專利名稱:配合檢測裝置、連接器及其連接器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于連接器的配合檢測裝置和包括這種配合檢測裝置的連接器。
背景技術(shù):
過去,已經(jīng)構(gòu)想出驗證連接器彼此完全配合的各種連接器組件,其作為解決在外觀上看起來已連接的連接器對實際上未連接時面臨的問題的一種方法。
這種組件中的一些包括機(jī)械裝置,有時具有聲音標(biāo)記器或具有稱
為連接器定位構(gòu)件(CPA)的元件,該組件僅在連接器組件完全連接上(例如卡緊或滑動到位)之前能夠機(jī)械致動。
其它組件采用在連接器對中均具有電路,使得相配合的連接器允許電路的部件均接觸,從而標(biāo)識"鎖定"。
本發(fā)明的明顯目的是提供簡易且更可靠的配合檢測裝置。
發(fā)明內(nèi)容
因此,根據(jù)本發(fā)明,提供根據(jù)權(quán)利要求1所述的配合檢測裝置。
具有這些特征后,配合檢測裝置完全依賴于連接器自身的機(jī)械鎖定元件。因而,僅在連接器機(jī)械地接合之后檢測該配合。因此,配合檢測裝置僅能指示鎖定連接器對中的連接器是否機(jī)械地鎖定,使得確保配合檢測裝置不能指示錯誤的配合。
此外,具有這些特征后,當(dāng)該裝置應(yīng)用于常規(guī)的連接器時,配合檢測的整個功能可在連接器對的單個裝置或單個連接器中找到。
最后,這些特征允許本發(fā)明將配合檢測裝置與傳統(tǒng)連接器可移除地相關(guān)聯(lián),以添加配合檢測功能到未構(gòu)想設(shè)計具有該特征的監(jiān)測器中。
在本發(fā)明的各種實施例中,也可能找到與權(quán)利要求2-18獨立地或
6結(jié)合地相對應(yīng)的一個或多個下述特征。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)勢從以非限定性示例提供的各種實施例的下述說明并結(jié)合附圖將顯而易見。在附圖中
圖la至圖lc是配合檢測裝置的第一實施例的透視圖;圖2示出了配合檢測裝置的備選實施例;圖3示出了從現(xiàn)有技術(shù)己知的典型連接器;
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的裝配有配合檢測裝置的已知連接
器;
圖5是沿著圖4中示出的連接器的Y-Z平面的截面圖6和7示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的連接器組件的截面圖8a至圖8d示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的連接器組件的工作過程。
在不同的附圖中,同樣的附圖標(biāo)記指代同樣或類似的元件,以及圖9示出了配合檢測裝置的備選實施例。
具體實施例方式
圖la至圖lc示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的配合檢測裝置1的透視圖。配合檢測裝置1適于與常規(guī)連接器相關(guān)聯(lián)。
配合檢測裝置1包括具有頂面部3的殼體2、后面部4和兩個橫向腿部5。殼體2還限定兩個前突起叉6,兩個前突起叉6之間限定空隙6a。
配合檢測裝置還包括布置在X-Y平面中的電氣構(gòu)件7,電氣構(gòu)件7在縱軸方向(Y)裝配通過限定在殼體2的后面部4中的槽4a。該電氣構(gòu)件7例如為印刷線路板,其前向部分從殼體的前部自由突起且布置在兩個前向叉6之間。因此,電氣構(gòu)件承載在可移除地安裝到殼體2的部件上。
在該示例中,電氣構(gòu)件7是印刷線路板,其具有一定彈性從而允許其在垂直方向(Z)上在限定于兩個叉6之間的空隙6a中彎曲。備 選地,第一電氣構(gòu)件7是配合檢測裝置的殼體3的整個表面。
電氣配合檢測環(huán)路8集成到電氣構(gòu)件中(圖2),且具有蝕刻在電 氣構(gòu)件7的內(nèi)表面7a上的一對電學(xué)線路9。當(dāng)連接器未配合相應(yīng)部件 時配合檢測環(huán)路斷開。線路9終止于帶斷開端部的端子10,以形成斷 開電路(開路)。端子10布置在能夠彎曲的電氣構(gòu)件7的前向部分上。
線路9可備選地用導(dǎo)電性墨印刷在電氣構(gòu)件7上,或可組成粘結(jié) 到電氣構(gòu)件7上的金屬線路。
例如舌部11的縱向延伸的彈性導(dǎo)電構(gòu)件用粘結(jié)劑或包覆成型來 固定到殼體2的橋接部分12上。橋接部分12在兩個腿部5之間延伸 并還支承板7的內(nèi)表面7a。
彈性舌部11布置成使得舌部的擴(kuò)展自由端lla在彎曲時適于接觸 端子IO兩者,經(jīng)由中間的舌部11以這樣的方式提供從一個端子到另 一個端子的電接觸。
彈性構(gòu)件11由導(dǎo)電材料制成或由絕緣材料制成,且其中所述彈性 構(gòu)件的至少一部分lla接觸具有導(dǎo)電表面的導(dǎo)電端子。
圖2示出了配合檢測裝置1的備選實施例。該裝置以分解圖示出, 其中頂部件13a示出為繞假想軸線Xl旋轉(zhuǎn)180°而從底部件13b移除。
類似于如圖la-lc示出的在殼體2的兩個叉6之間自由突起的電 氣構(gòu)件7,頂部件13a包括由一對橫向截斷件13d限定的前向突起唇 部13c。唇部13c在運動中具有彈性。
頂部件13a具有內(nèi)表面14,內(nèi)表面14上布置有配合檢測環(huán)路8 和線路9。唇部13c包括開路端子10。
頂部件13a還包括鉤15,鉤15與底部件上的凹部16協(xié)作,從而 形成一體式裝置。
底部件13b包括頂表面18、與連接器相關(guān)聯(lián)的一對橫向腿部5和 彈性舌部17,舌部17由與底部件13b相同的材料形成或模制成且優(yōu) 選地采用相同的制造過程。彈性部件13b優(yōu)選但非必要地是電絕緣的。
舌部17的端唇部17a包覆有導(dǎo)電涂層,使得其可接觸并橋接端子 10,以便閉合配合檢測環(huán)路8。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯著的是,配合檢測裝置1本體可優(yōu)選地 由例如塑料的合成材料模制成。
對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說也顯著的是,彈性舌部ii、 n能夠彈性地
彎曲以接觸配合檢測環(huán)路8的兩個端子10,以便改變環(huán)路8的狀態(tài)(斷
開/閉合),從而指示連接器的配合狀態(tài)。
圖3示出了典型常規(guī)連接器的透視圖,其可與配合檢測裝置1結(jié)
合使用。
連接器20包括用于配合互補(bǔ)連接器(未示出)的前端部21和用 于將連接器20鎖定到互補(bǔ)連接器的鎖定裝置22。
具體地,根據(jù)本發(fā)明,鎖定裝置或特征22包括在其末端用接合部 分(或閂部分)25 (見圖5)連接到一起的一對彈性桿臂24,接合部 分25設(shè)計成與相應(yīng)配合連接器上的耳塊協(xié)作。桿臂24還由凸臺23 連接到一起,凸臺23用于由用戶致動以將閂25從鎖定位置提起或釋 放。
圖4和5示出了裝配有配合檢測裝置1的連接器20。
配合檢測裝置的腿部5的固定部分5a與要固定于其上的連接器上 的鎖扣26協(xié)作。在可操作位置,配合檢測裝置1的電氣構(gòu)件7或突起 唇部13c??吭跅U臂24的上表面,連接器的保護(hù)蓋27覆蓋空隙6a以 保護(hù)其免受意外接觸。
如圖5更清楚地示出,因此在恰當(dāng)?shù)亟M裝時,配合檢測裝置1的 舌部11裝配在該對彈性桿臂24之間且在閂25的前面。因此,安全地 分離不接觸配合檢測環(huán)路8的端子10。
圖6和圖7示出了與互補(bǔ)連接器30在配合位置的前述連接器20。
連接器30表示為與連接器20互補(bǔ)的母連接器。連接器30具有套 筒狀裝配在連接器20的連接部分21上的前端部分34。
連接器30具有例如耳塊31的鎖定特征,其設(shè)計成在連接器組件 的鎖定狀態(tài)下以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的完全常規(guī)方式來與連接器20 的鎖定裝置22的閂25協(xié)作。
因此,當(dāng)閂25 (在后面)鎖閉連接器30的相應(yīng)耳塊31時,連接 器20和30兩者被認(rèn)為主動地配合、完全配合或電連接在一起。
9在該配合位置,彈性舌部11向下偏轉(zhuǎn)或就坐于耳塊31上。舌部 的擴(kuò)展自由端lla定尺寸成使得其在配合位置接觸配合檢測環(huán)路8的 端子IO。在目前示出的實施例中,舌部的自由端lla定尺寸并放置成 使得電氣構(gòu)件7向下偏轉(zhuǎn),從而提供舌部11與配合檢測環(huán)路8的端子 IO之間的更大壓力接觸,以更好地保證連接。
圖8a至圖8d示意性地示出了采用根據(jù)本發(fā)明的配合檢測裝置的 一對典型的常規(guī)連接器的配合操作。圖8a示出了該對連接器還未配合 的步驟,圖8b和圖8c示出了中間配合步驟,且圖8d示出了該對連接 器主動地彼此配合。
如圖8a所示,當(dāng)連接器彼此靠近時,第一連接器20的閂構(gòu)件25 將接觸第二連接器30的耳塊31。
當(dāng)該對連接器20、 30被推壓進(jìn)一步靠近時(圖8b),閂構(gòu)件25 將開始騎跨到耳塊31上。結(jié)果是,鎖閉臂24將使得電氣構(gòu)件7、 13c 進(jìn)行彎曲。電氣構(gòu)件7進(jìn)一步從舌部11分離,在此階段舌部ll不彎 曲。因此防止了配合檢測環(huán)路錯誤地指示連接器被配合。
當(dāng)該對連接器20、 30繼續(xù)配合操作時,舌部ll繼而將最終也騎 跨到耳塊31上方。如圖8c所示。在該位置處,舌部將再次返回到其 在閂臂24之間的套裝位置處并借由閂臂24支承電氣構(gòu)件7來從電氣 構(gòu)件7安全地隔開,從而防止閂臂24接觸舌部11。
閂臂24將繼續(xù)保持使得電氣構(gòu)件7向上直到閂25能夠彈性地回 落,使得閂25縱向地阻礙在耳塊31后面(圖8d)。該位置設(shè)計成與 要主動地彼此鎖定的該對連接器20、 30確定地相對應(yīng)。
此外,在該位置處,閂臂24將釋放電氣構(gòu)件7使其朝向其停止位 置回落,從而允許自由端11a接觸并橋接配合檢測環(huán)路8的端子10, 進(jìn)而指示該對連接器完全配合的狀態(tài)。
當(dāng)舌部11接觸并橋接兩個端子10時,可用RFID收發(fā)器檢測環(huán) 路8是閉合的,電路的閉合表示一對連接器(未示出)牢固地鎖定并 恰當(dāng)?shù)剡B接的正常情況。
根據(jù)另一個實施例,如圖9所示,環(huán)路8包括配合檢測電路8a。 當(dāng)環(huán)路8如前所述閉合時,電路8a變得有效且可經(jīng)由用作天線的環(huán)路8與RFID發(fā)送/檢測裝置交換信息。
雖然已經(jīng)參考示例性實施例描述了本發(fā)明,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)理解的是,可作出各種變換且等同物可替代其中的元件而不脫離本 發(fā)明的范圍。此外,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)可作出許多變型來適應(yīng)具體的 情形或材料而不偏離其中的基本范圍。因此,本發(fā)明不旨在受限于所 公開的具體實施例,而是包括落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實施例。 具體地說,雖然本發(fā)明示出了附接到常規(guī)連接器上的分離配合檢測裝 置,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員能理解連接器可設(shè)計并制作成包括所述教導(dǎo) 的一體式連接器。
權(quán)利要求
1.用于第一電連接器的配合檢測裝置,該第一連接器具有第一鎖定特征(22),所述第一鎖定特征設(shè)計成在所述第一連接器和第二連接器配合時與第二連接器的第二鎖定特征(31)形成鎖定關(guān)系,所述配合檢測裝置包括-配合檢測環(huán)路(8),其用于檢測所述第一和第二連接器的配合狀態(tài);-第一電氣構(gòu)件(7);和-彈性構(gòu)件(11),所述彈性構(gòu)件用于與所述第一電氣構(gòu)件電氣協(xié)作,以僅當(dāng)?shù)谝绘i定特征(22)與第二鎖定特征(31)成鎖定關(guān)系時選擇地斷開或閉合所述配合檢測環(huán)路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配合檢測裝置,其特征在于,所述彈性構(gòu)件(11)當(dāng)?shù)谝绘i定特征(22)與第二鎖定特征(31)成鎖定關(guān)系時被推壓抵靠第一電氣構(gòu)件(7)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的配合檢測裝置,其特征在于,所述第一電氣構(gòu)件(7)是可在所述第一和第二連接器進(jìn)行配合時由所述第二連接器移位的彈性構(gòu)件。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配合檢測裝置,其特征在于-第一電氣構(gòu)件(7)形成彈性支承件,所述彈性支承件包括形成斷開電路的導(dǎo)電端子(9),所述導(dǎo)電端子連接著電路(8),電路(8)在所述導(dǎo)電端子形成閉合電路時起反應(yīng),且其中-彈性構(gòu)件(11)布置成電接觸所述導(dǎo)電端子,使得所述導(dǎo)電端子通過接觸而形成閉合電路。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配合檢測裝置,包括承載第一電氣構(gòu)件(7)的第一部件和承載彈性構(gòu)件(11)的第二部件(3),其中所述第一和第二部件可移除地彼此附連。
6. —種電連接器(20),包括殼體和第一鎖定特征(23),所述第一鎖定特征用于與設(shè)計成配合所述連接器的第二連接器的相應(yīng)第二鎖定特征(31)相鎖閉,所述連接器還包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的配合檢測裝置,用于檢測所述連接器與所述第二連接器的鎖定狀態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的連接器,其特征在于,第一鎖定特征(22)是彈性臂,其中第一電氣構(gòu)件(7)是彈性的,其中彈性臂(24)適于與彈性第一電氣構(gòu)件(7)協(xié)作,以便在該連接器與第二連接器進(jìn)行配合時將第一電氣構(gòu)件沿著遠(yuǎn)離所述彈性構(gòu)件(11)的方向移位。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的連接器,其特征在于,彈性構(gòu)件(11 )適于在該連接器與第二連接器進(jìn)行配合時被所述第二連接器朝所述第一電氣構(gòu)件移位。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項所述的連接器,其特征在于,第一鎖定特征(22)接觸第一電氣構(gòu)件(7),且環(huán)繞彈性構(gòu)件(11),因而防止所述彈性構(gòu)件在連接器的未配合狀態(tài)下接觸所述第一電氣構(gòu)件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6-9中任一項所述的連接器,其特征在于,彈性構(gòu)件(11)被機(jī)械地防止與第一電氣構(gòu)件(7)協(xié)作,直到第一連接器與第二連接器達(dá)到鎖定狀態(tài)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求6-10中任一項所述的連接器,其特征在于,配合檢測裝置可移除地裝配在所述殼體(5a, 26)上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求6-11中任一項所述的連接器,其特征在于,配合檢測裝置與所述殼體一體式形成。
13. —種電連接器組件,所述電連接器組件包括根據(jù)權(quán)利要求6-12中任一項所述的第一連接器和包括第二鎖定特征(31)的第二連接器,所述第一和第二連接器設(shè)計成彼此配合,第一和第二鎖定特征在所述連接器配合時形成鎖定關(guān)系。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的連接器組件,其特征在于,所述第二鎖定特征(31)的尺寸設(shè)置成在第一和第二連接器處于未鎖定狀態(tài)時沿著遠(yuǎn)離彈性構(gòu)件(11)的方向致動第一鎖定特征(22)和第一電氣構(gòu)件(7),和在所述第一和第二連接器處于鎖定狀態(tài)時朝向第一電氣構(gòu)件(7)致動彈性構(gòu)件(11)。
15. —種連接器組件,包括--第一連接器,所述第一連接器包括用于將所述連接器與第二連接器鎖定的第一鎖定特征(22);-第二連接器,所述第二連接器包括第二鎖定特征(31),所述第二鎖定特征與所述第一鎖定特征協(xié)作,以在連接器組件的鎖定狀態(tài)下將所述第一和第二連接器鎖定在一起;-配合檢測裝置(1),所述配合檢測裝置在所述第一和第二連接器彼此鎖定的狀態(tài)下適于采用第一電氣狀態(tài);其中所述配合檢測裝置(1)機(jī)械地防止采用所述第一電氣狀態(tài),直到所述第一和第二鎖定特征將所述第一和第二連接器鎖定在一起。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的連接器組件,其特征在于,所述配合檢測裝置通過機(jī)械地與所述第一和第二鎖定特征(22, 31)中的至少一個協(xié)作來防止采用所述第一電氣狀態(tài)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的連接器組件,其特征在于,在連接器組件的鎖定狀態(tài)下,所述第一和第二鎖定特征(22, 31)中的至少一個機(jī)械地與所述配合檢測裝置(1)協(xié)作,以迫使配合檢測裝置(1)進(jìn)入其第一電氣狀態(tài)。
18. —種連接器,所述連接器用于根據(jù)權(quán)利要求15-17中任一項所述連接器組件,所述連接器包括所述第一鎖定裝置(22)和所述配合檢測裝置(1)。
全文摘要
一種連接器組件,包括第一連接器,所述第一連接器包括第一鎖定特征(22);第二連接器,所述第二連接器包括第二鎖定特征(31),所述第二鎖定特征(31)與所述第一鎖定特征協(xié)作;配合檢測裝置(1),所述配合檢測裝置(1)在第一和第二連接器鎖定的狀態(tài)下適于采用第一電氣狀態(tài);配合檢測裝置機(jī)械地防止采用第一電氣狀態(tài),直到第一和第二鎖定特征(22,31)將所述第一和第二連接器鎖定在一起為止。
文檔編號H01R13/64GK101682147SQ200780053051
公開日2010年3月24日 申請日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月24日
發(fā)明者S·巴勒蘭 申請人:Fci公司