專利名稱：螺栓緊固式連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種螺栓緊固式連接器，特別是通過螺栓和配對連接器的螺母緊固使相配連接器緊密配合的螺栓緊固式連接器。
隨著汽車等車輛上裝載的電子設(shè)備的復(fù)雜化和高性能化，需要用于電子線路和元件相互連接的多接頭連接器，若一對連接器的接點(diǎn)數(shù)量增多，則一般來說因?yàn)檫@些連接器的嵌合所需的力也增大，因此，采用手工操作進(jìn)行連接變得非常困難乃至不可能。為此，在一個(gè)連接器殼體內(nèi)設(shè)置螺母，同時(shí)在另一個(gè)連接器殼體內(nèi)設(shè)置螺栓，以往多用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)等動(dòng)力擰合螺栓和螺母，將兩個(gè)連接器殼體接合。圖9表示先有的螺栓緊固式連接器的剖視圖(參照實(shí)開平2-59584公報(bào))。在這個(gè)先有的例子中，在一側(cè)連接器殼體100內(nèi)埋設(shè)螺母102，在另一個(gè)連接器殼體110內(nèi)用推力螺母130將螺栓120固定。
推力螺母130的爪和螺栓120的軸的圓周表面摩擦結(jié)合，為了防止推力螺母130從螺栓120脫離以及為了阻止一對連接器100、110互相脫離的力(脫離力)，必須用非常大的力使爪132和螺栓120的圓周面摩擦結(jié)合。因此，因在螺栓120的圓周上安裝推力螺母130時(shí)，必須使用工具，所以使得要將螺栓120安裝在殼體110上很困難。因?yàn)樽?32與沿螺栓120的軸向的線性的平面結(jié)合，想要爪要沿螺栓預(yù)先確定的軸向結(jié)合位置進(jìn)行結(jié)合很困難，有產(chǎn)生大的偏差的危險(xiǎn)。另外，因?yàn)槁菟?20的頭部124從連接器殼體110的一端突出，用自動(dòng)化機(jī)械(機(jī)器人)向連接器殼體110插入接頭(圖中未示出)時(shí)，自動(dòng)化機(jī)械插入的作業(yè)部分有碰到突出的螺栓等問題。
因此，如

圖10所示特開昭62-188188公報(bào)公開了一種螺栓緊固式連接器，它是將螺栓保持殼體210和主殼體200分別形成，在進(jìn)行接頭的插入作業(yè)后，將螺栓保持殼體210裝入主殼體200的收容室202內(nèi)。以上述方式構(gòu)成了這種螺栓緊固式連接器。這種螺栓緊固式連接器是用阻擋器(圖中未示)防止螺栓220從螺栓保持殼體210脫落，并且，將設(shè)置在螺栓保持殼體210并與其成一體的止動(dòng)臂212和設(shè)在主殼體200內(nèi)的止動(dòng)部件204配合，將螺栓保持殼體210保持在主殼體200內(nèi)。
然而，在用2個(gè)殼體200、210構(gòu)成的螺栓緊固式連接器中，在向螺栓保持殼體210內(nèi)裝螺栓220的固定操作時(shí)必須借助于工具，操作不容易。另外，由于和配對的連接器(圖中未示)接合后，從其配對的連接器脫開時(shí)產(chǎn)生的很大的力都加在2對止動(dòng)臂212上，為了承受這種力，不得不將止動(dòng)臂212以及止動(dòng)部件204的尺寸設(shè)計(jì)得相對大些。因此，為了在主殼體200上固定螺栓保持殼體210而占有的面積增大，從而，使連接器整體難以小型化。還有，螺栓220由于緊固過度而斷裂時(shí)，必須交換螺栓保持殼體210，可是。因?yàn)橹箘?dòng)臂212位于主殼體200的收容室202內(nèi)，不容易取出螺栓保持殼體210。
因此，本申請人曾提出過如圖11所示的實(shí)愿平4-32702號申請，是一種通過將板狀金屬夾具310裝配在螺栓330的縮頸部分332上，將螺栓330以及螺栓保持殼體320固定在主殼體300內(nèi)的螺栓緊固式連接器。這種螺栓緊固式連接器中，不必置備推力螺母、阻擋器等工具，螺栓330的固定操作所以比較容易進(jìn)行。此外，因?yàn)槁菟ū３謿んw320通過螺栓330和板狀金屬夾具310間接地固定在主殼體300上，螺栓330在其縮頸部分332斷裂時(shí)，可以很容易地從主殼體300取出。
然而，如果將板狀金屬夾具的螺栓固定結(jié)構(gòu)應(yīng)用于如圖10所示的多接頭連接器中，將產(chǎn)生以下問題，也就是因?yàn)檫B接器殼體的板狀金屬夾具收容孔向橫穿接頭收容室的方向延伸，在配置板狀金屬夾具的部分不能設(shè)置接頭收容室。因此，連接器的小型化和高密度化受到限制。
因而，本發(fā)明的目的在于提供一種解決上述問題的螺栓緊固式連接器，即，容易把螺栓固定在殼體上，而且能夠小型化、高密度化的螺栓緊固式連接器。
本發(fā)明的螺栓緊固式連接器是采用螺栓將連接器殼體與配對的連接器殼體緊固配合的螺栓緊固式連接器;其特征在于前述連接器殼體具有收容前述螺栓頭部的第一殼體和有前述螺栓前端能穿過的孔的第二殼體。在前述第二殼體的上述孔內(nèi)壁上埋設(shè)有與在前述螺栓的軸上形成的臺階配合的、用以防止螺栓脫出的安裝金屬夾具。
若將收容在第一殼體內(nèi)的螺栓插入第二殼體的通孔內(nèi)，設(shè)在通孔內(nèi)壁上的金屬夾具和螺栓的臺階部分配合。螺栓及第1殼體被固定在第2殼體內(nèi)。因?yàn)槁菟ú迦氩僮鞑槐厥褂霉ぞ?，因此用比較小的力就可以進(jìn)行操作。另外，因?yàn)榻饘賷A具占有面積不大，所以，可能實(shí)現(xiàn)連接器的小型化、高密度化。
圖1表示本發(fā)明的螺栓緊固式連接器的一實(shí)施例的分解剖面圖。
圖2表示第2殼體的底面圖。
圖3表示裝配后的圖1的連接器的剖面圖。
圖4表示本發(fā)明第2實(shí)施例的主要部分的剖面圖。
圖5表示圖4的V-V線剖面圖。
圖6表示本發(fā)明的螺栓緊固式連接器的第3實(shí)施例中的金屬夾具。A)平面圖，B)正面圖，C)右視圖。
圖7表示本發(fā)明第3實(shí)施例的主要部分的平面圖。
圖8表示圖7中的Ⅷ-Ⅷ線剖面圖。
圖9表示原來的例子的連接器的剖面圖。
圖10表示另一個(gè)原來的例子的連接器的立體圖。
圖11表示有關(guān)先申請的連接器的剖視圖。
以下參照附圖對本發(fā)明的螺栓緊固式連接器較佳實(shí)施例進(jìn)行說明，圖1是本發(fā)明的螺栓緊固式連接器的分解剖面圖，但螺栓20沒有剖。圖2是第二殼體的底面圖。
插塞式連接器2備有容納螺栓20的第一殼體10以及容納多個(gè)接頭(圖中未示出)的第二殼體40，其與有螺母(圖中未示出)的配對連接器嵌合。在第1殼體10的收容孔12內(nèi)容納螺栓20的軸部22，同時(shí)，用一端14承受螺栓20的頭部24。第1殼體10的另一端16和第2殼體40的收容室42的底面接觸，與收容孔12鄰接處形成有容納指示器70的收容部分18。當(dāng)插塞式連接器2和相配的連接器嵌合時(shí)，由于指示器70的一端72與相配的連接器接觸，指示器70向圖的上方移動(dòng)，另一端74變成從收容部分18的開口18a伸出的可視狀態(tài)。因此，操作者可以知道兩連接器裝配完畢。還有，關(guān)于指示器，因?yàn)楸旧暾埲嗽趯?shí)愿平4-11329號說明書中作了詳細(xì)說明，在這里就將說明省略。在第一殼體10的一端14的外周形成外壁19，防止電線進(jìn)入螺栓頭部24和一端14之間。
第2殼體40的一端有端子插入面44，而且另一端有嵌合面46，大小兩種端子收容孔48、50(圖2)貫通其間，從另一端朝向一端形成凹部52，接受配對連接器殼體的凸部(圖中未示出)，將兩連接器嵌合導(dǎo)向，形成了連通這個(gè)凹部52以及第1殼體收容室42的螺栓插通孔54以及指示器插通孔56。在螺栓的插通孔54的內(nèi)壁58上有多個(gè)(本實(shí)施例為6個(gè))如圖中向下的彈性掣爪82的金屬夾具80是夾物模壓而成的。彈性掣爪82和如后面所述的螺栓20的臺階36配合，防止了螺栓20脫出。如圖2所示，在相鄰的彈性掣爪82之間從內(nèi)壁58向螺栓插通孔54的中心形成延伸棱60，多個(gè)棱60形成的空間內(nèi)徑比靠近螺栓20的螺紋部分26的大直徑部分28的外徑稍大。因而不妨礙螺栓20在螺栓插通孔54內(nèi)的回轉(zhuǎn)，并且可防止螺栓20的軸的擺晃或和第2殼體40之間的偏斜。
螺栓20在軸向大致中間的大直徑部分30和鄰接螺紋部分26的大直徑部分28之間的小直徑部分32上有徑向通孔34，因?yàn)樵O(shè)置有這個(gè)孔34的部分的斷面比其它部分的斷面面積小，當(dāng)在螺栓20上施加超過所定值的扭矩時(shí)該截面處容易斷裂。特別是因?yàn)榭?4在螺栓20的直徑方向貫通，所以在軸的中心附近是空的。一般地，發(fā)生斷裂的扭矩增加時(shí)，因?yàn)閿嗝嫱鈧?cè)的位移量比中心附近的位移量顯然大得多，這意味著在中心附近若為空就容易斷裂。因而有孔34的螺栓20。斷裂扭矩值的偏差是較小的，因此，對于因螺栓的緊固過度而使殼體破壞要防患于未然。另外，雖然斷裂扭矩值的偏差大，但由于在螺釘20上設(shè)有代替孔34的小直徑縮頸部分38(圖3)，也容易斷裂。
圖3是將第1殼體10裝入第2殼體40后的斷面圖。電線的接線端子(圖中未示出)是由自動(dòng)端子插入機(jī)等將收容在第1殼體10中的螺栓20的前端插入第2殼體40的螺栓插通孔54內(nèi)。金屬夾具朝下的彈性掣爪82，由于螺栓20的大直徑部分28而向外側(cè)彎曲后，在小直徑部分32處時(shí)彈性地返回。當(dāng)螺栓20朝脫離第2殼體40的方向，即圖中向上移動(dòng)時(shí)，因?yàn)閺椥猿缸?2的前端與螺栓20的臺階部分36接觸，防止了螺栓20脫出。這樣，可以非常簡單地把螺栓20和第一殼體10安裝到第2殼體40上。
圖4表示本發(fā)明的螺栓緊固式連接器的第2實(shí)施例的主要部分的平面圖。圖5是沿圖4的Ⅴ-Ⅴ線剖面圖，和第1實(shí)施例的差異是大致呈平板狀的金屬夾具80′是在螺栓插通孔54′的內(nèi)壁58′夾物模壓而成的。這個(gè)金屬夾具80′有螺栓20(圖1)可以插通的收容孔84和與這收容孔84連通的螺栓保持孔86。螺栓保持孔86和螺栓20的臺階36(圖1)配合，防止螺栓20脫出。接近螺栓收容孔84的向上方設(shè)置了一對彈性臂88，如后所述，彈性臂88的側(cè)面90和第一殼體10的側(cè)面配合，防止第一殼體10松動(dòng)。鄰接螺栓保持孔86處形成有指示器插通孔92，在這個(gè)指示器插通孔92兩側(cè)形成一對圓孔94。這對圓孔94是在金屬夾具80夾物模壓成形時(shí)，由在金屬模具(圖中未示出)內(nèi)支持金屬夾具80的支持銷(圖中未示出)形成的。
下面，說明將容納螺栓20的第1殼體10裝到埋設(shè)了金屬夾具80′的第2殼體40′內(nèi)的步驟。首先，將容納在第1殼體10中的螺栓(圖中未示出)的前端插入金屬夾具80′的螺栓收容孔84內(nèi)。這時(shí)，因?yàn)榈谝粴んw10的另一端16壓緊彈性臂88，圖5中用虛線表示彈性臂88的彎曲，同時(shí)，第一殼體10的另一端16和第2殼體40′的底面62接觸。接著，在和螺栓20的前端插入的方向相垂直的方向，也就是箭頭B的方向，將第1殼體10沿第2殼體的底面62滑動(dòng)。由于這種滑動(dòng)操作，螺栓20的臺階部分36和金屬夾具80′的螺栓保持孔86配合。同時(shí)，第1殼體10的另一端16和彈性臂88脫開，彈性臂88恢復(fù)原狀，其側(cè)面90和第一殼體10的側(cè)面配合，防止第1殼體10脫出。另外，因?yàn)樵诮饘賷A具80′的后側(cè)的第2殼體的內(nèi)壁64有足夠容納螺栓20的大直徑部分28的空間，就能充分保證金屬夾具80′和螺栓20的臺階36的配合。還有，因?yàn)楹吐菟?0的臺階36配合的是金屬夾具80′的平面，相對于螺栓20旋轉(zhuǎn)的耐磨性是良好的。
從第二殼體40中取出第1殼體10時(shí)，用工具(圖中未示出)等使彈性臂88彎曲，解除彈性臂88的側(cè)面90和第1殼體10的側(cè)面的配合，將第1殼體10向與箭頭B相反的方向移動(dòng)。另外也可以形成代替金屬夾具的彈性臂88的與第2殼體40′的內(nèi)壁58′一體且從其內(nèi)壁58′延伸的樹脂制的彈性臂。
圖6表示在本發(fā)明的螺栓緊固式連接器的第3實(shí)施例中使用的金屬夾具，(A)平面圖，(B)正面圖，(C)右視圖。圖7表示具有圖6的金屬夾具的螺栓緊固式連接器的主要部分的平面圖。圖8是沿圖7的Ⅷ-Ⅷ線剖面圖。和第2實(shí)施例差異是彈性臂88″從金屬夾具80″的一端彎曲伸出。若將這種彈性臂88″和第2實(shí)施例的彈性臂88比較，可以發(fā)現(xiàn)該臂的長度長，因此，彈性臂88″變形時(shí)，發(fā)生的應(yīng)力分散，塑性變形難以產(chǎn)生，從而可以經(jīng)受第1殼體10(圖1)的多次裝卸。另外，在彈性臂88″的下側(cè)切下金屬夾具80″的一部分形成變形限制片96。因此，用工具等(圖中未示出)使彈性臂88″變形，從第二殼體40″卸下第一殼體10時(shí)，限定了彈性臂88″的變形量，從而防止了過應(yīng)力的發(fā)生。
圖7中，金屬夾具80″有互相連接的螺栓收容孔84″以及螺栓保持孔86″。螺栓保持孔86″和螺栓20的臺階36配合，防止螺栓20脫出。在第2殼體40″中與螺栓保持孔86″鄰接處形成有指示器插通孔92″。在螺栓保持孔86″兩側(cè)形成有一對方孔94″，在金屬夾具80″夾物模壓時(shí)，由金屬模內(nèi)的支持金屬夾具80″的支持銷(圖中未示出)形成。還有，和第2實(shí)施例的不同點(diǎn)在于彈性臂88″除了其下側(cè)變形限制片96附近，都用金屬夾具80″本體覆蓋。在第2實(shí)施例中，在金屬夾具80′夾物模壓成形時(shí)，為了使樹脂不蔓延到彈性臂88上，必須用金屬模具的銷子從上到下覆蓋彈性臂88。因此，彈性臂88的附近不可能形成樹脂部分，金屬夾具80′的保持強(qiáng)度有下降的傾向。而在第3實(shí)施例中，至少在彈臂88″位置的金屬夾具下側(cè)，除一部分外，可以形成樹脂部分。因此，如圖8所示，金屬夾具80″的下側(cè)用厚樹脂層支持，這就提高了金屬夾具80′的保持強(qiáng)度。特別是能夠承受螺栓20和與其相配的連接器的螺母(圖中未示出)擰合時(shí)所加的力。
下面，關(guān)于將容納螺栓20的第1殼體10裝入埋設(shè)有金屬夾具80″的第2殼體40″中的步驟與第2實(shí)施例相同。也就是，將螺栓20的前端插入螺栓收容孔84″，使第1殼體10的另一端與第2殼體的底面62″相接，在箭頭B″的方向(圖7)使第1殼體10沿底面62″滑動(dòng)，螺栓20的臺階部分36和螺栓保持孔86″配合，同時(shí)，彈性臂88″恢復(fù)原狀，彈性臂88″的側(cè)面90″和第1殼體的側(cè)面配合，防止第1殼體脫出。
還有，金屬夾具80、80′、80″的埋設(shè)，可以不必借助于如上所述的夾物模壓成形。例如，在向殼體的端子收容孔內(nèi)插入端子之前，可以從殼體側(cè)面形成的槽壓入固定。
根據(jù)本發(fā)明，采用金屬夾具和螺栓的臺階配合，其優(yōu)點(diǎn)在于螺栓及第1殼體向第2殼體的固定不使用工具且容易進(jìn)行。還有，因?yàn)樵O(shè)置在第2殼體內(nèi)的金屬夾具不要占用大的面積，就有可能使連接器小型化、高密度化。
權(quán)利要求
1.一種用螺栓將連接器殼體與配對連接器殼體緊固配合的螺栓緊固式連接器，其特征在于前述的連接器殼體包括收容前述螺栓頭部的第1殼體和帶有前述螺栓前端可穿過的孔的第2殼體；在前述第2殼體的上述孔內(nèi)壁上埋設(shè)有與在前述螺栓軸部上形成的臺階配合的、用以防止螺栓脫出的安裝金屬夾具。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種螺栓固定殼體容易、小型化、高密度化的螺栓緊固式連接器。螺栓緊固式連接器2備有收容螺栓20的第1殼體10和收容多個(gè)接頭的第2殼體40。在第2殼體40的螺栓插入孔54的內(nèi)壁58上，埋設(shè)具有多個(gè)彈性掣爪82的金屬夾具80。將保持在第1殼體中的螺栓的前端插入到螺栓插入孔54內(nèi)時(shí)，由于彈性掣爪82和螺栓20的臺階36配合，螺栓20和第1殼體10被固定在第2殼體40內(nèi)。
文檔編號H01R13/639GK1099910SQ9410690
公開日1995年3月8日 申請日期1994年6月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月2日
發(fā)明者長嶺昭 申請人:惠特克公司