СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ (ВАРИАНТЫ)
CONNECTING UNIT (EMBODIMENTS)

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Традиционные электрические соединители, используемые в автомобильных применениях, подвергаются повреждению от окружающей среды. В контексте автомобильных прицепов, соединители иногда роняются на землю до того, как надежно укладываются, например, в багажнике транспортного средства. В то время как на земле соединитель может становиться загрязненным от воды, грязи, соли, песка, и т д. Даже при присоединении к соответствующему установочному жгуту прицепа соединитель может подвергаться воздействию грязи, воды и других загрязнений. Некоторые соединители включают колпаки для предотвращения подвергания воздействию таких неблагоприятных погодных условий.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Таким образом, согласно одному варианту предложен соединительный узел, содержащий корпус, множество штырей, расположенных на корпусе, штыревую камеру, расположенную на корпусе, и крышку, расположенную на камере и имеющую множество отверстий для приема штырей, при этом штыри выровнены с отверстиями при нахождении крышки в рабочем положении и смещены от отверстий при нахождении крышки в положении хранения.
Соединительный узел предпочтительно дополнительно содержит пружину, выполненную с возможностью смещения крышки в положение хранения.
Пружина предпочтительно смещена для отжатия крышки от корпуса.
Пружина предпочтительно смещена для поворота крышки относительно корпуса.
Штыревая камера предпочтительно имеет запорный рычаг, при этом крышка образует первый вырез для приема запорного рычага при нахождении крышки в рабочем положении.
Крышка предпочтительно образует второй вырез для приема запорного рычага при нахождении крышки в положении хранения.
Крышка предпочтительно автоматически возвращается в положение хранения при высвобождении запорного рычага.
Корпус предпочтительно поворачивается относительно штыревой камеры и крышки.
Крышка предпочтительно поворачивается относительно штыревой камеры.
Перемещение крышки в рабочее положение предпочтительно включает поворот корпуса и штырей в спиральном направлении относительно штыревой камеры и крышки.
Соединительный узел предпочтительно дополнительно содержит уплотнительное кольцо, расположенное на по меньшей мере одном из корпуса и штыревой камеры.
Уплотнительное кольцо расположено на внутренней поверхности штыревой камеры.
Согласно другому варианту предложен соединительный узел, содержащий корпус, множество штырей, расположенных на корпусе, штыревую камеру, расположенную на корпусе, крышку, расположенную на камере и имеющую множество отверстий для приема штырей, при этом штыри выровнены с отверстиями при нахождении крышки в рабочем положении и смещены от отверстий при нахождении крышки в положении хранения, и пружину, расположенную на по меньшей мере одном из корпуса и штыревой камеры, для смещения крышки в положение хранения.
Штыревая камера предпочтительно имеет запорный рычаг, при этом крышка образует первый вырез для приема запорного рычага при нахождении крышки в рабочем положении.
Крышка предпочтительно образует второй вырез для приема запорного рычага при нахождении крышки в положении хранения.
Крышка предпочтительно автоматически возвращается в положение хранения при высвобождении запорного рычага.
Перемещение крышки в рабочее положение предпочтительно включает поворот корпуса и штырей в спиральном направлении относительно штыревой камеры и крышки.
Соединительный узел предпочтительно дополнительно содержит уплотнительное кольцо, расположенное на по меньшей мере одном из корпуса и штыревой камеры.
Уплотнительное кольцо предпочтительно расположено на внутренней поверхности штыревой камеры.
Согласно еще одному варианту предложен соединительный узел, содержащий корпус, множество штырей, расположенных на корпусе, штыревую камеру, расположенную на корпусе и имеющую запорный рычаг, крышку, расположенную на камере и имеющую множество отверстий для приема штырей, при этом штыри выровнены с отверстиями при нахождении крышки в рабочем положении и смещены от отверстий при нахождении крышки в положении хранения, пружину, расположенную на по меньшей мере одном из корпуса и штыревой камеры, для смещения крышки в положение хранения, причем крышка образует первый вырез для приема запорного рычага при нахождении крышки в рабочем положении, и второй вырез для приема запорного рычага при нахождении крышки в положении хранения, при этом запорный рычаг зацепляет вырез для уменьшения силы, приложенной пружиной к штырям при нахождении крышки в рабочем положении.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 иллюстрирует сборочный вид примерного самоуплотняющегося электрического соединителя.
Фиг. 2 представляет собой поперечный разрез самоуплотняющегося электрического соединителя по фиг. 1, взятый по линии A-A, показанной на фиг. 5.
Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе крышки, которая может использоваться с самоуплотняющимся электрическим соединителем.
Фиг. 4 представляет собой вид в перспективе крышки и штыревой камеры, имеющей запорный рычаг.
Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе узла самоуплотняющегося электрического соединителя.
Фиг. 6 представляет собой вид в перспективе корпуса и штырей узла самоуплотняющегося электрического соединителя.
Фиг. 7A иллюстрирует приведенный в качестве примера запорный рычаг, который может быть расположен на штыревой камере.
Фиг. 7B иллюстрирует приведенный в качестве примера запорный рычаг, зацепляющий вырез в крышке.
Фиг. 8 иллюстрирует приведенную в качестве примера крышку, имеющую отверстия с уплотнительными кольцами.
Фиг. 9A иллюстрирует уплотнительное кольцо, расположенное на внутренней поверхности штыревой камеры.
Фиг. 9B иллюстрирует штыревую камеру и уплотнительное кольцо, расположенные на корпусе.
Фиг. 10A иллюстрирует соединитель в положении хранения, где проемы и отверстия смещены друг от друга и от штырей.
Фиг. 10B иллюстрирует соединитель в промежуточном положении между положением хранения и рабочим положением, где проемы и отверстия выровнены с штырями.
Фиг. 10C иллюстрирует соединитель в рабочем положении.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Колпаки не всегда в достаточной мере защищают электрические соединители, используемые в автомобильных применениях. Например, колпаки иногда ломаются, и они не осуществляют уплотнение надлежащим образом, оставляя клеммы, которые иначе были бы защищены колпаком, восприимчивыми к неблагоприятным погодным условиям. К тому же, сломанный колпак не будет защищать клеммы от физического повреждения, например, такого как загибание. В заключение, даже если колпак не поврежден, человеку требуется удостоверяться, что колпак прикреплен надлежащим образом.
Приведенный в качестве примера соединительный узел, который надлежащим образом уплотняет клеммы независимо от того, используется ли соединитель, включает корпус, множество штырей, расположенных на корпусе, штыревую камеру, расположенную на корпусе, и крышку, расположенную на камере. Крышка имеет множество отверстий для приема штырей. Штыри выровнены с отверстиями при нахождении крышки в рабочем положением, и штыри смещены от отверстий при нахождении крышки в положении хранения. В некоторых реализациях, пружина расположена в корпусе или штыревой камере для смещения крышки в положение хранения. Другие реализации могут включать заключение запорного рычага в штыревую камеру. Запорный рычаг может сопрягаться с вырезами, чтобы удерживать крышку в рабочем положении, положении хранения или том и другом. Кроме того, зацепление запорного рычага с вырезом может уменьшать силу, приложенную пружиной на штырях при нахождении крышки в рабочем положении.
Показанные элементы могут принимать много разных форм и включать многочисленные и/или альтернативные компоненты и оборудование. Примерные проиллюстрированные компоненты не подразумеваются ограничивающими. Несомненно, могут использоваться дополнительные или альтернативные компоненты и/или реализации.
Фиг. 1 иллюстрирует сборочный вид примерного узла 100 самоуплотняющегося электрического соединителя. Как показано, соединительный узел 100 включает корпус 105, штыри 110, штыревую камеру 115, крышку 120 и уплотнительное кольцо 125.
Корпус 105 может быть выполнен из непроводящего материала и уплотнен, чтобы по меньшей мере частично защищать некоторые компоненты соединительного узла 100 от подвергания воздействию неблагоприятных погодных условий, таких как влажность.
Штыри 110 могут быть расположены на корпусе 105. Штыри 110 могут быть выполнены из токопроводящего материала, чтобы передавать электрические сигналы из соединителя в соответствующий охватывающий соединитель (не показан). Хотя не показаны, штыри 110 могут быть присоединены к проводам, которые заключены в корпусе 105 и несут электрические сигналы, например, вырабатываемые контроллером (не показан).
Штыревая камера 115 может быть расположена на корпусе 105 и определять проем для приема штырей 110. В одной из возможных реализаций, штыревая камера 115 может быть выполнена с возможностью поворотного движения, поступательного движения или того и другого относительно корпуса 105. То есть, как подробнее обсуждено ниже, поворот и поступательное перемещение штыревой камеры 115 относительно корпуса 105 может обнажать штыри 110, так чтобы соединитель мог присоединяться к соответствующему охватывающему соединителю.
Крышка 120 может быть расположена на штыревой камере 115. В одной из реализаций, крышка 120 может быть прикреплена к штыревой камере 115, так чтобы как крышка 120, так и штыревая камера 115 поворачивались вместе относительно корпуса 105. В качестве альтернативы, крышка 120 может поворачиваться независимо от штыревой камеры 115, как подробнее обсуждено ниже, например, со ссылкой на фиг. 3 и 4. Крышка 120 может поворачиваться между рабочим положением и положением хранения. Когда в рабочем положении, штыри 110 могут высовываться из крышки 120, так чтобы соединительный узел 100 мог сопрягаться с соответствующим охватывающим соединителем. Когда в положении хранения, однако, штыри 110 могут быть заключены в штыревой камере 115, которая может защищать штыри 110 и другие компоненты соединительного узла 100 от подвергания воздействию неблагоприятным погодным условиям.
В некоторых возможных подходах, сопрягаемое устройство 165 может использоваться для приведения в действие крышки 120 и оголения штырей 110. Более того, сопрягаемое устройство 165 дополнительно может сжимать пружины 135 (смотрите фиг. 2) при перемещении крышки 120 в рабочее положение. При расцепляющем действии (например, возврате крышки 120 в положение хранения), сопрягаемое устройство 165 может поворачиваться обратно, чтобы запечатывать штыри 110 в штыревой камере 115. Сопрягаемое устройство 165, например, может включать стойку 170 на внутренней поверхности, которая выполнена с возможностью зацеплять скошенный паз 175, определенный крышкой 120. Когда сопрягаемое устройство 165 нажимается в направлении крышки 120, стойка 170 и скошенный паз 175 могут заставлять крышку поворачиваться. Стойка 170 может покоиться в вырезе 180, например, определенном корпусом 115 с штырями, когда в рабочем положении. Для возврата крышки 120 в положение хранения, стойка 170 может отпускаться из выреза 180, и перемещение сопрягаемого устройства 165 от крышки 120 может заставлять крышку 120 поворачиваться в положение хранения посредством перемещения стойки 170 и скошенного паза 175.
Уплотнительное кольцо 125 может быть расположено на штыревой камере 115 и корпусе 105, и, в частности, на наружной поверхности корпуса 105 и внутренней поверхности штыревой камеры 115, когда соединительный узел 100 полностью собран. Уплотнительное кольцо 125 заполняет зазор, который иначе существовал бы между штыревой камерой 115 и корпусом 105, чтобы предотвращать повреждение штырей 110 влагой. Еще одно уплотнительное кольцо 185 (смотрите фиг. 2) может быть расположено на корпусе 115 с штырями для запечатывания зазора, например, между корпусом 115 с штырями и сопрягаемым устройством 165.
Фиг. 2 - поперечный разрез узла 100 самоуплотняющегося электрического соединителя по фиг. 1, взятый по линии A-A, показанной (смотрите фиг. 5). Как показано, крышка 120 включает крепежную деталь 130, которая крепит крышку 120 к штыревой камере 115. Крепежная деталь 130, в одной из возможных реализаций, может заставлять крышку 120 и штыревую камеру 115 поворачиваться и поступательно перемещаться вместе относительно корпуса 105.
Поперечный разрез соединительного узла 100 дополнительно иллюстрирует пружины 135. В одной из возможных реализаций, пружины 135 могут быть расположены на корпусе 105. Пружины 135 могут отжимать штыревую камеру 115 и крышку 120 от корпуса 105. Таким образом, пружины 135 могут смещать крышку 120 в направлении положения хранения. В некоторых случаях, таких как где штыревая камера 115 и крышка 120 выполнены с возможностью перемещаться по спирали относительно корпуса 105, пружины 135 дополнительно могут смещать штыревую камеру 115 и крышку 120, чтобы поворачивались по спирали в направлении положения хранения. Соответственно, когда отсоединен от соответствующего охватывающего соединителя, пружины 135 могут автоматически возвращать крышку 120 в положение хранения без какого бы то ни было вмешательства пользователя. Приведение в действие сопрягаемого устройства 165 пользователем, обсужденное выше, для перемещения крышки 120 в положение хранения может заставлять пружины 135 снижать давление и поворачивать крышку 120 обратно в положение хранения. В случаях, где сопрягаемое устройство 165 не нажато в достаточной мере для преодоления смещения пружин 135, пружины 135 могут заставлять соединитель 100 автоматически сбрасываться, означая, что пружины 135 могут смещать крышку 120 в направлении положения хранения и повторно запечатывать. Этот признак автоматического сбрасывания и повторного запечатывания может предотвращать оставление крышки 120 в промежуточном положении, подробнее описанном ниже, поскольку промежуточное положение может подвергать штыри 110 воздействию, например, грязи или влаги.
Далее, со ссылкой на фиг. 3, крышка 120 может определять отверстия 140 для приема штырей 110, когда в рабочем положении. Отверстия 140 могут быть смещены от штырей 110, когда крышка 120 находится в положении хранения. Отверстия 140 могут выравниваться с штырями 110, когда крышка 120 повернута в рабочее положение. Поворот крышки 120 в рабочее положение может включать преодоление смещающей силы пружин 135, обсужденных выше со ссылкой на фиг. 2.
Кроме того, со ссылкой на фиг. 3 и 4, крышка 120 может включать вырезы 145. Вырезы 145 могут быть выполнены с возможностью принимать запорный рычаг 150, расположенный на или выполненный как целая часть с штыревой камерой 115. Первый вырез 145A может принимать запорный рычаг 150, когда крышка 120 находится в положении хранения, а второй вырез 145B может принимать запорный рычаг 150, когда крышка 120 находится в рабочем положении.
Запорный рычаг 150 может отпускаться вручную, например, посредством оттягивания части запорного рычага 150 от крышки 120, так чтобы он освобождал вырез 145. Как только запорный рычаг 150 очистил вырез 145, крышка 120 может поворачиваться до тех пор, пока прикладывается сила, которая преодолевает силу пружины, такой как винтовая пружина, которая действует на крышку 120, что может заставлять крышку 120 поворачиваться в направлении возврата запорного рычага 150 в первый вырез 145A. Когда запорный рычаг 150 убран из второго выреза 145B, пружина, которая действует на крышку 120, может заставлять крышку 120 автоматически поворачиваться обратно в положение хранения. Пружины 135, обсужденные выше со ссылкой на фиг. 2, могут заставлять штыри 110 выходить из отверстий 140 до поворачивания крышки 120 обратно в положение хранения.
Один или оба вырезов 145 дополнительно могут ослаблять определенные силы, которые иначе действовали бы на штыри 110. Например, когда штыри 110 выдвинуты сквозь отверстия 140, когда крышка 120 находится в рабочем положении, смещение некоторых пружин 135 могло бы прикладывать силу к штырям 110. Такая сила, если достаточно мощна, могла бы заставлять один или более штырей 110 деформироваться. Запорный штырь, зацепляющий вырез 145 может ослаблять такие силы смещения по действию на штыри 110. Стойка 170 и вырез 180 (смотрите фиг. 1) могут дополнительно ослаблять такие силы смещения по действию на штыри 110.
Фиг. 5 - вид в перспективе узла 100 самоуплотняющегося электрического соединителя. Как показано, после того, как крышка 120 была повернута в рабочее положение, то есть, отверстия 140 выровнены с штырями 110, и запорный рычаг 150 зацепил второй вырез 145B, штыревая камера 115 и крышка 120 могут поворачиваться в спиральном направлении, чтобы обнажать штыри 110. Спиральное направление может включать перемещение штыревой камеры 115 и крышки 120 вместе в поворотном и поступательном направлении относительно корпуса 105. Например, обнажение штырей 110 может включать поворот штыревой камеры 115 и крышки 120, например, в направлении по часовой или против часовой стрелки, и нажимание корпуса 105 в направлении штыревой камеры 115 для преодоления смещения пружин 135 в штыревой камере 115. Корпус 105 может механически прикрепляться к штыревой камере 115 некоторым образом, который преодолевает смещение пружиной, чтобы удерживать соединитель в рабочем положении. Для возврата крышки 120 в положение хранения, механическое крепление между штыревой камерой 115 и корпусом 105 может отпускаться, что может побуждать штыревую камеру 115 и крышку 120 перемещаться от корпуса 105 вследствие смещения пружин 135. Более того, запорный рычаг 150 может отпускаться из второго выреза 145B, а крышка 120 поворачиваться, вручную или автоматически, так чтобы запорный рычаг 150 зацеплял первый вырез 145A.
Фиг. 6 - вид в перспективе корпуса 105 и штырей 110 соединительного узла 100. Хотя показаны три штыря 110, соединительный узел 100 может включать любое количество штырей 110, расположенных на корпусе 105.
Фиг. 7A и 7B иллюстрируют запорный рычаг 150, который может быть расположен на штыревой камере 115. Запорный рычаг 150 может быть отдельным компонентом от штыревой камеры 115 или, в качестве альтернативы, запорный рычаг 150 может быть выполнен как целая часть с штыревой камерой 115. Запорный рычаг 150 может продолжаться от штыревой камеры 115 в направлении крышки 120. Более того, как показано на фиг. 7A, штыревая камера 115 может определять проемы 155 для приема штырей 110, когда крышка 120 находится в рабочем положении. Количество проемов 155 может быть непосредственно связано с количеством штырей 110, расположенных на корпусе 105. Фиг. 7B иллюстрирует крышку 120, расположенную на штыревой камере 115, и запорный рычаг 150, зацепляющий один из вырезов 145 в крышке 120.
Как обсуждено выше, крышка 120 может определять отверстия 140 для приема штырей 110, когда в рабочем положении. Далее, со ссылкой на фиг. 8, крышка 120 дополнительно может включать уплотнительные кольца 160, расположенные в каждом из отверстий 140. Уплотнительные кольца 160 могут запечатывать отверстия 140, например, от влаги, чтобы защищать штыри 110, в то время как крышка 120 находится в положении хранения. То есть, уплотнительные кольца 160 могут уплотнять зазор между крышкой 120 и штыревой камерой 115, которая иначе была бы доступна через отверстия 140 и проемы 155, когда крышка 120 находится в положении хранения. Как показано, количество отверстий 140, проемов 155 и уплотнительных колец 160 может быть таким же, как количество штырей 110, расположенных на корпусе 105.
Фиг. 9A и 9B иллюстрируют уплотнительное кольцо 125, расположенное на внутренней поверхности штыревой камеры 115 и между штыревой камерой и корпусом 105, соответственно. Как обсуждено выше, уплотнительное кольцо 125 может предотвращать попадание влаги в зазор, который иначе существовал бы между штыревой камерой 115 и корпусом 105. Если бы влага попадала в такой зазор, штыри 110 на корпусе 105 могли бы становиться поврежденными. Поэтому, уплотнительное кольцо 125 может предотвращать повреждение у штырей 110, например, если соединительный узел 100 подвергается воздействию неблагоприятных погодных условий.
Фиг. 10A иллюстрирует соединительный узел 100 в положении хранения. Когда в положении хранения, проемы 155 штыревой камеры 115 смещены от отверстий 140 в крышке 120. Отверстия 140 в крышке 120 представлены двумя «проемами», одним на верхней поверхности крышки 120 и другим на нижней поверхности крышки 120. Более того, штыри 110 могут быть смещены от проемов 155, отверстий 140 или обоих. Когда смещены, уплотнительные кольца 160 могут предотвращать попадание влаги в отверстия 140 и проемы 155, чтобы предотвращать повреждение у штырей 110. Фиг. 10B иллюстрирует соединитель в промежуточном положении между положением хранения и рабочим положением, где проемы 155 и отверстия 140 выровнены с штырями 110. Обратите внимание, что проемы 155 и отверстия 140 выровнены, однако, кажутся разделенными вследствие вида в перспективе, и так как отверстия 140 показаны на верхней поверхности крышки 120, а проемы 155 являются прилегающими к нижней поверхности крышки 120. Соответственно, проемы 155 в штыревой камере 115 и отверстия 140 в крышке 120 могут быть выровнены, и штыри 110 могут быть выровнены с проемами 155 и отверстиями 140. Однако, когда в промежуточном положении, штыри 110 по-прежнему могут быть заключены в штыревой камере 115. Фиг. 10C иллюстрирует соединитель в рабочем положении. Когда в рабочем положении, корпус 105 может нажиматься в направлении крышки 120, преодолевая смещение пружин 135. Штыри 110 могут продолжаться сквозь проемы 155 и отверстия 140, так чтобы соединительный узел 100 может присоединяться к соответствующему охватывающему соединителю.
Что касается последовательностей операций, систем, способов, эвристических правил, и т. д., описанных в материалах настоящей заявки, следует понимать, что, хотя этапы таких последовательностей операций, и т. д., были описаны в качестве происходящих согласно определенной упорядоченной последовательности, такие последовательности операций могли бы быть осуществлены на практике с описанными этапами, выполняемыми в порядке, ином, чем порядок, описанный в материалах настоящей заявки. Кроме того, следует понимать, что некоторые этапы могли бы выполняться одновременно, что могли бы быть добавлены другие этапы, или что некоторые этапы, описанные в материалах настоящей заявки, могли бы быть опущены. Другими словами, описания способов в материалах настоящей заявки предоставлены с целью иллюстрации некоторых вариантов осуществления и никоим образом не должны толковаться, с тем чтобы ограничивать формулу изобретения.
Соответственно, следует понимать, что вышеприведенное описание подразумевается иллюстративным, а не ограничивающим. Многие варианты осуществления и применения, иные чем предоставленные примеры, были бы очевидны по прочтению вышеприведенного описания. Объем не должен определяться со ссылкой на вышеприведенное описание, а, наоборот, должен определяться со ссылкой на прилагаемую формулу изобретения наряду с полным объемом эквивалентов, на которые дано право такой формуле изобретения. Ожидается и подразумевается, что будущие развития будут происходить в технологиях, обсужденных в материалах настоящей заявки, и что раскрытые системы и способы будут заключены в таких будущих вариантах осуществления. В целом, следует понимать, что изобретение допускает модификации и изменения.
Подразумеваются, что все термины, используемые в формуле изобретения, обусловлены своими обычными значениями в качестве понятных специалистам в данной области техники, описанных в материалах настоящей заявки, если в материалах настоящей заявки не приведено явное указание на иное. В частности, использование единственного числа, «упомянутый», и т. д., следует понимать как один или более из указанных элементов, если в пункте формулы изобретения явным образом не заявлено иное.
Реферат представлен, чтобы позволить читателю быстро выяснить сущность технического решения. Он представлен с пониманием того, что не будет использоваться для толкования или ограничения объема, или значения пунктов формулы изобретения. В дополнение, в вышеизложенном подробном описании изобретения, может быть видно, что различные признаки сгруппированы вместе в различных вариантах осуществления для упорядочения изобретения. Способ по изобретению не должен толковаться в качестве отражающего намерение, чтобы заявленные варианты осуществления требовали большее количество признаков, чем изложено в прямой форме в каждом пункте формулы изобретения. Скорее, как отражает последующая формула изобретения, обладающий признаками изобретения предмет заключается в менее чем всех признаках одиночного раскрытого варианта осуществления. Таким образом, последующая формула изобретения настоящим включена в подробное описание, причем каждый пункт формулы изобретения полагается сам на себя в качестве отдельно заявленного предмета.