专利名称：弹簧放置机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车电气配线的连接器。特别是，本发明涉及一种具有推回或拉回机构用于防止半插接状态的连接器。
在附
图1～3中，连接器1包括一连接器壳体2，该壳体2在其前部具有一壳状部分2a，在壳状部分2a中能够以直立方式放置一凸起侧金属接线元件4a；和一连接器壳体3，该壳体3可以插入壳体2中并能够放置一凹入侧金属接线元件4b，该凹入侧金属接线元件4b能够和凸起侧金属接线元件4a连接；另外，在两个连接器壳体2和3之间设置有一弹簧机构5，该弹簧机构5可以产生一个作用力，该作用力可以根据两连接器壳体相互插入的位置将它们彼此推开或拉回。
弹簧机构5具有两个锥形斜面6a和3a，这两个斜面在连接器壳体2和3的插入表面彼此相对而置。具体地说，锥形斜面3a设置在连接器壳体3外周边表面，而另一个锥形斜面6a设置在驱动块元件6中，该元件6以这样的方式支撑，即，它可以相对连接器壳体2转动，并且，它也可以被压向连接器壳体3。
在连接器壳体2和3彼此的连接和断开中，当金属接线元件4a和4b彼此处于半啮合状态时，由于螺旋弹簧7所施加的作用力，使得连接器壳体2和3在连接器1的插入或分离方向移动，故锥形斜面6a和3a的倾斜表面由于螺旋弹簧7的作用可彼此啮合。即，当锥形斜面6a和3a的相对倾斜表面彼此相互接触时，这两个连接器壳体2和3分别受到一个力的作用，该力沿拔开或分离方向将它们相互推开。另外，当相对地设置的倾斜表面相互接触时，两个连接器壳体2和3分别受到一力的作用，该力沿插接或啮合方向将它们彼此相向地拉回。
然而，在上述的现有连接器中存在下述待解决的问题。
即，在一个推出和拉回状态彼此转换的位置，不再存在上述沿插入或分离方向的力，这就产生了一种连接器处于半插接(或称之为部分插接)状态的可能性。
还有，在上述的状态转换位置附近，沿插入或分离方向的力被大大地减小了，并且为了弥补该已经减小的力，如果使用一具有较大力的弹簧，那么操作者就需要付出更大的插入和拔出力，这将降低连接器的可操作性。
另外，由于螺旋弹簧弹性力的方向通过锥形斜面的倾斜表面之间的啮合而被转换，故效率很低，因而连接器的尺寸必须很大才能获得所需的插入或拔出力。
现在，有些连接器包括一个用于防止半插接状态的推回机构，这些已知的连接器可分别见日本实用新型公开4-306575，5-43484，5-53157，和5-121121，这些连接器中的每一个都包括一对连接器壳体和一个用于产生反作用力的弹簧。其中，推出力是在连接器安装过程中由弹簧的反作用力产生，由此防止连接器壳体彼此半插接。与先前使用的连接器相比，上述常用的连接器分别包括一移动件，该移动件用于当连接器插接过程完成后除去弹簧的反作用力。
在上述常用的连接器中，需要一个单独提供的移动件，用于在完成连接器插接过程后除去弹簧的作用力，因此增加了零部件的数量，并且还需要花费时间和劳动来将其装配到连接器上。
就常用连接器的弹簧放置机构而言，已知的一种放置机构包括一箱形放置箱，该箱具有一用于弹簧装置插入的开口和一能够遮盖该开口的盖子，其中放置箱的开口在弹簧装置由该开口放入放置箱后被关闭。此外，已知的另一种放置机构包括一这样的箱形放置箱，即该箱具有一敞开的端部，并且在其内周边表面上包括一撞杆，其中，一弹簧装置被推入放置箱并被固定在撞杆上。
然而，在前一种的机构中，弹簧装置可以被放置在弹簧放置箱中而不用使用任何专用的夹具，但是，弹簧放置箱是由两部分组成。在后一种放置机构中，虽然弹簧放置箱具有一整体结构，但是弹簧装置要更深地推入到放置箱的开口中，以便能够将弹簧装置固定到设置在放置箱内表面的撞杆上，因此，这就需要一夹具。
为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种连接器，包括一对连接器壳体，该对连接器壳体分别安装有一对能相互插接的金属接线元件，并且彼此能在一锁定状态和一分离状态之间滑动；以及一拉回机构，该机构安装在该对连接器壳体上，以作用于所述的这对连接器壳体上，以便将该对连接器壳体在其从锁定状态到分离状态的滑动过程中彼此相向地拉回，并且，当连接器壳体完全回到分离状态时，该拉回机构能解除拉回作用；所述的拉回机构包括一弹性件，该弹性件设置在该对连接器壳体的其中一个上，并沿连接器壳体的滑动方向延伸；和一啮合机构，该机构支撑在该对连接器壳体的另一个上，并与弹性件在连接器壳体从锁定状态到分离状态的滑动中相啮合，并且当所述这对连接器壳体完全拉回到分离状态时解除其与弹性件的啮合。
此外，根据本发明，所述的接触机构包括一操纵杆件，该杆件以可倾斜的方式支撑，并可以根据其倾斜状态与弹性件接合或脱离接合；和一倾斜导向件，该导向件在连接器壳体滑动期间使操纵杆件倾斜到一给定的倾斜状态，以使其在连接器壳体从锁定状态到分离状态移动时与弹性件啮合，并且，当两个连接器壳体完全转换到分离状态时，解除操纵杆件和弹性件之间的啮合。
在按照上述方式构成的本发明中，如果操纵者滑动连接器壳体对以使它们从锁定状态转换到分离状态，那么拉回机构在两个连接器壳体完全转换到分离状态之前，继续克服连接器的滑动力将两个连接器壳体彼此相向拉回。因此，如果操纵者在连接器滑动期间将手离开两个连接器壳体，那么两个连接器壳体将被彼此相向拉回，由此返回到锁定状态，从而使分别放置在连接器壳体中的金属接线元件彼此插接。然而，如果两个连接器壳体由操纵者滑动并完全转换到分离状态，那么拉回机构在完全转换后便解除其拉回操作，由此，两个连接器壳体都脱离了拉回机构的拉回作用，这样，金属接线元件也完全从插接状态分离。
另外，在按照上述方式构成的本发明中，当两个连接器壳体从锁定状态滑动到分离状态时，设置在另一个连接器壳体中的接触机构与弹性件啮合，同时，两个连接器壳体从锁定状态转换到分离状态。由于在连接器壳体被拔出的过程中，接触机构与沿拔出方向设置的弹性件相啮合，弹性件被压缩或拉伸，从而产生一个弹性力，该弹性力以这样的方式作用于两个连接器壳体，即，两个连接器壳体被彼此相向地拉回。另一方面，如果两个连接器壳体被完全地转换到分离状态，那么，接触机构解除与弹性件的啮合，这样，弹性件由于其本身的弹性而返回到其原始状态，并且，两个连接器壳体也脱离将其彼此相向拉回之作用力的作用。
此外，在按照上述方式构成的本发明中，当两个连接器壳体从锁定状态滑动到分离状态时，倾斜的导向件使操纵杆件倾斜到一给定的角度，从而使操纵杆件与弹性件啮合。因而，在两个连接器壳体滑动期间，弹性件被弯曲，由此将一拉回力作用在两个连接器壳体上。然而，当两个连接器壳体完全转换到分离状态时，倾斜的导向件改变操纵杆件的倾斜状态，由此解除操纵杆件与弹性件的啮合，从而允许弹性件返回其原始状态。
此外，根据本发明所提供的一种连接器，包括一对连接器壳体，它们具有一对可相互插接的金属接线元件，并可在一锁定状态和一分离状态之间彼此相对滑动；一弹性件，该弹性件以这样的方式支撑，即，它可以沿连接器壳体的滑动在两个方向上将其弹性力作用于连接器壳体对的一个上；一操纵杆件，该操纵杆件可以相对连接器壳体对的另一个倾斜，并且，可根据其倾斜状态与弹性件啮合，由此允许弹性件在一给定方向施加其弹性力，或者，与弹性件脱离啮合；和，一倾斜的导向件，该导向件在连接器壳体对滑动期间，用于使操纵杆件倾斜，以便在分离过程中，操纵杆件与弹性件相啮合，从而在连接器壳体从锁定状态转换到分离状态的滑动中施加其拉回弹性力，并且当连接器壳体完全转换到分离状态时，与弹性件脱离啮合，同时，在插接过程中，该导向件使操纵杆件与弹性件啮合，以便在连接器壳体从分离状态到锁定状态的滑动中施加其推出弹性力，并且，当连接器壳体对完全转换到锁定状态时，脱离与弹性件的啮合。
再则，根据本发明，弹性件可以这样的方式支撑，即，它可以从两个方向被压缩；操纵杆件以可前后跷动的方式被支撑，它与所说的连接器壳体的滑动方向相平行地延伸，并面对于所说的弹性件，该操纵杆件包括在其两端部分的两个接触件，该两个接触件分别朝向弹性件伸出；以及，倾斜导向件，在插接过程中，该倾斜导向件使跷板型操纵杆件在连接器壳体从分离状态到锁定状态滑动中向前倾斜，以推出设置在其后端部的接触件中的一个，由此使其与弹性件的前端侧啮合，并且，在分离过程中，使跷板型操纵杆件在连接器壳体从锁定状态到分离状态滑动时向后倾斜，以推出设置在其前端部的接触件中的另一个，由此使其与弹性件的后端侧啮合。
此外，弹性件包括一可与一给定端部啮合的啮合件；以及操纵杆件，当其被倾斜时可与啮合件啮合，从而使其能够间接地与弹性件啮合。
在按照上述方式构成的本发明中，如果两个连接器壳体滑动使其彼此插接，那么，倾斜导向件使操纵杆件倾斜，由此使操纵杆件与弹性件啮合。因此，在两个连接器壳体滑动期间，弹性件被弯曲，由此将一弹性力作用于两个连接器壳体，即，弹性件施加了一个能将两个连接器壳体彼此推离的作用力。因而，如果操纵者在连接器滑动期间将其手离开两个连接器壳体，那么，两个连接器壳体将返回到操纵者将其操纵或滑动之前的分离状态，这样，已经开始彼此插接并已进行了一半的金属接线元件又被彼此分离。然而，如果两个连接器壳体完全转换到锁定状态，那么，倾斜导向件将改变操纵杆件的倾斜状态，由此解除操纵杆件与弹性件的啮合，因此，两个连接器壳体脱离相互推开力的作用，并且弹性件也被允许返回其原始状态。
另一方面，如果处于锁定状态的两个连接器壳体以彼此分离的方式滑动，那么，倾斜导向件将操纵杆件倾斜，由此使其与弹性件啮合。因此，在两个连接器壳体滑动期间，弹性件被弯曲，由此施加一弹性力抵制两个连接器壳体滑动，使得两个连接器壳体被彼此相向拉回。因而，如果操纵者将其手离开两个连接器壳体，那么，两个连接器壳体将返回到操纵者将其操纵或滑动之前的锁定状态，这样，已经开始彼此脱离插接并已进行了一半的金属接线元件将再次返回到插接状态。然而， 如果两个连接器壳体完全转换到分离状态，那么，倾斜导向件将改变操纵杆件的倾斜状态，由此解除操纵杆件与弹性件的啮合，因此，两个连接器壳体脱离其相互拉回力的作用，并且弹性件也被允许返回其原始状态。
此外，在按照上述方式构成的如权利要求5所述的本发明中，跷板型操纵杆件和弹性件以彼此平行的方式设置，这样可以防止它们彼此啮合。然而，当使两个连接器壳体彼此分离时，倾斜导向件将使操纵杆件向后倾斜，由此向上推动在其前端部的接触件，使之与弹性件啮合。因此，在两个连接器壳体滑动期间，弹性件的前端部被向后拉动，由此产生一抵制两个连接器壳体滑动的弹性力，并且，如果两个连接器壳体完全被转换到分离状态，那么，操纵杆件返回到其水平状态，由此向下移动其前端，这就解除了操纵杆件与弹性件的啮合。另一方面，当使两个连接器壳体彼此插接时，操纵杆件向前倾斜，由此向上推动在其后端部的接触件与弹性件啮合。因而在连接器壳体滑动期间，弹性件的后端部被向前拉动，由此产生一抵制两个连接器壳体滑动的弹性力，并且，如果两个连接器壳体完全被转换到锁定状态，那么，操纵杆件返回到其水平状态，由此向下移动其后端，这就解除了操纵杆件与弹性件的啮合。
另外，在按照上述方式构成的本发明中，当操纵杆件被倾斜时，它与设置在弹性件中的啮合件啮合，并可与一给定的端部啮合，这样操纵杆件就可与弹性件间接啮合。
为了实现上述目的，根据本发明的第二方面，所提供的一种连接器由一对连接器壳体构成，并包括一推回式机构，当两个连接器壳体彼此半插接时，该推回式机构用于通过一推回式弹簧的弹性力将连接器壳体推回使其彼此分开，其中，该推回式机构包括一推回式弹簧，该弹簧以这样的方式支撑在其中一个连接器壳体中，即，它沿另一个连接器壳体的插入方向设置；一弹性臂，该弹性臂与另一个连接器壳体整体构成，使其与推回式弹簧相对而置，并具有可使其本身移到或离开推回式弹簧的弹性，所述的弹性臂包括一固定凸起，该固定凸起可固定到推回式弹簧上；和，一啮合机构，该啮合机构由导向倾斜面和导向凸起构成，导向倾斜面和导向凸起分别设置在弹性臂和一个连接器壳体上。根据该啮合机构，当连接器壳体对彼此插接或分离时，导向倾斜面和导向凸起可以彼此啮合，进而能够使弹性臂倾斜。具体地说，在连接器插接过程中，导向凸起能够分别骑到导向倾斜面上，由此使得弹性臂朝向一个连接器壳体倾斜，这样弹性臂的固定凸起可以被固定到推回式弹簧上，并且，当完成连接器插接过程时，导向凸起能分别越过导向倾斜面，进而使弹性臂从一个连接器壳体中退出，从而使固定凸起可以脱离推回式弹簧。另一方面，在连接器拔出过程中，导向凸起可以分别在导向倾斜面之下通过，并且，在连接器插接过程的开始阶段，不论弹性件的倾斜状态如何，导向凸起都分别被迫骑到导向倾斜面上。
在此，就导向凸起与导向倾斜面之间的前后关系而言，这种关系的变化很大程度上取决于固定凸起与推回式弹簧之间的啮合关系，即，并不是总需要前表面必须是一上表面，而后表面必须是一下表面。
同时，在上述连接器中，导向倾斜面设置在上述连接器壳体中一个上，而导向凸起设置在弹性臂中。
此外，在上述连接器中，所述的那个连接器壳体包括一壳状部分，连接器壳体中的另一个可以插入到该壳状部分，并将推回式弹簧支撑在壳状部分的周边壁上，这样，该另一个连接器壳体不仅可以插入到一个连接器壳体的壳状部分中，而且在其面向推回式弹簧的部分形成一空间，使弹性臂可以支撑在该空间。
此外，在连接器拔出过程中，当导向凸起分别在导向倾斜面之下通过时，弹性臂的变形可以比它在连接器插接过程的初始阶段最大可能变形大得多。
在按照上述方式构成的本发明中，在一个连接器壳体中，推回式弹簧的支撑方式是这样的，即，它沿另一个连接器壳体的插入方向设置，而在另一个连接器壳体中，弹性臂与该壳体整体设置且面向推回式弹簧。弹性臂具有可使其本身前进到推回式弹簧处和从该处退回的弹性，并且包括可固定到推回式弹簧上的固定凸起，而导向倾斜面和导向凸起一起构成一啮合机构。根据连接器壳体对是彼此相互插接还是彼此相互拔开，啮合机构使弹性臂倾斜，由此使弹性臂的固定凸起与推回式弹簧啮合，使得推回式弹簧产生一反作用力。即，在连接器插接期间，弹性臂以这样的方式朝向一个连接器壳体倾斜，即，导向凸起分别可骑到导向倾斜面上，从而将弹性臂的固定凸起固定到推回式弹簧上，在连接器壳体完成插接后导向凸起可以分别越过导向倾斜面，由此使固定凸起退回，以便使固定凸起可以解除与推回式弹簧的啮合，在连接器拔开过程中，导向凸起分别可以在导向倾斜面之下通过，而在连接器插接的初始阶段，不论弹性臂的倾斜状态如何，导向凸起分别被迫骑到导向倾斜面上。
在此就导向凸起与导向倾斜面之间的前后位置关系而言，前表面不必总是上表面，而后表面也不必总是下表面，但是，根据固定凸起与推回式弹簧之间的啮合关系，这种位置关系是相对的。例如，对于它们之间的上下关系，即使导向凸起被设置成可沿导向倾斜面的下表面滑动，当弹性臂朝向一个连接器壳体倾斜以使弹性臂的固定凸起可以固定到推回式弹簧上的时候，这种过程在此被描述成”导向凸起骑到其对应的导向倾斜面上”。
此外，在按照上述方式构成的本发明中，由于导向凸起分别设置在弹性臂上，且该弹性臂可以以弹性方式被驱动，那么，当导向倾斜面分别构成于保持静止的相匹配的连接器壳体上时，可以使用一仅包括该凸起的小巧弹性臂。即，在操作中，该小巧的弹性臂可以被倾斜或驱动。
此外，在按照上述方式构成的本发明中，一个连接器壳体包括壳状部分并将推回式弹簧放置或支撑在壳状部分的周边表面上，而另一个连接器壳体的结构可使其能够插入到壳状部分。另外，该另一个连接器壳体不仅在其面向推回式弹簧的部分包括一空间，而且还将弹性臂支撑在该空间中。因而，如果该另一个连接器壳体被插入到一个连接器壳体的壳状部分，那么，支撑在构成于另一个连接器壳体壳状部分之空间内的弹性臂由啮合机构倾斜到一给定的倾斜状态，这样，使弹性臂可以面对支撑在壳状部分周边壁面上的推回式弹簧，并由此可以固定到推回式弹簧上或解除固定状态，或者，可以由推回式弹簧反作用力推回或解除该反作用力。
此外，在按照上述方式构成的本发明中，在连接器的拔开过程中，当导向凸起在导向倾斜面之下分别通过时，弹性臂可以弯曲得比其在连接器插接过程的初始阶段的全部弯曲量更大。即，弹性臂在连接器插接过程的初始阶段的最大变形不足以使导向凸起在其对应的导向倾斜面之下通过，从而确保使导向凸起在连接器插接过程的初始阶段一定会骑到导向倾斜面上。
为了实现上述目的，根据本发明的第三方面，提供了一个弹簧放置机构，它包括一弹簧装置，该弹簧装置具有基本平行设置的前后侧横向部件和一对分别将前后侧横向部件彼此连接在一起的纵向部件，每个纵向部件具有一大致为U形的弯曲部分，该弯曲部分从后侧横向部件向后突出；和，一放置箱，该放置箱由一大致为圆柱形的壳体构成，该壳体具有一封闭的底部和一敞开的后端，可以用于放置弹簧装置，该放置箱在其后端敞开侧的内周边表面上具有撞杆，该撞杆为一臂形，并具有一楔形凸起，该楔形凸起设置在其内周边表面上并从该表面凸起，以便能固定到后侧横向部件。
此外，在一上述的弹簧放置装置中，弹簧装置为一左右对称形。另外，撞杆放置在弹簧放置箱的外周边表面上。
在按照上述方式构成的本发明中，分别与前后侧横向部件对连接以分别作为支点或作用点的纵向部件，包括从后侧横向部件向后突出的弯曲部分，并且，如果弹簧装置被推入到弹簧放置箱中，而其纵向部件的弯曲部分受到支撑，那么不仅前侧横向部件而且后侧横向部件也都将进入弯曲部分之前的弹簧放置箱中，并且，后侧横向部件被固定在撞杆上。
此外，弹簧装置为左右对称形，并且当凸出设置于弹簧装置纵向部件的左右端部之上的弯曲部分受到支撑时，弹簧装置被推入到弹簧放置箱中，使得水平部件的中央部分可以被固定到撞杆上。
此外，撞杆被外置，并且，如果弹簧装置的两个横向部件在弹簧装置放置到弹簧放置箱的过程中移动撞杆，那么撞杆被向外推出并再次返回。另一方面，如果弹簧装置在直到其被移过撞杆之前没有被推入，那么撞杆仍保持向外突出。
根据本发明，由于一拉回力不受干扰并连续地作用于两个连接器壳体直到它们转换到分离状态，因此，这就提供了一种这样的连接器，该连接器可以防止在弹性力的转换点附近或由于缺少弹性力而处于半插接状态。
另外，由于弹性件是沿连接器壳体的滑动方向设置的，因此，只要使接触机构与弹性件啮合或解除接触机构与弹性件的啮合，弹性件便可以变形或回到其原始状态，这样，连接器的结构便可以被简化。
附图4是本发明连接器之实施例的轴侧图。在附图4中，设置有一凸起侧金属接线元件(附图中未示)的凸起侧连接器壳体10和设置有一凹入侧金属接线元件的凹入侧连接器壳体20可彼此安装锁定在一起，并且其中的凸起侧金属接线元件和凹入侧金属接线元件可彼此插接，由此构成一连接器，同时，凸起侧和凹入侧连接器壳体10和20可彼此在一锁定状态和一分离状态之间滑动。在此，在两个连接器壳体10和20中，其相互插接表面侧分别被称作其前侧。
凸起侧连接器壳体10具有一宽的长方形平行六面体外形结构和一前部，该前部形成一壳状部分11。壳状部分11中具有一空间。另外，在凸起侧连接器壳体10的壳状部分11中，当从其前侧看时，其左半部基本为金属接线元件放置部分12，用于放置凹入侧金属接线元件，而其右半部为一机构部分13，该机构部分13用于当两个连接器壳体10和20彼此半插接时施加一拉回力或一推开力。
另一方面，凹入侧连接器壳体20也大致为一宽的长方形平行六面体结构，连接器壳体20的前部为一插入部分21，该插入部分可以插入到凸起侧连接器壳体10的壳状部分11之中。另外，连接器壳体20面对金属接线元件放置部分12的部分，与凸起侧连接器壳体10相对应，为一圆柱形金属接线元件放置部分22，用于放置一凹入侧金属接线元件(附图中未示)。同时，连接器壳体20面对机构部分13的部分为一机构部分23。
在本实施例中，凸起侧和凹入侧连接器壳体10和20的结构是这样的，即，其面积沿其宽度方向分别被分开。然而，其分开方向和分开形状可以根据情况适当变化。另外，未必一定要将其分成两个分部，例如，在两个金属接线元件放置部分12和22之间可以仅设置一单一机构部分13，23。此外，两个连接器壳10和20也未必一定设置成宽的长方形平行六面体形式，例如，可以设置成具有正方形或多边形截面的形式。
凸起侧连接器壳体10的机构部分13可以将一作为弹性件的弹簧件30放入其中，而凹入侧连接器壳体20的机构部分23包括一用作操纵杆件的跷板型操纵杆件40。另外，两个机构部分13和23彼此配合作用构成一接触机构，该接触机构可以使跷板型操纵杆件40倾斜。
弹簧件30由一细长的薄弹簧钢构成，该弹簧钢以蛇形件方式弯曲，并且弹簧件30放置在凸起侧连接器壳体10的机构部分13中，具体地说，放置在一放置机构18中，该放置机构18构成于机构部分13的部分上且位于壳状部分11的上表面一侧。弹簧件的结构是这样的，即，如附图14所示，它可以在压缩或拉伸蛇形件的方向变形，由此产生一弹性力，并且，弹簧件的两个端部31和32相对于弹簧件的变形方向弯曲成直角，这样，当弹簧件30被压缩时，在其变形方向很容易承受到压缩力。由于弹簧件30的弹性件可以从两个方向被压缩，因此，用于支撑弹性件的支撑空间可以等于或小于弹簧件的自然长度。此外，操纵杆件沿与弹性件同样的方向设置并且可以在一小倾斜操纵范围内与弹性件的两个端部啮合。由于这种结构，一个能够施加拉回弹性力和推出弹性力的机构可以形成于一个小的空间中。
在本实施例中，弹簧件30由一具有蛇形件形式的钢制弹簧件构成但这是非限制性的。对于弹性件而言，可以有许多其他的任何结构，只要它们能够提供一弹性力即可。例如，如附图15和16所示，弹性件可以为环形或螺旋形。此外，对于弹性件的材料而言，除弹簧钢外，还可使用任何其他的材料，只要它们能提供弹性力即可。例如，也可使用橡胶或尿烷橡胶。
用于将弹性件30放置其中的放置机构18包括一薄箱形弹簧放置室14，该室14可以在机构部分13上向后打开并且可以将弹簧件30储存其中；一连通窗口15，该窗口构成于弹簧放置室14宽度方向的大约一半处并从弹簧放置室的前表面处延伸至与机构部分13后侧连通；和一固定臂元件16，该固定臂元件16具有一切割成U形的上表面壁面，它可叠放在构成于弹簧放置室14之连通窗口15的后端部分，并且还具有一在其内前端的楔形凸起，该楔形凸起凸起到弹簧放置室14中，这样，当弹簧件30放置时固定臂元件16可以被固定到弹簧件30的后端。因而当弹簧件从弹簧放置室14的后侧敞开处插入到其中时，弹簧件30向前移动，同时向上推动固定臂元件16的凸起16a，并且，当弹簧件的后端移动到凸起16a之外时，固定臂元件16返回到其原始位置，使得弹簧件30可以由固定臂元件16固定。在此，不仅因为弹簧件30在这种状态处于微微压缩的状态，而且因为固定臂元件16叠放在连通窗口15的后端，因而弹簧件30在整个连通窗口15从其前端到其后端被完全外置，这样它在整个连通窗口15从两个连接器壳体滑动方向的两侧都可受到压缩。
弹簧放置室14包括在其下表面的一对悬壁件，该对悬壁件分别从弹簧放置室14的下表面处垂悬并且彼此相对而置于连通窗口15之两侧。在这两个悬臂件之间并在其各自的内表面上设置有待装侧导向凸起件17和17，该待装侧导向凸起件17和17分别由一沿连接器壳体的滑动方向设置的凸起条构成。并且，每个待装侧导向凸起件17包括上下表面，这些表面分别为上，下平面17a和17b。此外，待装侧导向凸起件17的前表面构成一向前倾斜的表面17c，该表面17c从上平面17a的前端处微微下倾并与下平面17b连接，同时，待装侧导向凸起件17的后表面由一接触表面17e和一向下倾斜表面17d构成，表面17e从上平面17a的后端向下垂悬，而向下倾斜表面17d从接触表面17e下端微微下倾同时向前微微倾斜。
当与连接器壳体滑动方向平行设置的跷板型操纵杆件40安装在两个待装侧导向凸起件17和17旁边和之间时，它从其底面内壁凸起进入到机构部分23，并且，在跷板型操纵杆件的两侧表面上设置有一对可移动侧导向件45和45，它们分别为一楔形凸起形并且可与待装侧导向凸起件17和17啮合，由此提供一倾斜导向机构。
跷板型操纵杆件40包括一弹性支撑部分41，该部分从其底面内壁处竖立向上；和自由端部分V和42b，其分别在前后方向上从支撑部分41上端分别水平地延伸。并且可移动侧导向件45和45分别位于这样的高度位置，即，在该位置它们能够在位于自由端部分42b两侧表面上面对待装侧导向凸起件17和17。在此，自由端部分42b位于跷板型操纵杆件40的支撑部分41的后部。此外，每个可移动侧导向件45和45的上表面为一平面，同时其后表面提供一接触表面45b，表面45b基本在垂直方向延伸。另外，可移动侧导向件45分别包括微倾斜表面45a和45a，它们分别从可移动侧导向件45的前端延伸至其下后端。在这种结构中，在两个连接器壳体滑动期间，如果可移动侧导向件45和45在垂直方向沿待装侧导向凸起件17和17的周边表面移动，那么，具有该可移动侧导向件45和45的跷板型操纵杆件40可以在前或后方向上倾斜。
在此，位于一接触件44后部的后自由端部分42b的后顶端部分为一操纵部分46。即，通过致动该操纵部分46，可以将跷板型操纵杆件40从凹入侧连接器壳体20的后表面向下压动。
跷板型操纵杆件40的结构是这样的，即，当它位于水平状态时基本平行于弹簧件30，并且，在其自由端部分42a和42b的上表面设置有分别向上凸起的接触件43和44。这两个接触件43和44分别设置在这样的高度，即，当自由端部分42a和42b处于水平状态时，接触件43和44可以进入到连通窗口15之中但不能与弹簧件30啮合。然而当跷板型操纵杆件40在前或后方向倾斜时，在这两个一前一后分别位于支撑部分41上的接触件43和44中，其中一个可被逐渐地升起，使得它可以穿过连通窗口15并最终到达一个能使其叠放在弹簧件30顶部的位置。因此，该接触件在连接器壳体滑动期间可以与弹簧件30接触。在此，前接触件43是这样设置的，即，当凸起侧连接器壳体10和凹入侧连接器壳体20处于相互锁定状态时，它与位于弹簧件30后端部分的后顶端部分32面对而置，而后接触件44是这样设置的，即，当凸起侧和凹入侧连接器壳体10和20彼此开始插接时，它设置在与位于弹簧件30前端部分的前顶端部分31相面对的位置。
即，当凸起侧和凹入侧连接器壳体10和20彼此相对而置并进行滑动以将其从分离状态转换到锁定状态时，可移动侧导向件45的前倾斜表面45a与待装侧导向凸起件17的前倾斜表面17c接触，这样，可移动侧导向件45被向上推动并导入上平面17a。因此，跷板型操纵杆件40向前倾斜，并且，后接触件44由此被升起并与弹簧件30的前侧端部分31接触。当保持这种状态时，如果两个连接器壳体滑动，那么，弹簧件30被向后压缩，同时这种弹簧件30的向后压缩产生一反作用力，使得凹入侧连接器壳体20受到一个将其推离凸起侧连接器壳体10的作用力的作用。然而，当凹入侧连接器壳体20被深深插入凸起侧连接器壳体10时，可移动侧导向件45穿过上平面表面17a，这样，由于支撑部分41的弹性而使得跷板型操纵杆件40返回到其初始的水平状态，因此，可移动侧导向件45的接触表面45b和待装侧导向凸起件17的接触表面17e可以彼此相对地安装在一起。另外，由于当操纵杆件40返回到水平状态时其接触件44向下移动，因此接触件44与弹簧件30的接触被解除，从而使弹簧件30的变形状态也被解除。
另一方面，当凸起侧和凹入侧连接器壳体10和20要将被从锁定状态转换到分离状态时，下压操纵杆件40的操作部分46直到在自由端部分42a上的接触件43与弹簧件30的后顶端部分32相啮合，此时连接器壳体的锁定状态便可以被解除。如果连接器壳体的锁定状态被解除并且向分离方向滑动，那么弹簧件30被向前压缩，同时，作为弹簧件30的这种向前压缩的一种反作用，凹入侧连接器壳体20受到一作用力，该力将其拉回到凸起侧连接器壳体10中。在这种操作中，可移动侧导向件45被滑动并与待装侧导向凸起件17的下平面17b接触，并且，当凸起侧和凹入侧连接器壳体10和20完全转换到分离状态时，可移动侧导向件45也穿过下平面17b，结果由于支撑部分41的弹性而使操纵杆件40返回到其水平状态。另外，因为当操纵杆件40返回到其水平状态时接触件43向下移动，所以接触件43与弹簧件30的接触被解除，进而也使弹簧件30的变形状态得到释放。
在本实施例中，在凸起侧和凹入侧连接器壳体为分别完成插接锁定过程和分离过程所进行的移动中，弹性件或称弹簧件30以这样的方式作用于连接器壳体，即，它将它们彼此推开同时将它们彼此拉回。然而并非仅限于此，弹性件也可以这样设置，即，它可以仅将拉回力作用于连接器壳体。此时，弹性件在插接和锁定过程中可以不对连接器壳体施加任何作用力。例如，如附图17所示，如果弹性件或弹簧件30为这样的结构，即，其弹性力的方向可以通过将一三角形接触件33与弹簧件30的叉形弹簧臂相结合而得到改变，那么可以得到这样的结果，即弹簧件30所产生的推开力可以提高到某种程度，而当该力超过一给定的临界点时该力可被突然解除。当然，在本实施例中，如果弹簧件30为这样的结构，即，它可以施加两种作用力且这两种作用力可分别产生与分别在两个方向施加给连接器壳体的操纵力相对的反作用力，那么就始终可以防止连接器壳体彼此间的半插接，由此可以进一步地改进连接器的可操纵性能。
另外，就可以以这种方式施加一拉回力或一推开力的机构而言，有各种可供选择的机构，只要它们能以上述方式动作即可。也就是说，未必一定要使用本实施例中的这种结构，即未必一定要使用弹簧件30设置在上位、可前后倾斜的跷板型操纵杆件40设置在弹簧件30之下，而是操纵杆件40可以根据连接器壳体的滑动由倾斜导向件倾斜的这种结构。然而，如果使用上述结构，即在该结构中，当接触件43和44与弹性件诸如弹簧件30相接触时，弹性件变形，而与此同时，当插接过程或分离过程完成后，接触件与弹性件之间的接触便被解除，那么，连接器的结构可以因此而得到真正的简化。
另一方面，在本实施例中，弹簧件30被放置在构成于机构部分13上表面上的弹簧放置室14中，而弹簧件30的放置方式是，弹性件或弹簧件30的变形方向与连接器的滑动方向是一致的。然而，用于放置弹簧件30的方法并不仅限于此，而是可以根据弹簧件30的形状作适当地变化。也就是说，弹簧件30可以以这样的方式放置，即，其变形方向可以不与连接器的滑动方向一致，或者，弹簧件30的放置位置可以不在机构部分13的附近。然而，如果弹簧件30被这样设置，即，其变形方向与连接器的方向一致，那么弹簧件30可以根据连接器的滑动仅通过设置一可允许接触件43和44移动并与弹簧件30啮合的简单机构而得到变形。当然，当使用一扭矩弹簧件替代弹簧件30时，扭矩弹簧件可以以这样的方式设置，即，接触件43和44与扭矩弹簧件的端部啮合。此外，虽然弹簧件30以这样的方式支撑，即，它可在连接器壳体的滑动方向从两侧受到压缩，但是它只需向连接器壳体的滑动方向施加一个可使其移动的力，也就是说，弹簧件30未必一定要在两个方向施加其作用力。然而，在本实施例中，如果弹簧件30的结构可以向两个方向施加其作用力，那么不仅用于机构部分13的拉回力和推开力都可以由同一或单一弹簧件30施加，而且弹簧件30可以从两个方向受到压缩，这样弹性件或弹簧件30可以被放置在一个小空间中。
此外，在本实施例中，虽然使用了一种以跷板型构成的操纵杆件诸如一跷板型操纵杆件40，但是根据本发明，也可以使用一种悬臂型操纵杆件或者使用其他可移动件，并且，在一给定时间，可移动件可以安装在弹簧件30上。然而，实际上，如果操纵杆件为一跷板型，那么该跷板型操纵杆件可以简单地通过改变跷板型操纵杆件的倾斜方向，很容易地从前和后与弹簧件30啮合，从而使连接器变得紧凑。
另外，在本实施例中，以上述方式使支撑着接触件43和44的跷板型操纵杆件40倾斜的倾斜机构由设置在操纵杆件40侧表面的可移动侧导向件和待装侧导向凸起件17构成，在此，待装侧导向凸起件17设置在操纵杆件40可以插入的凸起侧连接器壳体10的机构部分13的侧表面上。然而，这是非限制性的，倾斜机构可以任意改变成其他类型的机构，诸如一凸轮机构，一不平的或波浪形的机构或类似机构，只要它可以使操纵杆件倾斜到一给定状态即可。
第二实施例此外，在本实施例中，分别构成于跷板型操纵杆件40之中的两个接触件43和44可以直接与弹簧件30啮合。然而，这是非限定性的，例如，如附图10到13所示，一啮合件50放置在接触件和操纵杆件之间。在这种情况下，弹簧件30的后端不是由设置在弹簧放置室14上表面中的固定臂件16夹持而是由被滑动支撑的啮合件50所夹持，同时，啮合件50通过设置于凸起侧连接器壳体10后端部分的锁定臂19可防止脱落。由于接触件43设置在跷板型操纵杆件40中，因此，它在形状上受到了极大的限制，这样，未必能够选择能理想地固定到弹簧件30上的接触件43的最佳形状。然而，由于上述的啮合件30之设置，如果啮合件50的一端部分被设计成可以固定到弹簧件30上的最佳形状而其另一端为一能很容易固定于接触件43上的形状，那么接触件43可以很好地与弹簧件30啮合和脱离啮合。
下面描述具有上述结构的本实施例之操作。
如附图5所示，凸起侧和凹入侧连接器壳体10和20的插接表面在一相互分离状态中彼此相对而置，并且，从该分离状态凸起侧连接器壳体10向前滑动。因此，可移动侧导向件45前倾斜表面45a移动到待装侧导向凸起件17的前倾斜表面17c上，并克服支撑部分41的弹性使跷板型操纵杆件40倾斜，从而使设置在跷板型操纵杆件40上表面的后部之中的接触件44可与弹簧件30的前表面侧端部分31啮合。如果凹入侧连接器壳体20进一步地向前滑动，那么接触件44在其背侧压缩弹簧件30，由此使弹簧件30产生一弹性力，该弹性力将凹入侧连接器壳体20推开到分离状态。
接着，分别设置在凸起侧和凹入侧连接器壳体中的金属接线元件彼此以半插接状态连接，在该状态，如果操纵者将其手从连接器上离开，那么凹入侧连接器壳体20被推离凸起侧连接器壳体10，这样，两个连接器壳体被转换到上述分离状态，并且两个金属接线元件也彼此完全分开。
如果凸起侧连接器壳体10进一步向前滑动，那么可移动侧导向件45穿过待装侧导向凸起件17，并且跷板型操纵杆件40返回到其原始位置，由此解除接触件44和弹簧件30之间的啮合，并且允许待装侧导向凸起件17在连接器的滑动方向设置，这样，两个连接器壳体便可以彼此锁定。在该状态，分别设置在两个连接器壳体中的两个金属接线元件彼此完全插接，同时，弹簧件30的变形被一举释放，由此允许两个连接器壳体彼此“咔哒”地插接并锁定在一起。在附图7中示出了两个连接器壳体的锁定状态。
下面将描述使两个连接器壳体从上述的锁定状态滑动到分离状态的操作。
即使操纵者仅仅试着将凹入侧连接器壳体20从其所处的锁定状态拔开，由于在其后端侧上的可移动侧导向件45的接触表面45b与待装侧导向凸起件17的接触表面17e相接触，凹入侧连接器壳体也不能被拔开。此外，如果操纵者试着拔开凹入侧连接器壳体而此时接触表面45b与接触表面相接触，那么就需真的施加一能使跷板型操纵杆件40倾斜的力。然而，因为后自由端部分42b与弹簧件30接触，故可以防止跷板型操纵杆件40倾斜，使连接器的锁定状态不能被解除。
为了从连接器的锁定状态向后滑动凹入侧连接器壳体20，可压下设置在跷板型操纵杆件40端部的操纵部分46，由此使跷板型操纵杆件倾斜。结果，跷板型操纵杆件40的前自由端42a被推上，由此使接触件43与弹簧件30的后端部分32啮合。在这种状态，如果凹入侧连接器壳体20向后滑动，那么接触件43在向前的方向上压缩弹簧件30，这样弹簧件30产生一弹性力将凹入侧连接器壳体20拉回到插接状态。
接着，分别被设置在两个连接器壳体中的两个金属接线元件彼此在半插接状态连接，然而，在这种状态下，如果操纵者将其手脱离连接器壳体，那么凹入侧连接器壳体20被拉回到凸起侧连接器壳体10处，这样，两个连接器壳体10和20彼此插接并锁定在一起，同时，两个金属接线元件也彼此再次连接在一起。
如果凹入侧连接器壳体进一步向后滑动，则可移动侧导向件45穿过待装侧导向凸起件17，并且跷板型操纵杆件40返回到其原始位置，由此解除接触件43与弹簧件30的啮合，并一举解除弹簧件30的变形状态，从而使连接器转换到附图5所示的分离状态。在这样的操作中，由于可一举解除弹簧件30的变形状态，故连接器可以适度地转换到分离状态。
正如前面所描述的那样，根据本发明，由凸起侧连接器壳体10所支撑的弹簧件30是这样构成的，即，当安装和拆卸连接器时它能在连接器滑动的两个方向受到压缩；可在凹入侧连接器壳体20的滑动方向前后起伏的跷板型操纵杆件40可被向前和向后倾斜，以与弹簧件30的两端部分相啮合；并且，跷板型操纵杆件40可以根据连接器的插接状态，由分别设置在凸起侧连接器壳体10和凹入侧连接器壳体20中的待装侧导向凸起件17和可移动侧导向件45所倾斜。由于这种结构，分别用于将两个连接器壳体在其半插接状态拉回和推开的弹性力可以从同一弹性件处获得，也就是说，同一弹簧件30，和弹簧件与跷板型操纵杆件之间的啮合和脱开可以在一小操作范围内得以实现，这使得它可以成为一种结构紧凑的插接连接器。
正如前面已经描述的那样，根据本发明，由于一拉回力不受干扰并连续地作用于两个连接器壳体直到它们转换到分离状态，因此，这就提供了一种这样的连接器，该连接器可以防止在弹性力的转换点附近或由于缺少弹性力而处于半插接状态。
另外，由于弹性件是沿连接器壳体的滑动方向设置的，因此，只要使接触机构与弹性件啮合或解除接触机构与弹性件的啮合，弹性件便可以变形或回到其原始状态，这样，连接器的结构便可以被简化。
此外，因为操纵杆件只需通过改变其倾斜角度便可以与弹性件啮合或脱开，所以包括有用于使操纵杆件倾斜的导向机构之连接器的结构可以得到简化。另外，本连接器可以在一较小的操纵范围内进行驱动，这样就可以节省连接器所占据的空间，从而使其结构紧凑。
再另外，由于在连接器壳体分离操作中，同一弹性件在一个方向上变形，由此可获得一拉回弹性力，而在插接操纵中，它在另一方向上变形，由此可获得一推开弹性力，因此，可以在不增加零部件数量的情况下在两个方向上防止两个连接器壳体处于半插接状态。
又进一步地，由于仅通过将操纵杆件向前或向后倾斜，可以很容易地从弹性件处在给定方向获得一弹性力，因此，不仅连接器可以在结构上得到简化，而且连接器的空间也可以得到节省，这样使连接器变得较紧凑。
此外，因为啮合件预先安装在弹性件上，并且操纵杆件通过该啮合件间接地与弹性件啮合，因此可以万无一失地得到操纵杆件与弹性件之间的啮合。
第三实施例下面参照附图对按照本发明第二方面的一连接器实施例进行描述。
附图18是本发明连接器一实施例的轴侧图；在附图18中，凸起侧连接器壳体110和凹入侧连接器壳体120分别安装有一凸起侧金属接线元件和凹入侧金属接线元件，并且，如果凹入侧连接器壳体120的前端部分被插入一形成在凸起侧连接器壳体110中的壳状部分111中，那么两个金属接线元件可以彼此连接，并且两个连接器壳体110和120由此可彼此插接在一起。另外，凸起侧连接器壳体110将一推回式弹簧件130置于其中，而当凹入侧连接器壳体120插入凸起侧连接器壳体120时，与凹入侧连接器壳体120整体构成的弹性臂121压靠在推回弹簧件130上以将其压缩，这样弹性臂121可受到一推回力，该力为推回弹簧件130的反作用力。
在本实施例中，一对可相互插接的连接器壳体分别将凸起侧和凹入侧金属接线元件置于其中。然而，凸起侧和凹入侧连接器壳体未必一定要在其中置放凸起侧和凹入侧金属接线元件，它们也可以是不将上述的凸起侧和凹入侧金属接线元件设入其中之结构，只要凸起侧和凹入侧连接器壳体能够在其中置放这样一对相互连接金属接线元件即可，即，该对金属接线元件当凸起侧和凹入侧连接器壳体彼此接近并彼此插接时，彼此能够导电地连接。另外，在本实施例中，虽然推回弹簧件30被设置在放置凸起侧金属接线元件的连接器壳体中，且弹性臂121被设置在放置凹入侧金属接线元件的连接器壳体中，所以也可以以相反的方式对它们进行设置。
设置于凸起侧连接器壳体110中的壳状部分111的顶侧为一弹簧放置室12，该弹簧放置室112可以在其中放置“之”字形弹簧件130。弹簧放置室112包括一连通窗口112a，该连通窗口112a从壳状部分111的前表面侧朝向壳状部分的内周边表面的纵深侧以这样的方式开口，即，它的宽度比推回弹簧件130窄；还有一放置开口112b，该开口112b面对凸起侧连接器壳体110的后表面并能够在其中放置推回弹簧件130；和，一楔形锁定凸起112c，该锁定凸起112c设置在弹簧放置室112在放置开口112b侧的内周边壁面上，它可以以这样的方式固定在推回弹簧件130上，即，它可使推回弹簧件130被推入到弹簧放置室112中并防止推回弹簧件30从弹簧放置室112中脱开。也就是说，如果推回弹簧件130从位于弹簧放置室112后侧的放置开口112b处被插入到弹簧放置室112中，那么楔形锁定凸起112c被变形，由此使推回弹簧件130越过锁定凸起112c，并且，当推回弹簧件130移动到楔形锁定凸起112c之外时楔形锁定凸起112c返回到其原始状态，由此以这样的形式锁定推回弹簧件130，即，可防止推回弹簧件130脱开。
在此，在本实施例中，虽然弹簧放置室112设置在壳状部分111的顶侧，但并不仅限于此，弹簧放置室112也可设置在壳状部分111的每个周边壁面上。为了方便起见，下面将描述一个例子，在该例子中弹簧放置室112设置在壳状部分111的上侧壁面上。然而，即使当弹簧放置室112设置在其底表面上，弹簧放置室112的基本操纵仍是类似的。此外，在本实施例中，一“之”字形弹簧件被用作推回弹簧件130。然而，这是非限定性的，也可以使用其他形状的弹簧件，诸如，螺旋弹簧件、扭矩弹簧件或类似物，只要当欲放置在壳状部分111中的凹入侧连接器壳体120被插入其中时，该弹簧件可以由弹性臂121推入和压缩即可。进一步地，为了夹持推回弹簧件130防止其脱开，除了使用楔形锁定凸起112c之外，推回弹簧件130也可以用其他方法夹持，例如，弹簧放置室112的开口可以用一个盖子封闭。
现在，在壳状部分111中，设置有一对导向壁113和113，该导向壁部分分别以这样的方式向内凸起，即，在它们之间设置有连通窗口112，并且在与导向壁113和113相对而置的壳状部分111侧表面上，设置有一对导向倾斜面113a和113a，该对导向倾斜面分别大致沿凹入侧连接器壳体120的插入方向彼此相互平行地凸起。另一方面，当其中放置有凹入侧金属接线元件的凹入侧连接器壳体120大致为一矩形箱体时，凹入侧连接器壳体120上与在凸起侧连接器壳体110的壳状部分111的两个导向壁113和113之间并由其构成的一空间相对应的部分为一凹口部分122，该部分122向上开口，并且，弹性臂121以这样的方式构成，即，它从凹口部分122的前端底面向上凸起并接着向后延伸。弹性臂121在宽度上比两个导向壁113和113窄，并包括在上表面后端的一固定表面121a，该表面121a可以通过连通窗口112a插入到弹簧放置室112中，同时，还包括两个楔形导向凸起121b和121b，这两个导向凸起分别设置在其两个侧表面上。另外，凹口部分122连续向上延伸到其后端并且弹性臂121的后端为一自由端，这样，当操纵者解除连接器的插接状态时，弹性臂121的后端可以被压下。
分别设置在两个导向壁113，113上的两个导向倾斜面113a，113a和分别设置在弹性臂121侧表面上的两个导向凸起121b，121b配合作用构成一啮合机构。当凸起侧连接器壳体110的壳状部分111的开口侧被作为其前侧时，两个导向倾斜面113a，113a的前侧表面分别设置有倾斜表面，该倾斜表面朝向其后端下倾，其后侧表面分别为大致垂直的壁面，其上表面基本为水平的，并且，其下表面分别为倾斜表面，该倾斜表面朝向其前侧微微下倾。另一方面，当导向凸起121b，121b面向壳状部分111的侧面被作为其前侧时，导向凸起121b，121b的前端部分为尖形，同时每个导向凸起121b，121b都具有其厚度向后增加的截面。另外，当弹性臂121的后端被压下时，导向凸起121b，121b也向下移动。然而，与此向下运动无关，当凹入侧连接器壳体120面对凸起侧连接器壳体110的壳状部分111的开口时，导向凸起121b，121b的前端将被设置在导向倾斜面113a，113a的前端的角形部分上方。
由于这种结构，如果凹入侧连接器壳体120从附图19所示的状态被插入到凸起侧连接器壳体110的壳状部分111中，那么如附图21所示，导向凸起121b，121b分别可骑到导向倾斜面113a，113a的上表面上，这样，弹性臂121使以其后端向上抬高的方式被倾斜。因此，设置在弹性臂121后端部分之上表面上的固定凸起121a通过形成在壳状部分111的顶表面上的连通窗口112被插入到弹簧放置室112中，并与放置在弹簧放置室112中的推回弹簧件130的前端相接触。在连接器插接过程中，如附图22所示，当凹入侧连接器壳体120被插入到壳状部分111中时，凹入侧连接器壳体120压缩推回弹簧件130，这样，凹入侧连接器壳体120作为对推回弹簧件130的反应而受到一将其推回的作用力的作用。并且，如附图23所示，当连接器到达一正常插接状态的同时，导向凸起121b，121b分别位于导向倾斜面113a，113a之外，这样，弹性臂121返回到其原始水平状态。由于固定凸起121a也随着弹性臂121的该返回过程一起向下运动，因此固定凸起121a相对于推回弹簧件130的固定状态被解除，由此解除推回弹簧件130的反作用力，并且，接着，导向凸起121b，121b在其后端表面处分别与导向倾斜面113a，113a相对而置，这样它们可彼此啮合或插接在一起，并由此防止其相互脱开。
另一方面，在该插接状态，如果弹性臂121的后端被压下，那么导向凸起121b，121b的后端的上侧角形部分被压到导向倾斜面113a，113a的后端的下侧角形部分之下，这样，在导向凸起121b，121b和导向倾斜面113a，113a之间的啮合便被解除。在该状态，如果凹入侧连接器壳体120被拔出，如附图所示，那么导向凸起121b，121b沿着并穿过导向倾斜面113a，113a的下表面移动。在该过程中，由于导向凸起113a，113a的下表面微微倾斜，当导向凸起121b，121b被拔出时，它们被进一步下压，这样，其弹性臂121被弯曲成弓形，且其后端压靠在切口部分122的底表面上。这种变形状态仅通过下压弹性臂121的后端是不能得到恢复的。如果凹入侧连接器壳体120被进一步拔出，那么导向凸起121b，121b沿着并穿过导向倾斜面113a，113a的下表面移动，这样，弹性臂121此时就可以返回到其原始状态。
在本实施例中，啮合机构由分别设置在弹性臂121两个侧表面上的导向凸起121b、121b以及导向倾斜面113a、113a构成，在此，导向倾斜面113a、113a分别设置在导向壁113、113上，并与导向凸起121b、121b相对而置，同时它们将弹性臂设置在它们之间。然而，并非仅限于此，也可以使用其他任何形式的啮合机构，只要它能够使与沿凹入侧连接器壳体插入方向设置的推回弹簧件相对而置的弹性臂121倾斜即可。因而，类似导向倾斜面113a的装置可以设置在弹性臂121一侧，而类似导向凸起121b的装置可以设置在导向壁113一侧。或者，在弹性臂一侧可以设置一槽状切口部分，并且切口部分的内表面上可以设置类似的倾斜表面和凸起；同时，在凸起侧连接器壳体110一侧，导向壁113可以以这样的方式构成，即，它可以插入到切口部分中，并且，在导向壁113的两个侧表面上，设置有凸起和倾斜表面，它们分别与切口部分的倾斜表面和凸起相对应。在这些变型方案中，有这样一种可能性，即，导向凸起121b，121b实际上并不是总能骑到导向倾斜面113a，113a的上表面上，而是能够设置在其下表面之下。然而，啮合机构的方向，包括其上，下，左，右方向必须不受限制性的干扰，但这些方向可以在广泛的范围内变化，只要它们能够完成上述的过程即可。
另一方面，在本实施例中，由于导向倾斜面113a的下表面是倾斜的，当弹性臂121被拔出时，弹性臂121的后端被压靠在凹口部分122的底表面上，由此将弹性臂121弯曲成弓形，并且弹性臂121的这种变形状态仅通过下压弹性臂的后端是不能恢复的。由此，相反地，即使操纵者试图开始连接器的插接过程，导向凸起121b，121b也保证能够分别骑到导向倾斜面113a，113a上。然而，这是非限定性的，例如，即使当导向倾斜面113a的整个下表面不总能被倾斜但至少仅导向倾斜面113a的前端下表面被微微向下倾斜时，类似地，导向凸起121b，121b可以确保通过倾斜表面113a，113a彼此接触而骑到这些导向倾斜面113a，113a上。
下面将描述以上述方式构成的本实施例的操作。
即，如果凹入侧连接器壳体120从其附图19所示的状态插入到凸起侧连接器壳体110的壳状部分111中，那么分别设置在弹性臂121两个侧表面上的两个导向凸起121b，121b分别可骑到导向倾斜面113a，113a的上表面上。在该过程中，如附图20所示，即使弹性臂121的后端被压下，弹性臂121的导向凸起121b，121b也可确保骑到导向倾斜面113a，113a的上表面上，即，不存在它们移动到导向倾斜面113a，113a之下的可能性。
如附图21所示，由于弹性臂121的后端被抬起，故设置在弹性臂121后端之上表面上的固定凸起121a可通过设置在壳状部分111顶表面上的连通窗口112a进入到弹簧放置室112中，并且，如果凹入侧连接器壳体120被进一步推入到凸起侧连接器壳体110中，那么固定凸起121a与推回弹簧件130的前端接触以压缩推回弹簧件130。因而，由于推回弹簧件130的反作用，凹入侧连接器壳体120受到一个将其推回的作用力，这样，如果推动凹入侧连接器壳体120的操作停止在半插接状态，那么凹入侧连接器壳体120由于推回弹簧件130的反作用而被从凸起侧连接器壳体110处推出。
如附图23所示，当连接器到达一正常插接状态的同时，导向凸起121b，121b可以分别移动到导向倾斜面113a，113a之外。因此，弹性臂121返回到其原始状态，从而，在固定凸起121a和推回弹簧件130之间的固定状态被解除，由此解除推回弹簧件130的反作用力，这样，导向凸起121b，121b分别与导向倾斜面113a，113a啮合，并且凹入侧和凸起侧连接器壳体120和110由此而彼此插接和锁定。
为了解除凸起侧和凹入侧连接器壳体110和120之间的固定状态，可以下压弹性臂121的后端，然后可以使凹入侧连接器壳体120从凸起侧连接器壳体110处拔出。即，如果弹性臂121的后端被压下，那么在导向凸起121b，121b和导向倾斜面113a，113a之间的啮合可以被解除，这样，如附图24所示，导向凸起121b，121b接着可以分别进入到导向倾斜面113a，113a的下表面之下。并且，如果凹入侧连接器壳体120被拔出，那么导向凸起121b，121b由导向倾斜面113a，113a的下表面被进一步压下，这又依次将弹性臂121的后端压靠在凹口部分122的下表面上，由此将弹性臂121弯曲成弓形。如果凹入侧连接器壳体120被进一步拔出，那么导向凸起121b，121b分别可在导向倾斜面113a，113a的下表面之下通过，这样，弹性臂121可以返回其原始状态。
在这种方式中，为了将一对半插接状态的连接器壳体推回到彼此分开的状态，分别构成啮合机构的导向倾斜面113a和导向凸起121b使弹性臂121倾斜，而该弹性臂121包括固定凸起121a，并且可移向推回弹簧件130并从该处退回。具体地说，在连接器插接过程期间，固定凸起121a被固定到推回弹簧件130上，由此可使凹入侧连接器壳体受到推回弹簧件130的反作用力的作用，并且，在完成插接过程时，固定凸起121a解除与推回弹簧件130的啮合，由此解除推回弹簧件130的反作用力的作用；同时，在连接器拔出过程中，导向倾斜面121b分别可在导向倾斜面113a之下通过，这样，凹入侧连接器壳体可以从凸起侧连接器壳体中拔出。另外，在连接器插接过程的初始阶段，不论弹性臂121的倾斜状态如何，导向凸起121b都能确保骑到导向倾斜面113a上，并由此防止象连接器拔出过程中那样在导向倾斜面113a之下通过，这又依次消除了连接器存在半插接状态的可能性。
正如前面已经描述的那样，根据本发明，由于除了连接器壳体和推回弹簧件以外不需要其他的单独移动件，因此可以提供一个这样的连接器，即，该连接器在完成连接器插接过程时可以解除推回弹簧件的反作用力，同时可以使其结构得到简化。另外，因为在连接器插接过程的初始阶段，导向凸起分别可以确保骑到它们相应的导向倾斜面上，所以可防止导向凸起分别在导向倾斜面之下通过，这又依次确保防止两个连接器壳体彼此处于半插接状态，同时它们不会受到推回弹簧件的任何反作用力的作用。
另外，由于啮合机构的导向凸起设置在弹性臂上，因此弹性臂可以具有非笨大而易于安装设置的结构。
进一步地，由于推回弹簧件支撑在壳状部分的周边壁面上，同时在面对推回弹簧件处设置有一个空间，而且弹性臂放置在该空间中，因此，连接器可以具有这样的结构，即，在其深度方向其尺寸并不笨大。
再进一步地，在连接器拔出过程中，由于弹性臂被迫变形，因此连接器壳体可以被拔出，同时弹性臂受到比其在连接器插接过程的初始阶段的最大可能变形还要大得多的变形。另一方面，在连接器插接过程的初始阶段中，导向凸起肯定会骑到它们各自对应的导向倾斜面上。
第四实施例现在将参照附图对本发明所述的弹簧放置机构的一个最佳实施例进行说明。
附图25是一平面图，表示了按照本发明的一弹簧放置机构的一实施例，而附图26是本弹簧放置机构的剖面图。在本实施例中一弹簧装置210被放置在一弹簧放置室222中，该弹簧放置室222设置在一包括有壳状部分221的凸起侧连接器220的顶表面上。
在附图25中，弹簧装置210由弹簧钢以圆角形式弯曲成一构架。弹簧装置210主要包括一对前、后侧横向部件211和212，这两个横向部件在弹簧装置210的纵向彼此基本平行地设置；和一对纵向部件213和213，这一对纵向部件分别与横向部件211和212的外端部分相互连接起来，并且它们分别具有U形弯曲部分213a和213a，这些U形弯曲部分213a和213a从后侧横向部件212向后凸起。在本实施例中，后侧横向部件212的中央部分被设置成由钢制弹簧带构成的弹簧装置的起点和终点，即，后侧横向部件212在此被分成两个部分。
在本实施例中，弹簧装置为一构架形，然而，这是非限定性的，也就是说，弹簧装置未必一定要构成一构架形。例如，也可以仅使用构架形左、右部分中的一个。此外，分别在弹簧装置前、后方向上设置的前、后侧横向部件211和212也不必总是彼此相互平行，而是可以根据弹簧装置放置的位置彼此相互倾斜一个适当的角度，弹簧装置将要与其接触的配合件或类似件之形状，或横向部件211及212之形状也可以被适当地改变。进一步地，弹簧装置也不必总是由弹簧钢构成，例如，它可以由其他金属、树脂或类似物构成，只要它能够用作弹簧装置即可。
作为弹簧放置箱的凸起侧连接器壳体220的弹簧放置室222为一平的矩形箱体，且其后侧(即，位于与凸起侧连接器壳体220的壳状部分221相对的一侧)是敞开的。另外，在弹簧放置室222的顶表面上设置有一撞杆223，该撞杆223为一从弹簧放置室222的后侧向其前侧突出的臂件，具体地说，该臂件具有一U形切口部分223a，而该部分223a在其背侧具有一开口，该撞杆223进一步包括一在其前端部分内表面上的楔形凸起223b。当楔形凸起223b接近撞杆223的前端侧时，楔形凸起223b便会更深地导向凸起到弹簧放置室222中。楔形凸起223b是这样构成的，即，当弹簧装置210从弹簧放置室222的后敞开侧推入到弹簧放置室222之中时，它可以使弹簧装置210被插入，但是，当弹簧装置210被拔出弹簧放置室222时，它可以确保弹簧装置在那里，即它防止弹簧装置210从那里拔出。并且，弹簧放置室222构成壳状部分221的顶表面，并且也包括一与壳状部分221内部连通的连通窗口223c。也就是说，当一凸起侧连接器壳体或凹入侧连接器壳体被插入时，一设置在凹入侧连接器壳体中的凸起可以通过连通窗口223c进入到弹簧放置室222中，在此，该凸起可以向后和向前移动。
在本实施例中，用作一弹簧放置箱的弹簧放置室222设置在凸起侧连接器壳体220的一部分上。然而，这是非限定性的，它可以制成一单独体，或可以构成为在本实施例中某个元件的一部分，只要它可以构成一能使至少弹簧装置210插入其中的圆筒形即可。类似地，这也可以用于撞杆。即，撞杆也可以由其他任何装置替代，只要它能凸起到弹簧放置室222中，并可以使弹簧装置210在其插入方向穿过其中，而防止它在相反方向穿过其中即可。再则，根据情况也可以适当地改变撞杆臂件的延伸方向和形状。进一步地，楔形凸起223b也可以变成另一种形状，采用这种形状，使其很难从将弹簧装置210的横向部件212固定到其上的位置处滑出。在本实施例中，弹簧装置210为一双左右对称框架结构，并且后侧横向部件在其中央部分被分成两个部分，这样，该两个部分可以分别固定到楔形凸起223b上。
下面将描述以上述方式构成的本实施例的操作。
如附图25和26所示，首先使弹簧装置210的前侧横向部件211与凸起侧连接器220的弹簧放置室222的后端开口相对而置，然后将其通过后端开口插入弹簧放置室222中。如果弹簧装置210在支撑其弯曲部分213a及233a的同时被推入弹簧放置室222中，如附图27所示，那么前侧横向部件211向前穿过撞杆223，此后，后侧横向部件212开始与撞杆223的下表面相对而置。在这个过程中，如附图28所示，后侧横向部件212在穿过撞杆223的同时向上推动楔形凸起223b。然后，如果弹簧装置210被进一步推入弹簧放置室222中，则后侧横向部件212可以穿过撞杆223，如附图29和30所示。当后侧横向部件212穿过撞杆223后，横向部件212被固定到撞杆223上，并由此而防止脱开。在该操作期间，操纵者仅需推动弹簧装置210的弯曲部分213a和213a的后部，即，操纵者不需使用任何诸如夹具之类的工具就可使弹簧装置210的后端部分被推入到撞杆之外。
另一方面，当弹簧装置210未被完全推入时，如附图28所示，撞杆223的楔形凸起223b由后侧横向部件212向左推高，因而当凸起侧连接器220从外侧观察时，可以发现，连接器壳体220顶表面与撞杆223相对应的部分被向左顶出。由此，弹簧装置210的半插接状态可以很容易地被查出。在该方式中，在本实施例中，是使用目测来检测弹簧装置210的半插接状态的，然而，这是非限定性。例如，弹簧装置210的凸起状态可以使用传感器来检测，即，凸起状态可以由一传感器自动检测。
现在，当凹入侧连接器被插入到凸起侧连接器220的壳状部分221之中时，设置在凹入侧连接器中的凸起通过连通窗口223c进入弹簧放置室222中，并且，如附图29中的双点画线所示，该凸起向上顶靠在前侧横向部件211上，用以压缩弹簧装置210，这样该凸起便可以受到弹簧装置的反作用力的作用。
正如前面已经描述的那样，本弹簧装置210包括一对前、后横向部件211及212，其分别用作一支点和一作用点；和一对纵向部件213，其分别将两个横向部件211、212彼此连接起来，同时，每个纵向部件213都包括从后侧横向部件212向后凸出的弯曲部分213a。在操作中，如果弹簧装置210被推入凸起侧连接器220的用作弹簧放置箱的弹簧放置室222中，而不使用任何夹具支撑其弯曲部分213a，那么，不仅前侧横向部件211而且后侧横向部件212也都被推入弯曲部分213a之前的弹簧放置室222中，同时后侧横向部件212被固定到设置在弹簧放置室222顶壁中的撞杆223上。
正如上面所述的那样，按照本发明，可以设置这样一弹簧放置室，即，该弹簧放置室不仅能够将弹簧装置推入弹簧放置箱直到它被固定到撞杆为止，此时，当弹簧装置向后凸出的弯曲部分受到支撑时不需使用夹具放置弹簧装置，而且还可以减少弹簧放置机构的零部件的数量。
此外，由于弹簧装置被插入到弹簧放置箱时其左右端受到支撑，因此所述的弹簧装置可以被可靠而光滑地插入。
进一步地，因为当弹簧装置为半插入时撞杆在左边向外凸出，所以弹簧装置的半插入状态可以从外面用肉眼检测出来。
权利要求
1.一种弹簧放置机构，包括一弹簧装置，该弹簧装置具有基本平行设置的一对前后侧横向部件和一对分别将前后侧横向部件彼此连接在一起的纵向部件，每个纵向部件具有一大致为U形的弯曲部分，该部分从后侧横向部件向后突出；和，一放置箱，该放置箱形成在一大致为圆柱形的壳体中，该壳体具有一封闭的底部和一敞开的后端，可以用于放置弹簧装置，该放置箱在其后端敞开侧上的其内周边表面上具有撞杆，该撞杆为一臂形并具有一楔形凸起，该楔形凸起设置在其内周边表面上并从该表面突出，以便能固定到后侧横向部件。
2.如权利要求1所述的弹簧放置机构，其特征在于所说的弹簧装置为一左右对称形。
3.如权利要求1所述的弹簧放置机构，其特征在于所说的撞杆暴露于弹簧放置箱的外周边表面。
全文摘要
本发明涉及一种弹簧放置机构，包括一弹簧装置，该弹簧装置具有基本平行设置的一对前后侧横向部件和一对分别将前后侧横向部件彼此连接在一起的纵向部件，每个纵向部件具有一大致为U形的弯曲部分，该部分从后侧横向部件向后突出；和一放置箱，该放置箱形成在一大致为圆柱形的壳体中，该壳体具有一封闭的底部和一敞开的后端，可以用于放置弹簧装置，该放置箱在其后端敞开侧上的其内周边表面上具有撞杆，该撞杆为一臂形并具有一楔形凸起，该楔形凸起设置在其内周边表面上并从该表面突出，以便能固定到后侧横向部件。
文档编号H01R13/627GK1447477SQ02160470
公开日2003年10月8日 申请日期1996年8月9日 优先权日1995年8月9日
发明者铃木正治, 井上典, 高田宪作 申请人:住友电装株式会社, 株式会社自动车电网络技术研究所, 住友电气工业株式会社