专利名称：连接器的制作方法
技术领域：
本发明有关一种导线配线装置，尤其是一种改进的容纳电接线端子的连接器。
电连接器被广泛用于各种用途，例如被用在汽车应用中的导线配线装置。导线配线装置为许多束的导线，用来将汽车的电气元件连接至各自的控制器和电源。通常，导线具有阴的或阳的电接线端子，固结在导线两端。
连接器在导线配线器中起着两个作用。首先，它们通过使一阳接线端子牢固地与一阴接线端子相接触来将多根导线进行电气连接以执行不同的功能，这样电流便可流过与之相连的导线。其次，由于接线端子所处的环境包括会损坏它们的腐蚀性化学品、灰尘和高温等，工业上通常用电连接器来对它们加以保护。
许多这样的电连接器包括一外壳和一楔，楔也称隔片。外壳具有多个纵伸通道、一位于通道之下的槽、以及配置在每一通道中有一定距离的多个整体纵伸的柔性锁定指形夹。因此，指形夹和外壳做成一体。
接线端子被插入相关的通道。当接线端子接触指形夹时，指形夹朝外弯出通道并进入槽中以允许接线端子能被完全插进通道之中。当接线端子被完全插入后，指形夹夹住通道中的接线端子，从而将接线端子卡紧在电连接器中。然而，如果指形夹被造成再次向外弯曲，接线端子可被拆除。当连接器装配不合适或需修理时，这一点是必要的。
接下来，楔被插入指形夹下面的外壳槽之中。由于楔位于指形夹之下，因此它不让指形夹向下弯曲。其结果是，楔将接线端子牢固地锁定在外壳之中。楔也能使装配工确信接线端子是充分插入的。如果有某个端子未被充分插入，相应的指形夹会处在槽之中，从而会阻止楔的插入。
由于汽车中电子系统数量的增加，要被设在汽车中的导线数量也增加了。然而，汽车内部的空间却没有得到增加，因此便需要如电连接器这样的小型电子元件。电连接器通常是用塑料采取注模来制造的，用于模制电连接器的工具和模具极其复杂。模制过程要求将金属棒反复纵向插入壳体来形成通道和指形夹。由于插入棒必须延伸在外壳的整个长度上，棒相对较长且细。结果，所用的工具是十分纤细和易折的。随着电连接器进一步变小，它们便更难于制造，因为它们要求更小的通道且指形夹是从中所模制出来的。制造的工具也变得更纤细和昂贵。到达一定的尺寸时，小型化便变得不可能，因为该尺寸不允许模制通道和指形夹。
此外，模制电连接器的周期时间主要受开、闭模具和填充模料的时间所支配，如上所述，当模制电连接器时，模具要沿着外壳的长度反复开闭。由于该长度是外壳的最大尺寸，所需的周期时间也很长。
然而，与当前的电连接器相关的另一问题是当模制电连接器时，在指形夹的关键部位，比如在它与接线端子夹住的地方会形成溢料。这种现象的产生是由于在外壳的该位置上两半模子没有充分吻合。如果指形夹的形成带有在该位置上很多量的溢料，则会妨碍接线端子充分插入电连接器中，而这一点是不可接受的。
此外，由于指形夹为电连接器的关键件，因此外壳的材料目前是由指形夹的技术指标所支配。在许多场合，许多进口的和昂贵的塑料才能提供指形夹所需的弹性模量。然而，电连接器的壳体材料却不要求使用这些材料。此外，当容纳有多个接线端子的多通道连接器被模制时，如果有一个指形夹断在连接器中，整个连接器就要被报废。这样增加了操作费用。
因此，本发明寻求一种改进的电连接器，它要能容易制造，能增加其小型化程度，防止在关键部位的溢料产生，并减少材料和操作费用。
根据本发明的一实施例，一种电连接器包括一外壳和一分开的能可拆卸地卡紧一接线端子的装置。该外壳包括一纵伸通道和一与之相邻的纵伸槽。一经该可拆卸地卡紧接线端子的装置被插入槽中，该装置延伸进通道中。如果一接线端子被插进外壳的通道中，该装置可拆卸地卡紧外壳中的接线端子。
在一实施例中，该分开的可拆卸地卡紧接线端子的装置是一分开的指形夹组件，它包括多个等间隔的、从一边缘伸展的柔性指形夹。一经将该指形夹组件插入槽中，每一指形夹伸进相关的通道中。如果一接线端子在相对边缘的一端被插入通道，指形夹弯曲以使接线端子进入。当全部插入之后，指形夹重新弹回以防止接线端子退出。
在另一实施例中，本发明进一步包括一被插入指形夹组件底下的槽的支座或楔。该楔阻止指形夹弯曲以让接线端子退出。本发明的主要优点是通过将指形夹组件和外壳制成分开的两件，能使电连接器体积更小更便宜。
图1为本发明的一电连接器在装配前的透视图。
图2为本发明的电连接器沿图1中2-2线作的剖视图；图3为图2所示的电连接器在装配中当一接线端子被部分插入时的剖视图。
图4为图3所示的电连接器在装配中当该接线端子和一楔被完全插入时的剖面图。
参照图1和2，一电连接器10用于配一接线端子11(如图2所示)。该接线端子11包括一凸肩12并被接至一导线13。电连接器10包括一外壳14、一分开的指形夹组件16和一T形楔18。
外壳14用多个在现有技术中已知的诸如下壁20的互联壁所形成。外壳14支承连接器10的其它部件。外壳14进一步包括一纵伸轴L、一前端22和一间隔相对的后端24。外壳14的壁限定了多个纵伸通道26。通道26在外壳14的宽度上被排成一排。下壁20包括多个配置在通道26的每一个之间的上举的脊34，以形成在这之间部分纵伸的槽27。通道26被分隔部28与槽27隔开。分隔部28为部分纵向延伸的壁。
外壳前端22包括通道26和槽27的一开口30。在开口30处，多个槽27成为一个槽29，且在脊34之间槽27的宽与通道26相对齐。外壳14的后端24包括通道26的一后开口32。
指形夹组件16作为一可拆卸地卡紧接线端子的装置。指形夹组件16包括一边缘36，从该边缘36纵向伸展有多个平台38和挠性指形夹40。平台38和指形夹40相互交替排列并在中间配置有切口42。
每一柔性指形夹40包括一连接在边缘36上的固定端44、一与之相对的自由端46、一配置在两端间的凸台48以及一位于凸台48和自由端46之间的中间部分49。
T形楔18作为一支座装置，它包括一直立的第一部分50和一纵伸的第二部分52。第二部分被劈叉，这样平台54与切口56交替排列。
以下讨论指形夹组件16的使用。参照图1和2，指形夹组件16经前开口30被插入外壳14的槽29和槽27中。一旦插入，平台38则位于脊34的顶部，这样(如图2中虚线部所示)每一指形夹40的凸台48便伸进通道26中。于是，每一指形夹40便组成了每一通道26的下壁。指形夹组件16的边缘36则位于分隔部28之下。
参照图3，每一接线端子11然后则通过后开口32被插进通道26中。当接线端子11接触指形夹40的自由端46时，边缘36紧靠住分隔部28直至指形夹40弯出通道26并进入槽27中。斜切部分49则有助于接线端子11的插入。参照图4，当接线端子凸肩12经过凸台48时，指形夹40重弹回其在通道26中的原始位置，而接线端子11则牢固地被保持在外壳14中。接线端子11的其余部分则类似地被插入各自的通道26中。
参照图1和4，楔18然后通过前开口30被插入槽29中，然后再进入槽27中。楔18的第二部分52则位于指形夹组件16之下。切口56被形成，这样当楔18被插入槽27中时，脊34被接收进切口56。平台54被形成，这样当楔18被插入槽27中时，平台54被在指形夹40之下方并与之对齐。楔18通过防止指形夹40的弯曲来确保指形夹40处于锁定位置。楔18进一步保证接线端子被正确地插入，因为如果接线端子没有完全插入的话，对应的指形夹仍将位于槽27中，而楔就不能被充分插入。这一点为判断连接器的错误装配提供了一肯定的指示。然而，当所有的接线端子被充分插入和锁住时，楔18将完全滑入槽27之中。
由于外壳和指形夹组件是分开的，占据电连接器绝大部分材料的外壳可用较便宜的材料来制造，而较小的指形夹组件则可用另一种材料来制造。这样便降低了费用。此外，还可以使用最适合于每一部件的材料，而不是在为指形夹选择最好的材料而对外壳则不选择最好的材料方面进行折衷。
外壳可采用多种能为部件提供必要的机械保护和支承以及所需的化学的和热的保护性能的塑料注塑制造。例如可采用商用尼龙材料。
指形夹组件则可采用具高弹性模量的塑料来注塑制造，这样指形夹可以是柔性的但仍能回到其起始的位置上。例如可采用可购得的聚对苯二甲酸丁二酯(polybutyleneterapthalate)或由通用电气公司生产的GTX810／910。
本发明的主要优点是可以制造小型电连接器且其制造较之以前更容易。分开制造外壳和指形夹组件的能力可以用来制造更小的电连接器，因为这样可模制更小的不带做成一体的指形夹的外壳。用于模制不带指形夹的外壳的金属棒仅用来模制通道，而不用来模制其中的指形夹。结果，所用的金属棒可以更粗且更结实。
制造指形夹组件变得更容易，因为组件在被模制时开模可在垂直方向上而无需使用金属棒。由于该方向上的长度与指形夹长度相比是较小的，因此不用担心会采用长的纤细的工具，而模制周期也缩短了。此外，当开模在垂直方向时，开模沿着指形夹组件高度进行。可以沿着不带凸台的组件表面闭模来形成模具。结果，闭模点将飞边的产生仅限于指形夹非关键区域。由于在凸台上不形成任何飞边，便无需担心指形夹会阻止接线端子的插入。另外，可以把指形夹先模制成一条带再切断以适应专门用途，这样可使制造过程更快更便宜。其余典型的益处如降低制模成本、减少指形夹断裂和模具交货时间、较短的中心线和更小的公差等。
本发明的另一优点是电连接器的操作费用将更小。如果一个指形夹断裂，仅需更换指形夹组件。而对已有技术的电连接器，如果指形夹断裂，整个电连接器都将被报废。此外，本发明将导致在整个生产线上使用通用部件，因为许多电连接器使用相同的接线端子和隔离片，且将使用相同的接线端子腔体，具有相同的指形夹组件。
尽管至此已参考例示的实施例来说明了一种特定的发明，熟悉本技术的人员将会理解在不偏离如所附的权利要求书中所述的本发明的精神和范围的前提下可以对例示的实施例作不同的修改，也可以有本发明其它的实施例。这些修改包括但却并不局限于改变外壳的位置和几何形状，这样接线端子、指形夹组件和楔可被装载在电连接器的前开口或后开口中以及上部、下部或侧面上。因此我们的意图是附属权利要求书将覆盖所有落在本发明真正范畴内的这种修改或实施例。
权利要求
1．一种容纳至少一个接线端子的连接器，上述连接器包括一包括至少一个通道和一与之相邻的槽的外壳；以及一可拆卸地卡紧接线端子的装置；这样当上述装置被插入上述槽中时，上述装置伸进上述通道中以可拆卸地卡紧通道中的接线端子。
2．如权利要求1所述的连接器，其特征为连接器进一步包括一支座装置，这样当上述支座装置被插入位于上述可拆卸地拧紧接线端子的装置之下的上述槽内时，接线端子不能被拆除。
3．如权利要求1所述的连接器，其特征为上述外壳是用一种具有第一弹性模量的材料制成而上述装置是用一种具有第二弹性模量的材料制成，其中第一弹性模量低于第二弹性模量。
4．如权利要求3所述的连接器，其特征为上述外壳材料为尼龙，而上述装置材料为聚对苯二甲酸丁二酯。
5．如权利要求3所述的连接器，其特征为上述外壳材料为尼龙，而上述装置材料为GTX810／910。
6．一种容纳至少一个接线端子的连接器，上述连接器包括一形成至少一个通道和一与之相邻的槽的外壳；以及一包括一边缘和至少一从该边缘延伸的指形夹的指形夹组件；这样当上述指形夹组件被插入上述外壳中时，上述指形夹伸入上述通道中，且当接线端子被插进或拆出通道时，上述边缘靠在上述外壳上且上述指形夹弯曲从卡紧或释放接线端子。
7．如权利要求6所述的连接器，其特征为上述连接器进一步包括一楔，这样当上述楔被插入上述指形夹组件下方时，上述指形夹不能弯曲。
8．如权利要求6所述的连接器，其特征为上述外壳由一种具有第一弹性模量的材料构成，而上述指形夹组件由一种具有第二弹性模量的材料构成，上述第一弹性模量低于上述第二弹性模量。
9．如权利要求7所述的连接器，其特征为上述外壳材料为尼龙，而上述指形夹组件材料为聚对苯二甲酸丁二酯。
10．如权利要求7所述的连接器，其特征为上述外壳材料为尼龙，而上述指形夹组件材料为GTX810／910。
11．如权利要求6所述的连接器，其特征为上述指形夹还包括一凸台。
12．如权利要求6所述的连接器，其特征为上述外壳还包括多个从一下壁伸出的相互间隔的脊；且上述指形夹组件还包括多个与多个平台交替排列的指形夹，且在指形夹与平台之间具有切口，这样当上述指形夹组件被插入时，每一平台位于一与之相关的脊上，且每个指形夹伸入相关的通道中。
13．如权利要求12所述的连接器，其特征为上述连接器还包括一具有多个与多个切口交替排列的平台的楔，这样当上述楔被插入上述指形夹组件之下方时，上述切口容纳上述脊而上述平台不允许指形夹弯曲。
14．一种容纳至少一个接线端子的连接器，上述连接器包括一外壳，它包括多个通道和多个从一下壁伸出相互间隔的脊，这样多个槽被形成在上述通道之下；一指形夹组件，它包括一边缘和多个与多个平台交替排列的指形夹，上述指形夹和平台从边缘伸展并在它们中间具有切口；以及一楔；这样当上述指形夹组件被插入时，每一平台位于一关联的脊上，且每一指形夹伸进其关联的通道中，当接线端子被插入或拆出通道中，上述边缘靠在上述外壳上且上述指形夹弯曲以卡紧或释放接线端子，这样当上述楔被插入上述指形夹组件下方时，上述指形夹不能弯曲。
15．如权利要求14所述的连接器，其特征为上述楔还包括多个平台，它们与多个切口交替排列，这样当上述楔被插入上述指形夹组件之下方时，上述切口接收上述脊且上述平台不允许指形夹弯曲。
16．如权利要求14所述的连接器，其特征为上述外壳由一种具有第一弹性模量的材料构成而上述指形夹组件由一种具有第二弹性模量的材料构成，上述第一弹性模量低于上述第二弹性模量。
17．如权利要求16所述的连接器，其特征为上述外壳材料为尼龙，而上述指形夹组件材料为聚对苯二甲酸丁二酯。
18．如权利要求16所述的连接器，其特征为上述外壳材料为尼龙，而上述指形夹组件材料为GTX810／910。
19．如权利要求14所述的连接器，其特征为上述指形夹还包括一凸台。
全文摘要
一种容纳至少一个接线端子的连接器包括一外壳和一分开的指形夹组件。该外壳限定了一通道和一在通道之下的槽。当该指形夹组件被插入该槽中时,一柔性的指形夹伸进通道中。当插入通道中时,接线端子接触该指形夹并使其弯出通道而进入槽中。当接线端子被全部插入后,指形夹重弹回通道中并将接线端子牢固地保持在外壳中。
文档编号H01R13/436GK1205121SQ9719142
公开日1999年1月13日 申请日期1997年10月9日 优先权日1997年10月9日
发明者泽农·霍特拉, 布赖恩·M·胡德 申请人:Ut迪伯恩汽车有限公司