專(zhuān)利名稱(chēng)：總線連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于互連多個(gè)電氣設(shè)備的總線連接器(bussing connector)。 特別地，本發(fā)明致力于用于多個(gè)電路的互連電觸頭。
背景技術(shù)：
目前在構(gòu)造結(jié)構(gòu)部件和其他產(chǎn)品中努力采用電路以便產(chǎn)生電或給部件 或產(chǎn)品提供其他的功能性。
用于構(gòu)造需要一系列單獨(dú)的要被電連接在一起的產(chǎn)品或其他應(yīng)用的電 路受到以下缺點(diǎn)的影響，即這些電路之間的連接一般需要布線和焊接。各 個(gè)電路之間的連接的單獨(dú)布線和/或焊接增加了安裝所需要的時(shí)間量并且不 能容易地替換各個(gè)電路。另外，布線或電子部件不希望是可見(jiàn)的或者被裝 配構(gòu)造組件自身妨礙。布線厚度減小具有的缺點(diǎn)是當(dāng)暴露于典型地用于構(gòu) 造部件的條件下時(shí)它們 一般易碎并且容易受到損壞和/或效果有所損失。厚 度減小的布線一般沒(méi)有能力來(lái)傳導(dǎo)一些構(gòu)造產(chǎn)品電路部件所需要的電流。
需要一種允許各個(gè)電路的連接的連接器，其提供良好的電接觸、具有 減小的厚度以減小可見(jiàn)性和/或構(gòu)造部件的妨礙、允許容易地連接和/或斷 開(kāi)電路以減少安裝、替換和/或修理各個(gè)電路所需要的時(shí)間和復(fù)雜性以及能 夠?qū)B接器所暴露于其中的濕氣或其他污染物的耐性。

發(fā)明內(nèi)容
通過(guò)具有連接器體的小型(low-profile)電連接器提供了一種解決方案。 連接器體包括至少 一個(gè)總線連接件，其能夠電連接到電氣設(shè)備并且包括至 少一個(gè)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)被配置成以接收具有多個(gè)臂的插孔體，其中所述多個(gè) 臂被配置成以在相對(duì)板的方向施加接觸力。連接器體還包括被配置成以接 收對(duì)應(yīng)插頭的開(kāi)口 。連接器體還包括具有接合所述插頭的部件的多個(gè)鎖閉 臂以及從所述連接器體延伸并且大致和鎖閉臂共面的延伸臂。開(kāi)口和對(duì)應(yīng) 插頭的接合形成基本防止?jié)駳鉂B透到連接器體的密封。
4本發(fā)明的另 一 實(shí)施例包括總線電氣系統(tǒng)，其具有帶有連接器體的小型 電連接器。連接器體包括至少一個(gè)總線互連件。連接器體還包括被配置成 以接收至少一個(gè)插頭的開(kāi)口并且包括具有接合所述至少一個(gè)插頭的特征的 多個(gè)鎖閉臂。所述鎖閉臂具有對(duì)應(yīng)的延伸臂，其從所述連接器體延伸并且 大致與所述鎖閉臂共面。至少一個(gè)插頭包括具有多個(gè)臂的插孔，其中所述 臂被配置成以沿著相對(duì)板的方向施加接觸力并且能夠連接到至少一個(gè)總線 互連結(jié)構(gòu)。所述開(kāi)口和插頭的接合形成基本防止?jié)駳鉂B透到連接器體的密 封。
本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于和構(gòu)造部件有關(guān)的電路可通過(guò)很少的焊接 或布線連接或者不通過(guò)焊接或者布線連接而進(jìn)行互連。
本發(fā)明的實(shí)施例的另 一優(yōu)點(diǎn)在于這些連接器具有小的輪廓，其中連接 器的厚度不會(huì)妨礙鄰近的與其有關(guān)的構(gòu)造產(chǎn)品或電路。
本發(fā)明的實(shí)施例的再一優(yōu)點(diǎn)在于這些電路能夠從彼此遠(yuǎn)離的位置或位
于多個(gè)空間間隔布置的觸排(bank)中的位置被連接在一起。
本發(fā)明的實(shí)施例的又 一 優(yōu)點(diǎn)在于該結(jié)構(gòu)結(jié)合了密封機(jī)構(gòu)以防止水或其
他污染物侵入到連接器接口中。
從以下結(jié)合通過(guò)例子圖示本發(fā)明原理的附圖的優(yōu)選實(shí)施例的更詳細(xì)的
描述，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。


現(xiàn)在參照附圖通過(guò)例子描述本發(fā)明，其中
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的連接器和插頭的頂部透視圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的插頭的頂部透視透視圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的平行插頭的部分露出的頂部透視圖； 圖5示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的垂直插頭的部分露出的頂部透視圖； 圖6示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的連接器和導(dǎo)線插頭系統(tǒng)的頂部透視圖。
具體實(shí)施例方式
5只要可能，相同的附圖標(biāo)記在整個(gè)附圖中用來(lái)表示相同或相似的部件。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電連接器100。電連接器100包括連 接器體101，其具有被配置成以接收對(duì)應(yīng)的插頭105的兩個(gè)連接器開(kāi)口 103。如圖1所示，連接器開(kāi)口 103之一包括接合的插頭105。插頭105將 導(dǎo)線107電連接到連接器100內(nèi)的總線互連件301 (例如，參見(jiàn)圖3)。插 頭105通過(guò)每個(gè)都具有鎖閉部件111的鎖閉臂109被保持在開(kāi)口 103內(nèi)， 其中所述鎖閉部件111接合插頭105的對(duì)應(yīng)的保持部件201 (例如，參見(jiàn) 圖2)。連接器體101還包括延伸臂113，該延伸臂具有和臂109類(lèi)似的外 形并且優(yōu)選地布置為緊鄰鎖閉臂109，例如以便提供保護(hù)防止特別是在安 裝或操作過(guò)程中通過(guò)例如沖擊或磨損的力被損壞或破損。連接器體101和 對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)，例如鎖閉臂109以及延伸臂113具有足夠小的厚度以便給待 連接的部件提供很少的妨礙或不會(huì)妨礙。因此，鎖閉臂109具有對(duì)應(yīng)有限 的材料強(qiáng)度，其中保護(hù)或支撐件，例如延伸臂113的保護(hù)或支撐件提供對(duì) 破損和/或損壞額外的抵抗。開(kāi)口 103還包括連接器部件115,其提供了插 頭105可以接合的表面。連接器部件115可提供一些表面，這些表面提供 了密封連接、插頭105的對(duì)準(zhǔn)和/或插頭105的保持。連接器部件115可包 括，但不限于，閉鎖件、肋片、螺紋、快速連接結(jié)構(gòu)、鎖定表面或允許密 封、對(duì)準(zhǔn)和/或保持插頭105的任何其他保持結(jié)構(gòu)。另外，插頭105可配置 有一種幾何形狀，例如但不限于，非對(duì)稱(chēng)配合的幾何形狀，其允許插入僅 具有對(duì)應(yīng)幾何形狀的插頭105 (例如，參見(jiàn)圖1和2)，從而提供可靠并且 吻合的連接。另外，開(kāi)口 103可包括錐形部以在插入插頭105的過(guò)程中接 收插頭105并且提供導(dǎo)引。連接器00還包括觸頭117。觸頭117具有能 夠給電路提供電連接的棵露的導(dǎo)電表面。到電路的連接沒(méi)有特另'j限制并且 可以是通過(guò)焊接、夾具或其他傳統(tǒng)的電連接設(shè)備的機(jī)械連接。觸頭117彼 此電絕緣或通過(guò)二極管或其他電氣設(shè)備橋接(例如，參見(jiàn)圖3)。連接器體 IOI和對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)，包括鎖閉臂109、延伸臂113以及連接器部件115，可 以由基本剛性的、電絕緣的材料構(gòu)造而成，例如丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS)塑料或其他合適的材料。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的插頭105的頂部透^L圖。插頭105包 括形成在主體200的側(cè)面內(nèi)的保持部件201并且包括被配置成以接合鎖閉臂109的鎖閉部件111的幾何形狀。在優(yōu)選的實(shí)施例中，保持部件201接 合鎖閉部件11，從而可釋放地保持插頭105以及防止插頭105和連接器 體101之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。盡管沒(méi)有如此限制，但是保持部件201可包括在 主體200內(nèi)的凸部或凹部，它們具有足夠深度和棵露表面區(qū)域以接合鎖閉 臂109的鎖閉部件11。在替代的實(shí)施例中，保持部件201可包括在主體 200內(nèi)的足夠大小的突起以接合具有凹部或其組合的鎖閉部件111 (未示 出)。
另外，插頭105包括插頭部件209，其提供插頭105進(jìn)入到連接器 100的摩擦和/或密封。插頭部件209和連接器部件115的接合為連接器 100提供環(huán)境耐抗性。換句話說(shuō)，插頭部件209和連接器部件115的接合 可提供基本嚴(yán)密的流體密封，其有助于防止?jié)駳饣蚱渌廴疚餄B透到連接 器100中。盡管沒(méi)有如此限制，但是插頭部件209可以是肋片或凸起條， 它們被配置成以提供大致防濕氣的密封。另外，插頭部件209可包括閉鎖 件、螺紋、快速連接結(jié)構(gòu)、鎖定表面或任何其他合適的接合結(jié)構(gòu)。插頭開(kāi) 口 205布置在插頭105的端部。插頭開(kāi)口 205提供了開(kāi)口，該開(kāi)口被配置 成以接收布置在連接器100內(nèi)的一部分觸頭117 (例如，參見(jiàn)圖3)。插頭 105和插頭部件209由軟硬度的電絕緣材料例如熱塑彈性體或其他合適材 料構(gòu)成。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的連接器100的剖一見(jiàn)圖。連接器體101 和插頭105以虛線示出，其中示出了連接器100內(nèi)的部件。根據(jù)本發(fā)明的 該實(shí)施例的連接器l()O提供觸頭117，其允許將連接器100連接于一個(gè)或 更多電路(未示出)。連接器100優(yōu)選包括多個(gè)總線互連件，其使觸頭117 電連接于插頭105。總線互連件301的結(jié)構(gòu)沒(méi)有特別限制并且可以是任何 結(jié)構(gòu)的導(dǎo)線107、導(dǎo)電板、印刷電路板或在觸頭117和對(duì)應(yīng)的插頭105之 間提供電連接的任何其他導(dǎo)電設(shè)備?？偩€互連件301還優(yōu)選包括用于接收 插孔303的管狀的幾何形狀或其他合適的幾何形狀。另外，電子電路和硬 件可用于總線互連件301中以提供功能到連接器100。例如，二極管可位 于總線互連件301內(nèi)以連接和控制總線互連件301之間的電流。插頭105 包括與導(dǎo)體305電連通的插孔303。插孔303是由具有多個(gè)臂307的插孔 體400 (例如，參見(jiàn)圖4)做成的，其中所述臂307被配置成以沿著相對(duì) 板401 (在圖3中沒(méi)有示出，例如參見(jiàn)圖4)的方向施加接觸力。臂307的結(jié)構(gòu)允許反復(fù)插入和保持管狀的凸起309,其中當(dāng)被接合時(shí)接觸力還提 供電連接。連接器100至少一個(gè)尺寸較小。也就是說(shuō)，有一個(gè)表示厚度的 尺寸優(yōu)選地小于大約0.5英寸，更優(yōu)選小于大約0.3英寸。在一個(gè)實(shí)施例 中，連接器100具有沿著垂直于插頭105插入方向的方向測(cè)量的大約0.25 英寸的厚度。為了構(gòu)造連接器100, ABS塑料或其他基本剛性的電絕緣材 料被過(guò)模制在總線互連件301上，其中例如鎖閉臂109、延伸臂113以及 連接器部件115的構(gòu)件被模制到連接器100中。
圖4示出插頭105的部分露出的視圖，其中顯示了插頭105的內(nèi)部部 件。插頭105包括電連接于插孔303的導(dǎo)線107。插孔303包括插孔體 400，其具有被配置成以沿著相對(duì)板401的方向施加接觸力的多個(gè)臂307。 插孔303可以由任何適合的導(dǎo)電材料做成，其中所述導(dǎo)電材料包括但不限 于銅或銅合金。插孔體400被配置成以接收管狀凸起309 (例如，圖3)， 其包括可由朝向相對(duì)板401的臂307的力保持并且被提供電連接的任何結(jié) 構(gòu)。為了制造插頭105，軟硬度的電絕緣材料被過(guò)模制在導(dǎo)線107和/或插 孔303上，其中所述結(jié)構(gòu)例如插頭部件209被模制到插頭105中。
圖5示出本發(fā)明的另一實(shí)施例，其包括可以接合于連接器100的直角 插頭105。盡管以上示出和描述的實(shí)施例包括布置成大致平行于導(dǎo)線107 的一部分的插頭105以及布置成大致垂直于導(dǎo)線107的一部分的插頭105 (即，和導(dǎo)線107成直角)，插頭105能以使安裝容易并且使對(duì)連接于其 上的電路的妨礙最小或沒(méi)有妨礙的方式得以布置。
圖6示出本發(fā)明的實(shí)施例，該實(shí)施例示出具有包含插頭105和導(dǎo)線 107結(jié)構(gòu)的多個(gè)連接器100的連接器100的系統(tǒng)，其示出電通過(guò)其得以匯 流的示例性結(jié)構(gòu)。雖然沒(méi)有示出，但是電路例如光電池，可以電連接到觸 頭117,并且電能可匯流通過(guò)另外連接的連接器100。到電路的連接沒(méi)有 特別限制并且可以是通過(guò)焊接、夾具或其他傳統(tǒng)的電連接設(shè)備的機(jī)械連 接。插頭105和連接器100的接合允許布置在各個(gè)位置的多個(gè)電路跨過(guò)一 結(jié)構(gòu)而電匯流，從而減小或者消除對(duì)為了互連連接器100而所需的導(dǎo)線 107或焊接的需要。另外，端子或其他的電氣設(shè)備可以結(jié)合到所述系統(tǒng)中 以完成所述電路和/或提供所希望的功能。
權(quán)利要求
1.一種小型的電連接器(100)，包括連接器體(101)，其具有至少一個(gè)總線連接件(301)，該至少一個(gè)總線連接件能夠電連接到電氣設(shè)備并且包括被配置成以接收具有多個(gè)臂(307)的插孔體(400)的至少一個(gè)結(jié)構(gòu)，其中所述多個(gè)臂被配置成以在相對(duì)板(401)的方向施加接觸力；所述連接器體(101)包括被配置成以接收對(duì)應(yīng)插頭(105)的開(kāi)口(103)，所述連接器體還包括具有接合所述插頭(105)的部件(115)的多個(gè)鎖閉臂(111)，所述鎖閉臂具有從所述連接器體(101)延伸并且緊靠所述鎖閉臂的延伸臂；以及其中所述開(kāi)口(103)和所述對(duì)應(yīng)插頭(105)的接合形成基本防止?jié)駳鉂B透到所述連接器體(101)內(nèi)的密封。
2. 如權(quán)利要求1的連接器(100)，其中，所述開(kāi)口 (103)包括用于接合所述插頭(105 )的部件。
3. 如權(quán)利要求2的連接器(100)，其中，所述開(kāi)口 (103)包括被配置成以對(duì)準(zhǔn)和保持所述插頭(105)的連接器部件。
4. 如權(quán)利要求2的連接器(100)，其中，所述開(kāi)口 (103)包括當(dāng)與所述至少一個(gè)插頭(105)接合時(shí)提供防濕氣的密封的連接器部件。
5. 如權(quán)利要求2的連接器(100),其中，所述開(kāi)口 (103)包括錐形表面。
6. 如權(quán)利要求的連接器(100)，其中，所述鎖閉臂(111)包括鎖閉部件，該鎖閉部件接合所述至少一個(gè)插頭(105)的至少一個(gè)表面。
7. 如權(quán)利要求1的連接器(100)，其中，所述延伸臂(113)形成在所述連接器體(101 )中。
8. 如權(quán)利要求1的連接器(100),其中，所述電氣設(shè)備是光電池。
9. 如權(quán)利要求1的連接器(100)，其中，所述結(jié)構(gòu)是管狀凸起(309 )。
10. —種電總線系統(tǒng)，具有小型的電連接器(100)，其具有包括至少一個(gè)總線互連件(301)的連接器體(101 );所述連接器體(101 )包括被配置成以接收至少一個(gè)插頭(105)的開(kāi)口 (103),所述連接器體還包括多個(gè)鎖閉臂(111 )，該多個(gè)鎖閉臂具有接合于至少所述一個(gè)插頭(105)的部件(115)，所述鎖閉臂具有從所述連接器體(101 )延伸并且緊靠所述鎖閉臂的延伸臂(113 );以及所述至少一個(gè)插頭(105)具有插孔(303 )，所述插孔具有被配置成以沿著相對(duì)板(401 )的方向施加接觸力的多個(gè)臂(307 )并且能夠連接到至少一個(gè)總線互連件(301 )的一個(gè)構(gòu)件；其中所述開(kāi)口 (103)和所述插頭(105)的接合形成基本防止?jié)駳膺M(jìn)入到所述連接器體(101 )內(nèi)的密封。
11. 如權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中，所述開(kāi)口 (103)包括用于接合于所述插頭(105)的部件。
12. 如權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中，所述鎖閉臂(111)包括接合于所述至少一個(gè)插頭(105)的至少一個(gè)表面的鎖閉部件。
13. 如權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中，所述延伸臂(113)形成在所述連接器體(101 )中。
14. 如權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中，所述插頭(105)包括被配置成以當(dāng)接合于所述開(kāi)口 (103)時(shí)提供防濕氣的密封的插頭部件。
15. 如權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中，所述插頭(105)部件包括肋片(209 )。
全文摘要
一種小型的電連接器(100)和具有連接器體(101)的連接器系統(tǒng)。連接器體(101)包括至少一個(gè)總線連接件(301)，該至少一個(gè)總線連接件能夠電連接到電氣設(shè)備并且包括被配置成以接收具有多個(gè)臂的插孔體(400)的至少一個(gè)結(jié)構(gòu)，其中所述多個(gè)臂被配置成以在相對(duì)板的方向施加接觸力。連接器體(101)還包括被配置成以接收對(duì)應(yīng)插頭(105)的開(kāi)口(103)。連接器體(101)還包括具有接合所述插頭(105)的部件(115)的多個(gè)鎖閉臂(111)以及從所述連接器體(101)延伸并且緊靠所述鎖閉臂(111)的延伸臂。所述開(kāi)口(103)和對(duì)應(yīng)插頭(105)的接合形成基本防止?jié)駳鉂B透到連接器體內(nèi)的密封。
文檔編號(hào)H01R13/52GK101682157SQ200880015428
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月9日
發(fā)明者克里斯托弗·G·戴利, 斯蒂芬·D·格拉蒂尼 申請(qǐng)人:泰科電子公司