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1、10申请公布号CN101964484A43申请公布日20110202CN101964484ACN101964484A21申请号201010289191X22申请日2010072212/507,64020090722USH01R13/642200601H01R24/0220060171申请人泰科电子公司地址美国宾夕法尼亚州72发明人杰弗里K奥纳凯文E韦德纳达龙H华莱士74专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人葛飞54发明名称电插头和插座组件57摘要一种电连接器，包括壳体12和由壳体支撑的外部电触头14。该外部电触头包括内部腔体76、由壳体支撑的安装端72以及匹配接口20。该外部电触头构。
2、造为在匹配接口与电插座18相匹配。在壳体和外部电触头之间定义了通道77。闭锁元件32保持在通道内并构造为与电插座相啮合。内部电触头16具有保持在外部电触头的内部腔体内的匹配端94。外部电触头围绕内部电触头的匹配端延伸。内部电触头的匹配端包括构造为接收电插座的内部匹配触头24的插座96。30优先权数据51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书7页附图5页CN101964485A1/1页21一种电连接器，包括壳体12；外部电触头14，由该壳体支撑，该外部电触头包括内部腔体76、由该壳体支撑的安装端72以及匹配接口20，该外部电触头构造为在该匹配接口处与电插座。
3、18相匹配；通道77，限定在该壳体和该外部电触头之间；闭锁元件32，保持在该壳体和该外部电触头之间的该通道内，该闭锁元件构造为与该电插座相啮合；以及内部电触头16，具有保持在该外部电触头的该内部腔体内的匹配端94，该外部电触头围绕该内部电触头的该匹配端延伸，该内部电触头的该匹配端包括构造为接收该电插座的内部匹配触头24的插座96。2根据权利要求1所述的电连接器，其中该闭锁元件包括基座114和由该基座延伸至端部120的弹性指116，该弹性指的该端部构造为与该电插座的外部匹配触头22相啮合。3根据权利要求1所述的电连接器，其中该电连接器是第一电连接器，并且该电插座是第一电插座，还包括构造为与第二电。
4、插座相匹配的第二电连接器，该第二电连接器具有包括插销98的内部电触头，该第一和第二电连接器相结合使用以防止交叉连接。4根据权利要求1所述的电连接器，还包括由所述壳体支撑的绝缘件30，该绝缘件支撑该内部电触头，该绝缘件将该内部电触头和该外部电触头电隔离。5根据权利要求1所述的电连接器，其中该壳体包括基座42和由该基座延伸的压接管44，该压接管构造为与同轴电缆28的外部导体86相啮合。6根据权利要求1所述的电连接器，其中该外部电触头限定了构造为容置在该电插座的插座80内的插头78。权利要求书CN101964484ACN101964485A1/7页3电插头和插座组件技术领域0001本发明涉及一种包括。
5、电插头和电插座的电连接器组件。背景技术0002电插头和插座组件广泛用于在设备之间提供电连接。例如，电插头和电插座有时用于连接至音频设备上，例如天线、扬声器和/或类似物。例如，电插头和电插座还用于连接计算机设备、网络设备和/或视频显示器。每个电插座包括一个或多个与相应的电插头触头相匹配的电触头。由于插座的电气特性，每个电插座包括相同类型的触头，这样每个电插座能够与任意电插头相匹配。电插头和电插座的一个具体示例是德国工业标准DIN10/23连接器组件。DIN10/23连接器组件的电插头和电插座是同轴连接器，且每个包括内部电触头以及围绕内部电触头延伸的外部电触头。DIN10/23连接器的电插头的内部。
6、电触头是插销，其接收于电插座的内部电触头的插座内。0003包括电插座和电插头的系统经常包括大量彼此邻近的电插座，用以连接至各种不同的电气设备。由于每个电插座能与任意电插头相匹配，有可能将电气设备的电插头匹配至错误的电插座。因此，电气设备可电连接至系统的错误元件，有时称作交叉连接。例如，DIN10/23插座的内部插座触头使得DIN10/23插座能够与任意DIN10/23插头的内部插销相匹配。因此，在两个或多个DIN10/23插座彼此邻近定位的系统中，通过电气设备的DIN10/23插头与错误的DIN10/23插座相匹配，电气设备可能电连接至系统的错误元件。0004需要提供一种电插头，防止与错误的电。
7、插座交叉连接。发明内容0005根据本发明，提供一种电连接器，其包括壳体以及由壳体支撑的外部电触头。外部电触头包括内部腔体、由壳体支撑的安装端以及匹配接口。外部电触头构造为在匹配接口与电插座相匹配。在壳体和外部电触头之间定义了通道。闭锁元件保持在通道内并构造为与电插座相啮合。内部电触头具有保持在外部电触头的内部腔体内的匹配端。外部电触头围绕内部电触头的匹配端延伸。内部电触头的匹配端包括构造为接收电插座的内部匹配触头的插座。附图说明0006图1是电插头的示例实施方式的分解透视图。0007图2是图1所示的电插头的横截面图。0008图3是图1和2所示的电插头的又一横截面图，其基本类似于图2所示的横截面。
8、。0009图4是与图13所示的电插头匹配的电插座的示例实施方式的透视图。0010图5是图4所示的电插座的横截面图。0011图6是描述与图4和5所示的电插座匹配的图13所示的电插头的横截面图。说明书CN101964484ACN101964485A2/7页4具体实施方式0012图1是电插头10的示例实施方式的分解透视图。图2是电插头10的横截面图。电插头10包括导电壳体12、外部电插头14和内部电触头16。电插头10构造为在匹配接口20处与电插座18图46相匹配。更具体地，当电插头10与电插座18相匹配时，电插头10的外部电触头14在匹配接口20处与电插座18的外部电触头22图46相匹配，并由此电。
9、连接至外部电插头22。类似地，电插头10的内部电触头16在匹配接口20处与电插座18的内部电触头24图46相匹配，并由此电连接至内部电插头24。在一些实施方式中，电触头10类似于德国工业标准DIN10/23连接器。例如，在一些实施方式中，一个或多个内部电触头16和/或外部电触头14的尺寸分别与DIN10/23连接器的内部电触头未示出和/或外部电触头未示出基本相等。电插头10在此可称作“电连接器”和/或“匹配连接器”。内部电触头16和外部电触头14在此可分别称作“内部匹配触头”和“外部匹配触头”。0013在该示例实施方式中，电插头10终止于电缆28的端部26。可选择地，电插头10安装于印刷电路未。
10、示出上。在此使用的术语“印刷电路”意于表示导电连接印刷或沉积在绝缘基底的预定图案上的任意电路。电插头10可选择地安装于面板未示出的开口未示出内，或者电插头10终止于电缆28或安装于印刷电路上。0014除了壳体12、外部电触头14和内部电触头16，电插头10还包括绝缘件30、闭锁元件32、压缩密封件34和释放套环36。壳体12由端部38延伸至端部40。壳体12包括基座42、压接管44和接触管46。压接管44包括端部38，并且由壳体基座42沿纵向中心轴线48向外延伸。接触管46包括端部40，并且由壳体基座42沿纵向中心轴线50向外延伸。在端部40，接触管46包括凸缘41，用于将释放套环36固定于接。
11、触管46上。凸缘41包括一对相对侧43和35。0015在该示例实施方式中，通道52完全通过壳体12由端部38延伸至端部40。更具体地，通道52通过端部38、压接管44、壳体基座42、接触管46以及端部40延伸。开口54选择性地通过壳体基座42的后壁56延伸与通道52相连通。可选端盖58用来密封壳体基座42的后壁56内的开口54。端盖58由此密封壳体基座42的后壁56的通道52。在该示例实施方式中，壳体基座42的后壁56包括邻近开口54的凹槽60。端盖58以卡扣配合的方式接收于凹槽60内，从而将端盖58固定于壳体基座42上。除了卡扣配合的方式或可选择地，可采用其他方法、配置、结构、手段和/或类似。
12、方式将端盖58固定于壳体基座42上，例如，但不限于，采用粘结和/或类似方式。0016参照图2，壳体12的基座42和接触管46包括内壁62，其定义了通道52的一部分。内壁62包括肩部64。绝缘件30包括绝缘体65，其具有定义肩部68的凸缘66。接触通道70贯穿绝缘件30绝缘主体65的长度延伸。绝缘件30保持于通道52内。更具体地，在该示例实施方式中，绝缘件30的凸缘66与壳体12的内壁62以干涉配合的方式相啮合。绝缘件30的肩部68与壳体12的内壁62的肩部64相啮合，从而将绝缘件30沿纵向轴线50定位。可以采用除了干涉配合以外的或可替代的任意方法、配置、结构、手段和/或类似方式将绝缘件30保持。
13、于通道52内，例如，但不限于，采用粘结和/或类似方式。0017外部电触头14由安装端72至匹配端74延伸一定长度。匹配端74包括多个独立说明书CN101964484ACN101964485A3/7页5指部75，其定义了电插头10的匹配接口20的一部分。外部电触头14包括贯穿外部电触头14的长度延伸的内部腔体76。通道77定义于壳体12的外部电触头14和内壁62之间。外部电触头14的安装端72由壳体12的内壁62支撑，从而匹配端74由壳体12的接触管46向外延伸。外部电触头14的安装端72与壳体12的内壁62相啮合，由此外部电触头14电连接至壳体12。更具体地，外部电触头14的安装端72包括安装。
14、凸缘79，其具有一对相对侧面81和83以及由侧面81延伸至侧面83的径向外表面85。安装凸缘79的侧面81和径向外表面85与壳体12的内壁62相啮合。0018在该示例实施方式中，外部电触头14的匹配端74定义了插头78，其构造为接收于电插座18的外部电触头22的插座80图46内。可替换地，外部电触头14的匹配端74定义了插座未示出，其构造为接收电插座18的外部电触头22的插头未示出。0019电缆28包括内部电导体82、环绕内部电导体82的绝缘体84、环绕绝缘体84的外部电导体86以及环绕外部电导体86的电缆插座88。外部电导体86与压接管44相啮合，从而外部电导体86电连接至压接管44。由此，。
15、外部电触头14通过壳体12电连接至电缆28的外部电导体86。可选电缆套图90环绕压接管44和电缆插座88，从而便于将电缆28保持在压接管44上。0020图3是电插头10的又一横截面图，其基本类似于图2所示的横截面。内部电触头16由终止端92到匹配端94延伸一定长度。内部电触头16由绝缘件30支撑。更具体地，内部电触头16保持在绝缘件30的接触通道70内，从而匹配端94保持在外部电触头14的内部腔体76内。外部电触头14由此围绕内部电触头16的匹配端94延伸。绝缘件30将内部电触头16和外部电触头14电隔离开。0021内部电触头16的匹配端94包括插座96，其构造为接收电插座18的内部电触头24。
16、的插销98图5和6。在该示例实施方式中，插座96由多个独立指部99定义，而指部99定义了电插头10的匹配接口20的一部分。但是，可替换地，插座96可由内部电触头16的匹配端94的任意其他类型的结构来定义。例如，在一些可选实施方式中，由具有环绕开口的基本完整的外周的匹配端94来代替独立指部99定义插座96。0022内部电触头16由绝缘件30支撑，由此终止端92由绝缘件30向外延伸进入在壳体基座42内延伸的通道52。电缆28的内部电导体82通过通道52在压接管44内延伸的部分延伸，并进入通道在壳体基座42内延伸的部分。内部电触头16的终止端92与电缆28的内部电导体82的端部100相啮合，由此内部。
17、电触头16电连接至内部电导体82。0023压缩密封件34保持在定义于外部电触头14和壳体12的内壁62之间的通道77内。压缩密封件34绕外部电触头14的匹配端74的一部分延伸。压缩密封件34包括径向内表面102、径向外表面104以及由径向内表面102延伸至径向外表面104的一对相对侧面106和108。压缩密封件34的径向内表面102与外部电触头14的匹配端74的径向外表面110相啮合，而径向外表面104与壳体12的内壁62相啮合。压缩密封件34的侧面106与外部电触头14的安装凸缘79的侧面83相啮合。压缩密封件34的侧面108构造为与电插座18的外部电触头22的前面112图5和6相啮合，从而。
18、便于当电插头10与电插座18匹配在一起时密封匹配接口20。压缩密封件34可由使得压缩密封件34能够在电插头10和电插座18相匹配时容易地密封匹配接口20的任意材料制成，例如，但不限于，橡胶、硅胶、聚合物和/或类似物。在某些实施方式中，压缩密封件34有助于提供在深于一米的水下连说明书CN101964484ACN101964485A4/7页6续沉浸中达到国际防护等级68IP68的电插头10。0024闭锁元件32保持在通道77内，由此闭锁元件32围绕外部电触头14的匹配端74的一部分延伸。闭锁元件32包括基座114和多个由基座114延伸的弹性指116。弹性指116定义了闭锁元件32的弹性。基座114。
19、保持在形成于接触管46的端部40处的内壁62中的凹槽118内。在该示例实施方式中，闭锁元件32的基座114卡扣配合地接收于凹槽118内，由此将基座114固定于接触管46的内壁62上。除卡扣配合外，或可替换地，可采用任意方法、配置、结构、手段和/或类似方式将基座114固定于内壁62上，例如，但不限于，采用粘结和/或类似方式。0025指部116由基座114向内径向延伸，由此指部116朝向外部电触头14的径向外表面110延伸。每个指部116从基座114延伸到端部120。如图2所示，电插头10与电插座18脱离时，指部116的端部120与外部电触头14的径向外表面110相啮合。指部116的端部120构造。
20、为当电插头10与电插座18匹配在一起时与插座18的外部电触头22啮合，从而便于将电插头10和电插座18锁定在一起。0026释放套环36由端部122向端部124延伸一定长度。通道126贯穿释放套环36的长度延伸。释放套环36的端部122和124包括各自的凸缘128和130，其相对于接触管46的纵向中心轴线50向内径向延伸。凸缘128和130在其间定义了凹槽132。驱动臂134由凸缘130沿纵向中心轴线50延伸进入凹槽132。驱动臂构造为与指部116相啮合，从而指部116的端部120由纵向中心轴线50径向向外朝向接触管46的内壁62偏转。0027释放套环36安装于接触管46上，由此接触管46的凸缘。
21、41接收于凹槽132内。释放套环36相对于接触管46沿纵向中心轴线50移动。更具体地，释放套环36可沿纵向中心轴线50由闭锁位置移动至解锁位置。在图2所示的闭锁位置，闭锁元件32的指部116并未由驱动臂134偏转。因此，当电插头10与电插座18相匹配且释放套环36位于闭锁位置时，闭锁元件指部116的端部120保持与电插座18的外部电触头22相啮合，从而将电插座18与电插头10固定在一起。为了解锁闭锁元件32，释放套环36沿纵向中心轴线50在方向A上移动，由此驱动臂134使得指部116的端部120由纵向中心轴线50径向向外朝向接触管46的内壁62偏转。电插头10与电插座18由此能够相脱离。释放套。
22、环36的凸缘128和130分别与接触管指部41的侧面43，45相接触，限定了释放套环36沿纵向中心轴线50分别在方向B和A上的运动。0028在该示例实施方式中，压接管44和接触管46由基座42向外延伸，彼此之间保持大约90度的角度。更具体地，在该实例实施方式中，压接管44的纵向轴线48垂直于接触管46的纵向轴线50延伸。因此，在该示例实施方式中，电插头10是直角连接器。可替代地，压接管44和接触管46可由基座42向外延伸，彼此之间保持除90度外的任意角度。例如，在一些实施方式中，压接管44的纵向轴线48平行于接触管46的纵向轴线50延伸。0029图4是电插座18的示例实施方式的透视图。电插座1。
23、8包括导电壳体136和内部电触头24图5和6。壳体136由端部138至端部140延伸一定长度。外部电触头22由壳体136的一部分定义，并包括壳体136的端部140。壳体136的端部140，也是外部电触头22的端部，包括匹配接口142，其沿电插头18延伸并构造为与电插头10图1，2和5相匹配。在该示例实施方式中，壳体136的端部138包括多个安装柱144，用于将电插座18安装于印刷电路未示出上。在某些实施方式中，电插座18类似于德国工业标准DIN10/23说明书CN101964484ACN101964485A5/7页7的连接器。例如，在一些实施方式中，一个或多个内部电触头24和/或外部电触头22。
24、的尺寸分别与DIN10/23连接器的内部电触头未示出和/或外部电触头未示出基本相等。电插座18在此可称作“电插座”。内部电触头24和外部电触头22在此可分别称作“内部匹配触头”和“外部匹配触头”。0030图5是电插座18的横截面图。壳体136包括基座146、沿基座146延伸的外部螺纹管148以及由螺纹管148延伸的外部电触头22。基座146包括壳体136的端部138。如上所述，在该示例实施方式中，电插座18包括多个在端部138由基座146延伸的安装柱144。安装柱144使得壳体136能够安装于印刷电路未示出上。可替换地，电插座18终止于电缆未示出的端部未示出。在该示例实施方式中，电插座18可选。
25、地构造为安装于面板未示出的开口未示出内。特别地，壳体136包括螺纹管148。螺母150螺纹安装于螺纹管148上，以在螺母150和基座146的侧面152之间定义凹槽152。面板定义面板开口的一部分接收于凹槽152内，且螺母150相对于基座146的侧面152紧固，由此在螺母150和基座146的侧面152之间固定保持面板。基座146的侧面152可选地包括用于在其中接收可选压缩密封件156的凹槽154。压缩密封件156有助于将面板密封至壳体136。在某些实施方式中，压缩密封件156有助于提供在深于一米的水下连续沉浸中达到IP68的电插座18。0031在该示例实施方式中，通道158沿纵向中心轴线160在。
26、壳体136的整个长度方向上由端部138延伸至端部140。更具体地，通道158通过端部138、基座146、螺纹管148和端部140延伸。壳体136包括定义了通道158的内壁162。内壁162包括凹槽164。绝缘件166接收于通道158内。绝缘件166包括具有凸缘170的绝缘主体168。在该示例实施方式中，绝缘件166的凸缘170接收于壳体136的内壁162的凹槽164中，从而将绝缘件166保持和定位于通道158内。除了采用凸缘170和凹槽164相配合，或者可替换地，可采用任意方法、配置、结构、手段和/或类似方式将绝缘件166保持在通道158内，例如，但不限于，采用粘结、干涉配合和/或类似方式。接。
27、触通道172贯穿绝缘件166的主体168的长度延伸。0032外部电触头22由螺纹管148至匹配端174延伸一定长度。匹配端174定义了电插座18的匹配接口142且包括壳体136的端部140。匹配端174还包括前面112。壳体136内的通道158定义了内部腔体178，其贯穿外部电触头22的长度延伸。外部电触头22包括相对于纵向中心轴线160的径向外表面180。径向外表面180包括凹槽182，其构造为接收闭锁元件32图13，6的指部116图1，3和6的端部120图1，3和6，从而便于将电插座18和电插头10互锁在一起。当安装至印刷电路上时，壳体136的端部138与一个或多个电气轨迹未示出和/或一个。
28、或多个电触头未示出相啮合，从而壳体136电连接至印刷电路。由此，外部电触头22通过壳体136电连接至印刷电路。0033在该示例实施方式中，外部电触头22的匹配端174定义了插座80，其构造为接收电插头10的外部电触头14图13，6的插头78图2和6。可替换地，外部电触头22的匹配端174定义了插头未示出，其构造为接收于电触头10的外部电触头14的插座未示出内。0034内部电触头24由终止端184至匹配端186延伸一定长度。内部电触头24由绝缘件166支撑。更具体地，内部电触头24保持在绝缘件166的接触通道172内，由此匹配端说明书CN101964484ACN101964485A6/7页818。
29、6保持在外部电触头22的内部腔体178内。外部电触头22由此围绕内部电触头24的匹配端186延伸。绝缘件166电绝缘内部电触头24和外部电触头22。内部电触头24的匹配端186包括插销98，其构造为接收于电插头10的内部电触头16的插座96图3和6内。0035内部电触头24的终止端184电连接至印刷电路的一个或多个电气轨迹未示出和/或一个或多个电触头未示出。在该示例实施方式中，通过中间触头188与内部电触头24及印刷电路的电气轨迹和/或电触头相啮合，内部电触头24电连接至印刷电路的电气轨迹和/或电触头。可替换地，内部电触头24的终止端184与印刷电路的电气轨迹和/或电触头相啮合，从而将内部电触。
30、头24电连接至印刷电路。0036提供可选密封件190以在壳体136的端部138密封通道158。密封件190包括接触通道192来在其中接收中间触头188。密封件190可由使得压缩密封件190能够在壳体136的端部138容易地密封通道158的任意材料制成，例如，但不限于，橡胶、硅胶、聚合物、玻璃和/或类似物。在该示例实施方式中，密封件190由玻璃制成并熔合至壳体136的内壁162。除了采用熔合方式，或者可替换地，可采用任意方法、配置、结构、手段和/或类似方式将密封件190在壳体136的端部138固定于通道158内，例如，但不限于，采用粘结、干涉配合和/或类似方式。在某些实施方式中，密封件190有助。
31、于提供在深于一米的水下连续沉浸中达到IP68的电插座18。0037图6是描述电插头10与电插座18相匹配的横截面图。当电插头10与电插座18相匹配时，电插座18的内部电触头24的插销98接收于电插头10的内部电触头16的插座96内。从而，内部电触头24和16的匹配端186和94分别啮合和电连接。电插头10的外部电触头14的插头78接收于电插座18的外部电触头22的插座80中。由此，外部电触头22和14的匹配端174和74分别啮合和电连接。电插座18的外部电触头22的前面112与电插头10的压缩密封件34的侧面108相啮合，便于密封电插头10和电插座18的的匹配接口20图2所示和142。在某些实。
32、施方式中，压缩密封件34和电插座18的外部电触头22的前面112之间的啮合有助于提供在深于一米的水下连续沉浸中达到IP68的电插头10和电插座18的组件。0038电插头10的闭锁元件32的指部116的端部120接收于电插座18的外部电触头22的凹槽182中，从而便于将电插头10和电插座18闭锁在一起。为了解锁闭锁元件32，释放套环36沿纵向中心轴线50在方向A上移动，由此驱动臂134使得指部116的端部120由纵向中心轴线50径向向外朝向接触管46的内壁62偏转。电插头10与电插座18由此能够相脱离。0039电插头10和电插座18能够与另一电插头未示出和另一电插座未示出相结合使用，从而便于防止。
33、交叉连接。更具体地，其他电插头包括内部电触头未示出，其是插销而不具有插座。其他电插座包括内部电触头未示出，其具有插座而非插销。因此，电插头10不能与其他电插座相匹配，因为电插头10和其他电插座的内部电接触均为插座接触。类似地，电插座18不能与其他电插头相匹配，因为电插座18和其他电插头的内部电接触均为插销接触。电插头10和电插座18因此相对于其他电插头和其他电插座具有相反极性。电插头10和电插座18与其他电插头和其他电插座的结合使用可由此防止交叉连接。更具体地，电插头10和电插座18与其他电插头和其他电插座的结合使用可防止电插头10和电插座18与错误的元件相匹配。说明书CN101964484A。
34、CN101964485A7/7页90040在此描述和/或举例说明的实施方式可提供便于防止交叉连接的电插头和/或电插座。例如，在此描述和/或举例说明的实施方式可提供类似于DIN10/23连接器的连接器并有助于防止交叉连接。在此描述和/或举例说明的实施方式提供一种在深于一米的水下连续沉浸中达到IP68的电插头和/或电插座。例如，在此描述和/或举例说明的实施方式提供一种类似于DIN10/23连接器并在深于一米的水下连续沉浸中达到IP68的连接器。说明书CN101964484ACN101964485A1/5页10图1说明书附图CN101964484ACN101964485A2/5页11图2说明书附图CN101964484ACN101964485A3/5页12图3说明书附图CN101964484ACN101964485A4/5页13说明书附图CN101964484ACN101964485A5/5页14图6说明书附图CN101964484A。