带有操纵杆的连接器 本发明涉及一种连接器组件，更加具体地说，涉及一种包括可滑动接合的阳连接器外壳和阴连接器外壳的连接器组件。用连接器外壳之一可枢轴转动地支撑一个操纵杆，以便于它的接合与脱开。操纵杆的操作在结构上有助于连接器外壳的配接，从而克服高插入力的问题。
配接阳和阴连接器以形成一个连接器组件经常碰到高插入力问题。当连接器包括含许多触点的配接连接器外壳时，更是如此。例如，汽车的接线系统一般包括电气配线。每个电气配线包含许多导线，这些导线要在电气上和结构上连接到容纳在电气配线连接器外壳中的对应触点上。电气配线连接器外壳和其中所含的多个触点要同一个集管连接器外壳和其中所含的触点配接。在这些应用中，由于存在克服配接的触点之间的摩擦所需的力，所以电气配线连接器外壳和集管连接器外壳的配接通常是很困难的。
已经进行了许多尝试，试图利用操纵杆来克服当配接阳和阴连接器外壳时地高摩擦力。某些尝试要求，操纵杆中要包括缝或槽，它们要和从连接器外壳之一向外伸出的销接合。这样的缝或槽趋于减弱操纵杆的强度，并且在使用期间引起比期望的更大的弯曲。某些尝试要求，把转动和凸起部件定位在连接器组件的外部，但并不希望在连接器组件的外部使用转动和凸起部件。这样的转动和凸起部件不能平滑地密封，因此在密封的连接器环境中不能使用。所产生的另一个部题是在某些连接器组件中存在一种趋势：操纵杆过早地转出期望的装配位置。另一种担心是，在多个连接器彼此叠加的那些应用中，存在当配接连接器外壳时用于固定操纵杆就位的锁紧件有可能失效的趋势。
1994年6月21日颁发给Saito等人的美国专利5322383是一种现有技术的连接器组件的实例。该专利涉及包括两个外壳的操纵杆型的连接器，其中通过枢轴把一个操纵杆按可枢轴转动的方式连接到外壳之一上，以便在两者配接期间产生倾斜。在该实施例中，必须在操纵杆的相对的内表面里提供凸轮槽。这些槽与对应的导向销啮合，以便于连接器的啮合。在1992年12月22日颁发给Hatagishi的美国专利5172998中描述了一个类似的设备。在Hatagishi的实施例中，相对的凸轮缝穿过整个操纵杆。
在1967年1月24日授予Fraley的美国专利3300751中提供一种便于连接器部件配接的操纵杆，这种操纵杆包括一个穿过操纵杆延伸的缝。通过在上板的上部向外延伸的螺丝把操纵杆固定到顶板。另一个螺丝与缝配接，以方便连接器部件的移动。每个螺丝都在装置的外部。
在1996年10月15日授予Yagi等人的美国专利5564935中，示出了一个连接器接合装置，它包括两个操纵杆型凸轮件，它们在对应的向外延伸的销上枢轴转动。每个凸轮件都包括凸轮槽，凸轮槽可与向外延伸的销配接。凸轮件还设有齿，齿的啮合可操作这两个凸轮件，使它们从彼此不同的方向相互锁紧。
本发明的一个目的是提供一种改进的连接器组件。
本发明的另一个目的是消除现有技术的缺点。
本发明的第三个目的是提供包括操纵杆的连接器组件，它包括一个在配接的连接器外壳的外部安装的操纵杆，和位于连接器组件内的凸起部件。
本发明的第四个目的是提供包括操纵杆的连接器组件，它包括一个在配接的连接器外壳的外部安装的操纵杆，和不从连接器外壳向外伸出的操纵杆转动件。
本发明的第五个目的是提供一种包括操纵杆的连接器组件，操纵杆不包括其中有槽或缝形式的凸起部件。
本发明的第六个目的是提供一种包括操纵杆的连接器组件，操纵杆不会过早地转出期望的装配位置。
本发明的第七个目的是提供一种连接器组件，它可以与一个或多个其它的连接器组件重叠而不会使锁紧件失效，所说锁紧件当配接的连接器外壳完全接合时使操纵杆固定就位。
本发明实现了这些目的和其它的一些目的，按本发明的一个方面，提供一个连接器组件，它包括至少一个第一连接器外壳和可在第一连接器外壳中滑动接合的至少一个第二连接器外壳。第二连接器外壳包括第一和第二凸起。一个操纵杆通过穿过所说第一连接器外壳的一个壁延伸的至少一个转动件按可枢轴转动的方式支撑在第一连接器外壳上。操纵杆包括至少一个杆部分，适于：(a)在第一操纵杆位置接合第一连接器外壳的一个壁，以阻止杆的枢轴转动，和(b)在第二操纵杆位置，通过第一凸起从第一连接器外壳的壁脱开，以允许杆枢轴转动。转动件各包括一个具有凸轮随动件的第一区，当杆分别沿接合方向或相反的脱开方向枢轴转动，凸轮随动件适于按接合和脱开模式接合第二凸起，以分别迫使第一和第二连接器外壳彼此靠近或离开时。
参照附图可清楚地理解本发明，附图中用相同的标号表示相同的部件，其中：
图1是本发明的连接器组件的一个实施例的透视图；
图2是图1的连接器组件的第一连接器外壳的透视图；
图3是图1的连接器组件的第二连接器外壳的透视图；
图4是图1所示的操纵杆顶视透视图；
图5是图1所示的操纵杆底视透视图；
图6是图4和5的操纵杆的顶视图；
图7是图6沿线7-7取的剖面图；
图8和9依次表示图1的操纵杆向第一连接器外壳的固定；和
图10和11依次表示图1的第一连接器外壳相对于第二连接器外壳的接合/脱开。
为了更好地理解本发明及其其它的目的、进一步的目的、优点、和作用，结合上述附图参看下述公开和权利要求书。
本发明的连接器组件包括至少一个第一连接器外壳和可与相应的第一连接器外壳的至少一个第二连接器外壳。每个第一连接器外壳都支撑一个操纵杆，用于根据需要迫使这样的第一连接器外壳和与其配接的第二连接器外壳彼此靠近和分开。例如，在图1所示的实施例中，提供连接器组件20。若不加限定，连接器组件20可以是在汽车接线系统中使用的那种类型，其中形成常规的电气配线的一束接线和容纳在一个电气配线连接器外壳中的对应接点进行电气连接和机械连接，所说电气配线连接器外壳适于连接到一个集管连接器外壳。集管连接器外壳容纳当电气配线连接器和集管连接器相互配接时与电气配线连接器外壳中的触点配接的触点。在图1所示的实施例中，连接器组件20包括一个电气配线连接器外壳22，电气配线连接器外壳22包括多个开口24，制出并安排多个开口24，以使它们包括在电气上和机械上都按常规方式连接到电气配线中的相应的接线上的相应的阳和阴触点(未示出)。还提供一个集管连接器外壳26。和电气配线连接器外壳22类似，集管连接器外壳26也包括含有相应的阳或阴触点的多个开口(未示出)，所说的阳或阴触点当电气配线连接器和集管连接器如这里所述地相互配接时与电气配线连接器外壳22中的相应的阳或阴触点配接。在一个实施例中，电气配线连接器外壳22和集管连接器外壳26各包括38个触点，各个中心相距0.64mm。试图连接或断开这样一些阳和阴触点时产生的摩擦力很大，使这个任务非常困难。为了便于连接或断开，在电气配线连接器外壳22上支撑一个操纵杆28，用于迫使电气配线连接器外壳22和集管连接器外壳26相互靠近或分开，如这里所描述的。连接器组件20特别适于用在密封系统中的连接器。
图2表示电气配线连接器外壳22的细节。电气配线连接器外壳22包括分别相对的侧壁30和32，以及分别相对的上、下壁34和36。尽管不是必要的，但电气配线连接器外壳22可以是对称的，并因此侧壁30等同于侧壁32，上壁34等同于下壁36，并且外壳的内部特征整个都是对称的。照这样，可以如图2所示那样使用外壳22，或者把外壳22倒过来，让壁34用作下壁，并让壁36用作上壁。
侧壁30和32各包括一个穿入所说壁延伸的孔38。孔38包括一个由直线部分42断开的圆形部分。直线部分42的宽度小于圆形部分40的直径。直线部分42从圆形部分40延伸到侧壁30和32的对应边缘44、46。集管连接器外壳26就是在电气配线连接器外壳的端部48插入电气配线连接器外壳22的。为了便于进行这里所描述的这样一种插入，电气配线连接器外壳22包括两个细长的上槽50和两个细长的下槽52，它们在电气配线连接器外壳内部沿电气配线连接器外壳的纵轴56的方向54延伸。
图3表示的是集管连接器外壳26的细节。集管连接器外壳26包括相对的侧壁58和60以及相对的上、和下壁62和64。虽然图3中所示的实施例不是整体对称的，但侧壁58和60是相同的。然而，如果需要，可使制作的整个外壳象电气配线连接器外壳22那样是整体对称的，所说的集管连接器外壳26可象图3那样使用，或者把它倒过来，以使壁62用作下壁，壁64用作上壁。
在图3所示的实施例中，壁58、60、62、和64沿集管连接器外壳26的纵轴70的方向68从安装板66伸出。安装板66包括多个安装片72，安装片72有对应的通孔74。可把集管连接器外壳26安装到一个表面上，例如通过把螺丝穿过孔74并按常规方式将其插入汽车的仪表板中，从而将所说外壳26安装到所说仪表板中。
连接器组件20可包括一个或多个电气配线连接器外壳22和集管连接器外壳26。例如在图3所示的实施例中，从安装板66伸出一个集管连接器外壳26，可把一个电气配线连接器外壳22如图1所示配接到安装板66上，下面对此再作描述。如果希望，安装板66可做成细长，以便可从这里伸出两个或三个集管连接器外壳26，每个集管连接器外壳26都有一个对应的电气配线连接器外壳22固定在其上，对此下面再作描述。
侧壁58和60各包括一个第一凸起76和第二凸起78。每个第二凸起78都是从对应的侧壁58、60凸出出来并沿方向68延伸，并且包括一个具有基部82的大致V形的凸起的表面区80。每个表面区80都有一个齿轮状的结构形状。每个凸起76是从一个对应的凸起78上伸出并沿主向68延伸的，并且包括一个凸起表面区84。集管连接器外壳26包括细长的上肋86和细长的下肋88，它们沿侧壁58和60并沿方向68延伸。肋86和88的结构和安排能使它们分别同槽50和52配合并在槽50和52中滑动，从而当两个外壳如下面所述配接时可通过对齐两个外壳便于把集管连接器外壳26插入电气配线连接器外壳22中。
现参照图1，通过穿过对应的侧壁30、32延伸的对应的第一和第二转动件，使操纵杆28可枢轴转动地支撑在电气配线连接器外壳22的侧壁30和32上，对此下面再作描述。在图4-7中示出了操纵杆28的细节。
操纵杆28包括相对的第一和第二弹性臂90、92，所说臂90、92通过桥形段94结合在一起。每个臂90、92都包括一个从对应的内臂表面98、100伸出的转动件96。操纵杆28的每个臂90、92从桥形段94伸到对应的远端，即相对的第一和第二端部102。在端部102之间的距离小于侧壁30和32的外表面之间的距离。
每个转动件96都包括一个区104，区104包括用圆形段108相连的相对的平直段106。每个转动件96还包括一个区110，区110包括大体V形凸起表面区112形状的一个从动凸轮。每个表面区112为齿轮状形状，对其进行制作和安排，使其可与从集管连接器外壳26的侧壁58和60突出的一个对应的V形凸起表面区80相啮合。
操纵杆28由电气配线连接器外壳22的侧壁30、32按可枢轴转动的方式支撑，以使每个转动件96的每个区110定位在位于侧壁30、32之间的电气配线连接器外壳内，并且臂90、92和桥形段94定位在电气配线连接器的外部。为了实现这样一种结构关系，按以下方式把操纵杆28固定到电气配线连接器22上。参照图2和8，迫使弹性臂90、92分开，以使它们啮合并靠紧侧壁30、32的外表面。确定两个端部102之间的距离相对于侧壁30、32的外表面之间的距离的比例的大小，以使壁90、92勿需大量的偏转就可靠紧所说侧壁。然后把每个转动件96插入侧壁30、32中的一个对应的孔38中，以使相对的平直段106与孔38的直线部分42的相对边缘116啮合。使区104沿直线部分42并沿方向118滑动，直到区104的圆形段108啮合孔38的圆形部分40的壁120时为止，如图8所示。然后，沿一脱开方向122转动操纵杆28，在此转动期间相对的圆形段108啮合壁120，如图9所示。操纵杆28的这一移动在对应的孔38的对应的圆形部分40内转动了每个区104。每个区110设置在电气配线连接器外壳22的内部，靠近对应的壁30、32的内表面124，而操纵杆90、92设置在电气配线连接器外壳的外部，靠近一个对应的壁30、32的外表面。操纵杆28沿方向122转动，直到端部102啮合侧壁30、32的对应边缘44时为止，如图9参照操纵杆92的端部102所表示的。当端部102以此方式啮合对应的侧壁30、32时，操纵杆处在第一操纵杆位置，阻止操纵杆的枢轴转动。具体来说，相应的端部102与边缘44和46分别的对接将阻止操纵杆28的转动。实际上，阻止操纵杆28的转动，直到如这里所描述的集管连接器外壳和电气配线连接器外壳相互啮合时为止。现在，对操纵杆28和电气配线连接器外壳22进行了预装配，并为固定到集管连接器外壳26作好了准备。应当说明的是，操纵杆28的桥形段94靠近电气配线连接器外壳22的后部。
把集管连接器外壳的端部128插入电气配线连接器外壳的端部48中，就可把电气配线连接器外壳22和集管连接器外壳26配接在一起。为此，将肋86和88插入相应的槽50和52中以正确对齐外壳22、26。由于外壳26插入外壳22中，所以凸起表面区84啮合相应的端部102，并迫使这样的端部分开，进入第二操纵杆位置。具体来说，借助于凸起76的凸起表面区84，使端部102从相对的侧壁30、32充分地脱开，允许端部102充分地离开边缘44和46，使操纵杆28可以沿啮合方向126枢轴转动。
为了便于端部102相互分开的移动，每个端部102可包括一个倾斜表面128，并且每个凸起表面区84可包括一个倾斜表面130。在这样一个实施例中当外壳26插入外壳22中时，每个倾斜表面128都在一个对应的倾斜表面130上滑动，使端部102相互顶开。要注意，在附图所示的实施例中，当迫使电气配线连接器外壳22和集管连接器外壳26在一起时，轴56和70重合，并且端部102将偏离这些轴。
大致V形齿轮状表面区112形式的凸轮从动件适于啮合凸起78的相应的大致V形齿轮状的凸起表面区80，因此，当操纵杆28沿啮合方向朝向集管连接器转动时、或者沿脱开方向朝离开集管连接器的方向转动时，通过操纵杆28的转动操作，可迫使电气配线连接器外壳22和集管连接器外壳26彼此靠近或离开。例如，当端部102已由对应的凸起表面区84彼此顶开时，可把电气配线连接器外壳部分地推向集管连接器外壳，使操纵杆28能沿方向126充分转动以提醒用户：可啮合操纵杆。这样的转动使操纵杆28的每个表面区112开始与集管连接器外壳26的对应表面区80啮合或接合，如图10所示。用户接下去推动桥形段94，继续转动操纵杆28。由于桥形段94靠近电气配线连接器外壳22的后部，所以操纵杆和电气配线连接器外壳在这一步骤沿大致相同的方向移动。操纵杆28沿方向126的这种连续的转动使齿132与一个对应的凸起表面区80完全啮合。在这一转动期间，在每个齿132和对应的凸起表面区80之间的相互作用驱使电气配线连接器外壳22和集管连接器外壳26结合在一起，如图11所示。当操纵杆28不再沿方向126转动时，在对应外壳中的触点按常规方式完全啮合。
如果期望脱开外壳22和26，则沿方向122转动操纵杆。这样的转动使每个对应的凸起表面区80的每个齿134完全与一个对应的表面区112啮合。在这一转动期间，在每个齿134和一个相应的表面区112之间的相互作用迫使电气配线连接器外壳22和集管连接器外壳26分开，如图10所示。臂90、92的端部102阻止操纵杆28沿方向122充分转动到它的预装配位置，在这里端部102是和对应的边缘44和46啮合的。
参照图4和5，操纵杆28的桥形段94包括一个具有啮合表面138的弹性锁紧件136。参照图3，集管连接器外壳26的上壁62包括一个具有配接的啮合表面142的配接锁紧件140。制造并安排锁紧件136和配接锁紧件140，以使它们当连接器外壳22、26完全啮合时完全啮合，从而使连接器外壳相互锁紧就位。具体地参照图11，弹性锁紧件136相对于配接锁紧件140快速锁紧就位，从而当连接器外壳22和26的触点充分配合可确保正确的电连接时使啮合表面138与配接的啮合表面142啮合。当锁紧件136和配接锁紧件140快速接合在一起时，啮合表面138靠紧配接的啮合表面142。通过按压锁紧件使表面138脱开表面142，可松开锁紧件136，从而可沿方向122转动操纵杆28。
在图2所示的实施例中，电气配线连接器外壳22的上和下壁34和36包括靠近端部48的凹槽144和146。参照图4和5，操纵杆28的桥形段94包括从该桥形段伸出的第一和第二横梁148和150。制造并安排横梁148和150，以使当连接器外壳22和26完全啮合时横梁的远端将伸入凹槽144中并啮合连接器外壳26的上壁62，如图1所示。这些横梁在多个连接器外壳20相互重叠时可阻止杆28的桥形段94被迫与锁紧件136啮合。结果，使锁紧件136和容差叠加问题无关。
利用常规的工艺就可制造本发明的连接器组件。例如，可从塑料材料模铸连接器外壳22和26以及操纵杆28。
这里描述的实施例只是利用本发明的几个实施例中的某一些，这里只是借助于说明提出本发明，并未加限制。显然，在从本质上不偏离本发明的构思和范围的条件下，还可作出许多其它的对本领域的普通技术人员来说是显而易见的实施例。