醫療連接器的製作方法

2023-11-10 18:38:57 1

專利名稱：醫療連接器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種插塞式連接器和插座組合，其用於複雜設備，特別是用於醫療 和牙科應用所使用的設備。
背景技術：
因為各種安全和衛生考慮，用於各種牙科和醫療手術的儀器和設備用於單個病 人或單個事件，然後就被處理掉或者在再使用前消毒。然而，不是所有的設備在單次使 用後都能夠或應當處理掉的，因為它的複雜性和相關的花費。該設備可以包括監控各種 病人情況並應當再使用的精密電子儀器。這種設備可以與生物危害區別開，因為它的費 用和在暴露後不能被消毒。這種類型的設備區別於本文所稱作的儀器，該設備可以是復 雜的、但是它不能被消毒，如果能夠消毒，在預選數量的使用後會降低功能。如本文所 述，該儀器連接到設備，該設備具有比該儀器更長的設計壽命，該儀器可以具有單次使 用的預期壽命。即使該複雜的設備可以再使用，該設備的一部分被設計用於單次使用並且被指 定拋棄。該設備經常與病人接觸或者在病人的附近，但是不必要如此限制。該設備的部 分可以包括插塞式連接器，該插塞式連接器具有附接到可處理掉的儀器的電纜組件。插 塞式連接器和電纜組件在可處理掉的儀器和複雜的電子設備之間提供連接。插塞式連接 器與插座接合，作為組合，電連接器連接到和電線連接到昂貴的監控設備。儘管預定儀器預定用於單次使用，但是總是存在可處理掉的儀器沒有被拋棄的 可能性，並被再次使用。所需要的是可處理掉的儀器包括可以防止再使用的並且必須處 置掉的特徵，因此，提供預防故意和非故意的再使用。連接器中另一個期望的特徵包括能夠容易地和低廉地端接到電纜和以使組件更 容易的定向組裝。許多已有醫療連接器利用緊密接觸結構的焊接端子，使電纜與連接器 的壓接接觸端接困難。因此，包括允許電纜壓接端接到接觸件的入口的定向的醫療連接 器也是期望的。陽部件(例如插塞式連接器)與陰部件(例如插座)的組合期望地應當容易配 合。這期望能夠通過選擇配合部件的形狀來實現，從而通過視覺觀察清楚這些部件如何 適當地配合。在通過顏色把陽部件與陰部件或插座編碼對應的組裝中，視覺觀察也能夠 有用，通過使部件規定化著色來有助於組裝。此外，在確定插塞的合適定向中，觸覺特 徵也能夠有用，其還能夠用於能見度弱的弱光情況中。集成這些特徵中的幾個的一種插塞式連接器/插座組件將便於它的用於醫療使 用和(如果需要)使它適用於單次使用應用的製造和組裝。

發明內容
本發明提供一種能夠適用於單次使用應用的、用於插座的插塞式連接器。當如 此適配時，該插塞式連接器和插座組合防止單次使用的插塞式連接器多次使用，因此處理掉該插塞式連接器和連接插塞式連接器的相關的可處理掉的特定的儀器。該插塞式連 接器可以鍵連接插座或者可以被識別，從而使得它不會錯誤地使用於不同的插座。該插 塞式連接器還能夠具有允許有效地端接到電纜的物理結構，使得接觸端接非常容易。接 觸件基本布置在平面結構中的結構提供了更好的接近性，允許通過壓接而不是焊接來進 行電纜端接。但是接觸件不必要布置在單個平面內，可以布置在之間相距足夠間隔的多 個平面內，以便於已壓接到電線的接觸件的組裝。接觸件的平面布置還能夠提供視覺定向，用於把插塞式連接器適當地配合到插 座。因此，通過使插塞式連接器具有在視覺上顯然知道如何把它配合到插座的形狀，例 如通過把插塞式連接器的形狀形成為梯形，這些形狀能夠包括其它視覺上顯而易見的形 狀的平面布置，並且相似地，插座形成為具有接納插塞式連接器的形狀，這便於配合。 此外，通過增加視覺標識到插塞式連接器，例如顏色定向或其它視覺標識(例如點)，並 且增加配合的視覺標識到插座，通過匹配該視覺標識，插塞式連接器與插座的匹配就容 易。在弱光情況中，視覺標識或形狀匹配可能不可能或可能變得困難。為了便於適當 地定向插塞式連接器，觸覺輔助可以增加到插塞式連接器。該觸覺輔助能夠包括例如在 插塞式連接器的一個表面上的凸脊等特徵，從而使得手持該插塞式連接器的個人能夠通 過感覺確定插塞式連接器相對於插座的適當定向，即使光阻礙其它視覺或形狀標識的使 用。在一個實施例中，插座被安裝到複雜的醫療設備。儘管複雜的設備能夠是任何 設備，但是具體地它適用於醫療或牙科手術的應用。插座可以安裝在面板上並且包括彈 性探針。接觸件被布置成它們稍微隔離，也就是說，它們對於手持不容易接近，以便防 止意外接觸或損壞，但通過配合插塞容易接近。插座可以再使用，並且事實上，可以 具有高的循環壽命。插座包括多個金屬彈性接觸件，每個彈性接觸件具有第一端和第二 端。第一端被構造成接納電線，並且第二端被構造成與對應的金屬接觸件(配合接觸件) 配合，該配合接觸件可以定位在配合的插塞式連接器上。每個彈性接觸件具有第一固定 長度。此外，每個插座包括具有第一端和第二端的固定金屬接觸件，並且通常具有兩個 或更多個固定金屬接觸件。該固定金屬接觸件具有可以與彈性接觸件的長度相同或不同 的第二長度。固定金屬接觸件的第一端構造成接納電線，同時第二端在與金屬彈性接觸 件相同的方向上延伸。殼體定位和對齊多個彈性接觸件和固定接觸件。殼體具有第一端 和第二端，彈性接觸件和固定金屬接觸件的第二端從殼體的第二端延伸開。電線通過殼 體的第一端接近金屬彈性接觸件和固定金屬接觸件。殼體還包括用於鎖定配合的插塞式 連接器的裝置，以便防止意外的拆卸。本發明的插塞式連接器附接到儀器，並且包括能夠從第一接合位置移動到第二 分離位置的鎖合機構。所述鎖合機構還包括鎖合釋放表面和用於將所述鎖合機構鎖合到 相對表面上的裝置。所述用於鎖合的裝置預計用於可移除地把鎖合機構附接到插座，其 包括相對表面。插塞式連接器還包括多個金屬接觸件，每個接觸件具有第一端和第二 端。每個接觸件包括用於接合位於插座中的金屬彈性接觸件的第一端，並且第二端構造 成接納電線。用於插塞式連接器中的接觸件不是唯一的，如果插塞式連接器包括本文提 出的其它唯一要求，可使用其它接觸件。例如，位於插座中的上述金屬彈性接觸件可以 用於插塞式連接器，並且插塞式連接器中的金屬接觸件可以用於插座中。插塞式連接器可以包括跳接接觸件，當鎖合機構處於第一接合位置時，跳接接觸件能夠從第一位置移 動到第二位置。插塞式連接器可以包括一旦插塞式連接器插入插座中時用於把跳接接觸 件固定在第二位置的裝置。一旦被固定，跳接接觸件不能回到它的第一位置，只保持在 第二固定位置。多個金屬接觸件和可選的跳接接觸件被定位和對齊在殼體中。殼體包 括外部和內部，具有從殼體的外部延伸到殼體的內部的通路。多個金屬接觸件以及跳接 接觸件定位在殼體中，從而使得它們不容易接近，除了通過配合部件，這裡的插座，因 此防止它們被意外操作和潛在損壞。電線可以通過通路從殼體的外部插入到殼體的內部 中，其中電線能夠裝配到金屬接觸件。電線的相對端被連接到金屬接觸件。可處理掉的儀器可以附接到插塞式連接器，但是插塞式連接器不局限於用於 此。利用在第一位置的跳接接觸件，插塞式連接器插入到插座中。隨著插塞式連接器進 一步插入到插座中，跳接接觸件與固定金屬接觸件接觸，把跳接接觸件推向它的第二位 置。跳接接觸件與固定金屬接觸件的接觸允許信號通過固定金屬接觸件傳輸。該信號表 示跳接接觸件的存在，其表示附接的儀器的第一次使用。當插塞式連接器完全地插入到 插座中時，固定接觸件把跳接接觸件推動到它的第二位置，在該第二位置處它被固定在 插塞式連接器中。一旦被插塞式連接器固定，在不拆卸插塞式連接器或不使用特殊工具 時，跳接接觸件不容易從它的固定位置釋放。此外，完全插入導致鎖合機構移動到它的 第一接合位置，在該第一接合位置處它通過用於鎖定在插座中的裝置被固定在插座中。 通過把鎖合機構移動到第二位置，插塞式連接器可以從插座釋放，從而使得它分離，以 允許從插座移除插塞式連接器。但是，從插座移除插塞式連接器不會影響被固定在它的 第二位置的跳接接觸件。因為跳接接觸件被固定在它的第二位置，因此插塞式連接器再 次插入配合插座不會提供與其它接觸件之前的固定接觸件的接觸，從而使得表示插塞的 第一次使用的信號不提供。設備能夠被編程為對插塞式連接器再次插入配合插座做出適 當響應。本發明的優點是插塞式連接器能夠提供避免設定的用於單次使用的儀器被再次 使用的有效方案。插塞式連接器能夠設置用於單次使用並且低廉地製造，連接到可處理 掉的儀器，並且如果需要，能夠與可處理掉的儀器一起處理掉。本發明的另一優點是插塞式連接器容易配合到複雜的醫療設備和從該複雜的醫 療設備拆卸，從而使得任何保護套不必要移除，並且容易鎖定到位以防止意外的拆卸。 此外，當預定單次使用時，通過插塞接觸件完全裝配到配合插座中，把跳接接觸件固定 到它的第二位置，並且插塞式連接器的其它使用不會導致跳接接觸件從它的固定位置移 開。組合的插塞式連接器和配合插座的另一優點是附接到複雜設備的插座具有高的 循環壽命，從而使得它能夠相當多地再使用。如果需要，在插入配合插座中時，插塞式 連接器可以基本上局限於單次使用。組合的插塞式連接器和具有跳接接觸件的配合插座的又一優點是該組合提供表 示新的插塞式連接器或至少之前未插入配合插座的插塞式連接器的存在的信號，並且復 雜的設備能夠以多種方法編程以響應於配合到插座的插塞式連接器的存在和表示新的或 之前未使用的插塞式連接器的信號的存在或不存在。


結合實例性地顯示本發明的原理的附圖，並根據優選實施例的以下更加詳細的 說明，本發明的其它特徵和優點將變得顯然。圖1(a)，(b)和(c)顯示從頂部觀看的插塞式連接器插入到插座的本發明的組 裝，和插塞式連接器在鎖合和非鎖合位置的剖視圖；圖2顯示在配合到位於設備的面板中的插座之前的插塞式連接器；圖3顯示配合到圖2的插座和面板的插塞式連接器；圖4A顯示插塞蓋從插塞組件移除的插塞式連接器，同時圖4B顯示具有在插入 插座之前的處於第一位置的跳接接觸件的插塞組件的剖視圖，和圖4C顯示具有在插入插 座之後固定在第二位置的跳接接觸件的插塞組件的剖視圖；圖5是配合到插座的插塞式連接器的局部剖視圖；圖6是插塞式連接器和插座的分解圖，包括儀器面板；圖7是具有透光性能的插塞式連接器/插座組合的一個實施例的視圖。
具體實施例方式在圖1中描述本發明，描述了本發明的插塞式連接器/插座組件10。該組件具 有裝配到插座200的插塞式連接器100。可選地，該插塞式連接器設置用於插塞式連接器 100，該插塞式連接器100由於電子條件等的其它因素能夠提供單次使用或限於預定數量 的使用。圖IA顯示組件10的俯視圖，同時圖IB顯示沿組件10的剖面A_A的剖視圖， 其中配合到插座200的插塞式連接器100處於鎖合位置。圖IC顯示沿組件10的剖面 A-A的剖視圖，其中配合到插座200的插塞式連接器處於非鎖合位置。圖1顯示插塞式 連接器100在與插座200配合的一端具有矩形剖面，和具有與插座200相對的稍微圓的一 端。這是優選的幾何形狀，但是插塞式連接器的形狀不局限於此。然而，優選地，插塞 式連接器100的尺寸和形狀被形成為它能夠舒適地保持在用戶的手中，從而使得它容易 組裝到插座。這是重要的，因為組裝可能需要在可見度弱的弱光條件中進行，或者在需 要快速可靠接合的高強度條件中進行。為了進一步有助於這種可靠接合，插塞式連接器 100和插座200的形狀能夠模製，從而使得它能夠在視覺上確定存在唯一的方法去把它們 組裝在一起。一個實例性實施例是形成在連接的陽側的具有梯形形狀的插塞式連接器和 形成在連接的陰側的具有陰形狀的插座。也能夠使用任何其它相似的配合形狀。參見圖1B，描述了鎖合構件102，其包括鎖合臂104。鎖合臂104包括用於鎖 合的裝置106，該用於鎖合的裝置106延伸通過設備面板300並與插座200中的用於鎖定 的裝置206協作(圖IC更清楚地顯示)以把插塞式連接器100鎖定到插座200。如圖IB 所示，用於鎖合的裝置106是凸起，該凸起在穿過設備面板300之後從鎖合臂104向下延 伸，並且固定在用於鎖定的裝置206中，如圖IC中顯示的孔。同時用於鎖合的裝置106 顯示為與用於鎖定的裝置206接合的向下延伸的凸起，用於鎖合的裝置106可以是與用於 鎖定的裝置206接合的、以便把插塞式連接器100鎖定到插座200的任何公知的鎖合裝 置。例如凸起可以從插座200延伸，插座被插塞式連接器100可移除地固定。如另一個 實例，用於鎖合的裝置106可以是延伸穿過設備面板300的、偏壓在朝外的位置的一對水平定向臂。該水平定向臂可以克服偏壓被擠壓在一起，以便把該臂移動到朝內的位置， 從而它們能夠通過孔插入設備面板300中。該臂的釋放將朝外偏壓該臂，從而把它們鎖 定在插座中或可選地鎖定在設備面板300的背面上。通過再次把臂擠壓在一起來實現釋 放。同時把插塞式連接器100可移除地鎖定到插座200是本發明的重要特徵，可以採用 任何其它可移除的鎖定機構。返回到圖1B，鎖合機構還包括鎖合壓縮臂108，該鎖合壓縮臂108提供偏壓， 把用於鎖合的裝置106保持到通常的接合位置，在本實施例中，為朝下的位置。參見圖 1C，給壓縮鎖合壓縮臂108的鎖合構件102施加力，把用於鎖合的裝置106移動到允許其 分離的位置，在本實施例中，為朝上的位置。圖2顯示組裝到設備面板300的插座200，和與設備面板300隔開的插塞式連接 器100。在圖2顯示的實施例中，插塞式連接器100還包括殼體110和蓋子112。當蓋 子112和插塞殼體110組裝時，它們形成孔116，該孔116提供進入組件的內部的通路。 電纜350或電線穿過該孔116併到達插塞式連接器100的內部。釋放按鈕118通過蓋子 112中的孔120凸出，在本實施例中釋放按鈕118是鎖合機構102的一部分。給釋放按鈕 118施加力，壓縮鎖合壓縮臂108，以便把凸起(在本實施例中為用於鎖合的裝置106)朝 上移動到分離位置。插塞式連接器與平的相比具有顯著的區別形狀，插塞殼體110的特 徵隨意的外部和蓋子112的弧形的、彎曲表面。蓋子112還具有升起的凸脊和從表面延 伸的鎖合按鈕118。設計這些物理特徵以提供觸覺引導，用於插塞的適當定向。插塞殼 體110和蓋子112還可以是不同顏色，以有助於視覺地定向插塞組件100，兩個色調標籤 304安裝在插座組件200周圍的設備面板300上。插塞式連接器100還包括與插座200中 的鍵槽222配合的鍵122。該鍵122/鍵槽222組合確保僅應用於適當的儀器的適當的插 塞式連接器才能夠組裝到插座200中，該插座組裝到複雜的設備。該鍵/鍵槽組合對於儀 器/設備組合是唯一的，並且確保適當的儀器連接到適當的複雜設備。儘管圖示為矩形 鍵和鍵槽，但是鍵/鍵槽組合可以是任何幾何結構，並且可以設置在沿插塞式連接器100 和插座200的不同位置。該鍵/鍵槽組合的另一優點是確保插塞式連接器100正確地配 合到插座200。圖2還顯示鎖合表面204，該鎖合表面204包括用於鎖定的裝置206。如上所 述，插座200中的鎖定的裝置206必須與插塞式連接器100中的用於鎖合的裝置106協 作。在本實施例中，鎖合表面204包括作為用於鎖定的裝置206的孔，該用於鎖定的裝 置206固定用於鎖合的裝置106，在本實施例中，該用於鎖合的裝置106為朝下定向的凸起。圖3顯示配合到插座200的插塞式連接器100，然後插座200組裝到設備面板 300。圖示電纜350穿過孔116組裝到插塞式連接器100。現在參見圖4A，顯示通過移除插塞蓋子112被拆卸的插塞式連接器100，因此公 開了插塞式連接器的內部。圖示的電纜350組裝到殼體110，從它的外部延伸到它的內 部。多個金屬接觸件130定位在插塞組件內，與電纜350隔離開。電纜350不是插塞式 連接器的部分，但是提供從儀器到複雜電子設備的通信，前述儀器通過插塞式連接器100 和插座200附接到與複雜設備相對的一端。儘管在圖4A中未顯示，電纜由多個獨立電 線構成，該多個獨立電線包含在殼體110的內部並且連接到多個接觸件的多個獨立的接觸件130。多個獨立的接觸件以平面布置定向。這便於通過壓接連接到電纜的多個獨立 的電線。在形成與多個獨立的電線的可靠壓接連接之後，接觸件的以單個平面的布置提 供用於組裝接觸件的足夠接近空間。儘管圖示了以單個平面，但是接觸件可以布置在兩 個平面中，如果能為組裝提供足夠的空間。這消除了需要在多個獨立的電線和接觸件之 間的焊接連接的需要，這以前是需要的，因為受制於緊密定向的接觸件的接近空間。還 描述了定位在插塞組件100內的鎖合機構102，釋放按鈕118朝上延伸。蓋子112包括 孔120，當蓋子112和插塞殼體110組裝時，釋放按鈕118延伸通過該孔120。為了便於 組裝，蓋子112包括多個對齊保持柱132，該對齊保持柱132與插塞殼體110中的對齊保 持孔134配合，柱132卡扣到孔134中以便提供可靠接合。任何其它用於組裝蓋子112 到插塞殼體110的方便方法可以替換柱132/孔134配置。還圖示為電子器件預留的區域 136。無論是否需要其它電子器件，這種電子器件的細節取決於特定應用。當包括這種 電子器件時，任何布線可能源於電纜，但是該細節是特定應用。跳接接觸件138位於多 個接觸件的附近。跳接接觸件138能夠從圖4B顯示的第一位置移動到它被固定的第二位置。儘管 圖示它定位在多個接觸件130的中間，跳接接觸件138設計成接合插座200，並且可以定 位在允許這種接合的插塞式連接器100上的其它位置。圖5顯示沿剖面B-B的插塞式連接器/插座組件10的剖視圖。在圖5中，插 塞式連接器100通過設備面板300部分地配合到插座200中，但是插塞式連接器100和插 座200沒有完全地接合。插座200組裝到設備面板300並通過緊固件244固定到其上。 如圖所示，墊圈302定位成在插座200和設備面板300之間，以便在設備面板的開口中提 供密封，防止在用酒精等清潔溶液或消毒劑周期的擦拭期間液體進入電子設備中。插座 200提供與複雜電子設備接合的接口，插塞式連接器能夠插入到複雜電子設備中。插座 200包括在插座殼體210中的多個金屬彈性接觸探針230。每個金屬彈性接觸探針230具 有第一長度，並且具有構造成接納電線的第一端232，電線提供信號到複雜電子設備，這 未圖示。金屬彈性接觸探針230的第二端布置在插座殼體210中，從而當插塞式連接器 100組裝到插座200時多個金屬彈性接觸探針230與多個金屬接觸件130接合。圖5還顯 示定位在插座殼體210中的一對固定金屬接觸件238。當插塞式連接器100插入插座200 中時，固定金屬接觸件238被定位成它們抵接跳接接觸件138。因此，固定金屬接觸件 238和跳接接觸件138的位置預定在它們各自的殼體中，以便一旦配合時彼此抵接，並且 它們各自的位置不局限於圖5所示的位置。在圖5中，固定金屬接觸件238具有比金屬 彈性接觸探針230的第一長度更長的第二長度，並且具有構造成接納用於與電子設備通 信的電線的第一端240和布置在與跳接接觸件138相對的插座殼體中的第二端242。在圖 示實施例中，多個彈性接觸探針230的第一端232與固定金屬接觸件240的第一端對齊， 同時固定金屬接觸件的第二端242朝設備面板300和插塞式連接器100延伸並超出彈性接 觸探針230的第二端234。跳接接觸件138能夠從第一位置移動到第二位置。如圖5所示，跳接接觸件138 處於第一位置。在跳接接觸件138和對齊保持孔134之間是限定為用於固定跳接接觸件 138的裝置140，該裝置140在跳接接觸件的第二位置處並位於殼體110內。固定裝置 140可以是一旦跳接接觸件138移動到它的第二位置時防止跳接接觸件138移動的任何機構或特徵。隨著插塞式連接器100進一步地插入插座200中，固定金屬接觸件238的進 一步延伸向插塞式連接器100的一端242開始接觸跳接接觸件138，這可以閉合電路，因 此允許傳輸信號。在多個金屬接觸件130接觸多個彈性接觸探針230之前，該被接收的 信號能夠通過適當的算法或軟體來解釋，以便表示插塞式連接器是新的。插塞式連接器 100繼續移動到插座200中，這進一步把跳接接觸件138移動到與用於固定的裝置140對 齊的它的第二位置，在該第二位置處跳接接觸件138被固定，從而使得它能夠不再返回 到它的初始位置或第一位置。在本實施例中，用於固定的裝置140顯示為凸起塊，跳接 接觸件138能夠在該凸起塊上移動。凸起塊和跳接接觸件138具有尺寸公差從而配合表 面彼此幹涉，跳接接觸件138通過幹涉被固定。但是，可以使用能夠導致跳接接觸件138 被固定在它的第二位置的任何其它配置。例如，插塞式連接器100可以包括在跳接接觸 件的第二位置的凹陷，該凹陷的尺寸被形成為接納跳接接觸件138，一旦跳接接觸件138 移動到它的第二位置時跳接接觸件138陷入或落入該凹陷中。可選地，用於固定的裝置 可以是具有偏壓頭的凸起塊，當跳接接觸件138從它的第一位置移動到它的第二位置時 其被按下。跳接接觸件138包括凹坑，一旦跳接接觸件138移動到它的第二位置時偏壓 頭會移動到該凹坑中，因此防止跳接接觸件138的移動。在優選實施例中，圖4B顯示在 插入插座之前的插塞組件的剖視圖，顯示跳接接觸件138處於第一位置，並且圖4C顯示 在插入插座200之後的剖視圖，其中跳接接觸件138處於其被固定的第二位置。跳接接 觸件138包括凹坑145，同時插塞式連接器100包括凹陷147。在插塞組件100插入插座 200之前，在第一位置處，凹坑145與凹陷147分隔開。圖4C未顯示，但是顯示在圖5 中，一旦跳接接觸件138被固定金屬接觸件238移動到它的第二位置，跳接接觸件138鎖 定在它的第二位置，因為凹坑145被凹陷147固定，因此防止跳接接觸件138返回到它的 第一位置。跳接接觸件138和固定金屬接觸件238的配置不局限於圖5所示的配置。固定 金屬接觸件238可以具有與金屬彈性接觸探針230相同的長度或者在跳接接觸件138比多 個金屬接觸件130更進一步地延伸向插座的情況下可以比探針230短。該構思是在插塞 式連接器100完全配合到插座200中之前固定金屬接觸件238接觸跳接接觸件138，並把 跳接接觸件138推動到它的被固定的第二位置，從而實現插塞式連接器100完全配合到插 座200中。該接觸使傳輸表示閉合的信號的電路閉合，該信號可通過適當的算法分析。 電路閉合的定時被分析為確定插塞式連接器100是否為新的。然後能夠實現插塞式連接 器100與插座200的拆卸，而不進一步移動固定在它的第二位置的跳接接觸件138。當然，插塞式連接器100完全配合到插座200中會導致用於鎖合的裝置106被用 於鎖定的裝置206固定，請參見圖1B，因此把插塞式連接器100固定到插座200中並防 止意外的拆卸。在圖1-5所示的實施例中，通過按下釋放按鈕118同時按照前述從插座 200抽回插塞式連接器100，能夠實現拆卸。被連線的固定金屬接觸件238與設備通信。固定金屬接觸件238的第二端242與 跳接接觸件138的連接例如通過閉合電路產生信號。如所提及，該設備可以包括能夠分 析該信號的算法。可選地，插塞式連接器100在用於電子器件的預留區域可以包括用於 防止插塞式連接器超過規定次數(例如一次)的使用的裝置。當然，在第一次使用後， 當插塞式連接器100再插入插座200中，如果跳接接觸件138被固定並且沒有移動到固定金屬接觸件138的運動線之外，固定金屬接觸件238可以接觸跳接接觸件138。在該 情況中，電路閉合的定時能夠被分析並且軟體、硬體或算法能夠「計算」插塞式連接器 100插入插座200中的次數。通過限制插入插座200中的次數(在該次數後設備會做出反 應)，該信息能夠用於限制插塞式連接器100的使用。這些用於防止超過規定次數的使用 的裝置可以包括具體地設計的電子器件、軟體或硬體。如果算法確定(在移除之前的插 塞式連接器後復位設備之後，該復位可以是自動的或手動的)這是第一次接收的信號， 然後算法確定新的插塞式連接器100已經被插入到插座200中，並且設備以正常方式做出 響應。當插塞式連接器100再次插入插座200，如果沒有從包括固定金屬接觸件238和跳 接接觸件138的電路接收到信號，表示電路沒有閉合，或者在表示插塞式連接器100的安 裝的信號之後，例如通過閉合包括一個或更多個彈性接觸探針230和一個或更多個金屬 接觸件130的電路而從包括固定金屬接觸件238和跳接接觸件138的電路接收到信號，該 算法確定插塞式連接器100之前已安裝到插座200，並且內部可以產生計數。一旦做出 該確定，設備可以編程為以適當的方式做出響應。例如，在特定應用中，該設備可以編 程為根本不工作除非安裝新的插塞式連接器。在其它情況中，設備可以編程為在安裝 不是新的插塞式連接器100之後工作限定次數。在另一情況中，如果在移除插塞式連接 器後的預定時間期間內安裝了已被確定不是新的插塞式連接器100，設備可以允許連續工 作，因為這可以表示新的插塞式連接器已被從設備意外拆卸。這些實例不是限制，因為 設備可以編程為根據需要做出響應，這取決於應用。算法僅允許機器去判斷插塞式連接 器100是否為新的或者判斷是否之前已安裝過，並且一旦已獲得初始判斷不同命令能夠 被編程以控制機器工作。圖6是圖1-5的插塞式連接器100和插座組件200的分解圖。圖6還顯示電纜 350以及設備面板300，電纜組裝到插塞式連接器。圖6還可以包括粘附到面板300上的 面板標籤304，以給用戶提供任何相關的識別信息、指令和/或警告。當然，通過提供具 有能夠匹配該標籤304的視覺信息的插塞式連接器100，標籤304還可以用於額外地給用 戶提供插入插塞式連接器的視覺定向輔助。標籤304和插塞式連接器100上的信息能夠 是使插塞式連接器100與標籤304匹配的文字、形狀和/或顏色信息，因此給用於提供用 於把插塞式連接器100插入到插座200的額外的視覺定向引導。圖7提供圖6中顯示的本發明的插塞式連接器/插座組件10的又一實施例。在 該實施例中，插座200包括之前描述的所有特徵並且還包括用於發光的埠 250，同時插 塞式連接器100包括之前描述的所有特徵並且還包括可選的光路154。當設備通電時，光 埠 250提供照亮插座200的裝置。光源可以是包括在插座200中的LED，或者可以是 透射插座200外部光源產生的光的光管，例如在該設備中。可選地，插塞100的部分，例 如蓋子112的前部152，包括能夠由透明或半透明塑料模製的透明蓋或半透明蓋。儘管殼 體可以是任何形狀，但是優選地，殼體可以模製成易於單手或手掌保持的幾何形狀。當 然，蓋子112、插塞式連接器100的殼體或鎖合機構102中的全部或任一個可以用該材料 模製。光管透射的光通過導管(例如窗口 154)傳輸到鎖合構件102中，如圖7所示。被 傳輸的光將照亮插座200的內部並且通過半透明或透明材料傳輸，因此照亮鎖合構件102 和鎖合按鈕表面118，從而能夠容易看到。這便於插塞式連接器100和插座200的配合和 拆卸。插座連接器200可看見，特別在弱光環境中，例如黑暗醫療室，這使得配合非常容易。按鈕118被照亮，這也有助於拆卸。照明特徵還能夠以允許設備與用戶通信的模 式使用。通過設備能夠產生導致光以表示具體事件或情況的具體的圖案閃爍的信號。可 選地和等同地，能夠提供多種顏色的光，並且具體顏色能夠用於表示具體事件或情況。這些組合或單獨的特徵提供了能夠通過壓接而不是焊接組裝的插塞式連接器/ 插座組件10。通過組合包括配合形狀特徵、顏色編碼或其它印製的視覺輔助和觸覺特 徵，該組件能夠可靠地配合，從而便於從弱光環境到高強度條件的快速配合。通過提供 單次使用特徵或計算使用次數或使用事件次數的特徵，連接器/插座組件可以包括使用 限制特徵。此外，通過提供適當的光照圖案或顏色組合，有助於弱光配合的光照特徵還 能夠用於給用戶提供通信信息。儘管已經參照優選實施例說明了本發明，但是可以理解的是，對於本領域的熟 練技術人員而言，在不脫離本發明的保護範圍的情況下，可以做出各種變化和可以替代 本發明的元件的等同物。此外，通過本發明的教導，在不脫離本發明的實質保護範圍的 情況下，可以做出適用於具體情況或材料的許多變化例。因此，本發明不局限於實現本 發明的最佳實施方式所描述的具體實施例，本發明應當包括落入所附權利要求的保護範 圍內的所有實施例。
權利要求
1.一種插塞式連接器(100)，包括鎖合機構(102)，所述鎖合機構(102)能夠從第一接合位置移動到第二分離位置， 所述鎖合機構(102)還包括鎖合釋放表面和用於將所述鎖合機構鎖合到相對表面上的裝 置；多個金屬接觸件(130)，每個金屬接觸件(130)被構造成接納電線； 殼體(110)，所述殼體(110)用於定位和對齊多個金屬接觸件(130)，所述殼體(110) 還包括外部和內部；和通路(116)，所述通路(116)從所述殼體的外部延伸到所述殼體的內部。
2.根據權利要求1所述的插塞式連接器(100)，其中所述鎖合機構和所述殼體的一部 分中的至少一個包括透光材料，所述透光材料選自由半透明材料和透明材料組成的組。
3.根據權利要求1所述的插塞式連接器(100)，還包括把光傳輸到殼體內部的導管 (154)。
4.根據權利要求1所述的插塞式連接器(100)，其中所述鎖合機構(102)還包括鎖合 臂(104)，所述鎖合臂(104)具有從鎖合臂(104)向下延伸的凸起(106)，所述向下延伸 的凸起包括用於把所述鎖合機構鎖合到相對表面的所述裝置。
5.根據權利要求1所述的插塞式連接器(100)，還包括鍵(122)和鍵槽(222)中的一 個，用於使插塞式連接器與配合插座(200)對齊。
6.根據權利要求1所述的插塞式連接器(100)，還包括跳接接觸件(138)，當所述鎖合機構處於第一接合位置時，所述跳接接觸件(138)能 夠從第一位置移動到第二位置；和用於把跳接接觸件固定在所述第二位置的裝置(140)。
7.一種插座(200)，包括多個金屬彈性接觸件(230)，每個金屬彈性接觸件具有第一端和第二端，所述第一端 構造成接納電線，並且所述第二端構造成與插塞式連接器的對應的金屬接觸件配合，每 個金屬彈性接觸件具有第一固定長度；殼體(210)，所述殼體(210)用於定位和對齊多個彈性接觸件(230)，所述殼體(210) 具有第一端和第二端，所述彈性接觸件的第二端從所述殼體的第二端延伸開；和 用於鎖定配合插塞式連接器的裝置。
8.根據權利要求7所述的插座(200)，還包括具有第一端和第二端的多個固定金屬接 觸件(238)，所述固定金屬接觸件的第一端構造成接納電線，所述固定金屬接觸件具有第二長度。
9.根據權利要求7所述的插座(200)，還包括鍵(122)和配合鍵槽(222)中的一個， 用於使插座與配合插塞式連接器(100)對齊。
10.一種插塞式連接器/插座組件(10)，包括 插塞式連接器(100)，所述插塞式連接器包括鎖合機構(102)，所述鎖合機構(102)能夠從第一接合位置移動到第二分離位置，所 述鎖合機構(102)還包括鎖合釋放表面和用於將所述鎖合機構鎖合到相對表面的裝置；多個金屬接觸件(130)，每個金屬接觸件(130)具有第一端和第二端，所述每個金屬 接觸件的第一端構造成接納電線；殼體(110)，所述殼體(110)具有用於定位和對齊多個金屬接觸件的預定幾何結構， 所述殼體還包括外部和內部，所述殼體的外部還包括便於插塞式連接器的適當配合的可 見的和可觸覺的標識中的至少一個；和通路(116)，所述通路從所述殼體的外部延伸到所述殼體的內部；和 插座(200)，所述插座具有與所述插塞式連接器(100)的幾何結構配合的預定幾何結 構，從而使得插塞式連接器能夠唯一地配合到插座，並且所述插座還包括多個金屬彈性探針(230)，每個金屬彈性探針具有第一端和第二端，每個彈性接觸件 的第一端構造成接納電線，並且所述多個金屬彈性接觸件的第二端構造成與插塞式連接 器的多個金屬接觸件的第二端配合，每個金屬彈性接觸件具有第二長度；殼體(210)，所述殼體(210)用於定位和對齊多個金屬彈性接觸件，所述殼體具有第 一端和第二端，所述金屬彈性接觸件的第二端從所述殼體的第二端延伸開；和表面(204)，所述表面(204)包括用於鎖定配合插塞式連接器的裝置，所述用於鎖定 配合插塞式連接器的裝置用於鎖定與所述用於鎖合插塞式連接器的裝置的配合。
全文摘要
一種用於插座(200)的插塞式連接器(100)。該插塞式連接器(100)和插座(200)的組合可以防止單次使用的插塞式連接器(100)被多次使用，因此，必須處理掉插塞式連接器(100)和相關的、可處理掉的連接插塞式連接器(100)的具體的儀器。插塞式連接器(100)可以鍵(122)連接到插座(200)或者通過形狀、觸覺標識和視覺標識可識別，從而它不能錯誤地使用於不同的插座，同時為快速組裝提供適當定向。當設定單次使用或限定的多次使用，通過插塞式連接器(100)到插座(200)的插入，把插塞式連接器(100)中的跳接接觸件(138)從第一位置移動到它被固定的第二位置。插座(200)和插塞式連接器(100)可以包括用於照亮插塞式連接器(100)的光管(250)和光路(150)的接口，以便於在光有限的區域(例如手術室)中組裝和拆卸，以及便於與用戶通信。
文檔編號H01R13/66GK102017327SQ200980114401
公開日2011年4月13日 申請日期2009年3月10日 優先權日2008年4月25日
發明者基思·埃德溫·米勒, 威廉·大衛·爾文, 提摩西·M·貝克, 納文·K·帕特勒 申請人:泰科電子公司