CN109473815A - 直插式连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种直插式连接器，包括插座、插头、锁定机构，插头包括插头壳体，及插头壳体内的插头端子，将插头端子卡持于插头壳体内的卡持结构，其包括第一卡套、第二卡套，插头端子装配于第一卡套内，第一卡套的一端卡住插头端子的前端，插头端子的后端外壁与第一卡套另一端内壁之间形成环形装配空间，在第一卡套上沿着第二卡套插入环形装配空间的方向开设有第一限位槽、第二限位槽，第二卡套上固定有先卡入第一限位槽、后卡入第二限位槽配合的限位块，在第二卡套上固定有在限位块卡入第二限位槽中后，卡住插头壳体内壁的锁止结构。分两步将两个卡套装配到插头壳体中，即先预装配、然后二次锁止，提升装配的灵活性、便捷性，保证装配的精准性以及稳定性。

Description

直插式连接器

技术领域

本发明涉及电连接器技术领域，具体涉及一种直插式连接器。

背景技术

随着对新能源的利用以及新能源汽车的发展，而新能源汽车中的电气部件之间的电连接器需要稳定的性能，以保证电气部件之间的电能传递，且在车辆的行驶状况、及路况不断变化情况下，对电连接器的连接稳定性要求更高。常用的连接器主要包括插座、插头，以及在插头插入插座中形成电连接后，以将插座与插头进行锁定的锁定机构，使用时，插头插入插座中，然后通过锁定机构将二者锁紧，拆卸时，则开启锁定机构，将插头从插座中拔出即可。其中，插头包括插头壳体、及装配在插头壳体中的端子，端子与插头壳体之间的装配结构复杂且端子装配不牢靠，从而影响插头的使用。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种结构稳定、便于装配的直插式连接器。

实现本发明的技术方案如下

直插式连接器，包括插座、插头，以及在插头插入插座中形成电连接后，以将插座与插头进行锁定的锁定机构，插座包括具有装配面板的插座壳体，插座壳体内设置有插座端子、第一塑件插壳、第二塑件插壳，第一塑件插壳的一端与插座壳体之间卡接形成限位，第二塑件插壳的一端与第一塑件插壳的另一端卡接形成限位，插座端子的一端处于第二塑件插壳内且该端具有插孔，另一端处于穿过第一塑件插壳延伸到插座壳体外部，第二塑件插壳内壁与插座端子外壁之间形成环形插腔，插头包括插头壳体，插头壳体内设置有插入环形插腔中与插座端子形成导电的插头端子、和与插头端子连接延伸到插头壳体外部的导电连接柱，插头端子一端具有供插座端子插入的插腔，在插腔内布置有弹性片簧，弹性片簧的外壁与插腔的内壁接触，在插座端子装入插腔后，插座端子的外壁与弹性片簧的内壁接触，在插头壳体内设置有将插头端子卡持于插头壳体内的卡持结构，卡持结构包括第一卡套、第二卡套，插头端子装配于第一卡套内，第一卡套的一端卡住插头端子的前端，插头端子的后端外壁与第一卡套另一端内壁之间形成供第二卡套插入的环形装配空间，在第一卡套上沿着第二卡套插入环形装配空间的方向开设有第一限位槽、第二限位槽，第二卡套上固定设置有先卡入第一限位槽、后卡入第二限位槽配合的限位块，在第二卡套上还固定设置有在限位块卡入第二限位槽中后，卡住插头壳体内壁的锁止结构。

采用了上述技术方案，此种结构分两步将两个卡套装配到插头壳体中，即先预装配、然后二次锁止，提升装配的灵活性、便捷性，同时在限位块处于第二限位槽中时，锁止块与止位槽也形成配合，以保证装配的精准性以及稳定性。

进一步地，所述锁止结构包括锁止块、止位槽，所述锁止块固定设置在第二卡套的外壁，止位槽开设于插头壳体的内壁。

进一步地，所述锁定机构包括门型的锁紧把手，锁紧把手的两端转动装配于插头壳体两侧，且在锁紧把手的两端分别设置有弧形的锁紧滑道，在插座壳体两侧部分别固定设置有伸入锁紧滑道内的锁柱，以及将锁定把手中部锁定在插头壳体上的锁块。

进一步地，所述弹性片簧由一块金属片弯折成的两端向中部逐渐缩小的环形体，在弹性片簧中部的内壁至少形成两个与插座端子外壁接触的环形接触面。

进一步地，所述插座端子一端卡接有防触电套，在插头端子上固定设置有穿过防触电套插入插孔中的防触针。

进一步地，所述插座壳体、插头壳体为金属壳体，在插座壳体内设置有插头壳体插入插座壳体后，以将插座壳体与插头壳体形成电性连接的金属连接片；插座壳体的内壁分布有容置槽，每个容置槽中装配有金属连接片，金属连接片包括第一金属片、第二金属片，第一金属片的一端与第二金属片的一端连接，第一金属片与第二金属片之间形成叠加方式且二者之间保留空隙，第一金属片的外侧具有顶在插座壳体内壁上的卡爪，第二金属片的另一端向外侧弯折出向外隆起与插头壳体进行接触的接触片，在两金属片的侧面具有卡齿。

进一步地，所述插座壳体内布置有两个或两个以上相互独立的插座端子，插头壳体内布置有与插座端子数量对应且一一配合的插头端子；所述插座端子一端为柱形，与插头端子形成配合，另一端为片状，处于插座壳体的外部，在第一塑件插壳上设置有对处于插座壳体外部的插座端子之间形成隔离的挡板。

进一步地，所述挡板包括对相邻插座端子之间形成隔档的隔离部，以及一体成型的卡持部；在卡持部的两侧面具有卡勾，在第一塑件插壳上设置有供卡勾伸入并形成挡位的勾槽。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1隐除锁定机构后的结构示意图；

图3为图2侧视的结构示意图；

图4为图3的A-A向剖视结构示意图；

图5A为本发明锁定机构的结构示意图；

图5B为图5A的仰视示意图；

图6为本发明中锁块的结构示意图；

图7为图6的仰视的结构示意图；

图8为本发明中插座的结构示意图；

图9为本发明中插座剖视的平面结构示意图；

图10为本发明中插座剖视的立体结构示意图；

图11为本发明中第一塑件插壳的结构示意图；

图12为图11的后视结构示意图；

图13本发明中第二塑件插壳的结构示意图；

图14为图13的后视结构示意图；

图15为本发明中挡板的结构示意图；

图16为本发明中插座壳体的结构示意图；

图17为图16的后视结构示意图；

图18为本发明中金属连接片的立体结构示意图；

图19为图18的侧面示意图；

图20为本发明中防水橡胶的结构示意图；

图21为本发明中插座端子的结构示意图；

图22为本发明中插头的结构示意图；

图23为图22的剖视立体示意图；

图24为本发明插头壳体的结构示意图；

图25为本发明中第一卡套的结构示意图；

图26为本发明中第二卡套的结构示意图；

图27为本发明中弹性片簧的结构示意图；

图28为本发明中防触针的结构示意图；

图29为本发明中对插防水橡胶结构的示意图；

图30为本发明中屏蔽套的结构示意图；

图31为本发明的另一实施方式结构示意图；

图32为图31的右视结构示意图。

附图中，1为插座，2为插头，3为锁定机构，4为锁紧把手，5为销轴，6为安装孔，7为锁紧滑道，8为锁柱，9为锁块，10为导入槽口，11为卡块，12为锁槽，13为锁孔，14为锁止端，15为定位销，16为定位孔，17为卡爪，18为卡持部，19为卡孔，20为缺口，21为卡柱，22为挡位孔，23为装配面板，24为插座壳体，25为防水橡胶，26为连接部，27为蘑菇状插头，28为安装孔，29为插座端子，30为第一塑件插壳，31为第二塑件插壳，32为插孔，33为环形插腔，34为插口，35为台阶，36为槽，37为凸起部，38为凸块，39为凹槽，40为挡板，41为隔离部，42为卡持部，43为卡勾，44为勾槽，45为加强凸楞，46为插头壳体，47为插头端子，48为导电连接柱，49为插腔，50为弹性片簧，51为环形接触面，52为第一卡套，53为第二卡套，54为环形装配空间，55为第一限位槽，56为第二限位槽，57为限位块，58为锁止块，59为止位槽，60为防触电套，61为防触针，62为凸楞，63为装配台，64为台阶通孔，65为金属连接片，66为容置槽，67为第一金属片，68为第二金属片，69为空隙，70为卡爪，71为接触片，72为卡齿，73为塑料架，74为插扣，75为橡胶，76为卡位凸台，77为卡位台面，78为屏蔽套，79为卡块，80为卡口，81为凸起，82为引线壳体，83为封线橡胶，84为受压部。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1—30所示，直插式连接器，包括插座1、插头2，以及在插头插入插座中形成电连接后，以将插座与插头进行锁定的锁定机构3，锁定机构包括门型的锁紧把手4，插头壳体两侧一体成型有销轴5，锁紧把手上开设安装孔6，锁紧把手的两端通过销轴插入安装孔中，实现转动装配于插头壳体两侧，这样锁紧把手能够围绕销轴为中心进行转动，且在锁紧把手的两端分别设置有弧形的锁紧滑道7，在插座壳体两侧部分别固定设置有伸入锁紧滑道内的锁柱8，以及将锁定把手中部锁定在插头壳体上的锁块9。

锁紧滑道具有导入槽口10，以供锁柱对准后插入锁紧滑道中。锁紧把手转动，使导入槽口对着锁柱，将插头对准插座插入，锁柱进入锁紧滑道中，待插头、插座装插到位后，锁紧把手的中部处于插头一侧；在插头壳体上具有卡块11，卡块的两侧具有锁槽12，在锁紧把手的中部开设有供锁块9插入的锁孔13，锁块伸入锁孔中，锁块的端部具有分别插入锁槽12中的锁止端14，这样通过锁块插入锁孔，且锁止端卡入锁槽，以将锁紧把手锁止在插头壳体上，保证插头壳体与插座壳体之间的连接牢固性。在插头壳体上具有定位销15，锁紧把手的中部开设供定位销插入的定位孔16，这样进一步保证锁紧把手中部与插头壳体之间的锁紧稳定性，以避免锁紧把手处于锁紧状态后的晃动。

锁块为一块L型的片材，锁块的一端插入锁孔中，另一端卡在锁紧把手侧面，避免锁块全部插入插孔中，而不方便装拆；在锁块的背面具有卡爪17，卡爪上具有卡持部18，在锁孔底面开设有供卡持部插入的卡孔19，在锁块的前端形成缺口20，锁止端14处于缺口的两侧，锁块插入锁孔后，缺口的卡住卡块11，以进一步的提升锁块对锁紧把手的锁止稳固性。且在插头壳体的两侧固定有卡柱21，锁紧把手的两端内侧开设供卡柱卡入的挡位孔22，以提升增加锁紧把手与插头壳体之间的锁定能力。

插座包括具有装配面板23的插座壳体24，在装配面板23内侧面装配有防水橡胶25，防水橡胶沿着安装面板的内侧面周围形成环形布置，以便插座壳体与其装配位置之间形成密封接触，避免水进入装配面板一侧的端子处，提升插座的防水能力；防水橡胶上具有四个连接部26，以及固定于连接部上的蘑菇状插头27，在安装面板上开设有连通安装面板两侧的安装孔28，蘑菇状插头对应插入安装孔处于安装面板另一侧，以将防水橡胶装配到安装面板上，提升防水橡胶安装可靠性，防止漏装脱落。

插座壳体内可以设计成两相的装配空间，也可以设计成三相的装配空间，每个装配空间中内设置有插座端子29、第一塑件插壳30、第二塑件插壳31，第一塑件插壳的一端与插座壳体之间卡接形成限位，第二塑件插壳的一端与第一塑件插壳的另一端卡接形成限位，插座端子的一端处于第二塑件插壳内且该端具有插孔32，另一端处于穿过第一塑件插壳延伸到插座壳体外部，第二塑件插壳内壁与插座端子外壁之间形成环形插腔33；第一塑件插壳端面具有供插座端子插入的插口34，第一塑件插壳的端部形成台阶35，以挡在插座壳体上形成限位，另一端的内壁开有槽36，供第二塑件插壳外壁的凸起部37插入，这样将两个塑件插壳卡接装配在一起。第一塑件插壳内沿着壳体长度方向具有凸块38，在第二塑件插壳的外壁沿着壳体长度方向具有供凸块插入的凹槽39，这样以保证两个塑件插壳装插的精准度，以及避免二者之间的相互转动，同样，在第一塑件插壳与插座壳体之间也可以采用类似的结构，以增加装配的稳定性。

插座端子一端为柱形，该端具有插孔32，与插头端子形成配合，另一端为片状，处于插座壳体的外部，在第一塑件插壳上设置有对处于插座壳体外部的插座端子之间形成隔离的挡板40，以将相邻插针之间形成隔档，提升安全能力。挡板包括对相邻插座端子之间形成隔档的隔离部41，以及一体成型的卡持部42，其中，隔离部伸出插座壳体的长度大于插座端子伸出插座壳体的长度，以提升隔离能力，保证插针之间的安全性。

在卡持部的两侧面具有卡勾43，在第一塑件插壳上设置有供卡勾伸入并形成挡位的勾槽44。通过卡勾对应的插入相邻第一塑件插壳的上勾槽中，以实现挡板的安装；且在挡板两侧一体成型有加强凸楞45，加强凸楞的高度向外逐渐减小，保证挡板强度的同时，也相应减小挡板前端所占用空间。

插头包括插头壳体46，插头壳体内设置有插入环形插腔中与插座端子形成导电的插头端子47、和与插头端子连接延伸到插头壳体外部的导电连接柱48，插头端子一端具有供插座端子插入的插腔49，插腔内壁具有环形腔，在插腔的环形腔内布置有弹性片簧50，弹性片簧的外壁与插腔的内壁接触，在插座端子装入插腔后，插座端子的外壁与弹性片簧的内壁接触，弹性片簧由一块金属片弯折成的两端向中部逐渐缩小的环形体，而为了保证插针与片簧之间的接触稳定性及导电、载流能力，在弹性片簧中部的内壁至少形成两个与插座端子外壁接触的环形接触面51。为了使片簧具有较强的弹性能力，片簧由一块金属板弯折成未封闭的圆环形状，当然可以采用封闭的圆环形结构，具体根据需要选择使用。

在插头壳体内设置有将插头端子卡持于插头壳体内的卡持结构，卡持结构包括第一卡套52、第二卡套53，插头端子装配于第一卡套内，第一卡套的一端卡住插头端子的前端，插头端子的后端外壁与第一卡套另一端内壁之间形成供第二卡套插入的环形装配空间54，在第一卡套上沿着第二卡套插入环形装配空间的方向开设有第一限位槽55、第二限位槽56，第二卡套上固定设置有先卡入第一限位槽、后卡入第二限位槽配合的限位块57；装配时，先将插头端子装配到第一卡套内，再将第一卡套从插头壳体一端装入，第二卡套从插头壳体另一端装入，第二卡套插入环形装配空间中，限位块先被推进第一限位槽中，形成预装配，待确定后，再推动第二卡套继续插入环形装配空间54中，限位块则从第一限位槽进入第二限位槽中，完成装配；而在第二卡套上还固定设置有在限位块卡入第二限位槽中后，卡住插头壳体内壁的锁止结构，锁止结构包括锁止块58、止位槽59，锁止块固定设置在第二卡套的外壁，止位槽开设于插头壳体的内壁，即当限位块57被推入第二限位槽时，锁止块伸入止位槽中形成锁止，这样完成两个卡套装配到插头壳体内的工作。此种结构分两步将卡套装配到插头壳体中，即先预装配、然后二次锁止，提升装配的灵活性、便捷性，同时在限位块处于第二限位槽中时，锁止块与止位槽也形成配合，以保证装配的精准性以及稳定性。

插座端子一端卡接有塑料的防触电套60，在插头端子上固定设置有穿过防触电套插入插孔中的防触针61，插座与插头配合时，防触针穿过防触电套插入插座端子的插孔32中，防止触电，提升安全性；具体实施中，塑料防触针61的端部外壁具有向外凸起的凸楞62，插头端子内具有装配台63，在装配台中具有台阶通孔64，防触针的端部为台阶状，凸楞分布于台阶段，通过凸楞的设置，以将防触针的端部与台阶通孔64之间形成过盈配合，实现防触针的装配，保证不会脱落，可靠性好，具体实施中，为了提高可靠性，将凸楞的截面为三角形状。

插座壳体、插头壳体为金属壳体，在插座壳体内设置有插头壳体插入插座壳体后，以将插座壳体与插头壳体形成电性连接的金属连接片65；插座、插头及金属连接片可以采用常用的导电金属来制作，如不锈钢、铜等等。

插座壳体的内壁分布有容置槽66，每个容置槽中装配有金属连接片，金属连接片包括第一金属片67、第二金属片68，第一金属片的一端与第二金属片的一端连接，第一金属片与第二金属片之间形成叠加方式且二者之间保留空隙69，第一金属片的外侧具有顶在插座壳体内壁上的卡爪70，第二金属片的另一端向外侧弯折出向外隆起与插头壳体进行接触的接触片71，在两金属片的侧面具有卡齿72，以增加连接片与容置槽之间连接牢固性；本实施例中，第一金属片、第二金属片及卡爪、接触片由一块金属片弯折而成，以保证金属连接片的整体性能；金属连接片装在对应的容置槽中，卡爪卡住插座插腔内壁形成卡位，避免金属连接片脱离容置槽；使用时，接触片与插头壳体的外壁形成接触，由于两金属片叠加方式且之间保留间隙，从而金属连接片的整体具有一定的弹性，以使接触片更好的与插头壳体的外壁形成接触，通过金属连接片将插头与插座形成电性连接，使连接器具有屏蔽功能，以提升连接器的工作稳定性。

在插座与插头之间布置有在装配到位后将二者之间形成密封的对插防水橡胶结构，其包括环形的塑料架73，在塑料插架上固定设置有插扣74，以及固定设置于塑料插架上的橡胶75，橡胶包在塑料架上，塑料架与橡胶形成整体；插扣设置有两个，分别固定在塑料架的内侧，插扣的前端具有卡位凸台76，在插头壳体内设置有与卡位凸台配合卡位台面77，以将插扣限位在插头壳体中。

在第二卡套的外部卡接有钣金屏蔽套78，第二卡套的外壁具有锥状的卡块79，屏蔽套上开设有供卡块插入的卡口80，卡块插入卡口后，以将钣金屏蔽套卡接在第二卡套上，在蔽壳套周围具有向外隆起呈弯折状的凸起81，这样凸起具有一定的弹性，凸起与插头壳体内壁触碰起到屏蔽连接，此种结构屏蔽连接性能可靠，易于装配。

在插头壳体上卡接有引线壳体82，以及受压于引线壳体与插头壳体之间的封线橡胶83，封线橡胶83的内圈与导电连接柱48外壁接触形成密封，封线橡胶的外圈与插头壳体的内壁接触形成密封，封线橡胶的外端向外延伸出受压部84，受压部受压在引线壳体内壁与插头壳体端面之间，以保证密封能力。封线橡胶为波浪状的环形橡胶体。

以上结合附图1—30所描述的是直插式连接器结构(两相直插式连接器)为：插座壳体内布置有两个相互独立的插座端子，插头壳体内布置有与插座端子数量对应且一一配合的插头端子；当然也可以根据需要增加为三相直插式连接器结构，如图31、图32示出，三相连接器中的具体结构与两相连接器中的结构相同，仅在相数上的增加以及相应尺寸的增大。

Claims (8)

1.直插式连接器，包括插座、插头，以及在插头插入插座中形成电连接后，以将插座与插头进行锁定的锁定机构，其特征在于，

插座包括具有装配面板的插座壳体，插座壳体内设置有插座端子、第一塑件插壳、第二塑件插壳，第一塑件插壳的一端与插座壳体之间卡接形成限位，第二塑件插壳的一端与第一塑件插壳的另一端卡接形成限位，插座端子的一端处于第二塑件插壳内且该端具有插孔，另一端处于穿过第一塑件插壳延伸到插座壳体外部，第二塑件插壳内壁与插座端子外壁之间形成环形插腔，

插头包括插头壳体，插头壳体内设置有插入环形插腔中与插座端子形成导电的插头端子、和与插头端子连接延伸到插头壳体外部的导电连接柱，插头端子一端具有供插座端子插入的插腔，在插腔内布置有弹性片簧，弹性片簧的外壁与插腔的内壁接触，在插座端子装入插腔后，插座端子的外壁与弹性片簧的内壁接触，

在插头壳体内设置有将插头端子卡持于插头壳体内的卡持结构，卡持结构包括第一卡套、第二卡套，插头端子装配于第一卡套内，第一卡套的一端卡住插头端子的前端，插头端子的后端外壁与第一卡套另一端内壁之间形成供第二卡套插入的环形装配空间，在第一卡套上沿着第二卡套插入环形装配空间的方向开设有第一限位槽、第二限位槽，第二卡套上固定设置有先卡入第一限位槽、后卡入第二限位槽配合的限位块，在第二卡套上还固定设置有在限位块卡入第二限位槽中后，卡住插头壳体内壁的锁止结构。

2.如权利要求1所述的直插式连接器，其特征在于，所述锁止结构包括锁止块、止位槽，所述锁止块固定设置在第二卡套的外壁，止位槽开设于插头壳体的内壁。

3.如权利要求1所述的直插式连接器，其特征在于，所述锁定机构包括门型的锁紧把手，锁紧把手的两端转动装配于插头壳体两侧，且在锁紧把手的两端分别设置有弧形的锁紧滑道，在插座壳体两侧部分别固定设置有伸入锁紧滑道内的锁柱，以及将锁定把手中部锁定在插头壳体上的锁块。

4.如权利要求1所述的直插式连接器，其特征在于，所述弹性片簧由一块金属片弯折成的两端向中部逐渐缩小的环形体，在弹性片簧中部的内壁至少形成两个与插座端子外壁接触的环形接触面。

5.如权利要求1所述的直插式连接器，其特征在于，所述插座端子一端卡接有防触电套，在插头端子上固定设置有穿过防触电套插入插孔中的防触针。

6.如权利要求1所述的直插式连接器，其特征在于，所述插座壳体、插头壳体为金属壳体，在插座壳体内设置有插头壳体插入插座壳体后，以将插座壳体与插头壳体形成电性连接的金属连接片；

插座壳体的内壁分布有容置槽，每个容置槽中装配有金属连接片，金属连接片包括第一金属片、第二金属片，第一金属片的一端与第二金属片的一端连接，第一金属片与第二金属片之间形成叠加方式且二者之间保留空隙，第一金属片的外侧具有顶在插座壳体内壁上的卡爪，第二金属片的另一端向外侧弯折出向外隆起与插头壳体进行接触的接触片，在两金属片的侧面具有卡齿。

7.如权利要求1—6中任一项所述的直插式连接器，其特征在于，所述插座壳体内布置有两个或两个以上相互独立的插座端子，插头壳体内布置有与插座端子数量对应且一一配合的插头端子；

所述插座端子一端为柱形，与插头端子形成配合，另一端为片状，处于插座壳体的外部，在第一塑件插壳上设置有对处于插座壳体外部的插座端子之间形成隔离的挡板。

8.如权利要求7所述的直插式连接器，其特征在于，所述挡板包括对相邻插座端子之间形成隔档的隔离部，以及一体成型的卡持部；

在卡持部的两侧面具有卡勾，在第一塑件插壳上设置有供卡勾伸入并形成挡位的勾槽。