总线连接器

申请号 CN200880015428.6 申请日 2008-05-08 公开(公告)号 CN101682157A 公开(公告)日 2010-03-24
申请人 泰科电子公司; 发明人 斯蒂芬·D·格拉蒂尼; 克里斯托弗·G·戴利;
摘要 一种小型的 电连接器 (100)和具有连接器体(101)的连接器系统。连接器体(101)包括至少一个总线连接件(301),该至少一个总线连接件能够电连接到电气设备并且包括被配置成以接收具有多个臂的插孔体(400)的至少一个结构,其中所述多个臂被配置成以在相对板的方向施加 接触 力 。连接器体(101)还包括被配置成以接收对应插头(105)的开口(103)。连接器体(101)还包括具有接合所述插头(105)的部件(115)的多个 锁 闭臂(111)以及从所述连接器体(101)延伸并且紧靠所述锁闭臂(111)的延伸臂。所述开口(103)和对应插头(105)的接合形成基本防止湿气渗透到连接器体内的密封。
权利要求

1.一种小型的电连接器(100),包括:
连接器体(101),其具有至少一个总线连接件(301),该至少一个总 线连接件能够电连接到电气设备并且包括被配置成以接收具有多个臂 (307)的插孔体(400)的至少一个结构,其中所述多个臂被配置成以在 相对板(401)的方向施加接触
所述连接器体(101)包括被配置成以接收对应插头(105)的开口 (103),所述连接器体还包括具有接合所述插头(105)的部件(115)的 多个闭臂(111),所述锁闭臂具有从所述连接器体(101)延伸并且紧靠 所述锁闭臂的延伸臂;以及
其中所述开口(103)和所述对应插头(105)的接合形成基本防止湿 气渗透到所述连接器体(101)内的密封。
2.如权利要求1的连接器(100),其中,所述开口(103)包括用于 接合所述插头(105)的部件。
3.如权利要求2的连接器(100),其中,所述开口(103)包括被配 置成以对准和保持所述插头(105)的连接器部件。
4.如权利要求2的连接器(100),其中,所述开口(103)包括当与 所述至少一个插头(105)接合时提供防湿气的密封的连接器部件。
5.如权利要求2的连接器(100),其中,所述开口(103)包括锥形 表面。
6.如权利要求1的连接器(100),其中,所述锁闭臂(111)包括锁 闭部件,该锁闭部件接合所述至少一个插头(105)的至少一个表面。
7.如权利要求1的连接器(100),其中,所述延伸臂(113)形成在 所述连接器体(101)中。
8.如权利要求1的连接器(100),其中,所述电气设备是光电池
9.如权利要求1的连接器(100),其中,所述结构是管状凸起 (309)。
10.一种电总线系统,具有:
小型的电连接器(100),其具有包括至少一个总线互连件(301)的 连接器体(101);
所述连接器体(101)包括被配置成以接收至少一个插头(105)的开 口(103),所述连接器体还包括多个锁闭臂(111),该多个锁闭臂具有接 合于至少所述一个插头(105)的部件(115),所述锁闭臂具有从所述连 接器体(101)延伸并且紧靠所述锁闭臂的延伸臂(113);以及
所述至少一个插头(105)具有插孔(303),所述插孔具有被配置成 以沿着相对板(401)的方向施加接触力的多个臂(307)并且能够连接到 至少一个总线互连件(301)的一个构件;
其中所述开口(103)和所述插头(105)的接合形成基本防止湿气进 入到所述连接器体(101)内的密封。
11.如权利要求10的系统,其中,所述开口(103)包括用于接合于 所述插头(105)的部件。
12.如权利要求10的系统,其中,所述锁闭臂(111)包括接合于所 述至少一个插头(105)的至少一个表面的锁闭部件。
13.如权利要求10的系统,其中,所述延伸臂(113)形成在所述连 接器体(101)中。
14.如权利要求10的系统,其中,所述插头(105)包括被配置成以 当接合于所述开口(103)时提供防湿气的密封的插头部件。
15.如权利要求10的系统,其中,所述插头(105)部件包括肋片 (209)。

说明书全文

技术领域

发明涉及用于互连多个电气设备的总线连接器(bussing connector)。 特别地,本发明致于用于多个电路的互连电触头。

背景技术

目前在构造结构部件和其他产品中努力采用电路以便产生电或给部件 或产品提供其他的功能性。
用于构造需要一系列单独的要被电连接在一起的产品或其他应用的电 路受到以下缺点的影响,即这些电路之间的连接一般需要布线和焊接。各 个电路之间的连接的单独布线和/或焊接增加了安装所需要的时间量并且不 能容易地替换各个电路。另外,布线或电子部件不希望是可见的或者被装 配构造组件自身妨碍。布线厚度减小具有的缺点是当暴露于典型地用于构 造部件的条件下时它们一般易碎并且容易受到损坏和/或效果有所损失。厚 度减小的布线一般没有能力来传导一些构造产品电路部件所需要的电流
需要一种允许各个电路的连接的连接器,其提供良好的电接触、具有 减小的厚度以减小可见性和/或构造部件的妨碍、允许容易地连接和/或断 开电路以减少安装、替换和/或修理各个电路所需要的时间和复杂性以及能 够对连接器所暴露于其中的湿气或其他污染物的耐性。

发明内容

通过具有连接器体的小型(low-profile)电连接器提供了一种解决方案。 连接器体包括至少一个总线连接件,其能够电连接到电气设备并且包括至 少一个结构,该结构被配置成以接收具有多个臂的插孔体,其中所述多个 臂被配置成以在相对板的方向施加接触力。连接器体还包括被配置成以接 收对应插头的开口。连接器体还包括具有接合所述插头的部件的多个闭 臂以及从所述连接器体延伸并且大致和锁闭臂共面的延伸臂。开口和对应 插头的接合形成基本防止湿气渗透到连接器体的密封。
本发明的另一实施例包括总线电气系统,其具有带有连接器体的小型 电连接器。连接器体包括至少一个总线互连件。连接器体还包括被配置成 以接收至少一个插头的开口并且包括具有接合所述至少一个插头的特征的 多个锁闭臂。所述锁闭臂具有对应的延伸臂,其从所述连接器体延伸并且 大致与所述锁闭臂共面。至少一个插头包括具有多个臂的插孔,其中所述 臂被配置成以沿着相对板的方向施加接触力并且能够连接到至少一个总线 互连结构。所述开口和插头的接合形成基本防止湿气渗透到连接器体的密 封。
本发明的实施例的优点在于和构造部件有关的电路可通过很少的焊接 或布线连接或者不通过焊接或者布线连接而进行互连。
本发明的实施例的另一优点在于这些连接器具有小的轮廓,其中连接 器的厚度不会妨碍邻近的与其有关的构造产品或电路。
本发明的实施例的再一优点在于这些电路能够从彼此远离的位置或位 于多个空间间隔布置的触排(bank)中的位置被连接在一起。
本发明的实施例的又一优点在于该结构结合了密封机构以防止或其 他污染物侵入到连接器接口中。
从以下结合通过例子图示本发明原理的附图的优选实施例的更详细的 描述,本发明的其他特征和优点将变得明显。

附图说明

现在参照附图通过例子描述本发明,其中:
图1示出根据本发明的连接器和插头的顶部透视图;
图2示出根据本发明的实施例的插头的顶部透视图;
图3示出根据本发明的实施例的连接器和电路结构的部分露出的顶部 透视图;
图4示出根据本发明的实施例的平行插头的部分露出的顶部透视图;
图5示出根据本发明的实施例的垂直插头的部分露出的顶部透视图;
图6示出根据本发明的实施例的连接器和导线插头系统的顶部透视 图。

具体实施方式

只要可能,相同的附图标记在整个附图中用来表示相同或相似的部 件。
图1示出根据本发明的实施例的电连接器100。电连接器100包括连 接器体101,其具有被配置成以接收对应的插头105的两个连接器开口 103。如图1所示,连接器开口103之一包括接合的插头105。插头105将 导线107电连接到连接器100内的总线互连件301(例如,参见图3)。插 头105通过每个都具有锁闭部件111的锁闭臂109被保持在开口103内, 其中所述锁闭部件111接合插头105的对应的保持部件201(例如,参见 图2)。连接器体101还包括延伸臂113,该延伸臂具有和臂109类似的外 形并且优选地布置为紧邻锁闭臂109,例如以便提供保护防止特别是在安 装或操作过程中通过例如冲击或磨损的力被损坏或破损。连接器体101和 对应的结构,例如锁闭臂109以及延伸臂113具有足够小的厚度以便给待 连接的部件提供很少的妨碍或不会妨碍。因此,锁闭臂109具有对应有限 的材料强度,其中保护或支撑件,例如延伸臂113的保护或支撑件提供对 破损和/或损坏额外的抵抗。开口103还包括连接器部件115,其提供了插 头105可以接合的表面。连接器部件115可提供一些表面,这些表面提供 了密封连接、插头105的对准和/或插头105的保持。连接器部件115可包 括,但不限于,闭锁件、肋片、螺纹、快速连接结构、锁定表面或允许密 封、对准和/或保持插头105的任何其他保持结构。另外,插头105可配置 有一种几何形状,例如但不限于,非对称配合的几何形状,其允许插入仅 具有对应几何形状的插头105(例如,参见图1和2),从而提供可靠并且 吻合的连接。另外,开口103可包括锥形部以在插入插头105的过程中接 收插头105并且提供导引。连接器100还包括触头117。触头117具有能 够给电路提供电连接的裸露的导电表面。到电路的连接没有特别限制并且 可以是通过焊接、夹具或其他传统的电连接设备的机械连接。触头117彼 此电绝缘或通过二极管或其他电气设备桥接(例如,参见图3)。连接器体 101和对应的结构,包括锁闭臂109、延伸臂113以及连接器部件115,可 以由基本刚性的、电绝缘的材料构造而成,例如丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS)塑料或其他合适的材料。
图2示出根据本发明的实施例的插头105的顶部透视图。插头105包 括形成在主体200的侧面内的保持部件201并且包括被配置成以接合锁闭 臂109的锁闭部件111的几何形状。在优选的实施例中,保持部件201接 合锁闭部件111,从而可释放地保持插头105以及防止插头105和连接器 体101之间的相对运动。尽管没有如此限制,但是保持部件201可包括在 主体200内的凸部或凹部,它们具有足够深度和裸露表面区域以接合锁闭 臂109的锁闭部件111。在替代的实施例中,保持部件201可包括在主体 200内的足够大小的突起以接合具有凹部或其组合的锁闭部件111(未示 出)。
另外,插头105包括插头部件209,其提供插头105进入到连接器 100的摩擦和/或密封。插头部件209和连接器部件115的接合为连接器 100提供环境耐抗性。换句话说,插头部件209和连接器部件115的接合 可提供基本严密的流体密封,其有助于防止湿气或其他污染物渗透到连接 器100中。尽管没有如此限制,但是插头部件209可以是肋片或凸起条, 它们被配置成以提供大致防湿气的密封。另外,插头部件209可包括闭锁 件、螺纹、快速连接结构、锁定表面或任何其他合适的接合结构。插头开 口205布置在插头105的端部。插头开口205提供了开口,该开口被配置 成以接收布置在连接器100内的一部分触头117(例如,参见图3)。插头 105和插头部件209由软硬度的电绝缘材料例如热塑弹性体或其他合适材 料构成。
图3示出根据本发明的实施例的连接器100的剖视图。连接器体101 和插头105以虚线示出,其中示出了连接器100内的部件。根据本发明的 该实施例的连接器100提供触头117,其允许将连接器100连接于一个或 更多电路(未示出)。连接器100优选包括多个总线互连件,其使触头117 电连接于插头105。总线互连件301的结构没有特别限制并且可以是任何 结构的导线107、导电板、印刷电路板或在触头117和对应的插头105之 间提供电连接的任何其他导电设备。总线互连件301还优选包括用于接收 插孔303的管状的几何形状或其他合适的几何形状。另外,电子电路和硬 件可用于总线互连件301中以提供功能到连接器100。例如,二极管可位 于总线互连件301内以连接和控制总线互连件301之间的电流。插头105 包括与导体305电连通的插孔303。插孔303是由具有多个臂307的插孔 体400(例如,参见图4)做成的,其中所述臂307被配置成以沿着相对 板401(在图3中没有示出,例如参见图4)的方向施加接触力。臂307 的结构允许反复插入和保持管状的凸起309,其中当被接合时接触力还提 供电连接。连接器100至少一个尺寸较小。也就是说,有一个表示厚度的 尺寸优选地小于大约0.5英寸,更优选小于大约0.3英寸。在一个实施例 中,连接器100具有沿着垂直于插头105插入方向的方向测量的大约0.25 英寸的厚度。为了构造连接器100,ABS塑料或其他基本刚性的电绝缘材 料被过模制在总线互连件301上,其中例如锁闭臂109、延伸臂113以及 连接器部件115的构件被模制到连接器100中。
图4示出插头105的部分露出的视图,其中显示了插头105的内部部 件。插头105包括电连接于插孔303的导线107。插孔303包括插孔体 400,其具有被配置成以沿着相对板401的方向施加接触力的多个臂307。 插孔303可以由任何适合的导电材料做成,其中所述导电材料包括但不限 于或铜合金。插孔体400被配置成以接收管状凸起309(例如,图3), 其包括可由朝向相对板401的臂307的力保持并且被提供电连接的任何结 构。为了制造插头105,软硬度的电绝缘材料被过模制在导线107和/或插 孔303上,其中所述结构例如插头部件209被模制到插头105中。
图5示出本发明的另一实施例,其包括可以接合于连接器100的直 插头105。尽管以上示出和描述的实施例包括布置成大致平行于导线107 的一部分的插头105以及布置成大致垂直于导线107的一部分的插头105 (即,和导线107成直角),插头105能以使安装容易并且使对连接于其 上的电路的妨碍最小或没有妨碍的方式得以布置。
图6示出本发明的实施例,该实施例示出具有包含插头105和导线 107结构的多个连接器100的连接器100的系统,其示出电通过其得以汇 流的示例性结构。虽然没有示出,但是电路例如光电池,可以电连接到触 头117,并且电能可汇流通过另外连接的连接器100。到电路的连接没有 特别限制并且可以是通过焊接、夹具或其他传统的电连接设备的机械连 接。插头105和连接器100的接合允许布置在各个位置的多个电路跨过一 结构而电汇流,从而减小或者消除对为了互连连接器100而所需的导线 107或焊接的需要。另外,端子或其他的电气设备可以结合到所述系统中 以完成所述电路和/或提供所希望的功能。
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