具有連接器定位保證的電連接器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】提供一種電連接器系統(tǒng)(100)，包括插頭連接器(102)、連接器定位保證(CPA)裝置(116)和頭座連接器(104)。插頭連接器包括外殼(112)和從外殼延伸的可撓曲的主閂鎖(110)。CPA裝置(116)安裝至插頭連接器(102)并配置為能夠相對于插頭連接器(102)平移。頭座連接器(104)具有接合插頭連接器(102)的主閂鎖(110)的閂鎖表面。當插頭連接器(102)配合至頭座連接器(104)時，頭座連接器(104)的凸部使CPA裝置(116)的保持閂鎖撓曲，以允許CPA裝置(116)在鎖定方向上平移至鎖定位置。保持閂鎖阻止主閂鎖(110)的撓曲。
【專利說明】
具有連接器定位保證的電連接器系統(tǒng)
技術領域
[0001 ]本文的主題總體上涉及具有連接器定位保證裝置的電連接器系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在某些電連接器系統(tǒng)中，當將第一連接器配合至第二連接器時，使用聯(lián)接機構以將第一連接器和第二連接器保持為配合接觸，從而通過連接器形成導電通路。聯(lián)接機構設計為承受將連接器拉開并斷開導電通路的力。例如，聯(lián)接機構可以包括一個或多個螺栓、閂鎖、粘合劑或諸如此類。某些電連接器系統(tǒng)使用在其中一個連接器上的主閂鎖，該主閂鎖總體上平行于第一連接器和第二連接器的配合軸線延伸、并接合相對應的連接器的閂鎖表面。
[0003]當主閂鎖被接合時，閂鎖設計為防止第一連接器和第二連接器響應于在脫開方向上的一定量的力而無意地脫開。然而，如果主閂鎖沒有適當?shù)慕雍舷鄬倪B接器的閂鎖表面，和/或如果在脫開方向上施加的力超過閾值允許的量，主閂鎖的功能可能失效，這導致，即使閂鎖適當?shù)亟雍?，閂鎖也會撓曲。例如，由于窄余隙(clearance)，可能無法可視的驗證閂鎖適當?shù)亟雍锨疫B接器完全配合。結果，存在連接器可能脫開并斷開導電通路的危險。為了確保閂鎖適當?shù)亟雍虾?或加固閂鎖，某些連接器系統(tǒng)使用連接器定位保證(CPA)
目.ο
[0004]典型的已知CPA裝置設計為在總體上平行于主閂鎖的插入方向上(例如，由閂鎖的延伸部限定的軸線)鍥在主閂鎖的下面。CPA裝置用于，通過填充閂鎖會撓曲進入的間隙，而阻止主閂鎖撓曲以及阻止主閂鎖脫離相對應的連接器的閂鎖表面。然而，這些CPA裝置可能難以與實施在具有緊密余隙的應用(例如在汽車應用中)的連接器系統(tǒng)一起使用。例如，某些已知的CPA裝置可能不具有足夠低的輪廓來用于緊密余隙應用中。此外，CPA裝置通常在配合方向上從一個連接器的端部裝載，因而可能沒有足夠的空間用于此行程，無論CPA裝置是否具有大的輪廓。CPA裝置的配合方向可能平行于連接器的配合面，從而所有的促動(例如連接器的配合和CPA裝置的裝載)僅在一個面上。這種冗余可能導致組裝連接器系統(tǒng)的用戶忽視且不適當?shù)难b載CPA裝置。
[0005]還應當注意的是，典型的CPA裝置設計為僅確保主閂鎖與相對應的閂鎖表面接合并阻止主閂鎖的撓曲。因此，即使具有CPA裝置，主閂鎖仍然是僅有的防止連接器脫開的聯(lián)接機構。對于這樣的用于電連接器的CPA裝置存在需求，該CPA裝置解決與已知的CPA裝置相關的問題，且還提供除主閂鎖之外的次級鎖定(secondary lock)，當鎖接合時防止連接器脫開。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在實施例中，電連接器系統(tǒng)包括插頭連接器(plug connector)、連接器定位保證(CPA)裝置，以及頭座連接器(header connector)。所述插頭連接器包括外殼和可燒曲的主閂鎖。所述外殼在配合端部和電纜端部之間沿插頭軸線延伸。所述主閂鎖總體上平行于所述插頭軸線從所述外殼延伸，并在所述主閂鎖和所述外殼之間限定間隙。所述外殼包括從其突出接近所述間隙的凸耳。所述CPA裝置安裝至所述插頭連接器，并且在橫向于所述插頭軸線的鎖定方向上相對于所述插頭連接器可移動。所述CPA裝置包括可撓曲的保持閂鎖，所述保持R鎖在其遠端處具有頭部。所述頭座連接器在所述配合端部處具有腔，所述腔在其中接收所述插頭連接器的所述外殼的所述配合端部。所述頭座連接器具有接近所述配合端部的凸部。所述頭座連接器具有接合所述主閂鎖的閂鎖表面，以在所述插頭接器和所述頭座連接器之間形成初級鎖定。當所述插頭連接器接收在所述頭座連接器的所述腔中之后，所述頭座連接器的凸部使所述CPA裝置的所述保持閂鎖撓曲，以允許所述CPA裝置在所述鎖定方向上從未鎖定位置平移超過所述凸耳至鎖定位置。在所述鎖定位置，所述保持R鎖的所述頭部位于所述間隙中并接合所述凸耳的第一肩部，以阻止所述主閂鎖的撓曲。
【附圖說明】
[0007]圖1是根據(jù)示范性的實施例形成的電連接器系統(tǒng)的透視圖。
[0008]圖2是圖1的電連接器系統(tǒng)的實施例的局部分解透視圖。
[0009]圖3是圖1的電連接器系統(tǒng)的實施例的透視圖，示出了在未鎖定位置的連接器定位保證(CPA)裝置。
[0010]圖4是電連接器系統(tǒng)的實施例的透視圖，示出了在鎖定位置的CPA裝置。
[0011]圖5A是圖1的電連接器系統(tǒng)的實施例的截面圖，示出了沒有配合至插頭連接器的頭座連接器。
[0012]圖5B是圖5A中示出的電連接器系統(tǒng)的截面圖，示出了配合至插頭連接器的頭座連接器以及在未鎖定位置的CPA裝置。
[0013]圖5C是圖5A和圖5B中示出的電連接器系統(tǒng)的截面圖，示出了配合至插頭連接器的頭座連接器以及在鎖定位置的CPA裝置。
[0014]圖6是根據(jù)實施例的圖1的電連接器系統(tǒng)的一部分的透視圖。
[0015]圖7是圖6中示出的電連接器系統(tǒng)的部分截面圖。
【具體實施方式】
[0016]本文描述的發(fā)明主題的一個或多個實施例提供了具有連接器定位保證(CPA)裝置的電連接器系統(tǒng)，其確保了連接器完全配合，加固了作為初級鎖定的主閂鎖，并提供了次級鎖定，以當次級鎖定接合時防止連接器的脫開。
[0017]圖1是根據(jù)示范性的實施例形成的電連接器系統(tǒng)100的透視圖。電連接器系統(tǒng)100包括插頭連接器102和與插頭連接器102配合的頭座連接器104。電連接器系統(tǒng)100可以用于各種工業(yè)的多種應用中，例如汽車工業(yè)、家用電器工業(yè)、航空工業(yè)、以及諸如此類，以電聯(lián)接兩個或更多個裝置。例如，在汽車工業(yè)中，頭座連接器104可以連接至變速器、電動機、或諸如此類，而插頭連接器102可以連接至電源、數(shù)據(jù)庫、控制器、或諸如此類，從而當連接器102、104配合時，電力信號、數(shù)據(jù)、信號、和/或控制信號可以被傳輸?shù)阶兯倨骰螂妱訖C和/或從其傳輸。如圖1所示，插頭連接器102配合至頭座連接器104，從而插頭連接器102的至少一部分接收在頭座連接器104內(nèi)。在可替代的實施中，插頭連接器102可以是頭座連接器，而頭座連接器104可以是插頭連接器，或者連接器102、104可以都是頭座連接器或插頭連接器。
[0018]插頭連接器102和頭座連接器104分別端接至導線106、108。導線106、108可以是形成用于電信號的傳輸?shù)膶щ娡返膶щ婋娋€和/或電纜。導線106、108可以端接(例如，壓接、焊接等)至電觸頭(未在圖1中示出)。例如，導線106可以端接至插座觸頭(未示出)，而導線108可以端接至接收在相對應的插座觸頭中的針腳(pin)式觸頭208(在圖2中示出)，以電聯(lián)接導線106、108。在可替代的實施例中，作為電線和/或電纜的替代，頭座連接器104的導線108可以是印刷電路板。當插頭連接器102和頭座連接器104配合時，插頭連接器102內(nèi)的一個或多個觸頭電聯(lián)接至頭座連接器104內(nèi)的相對應的一個或多個觸頭，這形成導線106、108之間的導電通路。各種電信號，例如電力、控制、數(shù)據(jù)、以及諸如此類，可以在一個方向或兩個方向上沿通過連接器102、104的導電通路通過導線106、108傳輸。
[0019]一旦插頭連接器102和頭座連接器104配合，重要的是保持連接器102、104的觸頭(未示出)之間的電聯(lián)接，以保持形成在導線106、108之間的導電通路的完整性。例如，如果在使用期間，連接器102、104至少部分的彼此拉離，則沿導電通路傳輸?shù)闹辽僖恍╇娦盘柨赡軣o法橋接連接器102、104。這樣，信號可能無法被預定的接收裝置所接收。此外，如果導電通路被斷開，電信號可能物理的損壞插頭連接器102和/或頭座連接器104的觸頭和/或其它部件。
[0020]為了保持觸頭之間的電聯(lián)接，并防止連接器102、104無意的脫開，插頭連接器102具有沿連接器102的外殼112定位的可撓曲的主閂鎖110。頭座連接器104具有與主閂鎖110兼容的閂鎖表面114。例如，當插頭連接器1 2裝載至頭座連接器104中時，主閂鎖110接合閂鎖表面114以將插頭連接器102配合至頭座連接器104。主閂鎖110和閂鎖表面114之間的接合設計為吸收和承受偶然于正常使用而將連接器102、104拉開的力。
[0021]電連接器系統(tǒng)100還包括連接器定位保證(CPA)裝置116。在示范性的實施例中，CPA裝置116安裝至插頭連接器102XPA裝置116配置為相對于插頭連接器102平移(例如沿路徑從一個位置移動至另一位置)。如本文所描述，CPA裝置116配置為確保插頭連接器102完全配合至頭座連接器104，以通過阻止主閂鎖110離開閂鎖表面114的撓曲來加固主閂鎖110，并提供防止連接器102、104的無意的脫開或脫離配合的次級鎖定。
[0022]可選的，電連接器系統(tǒng)100可以包括聯(lián)接至插頭連接器102的蓋118。蓋118可以在插頭連接器102處為導線106提供保護，例如阻止與其它裝置的物理接觸和/或阻止物理污染物(例如灰塵、沙子、液體等)進入插頭連接器102。蓋118還可以提供電絕緣，防止來自接近的電氣裝置的電氣干擾損害通過插頭連接器102傳輸?shù)碾娦盘枴Ｉw118可以具有至少一個開口 120，導線106通過開口 120遠離插頭連接102延伸至相應的電氣裝置。
[0023]應當注意的是，圖1僅為示例。在各種實施例中，各種方面或結構可以被省略、修改或添加。此外，各種裝置、系統(tǒng)或其它方面可以被組合。
[0024]圖2是圖1的電連接器系統(tǒng)100的實施例的局部分解透視圖。如圖2所示，插頭連接器102準備與頭座連接器104配合。插頭連接器102可以沿配合軸線202配合至頭座連接器104。在示范性的實施例中，頭座連接器104在其配合端部206處包括腔204。腔204設計為當插頭連接器102配合至頭座連接器104時，在其中接收插頭連接器102的至少一部分。
[0025]頭座連接器104還可以包括設置在腔204內(nèi)并朝向和/或超出配合端部206延伸的至少一個頭座觸頭208。在圖2中示出了兩個頭座觸頭208。頭座觸頭208可以端接至導線108(在圖1中示出)。頭座觸頭208可以由導電材料形成，導電材料例如是金屬或金屬合金(例如銅、銀、金、鋁等)、導電聚合物、或諸如此類。觸頭208可以由薄板沖壓和形成，也可以使用本領域已知的不同工藝來制造。頭座連接器104可以由一種或多種絕緣材料形成，以提供電絕緣至腔204內(nèi)的導電通路(例如電路)。例如，頭座連接器104可以由一種或多種塑料、橡膠類聚合物、陶瓷、玻璃和/或諸如此類組成。連接器104可選的由模塑工藝形成。
[0026]插頭連接器102的外殼112在配合端部212和電纜端部214之間沿插頭軸線210延伸。插頭軸線210可以沿配合軸線202取向。當插頭連接器102配合至頭座連接器104時，插頭連接器102的配合端部212接收在頭座連接器104的腔204中。連接器102、104可以配置為使得，當連接器102、104完全配合在一起時，插頭連接器102的外殼112的大部分接收在腔204內(nèi)。外殼112的電纜端部214配置為端接至導線106(在圖1中示出)。外殼112包括至少一個電路腔216，電路腔216在電纜端部214和配合端部212之間通過外殼112沿插頭軸線210延伸。每個電路腔216配置為接收導線106的一個或多個導電電線和/或端接至導線106的觸頭(未示出)。外殼112可以由絕緣材料形成(例如一種或多種塑料、橡膠類聚合物、陶瓷、玻璃、和/或諸如此類)，以防止不同電路腔216內(nèi)的電線和/或觸頭彼此電氣干擾。外殼112可選的限定鄰接的電路倉(silos)220之間的至少一個間隔(space)218，其中，每個電路倉220包括至少一個電路腔216。間隔218可以提供附加的絕緣性能。可選的，間隔218可以配置為當插頭連接器102裝載至腔204中時，接收設置在頭座連接器104的腔204內(nèi)的內(nèi)壁(未示出)。
[0027]當插頭連接器102接收在頭座連接器104的腔204內(nèi)時，頭座觸頭208通過在插頭連接器102的配合端部212處的開口(未示出)接收在相對應的電路腔216內(nèi)。當連接器102、104完全的且適當?shù)呐浜蠒r，頭座觸頭208電聯(lián)接至電路腔216內(nèi)的插頭觸頭(未示出)。如圖2所示，頭座觸頭208是針腳式觸頭，且插頭觸頭可以是接收針腳式觸頭的插座(例如盒、插孔)觸頭。
[0028]插頭連接器102的可撓曲的主閂鎖110包括臂部222和抓扣部(catch)224。臂部222的基座端部226從外殼112延伸?？蛇x的，主閂鎖110可以與外殼112成一體，從而閂鎖110和外殼112形成為插頭連接器102的整體部件。在示范性的實施例中，基座端部226可以接近外殼112的配合端部212，且臂部222總體上平行于插頭軸線210延伸，從而臂部222的自由末端228比基座端部226更接近外殼112的電纜端部214。間隙232形成在主閂鎖110的臂部222和外殼112之間。間隙232提供了閂鎖110可以撓曲進入的間隔。抓扣部224在基座端部226和末端228之間的位置處從臂部222突出。抓扣部224配置為接合頭座連接器104的閂鎖表面114(在圖1中示出)，以作為插頭連接器102和頭座連接器104之間的次級鎖定，將插頭連接器102保持在頭座連接器104的腔204內(nèi)。當在撓曲方向230上施加力至末端228和/或抓扣部224時，主閂鎖110相對于基座端部226樞轉(zhuǎn)進入間隙232中。當主閂鎖110樞轉(zhuǎn)時，抓扣部224可以脫離閂鎖表面114，允許連接器102、104分開(例如脫離配合)。
[0029]在示范性的實施例中，插頭連接器102包括在電纜端部214處和/或接近電纜端部214處的軌道234。軌道234橫向于插頭軸線210延伸。例如，軌道234可以正交于插頭軸線210XPA裝置116安裝至插頭連接器102的軌道234 XPA裝置116安置至軌道234且沿軌道234的長度相對于插頭連接器102可移動。例如，CPA裝置116可以在鎖定方向236和/或相反的脫離鎖定方向238上沿軌道234的長度平移。鎖定方向236和脫離鎖定方向238橫向于插頭軸線210。這樣，CPA裝置116可以在橫向于主閂鎖110的取向的方向上促動，主閂鎖110總體上平行于插頭軸線210延伸。
[0030]CPA裝置116可以由塑料或其它聚合物組成。在可替代的實施例中，CPA裝置116可以是陶瓷、金屬、和/或諸如此類。在示范性的實施例中，CPA裝置116是至少部分柔韌的，從而當裝置116安裝至軌道234時，CPA裝置116可以彎曲(flex)，這允許CPA裝置116扣合在軌道234上。CPA裝置116可以由單一的完整本體246形成，其具有第一端部240和與第一端部240相對的第二端部242 XPA裝置116可以在第一端部240處或接近第一端部240處安裝至軌道234，第二端部242設置為更接近插頭連接器102的配合端部212。軌道234可以包括接合CPA裝置116的一個或多個平面導軌并限定可平移的通路。軌道234可以包括在CPA裝置116的至少一個側(cè)部上的保持壁244，以阻止CPA裝置116在鎖定方向236上或脫離鎖定方向238上平移過遠。如圖2所示，保持壁244設置在軌道234的與主閂鎖110相反的側(cè)部上，以阻止CPA裝置116在脫離鎖定方向238上的移動超出保持壁244?？蛇x的，保持壁244可以是保持鉤的表面，如圖2所示。
[0031]圖3是圖1的電連接器系統(tǒng)100的實施例的透視圖，示出了在未鎖定位置302的CPA裝置116。在未鎖定位置302，CPA裝置116不與頭座連接器104接合。此外，在未鎖定位置302，CPA裝置116不與主閂鎖110相互作用。未鎖定位置302可以是默認位置，由于CPA裝置116將默認處于未鎖定位置302，除非頭座連接器104至少基本上配合至插頭連接器102，且力在鎖定方向236上促動CPA裝置116，如本文所描述的。
[0032]CPA裝置116包括可撓曲的保持閂鎖304。當保持閂鎖304是非撓曲時，CPA裝置116被限制為不能在鎖定方向236上平移超過插座連接器102的與閂鎖304接觸的凸耳306。凸耳306從外殼112向外突出。在示范性的實施例中，凸耳306定位為接近限定在主閂鎖110和外殼112之間的間隙232。凸耳306包括一個或多個保持壁，例如當CPA裝置116在未鎖定位置320時，面朝主閂鎖110的第一肩部326，以及面朝CPA裝置116的在相反側(cè)部上的第二肩部328。在示范性的實施例中，當CPA裝置116在未鎖定位置302且保持閂鎖304未撓曲時，凸耳306的第二肩部328阻止CPA裝置116在鎖定方向236上的平移，將CPA裝置116保持在未鎖定位置302。應當注意的是，CPA裝置116也通過保持壁244(在圖2中示出)在另一側(cè)部上被限制，保持壁244防止CPA裝置116在脫離鎖定方向238上滑出軌道234。
[0033]電連接器系統(tǒng)100可以設計為使得，當插頭連接器102接收在頭座連接器104的腔204中之后，頭座連接器104使保持閂鎖304撓曲。在示范性的實施例中，在保持閂鎖304被足夠撓曲以越過插頭連接器102的凸耳306之前，插頭連接器102必須至少基本上或完全的配合至頭座連接器104。當保持閂鎖304越過凸耳306時，不再通過凸耳306限制CPA裝置116在鎖定方向236上的平移。如圖3所示，插頭連接器102沒有完全接收在頭座連接器104的腔204中，從而縫隙或空隙308存在于頭座連接器104和插頭連接器102之間。由于連接器102、104沒有基本上和/或完全的配合，圖3中示出的保持閂鎖304沒有被撓曲到凸耳306的平面之外(例如，保持閂鎖304沒有越過凸耳306)，從而閂鎖304接觸凸耳306以限制在鎖定方向236上的移動。
[0034]額外的或可替代的，當連接器102、104沒有完全的配合時，可以通過從頭座連接器104突出的鎖定柱310限制CPA裝置116在鎖定方向236上的平移。如本文所描述的，CPA裝置116可以限定插槽312，其配置為當連接器102、104完全配合時接收鎖定柱310。然而，如果連接器102、104沒有完全配合，如圖3，作為與插槽312對準的替代，鎖定柱310可以接合CPA裝置116的第一側(cè)部314，這阻止了CPA裝置116在鎖定方向236上的進一步的移動。這樣，無論是由于與鎖定柱310和/或凸耳306的接觸，當插頭連接器102和頭座連接器104未配合時，CPA裝置116在鎖定方向236上的移動被限制。因此，在使用中，在未鎖定位置302的CPA裝置116被阻止在鎖定方向236上平移指示用戶:連接器102、104還沒有至少基本上完全的彼此配合，且插頭連接器102需要被進一步的接收在頭座連接器104的腔204中。
[0035]圖4是電連接器系統(tǒng)100的實施例的透視圖，示出了在鎖定位置402的CPA裝置116。鎖定位置402比未鎖定位置302 (在圖3中示出)更接近主閂鎖110。在示范性的實施例中，當在鎖定位置402時，CPA裝置116加固主閂鎖110。例如，CPA裝置116的保持閂鎖304設置在主閂鎖110和外殼112之間的間隙232內(nèi)。CPA裝置116加固了主閂鎖110，是因為在間隙232內(nèi)的保持閂鎖304限制了主閂鎖110撓曲進入間隙232。例如，如果通常會導致主閂鎖110撓曲進入間隙232的力施加至主閂鎖110，當CPA裝置116在鎖定位置402時，保持閂鎖304接觸主閂鎖110以阻止主閂鎖110的撓曲。由于主閂鎖110用作連接器1 2、104之間的初級鎖定，處于鎖定位置402的CPA裝置116防止了連接器102、104的脫離配合。
[0036]在示范性的實施例中，當CPA裝置116在鎖定方向236上平移至鎖定方向402時，頭座連接器104的鎖定柱310接收在CPA裝置116的插槽312中。CPA裝置116和在插槽312內(nèi)的鎖定柱310之間的相互作用在連接器102、104之間形成次級鎖定。例如，鎖定柱310可以是頭座連接器104的一體的、固定的部件，從而頭座連接器104不相對于鎖定柱310移動。插槽312限定在CPA裝置116的本體246中，其安裝至插頭連接器102。因此，當鎖定柱310接收在插槽312內(nèi)時，CPA裝置116保持連接器102、104相對于彼此的位置。此外，由于電連接器系統(tǒng)100可以配置為使得，僅當連接器102、104至少基本上完全配合時，鎖定柱310接收在CPA裝置116的插槽312內(nèi)，因此，在鎖定位置402的CPA裝置116將連接器102、104保持在配合位置。次級鎖定可以支持由主閂鎖110形成的初級鎖定，從而次級鎖定吸收施加在脫離配合方向上的至少一些力。在初級鎖定由于損壞或畸形元件或諸如此類的原因而失效的情況下，該次級鎖定還可以作為備份鎖定。
[0037]為了到達鎖定位置402，CPA裝置116沿軌道234在鎖定方向236上從未鎖定位置302(在圖3中示出)平移。在示范性的實施例中，CPA裝置116包括在其外表面406上的肋部404。肋部404可以平行于插頭軸線210延伸(在圖2中示出)。肋部404為用戶提供用于接合的握持特征，以推動CPA裝置116在鎖定方向236上從未鎖定位置302平移至鎖定位置402。肋部404還可以用于在脫離鎖定方向238上將CPA裝置116從鎖定位置402平移至未鎖定位置302，例如當用戶希望分離連接器102、104時。
[0038]CPA裝置116被限制為不能在鎖定方向236上移動，除非頭座連接器104使保持閂鎖304足夠撓曲以越過凸耳306(在圖3中示出)，這允許CPA裝置116在鎖定方向236上平移超出凸耳306。因此，沿兩個不同的、橫向軸線或面的移動對于CPA裝置116到達鎖定位置402是必須的。第一，連接器102、104必須相對于彼此沿配合軸線202(在圖2中示出)在配合方向上移動足夠遠以使得保持閂鎖304撓曲充分的量以越過插頭連接器102的凸耳306，和/或足夠遠以使得頭座連接器104的鎖定柱310與插槽312對準。如圖4所示，頭座連接器104和插頭連接器102完全的配合，從而很少或沒有間隔(例如圖3中示出的空隙308)存在于連接器102、104之間的接口處。第二，CPA裝置116必須在橫向于配合軸線202的鎖定方向236上移動?？蛇x的，鎖定方向236可以垂直于配合軸線202。
[0039]如上文參考圖2所描述的，主閂鎖110可以至少總體上平行于插頭軸線210和配合軸線202延伸。典型的已知的CPA裝置沿閂鎖相同的面插入在主閂鎖的下面，使得所有的載荷(例如連接器彼此之間，以及CPA裝置至插頭連接器)沿相同的軸線發(fā)生。在橫向于插頭軸線210和主閂鎖110的面的方向上促動CPA裝置116需要通過用戶的有意的確認行為，這可以是非直覺地(11011-;[111:11；[1:;^6)。橫向于插頭軸線210平移0?4裝置116的確認行為可以確保用戶適當?shù)亩ㄎ籆PA裝置116，以阻止主閂鎖110的撓曲并確保連接器102、104完全配合。
[0040]此外，CPA裝置116的橫向于插頭軸線210(在圖2中示出)的促動可以在狹窄的工作環(huán)境下節(jié)省空間。例如，電連接器系統(tǒng)100可以用于汽車應用中，其中，容納電連接器系統(tǒng)100的艙室具有很小的余隙和/或具有很小的可進入性(accessibility)。因此，在使用典型的已知的CPA裝置情況下，其從連接器的端部在平行于閂鎖的方向上裝載在主閂鎖的下面，在連接器的裝載CPA裝置的端部處可能沒有足夠的空間，或者至少沒有足夠的可進入空間。本文描述的CPA裝置116已經(jīng)安裝至插頭連接器102并具有低輪廓。通過在鎖定方向236上平移裝置116來裝載CPA裝置116不需要在連接器102的端部處的任何額外的空間。用戶僅需要足夠的空間來接合CPA裝置116。用戶不需要可視的驗證主閂鎖110與頭座連接器104的閂鎖表面114(在圖1中示出)接合，這是因為用戶能夠通過CPA裝置116是否被限制為不能在鎖定方向236上移動至鎖定位置402來得知連接器102、104是否配合。
[0041]圖5A是圖1的電連接器系統(tǒng)100的實施例的截面圖，示出了沒有配合至插頭連接器102的頭座連接器104。在圖5A中，連接器102、104可以在配合或脫開的過程中，或者可以是靜止的但未完全的配合。連接器102、104通過距離Dl的縫隙或空隙502彼此分隔開。由于連接器102、104未完全配合，主閂鎖110沒有與頭座連接器104的閂鎖表面114接合。更具體的，閂鎖110的抓扣部224沒有接收在頭座連接器104的溝槽中。如圖5A所示，溝槽是通過頭座連接器104的壁506(例如鎖定壁)延伸的窗口 504(例如鎖定窗口)。鎖定表面114限定接近頭座連接器104的配合端部206的窗口504的頂部。由于抓扣部224不在窗口504內(nèi)，頭座連接器104的壁506接觸抓扣部224并使閂鎖110撓曲進入間隙232中。
[0042]圖5A中的CPA裝置116在未鎖定位置302XPA裝置116的保持閂鎖304未撓曲。保持閂鎖304包括在閂鎖304的自由、遠端處的頭部508(例如閂鎖頭部508)。在示范性的實施例中，CPA裝置116在鎖定方向236上的移動被限制，這是因為保持閂鎖304的頭部508接觸插頭連接器102的凸耳306的第二肩部328。
[0043]圖5B是圖5A中示出的電連接器系統(tǒng)100的截面圖，示出了配合至插頭連接器102的頭座連接器104和在未鎖定位置302的CPA裝置116。由于連接器102、104是配合的，主閂鎖110的抓扣部224接收在窗口 504中。由于抓扣部224接合頭座連接器104的閂鎖表面114，從而形成次級鎖定，以防止連接器102、104彼此分開(例如脫離配合)。在抓扣部224接收在窗口 504中的情況下，主閂鎖110是未撓曲的，所以閂鎖110和外殼112之間的間隙232比如圖5A所示的閂鎖110是撓曲的時候要寬。
[0044]在示范性的實施例中，頭座連接器104包括接近連接器104的配合端部206的凸部510。凸部510可以在朝向CPA裝置116的方向上從頭座連接器104延伸，從而凸部510限定配合端部206的一部分。當插頭連接器102被裝載至頭座連接器104中時，凸部510接合保持閂鎖304并使閂鎖304在朝向CPA裝置116的第一(例如頂部)端部240的方向上撓曲。例如，凸部510可以接觸閂鎖頭部508。如5B所示，當連接器102、104配合時，閂鎖頭部508向上撓曲(例如朝向頂部端部240)至凸耳306之上的點。因此，凸耳306的第二肩部328沒有限制CPA裝置116在鎖定方向236(在圖5A示出)上的移動，這是由于閂鎖304在凸耳306之上通過，而沒有接觸第二肩部328。
[0045]在示范性的實施例中，電連接器系統(tǒng)100可以設計為使得凸部510不使保持閂鎖304撓曲至允許閂鎖304越過凸耳306的第二肩部的點，直至連接器102、104至少基本上完全的彼此配合。以這種方式，CPA裝置116可以使用作為連接器102、104是否配合的指示器，這是由于CPA裝置116在鎖定方向236(在圖5A中示出)上不可平移，直至連接器102、104配合。
[0046]在可替代的實施例中，凸部510和鎖定柱310(在圖3中示出)可以是頭座連接器104的分離的部件。例如，凸部510可以是鎖定柱310，從而當連接器102、104配合時，鎖定柱310使保持閂鎖304撓曲以允許CPA裝置相對于凸耳306平移。除了使保持閂鎖304撓曲，鎖定柱310可以接收在插槽312(在圖3中示出)中，以在連接器102、104之間形成次級鎖定。
[0047]圖5C是圖5A和5B中示出的電連接器系統(tǒng)100的截面圖，示出了配合至插頭連接器102的頭座連接器104以及在鎖定位置402的CPA裝置116。與圖5B相比，連接器102、104沒有相對于彼此移動。僅有的位移僅發(fā)生在CPA裝置116，CPA裝置116在鎖定方向236上從未鎖定位置302(在圖5B中示出)平移至鎖定位置402。在未鎖定位置302和鎖定位置402之間，CPA裝置116可以行進距離D2，在圖5C中示出為CPA裝置116的第一側(cè)部314的位移。
[0048]在鎖定位置402，保持閂鎖304可以是未撓曲的。閂鎖頭部508位于插頭連接器102的主閂鎖110和外殼112之間的間隙232中。閂鎖頭部508可以接合凸耳306的第一肩部326以阻止主閂鎖110的撓曲。例如，如果在撓曲方向512上推動主閂鎖110，主閂鎖110可以接觸閂鎖頭部508。閂鎖頭部508可以夾在凸耳306的第一肩部326和保持閂鎖304之間的間隙232中，這阻止了主閂鎖110在撓曲方向512上的進一步撓曲。電連接器系統(tǒng)100可以配置為使得，當CPA裝置116在鎖定位置402時，不允許主閂鎖110撓曲至使抓扣部224與頭座連接器104的閂鎖表面114分開的程度。因此，CPA裝置116加固了由主閂鎖110與閂鎖表面114的接合形成的初級鎖定。
[0049]保持閂鎖304的頭部508可以具有面朝主閂鎖110的第一側(cè)部514以及面朝外殼112和/或凸耳306的相反的第二側(cè)部516。第一側(cè)部514、第二側(cè)部516可以或可以不相對于插頭軸線210傾斜。在示范性的實施例中，第一側(cè)部514、第二側(cè)部516以斜靠(reclined)(例如后傾、后靠等)的角度相對于插頭軸線210傾斜。側(cè)部514、516是斜靠的，從而側(cè)部514、516的遠端比側(cè)部514、516的基部更接近主閂鎖110，側(cè)部514、516的基部更接近0?4裝置116的本體246?？蛇x的，凸耳306的第一肩部326也可以斜靠。
[0050]當CPA裝置116在鎖定位置402時，在脫離鎖定方向286上施加到CPA裝置116的本體246上的力推動閂鎖頭部508的第二側(cè)部516抵靠凸耳306的第一肩部326。如果力具有足夠的強度，保持閂鎖304可以撓曲以允許閂鎖頭部508的側(cè)部516相對于凸耳306的肩部326滑動，從而閂鎖頭部508斜鋪(ramp over)在凸耳306上。如果側(cè)部516和/或肩部326是斜靠的，可以需要較小的力將表面516和326相對于彼此滑動以允許閂鎖頭部508斜鋪在凸耳306上。因此，與表面516或326都不是斜靠的相比，可以使用較小的力在脫離鎖定方向238上促動CPA裝置116，且在保持閂鎖304上的較小的扭矩可以使得CPA裝置116更持久耐用。
[0051]盡管斜靠的角度可以減小施加至CPA裝置116的本體246以解鎖CPA裝置116所需要的力，但用于主閂鎖110解鎖CPA裝置116所需要的力可能不變或甚至由于斜靠的角度而增大。例如，在撓曲方向512上施加至主閂鎖110的力導致閂鎖110樞轉(zhuǎn)為與閂鎖頭部508的第一側(cè)部514接觸。如果側(cè)部514是斜靠的，從旋轉(zhuǎn)至閂鎖頭部508的主閂鎖110施加的力可以總體上垂直于斜靠的表面，其推動閂鎖頭部508至少部分的向下抵靠凸耳306的肩部326。這樣，作為允許閂鎖頭部508在凸耳306的肩部326上沿斜面向上(ramp up)的替代，通過主閂鎖110施加至閂鎖頭部508的力可以僅將閂鎖頭部508鍥在閂鎖110和凸耳306之間。因此，如果凸耳306的第一肩部326、閂鎖頭部508的第一側(cè)部514、或閂鎖頭部508的第二側(cè)部526中的至少一個是斜靠的，通過接合CPA裝置116的本體246來解鎖CPA裝置116所需要的力可以被減小，而不會同時減小通過接合主閂鎖110以解鎖CPA裝置116所需要的力。
[0052]圖6是根據(jù)實施例的圖1的電連接器系統(tǒng)100的一部分的透視圖。CPA裝置116的插槽312橫向于插頭軸線210延伸。例如，插槽312可以垂直于插頭軸線210延伸。插槽312可以從CPA裝置116的第一側(cè)部314中的開口 602延伸進入CPA裝置116。當CPA裝置116從未鎖定位置302平移至鎖定位置402時(在圖4中示出)，頭座連接器104的鎖定柱310通過開口 602接收在插槽312中。除了部分通過主閂鎖110形成的初級鎖定，在CPA裝置116的插槽312內(nèi)的鎖定柱310形成次級鎖定，其保持連接器102、104的配合。
[0053]在示范性的實施例中，鎖定柱310包括成角的引導區(qū)域604。引導區(qū)域604可以是首先進入插槽312的錐形引入表面。引導區(qū)域604可以接合至少部分地限定插槽312的側(cè)壁606。側(cè)壁606可以接近CPA裝置116的第二(例如底部)端部242。當引導區(qū)域604的錐形表面接合側(cè)壁606時，頭座連接器104和插頭連接器102可以朝向彼此進一步的被推動，以確保連接器102、104完全配合。例如，當CPA裝置116在鎖定柱310的引導區(qū)域604上平移時，CPA裝置116可以在插頭配合方向608上被向下拉。由于CPA裝置116被安裝至插頭連接器102，CPA裝置116也在配合方向608上向下推動插頭連接器102，進一步進入頭座連接器104的腔204(在圖2中示出)中。額外的或可替代的，當CPA裝置116在引導區(qū)域604上平移時，側(cè)壁606可以相對于插頭連接器102在頭座配合方向610上向上拉動鎖定柱310。在任一情況下，連接器102、104被進一步推動在一起。
[0054]在沿鎖定方向236(在圖2中示出)促動CPA裝置116之前，連接器必須是至少基本上配合的，以使得CPA裝置116的移動不被凸耳306(在圖3中示出)限制。然而，鎖定柱310的引導區(qū)域604和CPA裝置116的側(cè)壁606之間的相互作用可以在連接器102、104上提供額外的拉力，以消除任何的間隙或松弛，并確保連接器102、104完全的和牢固的配合。
[0055]圖7是圖6中示出的電連接器系統(tǒng)100的一部分的截面圖。在示范性的實施例中，CPA裝置116的至少部分的限定插槽312的側(cè)壁606，和鎖定柱310的面朝和/或接合側(cè)壁606的側(cè)部702，具有相對應的形狀。例如，側(cè)壁606和側(cè)部702可以具有相對應的燕尾特征，相對應的燕尾特征是傾斜的以部分的鎖定在彼此之上。因此，當CPA裝置116在鎖定柱310上平移時，側(cè)壁606的鄰接頭座連接器104的表面的內(nèi)邊緣704可以在鎖定柱310的側(cè)部702的遠端邊緣706的下面通過。側(cè)壁606和鎖定柱310的側(cè)部702的這些傾斜的表面防止當施加在脫離配合或分離方向上的力時、CPA裝置116和/或鎖定柱310撓曲以及與其他部件分開。這樣的力可以在插頭脫離配合方向708上施加至CPA裝置116和/或插頭連接器102，和/或在頭座脫離配合方向710上施加至頭座連接器104。
[0056]應當理解的是，上面的描述旨在說明，而不是限制。例如，上述實施例(和/或其方面)可彼此結合使用。此外，可以作出許多修改以使特定的情況或材料適合本發(fā)明的教導，而不偏離其范圍。各種部件的尺寸、材料類型、方位，以及在此描述的各種部件的數(shù)量和位置旨在定義某些實施例的參數(shù)，而絕不是限制性的，且僅僅是示例性實施例。本領域技術人員在閱讀以上描述后，在權利要求的精神和范圍內(nèi)的許多其他實施例和修改將是顯而易見的。本發(fā)明的范圍因此應當參照隨附的權利要求來確定。
【主權項】
1.一種電連接器系統(tǒng)(100)，包括: 插頭連接器(102)，包括外殼(I 12)和可撓曲的主閂鎖(I 10)，所述外殼在配合端部(212)和電纜端部(214)之間沿插頭軸線(210)延伸，所述主閂鎖總體上平行于所述插頭軸線從所述外殼延伸、并在所述主閂鎖和所述外殼之間限定間隙(232)，所述外殼包括從其突出、接近所述間隙的凸耳(306); 連接器定位保證裝置(116)，其安裝至所述插頭連接器、并且在橫向于所述插頭軸線的鎖定方向(236)上相對于所述插頭連接器可移動，所述連接器定位保證裝置包括可撓曲的保持閂鎖(304)，所述保持閂鎖在其遠端處具有頭部(508);以及 頭座連接器(104)，其在配合端部(206)處具有腔(204)，所述腔在其中接收所述插頭連接器的外殼的配合端部，所述頭座連接器具有接近所述配合端部的凸部(510)，且所述頭座連接器具有閂鎖表面(114)，該閂鎖表面接合所述主閂鎖以在所述插頭接器和所述頭座連接器之間形成初級鎖定； 其中，當所述插頭連接器接收在所述頭座連接器的腔中之后，所述頭座連接器的凸部使所述連接器定位保證裝置的保持R鎖撓曲、以允許所述連接器定位保證裝置在所述鎖定方向上從未鎖定位置(302)平移超過所述凸耳至鎖定位置(402)，其中，在所述鎖定位置，所述保持閂鎖的頭部位于所述間隙中并接合所述凸耳的第一肩部(326)，以阻止所述主閂鎖的撓曲。2.如權利要求1所述的電連接器系統(tǒng)(100)，其中，當所述連接器定位保證裝置(116)在所述未鎖定位置(302)且所述保持閂鎖(304)未撓曲時，由于所述插頭連接器(102)的凸耳(306)的第二肩部(328)接觸所述保持閂鎖的頭部(508)，所述連接器定位保證裝置在所述鎖定方向(236)上不可移動。3.如權利要求1所述的電連接器系統(tǒng)(100)，其中所述凸部(510)配置為不使所述連接器定位保證裝置(116)的保持閂鎖(304)撓曲、直至所述頭座連接器(104)至少基本上配合至所述插頭連接器(102)，以確保所述插頭連接器適當?shù)亟邮赵谒鲱^座連接器中。4.如權利要求1所述的電連接器系統(tǒng)(100)，其中所述插頭連接器(102)的外殼(112)包括接近所述電纜端部(214)的軌道(234)，所述軌道橫向于所述插頭軸線(210)延伸，所述連接器定位保證裝置(116)安裝至所述軌道、并且能夠在所述鎖定方向(236)上和相反的脫離鎖定方向(238)上沿所述軌道的長度平移。5.如權利要求1所述的電連接器系統(tǒng)(100)，其中所述連接器定位保證裝置(116)限定插槽(312)，所述插槽橫向于所述插頭軸線(210)從所述連接器定位保證裝置的第一側(cè)部(314)處的開口(604)延伸，所述頭座連接器(104)包括從其突出的鎖定柱(310)，當所述連接器定位保證裝置在所述鎖定方向(236)上平移時，所述鎖定柱通過所述開口被接收在所述插槽中，以在所述插頭連接器(102)和所述頭座連接器之間形成次級鎖定。6.如權利要求5所述的電連接器系統(tǒng)(100)，其中所述鎖定柱(310)包括提供引入表面的成角度的引導區(qū)域(604)，當所述連接器定位保證裝置在所述鎖定方向(236)上平移時，所述引導區(qū)域接合限定所述連接器定位保證裝置(116)的插槽(312)的側(cè)壁(606)，以將所述頭座連接器(104)和所述插頭連接器(102)拉向彼此，從而確保所述頭座連接器和所述插頭連接器完全配合。7.如權利要求5所述的電連接器系統(tǒng)(100)，其中限定所述連接器定位保證裝置(116)的插槽(312)的側(cè)壁(606)、和接合所述側(cè)壁的所述鎖定柱(310)的側(cè)部(702)中的每一個具有相對應的傾斜的燕尾特征，當在脫離配合方向(708，710)上的力施加至所述插頭連接器(102)、所述連接器定位保證裝置或所述頭座連接器(104)中的至少一個時，所述相對應的燕尾特征防止所述連接器定位保證裝置從所述鎖定柱脫離。8.如權利要求1所述的電連接器系統(tǒng)(100)，其中所述連接器定位保證裝置(116)在其表面(406)上包括肋部(404)，所述肋部平行于所述插頭軸線(210)延伸并為用戶提供用來接合的握持特征，以在所述鎖定方向(236)或相反的脫離鎖定方向(238)中的至少一個上平移所述連接器定位保證裝置。9.如權利要求1所述的電連接器系統(tǒng)(100)，其中所述保持閂鎖(304)的頭部(508)以斜靠的角度傾斜，從而當所述連接器定位保證裝置(116)在所述鎖定位置(402)時，在脫離鎖定方向(238)上施加至所述連接器定位保證裝置的力使所述保持閂鎖相對于所述凸耳(306)的第一肩部(326)撓曲，但是在所述脫離鎖定方向上從所述主閂鎖(110)施加至所述頭部的力不使所述保持閂鎖撓曲。
【文檔編號】H01R13/639GK106058573SQ201610236611
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】小保羅.D.羅曼
【申請人】泰科電子公司