帶有彈簧操作的輔助鎖的連接器組件的制作方法
【專利摘要】本發明涉及帶有彈簧操作的輔助鎖的連接器組件，提供了一種電連接器組件（1），包括插頭連接器和彈簧操作的輔助鎖（20），在所述插頭連接器殼體上布置成在開啟位置和鎖定位置之間可移動地。所述連接器進一步設置有張緊彈簧（30、31），當所述輔助鎖（20）從鎖定位置移動到開啟位置時，所述張緊彈簧被張緊。
【專利說明】帶有彈簧操作的輔助鎖的連接器組件發明領域
[0001]本發明涉及一種電連接器組件，包括插頭連接器和分配到其的彈簧操作的輔助鎖。
【背景技術】
[0002]在許多應用中，連接器的安全耦合是高度重要的。例如，就汽車安全系統而言，如客車內的安全氣囊系統，用于將安全氣囊連接到其點火基部的連接器必須設置有可靠的安全機構。為了確保連接器不能無意地變得松動，輔助鎖定部件已知用于保證安全的機械耦口 ο
[0003]一種設置有輔助鎖定部件的氣囊引爆連接器的典型示例從EP I 207 591 BI中已知。在該公開物中，描述了一種氣囊插頭連接器，包括帶有插入部分的插頭連接器殼體，其適于插入到安全氣囊點火器或安全氣囊引爆器的相應插座內。該連接器的插頭部分包括一對鎖定臂，所述鎖定臂適于閉鎖到設置在配對連接器內的相應的閉鎖槽中。為了確保該閉鎖類型的連接，該連接器進一步包括也經常表示為連接器位置保險裝置(CPA)的輔助鎖定部件。該輔助鎖被布置為在插頭連接器殼體上沿插頭連接器的匹配方向在開啟和鎖定或關閉位置之間可移動。在開啟位置，輔助鎖定部件在某種程度上從插頭連接器的上表面突出并且在該開啟位置，可以使插頭連接器與相應的配對連接器匹配。在匹配過程完成后，輔助鎖可以手動地移動到鎖定或關閉位置。在該鎖定位置，設置在輔助鎖定部件上的鎖定腿防止了插頭連接器的鎖定臂的釋放運動。從該現有技術文獻中，同樣已知的是為輔助鎖定部件提供一個防止二次部件可放置在到鎖定位置內的機構，如果不存在配對連接器，即當插頭不匹配時。該機構利用帶有階梯的彈簧臂，其停靠在插頭連接器殼體的突起上并防止了輔助鎖進入鎖定位置。在與配對連接器匹配時，該彈簧臂通過配對連接器的一部分被偏轉，這樣在完全匹配時，可以將輔助鎖移動到鎖定位置內，從而保證這兩個連接器的匹配狀態。
[0004]為了便于這種具有輔助鎖定系統的插頭連接器的組裝，開發了彈簧致動的輔助鎖定機構。EP I 540 778 BI描述了例如一種包括由彈簧力撞擊的輔助鎖定機構的插入式連接器。在該公開物中，提出了一種用于安全氣囊限制系統的插入式連接器，其包括輔助鎖定機構和四個壓縮或壓力彈簧。壓力彈簧被布置，使得在插頭連接器與相應的配對連接器匹配時，輔助鎖通過配對連接器抵抗彈簧的壓力從鎖定位置移動到開啟位置。在匹配過程結束時，輔助鎖被突然釋放，并且四個彈簧將輔助鎖按壓回到關閉或鎖定位置，從而自動地確保匹配過程。
[0005]該連接器的構造運行良好，然而，本領域技術人員總是試圖找到改進。將會特別可取的是實現一種彈簧操作的輔助鎖定機構，其在設計上更緊湊并且其更容易組裝。由于壓縮彈簧需要彈簧翹曲(buckling)預防，如在現有技術中的壓力彈簧的選擇在連接器殼體內需要合適的引導結構。此外，由于壓力彈簧松散地布置在相應的引導結構中，存在以下的風險，這些松散部件在組裝中丟失，并且很難將彈簧的安裝集成在完全自動化的組裝過程中。
[0006]因此，本發明的目的提供一種帶有插頭連接器和彈簧操作的輔助鎖的電連接器組件，其具有堅固和簡單的構造并且同時提供了所述輔助鎖定機構的安全且自動的致動。本發明的進一步目的是提供這樣的插頭連接器組件，相應地插頭連接器，其具有緊湊的設計并且更不容易失效。
[0007]通過根據權利要求1所述的電連接器組件解決了在閱讀以下的描述后將變得明顯的這些和其他目的。
【發明內容】
[0008]根據本發明，提供了一種電連接器組件，包括插頭連接器，所述插頭連接器包括帶有插入部分的插頭連接器殼體。彈簧操作的輔助鎖定部件分配給所述插頭連接器并在開啟位置和鎖定或關閉位置之間可移動地布置在其上。該運動的方向通常優選地為插頭連接器的匹配方向，即輔助鎖可在匹配方向上來回移動。該組件優選地進一步包括至少一個張緊彈簧，最優選地兩個對稱布置的張緊彈簧。張緊彈簧在一端附接在輔助鎖的彈簧附接部分上，以及在另一端附接在被設置在靠近插入部分的插頭連接器殼體上的彈簧附接部分上。輔助鎖的彈簧附接部分設置在其相對于插入部分的遠端。由于張緊彈簧的這種布置，當輔助鎖從鎖定位置向開啟位置移動時，其也被張緊。因此，優選地，在初始結構中，輔助鎖處于關閉或鎖定位置內，并且在使插頭連接器與相應配對連接器匹配時，例如由于與配對連接器接觸，輔助鎖從鎖定向開啟位置移動。在匹配過程結束時，輔助鎖被釋放并且因此由于張緊彈簧而從開啟位置向鎖定位置自動地移動，從而確保這兩個連接器的匹配。
[0009]通常優選地，所述插入部分包括至少兩個用于與所述配對連接器的相應閉鎖構件一起閉鎖的閉鎖臂，例如相應的閉鎖槽。此外，同樣通常優選地，所述輔助鎖包括鎖定構件，例如阻擋腿，當所述輔助鎖處于鎖定位置時，所述阻擋腿適于阻擋所述閉鎖臂的釋放運動。因此，所述輔助鎖實現了其“二次”鎖定功能。優選地，所述輔助鎖設置有某種鎖定構件，其使所述輔助鎖保持或閉鎖在鎖定位置，以防止輔助鎖定裝置的意外打開。
[0010]與以上討論的現有技術相比，所述張緊彈簧在其相對兩端上優選地分別附接在所述輔助鎖的相應附接部分和所述插頭連接器殼體的相應附接部分。因此，在所述輔助鎖和所述插頭連接器殼體的相對運動時，(即，在匹配過程中由于輔助鎖與所述配對連接器的一部分的接觸而啟動時)，所述張緊彈簧將被偏置或張緊并且通常提供偏置以將輔助鎖拉回到關閉位置。在特別優選的實施例中，所述張緊彈簧包括在其相對兩端上由張緊彈簧的彈簧線整體形成的附接環。因此，同樣優選地，輔助鎖和插頭連接器殼體的附接部分同樣為在垂直于匹配方向的平面內延伸的大體圓柱形部分并形成為，使得所述張緊彈簧的附接環貼合地裝配在該圓柱形部分上，由此完全自動化的組裝過程是可實現的。
[0011]在優選的實施例中，所述插頭連接器殼體包括或主要由帶有插入部分和蓋部的主部件組成，并且所述張緊彈簧附接到所述主部件以及所述蓋部適于防止所述彈簧與所述主部件分離。為此，優選地是，彈簧由所述蓋部完全地圍繞。
[0012]一種適合的張緊彈簧優選地包括至少5個線圈，更優選地至少8個線圈，以及最優選地至少10個線圈。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]在以下的描述中，示例性地參考附圖描述本發明，其中: 圖1以分解的三維視圖示出了根據本發明的連接器組件；
圖2示出了處于部分組裝狀態的圖1的連接器；
圖3從不同視角示出了與圖2相同的組裝狀態；
圖4從底部示出了處于組裝狀態的連接器；
圖5示出了輔助鎖處于鎖定位置的組裝后連接器的示意性三維視圖；
圖6是示出處于組裝狀態下的連接器內部細節的局部剖面示意圖；
圖7 a和b示出了輔助鎖的鎖定過程；以及圖8示出了相應的配對連接器的示意性三維視圖。
【具體實施方式】
[0014]圖1以分解的三維視圖示出了根據本發明的電連接器組件I。所示出的連接器為安全氣囊引爆連接器并包括帶有插入部分11的主部件10。插入部分包括兩個閉鎖臂12和13，布置在插入部分11的相對側上。閉鎖臂用于與配對連接器的相應閉鎖構件閉鎖在一起。配對連接器本身可以是標準部件，如在最初討論的現有技術中所描述的。主部件10包括用于接收電接觸端子50和51的空腔14。所述接觸端子與信號電纜52和53連接并且額外地設置鐵氧體元件54作為電磁屏蔽。此外，主部件包括以下將更詳細地描述的附接部分15。連接器殼體配備有蓋部40，其在所示出的優選實施例中分為可通過閉鎖類型的連接構件連接的兩個半部41和42。蓋部40進一步包括布置在其中的開口 43，其允許輔助鎖的接合，以便于其手動釋放，這將在下面更詳細地描述。
[0015]進一步設置了彈簧操作的輔助鎖20，其在組裝狀態下在開啟位置和鎖定位置之間沿匹配方向在插頭連接器上，相應地在插頭連接器中，是可移動的。通過兩個張緊彈簧30和31實現了彈簧操作。為了在主部件10和輔助鎖20之間傳遞彈簧的張緊力，輔助鎖20包括附接部分21和22，由此每個彈簧在其上端(如圖1所示，實際上所述連接器組件可在任何空間定向內使用)附接在輔助鎖20的附接部分21和22，并且彈簧的下端附接在主部件10的附接部分15和16 (見圖3)，這樣當輔助鎖從鎖定位置移動到開啟位置時，張緊彈簧30和31被張緊。附接部分21、22相對于插入部分布置在輔助鎖20的遠端并且主部件的附接部分15、16靠近插入部分布置。以這種方式，實現了特別緊湊的設計。輔助鎖20包括在匹配方向延伸的兩個相對的側壁23和24，以及使這兩個側壁彼此連接的板部25。因此，輔助鎖20沿垂直于匹配方向的平面剖切的剖面基本為u型或c型。
[0016]現在轉向圖2和圖3的描述，其示出了與主部件10組裝在一起的輔助鎖20，附接到相應附接部分的張緊彈簧30和31。如可以從附圖中得出的，輔助鎖20部分地布置在主部件10的內側。張緊彈簧通過在彈簧相對端的附接環35附接到主部件，相應地輔助鎖，附接環35由彈簧線一體地形成。附接部分21、22、15和16 (參見圖3)示出為圓柱形并在垂直于匹配方向的平面內延伸。在圖2中，張緊彈簧已經被偏置一定程度并且輔助鎖20示出為處于在鎖定和開啟位置之間的位置。在圖3中，輔助鎖20示出為在開啟位置并且張緊彈簧30、31現在伸展并使輔助鎖20偏置回到鎖定位置。在圖3的情況下，輔助鎖的阻擋臂26(在圖1中，僅示出了一個阻擋臂26，另一阻擋臂對稱地布置在靠近側壁24的相對側)，靠置于配對連接器的相應部分(未示出)上并且當插頭連接器幾乎完全匹配時，輔助鎖20處于圖3所示的開啟位置內。在這種情況下，即在完全地匹配或在到達完全匹配位置之前不久，輔助鎖20的阻擋臂26通過設置在主部件10上的適合的釋放部分來釋放，并且輔助鎖20通過張緊彈簧30和31扣合回到鎖定位置。換句話說，張緊彈簧使CPA自動地沿鎖定位置移動。彈簧力精確地作用在連接器對稱軸線上并且，隨著CPA閉鎖，沒有翹曲動量作用在CPA上，并且在CPA與其在連接器殼體內的引導結構之間的摩擦與現有技術的解決方案相比很低。釋放機構可與以上所討論的EP I 207 591 BI中的類似，然而，就本發明而言，釋放部分優選地為插頭連接器的一部分而不是配對連接器的。
[0017]在圖2中，可以進一步看出側壁23和24的下端如何布置在閉鎖臂12和13的后面，使得閉鎖臂12和13不能朝插入部分向內移動，并且因此受阻。在完全匹配的狀態下，這些閉鎖臂12和13閉鎖進入例如配對連接器的相應槽內并且由于在輔助鎖20的鎖定位置內，閉鎖臂12和13的向內運動被側壁23和24阻止，因此不再可能使連接器和配對連接器失配。換句話說，側壁23、24，相應地其下端，是阻擋腿以阻擋閉鎖臂12、13的釋放運動。
[0018]圖4從底側示出了處于組件狀態下的插頭連接器。從該角度可以清楚地看到，閉鎖臂12和13與主部分一體地形成，以及側壁23、24的下部布置在閉鎖臂12、13和插入部分11之間。
[0019]在圖5中，可以看到設置在連接器半部41內的開口 43允許輔助鎖20的接合，以便于輔助鎖的釋放。因此，為了分開連接器和配對連接器，必須首先將輔助鎖20移動到圖3所示的開啟位置。
[0020]在圖6-7中，所述插頭連接器示出為處于組裝狀態下，然而，連接器半部41是局部透明的以允許討論連接器的內部部件。連接器半部適于完全地封裝輔助鎖20。在圖6中，輔助鎖處于完全開啟的位置并且彈簧張緊。輔助鎖由于適合的致動部分的接觸而移動進入開啟位置，該致動部分適于在插頭連接器與配對連接器的匹配過程中被配對連接器接合。由于該致動部分——其在示出的實施例中由阻擋臂26的下端構成——在插頭連接器插入到配對連接器內時，輔助鎖20靠置于配對連接器的表面或一部分上，并且因此相對于插頭連接器的主部件10向上移動。當插頭連接器最終達到完全匹配位置時，主部件10的相應釋放部分(圖中未示出)將從配對連接器釋放阻擋臂26，這樣張緊彈簧30和31將自動地將輔助鎖拉入如圖7b所示的關閉位置。
[0021]圖8示出了對應的配對連接器80的示意性三維視圖。如本領域技術人員將認識至|J，配對連接器80由氣囊引爆連接器的插座81和擋環嵌件82所形成。插座81的內壁包括適于允許插頭連接器的閉鎖臂12、13閉鎖的環形槽83。此外，配對連接器80包括適于與插頭連接器的端子50和51在匹配條件下形成電接觸的兩個接觸銷84。
[0022]本發明的結構允許非常緊湊的設計并且同時非常堅固且制造簡單。由于張緊彈簧附接到輔助鎖和連接器殼體，它們不會意外地變得寬松，并且它們不需要任何引導結構來防止它們翹曲，而這在現有技術中是必要的。此外，本發明允許一種結構，其中彈簧力精確地作用在連接器對稱軸線上，使得沒有翹曲動量作用在CPA上。此外，由此在CPA與其在連接器殼體內的引導結構之間的摩擦與現有技術的解決方案相比很低。
【權利要求】
1.一種電連接器組件(I)，包括: 插頭連接器，其包括具有插入部分(11)的插頭連接器殼體(10，40)； 對應的配對連接器；以及 彈簧操作的輔助鎖(20)，其在所述插頭連接器殼體上布置成沿所述插頭連接器的匹配方向在開啟位置和鎖定位置之間可移動； 其特征在于，所述組件進一步包括至少一個張緊彈簧(30、31)并且所述輔助鎖(20 )在其相對于所述插入部分(11)的遠端包括用于張緊彈簧(30、31)的彈簧附接部分(21、22)；以及 所述插頭連接器殼體包括緊鄰所述插入部分(11)的彈簧附接部分(15、16);由此所述彈簧(30、31)通過其相應的端部附接于這些相應的彈簧附接部分(15、16、21、22)，使得當所述輔助鎖(20)從鎖定位置移動到開啟位置時所述彈簧被張緊；以及 由此，所述輔助鎖(20)進一步包括致動部分(26)，其適于在所述插頭連接器與所述配對連接器的匹配過程中由所述配對連接器接合，使得所述輔助鎖(20)在匹配時從鎖定位置移動到開啟位置；以及 由此，所述接合在匹配過程結束時釋放，使得所述張緊彈簧(30、31)將會把所述輔助鎖(20)拉伸回到鎖定位置。
2.根據權利要求1所述的電連接器組件，其特征在于，所述插入部分(11)包括至少兩個用于與所述配對連接器的對應閉鎖構件閉鎖在一起的閉鎖臂(12、13)。
3.根據權利要求2所述的電連接器組件，其特征在于，所述輔助鎖(20)包括當所述輔助鎖處于鎖定位置時適于阻擋所述閉鎖臂(12、13)的釋放運動的阻擋腿。
4.根據權利要求1或2所述的電連接器組件，其特征在于，所述張緊彈簧(30、31)包括在兩個相對端部上由彈簧線一體形成的附接環(35 )。
5.根據前述任一項權利要求所述的電連接器組件，其特征在于，所述附接部分(15、16 ;21、22)為在垂直于所述匹配方向的平面內延伸的圓柱形部分。
6.根據前述任一項權利要求所述的電連接器組件，其特征在于，所述插頭連接器殼體(10，40)包括主部件(10)和蓋部(40)，所述至少一個張緊彈簧(30、31)附接到所述主部件(10)并且所述蓋部(40)適于防止所述彈簧(30、31)與所述主部件(10)分離。
7.根據前述任一項權利要求所述的電連接器組件，其特征在于，所述張緊彈簧(30、31)包括至少5個線圈，更優選地為至少8個線圈以及最優選地至少10個線圈。
8.根據前述任一項權利要求所述的電連接器組件，其特征在于，所述輔助鎖(20)具有在所述匹配方向延伸的兩個相對側壁(23、24)以及連接所述兩個側壁的板部(25)。
9.根據前述任一項權利要求所述的電連接器組件，其特征在于，所述插頭連接器殼體包括具有布置于其中的開口(43)的蓋部(40)，所述開口允許所述輔助鎖(20)的接合，以便于手動釋放所述輔助鎖。
10.根據前述任一項權利要求所述的電連接器組件，其特征在于，所述蓋部(40)包括完全封裝所述輔助鎖(20)的兩個半部(41、42)。
11.根據前述任一項權利要求所述的電連接器組件，其特征在于，所述輔助鎖(20)的致動部分包括兩個在匹配方向上延伸的致動臂(26 )，所述驅動臂(26 )在匹配時由所述配對連接器接合，使得所述輔助鎖(20)在匹配時從所述鎖定位置移動到所述開啟位置；以及所述插頭連接器殼體包括釋放部分，所述釋放部分在匹配過程結束時使致動臂(26)從所述配對連接器釋放。
12.根據前述任一項權利要求所述的電連接器組件，其特征在于，所述插頭連接器是180°的插頭連接器。
【文檔編號】H01R13/639GK104425988SQ201410407760
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月19日 優先權日:2013年8月20日
【發明者】B.西韋克, P.萊斯尼亞克 申請人:德爾菲技術公司