专利名称：电插座用的接线柱位置保证系统的制作方法
技术领域：
本发明总的涉及电插座技术，特别是涉及装有一种改进的接线柱位置保证(TPA)系统的电插座。
通常，电插座包括一个其中装有导电的接线柱的绝缘的外壳。这些接线柱用电气方法连接到其他电路元件例如单根导线上。电插座通常成对配合使用以便使一个电插座的每个接线柱和外壳能与另一个电插座的相应的接线柱和外壳相配对。
如果一个或多个接线柱没有正确安装在其外壳中，就可能产生低质量的电气连接。一个接线柱在外壳中的不正确安装可能是由于多种原因引起的，例始在初次装配该电插座时，没有把该接线柱完全插入该外壳中，或者在该电插座使用期间，该接线柱受到振动或从其完全插入位置拉出等。为避免这些问题的产生，各种电插座都已经装有某种型式的接线柱位置保证(TPA)系统，以检测出这些未完全插入的接线柱。
在某些应用场合，在接线柱或外壳上的一个主锁紧装置(例如锁紧臂)把接线柱锁紧在外壳中，TPA系统或装置起着辅助锁紧装置的作用。因此，TPA装置包括可以插入电插座外壳的接线柱安装通道中的伸出部分，以阻止该主锁紧臂从锁紧位置上移开。如果某个接线柱未完全插入，该主锁紧臂还可以阻止该TPA装置的插入或锁定，因而显示了该特定的接线柱没有完全插入的状态。然而如果该TPA装置检测出一个或多个未完全插入或安装就位的接线柱，需要单个检查并辨认未完全插入的接线柱。这是一项费时的工作并且增加了该电插座装配工作的费用。本发明的目的在于提供一种TPA系统或装置，该系统不但能作为一个辅助的锁紧装置，而且还能检查出一个未完全插入的接线柱并且使该未完全插入的接线柱移动到一个不工作的和可查看的位置。
因此，发明的目的在于提供一种具有上述特征的新颖的和经改进的接线柱位置保证(TPA)系统。
在本发明的典型实施例中，为电插座提供了一种接线柱位置保证(TPA)系统。该电插座包括一个绝缘的外壳，该外壳具有一个前配合端面，一个后端面和在该两端面之间延伸的接线柱安装通道。一个具有一个扩大的闩锁台肩的闩锁部分在靠近该壳体的前配合端面的通道中形成。一个接线柱可从该外壳的后端面插入该通道。该接线柱具有一个适用于与一个可配合连接装置的一个互补接线柱相配合的配合部分。该接线柱的向外延伸的主锁紧部分适用于闩锁在该通道的闩锁台肩的后面。一个TPA装置与该外壳在其前配合端面相啮合。该TPA装置包括一个辅助的锁紧部分，该锁紧部分可以定位在该接线柱的主锁紧部分中以防止该主锁紧部分从该闩锁台肩上脱开。
该TPA装置还包括一个通过它与该外壳中的通道相对中的通道，用来插入该可配合连接装置的互补接线柱。此外，在该TPA装置与该外壳之间还装有互补的内啮合的预装插销，用来把TPA装置安装在该外壳上，以便能够在其中用闩锁台肩将该主锁紧部分闩锁住的第一位置和其中阻止该主锁紧部分从该闩锁台肩上脱开的第二位置之间移动。
在本发明的一个最佳实施例中，该接线柱的主锁紧部分伸出到该外壳的前配合端面的外面，从而为脱开和拆卸该接线柱提供了接近该主锁紧部分的条件。该TPA装置的通道包括一个用来安装该伸出的主锁紧部分的扩大部分。此外，该接线柱的配合部分包括一个纵向裂口，在该裂口的每端上有一个主锁紧部分，因而在主锁紧部分之间提供了横向挠曲性。该TPA装置的辅助的锁紧部分的尺寸和形状应使其能容纳在接线柱的该主锁紧部分之间，以防止主锁紧部分横向弯曲。
最后，该接线柱的主锁紧部分可以在闩住在该外壳中的该通道的该闩锁台肩后面或与其相啮合的完全插入的第一位置，和该接线柱未完全插入的第二位置之间横向移动。本发明把该TPA装置的辅助锁紧部分设计成能与该主锁紧部分在其第二位置相接触，从而使该接线柱向后移动并且检测出接线柱的未完全插入状态。实际上该接线柱可以被充分地向后驱动，使得它不仅不与该可配合连接装置的互补接线柱相啮合，而且可以从该外壳的后部端面上取出。
本发明的其他目的、特征和优点通过下面的详细说明连同参考附图将一清二楚。
被视为具有新颖性的本发明的特征将在权利要求书中详细陈述。本发明连同其目的和优点通过结合附图阅读下述说明将得到更好的理解，在附图中相同的标号表示相同的零件，其中
图1是一个局部剖开的装有本发明TPA装置的电插座的分段透视图，图中该插座的两个接线柱中的一个已完全插入插座外壳中，另一个接线柱即将插入该外壳中；图2是一个与图1相类似的电插座的分段透视图，但图中已将两个接线柱都插入外壳中；图3是一个与图1相类似的电插座的透视图，图中已将该TPA装置固定在外壳上；图4是一个电插座的透视图，图中该插座已装有两个接线柱并示出了该TPA装置的预装装置；以及图5是一个沿该电插座壳体中的四个接线柱安装通道剖开的放大的水平剖面图，图中示出了接线柱插入的几个顺序位置以及该TPA装置的最后位置。
现在来详细参看附图，先参看图1，本发明体现在这样一种总的以标号10标示的电插座中，该插座包括一个形成多个细长的接线柱安装通道14的绝缘外壳12。图1中示出了在图1所示外壳12的一部分中的两个接线柱安装通道14，但是在该绝缘的壳体中可以形成任何数目基本上以任何排列方式的这种通道。每个通道包括一个通过外壳12后端12a打通的进口端14a和一个通过壳体的前配合面12b打通的闩锁末端14b。
细长的凹槽16沿其长度与每个通道14相连通。该凹槽从邻近相应通道的进口端14a处的宽口端16a逐渐向邻近相应通道的闩锁末端14b处的窄闩锁端16b偏斜。每个凹槽16的闩锁端16b有一个明显放大的闩锁部分18，该部分在凹槽的窄闩锁端16b上的凹槽的对置端上形成另一个闩锁台肩20。
多个总的以标号22表示的接线柱可以沿箭头“A”(图1)的方向插入通道14中。每个接线柱22包括两对用来端接电缆或电线28的压接管24和26。一对压接管24适用于压接在电缆的外壳或罩上以便消除应变。一对压接管26适用于压接在电缆的导电的芯子30上以便在该接线柱与该芯子之间建立导电性。虽然附图中没有示出，该接线柱同样也能用于固定在一块印刷电路板上而不是压接在电线上。
每个接线柱22可用导电材料冲压成形，它包括一个沿其纵向具有一条裂口34的一般是圆柱形凹配合部分32。该裂口是在加工该接线柱时形成的。一个主要的锁紧部分或闩锁凸缘36在该裂口的两侧从配合部分32沿横向或径向向外伸出。该闩锁凸缘因它们处在裂口的对置两侧，而可彼此相对挠曲，即该圆柱形配合部分因有该裂口而可缩小和膨胀。
在装配时，如上所述每个接线柱22连同其压接电缆28一起沿箭头“A”(图1)的方向被插入外壳1 2中的相应通道14内。当接线柱插入通道中时，向外延伸的闩锁凸缘36伸进扩张型凹槽16内并沿其轴向移动。当接线柱移向其全部插入位置时，由于扩张型凹槽向凹槽16的插孔端16b逐渐变窄，闩锁凸缘36会与凹槽16的对置的侧壁相啮合，使闩锁凸缘彼此相向移动，从而压缩配合部分32。当闩锁凸缘36越过凹槽的闩锁端处的闩锁台肩20时，闩锁凸缘36将“弹扣”在闩锁台肩的后面，从而阻止了该接线柱沿箭头“A”的反向移动。
图2示出了两个接线柱都已位于其全部插入位置，由图可以清楚地看到左手方的接线柱的闩锁凸缘36是如何闩锁似地定位在闩锁台肩20后面的。由图2还可看见配合部分32和闩锁凸缘36已伸出到外壳12的配合表面12b的外面。因此，可以使用一种工具(例如钳子)来夹住闩锁凸缘36并且把该闩锁凸缘挤压在一起以使该闩锁凸缘能够越过闩锁台肩20。当该闩锁凸缘越过该闩锁台肩时，相应的接线柱就可以从其相应的通道14中以与其插入方向相反的方向拉出(即沿与图1中箭头“A”的相反方向)。
本发明设计的一种用于电插座10的接线柱位置保证(TPA)系统，该系统包括一个总的以标号40表示的TPA装置，该装置适合安装在插座外壳12的前配合面12b上。该TPA装置包括一个具有多个通道44从其中通过的绝缘外壳42，其构造十分简单，成本低。当该TPA装置安装在插座外壳上时，这些通道与插座壳体12中的通道14对中。通道44中装有可配合的连接装置的互补的接线柱，使得该互补接线柱可通过该TPA装置与插座10的接线柱22相啮合。穿过该TPA装置的外壳42的每个通道44包括一个用来安装相应接线柱22的向前伸出末端32，即该接线柱伸出到插座外壳12的前配合面12b以外的末端、的扩大部分。
参看图3，当所有的接线柱22都完全插入插座外壳12中后，再将TPA装置40完全安装在该外壳上以使邻近每个通道44的辅助锁紧部分46可插入相应接线柱的主要锁紧部分或闩锁凸缘36之间。因此，伸出部分46作为辅助锁紧装置防止了闩锁凸缘36在凹槽16前端处从闩锁台肩后面脱开。实际上，该TPA装置的伸出部分46阻止了该闩锁凸缘的彼此相向的任何横向运动，借此，把接线柱牢固地锁紧在其全部插入位置。如果有任何一个接线柱没有完全插入，那么相应的伸出部分46将如参看图5所见到的那样把该没完全插入的接线柱向后推，以显示该接线柱没有完全插入。
图4示出了位于TPA装置40和插座外壳12之间的互补的中间啮合的预装闩锁，它总的以标号50表示。通常该闩锁把TPA装置安装在该外壳上以便在图4所示的允许闩锁凸缘36闩锁在接线柱安装通道的闩锁台肩后面的第一位置和图3所示的防止该闩锁凸缘从闩锁台肩后面脱开的第二位置之间运动。
更具体地说，图4示出了一个用来安装两个接线柱的插座以便于对该互补的中间啮合的预装闩锁50进行说明。详细地说，一对闩锁臂5从TPA装置40向插座外12伸出，每个闩锁臂包括一个终止于内闩锁台肩56的凹槽54。内闩锁台肩58在每个闩锁臂52的外缘上形成。闩锁凸台60与插座外壳12制成一个整体，并且，从外壳的每个侧面向外伸出。每个闩锁凸台有一个倒角的前端60a和一个形成闩锁台肩的很陡的后端60b。该插座壳体在靠近该外壳的前配合面12b处还有闩锁台肩62。
在预装闩锁50工作时，将TPA装置安装在插座外壳12上如图4所示的预装位置。闩锁臂52是与TPA装置的外壳42整体模压成一体，并且沿双箭头“B”的方向是可挠曲时，当TPA装置预装时，闩锁臂向外变形，直到该闩锁臂上的闩锁台肩58弹扣在插座外壳12上的闩锁台肩62后面为止。TPA装置通过闩锁臂52的远端与插座外壳两侧上的闩锁凸台60相靠紧而被固定在该预装位置上。当接线柱被完全插入插座中后，将TPA装置40沿箭头“C”的方向向内推，以使闩锁臂52向外跨在闩锁凸台60的倒角的前端60a上，直到该闩锁臂的内闩锁台肩56弹扣在该闩锁凸台的闩锁台肩60b的后面，从而把TPA装置固定在插座外壳上它的完全固定的位置上，如图3所示。在该完全固定位置上，辅助锁紧部分或伸出部分46被设定在接线柱的主要锁紧部分或闩锁凸缘36之间，以防止如上所述的接线柱的脱开。
图5示出了四个接线柱22、22a、22b和22c插入其相应的接线柱安装通道内的不同顺序位置。图中示出的左手端接线柱22正好在箭头“A”的方向上伸入其在外壳12的左手端的相应通道之前的位置。当该接线柱进入该通道时，闩锁凸缘36可以容易地进入凹槽16中，因为该凹槽的进口端16a的宽度比闩锁凸缘36的间隔更大。
图5中的接线柱22a已经部分插入到其通道14中的某个位置，在该位置上该接线柱的闩锁凸缘36正与扩张型凹槽16的侧壁相啮合。但是此时该闩锁凸缘沿未开始压缩该接线柱的配合部分。
图5中的接线柱22b已经插入到一定深度位置，在该位置上闩锁凸缘36即将时入扩张型凹槽16的闩锁端处的明显扩大的闩锁部分18中。实际上，此时该凹槽的侧壁已经使该闩锁凸缘彼此相向偏移，从而造成对该接线柱的圆柱形配合部分的压缩并在其中积聚了弹性能，该弹性能有使该闩锁凸缘向外返回到其静止状态的倾向。
图5中示出了接线柱22c在其相应的通道14中已经达到其完全插入位置。可以看到此时闩锁凸缘36已经向外弹压到扩大的闩锁部分18中，并使该闩锁凸缘定位在闩锁台肩20的后面。在此完全插入位置，该接线柱不能从其通道中向后拉出，因为在闩锁台肩20后面的闩锁凸缘被闩锁住。
图5示出了完全插入的接线柱22c伸出到外壳12的配合面12b之外的情况。这样就可以利用适当的工具例如一把钳子来接近闩锁凸缘36。如果需要，该闩锁凸缘可以沿着箭头“B”的方向彼此相向移动，直到该闩锁凸缘能越过闩锁台肩20为止。一旦越过该台肩，该接线柱就能沿与插入方向相反的方向从其通道中被向后拉出。
最后，图5的右手部分示出了TPA装置40的该辅助锁紧部分或伸出部分46被装在接线柱22c的主要锁紧部分或闩锁凸缘36之间以便防止该闩锁凸缘时向内挠曲位移和该接线柱的脱开。然后，就接线柱22b而论，由图可见TPA装置40的该伸出部分46是直接与该未完全插入的接线柱22b的闩锁凸缘36对中的，如箭头“D”所示。因此，如果接线柱当中的任何一个没有完全插入，如接线柱22b所显示的，TPA装置40的相应的辅助锁紧装置或伸出部分46将与该接线柱的闩锁凸缘36相接触并沿箭头“E”的方向向后移动该接线柱。因此，本发明的TPA装置的操作和功能不仅在于它能查出没有完全插入的接线柱，而且该TPA装置还能有效的使该接线柱向后移动以使未完全插入的接线柱不能与该可配合的连接装置的相应的互补接线柱相啮合或配合。
应当指出，在不违背本发明的精神或主要特征的情况下，本发明还可以以其他具体形式体现。所以，本发明的实例和实施例无论从那一方向来看都只是说明性的而不是限制性的，本发明并不局限于此处给出的具体的结构。
权利要求
1.一种用于电插座(10)的接线柱位置保证系统，它包括一个电绝缘外壳(12)，该外壳具有一个前配合端面(12b)，一个后端面(12a)和至少一个在这两个端面之间延伸的接线柱安装通道(14)，该通道包括一个在靠近该外壳的该前配合端面处形成的扩大的闩锁部分(18)；一个可从该外壳的后端面(12a)插入该通道(14)的接线柱(22)，该接线柱具有一个适用于与从该外壳的该前配合端面(12b)插入该通道的互补接线柱相配合的配合部分(32)和一个适用于与该通道的该闩锁部分(18)闩锁地相啮合的向外延伸的主锁紧部分(36)；以及一个可与该外壳(12)在其前配合端面(12b)处相啮合的TPA装置(40)，该TPA装置包括一个辅助的锁紧部分(46)，该部分(46)可以定位在该接线柱(22)的该主要锁紧部分(36)中，以防止该接线柱(22)的该主锁紧部分(36)与该通道(14)的闩锁部分(18)脱开闩锁啮合的运动。
2.如权利要求1中所述的接线柱位置保证系统，其特征在于该TPA装置(40)包括一个通过它与该外壳(12)中的通道(14)相对中的通道(44)，该通道(44)用来插入该可配合连接装置的互补接线柱。
3.如权利要求1中所述的接线柱位置保证系统，其特征在于该TPA装置包括闩锁50，该闩锁可与在该外壳上的闩锁凸台(60)相啮合，用来使该TPA装置能在使该主锁紧部分(36)和该闩锁部分(18)之间闩锁住的第一预装位置和能阻止该主锁紧部分(36)从该闩锁部分(18)脱开的第二锁紧位置之间移动。
4.如权利要求1中所述的接线柱位置保证系统，其特征在于该接线柱(22)的该主锁紧部分(36)伸出到该外壳的前配合端面(12b)的外面，从而可以接近该主锁紧部分(36)以便把该接线柱从该闩锁部分(18)中脱开。
5.如权利要求4中所述的接线柱位置保证系统，其特征在于在该TPA装置(40)中的该通道包括一个用来安装该接线柱的该伸出的主锁紧部分(36)的扩大部分(44a)。
6.如权利要求1中所述的接线柱位置保证系统，其特征在于该接线柱(22)的该配合部分(32)包括一个纵向裂口(34)，在该裂口的每侧上有一个该主锁紧部分(36)。
7.如权利要求1中所述的接线柱位置保证系统，其特征在于该接线柱(22)的主锁紧部分(36)可以在在该接线柱完全插入时与该外壳的接线柱安装通道的该闩锁部分(18)相啮合的第一位置和该接线柱(22)未完全插入的第二位置之间移动，在该第二位置上该主锁紧部分(36)位于该闩锁部分(18)的后面，该TPA装置(40)的辅助锁紧部分(46)适合于与该接线柱的该主锁紧部分(36)在其第二位置上相接触，以便向后移动该接线柱(22)，从而查出未完全插入的该接线柱。
全文摘要
一种用于电插座10的接线柱位置保证(TPA)系统，该插座包括一个具有接线柱安装通道14的绝缘外壳12，该通道内部形成有闩锁台肩20。一个接线柱22可插入通道14的后端。该TPA装置40可与外壳12的前配合端面12b相啮合并且包括一个可插入该通道的前端14b的辅助锁紧部分46，从而防止该主锁紧部分与闩锁台肩20脱开。如果该接线柱22没有完全插入通道14中，TPA装置40的辅助锁紧部分46将同该接线柱22的主锁紧部分36相接触并使接线柱向后移动，从而检查出未完全插入的接线柱22。
文档编号H01R13/432GK1141521SQ96106860
公开日1997年1月29日 申请日期1996年5月30日 优先权日1995年5月31日
发明者R·马图基, G·朱因 申请人:莫列斯公司