CN105244692B - 插头壳体及使用该插头壳体的插头和连接器组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及插头壳体及使用该插头壳体的插头和连接器组件，插头壳体的插头部件壳体上沿前后方向导向移动装配有锁紧壳体，插头部件壳体上设置有锁紧弹簧，锁紧壳体上设置有横向施压部和纵向承压部，插头壳体还包括外壳体，外壳体上设置有用于与所述插头部件壳体顶推配合以在外壳体朝前移动时向所述插头部件壳体施加朝前方向作用力的锁紧顶推部，外壳体上还设置有用于与所述锁紧壳体顶推配合以在外壳体朝后移动时向所述锁紧壳体施加朝后方向作用力的解锁顶推部。本发明提供了一种可以通过推拉子板来实现锁紧和解锁的插头及该插头中使用的插头壳体及使用该插头的连接器组件。

Description

插头壳体及使用该插头壳体的插头和连接器组件

技术领域

本发明涉及插头壳体及使用该插头壳体的插头和连接器组件。

背景技术

在通信设备的机柜中，需要在背板与子板之间进行数据通信，使用时需要在背板上设置插座，在子板上设置插头，插座、插头可以是光连接器也可以电连接器，通过插座与插头的对插拉实现背板与子板之间的信号传输。

为保证插头与插座插接后的信号可靠传输，需要使用锁紧机构对插头和插座进行锁紧，由于需要在机柜中操作，机柜中的操作空间有限，需要使用推拉解锁式锁紧机构，中国专利CN2429925Y公开的“推入式快速连接锁球锁紧电连接器”中公开了这样一种方案，插头包括插头壳体，插座包括插座壳体，插头壳体包括设置有接触件单元的插头部件壳体及套设于插头部件壳体外围的连接套即锁紧壳体，插头部件壳体上设置有向锁紧壳体施加朝前方向作用力的锁紧弹簧，插座壳体具有用于伸入到插头部件壳体与锁紧壳体之间的伸入部分，伸入部分上沿径向浮动装配有锁球，插头部件壳体上设置有用于与锁球配合的锁紧槽，锁紧壳体上设有用于在垂直于前后方向上与锁球限位配合以防止锁球由锁紧槽中脱出的横向施压部和用于在前后方向上与被锁球顶推的纵向承压部。使用时，操作人员手持插头壳体的插头部件壳体朝前推送插头，锁球外侧与锁紧壳体上的纵向承压部顶推配合以使纵向承压部后移，当锁球移动至与锁紧槽对应位置后，锁球进入到锁紧槽中，受锁紧弹簧的作用力，锁紧壳体朝前移动，锁紧壳体的横向施压部与锁球限位配合以防止锁球由锁紧槽中脱出；当需要解锁时，操作人员向后拉锁紧壳体使锁紧壳体的横向施压部让开锁球，就可以实现插头、插座的解锁，通过锁球的径向位移来实现插头、插座的锁紧和解锁，锁球就相当于一个可以径向移动的锁头，锁球、插头部件壳体、锁紧壳体等构成推拉解锁式锁紧机构。现有的这种推拉解锁式锁紧机构虽然在一定程度上能够减小锁紧、解锁所需的操作空间，但是其不能适用于用于机柜中的插头与插座上，原因是，为了实现高密度的信号传输，一个背板往往会对应多个子板，子板之间的间隙非常狭小，各子板之间没有可以下手的空间，操作人员只能对子板施力，而不能触及到插头，而现有技术中的推拉解锁式锁紧机构的锁紧是通过对插头部件壳体施力来实现的，解锁是通过对锁紧壳体施力来实现的，如果将插头部件壳体安装于子板上就无法实现解锁，如果将锁紧壳体安装于子板上就无法实现锁紧。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以通过推拉子板来实现锁紧和解锁的插头；本发明的目的还在于提供一种该插头中使用的插头壳体及使用该插头的连接器组件。

为了解决上述问题，本发明中插头的技术方案为：

插头，包括插头壳体和前端为插接端的接触件单元，插头壳体包括供接触件单元安装的插头部件壳体，插头部件壳体上沿前后方向导向移动装配有锁紧壳体，插头部件壳体上设置有向锁紧壳体施加朝前方向作用力的锁紧弹簧，插头部件壳体上设置有用于与插座上的锁头锁止配合的锁紧槽，锁紧壳体上设置有用于在垂直于前后方向上与锁头限位配合以防止锁头由锁紧槽中脱出的横向施压部和用于在前后方向上与被锁头顶推的纵向承压部，插头壳体还包括外壳体，外壳体上设置有用于与所述插头部件壳体顶推配合以在外壳体朝前移动时向所述插头部件壳体施加朝前方向作用力的锁紧顶推部，外壳体上还设置有用于与所述锁紧壳体顶推配合以在外壳体朝后移动时向所述锁紧壳体施加朝后方向作用力的解锁顶推部。

锁紧壳体上设置有沿前后方向延伸的导向槽，解锁顶推部为伸移动装配于所述导向槽中的倒钩，导向槽的后侧槽壁的形状与倒钩适配。

插头部件壳体包括部件壳体本体和设置于部件壳体本体上的弹性推杆，弹性推杆具有末端与部件壳体本体固定设置、首端朝前弹性悬伸的推杆本体，推杆本体的悬伸端设置有实现背所述锁紧顶推部顶推的壳体挡止结构，推杆本体上于壳体挡止结构的前侧设置有用于在插头部件壳体被相应插座部件壳体挡止前被插座壳体顶推的承力部，承力部用于被所述插座壳体顶推而使推杆本体的悬伸端弹性变形后使所述壳体挡止结构让开所述锁紧顶推部。

部件壳体本体为厚度沿上下方向延伸、宽度沿左右方向延伸的扁块结构，所述弹性推杆设置于部件壳体本体上端，部件壳体本体与推杆本体的悬伸端之间具有供弹性推杆沿上下方向弹性变形的变形间隙。

本发明中插头壳体的技术方案为：

插头的插头壳体，包括供接触件单元安装的插头部件壳体，插头部件壳体上沿前后方向导向移动装配有锁紧壳体，插头部件壳体上设置有向锁紧壳体施加朝前方向作用力的锁紧弹簧，锁紧壳体上设置有用于在垂直于前后方向上与锁头限位配合以防止锁头由锁紧槽中脱出的横向施压部和用于在前后方向上与被锁头顶推的纵向承压部，插头壳体还包括外壳体，外壳体上设置有用于与所述插头部件壳体顶推配合以在外壳体朝前移动时向所述插头部件壳体施加朝前方向作用力的锁紧顶推部，外壳体上还设置有用于与所述锁紧壳体顶推配合以在外壳体朝后移动时向所述锁紧壳体施加朝后方向作用力的解锁顶推部。

锁紧壳体上设置有沿前后方向延伸的导向槽，解锁顶推部为伸移动装配于所述导向槽中的倒钩，导向槽的后侧槽壁的形状与倒钩适配。

插头部件壳体包括部件壳体本体和设置于部件壳体本体上的弹性推杆，弹性推杆具有末端与部件壳体本体固定设置、首端朝前弹性悬伸的推杆本体，推杆本体的悬伸端设置有实现背所述锁紧顶推部顶推的壳体挡止结构，推杆本体上于壳体挡止结构的前侧设置有用于在插头部件壳体被相应插座部件壳体挡止前被插座壳体顶推的承力部，承力部用于被所述插座壳体顶推而使推杆本体的悬伸端弹性变形后使所述壳体挡止结构让开所述锁紧顶推部。

本发明中连接器组件的技术方案为：

连接器组件，包括插头和插座，插座包括插座壳体，插头包括插头壳体和前端为插接端的接触件单元，插头壳体包括供接触件单元安装的插头部件壳体，插头部件壳体上沿前后方向导向移动装配有锁紧壳体，插头部件壳体上设置有向锁紧壳体施加朝前方向作用力的锁紧弹簧，插头部件壳体上设置有锁紧槽，插座壳体上设置有用于伸入插头部件壳体与锁紧壳体之间间隙中的伸入部分，伸入部分上设置有用于与所述锁紧槽锁止配合的锁头，锁紧壳体上设置有用于在垂直于前后方向上与锁头限位配合以防止锁头由锁紧槽中脱出的横向施压部和用于在前后方向上与被锁头顶推的纵向承压部，插头壳体还包括外壳体，外壳体上设置有用于与所述插头部件壳体顶推配合以在外壳体朝前移动时向所述插头部件壳体施加朝前方向作用力的锁紧顶推部，外壳体上还设置有用于与所述锁紧壳体顶推配合以在外壳体朝后移动时向所述锁紧壳体施加朝后方向作用力的解锁顶推部。

所述伸入部分为一端设置于插座壳体上、另一端弹性悬伸的插舌结构，所述锁头固定或一体设置于所述插舌结构的悬伸端上。

插头部件壳体包括部件壳体本体和设置于部件壳体本体上的弹性推杆，弹性推杆具有末端与部件壳体本体固定设置、首端朝前弹性悬伸的推杆本体，推杆本体的悬伸端设置有实现背所述锁紧顶推部顶推的壳体挡止结构，推杆本体上于壳体挡止结构的前侧设置有用于在插头部件壳体被相应插座部件壳体挡止前被插座壳体顶推的承力部，承力部用于被所述插座壳体顶推而使推杆本体的悬伸端弹性变形后使所述壳体挡止结构让开所述锁紧顶推部。

本发明的有益效果为：使用时，可以将插头壳体的外壳体安装于子板上，在需要子板上的插头与背板上的插座对插时，操作人员手持子板朝前推送插头，子板的力通过外壳体上的锁紧顶推部传递给插头部件壳体，插头部件壳体通过锁紧弹簧也带着锁紧壳体前移，直至壳体上的锁头顶推锁紧壳体上的纵向承压部，锁紧壳体后移，锁头可以与锁紧槽配合完成插头、插座锁紧；在需要插头、插座分离时，操作人员直接外拽子板，子板的力通过外壳体上的解锁顶推部传递各锁紧壳体，并带动锁紧壳体后移以实现解锁。仅需对外壳施力就能够实现插头、插座的锁紧和解锁，因此才可以将该插头应用到操作空间非常有限的机柜的子板上，通过推拉子板即可实现插头与插座的锁紧于分离。

进一步的，插头、插座的插接过程之初，推杆本体上的壳体挡止结构与外壳体上的锁紧顶推部挡止配合，外壳体带着插头部件壳体和接触件单元一起朝前移动，直至推杆本体上承力部被插座壳体顶推，随着外壳体的继续前移，被插座壳体顶推的弹性推杆的变形量也越来越大，直至壳体挡止结构让开锁紧顶推部，这样外壳体在没有阻挡的情况下可继续向前移动，直至子板安装到位，通过外壳体相对插头部件壳体的浮动，来消除子板对插头的影响，保证了插头的使用寿命。

附图说明

图1是本发明中连接器组件的一个实施例的使用状态图；

图2是图1中子板插头与背板插座插接时的结构示意图；

图3是图2的A处放大图；

图4是图1中接触件单元与光纤的配合示意图；

图5是本发明中插头壳体与X、Y向浮动安装机构的配合示意图；

图6是图2的俯视图；

图7是图6的C-C向剖视图；

图8是图6的B处放大图；

图9是图7中的D处放大图。

具体实施方式

连接器组件的实施例如图1~9所示：连接器组件包括矩形结构的插头3和插座2，本发明中插头3、插座2均为光纤连接器，插头包括插头壳体，插头壳体包括插头部件壳体8、锁紧壳体6和外壳体5，插座2包括插座壳体，其中插头部件壳体8的前端为插接端，插头部件壳体由绝缘材料制成，插头部件壳体中设置有接触件单元，接触件单元包括前后设置的插针体11和限位座12，本实施例中限位座为双体结构，插针体11包括MT插针，限位座上设置有弹性臂，弹性臂上设置有锁紧凸起9，插头部件壳体8上设置有与锁紧凸起配合的卡槽，限位座12与插针体11之间顶装有插针体弹簧10，限位座12具有供相应光纤沿前后方向通过的主通道和供光纤沿垂直于前后方向通过的辅助通道13，限位座为方形套筒结构，辅助通道设置于方向套筒的一个棱角处。通过辅助通道的设置，限位座可以沿垂直于前后方向上由光纤上取出，这样当限位座出现损坏后，仅需更换限位座即可。

插座壳体包括用于伸入到插头部件壳体8与锁紧壳体6之间间隙中的伸入部分26，本实施例中伸入部分为一个一端设置于插座壳体上、另一端弹性悬伸的插舌结构，插舌结构的悬伸端上一体设置有锁头27，通过弹性悬伸端的弹性变形，可以实现锁头27的浮动。插头部件壳体上设置有用于与锁头配合的锁紧槽28，锁紧壳体6沿前后方向导向移动装配于插头部件壳体8上，插头部件壳体8与锁紧壳体6之间设置有用于向锁紧壳体6施加朝前方向作用力的锁紧弹簧10，锁紧壳体6具有用于在垂直于前后方向上与锁头限位配合以防止锁头由锁紧槽中脱出的横向施压部29和用于在前后方向上与锁头顶推配合的纵向承压部30，纵向承压部30位于横向施压部29的前侧，在插头与插座对插时，锁头27顶推纵向承压部，以使锁紧壳体后移，当锁头27进入到锁紧槽28中后，锁头不再顶推锁紧壳体，受锁紧弹簧10的作用力，锁紧壳体前移，锁紧壳体上的横向施压部移动至锁头位置处，通过横向施压部对锁头的限位，来防止锁头由锁紧槽中脱出，以实现插头与插座的锁紧。锁紧壳体上设置有沿前后方向延伸的导向槽35，导向槽35的后侧槽壁37为由下至上逐渐朝前倾斜的斜壁，外壳体上设置有位于导向槽中的倒钩36，倒钩36可在导向槽中移动，倒钩与导向槽的后侧槽壁斜度适配，这样当子板带着外壳体朝后移动时，倒钩可以带着锁紧壳体朝后移动，使横向施压部由锁头处移开，从而实现解锁，倒钩构成了用于与锁紧壳体顶推配合以在外壳体朝后移动时向锁紧壳体施加朝后方向作用力的解锁顶推部。通过拉子板实现锁紧壳体的解锁，非常适用于子板密度大，根本没有空间直接去拉锁紧壳体的环境中使用。

插头部件壳体为后端沿上下方向延伸、宽度沿左右方向延伸的扁块结构，插头部件壳体上设置有弹性推杆21，弹性推杆21具有末端与插头部件壳体固定设置、首端朝前弹性悬伸的推杆本体22，弹性推杆设置于插头部件壳体上端，插头部件壳体与推杆本体的悬伸端之间具有供弹性推杆沿上下方向弹性变形的变形间隙20。推杆本体的悬伸端设置有与外壳体挡止配合以限制外壳体朝前移动的壳体挡止结构24，外壳体5上与壳体挡止结构配合的部位称为锁紧顶推部23，这是因为当外壳体朝前移动时，锁紧顶推部23可向壳体挡止结构传递向前方向的作用力，从而带着插头部件壳体朝前移动，以实现插头、插座的锁紧。本实施例中壳体挡止结构24为凸设于推杆本体上端的凸块，推杆本体上于壳体挡止结构的前侧设置有用于在插头部件壳体被相应插座部件壳体挡止前被插座壳体顶推的承力部25，承力部25用于被插座壳体顶推而使推杆本体的悬伸端弹性变形后使壳体挡止结构24让开外壳体，外壳体在前后方向上可相对插头部件壳体移动，承力部处于推杆本体的上侧。通过上述结构可以实现外壳体相对应插头部件壳体的Z向浮动，Z向对应的是前后方向。

外壳体的左右两侧通过X、Y向浮动安装机构安装于子板上，X向对应的是左右方向，Y向对应的是上下方向，X、Y向浮动安装机构包括前限位块16、后限位块18及连接于前、后限位块之间的连接柱15，前限位块16通过螺钉17固定于子板上，外壳体的左右两侧设置有轴线沿前后方向延伸的浮动孔50，浮动孔50的侧壁上开设有供连接柱沿X向装入的侧壁通道，浮动孔与连接柱之间具有左右方向和上下方向上的浮动间隙。这样可以防止子板与背板对接时，可能会出现头座对插不上，而撞坏零部件的问题。图7中项2-1表示插座壳体。

使用时，将该插头3安装于子板4上，与之配合的插座2安装于背板1上，操作人员可手持子板使插头与插座对插，X、Y向浮动安装机构可以防止插头、插座对插不上的问题出现，插头与插座对插后，插座上的锁头卡在插头部件壳体上的锁紧槽中，锁紧壳体上的横向施压部压住锁头，插头与插座锁紧完成，随着子板的继续前移，外壳体推动弹性推杆，弹性推杆带着插头部件壳体继续朝前移动，逐渐的，插座壳体与弹性推杆上的承力部顶推使推杆本体的悬伸端朝下弹性变形，在插座壳体的作用下，推杆本体上的壳体挡止结构会与外壳体完全脱开，子板继续前移，仅有外壳体朝前移动，子板安装到位，外壳体也被插座壳体挡止，外壳体在浮动过程中，插头部件壳体会在插针体弹簧的作用下向后移动直到锁头再次起做作用为止。当需要插头与插座分离时，手拉子板，外壳体朝后移动，外壳体上的倒钩钩住锁紧壳体上的后侧壁之后，外壳体可带动锁紧壳体后移而实现解锁。

在本连接器组件的其它实施例中：插头、插座还可以是LC插头、LC插座；当然上述实施例中的Z向浮动，X、Y向浮动安装机构也可以应用于电连接器中，此时插头、插座可以是电插头、电插座；推杆本体的悬伸端的变形方向也可以是左右方向，此时推杆本体可以设置于插头部件壳体的侧面；壳体挡止结构也可以不是一个凸块结构，比如说在推杆本体的上端面为一个前高后低的阶梯结构，此时壳体挡止结构可以由阶梯结构的台阶面构成；当然插头、插座还可以是圆形连接器，此时伸入部分可以是套筒结构，锁头可以是浮动装配于套筒结构上的锁球；解锁顶推部也可以不是倒钩结构，比如说解锁顶推部与锁紧壳体配合的侧面为一个垂直于前后方向的直面；限位座还可以是单体限位座。

插头壳体的实施例如图1~9所示：插头壳体的具体结构与上述各连接器组件实施例中所述的插头壳体相同，在此不再详述。

插头的实施例如图1~9所示：插头的具体结构与上述各连接器组件实施例中所述的插头相同，在此不再详述。

Claims (10)

1.插头，包括插头壳体和前端为插接端的接触件单元，插头壳体包括供接触件单元安装的插头部件壳体，插头部件壳体上沿前后方向导向移动装配有锁紧壳体，插头部件壳体上设置有向锁紧壳体施加朝前方向作用力的锁紧弹簧，插头部件壳体上设置有用于与插座上的锁头锁止配合的锁紧槽，锁紧壳体上设置有用于在垂直于前后方向上与锁头限位配合以防止锁头由锁紧槽中脱出的横向施压部和用于在前后方向上与被锁头顶推的纵向承压部，其特征在于：插头壳体还包括外壳体，外壳体上设置有用于与所述插头部件壳体顶推配合以在外壳体朝前移动时向所述插头部件壳体施加朝前方向作用力的锁紧顶推部，外壳体上还设置有用于与所述锁紧壳体顶推配合以在外壳体朝后移动时向所述锁紧壳体施加朝后方向作用力的解锁顶推部。

2.根据权利要求1所述的插头，其特征在于：锁紧壳体上设置有沿前后方向延伸的导向槽，解锁顶推部为伸移动装配于所述导向槽中的倒钩，导向槽的后侧槽壁的形状与倒钩适配。

3.根据权利要求1所述的插头，其特征在于：插头部件壳体包括部件壳体本体和设置于部件壳体本体上的弹性推杆，弹性推杆具有末端与部件壳体本体固定设置、首端朝前弹性悬伸的推杆本体，推杆本体的悬伸端设置有实现背所述锁紧顶推部顶推的壳体挡止结构，推杆本体上于壳体挡止结构的前侧设置有用于在插头部件壳体被相应插座部件壳体挡止前被插座壳体顶推的承力部，承力部用于被所述插座壳体顶推而使推杆本体的悬伸端弹性变形后使所述壳体挡止结构让开所述锁紧顶推部。

4.根据权利要求3所述的插头，其特征在于：部件壳体本体为厚度沿上下方向延伸、宽度沿左右方向延伸的扁块结构，所述弹性推杆设置于部件壳体本体上端，部件壳体本体与推杆本体的悬伸端之间具有供弹性推杆沿上下方向弹性变形的变形间隙。

5.插头的插头壳体，包括供接触件单元安装的插头部件壳体，插头部件壳体上沿前后方向导向移动装配有锁紧壳体，插头部件壳体上设置有向锁紧壳体施加朝前方向作用力的锁紧弹簧，锁紧壳体上设置有用于在垂直于前后方向上与锁头限位配合以防止锁头由锁紧槽中脱出的横向施压部和用于在前后方向上与被锁头顶推的纵向承压部，其特征在于：插头壳体还包括外壳体，外壳体上设置有用于与所述插头部件壳体顶推配合以在外壳体朝前移动时向所述插头部件壳体施加朝前方向作用力的锁紧顶推部，外壳体上还设置有用于与所述锁紧壳体顶推配合以在外壳体朝后移动时向所述锁紧壳体施加朝后方向作用力的解锁顶推部。

6.根据权利要求5所述的插头壳体，其特征在于：锁紧壳体上设置有沿前后方向延伸的导向槽，解锁顶推部为伸移动装配于所述导向槽中的倒钩，导向槽的后侧槽壁的形状与倒钩适配。

7.根据权利要求5或6所述的插头壳体，其特征在于：插头部件壳体包括部件壳体本体和设置于部件壳体本体上的弹性推杆，弹性推杆具有末端与部件壳体本体固定设置、首端朝前弹性悬伸的推杆本体，推杆本体的悬伸端设置有实现背所述锁紧顶推部顶推的壳体挡止结构，推杆本体上于壳体挡止结构的前侧设置有用于在插头部件壳体被相应插座部件壳体挡止前被插座壳体顶推的承力部，承力部用于被所述插座壳体顶推而使推杆本体的悬伸端弹性变形后使所述壳体挡止结构让开所述锁紧顶推部。

8.连接器组件，包括插头和插座，插座包括插座壳体，插头包括插头壳体和前端为插接端的接触件单元，插头壳体包括供接触件单元安装的插头部件壳体，插头部件壳体上沿前后方向导向移动装配有锁紧壳体，插头部件壳体上设置有向锁紧壳体施加朝前方向作用力的锁紧弹簧，插头部件壳体上设置有锁紧槽，插座壳体上设置有用于伸入插头部件壳体与锁紧壳体之间间隙中的伸入部分，伸入部分上设置有用于与所述锁紧槽锁止配合的锁头，锁紧壳体上设置有用于在垂直于前后方向上与锁头限位配合以防止锁头由锁紧槽中脱出的横向施压部和用于在前后方向上与被锁头顶推的纵向承压部，其特征在于：插头壳体还包括外壳体，外壳体上设置有用于与所述插头部件壳体顶推配合以在外壳体朝前移动时向所述插头部件壳体施加朝前方向作用力的锁紧顶推部，外壳体上还设置有用于与所述锁紧壳体顶推配合以在外壳体朝后移动时向所述锁紧壳体施加朝后方向作用力的解锁顶推部。

9.根据权利要求8所述的连接器组件，其特征在于：所述伸入部分为一端设置于插座壳体上、另一端弹性悬伸的插舌结构，所述锁头固定或一体设置于所述插舌结构的悬伸端上。

10.根据权利要求8或9所述的连接器组件，其特征在于：插头部件壳体包括部件壳体本体和设置于部件壳体本体上的弹性推杆，弹性推杆具有末端与部件壳体本体固定设置、首端朝前弹性悬伸的推杆本体，推杆本体的悬伸端设置有实现背所述锁紧顶推部顶推的壳体挡止结构，推杆本体上于壳体挡止结构的前侧设置有用于在插头部件壳体被相应插座部件壳体挡止前被插座壳体顶推的承力部，承力部用于被所述插座壳体顶推而使推杆本体的悬伸端弹性变形后使所述壳体挡止结构让开所述锁紧顶推部。