CN103441368A

CN103441368A - 一种连接器的耐磨插座壳体

Info

Publication number: CN103441368A
Application number: CN2013104087029A
Authority: CN
Inventors: 史建敏; 赵绪怀; 张莉; 崔艳梅; 丁乡; 王云香
Original assignee: SHIJIAZHUANG NO850 ELECTRONIC Co Ltd
Current assignee: SHIJIAZHUANG NO850 ELECTRONIC Co Ltd
Priority date: 2013-09-10
Filing date: 2013-09-10
Publication date: 2013-12-11

Abstract

本发明涉及一种连接器的耐磨插座壳体，其结构是在插座壳体连接端的外圆表面上开有绕向及螺旋角度分别对应一致的若干螺旋槽，所述螺旋槽的一端为开口在插座壳体连接端边沿上的开口端，所述螺旋槽的另一端为对卡钉实施卡接限位的盲口定位端，其特征是，在连接所述螺旋槽盲口定位端的槽口内弧线一侧的端部固定有耐磨销钉，所述耐磨销钉的钉杆外圆面略突进到所述螺旋槽的槽口内，以形成卡接位，对旋入所述螺旋槽中的卡钉实施卡接限位。本发明可使螺旋槽卡接位的耐磨性能、连接器的使用寿命以及连接可靠性均大为提高，在连接器插合多次之后，仍能保持很好的卡接配合，使卡口连接式的连接器的耐振动、抗冲击性能也大为提高。

Description

一种连接器的耐磨插座壳体

技术领域

本发明涉及一种连接器元件，具体地说是一种连接器的耐磨插座壳体。

背景技术

连接器是电子工程技术当中较为常见的一种电子元器件，它的主要作用是通过连接器连接实现电路输出与输入过程中的电连接，从而使整机发挥预定的功能。连接器是电子设备中不可缺少的部件，也是极其重要的电子元器件。近年来，我国高端领域通过大量的整机失效现象采集与分析，得出结论为“三三规律”：30%的整机失效现象为电子元器件故障，而30%的电子元器件故障为连接器故障，特别是信息时代，连接器在信息传输过程中极为重要。

连接器的连接方式主要有直插式连接、卡口式连接和螺纹连接三种。其中卡口式连接是一种常见的可靠而迅速的连接和分离方式，具有机械省力的特点：靠旋转带有卡钉的插头连接环，使卡钉沿着插座壳体连接端的螺旋槽轨迹滑动，靠旋转带螺旋槽的插座壳体，使之越过插头连接环上的卡钉，并越过螺旋槽一端的凸出点，进入螺旋槽的盲口定位端，进行卡接限位，从而实现连接器插头与插座的锁定。

而就连接器而言，在考虑重量、机械加工、成本及产品的综合性能等方面，插座连接端和插头连接环等结构支撑件多选用铝合金材料且表面制有涂覆层，卡钉多选用不锈钢材料。当不锈钢卡钉沿插座壳体上的螺旋槽滑动时，由于插头连接环内波纹弹簧的作用，滑动摩擦力很大，特别是越过螺旋槽卡接位（即拐角处）的涂覆层时，滑动摩擦力更大。由于该摩擦力突然变大，致使插座螺旋槽卡接位极易磨损，长久下去，螺旋槽的卡接位会趋于平滑，致使连接器的卡钉在振动条件下会从卡钉端槽中滑出，造成连接器非正常脱落断开，从而缩短连接器的使用寿命或使连接器失效，进而影响整机的正常工作。如果插座壳体的外壳选用耐磨的不锈钢材质，一方面产品的重量增加较大，另一方面机加工难度增大，进而造成原料成本和加工成本等的大幅增加。

发明内容

本发明的目的就是提供一种连接器的耐磨插座壳体，以解决现有连接器插座壳体连接端因卡接位磨损而不能可靠卡接限位，导致连接器连接松动和失效的问题。

本发明是这样实现的：一种连接器的耐磨插座壳体，在连接器的插座壳体连接端的外圆表面上开有绕向及螺旋角度均对应一致的若干螺旋槽，所述螺旋槽的一端为开口在插座壳体连接端边沿上的开口端，所述螺旋槽的另一端为对卡钉实施卡接限位的盲口定位端，在连接所述螺旋槽盲口定位端的槽口内弧线一侧的端部固定有耐磨销钉，所述耐磨销钉的钉杆外圆面略突进到所述螺旋槽的槽口内，以形成卡接位，对旋入所述螺旋槽中的卡钉实施卡接限位。

所述耐磨销钉为与卡钉用材相同的不锈钢销钉。

在所述螺旋槽的盲口定位端上部的所述插座壳体连接端上设有用以确定连接器卡接到位的圆槽。

本发明通过在插座壳体连接端的螺旋槽上设置耐磨销钉，使螺旋槽卡接位的耐磨性能大为提高，由此提高了插座壳体的耐磨性，进而提高了连接器的使用寿命及连接可靠性。本发明可在连接器插合多次之后，仍能保持很好的卡接配合，使得卡口连接式的连接器的耐振动、抗冲击性能也大为提高，连接器的连接可靠性随之提高。

本发明易于加工制作，并可使连接器的机械寿命至少提高100倍，连接可靠性至少提高20倍，有效解决了卡口式连接器长期未能解决的耐磨性差、寿命低和连接可靠性差的老大难问题。

附图说明

图1是本发明插座壳体的结构示意图。

图2是插座壳体连接端部分的展开图。

图3是连接器插头连接环的结构示意图。

图4是卡钉在卡接过程中的受力分析图。

图中：1、插座壳体，2、螺旋槽，3、耐磨销钉，4、圆槽，5、盲口定位端，6、插头连接环，7、卡钉，8、波纹弹簧。

具体实施方式

连接器包括插头和插座两个组成部分。如图1和图2所示，在插座壳体1的连接端外圆表面上开有三个螺旋槽2，三个螺旋槽2的绕向一致、螺旋角度一致，且在插座壳体1的连接端外圆表面上均匀分布。每条螺旋槽2的一端为开口在插座壳体1连接端边沿上的开口端，另一端为对卡钉7实施卡接限位的盲口定位端，螺旋槽2可用数控铣床加工而成。

如图3所示，在插头连接环6的内圆面上间隔120°的等高线上均布有三个卡钉7，在插头连接环6内侧、插头壳体的凸肩处卡接有波纹弹簧8。当插头与插座配合连接时，插座壳体1的连接端插入插头连接环6的内侧，并顶住波纹弹簧8，此时，向前推动并旋转插头连接环6，使其内侧的三个卡钉7分别旋入插头壳体连接环6上的三个螺旋槽2中。当卡钉7旋转到螺旋槽2尽头的盲口定位端5处时，即可由不锈钢耐磨销钉3所形成的卡接位卡住，以实现锁定，使连接器插头连接环6与插座壳体1的连接端实现稳定可靠地连接。

在插座壳体连接端上的螺旋槽2的盲口定位端5的上部设有圆槽4，当卡钉7旋转到螺旋槽2的尽头即盲口定位端5处时，可从外部观察到卡钉7与圆槽4在竖向位置对应，说明已经卡接到位，从而减少在螺旋槽末端的反复拧转试位，减少卡钉7与耐磨销钉3之间的摩擦损耗。

在连接器的锁定过程中，固定在螺旋槽2盲口定位端5槽口内弧线一侧的不锈钢耐磨销钉3所处位置为整个螺旋槽槽口内弧线一侧的曲线轨迹的最高点，因此这个卡接位是连接器连接过程中承受摩擦力最大的地方，具体受力分析情况如图4所示，当卡钉7旋转到槽中的位置A时，卡钉7对螺旋槽内弧线一侧的产生的正压力为N1，此时，

N1 = Fcosθ

当卡钉7旋转到卡接位（即位置B）时，卡钉7对螺旋槽内弧线一侧产生的正压力为N2，此时，分力的夹角θ =0°，而cos0=1，所以：

N2 = Fcos0 = F

可见，N2＞N1。

由于滑动摩擦力与正压力成正比，因此，卡钉7运动至位置B时，其摩擦力大于卡钉7运动至位置A时的滑动摩擦力。这也就是螺旋槽内的卡接位极易因磨损而造成连接器连接失效的主要原因。

本发明在卡接位置处设置不锈钢耐磨销钉3，就使得插座壳体连接端上的螺旋槽2内的卡接位的硬度加大，表面光洁度提高，由此提高了螺旋槽卡接位的耐磨性能，并适当减小了螺旋槽卡接位与卡钉7之间的摩擦阻力，连接器的使用寿命及连接可靠性均得以大幅度提高。

实验结果表明，采用本发明的耐磨措施之后，有效提高了卡接位的耐磨性，可使连接器的机械寿命至少提高100倍，连接可靠性至少提高20倍。

Claims

1.一种连接器的耐磨插座壳体，在插座壳体连接端的外圆表面上开有绕向及螺旋角度分别对应一致的若干螺旋槽，所述螺旋槽的一端为开口在插座壳体连接端边沿上的开口端，所述螺旋槽的另一端为对卡钉实施卡接限位的盲口定位端，其特征是，在连接所述螺旋槽盲口定位端的槽口内弧线一侧的端部固定有耐磨销钉，所述耐磨销钉的钉杆外圆面略突进到所述螺旋槽的槽口内，以形成卡接位，对旋入所述螺旋槽中的卡钉实施卡接限位。

2.根据权利要求1所述的连接器的耐磨插座壳体，其特征是，所述耐磨销钉为与卡钉用材相同的不锈钢销钉。

3.根据权利要求1或2所述的连接器的耐磨插座壳体，其特征是，在所述螺旋槽的盲口定位端上部的所述插座壳体连接端上设有用以确定连接器卡接到位的圆槽。