CN102957044B - 弹射机构及使用该弹射机构的电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电连接器领域，尤其是一种弹射机构及使用该弹射机构的电连接器。弹射机构包括壳体，壳体及固定套，固定套的套壁上装配有钢球，固定套中装配有锁芯，锁芯传动连接有驱动机构并于前端具有一外径缩小的缩径段，锁芯的后部顶装有推压弹簧，固定套的前部设有锁套，锁套的后端具有一内径扩大的扩径段，壳体的前端具有内翻沿，安装通道内在锁套与内翻沿之间形成用于容纳对应的电连接器的空腔，该空腔中设有与壳体前端的内翻沿配合向后推动锁套的分离弹簧，锁套的前端设有用于与对应的电连接器固定连接的连接部；采用该弹射机构的电连接器在与适配电连接器分离时是通过分离弹簧的释放来实现的，解决了现有的电连接器无法快速分离的问题。

Description

弹射机构及使用该弹射机构的电连接器

技术领域

本发明涉及电连接器领域，尤其是一种弹射机构及使用该弹射机构的电连接器。

背景技术

电连接器（插头或插座）作为连接电路的附件，以其快捷、方便的特性逐渐在通信、控制等领域中得到了越来越为广泛的应用。绝大多数情况下，电连接器的插合及分离均是靠人来操作的，但是也有一些场合要求电连接器能够通过人力插合并具备快速分离或者自动分离的功能，而目前的电连接器均无法满足上述要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弹射机构，以解决现有的电连接器无法快速分离的问题。

同时，本发明的目的还在于提供使用上述弹射机构的电连接器。

为了解决上述问题，本发明的弹射机构采用以下技术方案：弹射机构包括壳体，壳体具有沿前后方向延伸的安装通道且于安装通道中固定装配有沿前后方向延伸的固定套，固定套的套壁上设有内外通透的钢球孔并于钢球孔中防脱的装配有钢球，钢球的球径大于其所在的钢球孔的深度，固定套中沿前后方向导向装配有锁芯，所述锁芯传动连接有用于驱使其向后移动的驱动机构并于前端具有一外径缩小的缩径段，锁芯的后部顶装有用于驱动其向前移动的推压弹簧，固定套的前部沿前后方向导向套设有锁套，所述锁套的后端具有一内径扩大的扩径段，钢球被罩设在锁套之中，壳体的前端具有内翻沿，安装通道内在所述锁套与内翻沿之间形成用于容纳对应的电连接器的空腔，该空腔中设有用于与壳体前端的内翻沿配合向后推动锁套的分离弹簧，锁套的前端设有用于与对应的电连接器固定连接的连接部；初始状态下，钢球位于锁芯的缩径段外围处，锁套的扩径段位于钢球的后方，当向前驱动锁套并使对应的电连接器与适配连接器插合时，锁套的扩大段移动至钢球外围处，锁芯被推压弹簧向前推动且所述缩径段移动至钢球前方，锁套被钢球挡止而无法后移，此时通过驱动机构向后拉动锁芯，当锁芯的缩径段移动至钢球处时，钢球向固定套内侧回落，锁套被分离弹簧向后推动并带动相应的电连接器与适配连接器分离。

壳体中设有用于限定锁套向后的移动形成的挡板，挡板的前侧面上设有缓冲垫。

所述锁套包括一前一后设置的大、小径段，所述的连接部由大径段形成，小径段穿过挡板，锁套通过其大、小径段的连接处形成的面向后方的台阶面与挡板配合。

所述驱动机构包括线圈、固定衔铁及活动衔铁，锁芯与所述活动衔铁固定连接，所述推压弹簧顶装在固定衔铁与活动衔铁之间。

所述驱动机构包括一拐臂，锁芯的后端固定连接有解锁杆，解锁杆连接有用于通过转动来向后拉动锁芯的拐臂，所述拐臂远离解锁杆的一端与壳体铰接连接在一起。

本发明的电连接器采用以下技术方案：一种电连接器，包括电连接器本体及弹射机构，所述弹射机构包括壳体，壳体具有沿前后方向延伸的安装通道且于安装通道中固定装配有沿前后方向延伸的固定套，固定套的套壁上设有内外通透的钢球孔并于钢球孔中防脱的装配有钢球，钢球的球径大于其所在的钢球孔的深度，固定套中沿前后方向导向装配有锁芯，所述锁芯传动连接有用于驱使其向后移动的驱动机构并于前端具有一外径缩小的缩径段，锁芯的后部顶装有用于驱动其向前移动的推压弹簧，固定套的前部沿前后方向导向套设有锁套，所述锁套的后端具有一内径扩大的扩径段，钢球被罩设在锁套之中，壳体的前端具有内翻沿，电连接器本体位于锁套与内翻沿之间形成的空腔中并与锁套固定装配在一起，该空腔中设有用于与壳体前端的内翻沿配合向后推动锁套的分离弹簧，锁套通过其前端设置的连接部与电连接器本体连接；初始状态下，钢球位于锁芯的缩径段外围处，锁套的扩径段位于钢球的后方，当向前驱动锁套并使电连接器本体与适配连接器插合时，锁套的扩大段移动至钢球外围处，锁芯被推压弹簧向前推动且所述缩径段移动至钢球前方，锁套被钢球挡止而无法后移，此时通过驱动机构向后拉动锁芯，当锁芯的缩径段移动至钢球处时，钢球向固定套内侧回落，锁套被分离弹簧向后推动并带动电连接器本体与适配连接器分离。

壳体中设有用于限定锁套向后的移动形成的挡板，挡板的前侧面上设有缓冲垫。

所述锁套包括一前一后设置的大、小径段，所述的电连接器本体与锁套的大径段连接，小径段穿过挡板，锁套通过其大、小径段的连接处形成的面向后方的台阶面与挡板配合。

所述驱动机构包括线圈、固定衔铁及活动衔铁，锁芯与所述活动衔铁固定连接，所述推压弹簧顶装在固定衔铁与活动衔铁之间。

所述驱动机构包括一拐臂，锁芯的后端固定连接有解锁杆，解锁杆连接有用于通过转动来向后拉动锁芯的拐臂，所述拐臂远离解锁杆的一端与壳体铰接连接在一起。

本发明的弹射机构在其壳体中固定套，固定套的套壁上设有内外通透的钢球孔并于钢球孔中防脱的装配有钢球，钢球的球径大于其所在的钢球孔的深度，因此可知钢球在位于钢球孔中时总是有至少侧凸出于钢球孔的对应端的，固定套中沿前后方向导向装配有锁芯，所述锁芯传动连接有用于驱使其向后移动的驱动机构并于前端具有一外径缩小的缩径段，该缩径段的寻在可以为钢球向固定套内侧的回落提供空间，从而使得钢球可以不凸出于固定套的外侧面，锁芯的后部顶装有用于驱动其向前移动的推压弹簧，推压弹簧使得锁芯形成一个向前移动的趋势，在不受阻力的情况下，锁芯便可向前移动，固定套的前部沿前后方向导向套设有锁套，钢球被罩设在锁套之中，由于锁套与固定套是导向配合，因此锁套的内壁面与固定套的外壁面贴合，从而可限制钢球凸出于固定套的外侧面，使得钢球可以挡止锁芯向前的移动，所述锁套的后端具有一内径扩大的扩径段，该扩大段可以为钢球向固定套外围的移动提供空间，从而使得在锁套向前移动至设定位置时让钢球释放锁芯，壳体的前端具有内翻沿，安装通道内在所述锁套与内翻沿之间形成用于容纳对应的电连接器的空腔，该空腔中设有用于与壳体前端的内翻沿配合向后推动锁套的分离弹簧，锁套的前端设有用于与对应的电连接器固定连接的连接部；初始状态下，钢球位于锁芯的缩径段外围处，锁套的扩径段位于钢球的后方，当向前驱动锁套并使对应的电连接器与适配连接器插合时，锁套的扩大段移动至钢球外围处，锁芯被推压弹簧向前推动且所述缩径段移动至钢球前方，锁套被钢球挡止而无法后移，此时通过驱动机构向后拉动锁芯，当锁芯的缩径段移动至钢球处时，钢球向固定套内侧回落，锁套被分离弹簧向后推动并带动相应的电连接器与适配连接器分离；由上述工作过程可知，采用该弹射机构的电连接器在与适配电连接器分离时是通过分离弹簧的释放来实现的，因此可以迅速的与适配电连接器分离，解决了现有的电连接器无法快速分离的问题。

更进一步的，通过挡板限定锁套向后的行程一方面可减少锁套的不必要的运动，另一方面也缩小的弹射机构整体的体积，缓冲垫可避免撞坏对应的电连接器；使锁套通过其大、小径段的连接处形成的面向后方的台阶面与挡板配合可避免锁套的后端被撞变形，进而避免锁套的失效；驱动机构采用线圈、固定衔铁及活动衔铁配合的形式可实现对应电连接器的自动分离；驱动机构采用拐臂及解锁杆的形式则实现了对应电连接器的机械分离及手动分离。

附图说明

图1是本发明的电连接器的实施例1的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是本发明的弹射机构的实施例1的结构示意图。

具体实施方式

本发明的电连接器的实施例1，如图1-2所示，包括电连接器本体11和弹射机构。弹射机构包括壳体12，壳体12为分体式结构，包括通过螺钉连接的前半段和后半段，壳体12中具有沿前后方向延伸的安装通道，安装通道中设有沿前后方向延伸的固定套13，固定套13的后部具有沿径向向外发散延伸形成的安装盘14，安装盘14被固定在壳体12的前半段与后半段之间，固定套13就是通过安装盘14固定在壳体的安装通道中的；另外，固定套13的前部套壁上设有内外通透的钢球孔并于钢球孔中装配有钢球15，钢球孔的两端均设有收口结构，该收口结构使得钢球15无法从对应的钢球孔中脱出，钢球15的球径大于其所在的钢球孔的深度，这使得钢球15无论在何种情况下至少一侧总是凸出于固定套13的套壁一侧（内侧或外侧）的，固定套13的内孔中装配有锁芯16，本实施例中，锁芯16呈圆筒形且通过外壁面与固定套的内壁面之间滑动配合，从而实现了锁芯与锁套之间在前后方向上的导向配合，锁芯16的前端具有一外径缩小的缩径段，该缩径段可为钢球15向固定套13内侧的回落提供空间，当钢球15位于该缩径段外围处时可向固定套13内侧回落，从而使得钢球15没入固定套的外壁面；锁芯16的后端连接有用于驱动其向后移动的驱动机构，驱动机构位于壳体12的后半段中，本实施例中的驱动机构有两套，其中一套为电磁驱动机构，另一套为机械驱动机构，电磁驱动机构包括罩体17、线圈18、固定衔铁19及活动衔铁20，其中活动衔铁20的前端面上设有连接槽，锁芯16的后端插装在所述连接槽中并通过连接槽槽口处的收口结构与活动衔铁20固定连接在一起，固定衔铁19与活动衔铁20之间顶装有推压弹簧21，推压弹簧21使得锁芯16产生一个向前运动的趋势；机械驱动机构包括解锁杆22，解锁杆22穿过推压弹簧21并与活动衔铁20固定连接在一起，解锁杆22的后端穿过固定衔铁19并连接有一拐臂23，拐臂23通过一销轴与解锁杆22连接，拐臂23远离解锁杆的一端铰接在壳体上，当逆时针（从图2上看）转动拐臂23时，拐臂23带动解锁杆22向后移动，其中拐臂23的用于装配销轴的孔为圆弧形的长孔，该长孔可在拐臂转动的过程中为销钉相对于拐臂的位移让位，避免拐臂被卡死；固定套13上套设有锁套24，锁套24通过内壁面与固定套13的外壁面滑动配合，并且锁套24可在前后方向上以固定套为导向柱活动，锁套24通过其前端设置的连接部与电连接器本体11固定连接，壳体12的前半段中还固定的插装有衬套25，衬套25的前端被壳体内壁面上设置的台阶面挡止，衬套25的后端被固定套的安装盘压紧固定，另外，衬套25的内壁面上还固定设置有用于限定锁套向后移动的行程的挡板26，该挡板26呈环形且于前侧面上设有缓冲垫27，本实施例中，锁套24包括一前一后设置的大、小径段，所述的连接部由大径段形成，小径段穿过挡板，锁套24通过其大、小径段的连接处形成的面向后方的台阶面与挡板配合；壳体12的前端还设有内翻沿，电连接器本体11的壳体上设有沿径向向外发散延伸的挡沿，该挡沿与壳体前端的内翻沿之间顶装有分离弹簧28；另外，壳体12的前半段上还设有内外通透的操作口，锁套24上对应该操作口处设有操作手柄29，通过扳动该操作手柄29可驱动锁套向前移动。初始状态下，钢球位于锁芯的缩径段外围处，锁套的扩径段位于钢球的后方并限制钢球向固定套的外侧凸出，从而使得钢球挡止锁芯向前移动，当需要将所述电连接器本体与适配连接器插合时，通过扳动所述操作手柄带动锁套向前移动，分离弹簧在该过程中实现储能，当电连接器本体与适配电连接器插合到位时，锁套的扩径段移动至钢球的外围处并未钢球向固定套外围的凸出提供空间，此时，锁套对钢球的限制解除，进而使得钢球与锁芯的限制解除，锁芯在推压弹簧的作用下向前移动并通过外壁面阻止钢球向固定套内回落，于此同时，钢球挡止锁套向后的移动，从而可防止电连接器本体与适配电连接器之间以外分离或松动；当需要使电连接器本体与适配电连接器之间以外分离时，通过所述电磁驱动机构或机械驱动机构来向后拉动锁芯，当锁芯的缩径段移动至与钢球对应的位置时，钢球向固定套内回落并解除对锁套的锁定，此时，电连接器本体在分离弹簧的作用下向后回退并与适配电连接器分离，该电连接器回到初始状态。

上述实施例中，所述锁芯还可以为实心的柱形结构；所述分离弹簧还可以顶装在壳体前端的内翻沿与锁套之间；所述的电磁驱动机构与机械驱动机构还可仅保留其中一套。

本发明的弹射机构的实施例1，如图3所示，该弹射机构的结构与上述的电连接器的实施例1中的弹射机构的结构相同，此处不予赘述。

Claims (10)

1.弹射机构，其特征在于，包括壳体，壳体具有沿前后方向延伸的安装通道且于安装通道中固定装配有沿前后方向延伸的固定套，固定套的套壁上设有内外通透的钢球孔并于钢球孔中防脱的装配有钢球，钢球的球径大于其所在的钢球孔的深度，钢球在位于钢球孔中时总是有至少侧凸出于钢球孔的对应端的，固定套中沿前后方向导向装配有锁芯，所述锁芯传动连接有用于驱使其向后移动的驱动机构并于前端具有一外径缩小的缩径段，锁芯的后部顶装有用于驱动其向前移动的推压弹簧，固定套的前部沿前后方向导向套设有锁套，所述锁套的后端具有一内径扩大的扩径段，钢球被罩设在锁套之中，壳体的前端具有内翻沿，安装通道内在所述锁套与内翻沿之间形成用于容纳对应的电连接器的空腔，该空腔中设有用于与壳体前端的内翻沿配合向后推动锁套的分离弹簧，锁套的前端设有用于与对应的电连接器固定连接的连接部；初始状态下，钢球位于锁芯的缩径段外围处，锁套的扩径段位于钢球的后方，当向前驱动锁套并使对应的电连接器与适配连接器插合时，锁套的扩径段移动至钢球外围处，锁芯被推压弹簧向前推动且所述缩径段移动至钢球前方，锁套被钢球挡止而无法后移，此时通过驱动机构向后拉动锁芯，当锁芯的缩径段移动至钢球处时，钢球向固定套内侧回落，锁套被分离弹簧向后推动并带动相应的电连接器与适配连接器分离。

2.根据权利要求1所述的弹射机构，其特征在于，壳体中设有用于限定锁套向后的移动形成的挡板，挡板的前侧面上设有缓冲垫。

3.根据权利要求2所述的弹射机构，其特征在于，所述锁套包括一前一后设置的大、小径段，所述的连接部由大径段形成，小径段穿过挡板，锁套通过其大、小径段的连接处形成的面向后方的台阶面与挡板配合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的弹射机构，其特征在于，所述驱动机构包括线圈、固定衔铁及活动衔铁，锁芯与所述活动衔铁固定连接，所述推压弹簧顶装在固定衔铁与活动衔铁之间。

5.根据权利要求1-3任一项所述的弹射机构，其特征在于，所述驱动机构包括一拐臂，锁芯的后端固定连接有解锁杆，解锁杆连接有用于通过转动来向后拉动锁芯的拐臂，所述拐臂远离解锁杆的一端与壳体铰接连接在一起。

6.一种电连接器，包括电连接器本体其特征在于，还包括弹射机构，所述弹射机构包括壳体，壳体具有沿前后方向延伸的安装通道且于安装通道中固定装配有沿前后方向延伸的固定套，固定套的套壁上设有内外通透的钢球孔并于钢球孔中防脱的装配有钢球，钢球的球径大于其所在的钢球孔的深度，钢球在位于钢球孔中时总是有至少侧凸出于钢球孔的对应端的，固定套中沿前后方向导向装配有锁芯，所述锁芯传动连接有用于驱使其向后移动的驱动机构并于前端具有一外径缩小的缩径段，锁芯的后部顶装有用于驱动其向前移动的推压弹簧，固定套的前部沿前后方向导向套设有锁套，所述锁套的后端具有一内径扩大的扩径段，钢球被罩设在锁套之中，壳体的前端具有内翻沿，电连接器本体位于锁套与内翻沿之间形成的空腔中并与锁套固定装配在一起，该空腔中设有用于与壳体前端的内翻沿配合向后推动锁套的分离弹簧，锁套通过其前端设置的连接部与电连接器本体连接；初始状态下，钢球位于锁芯的缩径段外围处，锁套的扩径段位于钢球的后方，当向前驱动锁套并使电连接器本体与适配连接器插合时，锁套的扩径段移动至钢球外围处，锁芯被推压弹簧向前推动且所述缩径段移动至钢球前方，锁套被钢球挡止而无法后移，此时通过驱动机构向后拉动锁芯，当锁芯的缩径段移动至钢球处时，钢球向固定套内侧回落，锁套被分离弹簧向后推动并带动电连接器本体与适配连接器分离。

7.根据权利要求6所述的电连接器，其特征在于，壳体中设有用于限定锁套向后的移动形成的挡板，挡板的前侧面上设有缓冲垫。

8.根据权利要求7所述的电连接器，其特征在于，所述锁套包括一前一后设置的大、小径段，所述的电连接器本体与锁套的大径段连接，小径段穿过挡板，锁套通过其大、小径段的连接处形成的面向后方的台阶面与挡板配合。

9.根据权利要求6-8任一项所述的电连接器，其特征在于，所述驱动机构包括线圈、固定衔铁及活动衔铁，锁芯与所述活动衔铁固定连接，所述推压弹簧顶装在固定衔铁与活动衔铁之间。

10.根据权利要求6-8任一项所述的电连接器，其特征在于，所述驱动机构包括一拐臂，锁芯的后端固定连接有解锁杆，解锁杆连接有用于通过转动来向后拉动锁芯的拐臂，所述拐臂远离解锁杆的一端与壳体铰接连接在一起。