接欧普插件的制作方法
本发明涉及设有定位器的接插件,特别是涉及其中设有简易的防水结构的电接插件。
在具有可拆部分和啮合部分的电接插件中,要将必要的装配间隙,减小到这种程度,足以阻止水分因表面张力或毛细作用向间隙迁移,是困难的。可能要求使用一些单独的柔性密封件,而这些密封件会增加成本。公差的减小,使装配更为困难,并且由于毛细作用,总是有水分通过。
在这些接插件中,例如在JP-A-3-29276中所述,其中,定位器用作阻止被罩在终端配合壳腔中的终端配合部的活动。这种接插件的构形,是在它的接插件壳体中形成定位器插入孔,从而在其外表面形成开口,定位器定位器插入孔而被入,以卡紧终端配合部。
在上述接插件中,由于这种结构,即定位器插入孔在接插件壳体的外表面开口,在定位器插入孔和定位器之间,就不可避免地存在小的空隙。如果水分进入空隙,由于表面张力作用,就要被吸进去,结果是这种接插件不适用于有水的环境。其他具有防水措施,例如密封元件或类似措施的接插件可以被采用,这种接插件虽有高度的防水性能,但成本也显著提高了。
接插件的啮合部分的周围,也可能存在类似的空隙,例如在罩盖区域,以及接插件壳件的内部啮合面之间。
在考虑到这些问题之后,发展了本发明,所借助的方法,是阻止存在于电接插件可拆部分和啮合部分之间形成的空隙中的水分移动,同时又能保持低成本。
根据本发明的第一个方面,所提供的电接插件包括一个壳体,它有一个终端孔和一个与那里相连的定位器孔,使用时,终端孔接受电终端接头,壳体还包含可插入定位器孔的定位器,以使电终端接头保持在壳体之中,定位器在定位器插入孔中有一个小的周围空隙,足以形成由于毛细作用而致的水分迁移通路,所述定位器和定位器孔之一,在所述通路上设有整体的阻湿结构,能基本上阻止水分向内部迁移。
因此,单独的柔性密封件可以免去,从而使接插件保持低成本,同时又能有效地阻碍水分。在一个优选实施例中,壳体和定位器包括一套塑料模制零件。
比较好的是,空隙基本上是不变的,定位器和定位器孔包含相应的曲拐部分,那里所述空隙实际上是一个弯角,曲拐部分构成阻湿结构。
定位器和定位器孔的曲拐部分,可以在凸出部分倒角,以增加周围空隙,从而有助于消除表面张力作用。
在另一个实施例中,周围空隙基本上是不变的,定位器和定位器孔包含一个凹穴,那里,所述周围空隙被加大,凹穴构成阻湿结构。加大的空隙再一次有助于消除表面张力。
在一个优选实施例中,组件有两个终端孔,一个定位器孔经过一个终端孔延伸至另一个终端孔,阻湿结构位于所述终端孔之间。一个排放孔可在在终端孔之间延伸,并与定位器孔相交,阻湿结构设置在所述排放孔里。这样有一个优点,即不仅是水分的浸入被阻止;水分还被直接排入接插件的排放通道,并被引向外部。
根据本发明的另一方面,所述提供的接插件组件,包括可互相配合的接插件壳体,所述壳体中的一个壳体,有一个在配合方向突出的凸缘,所述壳体中的另一个壳体,有一个紧密配接凸缘的接受部。在这种设置中,凸缘和接受部限定一个相对窄的空隙,基本上垂直于壳体的啮合面,这个空隙的作用,是增加从壳体的外部到处于壳体内部的电终端头的距离。这个被加长的水分通路,对水分的浸入,是一种有效的障碍。
比较好的是,凸缘是周边形的并且连续的,接受部有一个连续的槽。这样的设置所提供的水分通路的长度,是凸缘的突出长度的两倍。通路和空隙的长度比,超过50∶1较好,可以到100∶1的量级。
根据本发明的第三个方面,所提供的接插件包括可沿接插轴线互相配合的接插件壳体,所述壳体之一,有一个突出的帽盖,另一个所述壳体有一个在完全配合的条件下沿所述轴向突出的边框,在使用中壳体互相配合时,被装配的所述帽盖覆盖所述边框的一部分周围。这种帽盖阻止水分直接到达接插件之间的界面,从而提供水分浸入的保护。
在一个优选实施例中,帽盖从相应壳体的外表面向外形成台阶,从而提供一个突起边沿,阻止壳体外表面上的水分到达帽盖边缘。这种突起边沿,对减少帽盖上的水分是有效的,因此,可减小水分浸入的可能性。
比较好的是,帽盖部分地围着壳体延伸;在一个优选实施例中,壳体为矩形,帽盖则围着它的三个侧面延伸。在这个优选实施例中,凹型接插件几乎被完全插入凸型接插件内部,以便良好的阻止水分渗透。在这种情况下,帽盖覆盖凹型接插件的顶部和显露端的几个侧面的部分,各侧面未覆盖的部分能以手握住,以便能将接插件壳体拆开。帽盖也可配置在一个或两个壳体的后部,以提供常常是经过普通导线部分的水分浸入。
在一个优选实施例中,有关壳体的排放孔设有用于互相配合的斜切口;较好的是这些切口都是倾斜的,但有不同的角度,以保证线接触,最好靠近内周线。有关的终端孔可以用相同的方式,也有斜形开口,使互相之间能密封配合。
本发明的其他特征,从下面叙述的几个优选实施例,可以明显看出,这些实施例仅以附图为例表示,其中
图9是经过带有帽盖的接插件轴向的剖面图,以及图10是轴向的剖面图,表示图1的接插件,配有插入其中的啮合接插件。
一个接插件,包括一对凸型和凹型接插件壳体10和30,它们可以互相插接和拆开;终端配合部12和32,固定在接插件壳体10和30上;定位器20和40,将终端配合部12和32支承在接插件壳体10和30中;以及简易的防水结构,下面加以说明。
凸型接插件壳体10,有两个终端配合壳腔11,一个在另一个的上面。凸型终端配合部12从壳腔的后端开口插入,并通过撞杆13和定位器20,保持在特定位置,下文将要叙述。凸型终端配合部12的凸杆12A,从终端配合壳腔11的前端开口伸出,并继续进入帽盖部14,帽盖14以弯筒方式从凸型接插件壳体10前端面周围突出。
在两个终端配合壳腔11之间的空间,形成一个在前后方向伸展的去湿孔15。这个去湿孔15在凸型接插件壳体10的后端面开口,并与凹型接插件壳体30的去湿孔35相连,下文将加以说明。
在凸型接插件壳体10上,形成一个定位器插入孔16,这个孔16,向凸型接插件壳体10的下表面开口,并垂直经过下面的凸型终壳腔11和去湿孔15,向上面的凸型终端配合壳腔11的下表面开口。定位器20可插入定位器插入孔16中,处于暂时定位的位置,允许凸型终端配合部12插入,处于完全定位的位置时,可使凸型终端配合部12保持在不能移动的位置。定位器20有一个凸型终端接合通孔21,这个通孔21与下面的凸型终端配合壳腔11相连,还有一个去湿通孔22,与去湿孔15相连。定位器20的上端伸入上面的凸型终端配合壳腔11。
凹型接插件壳体30嵌合在凸型接插件壳体10的帽盖14中,如图1所示。在凹型接插件壳体30上,有两个凹型终端配合壳腔31,一个在另一个的上面。凹型终端配合部32,从凹型终端配合壳腔31的后端开口插入,并通过撞杆33和定位器40保持在特定位置,下文将要叙述。凹型终端配合部32,接受来自凹型终端配合壳腔31前端开口的杆12A。
在凹型接插件壳体30中,两个凹型终端配合壳腔31之间形成一个在前后方向伸展的去湿孔35。这个去湿孔35,在凹型接插件壳体30的后端面开口,并与凸型接插件壳体10的去湿孔15相连。
更进一步,在凹型接插件壳体30上形成定位器插入孔36,向凹型接插件壳体30的上表面开口,并垂直通过上面的凹型终端壳腔31和如图所示的去湿孔35,向下面的凹型终端配合壳腔31的上壁面开口。定位器40可插入定位器插入孔36中,处于暂时定位的位置,允许凹型终端配合部32插入,处于完全定位的位置时,使凹型终端配合部32保持为不能移动的状态。定位器40有一个凹型终端接合通孔41,与上面的凹型终端配合壳腔31相连,还有一个去湿通孔42,与去湿孔35相连。定位器40的下端伸入下面的凹型终端接合壳腔31。注意图3中表示的电终端接头是在相应的上面的壳腔不是在下面的壳腔。
帽盖部14有一个突出的帽盖14a,使用时它盖住啮合接插件(见图1)。帽盖的前边缘有一个台阶14b,并且如图所示那样围着壳体的三个侧面伸展。凸型接插件的上表面有一个挟持结构14c,使壳体能按特定方向入。形状为普通‘U’形的后帽盖14d被设置在接插件壳体的另一端。
在定位器20与40之间,和定位器插入孔16与36之间形成的小空隙中,以及在凸型和凹型接插件壳体10和30的会合面(在配合时彼此面对的前端面)18与38之间形成的空隙中,采用防水结构。
凸型定位器插入孔16的前侧内壁面(图3和4中的左侧),如图所示在上下方向是笔直的。但是,后内壁面是在形成去湿孔15的高度上形成的,内壁面上部弯曲,从而使它的位置比内壁面的下部更朝向前侧,因此形成一个曲拐形。用这种方法,形成阻湿部19。这个阻湿部19的弯曲部分,从侧面看有一个直角拐角,并被用于阻碍空隙中的水分运动。
定位器20的前壁面,在相应于去湿通孔22的上壁面的高度上,被切为C形的凹部,从而形成一个阻湿部23。这个阻湿部23的开口端的边缘形成45°角,去湿部23的内端上下端的两个弯曲部分,是直角拐角。另外,定位器20的后壁面,在稍稍比去湿通孔22偏上的地方被切去,从而形成一个与定位器插入孔16的阻湿部19相匹配的阻湿部24。定位器20的阻湿部24的两个弯曲部分中,前面的弯曲部分的角度为直角,而后面的弯曲部分有45°的表面角(见图3)。
凹型定位器插入孔36的前侧内壁面(图3和4的右侧)的形成方法,与在上述凸型接插件中的形成方法相同。
类似的阻湿结构39,43,44被形成,结构43和44如图所示具有45°角。
凹型接插件壳体30的会合面38,有一个矩形凸缘(下文称为周围凸缘)45,沿其周围形成,并向前方突出。与此相应,凸型接插件壳体10的会合面18,有一个槽形接受部25,用以接合周围凸缘45。由于考虑到尺寸容差,在这个周围凸缘45和接受部25之间,形成一个很小的空隙。但是,这个空隙的长度相当长,可消除表面张力和毛细作用,因此,水分不会渗进接插件。
更进一步,凹型接插件壳体30的会合面38,有一对凸缘(下文称为接合凸缘)46。这些接合凸缘46为平板形,并沿垂直排列的、分别相应于去湿孔35上下壁面的平面,向前方突出。这些接合凸缘46的两个侧边与周围凸缘45的内表面相连。与此相应,凸型接插件壳体10的会合面18,有一个接受部26,它是通过切去去湿孔15的开口端的上边缘和下边缘而形成的,接受部26接受接合凸缘46。接插件壳体10和30的去湿孔15和35,通过接合凸缘46和接受部26连接在一起。
上下接合凸缘46的前端有斜切成向外伸展的水密支持部46A;而接受部26的内端有向前斜切的水密支持部26A(见图7)。接合凸缘46的水密支持部46A斜尖的角度(即相对于接插件壳体装配方向的角度),设置得比接受部26的水密支持部26A的角度小。水密支持部46A与支持部26A有紧密的线接触;其结果是,去湿孔15和35的连接区的水分渗透可被阻止。
去湿孔35的上下侧边,有短接和短接脱开部47,它们从凹接插件壳体30的会合面38突出(见图2)。短接和短接脱开部47,可分别插入凸型接插件壳体10,与凸型终端配合部12短接,和使它们的短接脱开。短接和短接脱开部47,被罩在由周围凸缘45和接合凸缘45所构成的两个空间中。因此,可防止其他部分与短接和短接脱开部47相碰撞。
凸型接插件壳体10的会合面18,有一个终端配合凸缘28,它是沿凸型终端配合壳腔11的开口端的承口边缘形成的。如图8中放大的视图所示,终端配合凸缘28的外侧周围形成锥楔形。与此相应,凹型接插件壳腔30的会合面38,有一个向内收缩的锥楔形接受部48,沿着凹型终端配合壳腔31的开口端的承口形成。终端配合凸缘28插入接受部48。
帽盖14a覆盖壳体的会合面,用以阻止水分从中通过。另外,台阶14b配有突起边沿,阻止接插件上表面的水分逸至帽盖边缘;这种设置可减少可能到达帽盖边缘的水分。如图所示,突起边沿基本上垂直于壳体的上表面。后帽盖14d(图9),可用以遮护接插件壳体另一端一般的孔隙。
下面,说明本实施例的操作。终端配合部12和32进接插件壳体10和30,定位器20和40被装配。在这种情况下,接插件壳体10和30被装配在一起,下述简易的防水功能起作用。
凸型接插件壳体10的下部,有一个空隙处于定位器20和定位器插入孔16之间。如果水分聚集在空隙的端部,由于表面张力,水分就可能进入这个空隙。但是,要进入空隙的水分,被沿水分进入通路形成的曲拐形阻湿部19和24,以及C形阻湿部23阻止扩散。这就是说,在曲拐形阻湿部19和24,由于定位器20相互面对的表面和插入孔16之间的距离,保持在一个长的距离上,水分到达内端就变得困难。在C形阻湿部23,定位器20相互面对的表面和插入孔16之间的空隙比较宽,所以,表面张力效应被破坏。其结果是,水分被阻止任何一点续进,产生简易的防水功能,因此,水分被阻止向阻湿部19,23和24的内部扩散。
此外,即使已经从凸型接插件后端面的开口端进入凸型终端配合壳腔11的水分,进入定位器插入孔16和定位器20之间的空隙,如上述的情形那样,水分向内部的扩张被阻湿部19,23和24阻止。
再有,由于阻湿部19,23,和24是形成在去湿通路15上,即使有过量的水分充盈在阻湿部19,23和24,这些水分不会继续趋向内端,而是流入去湿孔15并外部泄放。
在凹型接插件壳体30那里,也同凸型接插件壳体10中一样,在定位器40的定位器插入孔36的空隙中的水流通路上,形成曲拐形阻湿部39和44和C形阻湿部43,阻止进入空隙的水分扩散。即使有过量的水分充盈在阻湿部39,43和44,这些水分不会继续趋向内端,而是流入去湿孔35并泄放到外部。另外,由于凹型接插件壳体被罩在帽盖14中,并且从外部看不到定位器插入孔36的开口端,水分从定位器插孔36的开口端漏入是困难的。
因为凸缘45和46以及接受部25和26,是在凸型和凹型接插件壳体10和30的会合面18和38之间形成的,接插件壳体10和30面对面所形成的空隙延伸的长度较长。其结果是,即使水分通过凹型接插件壳体30的外周边缘和帽盖14的内周边缘之间的空隙进入,也有可能在凸缘周围区域阻止水分的扩散。加大了的内部空隙45a,以凹穴23的方式起作用,破坏表面张力并阻止由于毛细作用而渗水。如果水分通过周围凸缘45,进入突出的表面18和38之间的空隙,有可能在空隙45a或接合凸缘46处阻止水分的扩散。
特别是,因为水密支持部46A和26A,是在去湿孔15和35的接合部上的接合凸缘46和接受部26上形成的,去湿孔15和35中的水,不会渗进会合面18和38之间的空隙。另外,因为终端配合凸缘28被设置在凸型终端配合壳腔11的开口端部,水分难以从会合面18和38之间的空隙,进入凸型终端配合壳腔11。
如上所述,在本实施例中,通过在定位器20和40之间,以及在定位器插入孔16和36之间的空隙中,设置阻湿部19,23,24,39,43和44,可防止水分在空隙中扩散。因此,可获得防水的效果。特别是,由于阻湿部19,23,24,39,43和44遍及去湿孔15和35,从而允许水分流向接插件壳体的外部,得到优良的防水效果。阻湿结构有效地破坏毛细通路,将水分泄放到中央通道15,35;若不是这样,水分由于毛细作用会保留在空隙中。此外,因为阻湿部19,23,24,39,43和44,以及去湿孔15和35,是位于上下终端配合壳腔11和31之间,也可防止水分从位于一端的终端配合壳腔11和31,转移到位于另一端的终端配合壳腔11和31。
帽盖14a和突起部14b,进一步减小水分到达接插件之间的空隙从而妨碍各个终端之间的电接触的可能性;突起部有效地将水分引向壳体的后面或侧面。
本发明不局限于上述借助于图的实施例。例如,下面所叙述的可能性,也在本发明的技术范围之内,另外,在不偏离本发明范围的情况下,本发明也可以用不同于下面所述的各种方法体现。
(1)虽然在上面的实施例中,前阻湿部已被构成为曲拐形,这个曲拐形阻湿部,可以等效地被设置在前侧和后侧,或者只被设置在后侧。
(2)虽然在上面所叙述的实施例中,前阻湿部被构成为C形,这个C形阻湿部,也能被设置在前侧和后侧,或者只被在后侧。
(3)虽然在上面所叙述的实施例中,C形阻湿部只被设置在定位器旁边,它也可以等效地被设置在定位器插入孔旁边。
(4)虽然在上面所叙述的实施例中,阻湿部被设置在终端插入壳腔之间,阻湿部也能等效地被设置在接插件壳体的外表和终端配合壳腔之间。
(5)虽然在上面所叙述的实施例中,去湿孔被设置在终端配合壳腔之间,去显孔也能等效地被设置在接插件壳体的外表面和终端配合壳腔之间。
(6)虽然在上面所叙述的实施例中,已经设有去湿孔,但也可以采用等效的不设置去湿孔的结构形式。
(7)虽然已说明帽盖的台阶用以阻止水分流向帽盖边缘,但这个台阶可以省去;突出的帽盖的侧壁不是必须的。后端的突出的帽盖也不是必须的。另外,可以在凸型和凹型两个接插件上都设置后帽盖。
(8)虽然在上面的实施例中,接受部在凸型接插件壳体上形成,凸缘部在凹型接插件壳体上形成,也可以等效地安排凸型接插件壳体设有凸缘,而凹型接插件壳体设有接受部。
(9)虽然在上面叙述的实施例中,凸缘被设置在表面的周围和去湿孔的接合部,这些凸缘也可以围绕终端配合壳腔而设置。
(10)虽然在上面叙述的实施例中,防水支持部被设置为倾斜于配合方向的渐尖形,它也可以等效地这样来配置,即在凸缘部或接受部或两者,以配合一致的方法构成弹性挠曲部,由于弹性挠曲部的弹性而获得紧密的配合,从而可保持防水性能。在这种情况下,可减小尺寸公差,并因此具备高度防水性能。
(11)虽然在上面叙述的实施例中,在去湿孔的接合凸缘和它的接受部构成防水支持部,但也可以等效地不配置防水支持部。在这种情况下,同样地,由一面对的表面之间保有较长的长度,从去湿孔出来的水不会继续流向面对的表面。
(12)这里所揭示的各种阻湿方法,可以根据利用这些方法的的接插件,联合地或单独地应用,并且,这些阻湿方法可以应用于凸型和凹型两类接插件。
1.一种电接插件,包括壳体(10),壳体(10)上有终端孔(11)和与其相连的定位器孔(16),终端孔(11)在使用时配接电终端接头(12),壳体还包括可插入定位器孔(16)中的定位器(20),以便将电终端接头(12)保持在壳体中,定位器(20)在定位器孔(16)中,有一个小的周围空隙,足以因表面张力作用形成水分迁移通路,所述定位器(20)和定位器孔(16)中的一个,含有整体的阻湿结构(23,24),这些阻湿结构处于所述通路中,用以基本上阻止那里的水分向内部迁移。
2.根据权利要求1所述的接插件,其中,所述周围空隙基本上是不变的,定位器(20)和定位器孔(16)包含相应的曲拐部(24),所以,所述空隙经过一个明显的拐角转弯,曲拐部(24)构成所述阻湿结构。
3.根据权利要求2所述的接插件,其中,所述定位器(20)和定位器孔(16)中的一个曲拐部(24)被倒角,以增加所述周围空隙。
4.根据权利要求1所述的接插件,其中,所述周围空隙基本上是不变的,定位器(20)和定位器孔(16)中的一个,包含一个凹穴(23),因而所述周围空隙被增加,凹穴(23)构成所述阻湿结构。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的接插件,其中,所述壳体(10)有两个终端孔(11)和一个定位器孔(16),定位器孔(16)经过所述终端孔中的一个,延伸至另一个终端孔,所述阻湿结构(23,24)位于所述终端孔之间。
6.根据权利要求5所述的接插件,还包括排放孔(15),这个排放孔(15)在所述终端孔(11)之间延伸,并与所述定位器孔(16)相交,阻湿结构(23,24)在使用时位于所述排放孔(15)中。
7.根据权利要求6所述的接插件,其中,所述终端孔(11)是平行的,所述排放孔(15)平行于所述终端孔(11),并与它们共面。
8.根据权利要求7所述的接插件,其中,所述定位器孔(16)垂直于所述终端孔。
9.根据权利要求6-8之一所述的接插件,其中,所述定位器(20)包含一个通孔(22),使用时这个通孔(22)对准所述排放孔(15)。
10.一种接插件组件,包括根据权利要求1-9中的任一项权利要求的一对接插件,这对接插件被配合使用,有相应的凸型和凹型。
11.一种接插件组件,包括接插件壳体(10,30),它们可以在接插方向互相配合,并且每个都有终端孔(11),用来接受互相配合的电终端接头(12),所述壳体之一的壳体(30)嵌合在另一个壳体(10)中,并在完全嵌合条件下有一个突出边框(37),其时,所述另一个壳体(10)有一个突出的帽盖(14a)覆盖所述边框(37)周围的一部分。
12.根据权利要求11所述的组件,其中,壳体(10,30)垂直于所述轴的横剖面,基本上为矩形,所述帽盖(14a)基本上是‘U’形,其中央部覆盖所述边框(37)的一面,而其侧部(14e)用来覆盖所述边框(37)的相邻侧的一部分。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的组件,在外面的壳体(10)和所述帽盖(14a)之间,限定一个向外的台阶(14b),所述台阶(14b)对从另一个壳体(10)外表面到所述帽盖(14a)外表面的水分通路形成一种障碍。
14.根据权利要求11-13中的任一项权利要求所述的组件,其中,所述另一个壳体包含对着所述帽盖(14a),突出于壳体的后帽盖(14d)。
15.根据权利要求10-14中的任一项权利要求所述的组件,其中,组件的每个壳体(10,30)包含在相应终端孔(11,31)之间延伸的排放孔(15,35),每个壳体的排放孔(15,35)是共轴的。
16.根据权利要求15所述的组件,其中,所述排放孔(15,35)具有相应的斜切承口(26A,46A),以便于互相密闭嵌合。
17.根据权利要求16所述的组件,其中,承口(26A,46A)在相同方向以不同角度斜切,以保证线所述的组件,其中,所述线A)的内周线中的任一项权利要求所述的组件,其中,有关的终端孔(11,31)是直线)连接中互相接触,终端孔(11,31)具有斜切的开口(28,48),以便于互相密闭嵌合。
20.根据权利要求10-19中的任一项权利要求所述的组件,并进一步包括一个周围凸缘(45),这个凸缘在所述壳体中的一个壳体上,和一个周围槽,这个槽在所述壳体中的另一个壳体上,并用于接受这凸缘(45),凸缘(45)和槽限定一个足够窄而长的空隙,以阻止水分因毛细作用所致的迁移。
21.根据权利要求20所述的组件,其中,所述空隙的延伸长度,大体上是所述凸缘(45)突出的长度的两倍。
一种电接插件,具有终端定位器和定位器插入孔。所需的空隙是曲拐形的,或C形的凹穴,以阻止水分从外部渗入。中央排放孔经过接插件的中心,并通过互相之间的斜切面的配合而被密封。突出的帽盖遮护接插件壳体的啮合面。啮合的终端腔也有斜切的密封面。周围凸缘/槽有长而窄的空隙,阻止水分迁移。
欧普