專利名稱:連接器和安裝有該連接器的汽車零件的制作方法
本發(fā)明涉及一種連接器和安裝有該連接器的汽車零件，其適合于實現(xiàn)汽車的自動裝配，尤其是涉及一種連接器和安裝有該連接器的汽車零件，其中在汽車零件之間的機械連接的初期完成電氣連接。
汽車的裝配是通過將各種汽車零件以預定次序安裝到車體上而完成的。在這種情況下，通過在汽車車體外部(即在開放的空間)裝配一些汽車零件來制備一些局部配件是十分有效的，其中這種零件的裝配可以很容易地完成。然后，可將這種局部配件最終裝配到汽車的車體上。
在上述使用局部配件的裝配方法中，需要工人的勞動量將會增加，因為局部配件的尺寸和重量兩者與汽車裝配的常用方法相比將會增加，其中可將較小和較輕的各個汽車零件一個一個地裝配到汽車車體中。因此，在使用上述局部配件的新的裝配方法中，將需要機器人輔助裝配系統(tǒng)或全自動裝配系統(tǒng)。
近來，越來越多的汽車零件在其中帶有電子部件。對于那些由其中具有電子部件的汽車零件組成的局部配件來說，除了在各部件或局部配件或汽車車體之間進行機械連接以外，在它們之間進行電氣連接是必要的。在這種情況下，在局部配件與汽車車體之間進行電氣連接成為比在它們之間進行機械連接更加困難的問題，因為使用了常用的連接器的結(jié)構(gòu)。
參照圖6，示出了典型的現(xiàn)有技術連接器。典型的現(xiàn)有技術連接器具有陰部件20和陽部件10。連接器的陰部件20和陽部件10兩者可延伸到汽車車體的外部，并且通過電纜5局部裝配，如所示。在車體和局部配件之間已完成了機械連接以后，可將連接器的陰部件20和陽部件10兩者連接在一起以完成電氣連接。
另外，如圖7所示，可將連接器的陰部件20和陽部件10之一(在這種情況下，是陽部件10)固定安裝到車體或局部配件上，而連接器的另一部件(在這種情況下，是陰部件20)通過汽車車體或局部配件由電纜5而延伸，以便在已完成了機械連接之后，完成與陽部件10的電氣連接。
如上所述，至少連接器的陰部件20或陽部件10之一通過電纜5而在汽車零件或局部配件或汽車車體的外部延伸。因此，安裝到柔軟電纜頭部上的連接器至少一部件的位置是不確定的。結(jié)果，由于連接器至少一部件位置的不確定性，使得在連接器的陰部件20和陽部件10兩者之間自動地進行電氣連接成為比在汽車零件或局部配件或汽車車體之間自動地進行機械連接更為困難的問題。這使得難以實現(xiàn)汽車的自動裝配。
因此，本發(fā)明的目的就是提供一種連接器和與連接器相連的汽車零件，其適合于汽車的自動裝配。
本發(fā)明的這些和其它目的可通過一連接器而獲得，其中可將陰部件和陽部件兩者直接安裝到固體結(jié)構(gòu)中，以代替安裝到由固體結(jié)構(gòu)向外延伸的柔軟電纜的頭部。固體結(jié)構(gòu)包括汽車零件或局部配件，其是由裝配在一起的組裝汽車零件或汽車車體組成，并且具有比連接器的尺寸大的尺寸。
按照本發(fā)明連接器的一個實施例，連接器的一個部件，或者是陽部件或者是陰部件，包括由其向前突出的至少一定位銷，而連接器的另一部件包括至少一定位孔，用以在其中接收并導引所述定位銷。
附圖的簡要說明
圖1是截面圖，其表示按照本發(fā)明一實施例具有組裝在一起的裝置(即，汽車零件)外壁的連接器結(jié)構(gòu)；圖2是透視圖，其表示連接器陽部件的結(jié)構(gòu)；圖3是透視圖，其表示連接器陰部件的結(jié)構(gòu)；圖4是截面圖，其表示連接器的結(jié)構(gòu)，其中陽和陰部件被連接在一起；圖5(A)-(E)是透視圖，其表示陽部件中央定位并向上，向下，向左和向右移動的不同情況；圖6是透視圖，其表示現(xiàn)有技術常用連接器的一實例；圖7是透視圖，其表示現(xiàn)有技術常用連接器的另一實例。
優(yōu)選實施例的詳細說明。
圖1是截面圖，其表示按照本發(fā)明一實施例具有組裝在一起的裝置(即，汽車零件)外壁的連接器結(jié)構(gòu)；圖2和圖3分別表示連接器陽部件10和陰部件20的透視圖；圖4是截面圖，其表示連接器的結(jié)構(gòu)，其中陽和陰部件被連接在一起。
參見圖1，陽部件10包括陽電氣端子11，用以容納陽端子11的座12，基板13，定位孔14，和可略微移動的安裝機構(gòu)15。電線(在圖1中未示出)，其由保持在安裝有陽部件10的零件上的電氣設備伸出，連接于陽電氣端子11的后端部。兩個定位孔14在座12外部形成，其中每個定位孔14具有內(nèi)徑朝定位孔14前端增大的端部16。陽部件10的主要部分包括座12，基板13和定位孔14可通過樹脂的注塑而制成不可分割的部件。
陰部件20包括陰端子21，容納陰端子21的座22，基板23，定位銷24和安裝機構(gòu)25。電線(在圖1中未示出)，其由保持在其它安裝有陰部件20的部件中的電氣設備伸出，連接于陰電氣端子21的后端部。定位銷24由基板23繞座22向前伸出，定位銷24具有外徑向定位銷24前端部變窄的頭部17。陰部件20的主要部件包括座22，基板23和定位銷24，其也通過樹脂的注塑制成不可分割的組件。在本實施例中，詞語陰和陽主要是由電氣端子11和21的形狀得出的。
陽連接器10通過兩個可略有移動的安裝機構(gòu)15(在圖1中只示出了兩個這種機構(gòu)中的一個)以略有移動的方式安裝到裝置的外壁1上。略有移動的機構(gòu)15包括通過基板13而形成的通孔15a，通過通孔15a而插入的螺栓15b，旋配到基板13背側(cè)上螺栓15b頭部上的螺母15c，環(huán)繞螺栓15b的筒狀墊圈15d，和放置在墊圈15d頭部和螺栓15b頸部之間的襯墊15e。
略有移動安裝機構(gòu)15的螺栓15b可以以略有移動方式安裝到外壁1上。為了在基板13的表面和墊圈15d之間制成窄的間隙，環(huán)繞螺栓15b的墊圈15d的長度可制成略大于陽部件10的基板13的厚度。進一步地，通孔15a的內(nèi)徑可制成略大于墊圈15d的外徑，在這種情況下大約為6mm。結(jié)果，連接器的陽部件10以一定方式安裝到外壁1上，使得它可以沿外壁1的表面在由通孔15a內(nèi)徑和墊圈15d外徑的差(在這種情況下為+/-6mm)所確定的最大范圍內(nèi)滑動。
圖5(A)-(E)是透視圖，其表示陽部件10由中央位置向上，向下，向左和向右在每個方向上移動3mm的情況。圖5(A)表示定位在中央位置上的陽部件10。圖5(B)表示陽部件10由中央位置向左移動3mm的情況。圖5(C)表示陽部件10由中央位置向右移動3mm的情況。圖5(D)表示陽部件10由中央位置向下移動3mm的情況。圖5(E)表示陽部件10由中央位置向上移動3mm的情況。
相反，連接器的陰部件20可通過兩種常用的螺絲安裝機構(gòu)25而安裝到其它部件的外壁2上，其安裝機構(gòu)25是由螺栓，螺母和墊圈組成的，用以保持合適的剛性，在圖1中只示出了一個安裝機構(gòu)25。
在將零件或局部配件或車體進行裝配時，其每個只用它們的外壁1和2表示，以略有移動方式安裝到外壁1上的陽部件10，和以略有移動方式安裝到外壁2上的陰部件20可相互靠近移動，就象零件或局部配件通過被保持在自動裝配臂或類似自動裝配體系上而靠近汽車車體移動一樣。在移動待裝配在一起的零件過程中，連接器的陽部件10和陰部件20可象自動定位機構(gòu)一樣工作。當陽部件10和陰部件20相互靠近移動時，定位銷24的頭部17會與定位孔14相接，其中定位銷24的頭部位于陰部件20的最前部，定位孔14位于陽部件10的最前部。
如果在陽部件10和陰部件20之間的定位是理想的，定位銷24的頭部17將會插入到定位孔14中，而不會與定位孔14的內(nèi)壁相接。然而，由于兩部件之間的定位通常并不完美，所以定位銷24的頭部17通常會與定位孔14的內(nèi)壁相接。在這種通常情況下，當陰和陽兩部件進一步移動靠近在一起時，用以使定位孔14的中軸與定位銷24的中軸相一致的對中力會由陰部件20傳遞給陽部件10。
陽部件10由于對中力而被迫在外壁1的表面上作很小的滑動，以便將陰部件20接納于其中。在通過對中力進行所謂自對準的情況下，將會完成座12和22的連接，以實現(xiàn)電氣端子11和21之間的機械和電氣連接。為了實現(xiàn)上述的自對準機構(gòu)，定位孔14頭部16的內(nèi)徑可制成大于定位銷24基部外徑約6mm，并且陽部件10可制成在外壁1表面上以由如上所述中心位置最大+/-3mm而略有滑動。
在完成了陽部件10和陰部件20之間機械和電氣連接以后，使用牢固的連接裝置，如旋壓配合機構(gòu)(在圖中未示出)，在零件或局部配件或汽車車體，如由外壁1和2所表示的，之間進行最后的較牢固的機械連接。在該最后機械連接過程中，在連接器陽和陰部件和待裝配到一起的零件或局部配件或汽車車體之間存在的定位誤差和尺寸誤差可以通過陽部件10繞中心位置稍移動最大+/-3mm而得到補償。
雖然只描述了一個例子，其中陰部件20上可提供定位銷24，并且陽部件10上可提供定位孔14，但是將定位銷24提供到陽部件10上，并將定位孔14提供到陰部件20上也是可能的。
進一步描述一個例子，其中只將連接器的陽部件10以略有移動的方式安裝到待裝配零件或類似部件上。然而，有可能將連接器陰部件20不以陽部件方式安裝到零件或類似部件上，或按這種方式將其兩者安裝到零件或類似部件上。
另外，在特定情況下，其中定位誤差和尺寸誤差非常小，由于待裝配零件或類似部件小的尺寸，所以可以刪除用以補償定位誤差和尺寸誤差的略有移動安裝機構(gòu)25。
再有，還描述了一例，其中按照本發(fā)明的連接器可安裝到汽車零件上，然而，本發(fā)明的連接器還可安裝到其它適用的固體結(jié)構(gòu)中，如裝置，部件，元件，只要它們具有比連接器大的尺寸。
正如所詳細描述的，按照本發(fā)明的連接器，可將連接器的陽部件和陰部件兩者的位置制成確定的，因為可將兩部件直接安裝到具有適當剛性的零件或類似部件上，以代替現(xiàn)有技術中所采用的安裝到柔軟電纜5頭部上。因此，本發(fā)明的連接器可以很容易地實現(xiàn)用于包含電元件的汽車零件的自動裝配系統(tǒng)。按照本發(fā)明優(yōu)選實施例的連接器，自對準和定位誤差和尺寸誤差的補償可以通過將定位銷24和定位孔14提供給陽或陰部件之一，并且將至少一個部件以略有移動的方式安裝到固體結(jié)構(gòu)上來完成。
權利要求
1.一種連接器，其用以在電氣端子之間進行電氣連接，其電氣端子是通過將所述陽和陰部件兩者機械連接而保持在所述連接器的每個陽部件和陰部件上，q其特征在于所述連接器包括所述連接器的所述陽部件和所述陰部件兩者可直接安裝到固體結(jié)構(gòu)上，以代替安裝到柔軟電纜的頭部，其延伸到所述固體結(jié)構(gòu)的外部，所述固體結(jié)構(gòu)為零件或局部配件，其由多個零件或裝配在一起的物體組成，并且具有比所述連接器尺寸大的尺寸。
2.如權利要求
1的連接器，其特征在于所述連接器的所述陽部件和所述陰部件的任一個包括至少一個向前伸出的定位銷，而另一個包括至少一個定位孔，用以接納和導引所述至少一個定位銷于其中。
3.如權利要求
1的連接器，其特征在于所述連接器的所述陽部件和所述陰部件其中的至少一個可略有移動地安裝到所述固體結(jié)構(gòu)上。
4.如權利要求
2的連接器，其特征在于所述連接器的所述陽部件和所述陰部件的至少一個可略有移動地安裝到所述固體結(jié)構(gòu)上。
5.如權利要求
1的連接器，其特征在于所述零件是汽車零件，并且所述物體是汽車車體。
6.汽車零件，其特征在于每個汽車零件包括所述連接器的所述陽部件和所述陰部件兩者可直接安裝到所述汽車零件上，以代替安裝到柔軟電纜的頭部上，其延伸到所述汽車零件的外部，當由汽車零件或由多個汽車零件組成的的局部配件裝配到汽車車體中或裝配到所述汽車零件上或所述局部配件裝配到所述汽車車體中時，所述連接器的所述陽部件和所述陽部件可機械和電氣連接。
7.如權利要求
6的汽車零件，其特征在于在完成將所述組件與所述汽車車體進行最后機械連接以前，完成所述連接器的所述陽部件和所述陰部件的連接。
8.如權利要求
6的汽車零件，其特征在于所述連接器的所述陽部件和所述陰部件的任一個包括至少一個向前伸出的定位銷，而另一個包括至少一個定位孔，用以接納和導引所述至少一個定位銷于其中。
9.如權利要求
6的汽車零件，其特征在于所述連接器的所述陽部件和所述陰部件的任何一個以可略有移動的方式安裝到固體結(jié)構(gòu)上。
10.如權利要求
8的汽車零件，其特征在于所述連接器的所述陽部件和所述陰部件的任何一個以可略有移動的方式安裝到固體結(jié)構(gòu)上。
專利摘要
一種連接器，其用以在電氣端子之間進行電氣連接，其電氣端子是通過將所述陽和陰部件兩者機械連接而保持在所述連接器的每個陽部件和陰部件上的。所述連接器的所述陽部件(10)和所述陰部件(20)兩者可直接安裝到固體結(jié)構(gòu)(1，2)上，以代替安裝到柔軟電纜的頭部，其延伸到所述固體結(jié)構(gòu)的外部。固體結(jié)構(gòu)為部件如零件或局部配件，其由多個零件或裝配在一起的物體即汽車車體組成，并且具有比所述連接器尺寸大的尺寸。連接器(20)的所述陽部件和所述陰部件之一包括至少一個向前伸出的定位銷(24)，而另一個(10)包括定位孔(14)，用以接納和導引至少一個定位銷于其中。所述連接器的所述陽部件和所述陰部件其中的至少一個(10)可略有移動地安裝到所述固體結(jié)構(gòu)(1)上。
文檔編號B60R16/02GKCN1096128SQ97109988
公開日2002年12月11日 申請日期1997年3月6日
發(fā)明者加藤成貴, 白鳥敏彥, 坂本博志 申請人:本田技研工業(yè)株式會社, 東洋電裝株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan