CN102496801B - 一种抗震连接器组件及其插头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗震连接器组件及其插头，抗震连接器组件包括插头和插座，插头壳体上设有连接螺帽，插座壳体上设有与连接螺帽对应的外螺纹，连接螺帽内止旋装配有动内齿垫圈，插头壳体上设有与动内齿垫圈啮合的静内齿垫圈，动内齿垫圈的各内齿均具有第一齿面和第二齿面，第一齿面在连接螺帽与插座旋合时的转动方向上位于第二齿面之前，第一齿面的倾斜角度小于第二齿面的倾斜角度，动内齿垫圈背离静内齿垫圈的一侧与连接螺帽之间顶装有波纹弹簧，插头壳体和插座壳体中的一个的插接端设有开口，另一个的外周面上设有对应的凸起；解决了现有的靠连接螺帽锁紧的连接器组件的插头的壳体在插头和插座锁紧后易发生绕轴线的转动的问题。

Description

一种抗震连接器组件及其插头

技术领域

本发明涉及光、电连接器领域，尤其是一种抗震连接器组件及其插头和插座。

背景技术

光、电连接器及光电混装连接器组件被广泛应用于工业、航天等各个领域，连机器组件一般均是由一在使用时固定的插座及自由的插头组成。为了保证连接器组件在的插头和插座在连接后的可靠性，往往需要在插头和插座上设置相应的防松机构，其中螺纹防松机构就是常见的一种，具体地说，即在连接器组件的插头壳体上转动套设连接螺帽，在连接器组件的插座壳体上设置与所述连接螺帽对应的外螺纹，在插头和插座插合后，通过旋动所述连接螺帽来锁紧插头和插座来实现二者的可靠连接。上述螺纹防松机构在连接器领域得到了广泛的应用，但是却无法应用于振动环境中，究其原因，主要是因为当处于振动环境中时，连接螺帽和插座壳体上的外螺纹在旋合后极易发生松脱，这则直接影响了连接器的可靠性，当应用于一些特殊领域，如航天、车辆领域等时，该缺陷将会带来无法预料的后果。

为了解决连接器组件的插头和插座之间的插接不可靠、无法防松的问题，申请号为200720174046.0的中国专利公开了一种电连接器的防松抗震装置，该电连接器的防松抗震装置是在插头的壳体和连接螺帽远离插头的插接端的一端的端口内固定装配动内齿垫圈，在壳体的对应端固定套设与所述动内齿垫圈啮合的静内齿垫圈，所述动内齿垫圈的内齿面向连接螺帽与插座旋合时的转动方向上的一侧的齿面的倾斜角度小于其另一侧的齿面的倾斜角度，从而使得连接螺帽在插头和插座于震动环境中插合后产生与插座壳体旋紧的趋势，波纹弹簧顶装于连接螺帽与动断面齿轮之间，从而保持动、静断面齿轮之间的紧贴配合。

上述结构虽然解决了插头与插座的轴向（插合方向）上的防松配合，但是，由于所述的连接螺帽与插头壳体之间是转动配合且二者之间设有所述的波纹弹簧，插头壳体相对于连接螺帽转动的阻力相应减小，在震动环境中，所述的插头壳体与连接螺帽之间的相对转动仍会发生，这一方面影响了插头与插座之间接触的可靠性，另一方面也会引起连接于插头上的导线的扭曲、缠绕甚至打结，尤其是用于光连接器时，甚至会扭坏光缆。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连接器组件，以解决现有的靠连接螺帽锁紧的连接器组件的插头的壳体在插头和插座锁紧后易发生绕轴线的转动的问题。

为了解决上述问题，本发明的抗震连接器组件采用以下技术方案：抗震连接器组件，包括具有插头壳体的插头和具有插座壳体的插座，所述插头壳体上设有连接螺帽，插座壳体上设有与所述连接螺帽对应的外螺纹，所述连接螺帽内止旋装配有动内齿垫圈，插头壳体上设有与所述动内齿垫圈啮合的静内齿垫圈，所述动内齿垫圈的内齿均具有第一齿面和第二齿面，所述第一齿面在连接螺帽与插座旋合时的转动方向上位于第二齿面之前，第一齿面的倾斜角度小于第二齿面的倾斜角度，动内齿垫圈背离静内齿垫圈的一侧与连接螺帽之间顶装有波纹弹簧，所述插头壳体和插座壳体中的一个的插接端设有开口，另一个的外周面上设有用于在插头和插座插合时止旋卡入所述开口内的凸起。

所述连接螺帽与动内齿垫圈之间、插头壳体与静内齿垫圈之间均通过对应的凸键和键槽止旋配合。

所述插头壳体、插座壳体中的至少一个于接线端沿径向设有通孔且对应所述通孔处通过预收缩的热缩管固定设置有低温焊锡，所述低温焊锡的熔点低于热缩管的高温失效温度。

所述插头壳体内同轴设有绝缘配合的插头中心接触件及插头中间接触件，插座壳体内设有与所述插头中心接触件、插头中间接触件对应的插座中心接触件、插座中间接触间。

所述插头、插座壳体中设有所述开口的一个上于开口的两侧形成向前悬伸的弹爪，所述弹爪面向其所在的壳体的中心线的一侧上设有用于与另一壳体的外壁面电性接触的凸部。

插头采用以下技术方案：一种插头，包括插头壳体，所述插头壳体上设有连接螺帽，所述连接螺帽内止旋装配有动内齿垫圈，插头壳体上设有与所述动内齿垫圈啮合的静内齿垫圈，所述动内齿垫圈的各内齿均具有第一齿面和第二齿面，所述第一齿面在连接螺帽与插座旋合时的转动方向上位于第二齿面之前，第一齿面的倾斜角度小于第二齿面的倾斜角度，所述动内齿垫圈背离静内齿垫圈的一侧与连接螺帽之间顶装有波纹弹簧，所述插头壳体上设有用于与适配插座的插座壳体插合时止旋卡入插座壳体上的开口的凸起或供插座壳体上的凸起止旋卡入的开口。

所述连接螺帽与动内齿垫圈之间、插头壳体与静内齿垫圈之间均通过对应的凸键和键槽止旋配合。

所述插头壳体的接线端沿径向设有通孔且对应所述通孔处通过预收缩的热缩管固定设置有低温焊锡，所述低温焊锡的熔点低于热缩管的高温失效温度。

所述插头壳体内同轴设有绝缘配合的插头中心接触件及插头中间接触件。

所述的插头壳体上设有所述开口，插头壳体的前端设有向前悬伸的弹爪，各弹爪面向插头壳体的中心线的一侧上设有用于与适配插座的插座壳体的外壁面电性接触的凸部。

由于所述抗震连接器组件在其插头的连接螺帽与插头壳体之间设置有所述的动、静内齿垫圈及波纹弹簧，因此当与所述插座插合时，可有效防止连接螺帽在震动环境中相对于插座壳体松脱；又因为所述插头壳体和插座壳体中的一个的插接端设有开口，另一个的外周面上设有用于在插头和插座插合时止旋卡入所述开口内的凸起，因此，插头壳体和插座壳体才插合后可通过所述凸起和开口止旋配合，而插座在使用时都是固定于对应的面板上的，因此，所述凸起和开口有效的解决了插头壳体在震动环境中以发生旋转并扭结线缆的问题的发生，解决了现有的靠连接螺帽锁紧的连接器组件的插头的壳体在插头和插座锁紧后易发生绕轴线的转动的问题。

附图说明

图1是抗震连接器组件的实施例1的插头的结构示意图；

图2是图1中的插头壳体的结构示意图；

图3是图1中的动内齿垫圈的结构示意图；

图4是图1中的静内齿垫圈的结构示意图；

图5是图1中的连接螺帽的结构示意图；

图6是抗震连接器组件的实施例1的插座的结构示意图；

图7是图6中的插座壳体的结构示意图；

图8是插头的实施例1的结构示意图；

图9是图8中的插头壳体的结构示意图；

图10是图8中的动内齿垫圈的结构示意图；

图11是图8中的静内齿垫圈的结构示意图；

图12是图8中的连接螺帽的结构示意图。

具体实施方式

连接器组件的实施例1，如图1-7所示，由插头和插座组成。

插头的结构如图1-5所示，具有插头壳体1，插头壳体1整体呈圆筒形，其前端设有开口1-1，各开口1-1的两侧均形成向前悬伸的弹爪2，各弹爪2面向插头壳体的中心线的一侧于前端处设有凸部2-1，该凸部2-1用于与插座壳体的外壁面电性接触，在弹爪2上设置所述凸部2-1一方面可增加各弹爪2与插座壳体之间接触的可靠性，另一方面可简化对各弹爪2的收口工艺，即无须再通过挤压使得各弹爪互相靠拢；插头壳体1的外壁面上从各弹爪2的根部（即后端）处向后依次间隔设有两凸环，两凸环中位于插头壳体前端的一个用于与同轴转动装配于插头壳体1上的连接螺帽3轴向限位配合，另一个的前侧处设有壳体凸键1-2，后侧处设有环槽且于环槽内卡装有弹性挡圈4，连接螺帽3的内孔为前小后大的台阶孔，其小径段和大径段之间形成一台阶面，连接螺帽3的内孔的大径段内从前向后依次装配有波纹弹簧5和动内齿垫圈6且于其孔壁上设有螺帽键槽3-1，动内齿圈6的外周面上设有垫圈凸键6-1，连接螺帽3和动内齿垫圈6之间通过螺帽键槽3-1和垫圈凸键6-1止旋配合，插头壳体1上同轴套设有静内齿垫圈7，静内齿垫圈7的内壁面上设有垫圈键槽7-1，其后侧面与设于插头壳体上的弹性挡圈4限位配合，插头壳体1与静内齿垫圈7之间通过壳体凸键1-2与垫圈键槽7-1止旋配合，波纹弹簧5顶装于连接螺帽1的内孔的台阶面与动内齿垫圈6之间；其中所述动内齿垫圈的各内齿均具有第一齿面和第二齿面，所述第一齿面在连接螺帽与插座旋合时的转动方向上位于第二齿面之前，第一齿面的倾斜角度小于第二齿面的倾斜角度，静内齿垫圈7与动内齿垫圈6啮合；从而使得连接螺帽3在插头和插座于震动环境中插合后产生与插座壳体旋紧的趋势，避免连接螺帽3与插座的插座壳体螺接后因震动而松脱，实现了连接螺帽3与插座的壳体之间的抗震防松；插头壳体1内同轴装配有插头中心接触件8和插头中间接触件9，插头中心接触件8通过插头绝缘子10装配于插头壳体1内，插头中间接触件9同轴装配于插头绝缘子10的外部且与插头壳体1之间设有插头中间绝缘体11，采用同轴绝缘设置的插头中间、中心接触件一方面可以灵活的选定接线的数量，另一方面可方便的实现光、电接触件的混装，只需将所述插头中心接触件10设为光接触件，将插头中间接触件11设为电接触件即可；插头壳体1的接线端（后端）处设有沿径向贯通其壳壁的通孔1-3并对应通孔1-3处绕设有低温焊锡12，低温焊锡12绕设于插头壳体1外周后通过预收缩于插头壳体1上的热缩管13固定，低温焊锡12的熔点低于热缩管13的高温失效温度，当装配插头附件14时，可首先将插头附件14插入插头壳体1的接线端，然后用热风枪吹拂热缩管使热缩管受热收缩，与此同时，低温焊锡12熔化并流过对应的通孔1-3，流至插头壳体1与插头附件14的外壁面之间的缝隙内，待低温焊锡12固化后则将插头壳体1、插头附件14及对应导线的屏蔽线焊接为一体，一方面实现了插头附件14与插头壳体1的防松配合，另一方面也大大增加了插头壳体1接线处的屏蔽效果；插头壳体1的接线端套设有插头热缩管15，该插头热缩管15用于在插头接线时通过受热收缩包覆线缆外皮，一方面实现密封，另一方面也可压紧线缆外皮来改善插头的抗拉性能。

插座的结构如图6-7所示，具有插座壳体21，插座壳体21的前端设有用于插入插头壳体1并与插头壳体1的弹爪2电性接触的插合段，该插合段的外壁面上设有凸起21-1，凸起21-1用于在插头与插座插合的同时卡入插头壳体1上的开口1-1内以使得插头、插座壳体之间能够止旋配合；插座壳体21于其插合段之后的外壁面上设有外螺纹并通过外螺纹装配有锁紧螺母22，插座壳体21于其外螺纹之后设有方盘21-2，方盘21-2和锁紧螺母22之间设有弹性波纹垫圈23及密封环24，使用时可通过所述锁紧螺母22将插座壳体21固定装配至对应的安装面板25上，通过所述的密封环24实现插头壳体21与安装面板25结合处的密封，通过所述弹性波纹垫圈23实现锁紧螺母22与安装面板25之间的防松配合；外螺纹用于与插头上的连接螺帽3螺纹连接；插座壳体21的接线端的壳壁上设有通孔、低温焊锡、热缩管，该通孔、低温焊锡及热缩管的结构及装配关系与上述插头壳体上的通孔、低温焊锡及热缩管均对应相同，此处不予赘述；插座壳体内装同轴装配有插座中心接触件26和插座中间接触件27，插座中心接触件26通过插座绝缘子28装配于插座壳体21内，插座中间接触件27套设于插座绝缘子28外部且与插座壳体21的内壁面之间设有插座中间绝缘体29，插座中心、中间接触件用于与插头的插头中心、中间接触件对应插合。

在连接器组件的其它实施例中，还可在连接器组件的实施例1中所述的插头壳体上设置凸起，在所述插座壳体上设置对应的开口，此种情况下二者插接时，插头壳体插入插座壳体中，当然，同时须将所述的弹爪设置于插座壳体上。

插头的实施例1，如图8-12所示，具有插头壳体，插头壳体31整体呈圆筒形，其前端设有开口31-1，开口用于在所述插头与适配插座插接时供插座壳体上的凸起卡入以实现插头和插座之间的止旋配合；各开口31-1的两侧均形成向前悬伸的弹爪32，各弹爪32面向插头壳体的中心线的一侧于前端处设有凸部32-1，该凸部32-1用于与插座壳体的外壁面电性接触，在弹爪32上设置所述凸部32-1一方面可增加各弹爪2与插座壳体之间接触的可靠性，另一方面可简化对各弹爪32的收口工艺，即无须再通过挤压使得各弹爪互相靠拢；插头壳体31的外壁面上从各弹爪32的根部（即后端）处向后依次间隔设有两凸环，两凸环中位于插头壳体前端的一个用于与同轴转动装配于插头壳体31上的连接螺帽33轴向限位配合，另一个的前侧处设有壳体凸键31-2，后侧处设有环槽且于环槽内卡装有弹性挡圈34，连接螺帽33的内孔为前小后大的台阶孔，其小径段和大径段之间形成一台阶面，连接螺帽33的内孔的大径段内从前向后依次装配有波纹弹簧35和动内齿垫圈36且于其孔壁上设有螺帽键槽33-1，动内齿圈36的外周面上设有垫圈凸键36-1，连接螺帽33和动内齿垫圈36之间通过螺帽键槽33-1和垫圈凸键36-1止旋配合，插头壳体31上同轴套设有静内齿垫圈37，静内齿垫圈37的内壁面上设有垫圈键槽37-1，其后侧面与设于插头壳体上的弹性挡圈34限位配合，插头壳体31与静内齿垫圈37之间通过壳体凸键31-2与垫圈键槽37-1止旋配合，波纹弹簧35顶装于连接螺帽31的内孔的台阶面与动内齿垫圈36之间；所述动内齿垫圈的各内齿均具有第一齿面和第二齿面，所述第一齿面在连接螺帽与插座旋合时的转动方向上位于第二齿面之前，第一齿面的倾斜角度小于第二齿面的倾斜角度，静内齿垫圈37与动内齿垫圈36啮合；从而使得连接螺帽33在插头和插座于震动环境中插合后产生与插座壳体旋紧的趋势，避免连接螺帽33与插座的插座壳体螺接后因震动而松脱，实现了连接螺帽33与插座的壳体之间的抗震防松；插头壳体31内同轴装配有插头中心接触件38和插头中间接触件39，插头中心接触件38通过插头绝缘子40装配于插头壳体31内，插头中间接触件39同轴装配于插头绝缘子40的外部且与插头壳体31之间设有插头中间绝缘体41，采用同轴绝缘设置的插头中间、中心接触件一方面可以灵活的选定接线的数量，另一方面可方便的实现光、电接触件的混装，只需将所述插头中心接触件40设为光接触件，将插头中间接触件41设为电接触件即可；插头壳体31的接线端（后端）处设有沿径向贯通其壳壁的通孔31-3并对应通孔31-3处绕设有低温焊锡42，低温焊锡42绕设于插头壳体31外周后通过预收缩于插头壳体31上的热缩管43固定，低温焊锡42的熔点低于热缩管43的高温失效温度，当装配插头附件44时，可首先将插头附件44插入插头壳体31的接线端，然后用热风枪吹拂热缩管使热缩管受热收缩，与此同时，低温焊锡42熔化并流过对应的通孔31-3，流至插头壳体31与插头附件44的外壁面之间的缝隙内，待低温焊锡42固化后则将插头壳体31、插头附件44及对应导线的屏蔽线焊接为一体，一方面实现了插头附件44与插头壳体31的防松配合，另一方面也大大增加了插头壳体31接线处的屏蔽效果；插头壳体31的接线端套设有插头热缩管45，该插头热缩管45用于在插头接线时通过受热收缩包覆线缆外皮，一方面实现密封，另一方面也可压紧线缆外皮来改善插头的抗拉性能。

在插头其它实施例中，插头的实施例1中所述的插头壳体上的开口还可以为设置于插头壳体的前端外周面上的凸起，在与适配的插座插接时，通过开口与插座壳体上的凸起止旋配合，当然此种情况下，插头与插座插接时是插头壳体插入插座壳体内。

Claims (10)

1.抗震连接器组件，包括具有插头壳体的插头和具有插座壳体的插座，所述插头壳体上设有连接螺帽，插座壳体上设有与所述连接螺帽对应的外螺纹，所述连接螺帽内止旋装配有动内齿垫圈，插头壳体上设有与所述动内齿垫圈啮合的静内齿垫圈，所述动内齿垫圈的各内齿均具有第一齿面和第二齿面，所述第一齿面在连接螺帽与插座旋合时的转动方向上位于第二齿面之前，第一齿面的倾斜角度小于第二齿面的倾斜角度，动内齿垫圈背离静内齿垫圈的一侧与连接螺帽之间顶装有波纹弹簧，其特征在于，所述插头壳体和插座壳体中的一个的插接端设有开口，另一个的外周面上设有用于在插头和插座插合时止旋卡入所述开口内的凸起，插头壳体和插座壳体在插合后通过所述凸起和开口止旋配合。

2.根据权利要求1所述的抗震连接器组件，其特征在于，所述连接螺帽与动内齿垫圈之间、插头壳体与静内齿垫圈之间均通过对应的凸键和键槽止旋配合。

3.根据权利要求1所述的抗震连接器组件，其特征在于，所述插头壳体、插座壳体中的至少一个于接线端沿径向设有通孔且对应所述通孔处通过预收缩的热缩管固定设置有低温焊锡，所述低温焊锡的熔点低于热缩管的高温失效温度。

4.根据权利要求1所述的抗震连接器组件，其特征在于，所述插头壳体内同轴设有绝缘配合的插头中心接触件及插头中间接触件，插座壳体内设有与所述插头中心接触件、插头中间接触件对应的插座中心接触件、插座中间接触件。

5.根据权利要求1所述的抗震连接器组件，其特征在于，所述插头、插座壳体中设有所述开口的一个上于开口的两侧形成向前悬伸的弹爪，所述弹爪面向其所在的壳体的中心线的一侧上设有用于与另一壳体的外壁面电性接触的凸部。

6.一种插头，包括插头壳体，所述插头壳体上设有连接螺帽，所述连接螺帽内止旋装配有动内齿垫圈，插头壳体上设有与所述动内齿垫圈啮合的静内齿垫圈，所述动内齿垫圈的各内齿均具有第一齿面和第二齿面，所述第一齿面在连接螺帽与插座旋合时的转动方向上位于第二齿面之前，第一齿面的倾斜角度小于第二齿面的倾斜角度，所述动内齿垫圈背离静内齿垫圈的一侧与连接螺帽之间顶装有波纹弹簧，其特征在于，所述插头壳体上设有用于与适配插座的插座壳体插合时止旋卡入插座壳体上的开口的凸起或供插座壳体上的凸起止旋卡入的开口，插头壳体和插座壳体在插合后通过所述凸起和开口止旋配合。

7.根据权利要求6所述的插头，其特征在于，所述连接螺帽与动内齿垫圈之间、插头壳体与静内齿垫圈之间均通过对应的凸键和键槽止旋配合。

8.根据权利要求6所述的插头，其特征在于，所述插头壳体的接线端沿径向设有通孔且对应所述通孔处通过预收缩的热缩管固定设置有低温焊锡，所述低温焊锡的熔点低于热缩管的高温失效温度。

9.根据权利要求6所述的插头，其特征在于，所述插头壳体内同轴设有绝缘配合的插头中心接触件及插头中间接触件。

10.根据权利要求6所述的插头，其特征在于，所述的插头壳体上设有所述开口，插头壳体的前端设有向前悬伸的弹爪，各弹爪面向插头壳体的中心线的一侧上设有用于与适配插座的插座壳体的外壁面电性接触的凸部。