CN103618170B - 公连接器、母连接器和连接器组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种公连接器、母连接器和连接器组件，该公连接器其包括主体，主体具有中空的插孔，插孔内装有接线端子，其中，公连接器还包括锁定环、第一固定环和扭簧，锁定环套装在主体外并可绕主体的轴线旋转，在锁定环的第一端面上沿锁定环的轴向形成有至少一个扣合件，扣合件包括在设置在其端部的钩合部和引导部，第一固定环固定在主体上且与锁定环的第二端面的邻接，扭簧套装在主体上且位于主体和锁定环之间的间隙中，扭簧的第一端固定在锁定环上，扭簧的第二端固定在第一固定环上。该母连接器与上述公连接器配合使用的。上述公连接器和上述母连接器组成的连接器组件。该公连接器、母连接器和连接器组件具有良好耐用性且便于拔插使用。

Description

公连接器、母连接器和连接器组件

技术领域

本发明涉及连接器领域，尤其涉及一种具有锁定装置的公连接器和与公连接器配合使用的母连接器。

背景技术

连接器是在电气工程中常用的一种部件，它的作用是连接不同设备上的电路或者连接电路中不同的模块，使电流或者信号得以流通或传输，使电路实现预定的功能。

现有的连接器包括一个公连接器以及一个母连接器，其连接方式通常为通过公连接器插入到母连接器中，公连接器中的电连接端子和母连接器中的电连接端子电连接。为了使公连接器和母连接器能够固定并实现的连接，继而要通过一锁定装置锁定公连接器和母连接器之间的连接，使得公连接器与母连机器的连接牢靠、稳定，以实现电流或信号的稳定传输。

现有的锁定装置通常是通过在公连接器安装一个连接有弹簧的凸台，凸台可以在垂直于公连接器轴向的方向上移动，而母连接器上设有一个卡口，公连接器与母连接器连接时，将公连接器的凸台锁定在母连接器的卡口中，使得公连接器与母连接器的连接位置得以固定。

然而，上述的锁定装置在每次母连接器的插入或拔出时均需要将凸台的压下并抽出该凸台使其脱离卡口，才能使公连接器和母连接器分离。弹簧在多次使用后容易发生机械损耗，导致弹性下降从而使锁定效果降低，同时由于在插入或拔出时均需要对凸台进行控制，也不方便使用人员使用。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种具有良好耐用性且便于拔插的公连接器。

本发明的第二目的是提供一种具有良好耐用性且便于拔插的母连接器。

本发明的第三目的是提供一种具有良好耐用性且便于拔插的连接器组件。

为了实现本发明的第一目的，本发明提供了一种公连接器，其包括主体，主体具有中空的插孔，插孔内装有接线端子，其中，公连接器还包括锁定环、第一固定环和扭簧，锁定环套装在主体外并可绕主体的轴线旋转，在锁定环的第一端面上沿锁定环的轴向形成有至少一个扣合件，扣合件包括在设置在其端部的钩合部和引导部，第一固定环固定在主体上且与锁定环的第二端面的邻接，扭簧套装在主体上且位于主体和锁定环之间的间隙中，扭簧的第一端固定在锁定环上，扭簧的第二端固定在第一固定环上。

由上述方案可见，利用可旋转的锁定环和作为锁定环复位件的扭簧，当公连接器与母连接器进行连接时，扣合件的引导部与母连接器的卡扣槽引导部接触时，由于扣合件的转动带动锁定环的旋转，从而使得扭簧发生弹性形变，当钩合部进入锁定部时，由于扭簧的弹性恢复力，使得钩合部扣合到锁定部中，从而使公连接器与母连接器实现连接，利用扭簧和可旋转的扣合件实现了便捷性的锁定。由于连接过程只需要将公连接器插入母连接器中，无需其他锁定操作，有效提高使用人员工作效率。

更进一步的方案是，所述引导部与所述锁定环的轴线倾斜设置，且朝向所述锁定环周向方向倾斜。

由上可见，通过倾斜设置的引导部更有利于使公连接器在连接母连接器时锁定环的自动旋转，从而有利于提高连接器连接的便捷性。

更进一步的方案是，主体的周壁上向外延伸有限位环，限位环上开设有至少一个限位槽，限位环与锁定环的第一端面邻接，扣合件穿过在限位槽中。

由上可见，限位环和限位槽有利于锁定环的固定，从而能够保障公连接器和母连接器多次连接后，依旧保障锁定环不脱离正常工作的位置。

更进一步的方案是，锁定环的内壁向内形成有止位台，在止位台的端面上开设有第一安装孔，扭簧的第一端固定在第一安装孔中。

由上可见，利用在锁定环内设有止位台，有利于与扭簧的安装与固定，通过扭簧的第一端安装到安装孔中，和利用扭簧与止位台的端面抵接，使得扭簧稳固地安装在锁定环和主体的间隙中。

更进一步的方案是，主体的外壁上设置有固定键，第一固定环的内壁向内形成有键位部，键位部与固定键对接，第一固定环与锁定环邻接的端面上开设第二安装孔，扭簧的第二端固定在第二安装孔中。

由上可见，通过键位部和固定键的对接，使得第一固定环不能相对于主体转动，从而使其能够作为扭簧的固定端，有利于使用人员更简便地对该连接器进行装配或拆卸，提高工作效率。

更进一步的方案是，主体的端部周壁上设有外螺纹，公连接器还包括第二固定环，第二固定环的壁开设有内螺纹，第二固定环和主体相互啮合并与第一固定环邻接。

由上可见，通过第二固定环与主体的啮合有效地将连接器的各零部件安装到一起，有利于简化安装步骤，提高工作效率。

更进一步的方案是，扣合件为二个以上，多个扣合件在锁定环的周向上均匀分布，限位槽的数量与扣合件的数量相等，且多个限位槽在主体周向上均匀布置。

由上可见，多个扣合件有利于提高锁定效果，使公连接器和母连接器的连接更为牢固可靠。

更进一步的方案是，锁定环的周壁上沿锁定环轴向上设置多根筋条，多根筋条在锁定环的周向上均匀分布。

由上可见，多根筋条有利提高摩擦力，使用人员更方便的对锁定环进行操作。

为了实现本发明的第二目的，本发明提供一种母连接器，母连接器，包括主体，主体内装有接线端子，其中，在主体端部的周壁上开设有至少一个卡扣槽，卡扣槽的的槽壁上沿所述主体的周向在卡扣槽中向内形成有引导部和锁定部，引导部位于主体的端部，且引导部具有与主体轴线倾斜的表面，锁定部位于卡扣槽的中部，公连接器的扣合件扣合到所述卡扣槽内。

由上述方案可见，利用母连接器的引导部和公连接器的扣合件的配合，使得公连接器的锁定环自动旋转，当扣合件的钩合部进入锁定时，扭簧将带动扣合件扣合到锁定部中，从而完成公连接器和母连接器的连接，由于连接过程只需要将公连接器插入母连接器中，无需其他锁定操作，有效提高使用人员工作效率。

为了实现本发明的第三目的，本发明提供一种连接器组件，连接器组件，包括公连接器和与公连接器配合的母连接器，其中，公连接器包括第一主体，第一主体具有中空的插孔，插孔内装有第一接线端子，公连接器还包括锁定环、第一固定环和扭簧，锁定环套装在第一主体外并可绕第一主体的轴线旋转，在锁定环的第一端面上沿锁定环的轴向形成有至少一个扣合件，扣合件包括设置在其端部的钩合部和第一引导部，第一固定环固定在第一主体上且与锁定环的第二端面的邻接，扭簧套装在第一主体上且位于第一主体和锁定环之间的间隙中，扭簧的第一端固定在锁定环上，扭簧的第二端固定在第一固定环上，母连接器包括第二主体，第二主体内装有第二接线端子，在第二主体端部的周壁上开设有至少一个卡扣槽，卡扣槽的槽壁上沿第二主体的周向在卡扣槽中向内形成有第二引导部和锁定部，第二引导部位于第二主体的端部，且第二引导部具有与第二主体轴线倾斜的表面，锁定部位于卡扣槽的中部，公连接器的扣合件扣合到卡扣槽内。

由上可见，通过该连接器组件有利于提高使用人员工作效率，且利用其良好的锁定性能和耐用性，使该连接器组件能够适用于各种环境。

附图说明

图1是本发明公连接器和母连接器实施例的结构图。

图2是本发明公连接器和母连接器实施例中锁定环的结构图。

图3是本发明公连接器和母连接器实施例的分解图。

图4是本发明公连接器和母连接器实施例的第一连接状态图。

图5是本发明公连接器和母连接器实施例的第二连接状态图。

图6是本发明公连接器和母连接器实施例的锁定状态图。

图7是本发明公连接器和母连接器实施例的第一解锁状态图。

图8是本发明公连接器和母连接器实施例的第二解锁状态图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参照图1和图3，图1为公连接器1和母连接器2的结构图，图3为公连接器1和母连接器2的分解图。连接器组件包括公连接器1和母连接器2。

公连接器1包括主体11，主体11内设有多个中空的插孔15，多个插孔15内安装有接线端子，每一个接线端子均延伸到主体11外与引线连接，在主体11的周壁上设置有引导凸条14，引导凸条14沿主体11的轴向延伸。

在主体11的周壁上且位于引导凸条14的一端旁形成有限位环12，限位环12上开设有两个限位槽13，且两个限位槽13以主体11的轴线为中心呈对称设置。

在主体11靠近端部的周壁上开设有两个固定键16，且两个固定键16以主体11的轴线为中心呈对称设置，固定键16为在主体11的周壁上切削形成的平面，并且，在主体11端部的周壁上设有外螺纹17。

参照图2，并结合图1和图3，公连接器1还包括锁定环3，在锁定环3靠近插孔15一端的端面31上沿锁定环3的轴向向外形成有两个扣合件32，扣合件32在其端部设置有引导部321和钩合部322(见图4)，引导部321与锁定环3的轴线倾斜地设置，且引导部321设置在钩合部322靠外的一端上，并朝向主体11端部的方向倾斜。锁定环3的周壁上设置有多根筋条36，以用于增加摩擦力，便于使用人员操作使用。

在锁定环3的端面31相对的一端上具有端面35，锁定环3的内壁向内延伸有止位台33，且止位台33的端面朝向端面35设置，并在止位台33的端面上开设有扭簧安装孔34。

公连接器1还包括扭簧6，扭簧6是以主体11的轴线为中心卷绕而成，并在其两端分别设置有固定端61和固定端62。

公连接器1还包括固定环4和固定环5。固定环4在其靠近锁定环3的端面上开设有扭簧安装孔41，固定环4的内壁向内延伸形成有两个键位部42，两个键位部42以固定环4的轴线为中心呈对称设置，键位部42为固定环4内壁向内延伸的切削平面。固定环5的内壁开设有内螺纹51，并在其外壁上均匀地设有多根筋条52，多根筋条52有利于增加摩擦力，便于使用人员操作使用。

将公连接器1的主体11、锁定环3、扭簧6、固定环4和固定环5进行装配时，首先将锁定环3套装在主体1外，并使锁定环3的端面31与限位环12邻接，扣合件32放置在位于限位槽13中。由于锁定环3可绕主体11的轴线转动，所以扣合件32可在限位槽13内沿主体1的周向往复转动。

随后将扭簧6套装在主体11上，且扭簧6安装在位于锁定环3和主体11之间的间隙中，并把扭簧6的固定端61安装到锁定环3中的扭簧安装孔34中。随后将固定环4套装在主体11上并把扭簧6的固定端62安装到固定环3的扭簧安装孔41中，安装时同时把固定环4的键位部42和主体11的固定键16配合固定，使得锁定环3的端面35与固定环4靠近锁定环3的端面对接，由于键位部42和固定键16的配合固定，所以固定环4相对于主体11不可转动，为扭簧6的弹性形变提供一个固定支点。最后再利用固定环5的内螺纹51与主体的外螺纹17相互啮合，将固定环5安装到主体11的端部上，并与固定环4邻接。

母连接器2包括主体21，主体21内设有中空的插孔，在插孔内安装有多个接线端子25，每一个接线端子25均延伸到主体21外与引线连接。在主体21的周壁上设有沿着主体21的周向延伸的两个卡扣槽22，且两个卡扣槽22以主体21的轴线为中心呈对称设置。卡扣槽22的槽壁沿主体21的周向向内延伸依次形成有引导部23和锁定部24，且引导部23位于主体21的端部并具有与主体21轴线倾斜设置的表面，锁定部24设置位于引导部23的引导端面的末端。

在主体21的插孔内还开设有引导槽(未标示)，当公连接器1和母连接器2进行连接时，利用引导槽与引导凸条14配合，有利于公连接器1和母连接器2的精确对位，使连接过程更为流畅。

参照图4，图4是公连接器1和母连接器2的第一连接状态图，公连接器1还没插入到母连接器2时，锁定环3处于初始状态，由于在安装扭簧6和固定环4时，为了使锁定环3的扣合件32与限位槽13的一端槽壁邻接，所以将扭簧6设置有一定的弹性形变后安装到主体11上并使扭簧6预置有一定的恢复扭力。

参照图5，图5是公连接器1和母连接器2的第二连接状态图，公连接器1开始插入到母连接器2中，扣合件32的引导部321首先与卡扣槽22的引导部23接触，由于引导部321和引导部23均为具有斜面的引导部，所以引导部321将会顺着引导部23的斜面设置绕锁定环3的轴线转动，从而锁定环3也绕锁定环3的轴线转动。由于锁定环3发生转动，所以设置在锁定环3内的扭簧安装孔34则带动扭簧6的固定端61转动，从而使扭簧6发生弹性形变。

参照图6，图6是公连接器1和母连接器2的锁定状态图，可见，将公连接器1继续插入到母连接器2中，当钩合部322到达锁定部24的位置时，在扭簧6的弹性恢复力的作用下，使得钩合部322扣合到锁定部24中并到达锁定位置。同时，由于在安装公连接器1的时候已经为扭簧6设置有预置的恢复扭力，所以钩合部322在扭簧6预置的恢复扭力作用下将紧扣合到锁定部24中。通过这样的连接使安装在公连接器1中的多个接线端子和安装在母连接器2中的多个接线端子25电连接，并利用扣合件32和卡扣槽22的配合，实现公连接器1和母连接器2的连接，使公连接器1和母连接器2在扣合件32和卡扣槽22的配合作用下彼此不能分离。

参照图7，图7是公连接器1和母连接器2的第一解锁状态图。当需要对公连接器1和母连接器2进行分离时，则需要施加外力将锁定环3旋转，通过转动锁定环3使扣合件32与限位槽23的另一端的槽壁邻接，从而使扣合件32的钩合部322脱离锁定部24。

参照图8，图8是公连接器1和母连接器2的第二解锁状态图，当通过外力转动锁定环3使扣合件32的钩合部322脱离锁定部24，此时当继续用外力往右拉动锁定环3，由于在组装公连接器1时通过固定环5与主体11的啮合将锁定环3和固定环4邻接，固定环4和固定环5邻接，所以拉动锁定环3向右则可带动主体11往右运动。与此同时由于钩合部322脱离了锁定部24，所以公连接器1可顺利地与母连接器2解除连接，连接器间接线端子的电连接也解除了。

当没有外力作用到锁定环3上时，由于原来锁定环3发生转动而使扭簧6发生了形变，在外力消失后，扭簧6将使锁定环3恢复至如图4所示的初始状态，即扣合件32与限位槽13的一端槽壁邻接。

由上述方案可见，通过锁定环3、固定环4、固定环5和扭簧6组成了公连接器1的锁定机构，通过环状的设计的锁定环3、固定环4、固定环5和扭簧6的设置，简化了生产组装该公连接器1的工序步骤，也减少了生产加工成本。利用扭簧6为锁定环3进行复位，使用人员在连接过程只需要直接将公连接器插入母连接器中，即可完成连接器的连接和锁定，而无需其他锁定操作，有效提高使用人员工作效率，同时利用钩合部和锁定部的设置有效地提高了锁定性能，为公连接器和母连接器的稳定连接提供一个良好的保障。

当需要对连接器解除连接时，使用人员通过旋转锁定环3，再将公连接器1抽出即可实现解除连接。与此同时，当出现由于失误操作或意外将公连接器1的引线向外拉时，由于没有转动锁定环3使得钩合部322脱离锁定部24，所以公连接器1依旧保持与母连接器2连接，有利于避免由于失误操作或意外将公连接器1与母连接器2分离，提高连接稳定性和保障性，使得该公连接1和母连接器2具有良好的锁定性能和耐用性同时且便于拔插，方便使用。

最后需要强调的是，本发明并不限于上述的实施方式，例如公连接器的锁定环设置有四个扣合件，并在母连接器相应地设置有四个卡扣槽，使公连接器和母连接器的锁定效果更进一步，同样是可以实现本发明的目的，上述的这些都应该包括在本发明权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.公连接器，包括主体，所述主体具有中空的插孔，所述插孔内装有接线端子；

其特征在于：

所述公连接器还包括

锁定环，所述锁定环套装在所述主体外并可绕所述主体的轴线旋转，在所述锁定环的第一端面上沿所述锁定环的轴向形成有至少一个扣合件，所述扣合件包括设置在其端部的钩合部和引导部；

第一固定环，所述第一固定环固定在所述主体上且与所述锁定环的第二端面的邻接；

扭簧，所述扭簧套装在所述主体上且位于所述主体和所述锁定环之间的间隙中，所述扭簧的第一端固定在所述锁定环上，所述扭簧的第二端固定在所述第一固定环上;

所述引导部与所述锁定环的轴线倾斜设置，且朝向所述主体端部的方向倾斜;

所述主体的周壁上向外延伸有限位环，所述限位环上开设有至少一个限位槽，所述限位环与所述锁定环的第一端面邻接，所述扣合件穿过在所述限位槽;

所述锁定环的内壁向内形成有止位台，在所述止位台的端面上开设有第一安装孔，所述扭簧的第一端固定在所述第一安装孔中;

所述主体在靠近端部的外壁上设置有固定键,所述固定键为在所述主体的周壁上形成的平面，所述第一固定环的内壁向内形成有键位部，所述键位部为所述固定环的内壁向内延伸的平面，所述键位部与所述固定键对接，所述第一固定环与所述锁定环邻接的端面上开设第二安装孔，所述扭簧的第二端固定在所述第二安装孔中;

所述主体的端部周壁上设有外螺纹，所述外螺纹位于所述固定键的外侧，所述公连接器还包括第二固定环，所述第二固定环的内壁设有内螺纹，所述外螺纹和所述内螺纹相互啮合，所述第二固定环与所述第一固定环邻接。

2.根据权利要求1所述公连接器，其特征在于：

所述扣合件为二个以上，多个所述扣合件在所述锁定环的周向上均匀分布；

所述限位槽的数量与所述扣合件的数量相等，且多个所述限位槽在所述主体周向上均匀布置。

3.根据权利要求1或2所述公连接器，其特征在于：

所述锁定环的周壁上沿所述锁定环轴向上设置多根筋条，多根所述筋条在所述锁定环的周向上均匀分布。

4.连接器组件，包括公连接器和与所述公连接器配合的母连接器；

其特征在于：

所述公连接器包括第一主体，所述第一主体具有中空的插孔，所述插孔内装有第一接线端子，所述公连接器还包括锁定环、第一固定环和扭簧，所述锁定环套装在所述第一主体外并可绕所述第一主体的轴线旋转，在所述锁定环的第一端面上沿所述锁定环的轴向形成有至少一个扣合件，所述扣合件包括设置在其端部的钩合部和第一引导部，所述第一固定环固定在所述第一主体上且与所述锁定环的第二端面的邻接，所述扭簧套装在所述第一主体上且位于所述第一主体和所述锁定环之间的间隙中，所述扭簧的第一端固定在所述锁定环上，所述扭簧的第二端固定在所述第一固定环上；

所述引导部与所述锁定环的轴线倾斜设置，且朝向所述主体端部的方向倾斜;

所述主体的周壁上向外延伸有限位环，所述限位环上开设有至少一个限位槽，所述限位环与所述锁定环的第一端面邻接，所述扣合件穿过在所述限位槽;

所述锁定环的内壁向内形成有止位台，在所述止位台的端面上开设有第一安装孔，所述扭簧的第一端固定在所述第一安装孔中;

所述主体在靠近端部的外壁上设置有固定键,所述固定键为在所述主体的周壁上形成的平面，所述第一固定环的内壁向内形成有键位部，所述键位部为所述固定环的内壁向内延伸的平面，所述键位部与所述固定键对接，所述第一固定环与所述锁定环邻接的端面上开设第二安装孔，所述扭簧的第二端固定在所述第二安装孔中;

所述主体的端部周壁上设有外螺纹，所述外螺纹位于所述固定键的外侧，所述公连接器还包括第二固定环，所述第二固定环的内壁设有内螺纹，所述外螺纹和所述内螺纹相互啮合，所述第二固定环与所述第一固定环邻接；

所述母连接器包括第二主体，所述第二主体内装有第二接线端子，在所述第二主体端部的周壁上开设有至少一个卡扣槽，所述卡扣槽的槽壁沿所述第二主体的周向向内形成有第二引导部和锁定部，所述第二引导部位于所述第二主体的端部，且所述第二引导部具有与所述第二主体轴线倾斜的表面，所述锁定部位于所述卡扣槽的中部，所述公连接器的所述扣合件扣合到所述卡扣槽内。