电连接器组件和包括电连接器组件的产品的制作方法

文档序号:14942338发布日期:2018-07-13 21:17阅读:112来源:国知局

车辆可包括限定被配置为特定设计的乘客舱的内部,并且包括被配置为特定设计的外部。因此根据使用者的偏好定制内部和/或外部的美学外观和功能是有用的。



技术实现要素:

本公开提供了一种电连接器组件,其包括第一部件和第二部件。第一部件包括彼此间隔开的多个内壁,以限定相应开口的外边界。第一部件还包括第一电接口。第二部件包括多个保持构件,每个保持构件具有外表面和从每个保持构件的外表面延伸的突起。每个保持构件的突起在相应开口附近接合第一部件,以将第二部件固定至第一部件。保持构件的外表面被配置为当被插入相应的开口中时沿着相应的内壁弹性地变形,使得当第二部件固定至第一部件时,保持构件的外表面的一部分保持与相应的内壁接触。保持构件的外表面的变形在与相应内壁接触的保持构件上弹性地平均化,使得第二部件相对于第一部件特定地定位。第二部件还包括第二电接口,当第二部件固定至第一部件时,该第二电接口接合第一电接口。

本公开还提供了一种包括第一部件和第二部件的产品。第一部件包括彼此间隔开的多个内壁,以限定相应开口的外边界。第一部件还包括第一电接口。第二部件包括多个保持构件,每个保持构件具有外表面和从每个保持构件的外表面延伸的突起。每个保持构件的突起在相应开口附近接合第一部件,以将第二部件固定至第一部件。至少两个保持构件的外表面被配置为当被插入相应的开口中时沿着相应的内壁弹性地变形,使得当第二部件固定至第一部件时,保持构件的外表面的一部分保持与相应的内壁接触。保持构件的外表面的变形在与相应内壁接触的保持构件上弹性地平均化,使得第二部件相对于第一部件特定地定位。至少一个电部件由第一和第二部件中的一个支撑。第二部件进一步包括第二电接口,当第二部件固定至第一部件时,该第二电接口接合第一电接口使得向电部件输送电力。

详述和附图或图式支持并且描述本公开,但是本公开的保护范围仅仅是由权利要求书限定。虽然已经详细描述了用于实行权利要求的一些最佳模式和其它实施例,但是存在用于实践在所附权利要求中限定的本公开的各种替代设计和实施例。

附图说明

图1是第一产品的示意性透视图。

图2是第二产品的示意性透视局部分解图。

图3是图2的部件的背侧的示意性透视图。

图4是图1的部件的背侧的示意性透视图。

图5是第一电接口和第二电接口的示意性局部视图。

图6是另一个第一电接口和另一个第二电接口的示意性局部视图。

图7是来自图6的一个电接口的示意性局部视图。

图8是又另一个第一电接口和又另一个第二电接口的示意性局部视图。

图9是来自图8的一个电接口的示意性局部视图。

具体实施方式

本领域一般技术人员将认识到,所有方向性参考(例如,上方、下方、向上、上面、向下、下面、顶部、底部、左侧、右侧、垂直、水平等)用于描述图以帮助读者进行理解,且并不表示由所附权利要求限定一样限制本公开的范围(例如,位置、定向或使用等)。另外,术语“基本上”可指条件、数量、值或尺寸等的轻微不精确或轻微变化,条件、数量、值或尺寸中的某些在制造差异或公差范围内。

参考附图,其中在几个视图中相同的附图标记指示相同或对应的部分,图1和2中大致上示出了产品10。产品10可为任何合适的配置,且产品10的非限制性示例可包括车辆(参见图1)、电器(参见图2)、机器、电子设备、非车辆、可移动平台、装备等。

图1和2还说明了电连接器组件12。电连接器组件12可结合至产品10中。因此,例如,电连接器组件12可与电器、车辆、机器、电子设备、非车辆、可移动平台、装备等一起使用。

继续图1和2,电连接器组件12包括第一部件14和第二部件16。关于产品10,第一部件14和第二部件16可各自为产品10的一部分。第一部件14和第二部件16可彼此附接和分离,以提供部件14、16与部件14、16或产品10的其它部分的其它配置的互换性或重新配置。因此,产品的外观和/或功能可根据用户的偏好来定制。另外,随着技术的进步或改变,具有重新配置产品10的能力为产品10提供了多功能性。部件14、16可为新产品10定制,或用售后配件改装成现有产品10。

作为一个非限制性示例,如果电器是干燥器,那么可向用户呈现干燥器的不同选项,且用户可选择期望选项;且一旦选择了这些选项,可将适当的配电板18a(部件14、16中的一个,参见图2)附接至干燥器的框架或支撑结构20a(部件14、16中的另一个,参见图2)。作为另一个非限制性示例,如果产品10是车辆,那么第一部件14或第二部件16可为仪表板22(参见图1),且第一部件14或第二部件16中的另一个可为固定至仪表板22的配电板18b(参见图1)、灯面板24(参见图1)、无线电面板、控制面板、内部装饰件、监视器、屏幕、收音机等。作为又另一个非限制性示例,如果产品10是车辆,那么第一部件14或第二部件16可为框架或支撑结构20b,且第一部件14或第二部件16中的另一个可为配电板18b、头灯组件、尾灯组件、方向灯组件、外部装饰件等。

如图2中最佳地所示,第一部件14包括彼此间隔开的多个内壁26,以限定相应开口28的外边界。开口28可为任何合适的配置,且非限制性示例可包括圆形配置、椭圆配置、细长狭槽、如图1中所示的配置、如图2中所示的配置、矩形配置、方形配置、三角形配置、多边形配置、五边形配置、六边形配置、八角形配置等以及其组合。

如图3、5和7中最佳地所示,第二部件16包括多个保持构件30,每个保持构件具有外表面32和从每个保持构件30的外表面32延伸的突起34。在某些实施例中,保持构件30和开口28的位置可颠倒;换言之,开口28可由第二部件16限定,且保持构件30可从第一部件14延伸。另选地,第一部件14和第二部件16可各自包括开口28与保持构件30的组合。

每个保持构件30的突起34在相应开口28附近接合第一部件14,以将第二部件16固定至第一部件14。保持构件30的外表面32被配置为当被插入相应的开口28中时沿着相应的内壁26弹性地变形,使得当第二部件16固定至第一部件14时,保持构件30的外表面32的一部分保持与相应的内壁26接触。在某些实施例中,至少两个保持构件30的外表面32被配置为当被插入相应的开口28中时沿着相应的内壁26弹性地变形,使得当第二部件16固定至第一部件14时,保持构件30的外表面32的一部分保持与相应的内壁26接触。

为了促进第一部件14和第二部件16的期望对准,电连接器组件12包括弹性平均化联接件或接口,其可为如本文所述的保持构件30。保持构件30的外表面32的变形在与相应内壁26接触的保持构件30上弹性地平均化,使得第二部件16相对于第一部件14特定地定位。弹性平均化联接件是基于可通过使用大量相当顺从的接触构件来获得对准的原理。因此,术语“弹性平均化联接件”可包括无源对准联接件,其中使用多个干涉配合接触特征来连结两个部分。当这两个部分连结时,干涉配合接触特征的尺寸和位置的细微误差导致多个弹性变形,这些变形经平均化以产生特定的可重复对准。与运动联接件不同,弹性平均化联接件是过度约束系统,其中每个约束均是相当有弹性的。

因此,对于本文描述的保持构件30的所有配置,保持构件30在将第一部件14和第二部件16固定在一起时提供低插入力,并且提供高保持力以维持第一部件14和第二部件16相对于彼此的位置。所有保持构件30利用弹性平均化、通过变形或偏转来将第一部件14和第二部件16固定在一起。

保持构件30可由任何合适的可弹性变形的材料形成,并且在下面进一步讨论,特别是当形成为本文所述的特征时那些可弹性变形的材料。这包括适用于本文公开的目的的各种金属、聚合物、陶瓷、无机材料或玻璃,或任何上述材料的复合物,或其任何其它组合。可设想许多复合材料,包括各种填充聚合物、包括玻璃、陶瓷、金属和无机材料填充的聚合物,特别是玻璃、金属、陶瓷、无机或碳纤维填充的聚合物。可采用任何合适的填料形态,包括颗粒或纤维的所有形状和尺寸。更具体地,可使用任何合适类型的纤维,包括连续和不连续纤维、机织和非机织布、毛毡或丝束或其组合。可使用任何合适的金属,包括各种级别的钢、铸铁、铝、镁或钛和其合金,或其复合物或其任何其它组合。聚合物可包括热塑性聚合物或热固性聚合物两者,或其复合物,或其任何其它组合,包括各种共聚物和聚合物混合物。在一个实施例中,利用具有弹性性质以便弹性变形而不断裂的塑料材料,如(例如)包括丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)聚合物、且更具体地包括聚碳酸酯abs聚合物混合物(pc/abs)的材料。材料可为任何形式并且通过任何合适的工艺形成或制造,该工艺包括冲压或成形的金属、复合物或其它片材、锻件、挤压件、冲压件、铸件或模制件等,以包括本文所述的可变形特征。

保持构件30和相关部件14、16可以任何合适的方式形成。例如,保持构件30和相关部件14、16可一体地形成,或可完全分开形成并且随后附接在一起。例如,当一体形成时,构件30/部件14、16可由塑料注射模制机形成为单件。当分开形成时,构件30/部件14、16可由不同材料形成以提供例如预定弹性响应特性。可选择一种或多种材料以提供任何或所有可弹性变形的保持构件30或相关部件14、16的预定弹性响应特性。预定弹性响应特性可包括例如预定弹性模量。因此,第一部件14和第二部件16可包括底壁36,其可由上文针对保持构件30所讨论的相同材料或不同材料形成。因而,参见上面所列的可形成底壁36的所有材料。第一部件14的底壁36可限定开口28、保持构件30或某些开口28与某些保持构件30的组合,这取决于第二部件16的配置。类似地,第二部件16的底壁36可限定开口28、保持构件30或某些开口28与某些保持构件30的组合,这取决于第一部件14的配置。

转回至突起34,在某些实施例中,突起34可被进一步限定为多个突起34(参见图3和5至9),该多个突起围绕每个保持构件30的外表面32彼此间隔开。应当明白的是,所有保持构件30可包括多个突起34,或某些保持构件30可包括多个突起34,而其它保持构件30包括一个突起34。

突起34被配置为允许保持构件30容易地插入至相应的开口28中,并且更难以从开口28移除保持构件30。例如,每个突起34可在一个方向上倾斜以便插入,并且在不同的方向上倾斜以使得移除变得更加困难。更具体地,突起34可包括第一斜面38(在图7中标出,并且在所有附图中可为相同的配置)和第二斜面40(在图7中标出,并且在所有附图中可为相同的配置),其中第一斜面38比第二斜面40更平缓。换言之,第二斜面40比第一斜面38更尖锐。因此,突起34被设计为确保第一部件14和第二部件16保持彼此固定,直至期望分离部件14、16。应当明白的是,突起34可为任何合适的配置,以提供容易的插入和更困难的移除,且附图是一个非限制性示例。

如图1和2中最佳地所示,电连接器组件12还可包括至少一个电部件42。取决于第一部件14和第二部件16的配置,电部件42可由第一部件14和第二部件16中的一个支撑。换言之,电部件42可由第一部件14或第二部件16支撑。在某些实施例中,电部件42可由第二部件16支撑,如附图中所说明。电部件42可为任何合适的配置,且非限制性示例可包括以下一个或多个:灯44(参见图1)、灯44的发光二极管(led)、灯44的灯泡、光纤、无线电部件、控制部件、可视面板部件、按钮、开关、监视器、屏幕、配电板18a、18b(参见图1和2)、内部电部件、外部电部件等。因此,电部件42可被进一步限定为多个电部件42。

如图3至9中最佳地所示,第一部件14还包括第一电接口46,且第二部件16还包括第二电接口48,当第二部件16固定至第一部件14时,第二电接口48接合第一电接口46。因此,在第二部件16固定至第一部件14时的情况下,当第二电接口48接合第一电接口46时,电力输送至电部件42。因而,当第一电接口46和第二电接口48连接时,电路可完成以向电部件42输送电力。

第一电接口46和第二电接口48可为其中接口46、48可彼此协作以完成电连接的任何合适的配置,且非限制性示例可包括导电材料、触头、通用串行总线(usb)、迷你usb、连接器插头、标准圆形连接器插头、管脚和插座连接器、矩形管脚和插座连接器、任何适当数量的管脚连接器,例如24-管脚连接器或12-管脚连接器等。另外,附图中说明了接口46、48的非限制性示例。下面将讨论附图中说明的接口46、48的不同配置。

在某些实施例(其中某些实施例在图4至7中说明)中,第二电接口48被结合于至少一个保持构件30中,且当第二部件16固定至第一部件14时,第二电接口48可接合第一电接口46。图4说明了保持构件30与第二电接口48的可能所在的某些位置49的示例。在图4中,位置49已经被大致上示出,且可利用图5至7中所说明的保持构件30的任何配置。在其它实施例(其中某些实施例在图8和9中说明)中,第一电接口46和第二电接口48与保持构件30间隔开。

转向图1和2,第一电接口46和第二电接口48中的一个可电连接至电源50以向电部件42输送电力。在某些实施例中,电源50电连接至第一电接口46。在其它实施例中,电源50电连接至第二电接口48。因此,当第一电接口46和第二电接口48彼此分离时,电路不完整,且电力不能被输送至接口46、48中的一个。电源50可为任何合适的配置,且非限制性示例可包括电池等。

参考图1和2,可选地,电连接器组件12可包括开关52。第一电接口46和第二电接口48中的一个可包括开关52,该开关可在向电部件42输送电力的闭合状态与防止向电部件42输送电力的断开状态之间转换。另外,例如,当第一部件14和第二部件16彼此分离时,电力将不会被输送至接口46、48中的任一个,直至部件14、16彼此固定。在某些实施例中,第一电接口46可包括开关52。另外,如果利用两个以上的电接口46、48,那么可利用一个以上的开关52来控制向另一对电接口46、48的电力输送。图1说明了两个开关52来控制向两个不同位置的电力输送。

转回至上述保持构件30的示例性配置,下面将详细描述具体配置。参考图5至7,在某些实施例中,第一电接口46可包括被结合至一个内壁26中的第一触头54,且第二电接口48可包括被结合至一个保持构件30的外表面32中第二触头56。当第二部件16固定至第一部件14时,第一触头54和第二触头56彼此接合。当第二电接口48被结合至一个以上的保持构件30中时,第一触头54可被限定为多个第一触头54,且第二触头56可被限定为多个第二触头56。当利用多个触头54、56时,一个第一触头54与一个第二触头56协作,以此类推,直至所利用的触头54、56的数量为止。

第一触头54和第二触头56可为任何合适的配置,且图5和6是非限制性示例。第一触头54和第二触头56可由任何合适的导电材料形成以将接口46、48电连接。触头54、56的非限制性示例可包括金属、电解质、超导体、半导体、铜、等离子体、铝、银等和其组合中的一种或多种。

至少一条电线58连接至电部件42并且连接至第一电接口46或第二电接口48。在某些实施例中,至少一条电线58连接至电部件42和第二电接口48。更具体地,至少一条电线58连接至电部件42并且连接至第一触头54或第二触头56。在某些实施例中,至少一条电线58连接至电部件42和第二触头56。

至少一条电线58可被进一步限定为多条电线58,其中一条电线58连接至相应的第二触头56。例如,在图4中,说明了三条电线58,其中一条电线58连接至三个不同的保持构件30。在该配置中,例如,一个电连接件是正连接件,另一个电连接件是负连接件,且又另一个电连接件是接地连接件。应当明白的是,至少一条电线58b可连接至电源50以及第一电接口46和第二电接口48中的另一个。

转向图5,在某些实施例中,第二触头56可被结合至突起34中。因此,在一个实施例中,第二触头56被结合至一个保持构件30的外表面32中。在另一个实施例中,第二触头56被结合至一个保持构件30的突起34中。在又另一个实施例中,第二触头56被结合至一个保持构件30的外表面32和突起34中。应当明白的是,在图5中,第一触头54可完全围绕相应的开口28的外边界或可部分地围绕相应的开口28的外边界。另外,对于图5,一个以上的第一触头54可被设置在每个开口28中。另外,一个以上的第二触头56可被设置在图5的保持构件30的每个外表面32上。

图5说明了第二触头56的所有这些不同配置,且应当明白的是,这些配置中的任一个均可被结合至图4中所识别的位置中。另外,一个或多个保持构件30可仅结合第二触头56的一个配置,或另选地结合如图5中所说明的第二触头56的一个以上的配置的组合。

转向图6和7,保持构件30和第二电接口48可具有与图5相比不同的配置。在图6和7中,保持构件30可各自包括限定孔隙62的管60。在某些实施例中,第二电接口48的至少一部分可被设置在一个保持构件30的孔隙62中。保持构件30的管60可各自包括相应的外表面32。应当明白的是,可选地,图5的保持构件30可包括限定孔隙62的管60,或另选地,图5的保持构件30可消除孔隙62。

继续图6和7,第二电接口48可包括偏置构件64以及联接至偏置构件64的第二触头56,该偏置构件至少部分地被设置在一个保持构件30的孔隙62中。第二触头56可被设置在一个保持构件30的管60的外部。偏置构件64允许第二触头56相对于相应的保持构件30的外表面32移动,因此确保第一触头54和第二触头56进行适当的电连接。偏置构件64可通过任何合适的方法保持在孔隙62中,且非限制性示例可包括紧固件、摩擦配合、干涉配合、联接器、搭扣、粘合剂等中的一种或多种。图6说明彼此接合的第一触头54和第二触头56,该图说明了在比较图6和7时第二触头56的移动。

另外,第二电接口48可包括被设置在第二触头56与偏置构件64之间的隔离器66。隔离器66防止短路。另外,应当明白的是,如果保持构件30和/或第一部件14和第二部件16是由导电材料制成,那么可在部件14、16、42之间设置隔离器66以防止短路。

继续图6和7的实施例,管60可延伸至与第二部件16间隔开的远端68。偏置构件64可延伸超出远端68,使得第二触头56在远端68处暴露于管60的外部。另外,电线58可被设置为穿过孔隙62。

如上所述,一个以上的保持构件30可包括第二电接口48,这也适用于图6和7的配置。在某些实施例中,偏置构件64进一步被限定为多个偏置构件64,其中一个偏置构件64至少部分地被设置在相应的保持构件30的管60的一个孔隙62中。另外,在该实施例中,第二触头56被进一步限定为多个第二触头56,其联接至相应的偏置构件64并且被设置在相应的保持构件30的管60的外部。而且,每个保持构件30的管60延伸至与第二部件16间隔开的相应远端68。偏置构件64各自延伸超出相应的远端68,使得第二触头56暴露于相应的保持构件30的管60的外部。隔离器66可被进一步限定为多个隔离器66,其被设置在相应的第二触头56与相应的偏置构件64之间。另外,电部件42可被进一步限定为由第二部件16支撑的多个电部件42,且至少一条电线58连接至电部件42和第二触头56。在该配置中,电线58被设置为穿过相应的孔隙62。图6和7说明了另一个配置,且应当明白的是,该配置可被结合至图4中所识别的位置中。另外,一个或多个保持构件30可仅结合图6和7的配置,或另选地结合图5至7的一个以上的配置的组合。

可选地,产品10可包括与开关52进行电通信的传感器70。传感器70被配置为用信号通知开关52是处于闭合状态还是处于断开状态。另外,产品10可包括与传感器70进行通信的控制器72。因此,控制器72可从传感器70接收关于开关52是处于闭合状态还是断开状态的信号。人机界面(hmi)74可与控制器72进行通信,且识别芯片76可联接至第一部件14和第二部件16中的一个并且与hmi74进行通信。控制器72将关于传感器70的信息传达至hmi74,且识别芯片76将信息传达至hmi74。例如,如果第一部件14和第二部件16彼此固定,但是开关52并未指示其处于闭合状态来将电力输送至电部件42,那么信息可被传送至hmi74,这需要执行另一个步骤。

识别芯片76可用于确认或验证期望的部件14、16已经被组装至期望的产品10。因此,完全组装的产品10或在产品10的各个组装阶段处,识别芯片76可被扫描并且将信息传送至hmi74以指示产品10是否已经与适当的部件14、16组装在一起。hmi74可向操作员警告已经组装了正确的部件14、16或部件14、16中的一个或多个不正确。应当明白的是,可利用任何合适数量的识别芯片76且这些识别芯片可与hmi74进行通信以传达关于产品10的信息。还应当明白的是,hmi74可包括机器-机器接口(mmi)或任何其它合适的接口来传达关于产品10的信息。另外,在某些实施例中,识别芯片76可包括射频识别(rfid)芯片或序列号识别。而且,如果利用rfid芯片,那么芯片可为有源rfid芯片或无源rfid芯片。

控制器72可包括处理器78和存储器80,在存储器80上记录了用于与传感器70、hmi74、识别芯片76等通信的指令。控制器72被配置为经由处理器78执行来自存储器80的指令。例如,控制器72可为主机或分布式系统,例如,诸如数字计算机或微计算机等计算机,和/或作为具有处理器78的比例-积分-微分(pid)控制器装置,并且作为存储器80,诸如只读存储器(rom)或闪存等有形非暂时性计算机可读存储器。控制器72还可具有随机存取存储器(ram)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、高速时钟、模数(a/d)和/或数/模(d/a)电路,以及任何所需的输入/输出电路和相关装置,以及任何所需的信号调节和/或信号缓冲电路。因此,控制器72可包括与传感器70和/或开关52和/或hmi74和/或识别芯片76等进行通信所必需的所有软件、硬件、存储器80、算法、连接、传感器等。应该明白的是,控制器72还可包括能够分析来自各种传感器的数据、比较数据、做出与传感器70和/或开关52和/或hmi74和/或识别芯片76等进行通信所需要的必要决定的任何装置。

保持构件30可通过三维印刷形成。另外,第二电接口48的至少一部分可通过三维印刷形成。具体地,保持构件30和第二电接口48的至少一部分可以相同的三维印刷工艺形成。例如,保持构件30和第二触头56以相同的三维印刷工艺形成。因而,如果第二电接口48如图5中所示般配置,那么该图的第二触头56的任何一个配置均可形成在外表面32上,因为保持构件30是通过三维印刷形成。另外,应当明白的是,也可通过三维印刷形成图5的第一触头54以及支撑第一触头54的底壁36。因而,如果第一电接口46如图5中所示般配置,那么该图的第一触头54可形成在底壁36上,因为底壁36是通过三维印刷形成。

虽然已详细描述了用于实行本公开的某些最佳模式和其它实施例,但是本公开所属领域的技术人员将认识到用于实践本公开的各种替代设计和实施例在所附权利要求书的范围内。另外,图式中所示的实施例或本描述中提及的各个实施例的特性不一定被理解为实施例彼此独立。实情是,可行的是,实施例的一个示例中描述的每个特性可与来自其它实施例的一个或多个其它期望特性组合,从而产生没有以文字描述或没有通过参考图式描述的其它实施例。因此,这些其它实施例落在随附权利要求书的范围的框架内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1