CN220553621U - 集成式端子位置保持装置及对应电连接器和电连接器套件 - Google Patents

Abstract

本专利申请公开了集成式端子位置保持装置及对应电连接器和电连接器套件。根据本专利申请的一种电连接器，其特征在于，包括：第一连接器壳体，其包含多个第一端子通道；以及端子位置保持装置(200)，所述端子位置保持装置包括一个或多个端子位置保持TPA部件(210)，其中，每个TPA部件包括于一侧的公端端子锁结构(212)和位于另一侧的母端端子锁结构(214)，所述端子位置保持装置能够安装在所述第一连接器壳体的端子位置保持腔体中。

Description

集成式端子位置保持装置及对应电连接器和电连接器套件

技术领域

本专利申请涉及电气连接技术，尤其涉及一种同时支持公端和母端锁定的集成式端子位置保持装置，这种集成式端子位置保持装置能够被装入第一连接器壳体，且当第一连接器壳体和对配的另一连接器壳体接插到位时，能够同时对两个连接器壳体中的端子起到端子位子保持的作用。

背景技术

当代的汽车的车载电子设备依托汽车电子电气架构(EEA)实现和数据信号和电能的传递。EEA***通常由包括各类连接器的线束制品构成。

在线束制品中使用的电连接器(electric connector)产品通常包括成对使用的公端连接器和母端连接器，公端连接器和母端连接器均包括绝缘外塑壳，并根据设计需要可包括或不包括绝缘内壳体。用于电传导的金属端子被安装定位在公端连接器和母端连接器中。当公端连接器和母端连接器接插在一起时，其各自所含的端子也插接在一起，从而建立彼此之间的电连接。

通常，除非另有说明，母端连接器指的是装载有母端端子的连接器，其形式例如为线端插头连接器，公端连接器指的是装载有公端端子的连接器，其形式例如为插座连接器，或者另一线端插头连接器。

图1A和图1B显示一种已进行了商业交付的公端电连接器中的内壳体100，其中图1A显示内壳体100的接插端，图1B显示内壳体100的进线尾端。如图1A和图1B所示，内壳体100是一绝缘壳体，其包括若干端子通道，每个端子通道中可相应安装一个端子。

上述这些端子安装就位后，通常需要采取进一步的措施来增强端子的稳定度。一种增强端子稳定度的方式是使用名为端子位置保持装置(TPA，Terminal PositionAssurance)的装置。图1A中显示了三个未装入的TPA装置120和内壳体100的空间尺寸关系，图1C显示了单个TPA装置120的立体图。如图1C所示，TPA装置120包括底板121，自底板121两侧垂直延伸出挡板122和挡板123，还延伸出和两个挡板垂直且相连接的卡接板124。卡接板124的顶部设有一个卡接梁125。如图1A所示，三个TPA装置120从内壳体100的插接端(即，和图1B所示的进线尾端相反的一端)装入。

图1D显示了由内壳体110和对应外壳体130组成的公端连接器10的横截面图。如图1D所示，内壳体110上下皆设有端子通道114，而TPA装置120安装在内壳体100中部，端子通道之间的TPA容纳腔115中，其中TPA装置120的卡接梁125和TPA容纳腔115内壁的卡接凸起1151形成卡接定位关系，防止TPA装置120的意外退出。TPA容纳腔115的一部分侧壁1142(图1D中的上侧壁和下侧壁)构成端子通道114的锁定壁。安装就位的TPA装置120将对其上下两侧的端子通道114的锁定壁1142进行挤压，从而使得端子通道114的锁定壁1142朝向端子通道内发生变形，而位于锁定壁1142内侧(朝向端子的一侧)的卡接凸起1146在锁定壁1142变形后充分地进入端子800的卡接缺口中，起到阻止端子800意外退出的效果。

图1E显示图1D所示的公端连接器10和一个对配的母端插头70处于插接状态时的截面图。其中，内壳体110安装在外壳体130中，并装入公端端子800，构成公端连接器10，而内壳体710安装在外壳体730中，并装入母端端子900，构成一个形式为母端插头70。通过该图可以更好理解内壳体、端子、TPA装置等部件在最终使用状态下的位置关系。图1E中所安装的公端端子和母端端子可以是，例如，从安波福公司以商业方式订购得到的APEX端子。

在上述图1A—图1D所示的方案中，TPA装置120需要在客户端(如，在整车厂的装配车间)安装到公端电连接器的内壳体110中，由于TPA装置120形状小，安装位置较深入，需要使用专门的安装工具。这会给客户端的使用带来不好的体验。此外，如图1E所示，TPA装置120仅实现对于公端连接器10中的公端端子800的端子位置保持，而对配母端连接器70中的母端端子900需要额外的TPA装置来锁定。

实用新型内容

根据本申请的第一个方面，提出一种端子位置保持装置，包括：一个或多个端子位置保持TPA部件，其中，每个TPA部件包括位于一侧的公端端子锁结构和位于另一侧的母端端子锁结构。

上述的端子位置保持装置的方案中，作为一种可选项，所述TPA部件包括横向基板，所述公端端子锁结构和所述母端端子锁结构从所述横向基板的两端分别延伸出。

上述的端子位置保持装置的方案中，作为一种可选项，所述TPA部件还包括自所述公端端子锁结构或所述母端端子结构延伸出的定位臂。

上述的端子位置保持装置的方案中，作为一种可选项，所述定位臂包括两个向前延伸的轴向梁和位于所述轴向梁末端且连接两个轴向梁的锁定横梁。

上述的端子位置保持装置的方案中，作为一种可选项，所述公端端子锁结构包括公端挡板，所述母端端子锁结构包括母端挡板。

上述的端子位置保持装置的方案中，作为一种可选项，所述TPA部件的数量为两个或更多个，所述端子位置保持装置还包括连接各个TPA的横向连接部。

根据本申请的第一个方面，提出一种电连接器，其特征在于，包括：第一连接器壳体，其包含多个第一端子通道；以及端子位置保持装置，所述端子位置保持装置包括一个或多个端子位置保持TPA部件，其中，每个TPA部件包括位于一侧的公端端子锁结构和位于另一侧的母端端子锁结构，所述端子位置保持装置能够安装在所述第一连接器壳体的端子位置保持腔体中。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述端子位置保持腔体的开口朝向所述第一连接器壳体的接插端。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述第一连接器壳体是用于安装公端端子的公端连接器壳体，所述端子位置保持装置的公端端子锁结构能够安装在所述公端连接器壳体的端子位置保持腔体中。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述公端端子锁结构包括公端挡板，所述公端挡板用于挤压相邻的端子位置保持腔体的侧壁，所述被挤压的侧壁构成所述第一端子通道的锁定壁，在所述锁定壁的朝向端子通道内部一侧设有卡接凸起。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述TPA部件还包括自所述公端端子锁结构延伸出的定位臂，所述定位臂用于将所述端子位置保持装置定位在所述公端连接器壳体的所述端子位置保持腔体中。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述母端端子锁结构包括母端挡板。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述第一连接器壳体的端子通道呈两行多列排列，每个TPA部件用于安装在对应的一列端子通道之间。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，第一连接器壳体包括两列或多列的端子通道，所述TPA部件的数量为相应的两个或更多个，所述两个或更多个TPA部件彼此之间通过横向连接部连接为一体。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述横向连接部是连接横梁结构。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述横向连接部包括连接块结构。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述第一连接器壳体包括在相邻两列端子通道之间的高压互锁HVIL腔体，所述连接块结构和所述HVIL腔体的宽度相符。

上述的电连接器的方案中，作为一种可选项，所述第一连接器壳体是内壳体。

根据本申请的第一个方面，提出一种电连接器套件，其特征在于，包括：第一电连接器，其包括第一连接器壳体，所述第一连接器壳体具有多个第一端子通道，所述第一电连接器还包括端子位置保持装置，所述端子位置保持装置包括一个或多个端子位置保持TPA部件，其中，每个TPA部件包括位于一侧的第一端子锁结构和位于另一侧的第二端子锁结构，所述端子位置保持装置能够安装在所述第一连接器壳体的端子位置保持腔体中，从而通过第一端子锁结构挤压第一端子通道的锁定壁，对配的第二电连接器，其包括第二连接器壳体，所述第二连接器壳体具有多个第二端子通道，所述第二连接器壳体能够和所述第一连接器壳体对配接插，并且当所述第一连接器壳体和第二连接器壳体对配插接时，所述端子位置保持装置通过第二端子锁结构挤压所述第二端子通道的锁定壁。

上述的电连接器套件的方案中，作为一种可选项，所述第一电连接器是公端连接器，所述第一连接器壳体是公端内壳体，所述第二电连接器是母端连接器，所述第二连接器壳体是母端内壳体。

附图说明

包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本实用新型的一部分，附图示出了本实用新型的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中：

图1A和图1B显示一种已进行了商业交付的公端电连接器中的内壳体，其中图1A显示内壳体的接插端，图1B显示内壳体的进线尾端。

图1C显示了单个TPA装置的立体图。

图1D显示了由内壳体和对应外壳体组成的公端连接器的横截面图。

图1E显示图1D所示的公端连接器和一个对配的母端插头处于插接状态时的截面图。

图2为根据本申请的实施例的集成式端子位置保持装置和配套使用的内壳体。

图3A，图3B和图3C是集成式端子位置保持装置的不同角度的立体图。

图4显示了包括公端内壳体和公端外壳体的插座连接器的截面图。

图5显示图4所示公端连接器和另一对应母端连接器处于插接状态时的截面图。

具体实施方式

在以下的描述中，参考各实施例对本专利申请进行描述。然而，本领域的技术人员将认识到可在没有一个或多个特定细节的情况下或者与其它替换和/或附加方法、材料或组件一起实施各实施例。在其它情形中，未示出或未详细描述公知的结构、材料或操作以免使本专利申请的各实施例的诸方面晦涩。类似地，为了解释的目的，阐述了特定数量、材料和配置，以便提供对本专利申请的实施例的全面理解。然而，本专利申请可在没有特定细节的情况下实施。此外，应理解附图中示出的各实施例是说明性表示且不一定按比例绘制。

下面结合附图对本专利申请的各实施例和变化例作进一步的说明。

图2为根据本申请的实施例的集成式端子位置保持装置200和配套使用的内壳体300。图3A，图3B和图3C是集成式端子位置保持装置200的不同角度的立体图。

根据图2所示，类似于图1A和图1B所示的连接器内壳体100，连接器内壳体300是上下两行的六位连接器内壳体300，其被设计为从接插面装入端子定位装置。该实施例中，三个TPA部件210A，210B和210C通过横向连接部221和222连接在一起，从而构成单件的端子位置保持装置200。因此对于两行六位的连接器内壳体300，只需要装配一个零件即可完成对所有端子的附加锁定。

由于旨在用单件的端子位置保持装置200对三列端子皆进行锁定，因此连接器内壳体300的前端被相应构造为可以接纳单件的端子位置保持装置200。具体的，连接器内壳体300的前端被构造为可以接纳三个TPA部件210A，210B和210C以及它们之间的横向连接部221和222，而不会对其构成物理干涉。

如图3A-图3C所示，TPA部件210A，210B和210C(统称为TPA部件210)的每一个包括公端端子锁结构212和母端端子锁结构214，其中，公端端子锁结构212位于TPA部件210的前端，即朝向内壳体300***的一端，而母端端子锁结构214位于TPA部件210的后端，即和***方向相反的一端。公端端子锁结构212和母端端子锁结构214通过中部的横向基板213连接。

母端端子锁结构214包括一对母端挡板2145，其可以是自横向基板213延伸出的两块彼此分离的挡板(即，两块悬臂板)。两块母端挡板2145之间形成开口。这种开口设计有助于实现母端挡板2145在对应的连接器内壳体中的定位。当TPA部件210的母端端子锁结构214处于端子锁定位置时，两块母端挡板2145挤压两侧的母端端子通道的壁。

公端端子锁结构212包括一对公端挡板2125，其自横向基板213延伸出，并且可以通过侧挡板2126上下连接，这有利于增强其机械强度，进而增强其端子锁定力。当TPA部件210的母端端子锁结构212处于端子锁定位置时，两块公端挡板2145挤压两侧的公端端子通道的壁。

公端端子锁结构212可进一步包括向前端延伸的定位臂215。定位臂215包括两个向前延伸的轴向梁2151，和位于轴向梁末端且连接两个轴向梁的锁定横梁2152。借助于定位臂215，可以实现TPA部件210在公端内壳体300中的安装定位。

图4显示了包括公端内壳体300和公端外壳体330的插座连接器30的截面图，其中，一个图3A所示的端子位置保持装置200已被装入了公端内壳体300的TPA容纳腔350，并且因此，TPA容纳腔350的一部分侧壁345(图4中的上侧壁和下侧壁)构成端子通道340的锁定壁。安装就位的TPA部件210的公端挡板214将对上下两侧的端子通道的锁定壁345进行挤压，从而使得端子通道的锁定壁345朝向端子通道内发生变形，而位于锁定壁345内侧(朝向端子通道的一侧)的卡接凸起352在锁定壁345变形后充分地进入公端端子800的卡接缺口中，起到阻止公端端子800意外退出的效果。

图5显示图4所示公端连接器30和另一对应母端连接器40处于插接状态时的截面图。如图5所示，该母端连接器40包括装配在一起的母端内壳体500和母端外壳体600，母端端子900被装在母端内壳体500的端子通道中。母端外壳体600能够和公端外壳体400形成对配安装关系。母端内壳体500也能够和公端内壳体300形成对配安装关系，其中，母端内壳体400的前端腔体被公端内壳体300的前端腔体所接纳，从而使二者前部的端子孔对准。公端端子800的插针穿过公端内壳体300的前部端子孔，并穿过母端内壳体400的前部端子孔，从而进入母端端子900的端子接纳框并被其夹持。在母端内壳体400的中部，设有TPA容纳腔450，TPA部件210的母端挡板对TPA容纳腔450的侧壁445(其形成端子通道的一部分)形成挤压，从而使得侧壁445朝向端子通道内发生变形，而位于侧壁445内侧(朝向端子通道的一侧)的卡接凸起452在侧壁445变形后充分地进入母端端子900的卡接缺口中，起到阻止母端端子900意外退出的效果。

因此，通过使用兼有公端端子锁结构和母端端子锁结构的TPA部件210，免除了为公端内壳体300和母端内壳体500分别开发、生产和装配TPA装置的需要。

此外，可选的，通过以横向连接部连接多个TPA部件210，从而构成包括多个TPA部件210的单件端子位置保持装置200，进一步减轻了制造成本和装配成本。

横向连接部221和222可以是简单的连接横梁结构，也可以是和内壳体300的内壁更为贴合的连接块结构以增强单件端子位置保持装置200的结构强度和安装稳定度。例如，如图2所示，由于内壳体300中设有安装高压互锁(HVIL)端子的HVIL腔体3101，其高度约占据内壳体300整体高度的一半，因此横向连接部222被设计为和HVIL腔体3101的宽度相符，并占据内壳体300的另一半高度的连接块。内壳体300中还设有和HVIL腔体对称的闲置腔体3102，且横向连接部221因此具有类似的对称设计。

上述实施方式中，示出的是包括三个TPA部件210的单件的端子位置保持装置200，可以理解，本申请对TPA部件210的数量不做限制。因此，本申请的端子位置保持装置应涵盖仅有一个集成有TPA部件210的实现方式，且因此不需要横向连接部。

上述实施方式中，定位臂215设置在公端端子锁结构212的末端，因此，TPA部件210装入公端内壳体，然后借助于公端内壳体和母端内壳体的接插，TPA部件210的母端端子锁结构进入端子锁定位。在其他实现方式中，适当形式的定位臂可以设置在母端端子锁结构214的末端，因此，TPA部件装入母端内壳体，然后借助于母端内壳体和公端内壳体的接插，TPA部件的公端端子锁结构进入端子锁定位。

本申请中，公端内壳体和母端内壳体的具体构造仅作为示例。应理解，本申请应涵盖各类的公端内壳体和母端内壳体的组合，其中，集成式端子位置保持装置适于装入公端内壳体和母端内壳体中的一者，并且当公端内壳体和母端内壳体接插到位时，对公端内壳体和母端内壳体中的端子通道的壁均施加挤压作用以锁定端子。

本申请中，公端外壳体和母端外壳体的具体构造也仅作为示例。在可能的实施方式中，连接器壳体仅有一个，而不分为外壳体和内壳体。

本申请中，一个TPA部件用于挤压两个端子通道，可以理解，端子通道的数量可以是一个，或其他数量，只要其能够被单个TPA部件同时挤压即可。

还应理解，本申请的附图中，TPA部件210上的部分结构有着符合特定产品开发设计的需求，但和本发明请求保护的构思尚不构成直接关联的用途，本申请对这些结构加以图形或文字表述，并不意味着这些结构是实现本发明的必要特征。

本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

本申请的上下文中，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个实用新型实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请实施例的精神和范围。

Claims (20)

1.一种端子位置保持装置，包括：

一个或多个端子位置保持TPA部件(210)，其中，每个TPA部件包括位于一侧的公端端子锁结构和位于另一侧的母端端子锁结构。

2.如权利要求1所述的端子位置保持装置，其特征在于，所述TPA部件包括横向基板(213)，所述公端端子锁结构和所述母端端子锁结构从所述横向基板的两端分别延伸出。

3.如权利要求1所述的端子位置保持装置，其特征在于，所述TPA部件还包括自所述公端端子锁结构或所述母端端子结构延伸出的定位臂。

4.如权利要求3所述的端子位置保持装置，其特征在于，所述定位臂包括两个向前延伸的轴向梁(2151)和位于所述轴向梁末端且连接两个轴向梁的锁定横梁(2152)。

5.如权利要求1所述的端子位置保持装置，其特征在于，所述公端端子锁结构包括公端挡板，所述母端端子锁结构包括母端挡板。

6.如权利要求1所述的端子位置保持装置，其特征在于，所述TPA部件的数量为两个或更多个，所述端子位置保持装置还包括连接各个TPA的横向连接部(221，222)。

7.一种电连接器，其特征在于，包括：

第一连接器壳体，其包含多个第一端子通道；以及

端子位置保持装置(200)，所述端子位置保持装置包括一个或多个端子位置保持TPA部件(210)，其中，每个TPA部件包括位于一侧的公端端子锁结构和位于另一侧的母端端子锁结构，

所述端子位置保持装置能够安装在所述第一连接器壳体的端子位置保持腔体中。

8.如权利要求7所述的电连接器，其特征在于，所述端子位置保持腔体的开口朝向所述第一连接器壳体的接插端。

9.如权利要求7所述的电连接器，其特征在于，所述第一连接器壳体是用于安装公端端子的公端连接器壳体，所述端子位置保持装置的公端端子锁结构能够安装在所述公端连接器壳体的端子位置保持腔体(350)中。

10.如权利要求9所述的电连接器，其特征在于，所述公端端子锁结构包括公端挡板(2125)，所述公端挡板用于挤压相邻的端子位置保持腔体的侧壁，所述被挤压的侧壁构成所述第一端子通道的锁定壁(345)，在所述锁定壁的朝向端子通道内部一侧设有卡接凸起(352)。

11.如权利要求9所述的电连接器，其特征在于，所述TPA部件还包括自所述公端端子锁结构延伸出的定位臂，所述定位臂用于将所述端子位置保持装置定位在所述公端连接器壳体的所述端子位置保持腔体(350)中。

12.如权利要求9所述的电连接器，其特征在于，所述母端端子锁结构包括母端挡板(2145)。

13.如权利要求7所述的电连接器，其特征在于，所述第一连接器壳体的端子通道呈两行多列排列，每个TPA部件用于安装在对应的一列端子通道之间。

14.如权利要求9所述的电连接器，其特征在于，第一连接器壳体包括两列或多列的端子通道，所述TPA部件的数量为相应的两个或更多个，所述两个或更多个TPA部件彼此之间通过横向连接部(221，222)连接为一体。

15.如权利要求14所述的电连接器，其特征在于，所述横向连接部(221，222)是连接横梁结构。

16.如权利要求14所述的电连接器，其特征在于，所述横向连接部(221，222)包括连接块结构。

17.如权利要求16所述的电连接器，其特征在于，所述第一连接器壳体包括在相邻两列端子通道之间的高压互锁HVIL腔体(3101)，所述连接块结构和所述HVIL腔体的宽度相符。

18.如权利要求7所述的电连接器，其特征在于，所述第一连接器壳体是内壳体。

19.一种电连接器套件，其特征在于，包括：

第一电连接器，其包括第一连接器壳体，所述第一连接器壳体具有多个第一端子通道，所述第一电连接器还包括端子位置保持装置(200)，所述端子位置保持装置包括一个或多个端子位置保持TPA部件(210)，其中，每个TPA部件包括位于一侧的第一端子锁结构和位于另一侧的第二端子锁结构，所述端子位置保持装置能够安装在所述第一连接器壳体的端子位置保持腔体中，从而通过第一端子锁结构挤压第一端子通道的锁定壁，

对配的第二电连接器，其包括第二连接器壳体，所述第二连接器壳体具有多个第二端子通道，所述第二连接器壳体能够和所述第一连接器壳体对配接插，并且当所述第一连接器壳体和第二连接器壳体对配插接时，所述端子位置保持装置通过第二端子锁结构挤压所述第二端子通道的锁定壁。

20.如权利要求19所述的电连接器套件，其特征在于，所述第一电连接器是公端连接器，所述第一连接器壳体是公端内壳体，所述第二电连接器是母端连接器，所述第二连接器壳体是母端内壳体。