微电机连接器和具有该微电机连接器的连接器组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种微电机连接器和具有该微电机连接器的连接器组件，该微电机连接器适于安装在微电机的电机壳体的开口中并与配合连接器配合连接，该微电机连接器包括：第一绝缘体；设置在第一绝缘体中并适于电连接至微电机的多个电源端子和信号端子；第一接地端子，被构造成在微电机连接器安装在电机壳体中时与微电机的接地线和电机壳体电连接，并适于与配合连接器的第二接地端子电接触；和第一密封圈，环绕第一绝缘体和第一接地端子设置，以在微电机连接器安装在电机壳体中时在第一绝缘体和第一接地端子与电机壳体之间形成密封。
【专利说明】微电机连接器和具有该微电机连接器的连接器组件
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及微电机领域。具体而言，本实用新型涉及用在微电机上的电连接 器。
【背景技术】
[0002] 微电机或伺服电机广泛地用在多种应用中，如机床、印刷设备、包装设备、纺织设 备、机器人、自动化产线等。
[0003] 现在市场上的大多数微电机都使用连接器方案，如图1所示，在微电机或伺服电 机1上设置有连接器组件10,连接器组件10将来自伺服单元2的电缆3与伺服电机1内的 内部电路（未示出）电连接，从而通过连接器组件10和电缆1在伺服电机1和伺服单元2 之间进行信号通信和向伺服电机1供电。
[0004] 微电机小型化以及使用连接器是未来的趋势，存在着对在实现微电机连接器小型 化和防水等级IP67的同时又达到功能要求尤其是接地功能的实现方案的需求。
【发明内容】
[0005] 考虑到上述需求，本实用新型提出了一种改进的微电机连接器，其能够在实现微 电机连接器小型化和IP67防水等级的同时又达到接地功能要求。
[0006] 根据本实用新型的一个方面，提供了一种微电机连接器，适于安装在微电机的电 机壳体的开口中并与配合连接器配合连接，该微电机连接器包括：
[0007] 第一绝缘体；
[0008] 设置在第一绝缘体中并适于电连接至微电机的多个电源端子和信号端子；
[0009] 第一接地端子，被构造成在微电机连接器安装在电机壳体中时与微电机的接地线 和电机壳体电连接，并适于与配合连接器的第二接地端子电接触；和
[0010] 第一密封圈，环绕第一绝缘体和第一接地端子设置，以在微电机连接器安装在电 机壳体中时在第一绝缘体和第一接地端子与电机壳体之间形成密封。
[0011] 较佳地，在上述微电机连接器中，第一接地端子可以为大致U形形状，并具有第一 臂、第二臂、位于所述第一臂和第二臂之间的基部、以及从所述第二臂远离所述第一臂延伸 的突出端，其中所述第一臂适于与第二接地端子电接触，所述基部被构造成在微电机连接 器安装在电机壳体中时与所述接地线电连接，并且所述突出端被构造成在微电机连接器安 装在电机壳体中时与电机壳体电连接。
[0012] 较佳地，在上述微电机连接器中，所述基部可以被构造成适于焊接至所述接地线， 并且所述突出端被构造成适于设置在电机壳体的外表面上并通过螺纹连接固定在电机壳 体上。
[0013] 较佳地，在上述微电机连接器中，第一绝缘体可以具有内腔并在面向第一密封圈 的外侧面中设置有凹槽，所述第一臂延伸穿过第一绝缘体以至少部分地进入所述内腔内， 并且所述第二臂至少部分地定位在所述凹槽中。
[0014] 较佳地，在上述微电机连接器中，第一绝缘体可以具有内腔，并且所述电源端子和 信号端子分别部分地延伸穿过第一绝缘体以进入所述内腔内并固定在第一绝缘体中，从而 能够与配合连接器的对应端子进行电接触。
[0015] 较佳地，在上述微电机连接器中，第一绝缘体可以设置有限位装置，该限位装置被 构造成在微电机连接器安装在电机壳体的开口中时架设在电机壳体的靠近所述开口的外 表面上。
[0016] 根据本实用新型的另一个方面，提供了一种连接器组件，适于安装在微电机的电 机壳体上并经由电缆电连接微电机和伺服单元，该连接器组件包括：
[0017] 上述微电机连接器；
[0018] 与微电机连接器连接的配合连接器，该配合连接器包括连接器壳体和设置在连接 器壳体内的端子组件；和
[0019] 第二密封圈，该第二密封圈设置成环绕所述端子组件和第一接地端子并定位在连 接器壳体的将与电机壳体接触的部分中，以在连接器组件安装在电机壳体上时在连接器壳 体和电机壳体之间形成密封。
[0020] 较佳地，在上述连接器组件中，所述端子组件可以包括部分地插入所述第一绝缘 体内的第二绝缘体和位于所述第二绝缘体内的多个接线端子，所述多个接线端子包括所述 第二接地端子、以及与微电机连接器的电源端子和信号端子电接触的对应端子。
[0021] 较佳地，在上述连接器组件中，连接器壳体可以被构造成在第二密封圈的外侧通 过螺栓固定在电机壳体上。
[0022] 较佳地，在上述连接器组件中，连接器壳体可以具有面向电机壳体的开口侧，该开 口侧中设置有周向凹槽，并且第二密封圈布置在周向凹槽中。
[0023] 在参阅下述详细的实施例及相关的图示与申请专利范围后，阅者将能更好地了解 本实用新型的其它目的、特征及优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0024] 参阅后续的图示与描述将可更好地了解本实用新型的原理。文中未详列暨非限制 性的实施例则请参考该后续图示的描述。图示中的组成元件并不一定符合比例，而系以强 调的方式描绘出本实用新型的原理。在图示中，相同的元件系于不同图示中标出相同对应 的部分。
[0025] 图1为示出利用连接器组件将伺服电机连接至伺服单元的原理示意图；
[0026] 图2为示出根据本实用新型的连接器组件的一种实施例的立体示意图；
[0027] 图3为示出根据本实用新型的包括微电机连接器和配合连接器的连接器组件的 一种剖视立体示意图；
[0028] 图4a为示出图3中示出的微电机连接器的部分部件组装之前的分解图；
[0029] 图4b为示出该微电机连接器的部分部件组装之后的示意图；
[0030] 图5为示出根据本实用新型的微电机连接器的接地端子的一种实施例的示意图；
[0031] 图6为根据本实用新型的连接器组件的剖视图，示出了微电机连接器与配合连接 器之间的连接状态；
[0032] 图7为图3所示的连接器组件在接地端子处的截面示意图；以及
[0033] 图8示出根据本实用新型的连接器组件安装在电机壳体上的状态，其中连接器壳 体被去除。 具体实施例
[0034] 下面将通过具体的实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说 明。在本说明书中，相同或相似的部件由相同或类似的附图标号指示。下述参照附图对本 实用新型的各实施例的说明旨在阐述本实用新型的总体构思，而不应当理解为对本实用新 型的一种限制。
[0035] 图2和3示出了根据本实用新型的连接器组件的一种实施例。如前所述并且如图 1所示，在一种应用中，连接器组件10可以设置在微电机或伺服电机1上，伺服单元2和微 电机1通过电缆3和连接器组件10进行电通信，例如传输信号或向伺服电机1供电。
[0036] 如图2和3所示，连接器组件10包括微电机连接器200和配合连接器100。微电 机连接器200适于安装在微电机的电机壳体11的开口中并与配合连接器100配合连接，并 且与微电机1的内部电路电连接。配合连接器100上适于连接电缆3。如下面将描述的那 样，微电机连接器200的端子与配合连接器100的对应端子电接触，从而能够通过电缆3和 连接器组件10使伺服单元2和微电机1相互电通信。
[0037] 配合连接器100可以通过例如螺栓111固定在微电机1的电机壳体11上。具体 地，配合连接器100包括适于固定在电机壳体11上的连接器壳体110和设置在连接器壳体 内的端子组件。在连接器壳体110上，例如在连接器壳体110的四个角处，可以设置有用于 接收螺栓111的螺孔。本领域技术人员将会理解，连接器组件10在电机壳体上的固定不限 于此，还可以采用多种合适的其它固定方式，例如粘接、焊接等。在连接器壳体110的一侧 可以设置有用于接收电缆的接收端112,以实现例如主回路电缆3与连接器组件10的电连 接。
[0038] 如图3所示，在一种实施例中，连接器壳体110在面向电机壳体11的一侧是开口 的，从而在连接器组件10安装在电机壳体11上时与电机壳体11 一起形成以容纳空间，连 接器组件的端子组件被容纳在该容纳空间内。
[0039] 如图3-7所示，微电机连接器200包括第一绝缘体220、设置在第一绝缘体220中 并适于电连接至微电机的多个电源端子242和信号端子243、第一接地端子241、和第一密 封圈230。如图4a和图6所示，第一绝缘体220可以具有内腔221，并且电源端子和信号端 子分别部分地延伸穿过第一绝缘体以进入内腔221内并固定在第一绝缘体220中，从而能 够与配合连接器的对应端子进行电接触。
[0040] 如图3、6和7所示，配合连接器100的端子组件包括部分地插入第一绝缘体220内 的第二绝缘体120和位于第二绝缘体120内的多个接线端子，所述多个接线端子包括所述 第二接地端子141、以及与微电机连接器的电源端子和信号端子电接触的对应端子（如图6 和7所示）。第一绝缘体220和第二绝缘体120可以由绝缘材料，例如塑胶件制成，并且可 以是如通过注塑成型形成的整体模制件。
[0041] 根据本实用新型，第一接地端子241被构造成在微电机连接器200安装在电机壳 体11中时与微电机的接地线（未示出）和电机壳体11电连接，并适于与配合连接器100 的第二接地端子141电接触，从而能够同时实现连接器组件10和电机壳体11二者的接地 功能。第一密封圈230环绕或套在第一绝缘体220和第一接地端子241上，以在微电机连 接器安装在电机壳体中时在第一绝缘体和第一接地端子与电机壳体之间形成密封，以有效 地阻止灰尘、湿气或水分等进入微电机内。
[0042] 在图3中示出的示例中，由第一绝缘体220、第一接地端子241和第一密封圈230 构成的组件插入电机壳体11中的开口中，其中第一接地端子241和第一绝缘体220的大部 分以及整个第一密封圈230定位在电机壳体11的外表面以下，以在第一绝缘体220和第一 接地端子241与电机壳体11之间形成紧密密封。
[0043] 图4a和4b示出了由第一绝缘体220、第一接地端子241和第一密封圈230构成的 组件组装之前和之后的状态。在第一接地端子241定位在第一绝缘体220上之后，将第一 密封圈230套在第一接地端子241和第一绝缘体220上。在一种示例中，第一绝缘体220 在面向第一密封圈230的侧面中设置有凹槽222,第一接地端子241的至少一部分嵌入凹槽 222中。第一密封圈230可以为任何合适的密封件，如波浪形或矩形环，其形状与第一绝缘 体220的外形相配合。例如，第一密封圈230可以是由多个矩形垫圈形成的层叠结构，以便 根据需要更多或更少地环绕第一绝缘体220以适应不同尺寸的第一绝缘体220或绝缘体。
[0044] 在图4a所示的示例中，第一接地端子241为大致U形形状，并且在图5中详细地 图示了第一接地端子241。在该示例中，第一接地端子241具有第一臂2410、第二臂2412、 位于第一臂2410和第二臂2412之间并连接二者的基部2411、以及从第二臂2412远离第一 臂2410延伸的突出端2413。突出端2413可以平行于基部2411或平行于电机壳体11的外 表面延伸，例如与第二臂2412-起形成大致"?"形形状。第二臂2412可以嵌入第一绝缘 体220的凹槽222中，使得突出端2413可以伸出到第一密封圈230之外。
[0045] 如图7和8所示，突出端2413可以在电机壳体11的外表面上延伸，并通过插入其 螺孔2414中的螺钉13固定在电机壳体11上。本领域技术人员将会理解，突出端2413与 电机壳体11的电连接不限于螺纹连接，还可以采用其它连接方式，如焊接。并且，在便于操 作的情况下，突出端2413可以固定在电机壳体11的内表面上，使得整个接地端子都位于电 机壳体11内，以实现对第一接地端子241更好的密封。
[0046] 如图6和7所示，第一臂2410延伸穿过第一绝缘体220以至少部分地进入内腔 221，且至少部分地进入第二绝缘体130内，以与第二绝缘体130内的接地端子141电接触， 从而实现连接器组件10的电接地。进一步，第一接地端子241的基部2411适于在连接器 组件10固定在电机壳体11上时与微电机的接地线（未示出）电连接。例如，如图5和7 所示，基部2411中可以设置有孔2415,孔2415与微电机的接地线连接，例如焊接。
[0047] 在图4a和5中图示的示例中，第一接地端子241形成为整体构件，例如是由诸如 铜之类的导电材料一体冲压成形的。当然，第一接地端子241的各个部分可以单独形成且 随后连接，如焊接在一起。并且，第一接地端子241的形状不限于上述U形形状，而是可以 采用能够与配合连接器的第二接地端子、微电机的电机壳体和接地线同时电连接的任何形 状或结构。
[0048] 根据本实用新型的一个实施例，如图3、6和7所示，连接器组件10还可以包括第 二密封圈130,第二密封圈130环绕整个端子组件和第一接地端子241设置在电机壳体11 和连接器壳体110之间，以在连接器组件固定在电机壳体上时在电机壳体11和连接器壳体 110之间形成密封。如图所示，端子组件在电机壳体11的外表面上的露出部分和第一接地 端子241的突出端2413都定位在第二密封圈130的内侧，从而为连接器组件和微电机提供 进一步有效的防水功能。
[0049] 在2、3、7和8所示的示例中，连接器壳体110适于在第二密封圈130的外侧固定 在电机壳体11上，例如通过螺栓111 (图2中示出）和电机壳体11上的螺纹孔12之间的 螺纹连接。进一步如图3和7所示，在一个示例中，连接器壳体110具有面向电机壳体11 的开口侧，该开口侧中设置有周向凹槽，并且第二密封圈130可以布置在该周向凹槽中，从 而在电连接器固定在电机壳体上时在电机壳体11和连接器壳体110之间形成密封。同样， 第二密封圈130可以是任何合适的密封件，如垫圈、0形或矩形环等。
[0050] 根据本实用新型的一个实施例，第一绝缘体220上可以设置有限位装置250,该限 位装置适于架设在电机壳体的靠近开口的外表面上，从而能够将微电机连接器恰当地定位 在电机壳体的开口中。在一种示例中，限位装置250可以为连接至第一绝缘体220或其成 一体的搁板、挡板、限位条或突出部分，用于实现该绝缘体在电机壳体上的正确定位。
[0051] 根据本实用新型，在实现微电机及其连接器期间的密封，例如，实现IP67防水等 级的同时，利用微电机连接器的接地端子实现了电机壳体和连接器组件二者的接地功能， 很好地满足了当前微电机连接器发展的需求。
[0052] 应当理解，上述的实施例与附图仅供本领域技术人员对于本实用新型的各不同实 施例具有概括性的了解。该些图示与说明并非想要对利用此处所述的结构或方法的装置与 系统中的所有元件及特征作完整性的描述。通过阅读本实用新型的说明书，本领域的技术 人员将更能明白本实用新型的许多其他的实施例，将源自本实用新型的披露的内容。在不 悖离本实用新型保护范围的情况下，本实用新型可以进行结构与逻辑的置换与改变。此外， 本实用新型的附图仅用于图示而非按比例进行绘制。附图中的某些部分可能会被放大以进 行强调，而其他部分可能被简略。因此，本实用新型的说明书与附图应当视为描述而非限制 性质，并将由下文中的权利要求的保护范围来限制。应注意，措词"包括"不排除其它元件 或步骤，措词"一"或"一个"不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制 本发明的范围。
【权利要求】
1. 一种微电机连接器（200)，适于安装在微电机的电机壳体（11)的开口中并与配合连 接器（100)配合连接，其特征在于，该微电机连接器包括： 第一绝缘体（220); 多个电源端子（242)和信号端子（243)，设置在第一绝缘体中并适于电连接至微电机 的内部电路； 第一接地端子（241)，被构造成在微电机连接器安装在电机壳体中时与微电机的接地 线和电机壳体电连接，并适于与配合连接器的第二接地端子（141)电接触；和 第一密封圈（230)，环绕第一绝缘体和第一接地端子设置，W在微电机连接器安装在电 机壳体中时在第一绝缘体和第一接地端子与电机壳体之间形成密封。
2. 根据权利要求1所述的微电机连接器，其特征在于， 第一接地端子为大致U形形状，并具有第一臂（2410)、第二臂（2412)、位于所述第一臂 和第二臂之间的基部（2411)、W及从所述第二臂远离所述第一臂延伸的突出端（2413)， 其中所述第一臂适于与第二接地端子电接触， 所述基部被构造成在微电机连接器安装在电机壳体中时与所述接地线电连接，并且 所述突出端被构造成在微电机连接器安装在电机壳体中时与电机壳体电连接。
3. 根据权利要求2所述的微电机连接器，其特征在于， 所述基部被构造成适于焊接至所述接地线，并且 所述突出端被构造成适于设置在电机壳体的外表面上并通过螺纹连接固定在电机壳 体上。
4. 根据权利要求2或3所述的微电机连接器，其特征在于， 第一绝缘体具有内腔（221)并在面向第一密封圈的外侧面中设置有凹槽（222)， 所述第一臂延伸穿过第一绝缘体W至少部分地进入所述内腔内，并且 所述第二臂至少部分地定位在所述凹槽中。
5. 根据权利要求1-3中任一项所述的微电机连接器，其特征在于， 第一绝缘体具有内腔，并且 所述电源端子和信号端子分别部分地延伸穿过第一绝缘体W进入所述内腔内并固定 在第一绝缘体中，从而能够与配合连接器的对应端子进行电接触。
6. 根据权利要求1-3中任一项所述的微电机连接器，其特征在于， 第一绝缘体设置有限位装置（250)，该限位装置被构造成在微电机连接器安装在电机 壳体的开口中时架设在电机壳体的靠近所述开口的外表面上。
7. -种连接器组件（10)，适于安装在微电机的电机壳体上并经由电缆电连接微电机 和伺服单元，其特征在于，该连接器组件包括： 根据权利要求1-6中任一项所述的微电机连接器； 与微电机连接器连接的配合连接器，该配合连接器包括连接器壳体（110)和设置在连 接器壳体内的端子组件；和 第二密封圈（130)，该第二密封圈设置成环绕所述端子组件和第一接地端子并定位在 连接器壳体的将与电机壳体接触的部分中，W在连接器组件安装在电机壳体上时在连接器 壳体和电机壳体之间形成密封。
8. 根据权利要求7所述的连接器组件，其特征在于， 所述端子组件包括部分地插入所述第一绝缘体内的第二绝缘体和位于所述第二绝缘 体内的多个接线端子，所述多个接线端子包括所述第二接地端子、W及与微电机连接器的 电源端子和信号端子电接触的对应端子。
9. 根据权利要求7或8所述的连接器组件，其特征在于， 连接器壳体被构造成在第二密封圈的外侧通过螺栓固定在电机壳体上。
10. 根据权利要求7或8所述的连接器组件，其特征在于， 连接器壳体具有面向电机壳体的开口侧，该开口侧中设置有周向凹槽，并且 第二密封圈布置在周向凹槽中。
【文档编号】H01R13/52GK204230513SQ201420588959
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】陈晓, 王宁, 李沈平 申请人:泰科电子(上海)有限公司