专利名称：电连接件的面板安装系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电连接件技术，尤其是，涉及一种用于将电连接件安装在面板或其它平面基底上的开口内的系统。
安装电连接件的面板在该技术领域已经众所公知，并且这种连接件通常包括一个安装有许多接线端的外壳用于与互补的连接件相匹配。该外壳一般安装在较硬的面板上，以便通过面板的开口使连接件与互补连接件相配合，或者外壳可以安装在电路相互连接系统内的仅仅用于结构或支撑目的的面板上。
为了将连接件安装在面板上，人们采用了各种方法，例如在连接件外壳和面板之间有效地结合安装夹或支架，将连接件安装或固定在面板上。在其它系统中，连接件外壳插进面板的开口内至插入位置，然后在开口内，相对于面板移动至最终的安装位置，在此位置该连接件由锁紧件直接锁紧在连接件外壳上。
具有上述特征的安装连接件的面板所存在的问题之一是那些用来将连接件固定在面板开口内的分离的锁紧件在面板上占据了可观的“不动产”并且使结构稀松。换句话说，如果需要将连接件与另一个连接件或任何其它结构紧密安装在一起，则该锁紧件经常需要该连接件与那些和结构稀松的面板在一起的周围元器件之间留出不必要的空间。例如，这些锁紧件可能要在面板上增加非必要的“外侧”锁紧开口。接合凸缘或凸耳经常用在连接件外壳的一侧或多侧，以便将外壳固定在面板开口内，并且这些锁紧件还经常从连接件外壳的其它侧面凸出，不必要地增大了连接件的外壳。
本发明正是要解决以上讨论的有关电连接件的面板安装系统问题，尤其是用于将连接件固定在它的最终安装位置的锁紧件。
因此，本发明的目的是提供一种新的并且改进的用于将电连接件安装在面板或其它平面基底上的系统。
在本发明的实施例示范里，面板具有第一和第二侧面及一个开口，有至少一个定位槽从开口处径向延伸。连接件有一个外壳可从面板的第一侧面沿着到插入位置的轴线，进入面板的开口内。该外壳在其一侧包括至少一个径向延伸的定位凸缘用于在外壳插入时穿过该开口的定位槽。该外壳还包括至少一个径向延伸的限位凸缘与定位凸缘轴向及径向隔开，以便当定位凸缘出现在面板的第二侧面时，邻接于面板的第一侧面。该外壳可以沿着大致平行于该面板的方向从插入位置移动到锁紧位置。锁紧臂从连接件外壳的一侧凸出，并且当该外壳在锁紧位置时与从面板开口处径向延伸的锁紧槽相啮合。
如本文所公开的，该定位槽起着双重作用并且包括用于锁紧臂的锁紧槽。在本发明的一个实施例里，该锁紧臂包括一个可弯曲的悬臂式的锁紧臂沿着大致平行于连接件外壳的插入轴线延伸。在本发明的第二个实施例里，该锁紧臂包括一个可弯曲的悬臂式的锁紧臂且大致平行于该面板延伸。
最好是，至少一个定位凸缘和至少一个限位凸缘设置在连接件外壳的两个相对侧壁的每一侧上。如这里所揭示的，许多定位凸缘和许多限位凸缘设置在连接件外壳的两个相对侧壁的每一侧上，用这些定位凸缘穿过许多面板开口内的定位槽。在本发明的第三个实施例里，该锁紧臂包括一个可弯曲的锁紧杆在一对限位凸缘之间延伸。该锁紧杆包括一个支撑一个凸块的接头，并且该锁紧杆扭转移动推动该凸块进入锁紧槽并与之啮合。
本发明的其他目的、特征和优点将通过下面结合附图的详细描述而更加清晰。
这个被视为新的发明的特征是通过附加的权利要求来描述的，本发明，及其目的和优点可以通过参考下面结合附图的描述更好地理解，其中相同的参考数字代表图中相同的元件，其中
图1是按照本发明的第一实施例，具有一个开口的面板，及可插进此开口的电连接件的分解透视图；图2是插入面板开口内的连接件在其插入位置的透视图；图3是连接件从它的插入位置移动到它的最终锁紧位置的透视图；图4是穿过连接件锁紧臂截面的截面图；图5是按照本发明第二实施例中的连接件的透视图；图6是图5中连接件的正视图；图7是图5和图6中的连接件插入面板的开口中其插入位置的平面图；图8是同图7相似的视图，连接件从它的插入位置移动到它的最终锁紧位置
图9是按照本发明第三个实施例中的连接件的透视图；图10是图9中的连接件的后视图；图11是具有一个开口用于接受图9和图10中连接件的面板的平面图；图12是图9和图10中的连接件插入图11中面板的开口并且移动到它的锁紧位置的透视图；图13是从与面板相反的一侧所观察的图12的装配透视图，。
更细致地参照附图，首先见图1，这里本发明的第一实施例指示了一个用于将统一由10表示的电连接件安装在统一由14表示的面板的开口12里的系统，面板有一个顶面14a和一个底面14b。该开口一般为T形，以便将一对细长的定位槽16限定在T形结构交叉部分的相对的两端。在槽的T形结构竖直部分的相对的每个边上设有一对附加定位槽18，在端部的中间位置。
连接件10包括一个外壳，统一由20表示，由绝缘材料如塑料或类似材料一体成形。该外壳被制成盒子形状，以便用来限定一对第一相对的侧壁24和一对第二侧壁26，它们限定一个用来接受互补的匹配连接件的矩形插座28。插座28的开口处被削成斜面，如28a，从而易于插入匹配连接件。该外壳有一个底面30(图4)，其上安装有许多接线端，统一由32表示。这些接线端有接触针32a伸进矩形插座28，用于衔接匹配连接件的接线端。该接线端具有尾部32b从底面向外30突出外壳，以便插入印刷电路板的适当孔内或插入其它连接器件内。当然，本发明不局限于安装板式连接器。
在连接件外壳22上的所有安装和锁紧元件均位于第一侧壁24的外侧上，如图1-3从一侧壁24的外面所见。这将使第二侧壁26的外部完全不受约束并且允许连接件较紧密地安装到其它元器件上。
更特别的，每个侧壁24上有向外突出的三个定位凸缘34和36。这些定位凸缘的顶部被削成斜面，易于将连接件外壳插入面板开口内。该定位凸缘的底部是陡峭的，以便当连接件在它最终锁紧位置时，邻接面板14的顶面14a，如下文所描述的。每个侧壁24上还有向外突出的三个限位凸缘38，以便当连接件在它最终锁紧位置时，邻接面板14的底面14b。这些限位凸缘是与定位凸缘34和36之间轴向及横向隔开的。这些定位凸缘和限位凸缘是与外壳一体成形的。
参见图4及图1，每个侧壁24外部还有向外突出的并且与其一体成形的锁紧臂40，见图4，每个锁紧臂悬臂于各自的侧壁上，所以该锁紧臂可以沿着双箭头“A”的方向弯曲(图4)。这些悬臂式的锁紧臂沿着连接件插入的方向延伸，如下文所见的。类似于定位凸缘34和36，锁紧臂的顶部被削成斜面。
下面描述本发明面板安装系统的操作。连接件10以第一条直线的方向从面板的底面沿着箭头“B”方向的轴线插入面板14的开口12内(图1)。定位凸缘34和36以及限位凸缘38沿此方向的径向伸出外壳。当连接件插入开口时，定位凸缘34穿过定位槽18，并且定位凸缘36穿过定位槽16，直到所有的定位凸缘露出面板的顶面14a。在此处，至少在锁紧臂18(40？)相对侧面上的两个限位凸缘38邻接面板的底面14b，以便限定连接件的插入位置，参见图2。在这个插入位置，锁紧臂40可通过与位于定位槽16和18之间的开口12的边缘衔接向内弹性弯曲。
一旦连接件10插进图2所示的它的插入位置，该连接件沿着第二条直线如箭头“C”(图2)所示的大致垂直于插入方向“B”的方向移动直到连接件到达图3所示的它的最终锁紧位置。在这个锁紧位置，锁紧臂40与定位槽18对齐，并且可弯曲的锁紧臂反向向外“咬”进定位槽，将连接件锁在它的最终锁紧位置。在这个最终的锁紧位置，锁紧凸缘34和36邻接面板14的顶面14a，同时限位凸缘38邻接面板14的底面14b。因此，定位凸缘和限位凸缘将连接件轴向锁定在面板的开口内，同时锁紧臂40将连接件径向锁定在开口内。
图5-8显示了电连接件的第二实施例，统一由10a表示，体现了本发明构思。图5-8中所使用的相同参考数字表示图1-4中关于连接件10所描述的相同元器件。
同样，连接件10a包括一个外壳，统一由20a表示，具有一对相对的侧壁24。定位凸缘34a和34b由相对的侧壁24凸出。限位凸缘38也从这两个侧壁24凸出。与第一实施例相同，限位凸缘与定位凸缘之间轴向及横向隔开。一体成形的锁紧臂40a也位于该侧壁之一上，该锁紧臂悬臂于限位凸缘38之一并且包括一个锁紧凸块41位于它的末端。锁紧臂40a大致平行于面板伸出并且大致垂直于连接件进入面板的插入方向。保护栏39与限位凸缘38相连并且平行于锁紧臂40a延伸。该保护栏39有助于防止锁紧凸块41从定位槽16移出及防止锁紧臂40a断裂。
图7显示了插进面板14的开口12内的连接件10。该开口是细长的并且具有一对径向延长的定位槽16a，16b，通过这对定位槽，连接件10a的定位凸缘34a，34b可以插图7所示的插入位置。至少一个定位槽34b小于另外的定位槽34a以便对该面板进行定位保护，该面板至少有一个定位槽16b小于另外定位槽16a。在插入位置，限位凸缘38和保护栏39(图6)邻接面板14的反面，从图7侧面可见。锁紧凸块41将邻接面板的反面并且导致锁紧臂40a弯曲或变成“翘起”。
图8显示了连接件10a从图7中的插入位置移动到最终锁紧位置。在这个位置，面板14被夹在定位凸缘34a，34b和限位凸缘38之间。在这个最终锁紧位置，锁紧凸块41在储存于被弯曲的锁紧臂40a内的能量作用下咬进定位槽16b之一，如图8所示，通过设计锁紧凸块41咬进现有的定位槽16b，除了在允许锁紧凸块41咬进所述的定位槽16b，定位槽16a，16b可允许定位凸缘34a，34b穿过面板14。通过设置较少的槽，使得面板更结实并且可减少制造成本。
图9-13显示了结合本发明的构思所给出的电连接件10c的第三个实施例。同样，用于图9-13中的相同的参考数字表示上面图1-8中所描述的前两个实施例中相同的元器件。
具体地说，连接件10c包括一个外壳，统一由20c表示，具有相对的侧壁24。三个定位凸缘34(图10)从侧壁24之一突出，且两个定位凸缘34从相对的侧壁24突出。一对限位凸缘38从每个相对的侧壁24凸出。在连接件10c中，该一体成形的可弯曲的锁紧臂被设置成具有一个与其一体的并且在两个限位凸缘38之间延伸的锁紧杆40c的形式，如图9和10清晰可见。锁紧凸块41支撑在从锁紧杆40c中心向内延伸的接头42上。该锁紧凸块41沿着连接件插进面板的插入方向凸出。锁紧杆40c比凸缘38细，从而当锁紧凸块41邻接于面板14时，可以沿着弧形双箭头D的方向围绕着锁紧杆40c(图9)的纵向轴线E扭转弯曲。
图11显示了具有细长开口12的面板14，此处细长开口12的边上有许多径向延伸的定位槽16。三个定位槽设置在开口的一侧，以便接收连接件一侧上的三个定位凸缘34(图10)，还有两个定位槽16设置在开口相对的一侧，以便容纳连接件相对一侧上的两个定位凸缘34(图9)。不对称设置的定位凸缘和相对应的定位槽16可确保连接件10c正确定位到面板14上。该连接件是以图9和10中箭头“B”所指示的插入方向插进开口内的。当连接件插进开口12时，定位凸缘34穿过定位槽16直到限位凸缘38邻接面板14的与连接件插入方向相反的一面。当连接件到达它的插入位置时，锁紧凸块41将邻接面板的反面并且由于锁紧杆40c的扭转运动弯曲或“翘起”。
当连接件10c以第一条直线方向插进开口12至它的插入位置后，该连接件随后沿着图12和13箭头“C”所示的大致平行于面板的第二条直线方向移动到如图所示的它的最终锁紧位置。在这个最终锁紧位置，面板被夹在定位凸缘34和限位凸缘38之间。在这个最终位置，锁紧凸块41由于锁紧杆40c的扭转运动，在储存于弯曲的锁紧杆40c内的能量作用下咬进如图12所示的定位槽16之一，将连接件锁紧或锁住在其最终位置。在这个实施例里，锁紧凸块41小于定位槽16并且侧壁24，26的外部尺寸小于面板14的开口12，以便用于允许连接件10c在面板开口12内有一个“浮动的”限制量的紧密配合。但是，该面板开口12和定位槽16可以被限定尺寸以便确保连接件10c更紧固地安装在开口12内。
可以理解，本发明可以通过其它特殊的形式来体现而不脱离本发明的精神和中心特征。由此，目前所给的例子和实施例是示例性的而非限制性的，而且也本发明也不限定在本文所给出的细节内。
权利要求
1.一种用于将电连接件(10，10A，10C)安装在面板(14)上的系统，包括一个具有第一(14b)和第二(14a)侧面及一个开口(12)的面板(14)，至少有一个定位槽(16，18)从该开口处径向延伸；一个连接件(10)，有一个外壳(22)可以第一条直线(B)的方向从面板的第一侧面(14b)沿着到插入位置的轴线插进面板(14)的开口(12)，该外壳(22)在其一侧(24)上至少有一个径向延伸的定位凸缘(34，36)用于当外壳插入时穿过该开口的定位槽(16，18)并且至少有一个径向延伸的限位凸缘(38)与该外壳(22)的所述一侧(24)上的定位凸缘轴向及横向隔开，以便当定位凸缘露出面板的第二侧面(14a)时，邻接面板的第一侧面(14b)，该外壳可以在面板开口内沿着大致垂直于所述第一条直线(B)并且大致平行于该面板(14)的第二条直线(C)的方向从所述的插入位置移动到锁紧位置；以及一个锁紧臂(40，40A，40C)，从连接件外壳(22)的所述一侧(24)凸出，当该外壳(22)在所述的锁紧位置时，与从面板(14)开口(12)处径向延伸的锁紧槽(16，18)啮合。
2.如权利要求1所述的系统，在连接件外壳(22)的两个相对侧壁(24)的每一侧上，包括至少一个所述的定位凸缘(34，36)，至少一个所述的限位凸缘(38)和至少一个所述的锁紧臂(40)。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述定位槽(16，18)包括所述的锁紧槽(16，18)。
4.如权利要求1所述的系统，其中所述锁紧臂包括一个可弯曲的悬臂式锁紧臂(40)沿着大致平行于所述第一条直线(B)的方向延伸。
5.如权利要求1所述的系统，包括多个所述的限位凸缘(38)位于该连接件外壳(22)的所述一侧(24)上。
6.如权利要求1所述的系统，包括多个所述的定位凸缘(34，36)位于该连接件外壳(22)的所述一侧(24)上，用于穿过在面板(14)的开口(12)内的多个所述的定位槽(16，18)。
7.如权利要求6所述的系统，包括多个所述的限位凸缘(38)位于该连接件外壳(22)的所述一侧(24)上。
8.如权利要求1所述的系统，其中所述的锁紧臂包括可弯曲的悬臂式锁紧臂(40A，40C)沿着大致平行于所述的第二条直线方向延伸。
9.如权利要求8所述的系统，其中所述的锁紧臂(40A，40C)悬臂于所述的限位凸缘(38)上。
10.如权利要求1所述的系统，其中所述的锁紧臂包括一个可弯曲的悬臂式锁紧臂(40A，40C)从所述的限位凸缘(38)延伸。
11.如权利要求10所述的系统，其中所述的可弯曲的悬臂式锁紧臂(40A，40C)包括一个可啮合在所述的锁紧槽内的锁紧凸块(41)。
12.如权利要求1所述的系统，包括至少一对所述的限位凸缘(38)，并且其中所述的锁紧臂包括一个可弯曲的锁紧杆(40C)在该对限位凸缘之间延伸。
13.如权利要求12所述的系统，其中所述的可弯曲的锁紧杆(40C)包括一个可啮合在所述的锁紧槽内的锁紧凸块(41)。
14.一种用于将电连接件(10，10A，10C)安装在面板(14)上的系统，包括一个具有开口12的面板(14)，至少有一个定位槽(16，18)从该开口处径向延伸；一个连接件(10)，有一个外壳(22)可沿着到插入位置的轴线插进面板(14)的开口(12)内，该外壳至少有一个径向延伸的定位凸缘(34)，用于当外壳插入时穿过该开口的定位槽(16，18)并且至少有一个径向延伸的限位凸缘(38)与定位凸缘轴向及横向隔开，以便当该外壳在插入位置时，邻接该面板，该外壳(22)可以在面板开口内从插入位置移动到锁紧位置；以及一个锁紧臂(40，40A，40C)，从连接件外壳(22)凸出，当该外壳在所述的锁紧位置时，与所述的定位槽(16，18)相啮合以便将外壳锁在那里。
15.如权利要求14所述的系统，在连接件外壳(22)的两个相对侧壁(24)的每一侧上，包括至少一个所述的定位凸缘(34)，至少一个所述的限位凸缘(38)和至少一个所述的锁紧臂(40)。
16.如权利要求14所述的系统，其中所述锁紧臂包括一个可弯曲的悬臂式锁紧臂(40)沿着连接件外壳(22)的插入方向(B)延伸。
17.如权利要求14所述的系统，包括多个所述的限位凸缘(38)沿着该外壳的径向延伸。
18.如权利要求14所述的系统，包括多个所述的定位凸缘(34，36)用于穿过在面板(14)的开口(12)内的多个定位槽(16，18)。
19.如权利要求18所述的系统，包括多个所述的限位凸缘(38)沿着该连接件外壳的径向伸出。
20.如权利要求14所述的系统，其中所述的锁紧臂包括可弯曲的悬臂式锁紧臂(40A，40C)沿着大致垂直于连接件插入方向延伸。
21.如权利要求20所述的系统，其中所述的锁紧臂(40A，40C)悬臂于所述的限位凸缘(38)上。
22.如权利要求14所述的系统，其中所述的锁紧臂包括一个可弯曲的悬臂式锁紧臂(40A，40C)从所述的限位凸缘(38)延伸。
23.如权利要求22所述的系统，其中所述的可弯曲的悬臂式锁紧臂(40A，40C)包括一个可啮合在所述的锁紧槽中的锁紧凸块(41)。
24.如权利要求14所述的系统，包括至少一对所述的限位凸缘(38)，并且其中所述的锁紧臂包括一个可弯曲的锁紧杆(40C)在该对限位凸缘之间延伸。
25.如权利要求24所述的系统，其中所述的可弯曲的锁紧杆(40C)包括一个可啮合在所述的锁紧槽内的锁紧凸块(41)。
26.一种用于将电连接件(10，10A，10C)安装在面板(14)上的系统，包括一个具有第一(14b)和第二(14a)侧面及一个开口12的面板(14)，有许多定位槽(16，18)从该开口处径向延伸；一个连接件(10)，有一个外壳(22)可以第一条直线(B)的方向从面板的第一侧面(14b)沿着到插入位置的轴线插进面板(14)的开口(12)，该外壳(22)在其一侧(24)上有许多定位凸缘(34，36)，用于当外壳插入时穿过该开口的定位槽(16，18)并且有许多径向伸出的限位凸缘(38)与该外壳(22)的所述一侧(24)上的定位凸缘(34，36)轴向及横向隔开，以便当该定位凸缘露出面板的第二侧面(14a)时，邻接面板的第一侧面(14b)，该外壳可以在面板开口内沿着大致垂直于所述第一条直线(B)的第二条直线(C)并且大致平行于该面板(14)的方向从所述的插入位置移动到锁紧位置；以及一个锁紧臂(40，40A，40C)，从该连接件外壳(22)的所述一侧(24)凸出，在该外壳位于所述的锁紧位置时，与所述的锁紧槽(16，18)之一啮合。
27.如权利要求26所述的系统，其中所述锁紧臂包括一个可弯曲的悬臂式锁紧臂(40)沿着大致平行于所述的第一条直线方向(B)延伸。
28.如权利要求14所述的系统，包括多个所述的定位凸缘(34，36)，许多所述的限位凸缘(38)和一个所述的锁紧臂(40)在该连接件外壳(22)的相对的两侧(24)的每一侧上。
29.如权利要求26所述的系统，其中所述的锁紧臂包括可弯曲的悬臂式锁紧臂(40A，40C)沿着大致平行于所述的第二条直线方向延伸。
30.如权利要求29所述的系统，其中所述的锁紧臂(40A，40C)悬臂于所述的限位凸缘(38)之一上。
31.如权利要求26所述的系统，其中所述的锁紧臂包括一个可弯曲的悬臂式锁紧臂(40A，40C)从所述的限位凸缘(38)之一延伸。
32.如权利要求31所述的系统，其中所述的可弯曲的悬臂式锁紧臂(40A，40C)包括一个可啮合在所述的锁紧槽内的锁紧凸块(41)。
33.如权利要求26所述的系统，其中所述的锁紧臂包括一个可弯曲的锁紧杆(40C)，在一对所述的限位凸缘(38)之间延伸。
34.如权利要求33所述的系统，其中所述的可弯曲的锁紧杆(40C)包括一个可啮合在一个所述的锁紧槽内的锁紧凸块(41)。
全文摘要
提供了一种用于将电连接件(10,10A,10C)安装在具有开口(12)的面板(14)上的系统,在该开口12内至少有一个定位槽(16,18)。连接件(10)包括一个外壳(22)可插进面板的开口内,该外壳有至少一个向外延伸的定位凸缘(34,36)用于当外壳插入时穿过该开口的定位槽(16,18)。该外壳有至少一个向外延伸的限位凸缘(38)与该定位凸缘轴向及横向隔开,以便当该外壳在它的插入位置时邻接该面板,该外壳(22)可以在面板开口内移动到锁紧位置。锁紧臂(40,40A,40C)从该外壳(22)的相同侧(24)向外突出,同定位凸缘(34,36)和限位凸缘(38)一样,当该外壳位于所述的锁紧位置时,在面板的开口处与锁紧槽(16,18)啮合。
文档编号H01R13/74GK1264939SQ0010640
公开日2000年8月30日 申请日期2000年2月24日 优先权日1999年2月25日
发明者P·C·伯格, J·D·科默奇, G·E·波尔加, J·B·鲁特 申请人:莫列斯公司