專利名稱：短路連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及具有一體化的短路系統(tǒng)的電連接器。
背景技術(shù)：
"短路連接器"是包括短路系統(tǒng)電連接器，可在為使一電路與另一電 路斷開而需要將該電路短路時(shí)使用。例如，可將短路連接器用于包括電流 變換器的電流監(jiān)控電路中或用于安全氣嚢起動(dòng)電路中。但是，許多現(xiàn)有的 短路連接器僅限于低壓時(shí)的應(yīng)用，而其它短路連接器具有在電路的連接或 斷開過程中不合時(shí)宜地?zé)o意間造成短路的危險(xiǎn)，從而對(duì)電氣系統(tǒng)造成損壞。
一種錯(cuò)誤的短路會(huì)損壞電氣系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)合是使元件與電源相連。如 果短路連接器的接觸件在短路系統(tǒng)被激活時(shí)仍然與電源電連接，則該電源 將被短路，使電源短路會(huì)損壞電源，從而需要修理并且可能需要更換電源。
意外短路的危險(xiǎn)增加了短路連接器制造過程中的難度。例如，美國(guó)專
利No. 4,971,568或"568，專利"中公開了 一種電連接器組件，該組件具有 用于在斷開連接器時(shí)自動(dòng)使所選導(dǎo)體短路的配件。在568，專利的短路系統(tǒng) 中，在使連接器從插座上斷開時(shí)，利用伸出基部的細(xì)長(zhǎng)臂來接觸該連接器 的引腳。
但是，568，專利中的短路系統(tǒng)必須被制造成具有較窄的容許偏差，其 原因在于，如果所述細(xì)長(zhǎng)臂太短，則短路系統(tǒng)可能過早地被起動(dòng)；反之， 如果該細(xì)長(zhǎng)臂太長(zhǎng)，則該細(xì)長(zhǎng)臂可能會(huì)干擾連接器與插座的連接并從連接 部伸出。另外，在568，專利中，基部和細(xì)長(zhǎng)臂布置成靠近短路連接器的引 腳，因此，該短路連接器可能會(huì)在無意間被微小的凝結(jié)物或水短路，這將 使得該短路連接器不能被用在受控環(huán)境之外。此外，如果568，專利的短路
連接器被移動(dòng)一角度，則可能會(huì)使引腳在與插座電氣分離之前即被短路， 如上所述，這將使得所連電源或元件被j員壞。
本發(fā)明的目的在于克服一個(gè)或多個(gè)上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個(gè)示例中，提供了一種具有短路系統(tǒng)的電連接器。該電
連接器可包括殼體；從所述殼體延伸的第一接觸件，該第一接觸件具有 一遠(yuǎn)離所述殼體的端部；以及從所述殼體延伸的第二接觸件，該第二接觸 件具有遠(yuǎn)離所述殼體的端部?？蓸?gòu)造一短路臂，并使其基本平行于第一接 觸件在第一位置和第二位置之間移動(dòng)。當(dāng)該短路臂處于第一位置時(shí)，它可 使第一接觸件與第二接觸件電連接。當(dāng)短路臂處于笫二位置時(shí)，它與第一 接觸件和笫二接觸件分離，
或者，該電連接器可包括形成有第一接觸件通道和第二接觸件通道的 殼體。在第一接觸件通道內(nèi)設(shè)置具有一長(zhǎng)度的第一接觸件，并可在笫二接 觸件通道內(nèi)設(shè)置第二接觸件?？蓸?gòu)造一短路臂并使其基本平行于第 一接觸 件的長(zhǎng)度在第一位置和第二位置之間移動(dòng)。
此外，本發(fā)明包括一種用于使電連接器與具有第一配合接觸件和第二 配合接觸件的配合連接器斷開連接的方法。該方法可包括如下步驟使電 連接器的第一接觸件與第一配合接觸件斷開連接；使電連接器的第二接觸 件與第二配合接觸件斷開連接；在電連接器的第一和第二接觸件巳經(jīng)與第 一和第二配合接觸件斷開連接之后，使電連接器的短路臂基本平行于電連 接器的第一接觸件從笫二位置向第一位置移動(dòng)；以及，使電連接器與配合 連接器完全分離。


圖1A是具有處于第一位置的短路臂的電連接器的斷面圖； 圖1B是與配合連接器結(jié)合而使短路臂處于第二位置的電連接器的斷 面圖1C是電連接器上表面的俯浮見圖； 圖2是另一電連接器的斷面圖； 圖3是凹型電連接器的斷面圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1A，該斷面圖示出具有殼體102的電連接器100。殼體102可 包括一短路室104、 一第一接觸件通道106、 一第二接觸件通道108和一短 路通道110。如圖所示，短路室104可與第一接觸件通道106、第二接觸件 通道108和短路通道110連接。
殼體102可由已經(jīng)注塑成型的塑料或復(fù)合材料制成。當(dāng)然，該殼體102 還可由金屬或陶瓷通過多種制造方法形成，例如模制、沖壓、機(jī)加工和現(xiàn) 有技術(shù)所知的其它方法。
除殼體102外，電連接器102還可包括一第一接觸件120和一笫二接 觸件122，它們可分別被布置在殼體102的第一接觸件通道106和第二接 觸件通道108中。當(dāng)然，電連接器100還可包括另外的接觸件(未示出)。
在某些構(gòu)型中，第一接觸件120和第二接觸件122可在各自的第一和 第二通道106、 108中布置成使得第一接觸件120和第二接觸件122伸出殼 體102，并分別具有遠(yuǎn)離殼體102的端部124。在第一接觸件120和笫二接 觸件122的另一端部128附近，該第一接觸件120和第二接觸件122可與 一電導(dǎo)體126相連，該電導(dǎo)體例如是電線(如圖所示)或印刷電路板上的 跡線。第一接觸件120和第二接觸件122還可分別包括一短路表面130， 該短路表面130可布置成分別與笫一接觸件120或第二接觸件122的縱向 軸線134成一夾角132。
可布置一在短路通道110內(nèi)移動(dòng)的短路臂140。在某些構(gòu)型中，該短 路臂140可大體平行于第一接觸件120的縱向軸線134移動(dòng)。此外，該短 路臂140可在第一位置和第二位置之間線性移動(dòng)。短M 140可包括一短 路表面142,該短路表面142可布置成與短路臂140的縱向軸線146成一 夾角144。
此外，短路臂140還可包括一止擋面148以用于靠接布置在短路室104 內(nèi)的彈簧150，該彈簧將短路臂140朝向笫一位置偏壓。
如圖1A所示，當(dāng)短路臂140處于第一位置時(shí)，短路臂140的短路表 面142靠接第一接觸件120和第二接觸件122的短路表面130。更具體地， 當(dāng)短路臂140處于第一位置時(shí)，通過使短路臂140的短路表面142與第一 接觸件120和第二接觸件122的短路表面130接觸而使該短路臂140與第 一和第二接觸件120、 122電連接。從而，可消除第一接觸件120和第二接 觸件122之間的任何電壓差。
為便于短路臂140的短路表面142與第一接觸件120和第二接觸件122 的短路表面130接觸，可將第一接觸件120和第二接觸件122的短路表面 130布置成遠(yuǎn)離殼體102的結(jié)構(gòu)部(體部)。換句話說，第一接觸件120 和第二接觸件122的短路表面130可與殼體102的結(jié)構(gòu)部隔開一間隙151。
另外，可將短路臂140和/或第一和第二接觸件120、 122設(shè)計(jì)成在第 一位置時(shí)彎曲，以促使短路臂140與第一接觸件120和第二接觸件122都 能電接觸良好。
在可選擇的構(gòu)型中，可將短路臂140布置成在第一位置時(shí)通過更多接 觸部(未示出)與第一接觸件120和第二接觸件122電連接，
當(dāng)短路臂140處于第一位置時(shí)，該短路臂140的端部152可從殼體102 延伸超出第一接觸件120和第二接觸件122的端部124。這使得短路臂140 能夠先于第一接觸件120和第二接觸件122接合如圖1B所示的配合連接 器160，該配合連接器160使短路臂140移出第一位置，并使第一接觸件 120與笫二接觸件122斷開連接，因此，在電連接器100與配合連接器160 結(jié)合時(shí)，由于阻止了第一接觸件120與第二接觸件122之間的電連通而提 高了電連接器100的安全性。
參考圖1B，電連接器100與配合連接器160結(jié)合，從而使短路臂140 沿殼體102的軸線162移動(dòng)到第二位置。在第二位置中，短路臂140與第 一接觸件120和第二接觸件122分離，從而使第一接觸件120與第二接觸 件122的斷開電連接。
此外，彈簧150可被壓縮。為防止彈簧150的力使電連接器100與配 合連接器160分離，電連接器100的殼體102可包括保持結(jié)構(gòu)164,該保 持結(jié)構(gòu)164可與配合連接器160的互補(bǔ)的保持結(jié)構(gòu)166 M。保持結(jié)構(gòu)164 及其互補(bǔ)的保持結(jié)構(gòu)166可以是棘爪、孔、鉤、延伸部、卡楔或其它任何 可用于確保電連接器100與配合連接器160的結(jié)合的結(jié)構(gòu)。
或者，可通過電連接器100的第一和第二接觸件120、 122與配合連接 器160的第一和第二配合接觸件168、 170之間的緊配合來抵消已壓縮的彈 簧150的力。
參考圖1C，該平面圖示出可視指示器180,該指示器180可用于指示 用虛線示出的短路臂140在電連接器100中的位置。例如，可視指示器180 可以是布置在電連接器100的殼體102中的窗口 182。短路臂140可具有 指示部190,當(dāng)短路臂140與電連接器100的第一接觸件120和第二接觸 件122斷開連接時(shí)，可通過窗口 180看到該指示部l卯。
可視指示器180可用于確保電連接器100的正確操作。從而可以提高 電連接器IOO的安全性。
參考圖2，該圖示出另一構(gòu)型的電連接器200。在該構(gòu)型中，殼體202 可包括一護(hù)罩212和一導(dǎo)向通道214。該護(hù)革212可避免第一接觸件220 與第二接觸件222發(fā)生意外接觸。該護(hù)罩212也可確保短路臂240通過一 配合連接器(未示出)在該配合連接器與第一接觸件220或第二接觸件222 接觸之前從第 一位置向笫二位置移動(dòng)。
第一接觸件220和第二接觸件222可包括短路表面230,這些短路表 面230可布置成除與第一接觸件220或第二接觸件222的縱向軸線134垂 直(如圖1A和1B所示)之外的夾角232?？蛇x擇該夾角232以促進(jìn)第一 和第二接觸件220、 222的短路表面230與短路臂240的短路表面242的接 觸。例如，在某些構(gòu)型中，短路表面230的夾角232可以是約30度，而在 其它構(gòu)型中，可將短路表面230以約45度或60度的夾角232設(shè)置。當(dāng)然， 夾角232相對(duì)于縱向軸線134可以是任何角度。
此外，短路臂240可具有以與第一和第二接觸件220、 222的短路表面
230成補(bǔ)角地;殳置的短路表面242。
短路臂240還可包括在導(dǎo)向通道214內(nèi)移動(dòng)的導(dǎo)向延伸部243。該導(dǎo) 向延伸部243可通過提供與殼體202接觸的第二接觸點(diǎn)來防止短路臂240 未對(duì)準(zhǔn)殼體202的短路通道210。導(dǎo)向延伸部243可確保短路臂240的短 路表面242與第一和第二接觸件220、 222的短路表面230正確接觸。
導(dǎo)向延伸部243還可有助于引導(dǎo)彈簧250的壓縮和伸長(zhǎng)。具體地，導(dǎo) 向延伸部243可穿過彈簧250延伸，該彈簧250將短M 240朝向第一位 置偏壓。
參考圖3,該圖提供了凹型電連接器300。與上述凸型連接器100和 200類似，電連接器300包括一殼體302，該殼體302具有一短路室304、 一第一接觸件通道306、 一第二接觸件通道308、 一短路通道310和一導(dǎo)向 通道314。電連接器300還包括一第一接觸件320和一第二接觸件322，它 們分別布置在第一和第二接觸件通道306、 308中。第一和第二接觸件320、 322可構(gòu)造成接納并接合一配合電連接器(未示出)的第一配合接觸件和 第二配合接觸件。
可構(gòu)造一短路臂340，該短路臂基本平行于第一接觸件320的縱向軸 線334在殼體內(nèi)在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，在如圖所示的第一位置 中，該短路臂340使第一接觸件320與第二接觸件322電連接。相反，在 第二位置中，短路臂340與第一接觸件320和第二接觸件322分離。
在該構(gòu)型中，短路臂340可包括一接合伸出部354、 一導(dǎo)體段355和 一導(dǎo)向伸出部356。接合伸出部354和導(dǎo)向伸出部356可由非導(dǎo)體材料制 成，以防止第一接觸件320與第二接觸件322意外短路。導(dǎo)體段355可由 諸如銅的導(dǎo)電材料制成或者僅具有導(dǎo)電的表面層，以用于在第 一和第二接 觸件320、 322之間傳導(dǎo)電流。
工業(yè)適用性
上述電連接器IOO、 200、 300可用于多種不同的場(chǎng)合。在一個(gè)示例中， 可利用電連接器IOO、 200、 300使電氣元件與高壓電源斷開連接。通過使
電連接器100、 200、 300短路，由于迅速使接觸件之間的電壓差達(dá)到最小， 所以可對(duì)與電連接器100、 200、 300之一相連的電氣元件進(jìn)行安全操作。 使用電連接器IOO、 200、 300的方法可包括如下步驟使電連接器的第一 接觸件與第一配合接觸件斷開連接，使電連接器的第二接觸件與第二配合 接觸件斷開連接，以及使電連接器的短路臂基本平行于電連接器的第一接 觸件和第二接觸件從第二位置向第 一位置移動(dòng)。
所述方法還可包括如下步驟利用電連接器殼體的導(dǎo)向通道支承短路 臂的導(dǎo)向延伸部，將彈簧壓縮或使導(dǎo)向延伸部在導(dǎo)向通道內(nèi)移動(dòng)。這樣， 導(dǎo)向延伸部有助于引導(dǎo)彈簧進(jìn)行壓縮，并防止彈簧在使用過程中錯(cuò)位。另 外，導(dǎo)向延伸部可保持短路臂的對(duì)齊，從而加強(qiáng)短路臂隨時(shí)間的可靠操作。
很明顯，本領(lǐng)域技術(shù)人員可在不偏離本發(fā)明的范圍或精神的情況下做 出多種改變和變型。例如，本發(fā)明可用于多接觸件、多極的場(chǎng)合和連接器 中。此外，參考本說明書和本文中所公開的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以 顯見本發(fā)明的其它實(shí)施例。本說明書及示例僅應(yīng)被看作是示例性的。
權(quán)利要求
1.一種電連接器，包括殼體；設(shè)置在所述殼體內(nèi)的第一接觸件，該第一接觸件具有縱向軸線；設(shè)置在所述殼體內(nèi)的第二接觸件；短路臂，該短路臂構(gòu)造成基本平行于所述第一接觸件的縱向軸線在第一位置和第二位置之間移動(dòng)；其中，當(dāng)所述短路臂處于第一位置時(shí)，該短路臂使所述第一接觸件與所述第二接觸件電連接；當(dāng)所述短路臂處于第二位置時(shí)，該短路臂與第一接觸件和第二接觸件分離；以及，所述短路臂構(gòu)造成在所述第一接觸件和所述第二接觸件之一與配合電連接器的第一配合接觸件或第二配合接觸件接合之前從所述第一位置移至所述第二位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電連接器，其特征在于，所述第一接觸件 和所述第二接觸件從所述殼體延伸，從而分別具有一遠(yuǎn)離該殼體的端部； 所述短路臂具有一比所述第一接觸件的端部和第二接觸件的端部更遠(yuǎn)離所 述殼體的端部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電連接器，其特征在于，該電連接器 還包括可視指示器，以用于指示所述短路臂在該電連接器內(nèi)的位置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的電連接器，其特征在于，所述殼 體包括導(dǎo)向通道，所迷短路臂包括在該導(dǎo)向通道內(nèi)移動(dòng)的導(dǎo)向延伸部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電連接器，其特征在于，所述導(dǎo)向延伸部 延伸穿過一彈簧，該彈簧設(shè)置成將所迷短路臂朝向所述笫一位置偏壓.
6. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4或5所述的電連接器，其特征在于， 所述第 一接觸件、第二接觸件和短路臂中的每一個(gè)都包括與所述第 一接觸 件的縱向軸線成角度設(shè)置的短路表面，其中，當(dāng)短路臂處于所述第一位置 時(shí)，該短路臂的短路表面與第一接觸件和第二接觸件的短路表面靠接。
7. —種用于使電連接器與具有第一配合接觸件和第二配合接觸件 的配合連接器斷開連接的方法，該方法包括使該電連接器的第一接觸件與所述第一配合接觸件斷開連接； 使該電連接器的第二接觸件與所述第二配合接觸件斷開連接； 在該電連接器的第一接觸件和第二接觸件已經(jīng)與所述第 一配合接觸件 和第二配合接觸件斷開連接之后，使該電連接器的短路臂基本與該電連接 器的第一和第二接觸件平行地移動(dòng)到第一位置，其中，當(dāng)所述短路臂處于 第一位置時(shí)，該短路臂使第一接觸件與第二接觸件電連接，而當(dāng)所述短路 臂處于第二位置時(shí)，該短路臂與第一接觸件和第二接觸件分離；以及 使該電連接器與配合連接器完全分離。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，該方法還包括通過可 視指示器來指示所述短路臂在所述電連接器中的位置的步驟。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，該方法還包括用 所述電連接器的殼體的導(dǎo)向通道支承所述短路臂的導(dǎo)向延伸部的步驟。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述短路臂處 于第 一位置時(shí)，該短路臂的一端部比所述第一接觸件和第二接觸件的端部 更遠(yuǎn)離所述殼體。
全文摘要
一種電連接器包括一殼體。該殼體內(nèi)可設(shè)置有具有縱向軸線的第一接觸件和一第二接觸件?？蓸?gòu)造一短路臂以使其基本平行于第一接觸件的縱向軸線在第一位置和第二位置之間移動(dòng)。當(dāng)短路臂處于第一位置時(shí)，該短路臂使第一接觸件與第二接觸件電連接，而當(dāng)短路臂處于第二位置時(shí)，該短路臂與第一接觸件和第二接觸件分離。該短路臂構(gòu)造成在第一接觸件和第二接觸件之一與一配合電連接器的第一配合接觸件或第二配合接觸件接合之前從第一位置向第二位置移動(dòng)。
文檔編號(hào)H01R31/00GK101174748SQ20071014666
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2007年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月31日
發(fā)明者C·D·西卡姆 申請(qǐng)人:卡特彼勒公司