CN113571940A - 端子位置保持器、连接器以及连接器组件 - Google Patents

Abstract

提供了一种端子位置保持器、连接器以及连接器组件。端子位置保持器可以包括主体部、臂部和阻挡部。主体部可以包括主板、上板和下板，其中上板和下板垂直于主板并位于主板的同一侧，上板和下板具有远离主板的远端。臂部可以从上板的远端沿垂直于主板的方向延伸。阻挡部可以从臂部延伸出并超出主体部的一侧。

Description

端子位置保持器、连接器以及连接器组件

技术领域

本公开涉及连接器技术领域，尤其涉及一种具有端子位置保持器的连接器组件。

背景技术

在传统的公端连接器组件设计中，TPA(terminal position assurance：端子位置保持器)起到锁紧公端端子和增强公端端子在公端连接器中保持力的作用，防止公端端子在外力作用下脱出造成线路断电。现有的TPA防错结构采用悬臂梁式的设计。这样的设计由于TPA采用悬臂梁的结构，存在悬臂梁降服的问题，因而在二次使用时存在功能失效的风险。此外，由于TPA是浮动式的，因此存在防错力量不足或断裂的问题。

发明内容

本公开提供一种端子位置保持器、连接器以及连接器组件，能够避免在二次使用时存在的功能失效风险。

本公开的一个方面提供了一种端子位置保持器，其可以包括主体部、臂部和阻挡部。主体部可以包括主板、上板和下板，其中上板和下板垂直于主板并位于主板的同一侧，上板和下板具有远离主板的远端。臂部可以从上板的远端沿垂直于主板的方向延伸。阻挡部可以从臂部延伸出并超出主体部的一侧。

在一个示例实施例中，端子位置保持器还可以包括上卡合部和下卡合部中的至少一个。上卡合部可以位于上板的远端。下卡合部可以位于下板的远端。臂部可以靠近主体部的一侧。阻挡部可以位于臂部的远端，沿垂直于臂部且平行于上板的平面的方向延伸。上卡合部可以靠近主体部的另一侧。上卡合部、下卡合部和阻挡部可以在阻挡部的延伸方向上不重叠。

在一个示例实施例中，上卡合部和下卡合部可以呈细长形，分别突出于上板和下板的外表面，并且长度方向平行于阻挡部的延伸方向。

在一个示例实施例中，主板可以包括限位部。

在一个示例实施例中，限位部可以选自以下组成的组：孔、凹陷和凸起。

在一个示例实施例中，主板可以包括拆卸部。

在一个示例实施例中，拆卸部可以是从主板的边缘延伸出的凸块。

在一个示例实施例中，主体部还可以包括从主板内侧垂直于主板延伸的端子锁定部。

在一个示例实施例中，端子位置保持器可以采用刚性结构。

本公开的另一个方面提供了一种连接器，包括用于和对配连接器插接的插接端和用于***端子的尾端，其可以包括：中空的外壳体，外壳体的上部和下部中至少一个的内侧并排设置有多个定位槽，定位槽沿着对配连接器的***方向延伸到端部边缘，外壳体的两侧分别具有与外壳体的中空部分连通的开口。

在一个示例实施例中，多个定位槽可以包括三个定位槽。

在一个示例实施例中，定位槽可以穿透其所在的连接器主体的上部或下部而形成狭缝。

在一个示例实施例中，连接器还可以包括定位在开口内并靠近开口的限位部。

在一个示例实施例中，限位部可以选自以下组成的组：孔、凹陷和凸起。

在一个示例实施例中，连接器为公端连接器或母端连接器。

本公开的又一个方面提供了一种连接器组件，其可以包括如上的端子位置保持器以及如上的连接器作为第一连接器，端子位置保持器的臂部通过开口进入中空部分。在预安装状态下，端子位置保持器的上卡合部和/或下卡合部分别与第一连接器的外壳体的上部和下部中对应一个的三个定位槽中最靠近端子位置保持器的主板的定位槽卡合，端子位置保持器的阻挡部部分阻挡中空部分中供对配连接器进入的通道。在完全安装状态下，端子位置保持器的上卡合部和/或下卡合部分别与第一连接器的外壳体的上部和下部中对应一个的三个定位槽中位于中间的定位槽卡合，阻挡部进一步伸入中空部分，并被定位在中空部分中供母端连接器进入的通道之外。

在一个示例实施例中，端子位置保持器可以包括第一端子位置保持器和第二端子位置保持器。第一端子位置保持器和第二端子位置保持器可以都包括上卡合部和下卡合部两者。在预安装状态下，第一端子位置保持器的上卡合部可以与第一连接器的外壳体的上部的三个定位槽中最靠近端子位置保持器的主板的定位槽卡合，第二端子位置保持器的上卡合部可以与第一连接器的外壳体的下部的三个定位槽中最靠近端子位置保持器的主板的定位槽卡合。在完全安装状态下，第一端子位置保持器的上卡合部可以与第一连接器的外壳体的上部的三个定位槽中位于中间的定位槽卡合，第二端子位置保持器的上卡合部可以与第一连接器的外壳体的下部的三个定位槽中位于中间的定位槽卡合。

在一个示例实施例中，端子位置保持器的主板可以还包括第一限位部，连接器还包括定位在开口内的第二限位部。在完全安装状态下，端子位置保持器的第一限位部可以与连接器的第二限位部配合安装，从而限制端子位置保持器在主板的平面上的移动。

在一个示例实施例中，端子位置保持器的主板可以还包括从主体部的平面内部沿与上卡合部相同的方向延伸的端子锁定部。在预安装状态下，端子位置保持器的端子锁定部可以位于中空部分中供端子进入的通道之外。在完全安装状态下，端子位置保持器的端子锁定部可以与装入第一连接器中的端子卡合，部分阻止中空部分中供端子退出的通道。

附图说明

附图一般通过示例的方式而不是限制的方式来图示在本文档中所讨论的各实施例。在附图中(这些附图不一定是按比例绘制的)，相同的数字可以描述不同视图中的类似的组件。

图1是图示出根据实施例的示例公端连接器组件1的示意图。

图2(A)和图2(B)是图1所示的公端连接器组件3的沿A-A线的截面图，其中，图2(A)示出预安装状态，图2(B)示出完全安装状态。

图3是图1所示的公端连接器组件3的沿B-B线的截面图，示出了预安装状态。

具体实施方式

在以下描述中，陈述了众多特定细节。然而，应当理解，可在没有这些特定细节的情况下实践本发明的实施例。在其他实例中，未详细示出公知的电路、结构和技术，以免使对本描述的理解模糊。

说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用表明所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例不一定都包括该特定的特征、结构或特性。此外，此类短语不一定是指同一个实施例。此外，当结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，认为结合无论是否被明确描述的其他实施例而影响此类特征、结构或特性是在本领域技术人员的知识范围之内的。

出于本公开的目的，短语“A和/或B”意指(A)、(B)或(A和B)。出于本公开的目的，短语“A、B、和/或C”意指(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。

在本公开的公端连接器组件中，TPA安装在公端连接器的预安装位置上。通过先将公端端子***到公端连接器内、将TPA按压到底然后将母端连接器从另一端***公端连接器来完成连接器的组装。公端连接器(也称为公端塑胶)采用通孔结构的设计，对应的TPA无需从公端连接器拆卸。

图1是图示出根据实施例的示例公端连接器组件1的示意图。如图1所示，公端连接器组件1由公端连接器2和端子位置保持器(TPA)3组装而成。TPA 3用于锁定公端端子，数量可以是一个或两个。在设置两个TPA 3的情况下，两个TPA 3可以以相对于公端连接器2的轴线中心对称的方式安装于公端连接器2的两侧。TPA 3和公端连接器的外壳体2例如由塑胶制成，采用刚性结构。本公开的TPA 3无需采用常规TPA的形式为悬臂梁的柔性结构，在使用过程中产生的形变较小，能避免因降服导致的失效问题。下文以两个TPA 3的情况为例进行阐述。

在图1所示的示例中，TPA 3安装于公端连接器2的外壳体上，处于预安装位置，可以以此状态交付产品而无需将TPA 3从公端连接器2拆下。在使用时，先在预安装状态下将公端端子(未图示)沿x轴负方向***到公端连接器2的外壳体的中空部分21中，将两个TPA3按压到底(即从预安装位置压入完全安装位置)，然后将对配的母端连接器(未图示)从另一端沿x轴正方向***到公端连接器2的中空部分21即可完成连接器的组装。组装后，母端连接器能与公端端子形成有效电连接。

TPA 3包括由主板31、上板32和下板33构成的主体部。上板32和下板33大致垂直于主板31并且位于主板31的同一侧(图中为y轴正方向一侧)。上板32和下板33各自向远离主板31的方向延伸并具有远端321、331。

远端321处可以进一步设有上卡合部322，远端331处可以设有下卡合部332。上卡合部322和下卡合部332呈细长形，分别突出于上板32和下板33的外表面，并且长度方向平行于上板32(下板33)与主板31的边界的延伸方向、即x轴方向。

上卡合部322和下卡合部332有助于将TPA 3稳定地保持在预安装位置和完全安装位置。具体而言，上卡合部322在TPA 3处于预安装位置时与公端连接器2的定位槽22a卡合，并且在TPA 3处于完全安装位置时与公端连接器2的定位槽22b卡合。下卡合部332与上卡合部322类似，在TPA 3处于预安装位置和完全安装位置时分别与公端连接器2下部的相应定位槽(图中未示出)卡合。未图示的另一个TPA也以相同的方式安装，其上卡合部或下卡合部在预安装位置和完全安装位置时分别与公端连接器2的定位槽22c和定位槽22b卡合。

在一些实施例中，TPA 3可以只具有上卡合部322和下卡合部332中的一个。此时，可以省略公端连接器2上的部分定位槽以提高公端连接器2的强度。例如，在只设置一个TPA3的情况下，可以只在公端连接器2的对应的上部或下部设置两个定位槽以限定预安装位置和完全安装位置。在设置两个TPA3的情况下，可以根据另一侧以中心对称方式安装的TPA具有上卡合部还是下卡合部，在公端连接器2的上部和下部分别只设置两个定位槽(上部的两个定位槽与下部的两个定位槽以中心对称方式设置)或者仅在一侧设置三个定位槽。当然，也可以如本实施例那样在上部和下部分别设置三个定位槽。

如图1、2(A)和2(B)所示，TPA 3还包括臂部34。臂部34从上板32的远端沿垂直于主板31的方向(y轴正方向)进一步延伸。换言之，臂部34与上板32以及下板33位于主板31的同一侧。

从臂部34向超出主体部的一侧(x轴负方向)延伸出阻挡部35。在一些实施例中，阻挡部35位于臂部34的远端。参考图2(A)，阻挡部35用于当TPA 3处于预安装位置时阻挡公端连接器2的外壳体的中空部分21中供母端连接器进入的通道，使得对配的母端连接器无法推到底来与公端连接器2内部的电触点形成电连接。参考图2(B)，当TPA 3处于完全安装位置时，阻挡部35进一步伸入中空部分21，并被定位在中空部分21中供母端连接器进入的通道之外，使得对配的母端连接器能够沿轴向(即，x轴)进一步伸入中空部分21来与公端连接器2内部的电触点形成电连接。在一些实施例中，阻挡部35沿垂直臂部34且平行于上板32的平面的方向延伸。

TPA 3的上卡合部322和阻挡部35在x方向上位于TPA 3的主体部两侧，使得彼此不会造成干扰。上卡合部322和下卡合部332在阻挡部35的延伸方向(即x方向)上不重叠，从而能够在两个TPA 3均处于完全安装位置时允许这两个TPA 3的上卡合部322和下卡合部332同时与三个定位槽22a、22b、22c中位于中间的定位槽22b卡合。否则，处于完全安装位置的TPA 3的上卡合部322(下卡合部332)将对以中心对称方式安装且同样处于完全安装位置的对应TPA的下卡合部(上卡合部)造成干扰。进一步地，由于阻挡部35向超出主体部的一侧(x轴负方向)延伸，因此阻挡部35、上卡合部322和下卡合部332三者在阻挡部35的延伸方向(即x方向)上不重叠。

在一些实施例中，TPA 3的主板31可以进一步包括限位部36(另一侧未示出)。限位部36用于在TPA 3处于完全安装位置时，与公端连接器2的外壳体上的限位部26(另一侧未示出)配合，从而限制TPA 3在主板31的平面(xz平面)上的移动。因此，限位部26在y轴方向上的位置应设置成使得在将TPA 3按压到底(压入完全安装位置)时能够与限位部36至少部分地配合。在一个示例实施例中，限位部36可以是通孔或凹陷，限位部26可以是凸块。在另一示例实施例中，限位部36可以是凸块，限位部26可以是通孔或凹陷。当TPA 3处于预安装位置时，限位部26与限位部36可以部分(预)配合或不配合。

在一些实施例中，主板31可以进一步包括拆卸部37。拆卸部37可以是从主板31边缘延伸出的凸块，用于在将TPA 3从完全安装位置拆卸时提供受力支点。例如，可以先用手或工具将上卡合部322和下卡合部332从定位槽22a、22b、22c中推出使其脱离锁定状态，然后借助拆卸部37可以将TPA 3拉出到预安装位置。

公端连接器2具有中空的外壳体20。外壳体20可供对配母端连接器和公端端子从两端***。外壳体20的上部内侧并排设置有三个定位槽22a、22b、22c，在下部内侧并排设置有三个对应的定位槽。定位槽22a、22b、22c沿着母端连接器的***方向(x轴正方向)延伸到端部边缘。定位槽22a、22b、22c用于与上文描述的上卡合部322和下卡合部332配合来固定TPA 3的位置。位于中间的定位槽22b用于实现完全安装位置的定位。位于两侧的定位槽22a和22c用于实现预安装位置的定位。定位槽22a、22b、22c设置于外壳体20的内侧以便朝向上卡合部322和下卡合部332。在一些实施例中，定位槽22a、22b、22c可以是如图1所示穿透其所在的外壳体20的上部或下部而形成狭缝。由于只需三个定位槽，因此定位槽之间的主体部分具有足够厚度，因此能将定位槽设计成延伸到端部边缘而无需担心强度问题。其结果，在对外壳体20进行成型时能够直接形成定位槽而无需增加额外的滑块。反之，如果定位槽数量增加，则定位槽之间的主体部分的厚度变窄。为了保证外壳体20的强度，只能将定位槽缩短为定位孔，此时需要额外的滑块来进行成型。因此，本实施例的公端连接器2能够节省成型时的滑块数量。

在外壳体20的两侧分别具有与外壳体20的中空部分21连通的开口27。与中空部分21连通的开口27使得TPA 3的上板32、下板33、臂部34和阻挡部35能通过开口27进入中空部分21。开口27同时能够容纳TPA 3的主板31。上文描述的限位部26设置在开口27内。这种共享设计能够节约空间，减小中空部分21的体积，保证了外壳体20的强度。

图2(A)和图2(B)是图1所示的公端连接器组件3的沿A-A线的截面图，其中，图2(A)示出预安装状态，图2(B)示出完全安装状态。

在图2(A)所示的预安装状态下，TPA 3和TPA 3’未完全沿横向(y轴方向)推入公端连接器2，但臂部34通过外壳体20两侧开口27进入到中空部分21。此时，阻挡部35、35’阻挡公端连接器2的中空部分21中供母端连接器进入的通道。因此，母端连接器被阻挡部35、35’阻挡从而无法进一步伸入中空部分21来形成电连接。

若将TPA 3和TPA 3’进一步向内按压，使得各自的上卡合部322和下卡合部332分别与外壳体20的三个定位槽22a、22b、22c中位于中间的定位槽22b卡合，则如图2所示，阻挡部35、35’进一步伸入中空部分21，并被定位在中空部分21中供母端连接器进入的通道之外，使得母端连接器能够沿轴向(即，x轴)进一步伸入中空部分21来与公端连接器2内部的电触点形成电连接。

图3是图1所示的公端连接器组件3的沿B-B线的截面图，示出了预安装状态。如图3所示，TPA 3还包括从主板31内侧垂直于该主板31延伸的端子锁定部38。在预安装状态下，端子锁定部38位于中空部分21中供公端端子进入的通道之外，从而允许公端端子伸入公端连接器2的中空部分21。公端端子的两侧具有凹陷，该凹陷用于在完全安装状态下与TPA 3的端子锁定部38的卡合，使得公端端子无法被拔出，从而确保公端端子与之后***的母端连接器4的电连接。若公端端子未完全伸入中空部分21，则TPA 3的端子锁定部38无法进入公端端子两侧的凹陷从而被抵住，此时无法进一步向内按压TPA 3并且另一侧的母端连接器会被阻挡部35抵住从而无法与公端端子形成电连接。只有在公端端子推入到正确位置时才能将TPA 3按压到底，进而才能将母端连接器4推入到底来完成电连接，由此能实现TPA 3的防错功能。

根据实施例，TPA能够与公端连接器形成预安装位置关系和完全安装位置关系来实现公端端子与母端连接器之间电连接的断开和接通。TPA无需从公端连接器2完全拆卸，能够采用刚性设计，避免了因材料降服导致的失效风险。此外，TPA在实际使用过程中不易发生变形，因而能重复利用。

上文中，以公端连接器为例描述了本发明的实施例。应该理解，本发明不受连接器中所装端子类型的限制，因此，本发明不限于公端连接器的TPA，类似的构造亦可适用于母端连接器的TPA。

以上详细描述了本发明的优选实施方式。但应当理解为本发明在不脱离其广义精神和范围的情况下可以采用各种实施方式及变形。本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本领域技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应属于由本发明的权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (19)

1.一种端子位置保持器，其特征在于，包括：

主体部，包括主板、上板和下板，其中所述上板和所述下板垂直于所述主板并位于所述主板的同一侧，所述上板和所述下板具有远离所述主板的远端；

臂部，从所述上板的远端沿垂直于所述主板的方向延伸；和

阻挡部，从所述臂部延伸出并超出所述主体部的一侧。

2.如权利要求1所述的端子位置保持器，其特征在于，还包括：

上卡合部和下卡合部中的至少一个，其中所述上卡合部位于所述上板的远端，所述下卡合部位于所述下板的远端，

其中，所述臂部靠近所述主体部的所述一侧，

所述阻挡部位于所述臂部的远端，沿垂直于所述臂部且平行于所述上板的平面的方向延伸，

所述上卡合部靠近所述主体部的另一侧，并且所述上卡合部、所述下卡合部和所述阻挡部在所述阻挡部的延伸方向上不重叠。

3.如权利要求2所述的端子位置保持器，其特征在于，

所述上卡合部和所述下卡合部呈细长形，分别突出于所述上板和所述下板的外表面，并且长度方向平行于所述阻挡部的延伸方向。

4.如权利要求1所述的端子位置保持器，其特征在于，所述主板包括限位部。

5.如权利要求4所述的端子位置保持器，其特征在于，所述限位部选自以下组成的组：孔、凹陷和凸起。

6.如权利要求1所述的端子位置保持器，其特征在于，所述主板包括拆卸部。

7.如权利要求6所述的端子位置保持器，其特征在于，所述拆卸部是从所述主板的边缘延伸出的凸块。

8.如权利要求1所述的端子位置保持器，其特征在于，所述主体部还包括从所述主板内侧垂直于所述主板延伸的端子锁定部。

9.如权利要求1至8中任一项所述的端子位置保持器，其特征在于，所述端子位置保持器采用刚性结构。

10.一种连接器，包括用于和对配连接器插接的插接端和用于***端子的尾端，其特征在于，所述连接器包括：

中空的外壳体，所述外壳体的上部和下部中至少一个的内侧并排设置有多个定位槽，所述定位槽沿着所述对配连接器的***方向延伸到端部边缘，

所述外壳体的两侧分别具有与所述外壳体的中空部分连通的开口。

11.如权利要求10所述的连接器，其特征在于，

所述多个定位槽包括三个定位槽。

12.如权利要求10或11所述的连接器，其特征在于，所述定位槽穿透其所在的所述外壳体的上部或下部而形成狭缝。

13.如权利要求10或11所述的连接器，其特征在于，还包括定位在所述开口内并靠近所述开口的限位部。

14.如权利要求13所述的连接器，其特征在于，所述限位部选自以下组成的组：孔、凹陷和凸起。

15.如权利要求1所所述的连接器，其特征在于，所述连接器为公端连接器或母端连接器。

16.一种连接器组件，其特征在于，包括如权利要求2所述的端子位置保持器以及如权利要求11所述的连接器作为第一连接器，所述端子位置保持器的所述臂部通过所述开口进入所述中空部分，

在预安装状态下，

所述端子位置保持器的所述上卡合部和/或所述下卡合部分别与所述第一连接器的外壳体的上部和下部中对应一个的三个定位槽中最靠近所述端子位置保持器的主板的定位槽卡合，

所述端子位置保持器的所述阻挡部部分阻挡所述中空部分中供所述对配连接器进入的通道，

在完全安装状态下，

所述端子位置保持器的所述上卡合部和/或所述下卡合部分别与所述第一连接器的外壳体的上部和下部中对应一个的三个定位槽中位于中间的定位槽卡合，

所述阻挡部进一步伸入所述中空部分，并被定位在所述中空部分中供所述母端连接器进入的通道之外。

17.如权利要求16所述的连接器组件，其特征在于，所述端子位置保持器包括第一端子位置保持器和第二端子位置保持器，其中所述第一端子位置保持器和所述第二端子位置保持器都包括上卡合部和下卡合部两者，

在所述预安装状态下，

所述第一端子位置保持器的上卡合部与所述第一连接器的外壳体的上部的三个定位槽中最靠近所述端子位置保持器的主板的定位槽卡合，所述第二端子位置保持器的上卡合部与所述第一连接器的外壳体的下部的三个定位槽中最靠近所述端子位置保持器的主板的定位槽卡合；

在完全安装状态下，

所述第一端子位置保持器的上卡合部与所述第一连接器的外壳体的上部的三个定位槽中位于中间的定位槽卡合，所述第二端子位置保持器的上卡合部与所述第一连接器的外壳体的下部的三个定位槽中位于中间的定位槽卡合。

18.如权利要求16或17所述的连接器组件，其特征在于，

所述端子位置保持器的所述主板还包括第一限位部，

所述连接器还包括定位在所述开口内的第二限位部，

在所述完全安装状态下，所述端子位置保持器的所述第一限位部与所述连接器的第二限位部配合安装，从而限制所述端子位置保持器在所述主板的平面上的移动。

19.如权利要求16或17所述的连接器组件，其特征在于，

所述端子位置保持器的所述主板还包括从所述主体部的平面内部沿与所述上卡合部相同的方向延伸的端子锁定部，

在所述预安装状态下，所述端子位置保持器的所述端子锁定部位于所述中空部分中供所述端子进入的通道之外，并且

在所述完全安装状态下，所述端子位置保持器的所述端子锁定部与装入所述第一连接器中的端子卡合，部分阻止所述中空部分中供所述端子退出的通道。

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