CN109216983B - 一种直插屏蔽互锁式圆形插头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直插屏蔽互锁式圆形插头，包括塑料连接套、金属壳体、塑料护套、劈槽插孔、屏蔽环、密封圈、尾部屏蔽压套、尾部封线体、固线夹、圆形推拉锁块和屏蔽线缆，塑料连接套套装在所述金属壳体外侧，塑料护套固定在金属壳体上，塑料连接套下部还套装有圆形推拉锁块，金属壳体顶部设置有第一环形槽和第二环形槽，密封圈固定在第二环形槽上，屏蔽环固定在第一环形槽内，尾部屏蔽压套与金属壳体依靠点接触实现尾部屏蔽，尾部封线体设置在金属壳体内圈中，尾部封线体与屏蔽线缆圆周径向密封，固线夹设置有尾部出线孔。该插头可以直接插拔，减小了操作空间、插拔更方便。

Description

一种直插屏蔽互锁式圆形插头

技术领域

本发明涉及电连接器技术领域，具体涉及一种直插屏蔽互锁式圆形插头。

背景技术

电动汽车系统中的空调压缩机既要满足制冷，也要通过PTC满足系统取暖、除霜、除雾的要求。压缩机和为它提供动力的电机及电机控制器集成到一起，空间相对狭小，空间内的电磁干扰常常是受控电机误动作的原因，因此安装在压缩机上的元器件必须满足操作简单、体积小、屏蔽性能好等优点。元器件在设计上首先要满足工作电压和工作电流，其次就是考虑整体的可操作性、连接安全可靠性、体积的大小、屏蔽效能、密封性。现有的插头通常采用金属螺旋槽的旋紧方式，操作空间较大，插拔不方便，且具有一定安全隐患。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明提供了一种直插屏蔽互锁式圆形插头，该插头具有可以直接插拔、360度全屏蔽、小型化、轻量化、二次锁紧、密封性强、防触指的特点。

为了达到上述技术效果，本发明提供了一种直插屏蔽互锁式圆形插头，包括塑料连接套、金属壳体、塑料护套、劈槽插孔、屏蔽环、密封圈、尾部屏蔽压套、尾部封线体、固线夹、圆形推拉锁块和屏蔽线缆，所述塑料连接套套装在所述金属壳体外侧，所述金属壳体用于包容塑料护套、屏蔽环、密封圈、尾部屏蔽压套、尾部封线体及固线夹，所述塑料护套安装在金属壳体上，所述塑料连接套套装在所述金属壳体外部，所述塑料连接套下部还套装有圆形推拉锁块，所述圆形推拉锁块能够在塑料连接套上滑动，所述金属壳体顶部设置有第一环形槽和第二环形槽，所述密封圈固定在所述第二环形槽上，实现径向密封，所述屏蔽环固定在所述第一环形槽内与所述金属壳体扣合在一起，实现360度全屏蔽，所述尾部屏蔽压套与所述金属壳体依靠点接触实现尾部屏蔽，所述尾部屏蔽压套与所述屏蔽线缆采用六方压接，穿入所述金属壳体尾部，所述尾部封线体设置在金属壳体内圈中，所述尾部封线体与所述屏蔽线缆圆周径向密封，实现尾部防水，所述固线夹设置有尾部出线孔。

进一步的，所述塑料连接套与圆形推拉锁块两者相互配合，可以实现圆周轴向的推拉，完成连接的锁紧及解锁功能。

进一步的，所述塑料连接套圆周前端对称两侧设置了弹性挂扣和锁紧窗口，用于实现插头的插拔，所述塑料连接套圆周中部对称两侧设置了悬臂按钮，所述塑料连接套圆周尾端两侧设置了滑轨、第一凹槽、第二凹槽、悬臂杆和悬臂杆滑槽，所述悬臂杆滑槽设置在所述悬臂杆的中间，所述第一凹槽和第二凹槽均为两个并且位置相对的设置在所述滑轨的边缘，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间有一定的距离。

其中，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间的距离大于所述第二挂台的长度，小于所述悬臂杆滑槽的长度。

进一步的，所述圆形推拉锁块圆周对称两侧设置了滑槽、第二挂台、腰形悬臂孔及凸点，所述滑槽与所述塑料连接套上的滑轨相互配合，在滑轨上自由滑动，所述圆形推拉锁块圆周中部对称两侧设置第二挂台，所述第二挂台与所述塑料连接套的悬臂杆滑槽配合，可以在所述悬臂杆滑槽内滑动，所述第二挂台的两侧分别设置有腰形悬臂孔，所述腰形悬臂孔的外侧设置有凸点，所述凸点与所述塑料连接套的第一凹槽和第二凹槽相配合，可以卡在所述第一凹槽或第二凹槽内。

进一步的，所述金属壳体上设置有第一定位面和第一挂台，所述塑料护套上设置有第二定位面和反向弹性支点，所述塑料护套上的第二定位面与金属壳体的第一定位面相互配合，塑料护套的反向弹性支点产生变形位移量，与金属壳体的第一挂台相互扣合，实现所述塑料护套的固定。

进一步的，所述塑料连接套圆周设置有悬臂梁，所述金属壳体的圆周设置有第三环形槽，所述悬臂梁与所述第三环形槽相互配合，所述悬臂梁与所述第三环形槽的个数为四个。

进一步的，所述劈槽插孔安装在所述塑料护套内部，所述劈槽插孔周围包裹有塑料圆柱，所述劈槽插孔与所述塑料护套的断面有一定的空间位移。

进一步的，所述屏蔽线缆穿过固线夹，所述屏蔽线缆尾部设置有一段接触距离。

进一步的，所述尾部屏蔽压套上设置有12个弹性凸点，所述弹性凸点与所述金属壳体的内壁贴合，实现插头尾部的屏蔽。

下面对本发明进行进一步的解释和说明，本发明提供了一种直插屏蔽互锁式圆形插头，包括塑料连接套、金属壳体、塑料护套、劈槽插孔、屏蔽环、密封圈、尾部屏蔽压套、尾部封线体、固线夹、圆形推拉锁块和屏蔽线缆，塑料连接套与圆形推拉锁块两者相互配合，可以实现圆周轴向的推拉，保证完成连接的锁紧及解锁功能。塑料连接套圆周对称两侧面有锁紧弹性挂扣和锁紧窗口，与座壳体上的挂台双向配合实现直接插拔。向前推动圆形推拉锁块，圆形推拉锁块上的第二挂台沿塑料连接套的悬臂杆滑槽位移相应的距离，相对的腰形悬臂孔产生弹性形变，当挂台位移到悬臂杆滑槽的最前端不能再向前移动时，腰形悬臂孔两侧的凸点落入到塑料连接套的第二凹槽内，圆形推拉锁块的前端与塑料连接套悬臂按钮产生过盈配合，如果施加向下的力按动塑料连接套的悬臂按钮，悬臂按钮发生不了位移，塑料连接套的锁紧窗口被牢牢锁住，即使在严酷的振动条件下插头的功率端子及信号端子不会发生瞬断，从而避免车辆在行驶过程中发生烧蚀、信号中断等严重车辆事故；向后拉动圆形推拉锁块，圆形推拉锁块的腰形悬臂孔在力在作用下弹性形变后凸点往后落入到塑料连接套的第一凹槽内，随之第二挂台与塑料连接套悬臂杆滑槽最末端产生限位，圆形推拉锁块的前端最终脱离塑料连接套的悬臂按钮，同时给悬臂按钮施加向下的力，塑料连接套的锁紧窗口被向上抬动，直至弹性挂扣脱离挂台完成插头的解锁。塑料护套设置了反向弹性支点，固定在金属壳体的定位面上，使之不能从金属壳体内脱出，塑料护套通过面与面定位及反向弹性支点的作用包容于金属壳体内。劈槽插孔装入塑料护套内，周围有塑料圆柱作为包裹，劈槽插孔与塑料护套端面产生一定的空间位移，即使在通电状态和不正当的操作过程中，人员的手指伸不到插孔内达到了IPXXB的功能，避免了人员伤害事故。密封圈设置在金属壳体的第二环形槽内，实现头座对插的密封性，尾部封线体设置在金属壳体内圈中，实现尾部线缆的密封性。屏蔽环固持在金属壳体的第一环形槽内，尾部屏蔽压套通过压接后穿入金属壳体尾部，尾部屏蔽压套与屏蔽线缆通过六方压接，两者再通过装配实现圆周360度全屏蔽，这样在传输的过程中信号接受不到电流产生的电磁干扰。密封圈和封线体都是径向圆周接触产生压缩量保证防护等级达到IP67及IP6K9K。线缆穿过固线夹，线缆尾部增加一段接触距离，这段距离能防止线缆尾部的晃动造成力直接传递到其他关键部位，导致连接失效。

本发明具有如下有益效果：本发明通过塑料连接套的锁紧弹性挂扣和锁紧窗口实现插头的直接插拔，摒弃了传统的金属螺旋槽的旋紧方式，减小了操作空间、插拔更方便，本发明采用圆形推拉锁块的推拉方式防止误操作导致连接失效，并且圆形推拉锁块具有限位功能，利用增加护套与插孔之间的接触长度达到IPXXB安全防护等级，采用头部屏蔽环的接触方式及尾部屏蔽接触方式达到360度全屏蔽，头座对插及尾部密封方式完全达到径向密封效果，由于本发明的插头结构紧凑，可以节省安装空间，满足电动汽车对整车空间布局紧凑的要求并且金属件材料均采用铝合金材料，满足了电动汽车轻量化的要求。

附图说明

图1是本发明直插屏蔽互锁式圆形插头等轴侧示意图；

图2是本发明直插屏蔽互锁式圆形插头爆炸示意图；

图3是本发明的圆形推拉锁块及塑料连接套的结构示意图；

图4是本发明的圆形推拉锁块及塑料连接套剖面示意图；

图5是本发明的圆形推拉锁块剖面示意图；

图6是本发明的直插屏蔽互锁式圆形插头前视剖面示意图；

图7是本发明的直插屏蔽互锁式圆形插头左视剖面示意图；

图8是本发明的直插屏蔽互锁式圆形插头俯视剖面示意图；

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1-屏蔽环，2-密封圈，3-金属壳体，31-第一环形槽2，32-第二环形槽，33-第一定位面，34-第一挂台，35-内壁，36-第三环形槽，4-塑料连接套，41-弹性挂扣，42-锁紧窗口，43-悬臂按钮，44-滑轨，45-第一凹槽，46-悬臂杆，47-悬臂杆滑槽，48-第二凹槽，49-第一圆弧面，411-悬臂梁，5-圆形推拉锁块，51-滑槽，52-腰形悬臂孔，53-凸点，54-第二挂台，55-第二圆弧面，6-塑料护套，61-第二定位面，62-反向弹性支点，7-劈槽插孔，8-尾部屏蔽压套，81-弹性凸点，9-尾部封线体，10-固线夹，11-屏蔽线缆。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。需强调的是，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，本发明提供了一种直插屏蔽互锁式圆形插头包括：塑料连接套4、金属壳体3、塑料护套6、劈槽插孔7、屏蔽环1、密封圈2、尾部屏蔽压套8、尾部封线体9、固线夹10、圆形推拉锁块5，所述金属壳体用于包容塑料护套6、屏蔽环1、密封圈2、尾部屏蔽压套8、尾部封线体9及固线夹10，所述塑料护套6安装在金属壳体3上，所述塑料连接套4套装在所述金属壳体3外部，所述塑料连接套4下部还套装有圆形推拉锁块5，所述圆形推拉锁块5能够在塑料连接套4上滑动，所述金属壳体3顶部设置有第一环形槽31和第二环形槽32，所述密封圈2固定在所述第二环形槽32上，实现径向密封，所述屏蔽环1固定在所述第一环形槽31内与所述金属壳体3扣合在一起，实现360度全屏蔽，所述尾部屏蔽压套8与所述金属壳体3依靠点接触实现尾部屏蔽，所述尾部屏蔽压套8与所述屏蔽线缆11采用六方压接，穿入所述金属壳体3尾部，所述尾部封线体9设置在金属壳体3内圈中，所述尾部封线体9与所述屏蔽线缆11圆周径向密封，实现尾部防水，所述固线夹10设置有尾部出线孔。

如图3～图5所示，塑料连接套4圆周前端对称两侧设置了弹性挂扣41和锁紧窗口42，用于实现插头的插拔，所述塑料连接套4圆周中部对称两侧设置了悬臂按钮43，所述塑料连接套4圆周尾端两侧设置了滑轨44、第一凹槽45、第二凹槽48、悬臂杆46和悬臂杆滑槽47，所述悬臂杆滑槽47设置在所述悬臂杆46的中间，所述第一凹槽45和第二凹槽48均为两个并且位置相对的设置在所述滑轨44的边缘，所述第一凹槽45与所述第二凹槽48之间有一定的距离。所述圆形推拉锁块5圆周对称两侧设置了滑槽51、第二挂台54、腰形悬臂孔52及凸点53，所述滑槽51与所述塑料连接套4上的滑轨44相互配合，在滑轨44上自由滑动，所述圆形推拉锁块5圆周中部对称两侧设置第二挂台54，所述第二挂台54与所述塑料连接套4的悬臂杆滑槽47配合，可以在所述悬臂杆滑槽47内滑动，所述第二挂台54的两侧分别设置有腰形悬臂孔52，所述腰形悬臂孔的外侧设置有凸点53，所述凸点53与所述塑料连接套的第一凹槽45和第二凹槽48相配合，可以卡在所述第一凹槽或第二凹槽内。塑料连接套4圆周对称两侧的弹性挂扣41和锁紧窗口42向前移动至某一挂台上产生了相对的外力把弹性挂扣41和锁紧窗口42抬高达到了插头的插合。然后通过施加10-20N的外力在悬臂按钮43上，弹性挂扣41和锁紧窗口42在力的作用下向上移动一定的距离，这样又可以把插头顺利拔出。以上的连接方式既达到了正常的锁紧也能顺畅解锁；圆形推拉锁块5上的滑槽51在塑料连接套4上的滑轨44上自由滑动，当腰形悬臂孔52在外力的作用下产生形变带动凸点53发生小位移的变化，落入到圆形推拉锁块4的第一凹槽45内，同时塑料连接套4的悬臂杆46在圆形推拉锁紧块5上的挂台54的推动向下变形，最终落入到悬臂杆46的悬臂杆滑槽47内，再次向前推动圆形推拉锁块5，腰形悬臂孔52在外力的作用下产生形变带动凸点53发生小位移的变化，最终落入到圆形推拉锁块5的第二凹槽48内，这时圆形推拉锁块5的第二圆弧面55位于塑料连接套4的第一圆弧面49下，保证了塑料连接套4上的悬臂按钮43不会被按动，弹性挂扣41和锁紧窗口42也不会被抬高，这样插头实现了二次锁紧；密封圈2直接固持到金属壳体3第二环形槽32，屏蔽环1采用工装定位装入到金属壳体3第一环形槽31内，密封圈2和屏蔽环1的固定方式实现了头座对插的防护要求IP67及IP6K9K及屏蔽干扰；

如图6～图8所示，向前推动塑料护套6，塑料护套6上的第二定位面61与金属壳体3的第一定位面33配合后，塑料护套6的反向弹性支点62产生变形位移量，与金属壳体3的第一挂台34相互扣合，塑料护套6前后已被定位不再从金属壳体3中脱出；将固定在金属壳体的塑料护套按照左右的凸键a大小方向向前推入至塑料连接套4内，塑料连接套4圆周四个悬臂梁411受到金属壳体的推动力产生变形最终与金属壳体3的圆周四个环形槽36完成配合；

劈槽插孔7压接屏蔽线缆11，屏蔽线缆与尾部屏蔽压套8压接完成后，劈槽插孔7装入塑料护套6内，周围有塑料圆柱作为包裹，劈槽插孔7与塑料护套6端面有一定的距离，保证手指不能触摸到插孔，从而达到防触指IPXXB。尾部屏蔽压套8装入至金属壳体3内，屏蔽套管的12个弹性凸点81与金属壳体3内壁35贴合，实现了插头尾部的屏蔽；屏蔽线缆11穿过固线夹10，线缆尾部增加一段接触距离，这段距离能防止线缆尾部的晃动造成力直接传递到其他关键部位，导致连接失效。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及等同物界定。

Claims (6)

1.一种直插屏蔽互锁式圆形插头，其特征在于，包括塑料连接套、金属壳体、塑料护套、劈槽插孔、屏蔽环、密封圈、尾部屏蔽压套、尾部封线体、固线夹、圆形推拉锁块和屏蔽线缆，所述金属壳体用于包容塑料护套、屏蔽环、密封圈、尾部屏蔽压套、尾部封线体及固线夹，所述塑料护套安装在金属壳体上，所述塑料连接套套装在所述金属壳体外部，所述塑料连接套下部还套装有圆形推拉锁块，所述圆形推拉锁块能够在塑料连接套上滑动，所述金属壳体顶部设置有第一环形槽和第二环形槽，所述密封圈固定在所述第二环形槽上，实现径向密封，所述屏蔽环固定在所述第一环形槽内与所述金属壳体扣合在一起，实现360度全屏蔽，所述尾部屏蔽压套与所述金属壳体依靠点接触实现尾部屏蔽，所述尾部屏蔽压套与所述屏蔽线缆采用六方压接，穿入所述金属壳体尾部，所述尾部封线体设置在金属壳体内圈中，所述尾部封线体与所述屏蔽线缆圆周径向密封，实现尾部防水，所述固线夹设置有尾部出线孔；

所述塑料连接套与圆形推拉锁块两者相互配合，可以实现圆周轴向的推拉，完成连接的锁紧及解锁功能；

所述塑料连接套圆周前端对称两侧设置了弹性挂扣和锁紧窗口，用于实现插头的插拔，所述塑料连接套圆周中部对称两侧设置了悬臂按钮，所述塑料连接套圆周尾端两侧设置了滑轨、第一凹槽、第二凹槽、悬臂杆和悬臂杆滑槽，所述悬臂杆滑槽设置在所述悬臂杆的中间，所述第一凹槽和第二凹槽均为两个并且位置相对的设置在所述滑轨的边缘，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间有一定的距离；

所述圆形推拉锁块圆周对称两侧设置了滑槽、第二挂台、腰形悬臂孔及凸点，所述滑槽与所述塑料连接套上的滑轨相互配合，在滑轨上自由滑动，所述圆形推拉锁块圆周中部对称两侧设置第二挂台，所述第二挂台与所述塑料连接套的悬臂杆滑槽配合，可以在所述悬臂杆滑槽内滑动，所述第二挂台的两侧分别设置有腰形悬臂孔，所述腰形悬臂孔的外侧设置有凸点，所述凸点与所述塑料连接套的第一凹槽和第二凹槽相配合，可以卡在所述第一凹槽或第二凹槽内。

2.根据权利要求1所述的直插屏蔽互锁式圆形插头，其特征在于，所述金属壳体上设置有第一定位面和第一挂台，所述塑料护套上设置有第二定位面和反向弹性支点，所述塑料护套上的第二定位面与金属壳体的第一定位面相互配合，塑料护套的反向弹性支点产生变形位移量，与金属壳体的第一挂台相互扣合，实现所述塑料护套的固定。

3.根据权利要求1所述的直插屏蔽互锁式圆形插头，其特征在于，所述塑料连接套圆周设置有悬臂梁，所述金属壳体的圆周设置有第三环形槽，所述悬臂梁与所述第三环形槽相互配合，所述悬臂梁与所述第三环形槽的个数为四个。

4.根据权利要求1所述的直插屏蔽互锁式圆形插头，其特征在于，所述劈槽插孔安装在所述塑料护套内部，所述劈槽插孔周围包裹有塑料圆柱，所述劈槽插孔与所述塑料护套的断面有一定的空间位移。

5.根据权利要求1所述的直插屏蔽互锁式圆形插头，其特征在于，所述屏蔽线缆穿过固线夹，所述屏蔽线缆尾部设置有一段接触距离。

6.根据权利要求1所述的直插屏蔽互锁式圆形插头，其特征在于，所述尾部屏蔽压套上设置有12个弹性凸点，所述弹性凸点与所述金属壳体的内壁贴合，实现插头尾部的屏蔽。