CN109994883B - 一种卡簧式自锁防松电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种卡簧式自锁防松电连接器，包括插头和插座，头壳体的中部法兰外圆周导向套接一螺帽，螺帽一端设有内台阶，一锁紧环套接于头壳体一端外圆周和螺帽之间，锁紧环上设有一圈拉脱凸台，锁紧环内端面与头壳间抵紧波纹弹簧，螺帽另一端经挡圈限位穿接在螺帽和尾部附件间的拉环，在螺帽外侧的锁紧环的内壁设有一圈拉脱弧形环槽，锁紧环内侧内壁设有两道圆周均布的弧形通槽，头壳体一端外圆周上设有两段以上圆周均布的卡簧槽，卡簧槽内设置卡簧，卡簧与钢球一一对应且不处于头壳体外壁同一轴线上。本连接器采用钢球锁接辅以锁紧环限位钢球圆周旋转二次锁定，其结构简单，锁紧、解锁便捷，自锁防松，连接稳定牢靠。

Description

一种卡簧式自锁防松电连接器

技术领域

本发明涉及一种连接器，具体说是一种卡簧式自锁防松电连接器。

背景技术

传统电连接器的锁紧方式一般可分为以下几种：1、卡口式，插合后的锁紧力依靠弹簧产生的压力来保持的，其不足之处在于不能做到刚性锁定，当连接器重量较大时容易脱开；2、螺纹式，其锁紧力依靠螺纹之间的摩擦，在较强振动冲击条件下容易松脱，有些增加了棘轮棘齿来防止，但产品的结构复杂、增加了制造成本；3、直插推拉式—利用钢球的伸缩达到连接器锁紧，但操作复杂，插合到位后需要再旋转外壳，使外壳复位才能锁紧，如果遗漏就会出现锁紧不牢。

发明内容

针对现有的上述问题，本发明提供了一种结构简单，锁紧、解锁便捷，自锁防松，连接稳定牢靠的卡簧式自锁防松电连接器。

本发明通过以下技术方案实现：一种卡簧式自锁防松电连接器，包括插头和插座，插头的头壳体一端外圆周壁内设有一个或均布两个以上径向限位移动的钢球，头壳体另一端连接尾部附件，头壳体的中部法兰外圆周导向套接一螺帽，插座的座壳体一端插合在头壳体一端内，座壳体一端外圆周上设有一圈容置钢球的锁紧弧形环槽，其特征在于：所述螺帽一端设有内台阶，一锁紧环径向限位套接于头壳体一端外圆周和螺帽之间，锁紧环上设有一圈与内台阶抵紧的拉脱凸台，锁紧环内端面与头壳体的中部法兰间抵紧连接波纹弹簧，螺帽另一端内壁经挡圈限位穿接在螺帽和尾部附件间的拉环，在螺帽外侧的所述锁紧环的内壁设有一圈容置钢球的拉脱弧形环槽，锁紧环内侧内壁设有一道轴向的弧形通槽或两道圆周均布、轴向的弧形通槽，弧形通槽通至锁紧环内端面，所述头壳体一端外圆周位于钢球和中部法兰之间的外壁上设有一段圆周方向上的卡簧槽或两段以上圆周均布的卡簧槽，卡簧槽内设置卡簧，卡簧上设有可弹性伸至弧形通槽内、对应贴合弧形通槽弧形截面的弧形簧片，弧形簧片与钢球一一对应且不处于头壳体外壁同一轴线上。

进一步地，所述卡簧包括弧形座板、连接片和弧形簧片，弧形座板贴合卡簧槽弧形槽底，弧形座板绕卡簧槽所处圆周方向上的一端经倾斜的连接片连接弧形簧片，弧形簧片的弧形圆周中心轴线与卡簧槽所处圆周轴中心轴线平行。

进一步地，所述弧形簧片对应弧形座板中间位置。

进一步地，所述弧形簧片的一端连接连接片，另一端连接倾斜设置的延伸加强片。

进一步地，所述延伸加强片不超出弧形座板的另一端。

进一步地，所述头壳体一端内壁设有导向筋，座壳体一端外壁设有导向槽，导向筋对应插合导向槽。

进一步地，所述头壳体内导向穿接针孔组件，针孔组件的一端由头壳体内壁台阶内侧限位，另一端由绝缘硅胶灌胶区密封限位。

进一步地，所述针孔组件的一端穿接头壳体内壁台阶的外侧由密封圈密封。

插头头壳体上分布着圆周等分的卡簧槽，卡簧槽槽底与卡簧的弧形座板匹配，卡簧槽槽深能使自由状态的卡簧的弧形簧片露出头壳体圆柱面，按压卡簧的弧形簧片顶部，能完全沉入卡簧槽内。

卡簧由高弹性材料模具落料一体成型制成相连的弧形座板、连接片、弧形簧片和延伸加强片，其制作成本低，零件性能一致性好，便于大批量生产和保证整批产品质量稳定。其中连接片、延伸加强片倾斜设置，能在兼顾弹性以及整体强度的基础上，起导向推动作用，减小旋转所需力度，同时保护弧形簧片不受硬性推拉力作用，延长弧形簧片的使用寿命。

锁紧环装配在插头上时，钢球在头壳体上受锁紧环内壁向内限位，同时将卡簧置入卡簧槽内，其弧形簧片吻合匹配由锁紧环内端面的弧形通槽槽口卡入弧形通槽内，此时旋转锁紧环，由连接片或延伸加强片正或反向导向旋转推动弧形簧片受压压入卡簧槽内，弧形簧片在圆周上偏出弧形通槽，弧形通槽旋转至钢球位置，钢球进入弧形通槽中实现锁紧环的装配。

在插头、插座插合时，锁紧环内孔分布着与头壳体上钢球对应数目和角度的锁紧弧形环槽，插合锁紧后，锁紧弧形环槽对应至钢球下，此时旋转插头，钢球偏出弧形通槽受头壳体内壁挤压压入锁紧弧形环槽内，同步卡簧的弧形簧片正好对应至弧形通槽位置并弹起吻合匹配卡入弧形通槽槽口卡入弧形通槽内，由钢球卡入锁紧弧形环槽实现插头插座的插接锁紧，并辅以弧形簧片卡入弧形通槽对锁紧环圆周旋转进行锁定，进一步对插头插座的插接锁紧加以限定，解锁时需要施加一较大的旋转力矩，才能克服卡簧的弹性，插接稳定牢靠，具有自锁防松功能。

在需要拉脱松开时，拉动拉环，拉环经挡圈带动螺帽后拉，螺帽经其一端内台阶拉动锁紧环上拉脱凸台使锁紧环克服波纹弹簧沿轴向后移，弧形簧片在弧形通槽可沿其槽移动，当锁紧环移动使钢球外侧位置对应至锁紧环外侧内壁一圈拉脱弧形环槽处时，钢球脱出落入拉脱弧形环槽内，脱开座壳体的锁紧弧形环槽，头壳体此时可直接拉脱与座壳体的锁紧，具有拉锁解锁功能。拉脱后，松开拉环，在波纹弹簧作用力下，锁紧环前移，钢球由拉脱弧形环槽落入头壳体内壁，弧形簧片在弧形通槽可沿其槽移动，当锁紧环复位后，旋转锁紧环使钢球落入弧形通槽内即可。

附图说明

图1为本发明插接结构示意图；

图2为本发明头壳体立体结构示意图；

图3为本发明锁紧环立体结构示意图；

图4为本发明卡簧立体结构示意图。

图中：座壳体1、锁紧弧形环槽2、导向槽3、头壳体4、钢球5、卡簧槽6、导向筋7、中部法兰8、内壁台阶9、密封圈10、绝缘硅胶灌胶区11、尾部附件12、拉环13、挡圈14、螺帽15、内台阶16、波纹弹簧17、锁紧环18、拉脱凸台19、拉脱弧形环槽20、弧形通槽21、卡簧22、弧形座板23、连接片24、弧形簧片25、延伸加强片26、针孔组件27。

具体实施方式

以下结合附图和实施例作进一步说明。

图1-4所示：一种卡簧式自锁防松电连接器包括插头和插座，插座的座壳体1一端插合在头壳体4一端内，座壳体1一端外圆周上设有一圈锁紧弧形环槽2，插头的头壳体4一端外圆周壁内设有均布两个以上径向限位移动的钢球5，头壳体另一端连接尾部附件12，头壳体的中部法兰8外圆周导向套接一螺帽15，螺帽15一端设有内台阶16，一锁紧环18径向限位套接于头壳体一端外圆周和螺帽之间，锁紧环18上设有一圈与内台阶16抵紧的拉脱凸台19，锁紧环18内端面与头壳体的中部法兰间抵紧连接波纹弹簧17，螺帽15另一端内壁经挡圈14限位穿接在螺帽和尾部附件间的拉环13，在螺帽外侧的锁紧环18的内壁设有一圈容置钢球的拉脱弧形环槽20，锁紧环内侧内壁设有两道圆周均布、轴向的弧形通槽21，弧形通槽21通至锁紧环内端面；头壳体4一端外圆周位于钢球和中部法兰之间的外壁上设有两段以上圆周均布的卡簧槽6，卡簧槽6内设置卡簧22，卡簧包括弧形座板23、连接片24、弧形簧片25和延伸加强片26，弧形座板23贴合卡簧槽6弧形槽底，弧形座板绕卡簧槽所处圆周方向上的一端经倾斜的连接片24连接弧形簧片25，弧形簧片对应弧形座板中间位置，弧形簧片另一端连接倾斜设置的延伸加强片26，延伸加强片不超出弧形座板的另一端，弧形簧片的弧形圆周中心轴线与卡簧槽所处圆周轴中心轴线平行，弧形簧片与钢球一一对应且不处于头壳体外壁同一轴线上。

与传统连接器一样，头壳体4一端内壁设有导向筋7，座壳体1一端外壁设有导向槽3，导向筋对应插合导向槽；头壳体内导向穿接针孔组件27，针孔组件的一端由头壳体内壁台阶9内侧限位，另一端由绝缘硅胶灌胶11密封限位，针孔组件的一端穿接头壳体内壁台阶的外侧由密封圈密封。

Claims (4)

1.一种卡簧式自锁防松电连接器，包括插头和插座，插头的头壳体一端外圆周壁内设有一个或均布两个以上径向限位移动的钢球，头壳体另一端连接尾部附件，头壳体的中部法兰外圆周导向套接一螺帽，插座的座壳体一端插合在头壳体一端内，座壳体一端外圆周上设有一圈容置钢球的锁紧弧形环槽，其特征在于：所述螺帽一端设有内台阶，一锁紧环径向限位套接于头壳体一端外圆周和螺帽之间，锁紧环上设有一圈与内台阶抵紧的拉脱凸台，锁紧环内端面与头壳体的中部法兰间抵紧连接波纹弹簧，螺帽另一端内壁经挡圈限位穿接在螺帽和尾部附件间的拉环，在螺帽外侧的所述锁紧环的内壁设有一圈容置钢球的拉脱弧形环槽，锁紧环内侧内壁设有一道轴向的弧形通槽或两道以上圆周均布、轴向的弧形通槽，所述头壳体一端外圆周位于钢球和中部法兰之间的外壁上设有一段圆周方向上的卡簧槽或两段以上圆周均布的卡簧槽，卡簧槽内设置卡簧，卡簧上设有可弹性伸至弧形通槽内、对应贴合弧形通槽弧形截面的弧形簧片，弧形簧片与钢球一一对应且不处于头壳体外壁同一轴线上；所述卡簧包括弧形座板、连接片和弧形簧片，弧形座板贴合卡簧槽弧形槽底，弧形座板绕卡簧槽所处圆周方向上的一端经倾斜的连接片连接弧形簧片，弧形簧片的弧形圆周中心轴线与卡簧槽所处圆周轴中心轴线平行；所述弧形簧片对应弧形座板中间位置；所述弧形簧片的一端连接连接片，另一端连接倾斜设置的延伸加强片；所述延伸加强片不超出弧形座板的另一端；所述弧形通槽通至锁紧环内端面。锁紧环装配在插头上时，钢球在头壳体上受锁紧环内壁向内限位，同时将卡簧置入卡簧槽内，弧形簧片由锁紧环内端面的弧形通槽槽口卡入弧形通槽内，此时旋转锁紧环，由连接片或延伸加强片正或反向导向旋转推动弧形簧片受压压入卡簧槽内，弧形簧片在圆周上偏出弧形通槽，弧形通槽旋转至钢球位置，钢球进入弧形通槽中实现锁紧环的装配。

2.根据权利要求1所述的一种卡簧式自锁防松电连接器，其特征是：所述头壳体一端内壁设有导向筋，座壳体一端外壁设有导向槽，导向筋对应插合导向槽。

3.根据权利要求1所述的一种卡簧式自锁防松电连接器，其特征是：所述头壳体内导向穿接针孔组件，针孔组件的一端由头壳体内壁台阶内侧限位，另一端由绝缘硅胶灌胶区密封限位。

4.根据权利要求3所述的一种卡簧式自锁防松电连接器，其特征是：所述针孔组件的一端穿接头壳体内壁台阶的外侧由密封圈密封。