專利名稱：帶有改進的應變消除裝置的絕緣層剝離電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及電連接器技術(shù)，更具體地是涉及裝備有絕緣層剝離接頭裝置并帶有改進的應變消除裝置的連接器。
適于以絕緣層剝離方式端接絕緣電導線的電連接器或連接器組件已有多種。這些連接器有時被稱為“無焊接”連接器。換言之，典型的絕緣線包括一根由絕緣覆層或包皮圍繞的中心導體(它可以是實心的或絞合的)。連接器包括某種類型的接頭，此接頭刺透絕緣層并與內(nèi)導電芯體建立直接的電接觸。典型的絕緣層剝離接頭包括一個由切割緣確定的絕緣層穿刺槽，以便切透絕緣層并進一步確定出一電接觸區(qū)域，此區(qū)域用于線的導電芯體的接觸。
這些絕緣層剝離連接器的接頭在絕大多數(shù)情況下是通過沖壓薄片狀金屬材料制備的，這種材料的成形和“切制”要求該材料應是較薄的。因此，可以理解，電連接區(qū)域(即，絕緣層穿刺槽的邊緣，它接觸導電芯體)是相當小的，尤其是(例如)與卷曲的線連接相比。相應地，當這種絕緣層剝離連接應用于受到振動或沖擊的環(huán)境中時，由于接觸界面上存在高的應力，絕緣線的導電芯體易產(chǎn)生運動、彎曲或變形。實際上，導電芯體的連續(xù)彎曲會導致金屬導體的“加工硬化”，這又會進而導致芯體的脆化甚至破裂，以及最終的電路中斷。因此，在這類應用中，已為絕緣電導線設置了各種應變消除裝置，這些裝置通常是在遠離電接觸區(qū)域或界面的位置支撐絕緣層。
在現(xiàn)有的為電導線提供應變消除措施的嘗試中，一種方法是，在絕緣層剝離接頭本體上設置一個絕緣層束縛部分。也就是說，接頭的一部分(例如開有槽的部分)穿刺線的絕緣層，接頭的另一部分在遠離絕緣層穿刺部分處被束縛至線的外絕緣層上。這種方法的一個例子示于1981年7月7日頒布的美國專利4，277，124中。與這種方法相關(guān)的一個問題是，必須提供輔助的束縛器具，并且必須進行附加的輔助束縛工序，所有這些要求均會浪費時間和人力。在絕緣線上消除應變的其它方法包括利用殼體的部分支撐線，以至少防止在接觸區(qū)域或界面處產(chǎn)生的部分彎曲。然而，大多數(shù)這類結(jié)構(gòu)典型地設計為僅在線的一給定方向上而不是在線的所有側(cè)向或周邊支撐線。
本發(fā)明要提供一種帶有改進的線應變消除裝置的絕緣層剝離電連接器，該應變消除裝置極其簡單，成本低廉，且可以基本全圍繞的方式有效地為線提供支撐。
因此，本發(fā)明的一個目的是要提供一種新的和改進的電連接器組件，該電連接器組件通過絕緣層剝離裝置以及改進的線應變消除裝置端接絕緣電導線。
在本發(fā)明的示范性實施例中，連接器組件包括一個殼體，此殼體具有一開口，絕緣電導線可插入此開口中。在殼體中設有一個接頭，此接頭具有一個絕緣層剝離槽，該槽適于剝離線的絕緣層并與線的導體電接觸。尤其是，殼體包括一對半殼體，這對半殼體可在其打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)之間相對運動，打開狀態(tài)用于讓絕緣線插入開口中，閉合狀態(tài)用于絕緣線的最終端接和/或連接器之鎖合。兩半殼體借助于整體模制的鉸接部分實現(xiàn)相對運動和互連。
總體上講，本發(fā)明提供了整體模制的應變消除裝置，該裝置有效地裝配于兩半殼體之間，當兩半殼體處于其閉合狀態(tài)時，應變消除裝置用于以基本全圍繞的方式包圍和夾持絕緣線。更具體地講，應變消除裝置是由兩半殼體的相對置的彈性部分構(gòu)成的。
正如在此所描述的，電連接組件是一種“抽頭型(tap)”連接器，其中絕緣電導線貫穿該連接器。因此，在優(yōu)選實施例中，整體模制的應變消除裝置是由兩半殼體的相對置的或互補的彈性部分組成的，這些彈性部分位于絕緣層剝離槽的兩側(cè)，基本上處于線離開殼體的位置。
從結(jié)合附圖所作的以下詳細說明中，將能清楚地理解本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點。
本發(fā)明的新穎性特性具體地表述于所附權(quán)利要求中。參照結(jié)合附圖所作的以下說明，可以更好地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點，在附圖中，相同參考數(shù)字表示相同零件，并且其中

圖1是體現(xiàn)本發(fā)明的思想的一種電連接器組件的透視圖，此組件端接于一根絕緣的電導線上;
圖2是圖1的連接器組件的局部水平剖開的透視圖，此組件上裝配有一互補連接器;
圖3是沿圖2的線3-3總體截取的垂直剖視圖;
圖4是處于打開狀態(tài)的連接器組件的透視圖;
圖5是處于打開狀態(tài)的連接器組件的側(cè)視圖，此組件中裝有一個接頭，圖中還示出一根端接前絕緣線;
圖6是處于閉合狀態(tài)的連接器組件的透視圖，其中沒有接頭或絕緣線;
圖7是處于打開狀態(tài)的連接器組件的頂視平面圖。
現(xiàn)在更具體地參照附圖，首先是參照圖1進行說明，本發(fā)明由總體標示為數(shù)字10的電連接器組件體現(xiàn)，此組件用于端接總體以數(shù)字12表示的絕緣電導線?？梢钥闯觯€12完全穿過連接器組件，因此，該連接器是被統(tǒng)稱為抽頭連接器(tap connector)的那些連接器。正如此后將更詳細地描述的那樣，該連接器是一種絕緣層剝離連接器，其內(nèi)安裝有一個接頭，以便穿透絕緣電導線12的外絕緣覆層或蓋層14，而與該線的導電芯體16建立直接的電連接，且不使用輔助束縛或止動器具。芯體可以是單股實心導體，或者是如圖1中清楚示出的絞合式導電芯體。絞合式導電芯體包括多根細導線，如圖中所示。
正如前面的背景技術(shù)部分中所述的，絕緣層剝離連接器在應用時會遇到一些問題，即當電連接受到振動或沖擊時，會導致絕緣電導線的導電芯體變形、彎曲或者可能破裂。當使用絞合式導電芯體(如圖中所示的芯體16)時，這個問題尤其嚴重。當受到諸如由振動或其它常見運動引起的彎曲時，如銅線之類的細導線具有變?yōu)榧庸び不膬A向。這種加工硬化特性會使細導線變脆且可能破裂，因此可能導致電路中斷。為此，本發(fā)明設計出一種改進的應變消除裝置，它在圖1中總體由數(shù)字18表示，當殼體處于其閉合狀態(tài)或如圖1中所示的端接狀態(tài)時，該應變消除裝置用于以基本全圍繞之方式夾持絕緣線12。
在對本發(fā)明的細節(jié)進行說明之前，仍參照圖1來闡述，連接器10包括一個殼體，后者界定了一個插頭部分20，如以后要描述的那樣，此插頭部分20用于插入相配合的連接器的一個互補的插座中。插頭部分的一端壁或配合面22包括一個細長的槽24，以用于容納相配合的連接器的一刀形接觸件。實際上，連接器10的殼體是由一對絕緣的半殼體構(gòu)成的，這對半殼體總體上分別以數(shù)字26和28表示，它們由塑料模制而成并由活鉸接部分30連在一起。最后仍參照圖1，兩半殼體具有互補的鎖合裝置32，以用于將殼體保持于所示的閉合狀態(tài)，并且使應變消除裝置18以大致全圍繞之方式夾持絕緣線12。
參照圖2和3并結(jié)合圖1，所示的連接器10包括一個沖壓形成的薄片金屬接頭，此接頭在圖2中總體由數(shù)字34表示，它包括一對基本平行的平面部分36，后者具有絕緣層穿刺或剝離槽38，以用于端接絕緣電導線12。特別是，正如本領(lǐng)域所公知的，槽38由切割緣界定，這些切割緣適于切透線12的絕緣層14，以便于線12的導電芯體16建立直接的電連接。這種電連接清楚地示于圖3中。
接頭34的平面部分36由一U形部分40相連接(圖2)，該U形部分具有一個槽42，后者用于容納互補的相配合連接器46的刀形接觸件44。相配合連接器包括一殼體48，該殼體界定了一插座，連接器10的接頭部分20(圖1)插入該插座中。當插頭部分插入相配合連接器46的殼體48中時，刀形接觸件44穿過槽24(圖1)中，以便與接頭34的U形部分40接觸。刀形接觸件44具有束縛部分50，后者用于象本領(lǐng)域公知的那樣束縛另一絕緣電導線51。
圖3示出半殼體26和28之間的鎖合裝置32。更具體地講，鎖合裝置包括位于半殼體26上的鎖鉤32a，當兩半殼體處于如圖1-3所示的閉合狀態(tài)時，該鎖鉤32a咬住半殼體28的鎖條32b的后側(cè)。
參照圖4-6，圖4和5示出了半殼體26和28的相對打開狀態(tài)，圖6示出了其相對閉合、鎖合狀態(tài)。更詳細地講，通過在箭頭“B”方向繞一體的鉸接部分30旋轉(zhuǎn)半殼體26，即，使兩半殼體從圖4和5所示的打開狀態(tài)轉(zhuǎn)至圖6所示的閉合狀態(tài)，絕緣電導線12(圖5)會沿箭頭“A”方向被向下壓入接頭34的絕緣層剝離槽38中。另一種方式是，在繞鉸接部分轉(zhuǎn)動半殼體26之前，使線端接對接頭上，即，將線向下壓入絕緣層剝離槽38中。雖然在這種閉合狀態(tài)下“形成”一個開口52(圖6)，線從此開口穿過，但圍繞此開口定位的應變消除裝置18仍能以基本全圍繞的方式有效地夾持絕緣線。也就是說，應變消除裝置有效地裝配于兩半殼體之間。
更詳細的結(jié)構(gòu)可參照圖7并結(jié)合圖1-3，這里示出了位于接頭34的電連接區(qū)域兩側(cè)的應變消除裝置18，該裝置總體設置于開口52的范圍內(nèi)，后者為線引出由兩半殼體26和28構(gòu)成的殼體的通道。換言之，應變消除裝置位于殼體上的沿線縱向與接頭的平坦部分36的絕緣層剝離槽38隔開一定距離的位置。更具體地講，在接頭各側(cè)的每一應變消除裝置18包括一對位于半殼體26上的彈性部分54，此部分54與位于半殼體28上的一對彈性部分56相對置。彈性部分54由一槽58分隔開，彈性部分56由一槽60分隔開，以便增強這些部分的彈性。如圖7所看到的，彈性部分54和56是由整體模制的塑料半殼體的較薄部分或隔板構(gòu)成的。因此，當半殼體處于其閉合、鎖合狀態(tài)時，這些薄的部分可以象圖1中清楚示出的那樣撓曲或彎折，從而夾持電導線12。實質(zhì)上，彈性部分54和56形成如圖6中清楚視出的象限分布，它們完全圍繞并夾持絕緣電導線，從而在連接器兩側(cè)的線出口處消除了線的應變，由此在接頭34的平坦部分36的絕緣層穿刺槽38內(nèi)的接觸或連接區(qū)域處防止了線的導電芯體16的彎曲或變形。此外，如果開口52是以容納用于連接器組件中的絕緣電導線的最小可能的絕緣層直徑為條件形成的，那么它可以適應大范圍的線直徑，且不需改變殼體的模具或設計方案。因此，由彈性部分54和56以及槽58和60提供的彈性容許連接器組件殼體接納不同的線尺寸和絕緣層直徑，而對應變消除裝置18的工作特性無不良影響。
權(quán)利要求
1.一種電連接器組件(10)，用于端接一絕緣電導線(12)，此絕緣電導線具有一個由絕緣層(14)圍繞的內(nèi)導體(16)，此連接器組件包括殼體(26，28)，它具有一線容納開口(52)，用于容納絕緣電導線；一個接頭(34)，它安裝在殼體中并具有一個絕緣層剝離槽(38)，該槽適于剝離線的絕緣層并與內(nèi)導體電接觸，以便在此間形成電連接；其特征在于包括整體模制的應變消除裝置(18)，它鄰近殼體的線容納開口(52)中的連接區(qū)域設置，用于以大致全圍繞的方式包圍和夾持絕緣線，其中，線容納開口整體貫穿殼體延伸，所述的整體模制的應變消除裝置位于開口內(nèi)鄰近電連接區(qū)域的接頭的兩側(cè)，從而在接頭的相對側(cè)沿線縱向隔開的兩個位置上為絕緣電導線提供了支撐，借助于應變消除裝置支撐絕緣電導線，內(nèi)導體的應變得以消除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接器組件，其中，所述殼體由一對絕緣半殼體(26，28)組成，這對半殼體可在其打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)之間相對運動，在打開狀態(tài)時用于插入絕緣線，兩半殼體可鎖合在一起，并且當兩半殼體處于其閉合狀態(tài)時，整體模制的應變消除裝置有效地裝配于兩半殼體之間并支撐絕緣電導線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電連接器組件，其中，所述兩半殼體由塑料材料模制而成，并包括整體模制的鉸接裝置(30)，此鉸接裝置位于兩半殼體之間，以便于其間的所述相對運動。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電連接器組件，其中，所述應變消除裝置包括位于每一半殼體上的兩個互補的彈性部分(54，56)，這些彈性部分構(gòu)成總共四個圍繞絕緣電導線的支撐區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電連接器組件，其中，所述的兩個互補的彈性部分(54，56)由半圓形的較薄隔板構(gòu)成，隔板上有一垂直延伸的槽(58，60)。
6.一種電連接器組件，用于端接一絕緣電導線(12)，此線具有一由絕緣層(14)圍繞的內(nèi)導體(16)，所述連接器組件包括一殼體(26，28)，它具有一開口(52)，絕緣電導線可插入此開口中，一接頭(34)，它安裝于殼體中并在所述開口內(nèi)具有一絕緣層剝離槽(38)，該槽適于剝離線的絕緣層，以便與線的內(nèi)導體電連接，其特征在于包括殼體的彈性的應變消除部分(18)，它適于在沿絕緣線與接頭的所述絕緣層剝離槽縱向隔開的位置上基本全圍繞并夾持絕緣線，其中，開口完全貫穿殼體延伸，彈性的應變消除部分位于開口內(nèi)接頭的兩側(cè)，從而在接頭的相對側(cè)沿線縱向隔開的兩位置上為絕緣電導線提供了支撐。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電連接器組件，其中，所述殼體由塑料模制而成，所述彈性的應變消除部分由整體模制的殼體的部分構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電連接組件，其中，所述殼體包括兩部分(26，28)，這兩部分由整體模制的鉸接部分(30)連接，所述整體模制的彈性的應變消除部分位于兩部分中的每一部分上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電連接器組件，其中，所述的兩個彈性的應變消除部分設在殼體的每一部分上，從而圍繞絕緣電導線的周邊界定了四個夾持區(qū)域。
全文摘要
一種電連接器組件包括具有適于容納絕緣電導線的線容納開口(52)的殼體。殼體由兩個半殼體(26，28)構(gòu)成，這兩個半殼體可在其打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)之間相對移動，在打開狀態(tài)時用于將絕緣線插入開口中。一接頭安裝在殼體中并包括一絕緣層剝離槽(38)，此槽位于開口中并適于剝離線的絕緣層以及電連接的內(nèi)導體。當兩半殼體處于其閉合狀態(tài)時，通過以基本全圍繞的方式夾持線，兩半殼體的相對的彈性部分(54，56)為絕緣電導線提供了應變消除手段。
文檔編號H01R4/24GK1110834SQ9411766
公開日1995年10月25日 申請日期1994年10月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月1日
發(fā)明者R·C·馬歇爾, 小·F·P·彭薩里 申請人:莫列斯公司