电连接器 |
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| 申请号 | CN201280076401.4 | 申请日 | 2012-10-15 | 公开(公告)号 | CN104769785A | 公开(公告)日 | 2015-07-08 |
| 申请人 | 德尔福国际业务卢森堡公司; | 发明人 | 吉恩·法布尔; 吉勒斯·施米特; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种 电连接器 (1)，所述电连接器(1)包括：壳体(23)，其由刚性电绝缘材料制成，并且具有外部部分(4)和被设计成接纳电 端子 的内部部分(3)；屏蔽件(2)，其由导电材料制成，包围所述内部部分，并且包括后延伸部(9)；密封系统，其包括外部 密封件 (5)和在所述内部部分与所述屏蔽件之间设置的内部密封件(6)。用于组装这种电连接器的方法。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种电连接器(1)，所述电连接器(1)包括： |
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| 说明书全文 | 电连接器[0001] 本发明涉及电连接器和包括这些连接器的电组件。 [0002] 具体地，本发明涉及一种电屏蔽的连接器，所述电屏蔽的连接器提供了这种电屏蔽的连接器与具有电线的互补电连接器之间的屏蔽的电连接，如在当今的混合或电动车辆中使用的连接器一样。某些电连接器用于接纳(receive)附接到电线的两个或更多个电端子，并且设置有包围所述端子和在电连接器中接纳的所述电线的端部的屏蔽件(shielding)。 [0004] 因此，应该在所述端子或电线与所述导电系统之间设置绝缘体，以便防止它们之间的任何接触。当将电连接器与互补电连接器配合(mate)时，需要一种特定解决方案来保持电连接所需的密封和屏蔽特性。 [0005] 由WO2012056325知道一种电连接器组件，该电连接器组件包括电连接器主体部分，该电连接器主体部分具有在壳体内的主体屏蔽系统以及在主体屏蔽构件与固定有该连接器主体的电装置之间提供电连续性的金属屏蔽板。 [0007] 适当的屏蔽解决方案应该在保持简单、快速和有效的组装/拆卸处理的同时，减小尤其在屏蔽件与互补屏蔽部件之间的电连接的点处的电磁干扰。 [0008] 特别是，当屏蔽系统被设置为两个或更多个屏蔽壳体的组件(其中所述壳体的端部被叠加以确保所述端部之间的电接触)时，不需要的水可能在两个叠加的壳体之间循环，并且因此，这些水可以到达诸如安装有连接器主体的装置。 [0009] 本发明的显著的目的是提供一种改进的解决方案。 [0010] 本发明的目的是改进连接器组件的屏蔽件。 [0011] 为此，根据本发明，密封和屏蔽的电连接器包括： [0012] 壳体，其由坚硬的电绝缘材料制成，并且具有外部部分和被设计成接纳电端子的内部部分，其中，所述壳体从其后部(rear section)延伸到前部(front section)； [0013] 单件(single piece)屏蔽件，其由导电材料制成，包围所述内部部分，从后部延伸到前部，并且包括后延伸部； [0014] 密封系统，其包括在所述屏蔽件与所述壳体的所述外部部分之间设置的外部密封件和在所述内部部分与所述屏蔽件之间设置的内部密封件。 [0015] 由于这些布置(disposition)，当在所述屏蔽件的内部表面与外部表面之间提供密封的同时，确保了电缆与相应的电装置之间的电连接的电磁屏蔽保护。 [0017] 根据另一方面，本发明还涉及一种用于组装电连接器的组装方法。所述方法包括提供根据本发明的具有上述特征的密封和屏蔽的电连接器。 [0018] 所述方法还包括以下步骤： [0019] 在所述内部部分上安装所述单件屏蔽件，其中，孔与所述屏蔽件的锁定系统配合，以便确保所述内部部分与所述屏蔽件之间的稳定连接； [0020] 在所述屏蔽件的所述后延伸部上插设所述外部密封件； [0021] 在所述屏蔽件上安装所述外部部分，由此所述外部密封件提供了所述屏蔽件的所述后延伸部与所述外部部分之间的密封连续性，并且其中，所述外部部分的闩锁元件与凹槽(groove)配合，以便确保所述闩锁元件与所述凹槽之间的固定定位(position)；以及[0022] 在所述内部部分的所述后部上安装所述内部密封件，其中，所述内部密封件提供了所述内部部分与所述屏蔽件之间的密封连续性。 [0023] 根据另一方面，本发明提供了一种连接器组件，所述连接器组件包括如上面提到的连接器和具有壁的装置，该连接器安装在所述壁上，并且其中，所述后延伸部被封闭(enclose)在所述外部密封件、所述内部密封件和所述壁之间。 [0024] 由于这些特征，在不损失所要求的功能中的任一个的情况下提供了一种简单且可靠的密封的屏蔽的电连接。因此，所述实施方式提供了更安全、耐久(time resistant)、更少的维护成本且电线内部/外部具有电磁干扰的最小泄漏的电连接。具体地，密封将与互补电装置的屏蔽件电接触的屏蔽件的屏蔽部分。 [0025] 包括如上面描述的密封的屏蔽件的连接器实施方式中的任一个可以被用在包括上面描述的系统中的任一个和互补连接件(connection)的组件中。 [0026] 在详细的描述中提供了进一步的信息。在某些实施方式中，还可以单独地或组合地使用权利要求中的一个或更多个特征。 [0027] 当然，就它们并非不兼容或彼此相互排斥方面而言，本发明的不同特征、替代方案和/或实施方式可以在各种的布置中彼此组合。 [0028] 当参照附图阅读包括用于说明的目的、作为非限制性的示例提供的实施方式的下列详细描述(其可以被用于使对本发明和说明书的理解完整并且在恰当的情况下有助于其限定)时，将更好理解本发明并且其它特征和优点将变得显而易见，其中： [0029] 图1示出了根据本领域的状态的包括系统屏蔽件的连接器； [0030] 图1是根据实施方式的密封和屏蔽的电连接器的分解的正视立体图； [0031] 图2是示出了单件屏蔽件的所组成的密封和屏蔽的电连接器的局部后视立体图； [0032] 图3是具有如图1中例示的壳体的外部部分的所组成的密封和屏蔽的电连接器的正视立体图； [0033] 图4是如图2中指示的放大的侧部横截面图V； [0034] 图5是如图3中指示的放大的侧部横截面图VI； [0035] 图6是如图4中所示的固定屏蔽件和内部部分的锁定系统的详细的侧部横截面图VII； [0036] 图7是如图6中示出的内部部分与壳体之间的密封和屏蔽的组件的详细的侧部横截面图VIII；以及 [0037] 图8a至图8c示出了屏蔽件的其它实施方式。 [0038] 应该注意的是，在这些图中，对不同的实施方式是共同的结构元件和/或功能元件可以具有相同的参考标记。因此，除非另外说明，否则这些元件具有相同的结构、尺寸和材料特性。 [0039] 根据图1中示出的示例性示例，密封的屏蔽的电连接器1由三个主要部件构成：内部部分3，其适合于与相应的电装置(未示出)配合并且接纳互补电连接器(未示出)的至少两个电端子；单件屏蔽件2，其覆盖内部部分3；以及外部部分4，其与屏蔽件2一起共同包围所述内部部分。在所述内部部分、所述屏蔽件和所述外部部分之间，设置有密封系统5和6，以便防止诸如水、盐水或灰尘这样的物质进入到所述连接器的内部空间。 [0040] 如图2所示，内部部分3(由非导电(绝缘)材料制成)沿着配合轴线(mating axis)在前部与后部之间延伸，并且所述内部部分3的整体形状在横截面上相当于椭圆形。内部部分3限定了多个插孔(receptacle)，所述多个插孔中的每一个都接纳互补电端子(未示出)。在所述内部部分3的后部中，设置有至少两个圆柱形的伸出部(protrusion)22。 这些伸出部被设计成插入穿过电装置的壁。内部部分3的前部21设置有至少两个圆柱形的开口12，以接纳包括电端子和连接到这些端子的导线的互补电连接器。内部部分3的外表面还包括多个规则形状的孔13，以与屏蔽件2的锁定矛杆(lance)14配合。这些孔13相对于配合轴线规则且对称地分布。所述内部部分3中的所述孔13和所述屏蔽件中的矛杆 14一起形成锁定系统的示例，以将所述内部部分和所述屏蔽件彼此锁定。在所述内部部分 3的外表面上，存在至少两个规则形状的凹槽24。这些凹槽用于接纳所述外部部分的闩锁元件17，以便将内部部分3锁定到所述外部部分4内(参见图6)。 [0041] 屏蔽件2(由导电材料制成并且紧密包围所述内部部分3)从所述内部部分的后端延伸到其前部。所述屏蔽件2的后延伸部9包括从法兰(flange)伸出并相对于所述配合轴线径向延伸的多个伸出部10(参见图8b)。换句话说，所述后延伸部9相对于所述屏蔽件的在横向于(transverse to)所述配合轴线的组装平面中的中心径向延伸。关于屏蔽件2，可以考虑后延伸部9的不同实施方式(图8a、8b、8c，而朝前例示了图8a)。在图8c的实施方式中，径向法兰和伸出部10被通过具有多个开口11b的中间部分11a连接到所述屏蔽件的剩余部分的外部冠(crown)10a替换。这些开口11b为所述中间部分提供弹性，使得当将连接器1安装到装置上时，所述外部冠能够有效压靠所述装置的壁100或屏蔽件。 [0042] 图8a的实施方式与图8c的实施方式非常相似。主要区别在于以下事实：弹性的舌部(tongue)10b在所述开口中向后延伸，以便弹性压靠安装有连接器1的装置的壁100或屏蔽件。 [0043] 在任何情况下，所述伸出部、外部冠或舌部都被设计成与电装置的屏蔽件或壁相接触地放置。它们被设计成将密封件5压紧到所述外部部分4的后部上，并且因此帮助所述屏蔽件2与所述外部部分4之间的密封连接(图7)。相反，所述密封件5将所述伸出部、所述外部冠或舌部按压在安装有连接器1的装置的屏蔽件或壁上，以便在所述屏蔽件与壁100之间形成更好的电接触。此外，这些伸出部的端部从所述屏蔽件的后部向后弯曲并伸出。 [0044] 屏蔽件2的表面还包括锁定矛杆14和至少两个狭槽(slot)15(图2)。这两个狭槽相对于配合轴线对称分布并且用于与外部部分4的内表面处的闩锁元件17(图6)配合，以便在所述屏蔽件2与所述外部部分4之间建立固定定位。在屏蔽件2的表面上设置的并且相对于配合轴线对称的锁定矛杆14伸出到包围内部部分3的所述屏蔽件的内部空间中。以这种方式，锁定矛杆14与所述孔13中的一个配合，以便确保在屏蔽件2与内部部分3之间的固定组装。 [0045] 导电的屏蔽件2的内表面与内部部分3的外表面相邻，并且同样地，屏蔽件2的外表面与外部部分4的内表面相邻。 [0046] 因此，屏蔽件2被设置为包围内部部分3的单个组件。这种屏蔽件可以由金属坯料(blank)通过深拉(deep-drawing)工艺来预先形成。 [0047] 外部部分4(由刚性电绝缘材料制成)与内部部分3共同覆盖屏蔽件2，并且从所述内部部分3的后部8延伸到前部7。外部部分4的后部限定了多个洞(hole)16，多个螺栓穿过所述多个洞以通过螺纹连接(screwing)将电连接器1紧固到电装置(未示出)。外部部分4的外表面还限定了多个外部凸出部(projection)18。规则分布在外部部分4的整个外周边(external periphery)的这些外部凸出部18被设计成帮助所述外部部分4与另一电连接器(未示出)之间的组装处理。在其内表面上，外部部分4限定了多个内部凸出部19，所述多个内部凸出部19被设计成帮助屏蔽件2与所述外部部分4之间的组装处理，这两部件可相互移动以便组装。此外，壳体的内表面限定了相对于配合轴线对称设置的至少两个闩锁元件17。这些闩锁元件被设计成穿过屏蔽件的狭槽15装配到内壳体的凹槽24中，并且因此通过屏蔽件2以确保外部部分4与内部部分3之间的固定连接。事实上，外部部分4的闩锁元件17与屏蔽件2的锁定矛杆14一起使得能够在所述外部部分4、所述内部部分3和所述屏蔽件2之间更容易且更快速进行组装处理。 [0048] 密封系统(由弹性体材料制成)由内部密封件6和外部密封件5组成。内部密封件6位于内部部分3的后部表面上并且其整体形状与所述内部部分3的整体形状对应(在本示例中，它是大致椭圆形的)。该内部密封件包括至少两个圆形的洞20，内部部分3的至少两个圆柱形的伸出部22可以穿过所述至少两个圆形的洞20。所述内部密封件被设计成提供内部部分3与屏蔽件2之间的密封连接。外部密封件5(也由弹性体材料制成)用于密封地装配在屏蔽件2与外部部分4之间。与内部密封件6的尺寸相比，外部密封件5更大，以使得所述外部密封件5与位于所述外部密封件5和内部密封件6之间的屏蔽件2共同地紧密包围所述内部密封件6。 [0049] 当将所述连接器安装到装置的壁上时，所述后延伸部9以及所述伸出部10被密封地封闭在所述外部密封件5、所述内部密封件6和所述壁之间，使得可以在屏蔽件的表面上流动的任何水都不会进入到所述装置中。 [0050] 此外，根据以上描述能够理解的是，所述闩锁系统和所述密封系统在功能性和空间上是分离的。在所述屏蔽件具有用于将所述外部部分、所述内部部分和所述屏蔽件全部闩锁在一起的开口的情况下，密封件不是充分的，而是布置所述内部密封件和所述外部密封件以便防止水或任何其它液体、灰尘等沿着屏蔽件表面转移到安装有连接器的电装置中。 [0051] 本发明还涉及一种用于将电连接器与相应的电装置和/或互补电连接器进行组装的组装方法。所述方法包括以下步骤： [0052] 在内部部分3上暂时安装单件屏蔽件2，其中，孔13与所述屏蔽件的锁定矛杆14配合，以便确保它们之间的稳定连接。该步骤通过沿着配合轴线相对于所述内部部分3滑动所述屏蔽件2来执行，直到所述内部部分3和所述屏蔽件2通过所述锁定矛杆14和所述孔13的配合锁定到一起； [0053] 在所述屏蔽件的后延伸部9上插设外部密封件5； [0054] 在所述屏蔽件上安装外部部分4，由此所述外部密封件5提供了所述屏蔽件的所述后延伸部与所述外部部分之间的密封连续性，并且其中，所述外部部分的至少一个闩锁元件17与凹槽24配合，以便确保内壳体、所述屏蔽件和外壳体之间的固定定位。该步骤通过沿着所述配合轴线相对于所组装的内部部分3和屏蔽件2滑动所述外部部分4来执行； [0055] 在所述内部部分3的后部上安装内部密封件6，由此所述内部密封件提供了所述内部部分与所述屏蔽件2之间的密封连续性。 [0056] 在不同的实施方式中，可以以各种顺序来完成组装密封件的步骤。 [0057] 结果，包围内部部分3并由外部部分4覆盖的屏蔽件2提供了从壳体23的前部7到后部8的永久且连续的电磁保护。此外，保护屏蔽件中的接触部分(后延伸部9)免受可能从所述屏蔽件的前面沿着所述屏蔽件的内表面或外表面传播的任何湿气。 [0058] 因此确保了从包括电端子和导线的互补电连接器到相应的电装置的电和屏蔽连续性。 [0059] 明显地，本发明不限于仅作为示例在上文描述和提供的实施方式。本发明还包括不同的变型和替代方案(包括单独或组合的在上文描述的不同实施方式的所有组合)，本领域技术人员可以将所述不同的变型和替代方案考虑作为本发明的一部分。 |
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