CN116154555B - 一种汽车防水电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车防水电连接器，包括插头和接头，还包括：与插头一体化成型的突出部，所述突出部的外部固定有引脚；开设在接头侧壁的插槽，且所述插槽可供突出部插入，所述插槽内开设有可供引脚插入并电连通的插孔；锁定组件，用于对插头与接头之间进行限位固定，且当所述插头和接头受到拉扯力时，锁定组件使插头和接头之间产生弹性的抵消力，并在拉扯力解除后使引脚和插孔再次保持连通。本发明在锁定组件的作用下，会对插头和接头之间产生弹性的抵消力，以抵消掉拉扯力的作用，从而避免过于刚性的拉扯力而造成插头和接头的损坏，既保护了插头和接头的结构，同时在故障排出后，还可以自动复原，节省了后续的维修时间。

Description

一种汽车防水电连接器

技术领域

本发明涉及连接器技术领域，具体为一种汽车防水电连接器。

背景技术

汽车的电连接器是电子工程技术人员经常接触的一种部件，目前，汽车需要用到的连接器种类有近百种，而且随着汽车在安全性、环保型、舒适性以及智慧化等要求越来越高，汽车电子产品的应用也更加广泛，种类也愈加增多。

目前，无论是电源与电线之间的连接器，还是线路之间连接的连接器，通常都包括可通过相互插接来连接的插头和接头，以实现电路的连通，但是目前插头与接头的连接一般都采用卡扣式的结构来对二者进行固定，虽然可以方便二者的连接或者拆开，但是在遇到意外情况或者是在维修过程中，连接的插头和接头可能会遇到拉扯力的作用，而由于卡扣结构的限制作用，如果拉扯力较小，则可能不会造成影响，但是如果拉扯力过大时，卡扣结构则有可能被破坏，并且破坏后插头与接头也无法再复原连接，从而造成连接的中断。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车防水电连接器，以解决上述现有技术中存在的至少一个技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车防水电连接器，包括插头和接头，还包括：

与插头一体化成型的突出部，所述突出部的外部固定有引脚；

开设在接头侧壁的插槽，且所述插槽可供突出部插入，所述插槽内开设有可供引脚插入并电连通的插孔；

锁定组件，用于对插头与接头之间进行限位固定，且当所述插头和接头受到拉扯力时，锁定组件使插头和接头之间产生弹性的抵消力，并在拉扯力解除后使引脚和插孔再次保持连通。

优选的，所述锁定组件包括转动安装在插头外壁的转动环，所述插头靠近引脚的外壁沿轴向滑动连接有滑动环，所述转动环与滑动环之间安装有弹性组件；

所述插头的外壁开设有滑槽，且所述滑动环的内圈一体化成型有滑动安装在滑槽内的滑块，所述接头的外壁开设有可与插头上滑槽对接并连通的L型限位槽，且所述L型限位槽的L型折弯处末端开设有可供滑块卡入的卡槽。

优选的，所述弹性组件设置有多组，且关于所述滑动环的轴心呈环形阵列设置；

所述弹性组件包括固定在滑动环外壁的套管，所述转动环的外壁固定有插入套管内的活塞杆，且所述活塞杆上固定有与套管内壁密封滑动连接的活塞块，所述套管靠近滑动环的内壁与活塞杆上的活塞块之间连接有第一拉簧。

优选的，还包括用于对插头和接头之间的缝隙进行密封的密封组件，所述密封组件包括开设在突出部环形外壁的槽，且槽内安装有密封囊，所述密封囊位于缝隙的中间处；

所述密封组件还包括用于向密封囊内充气的充气组件。

优选的，所述充气组件包括开设在插头内部的内置通道，且所述内置通道的一端与密封囊连通，所述内置通道的另一端位于转动环的内环处，所述转动环内开设有通入活塞杆中的输气通道，且所述输气通道与活塞块远离第一拉簧的一侧空间连通，当所述滑动环还未转动时，所述转动环内的输气通道端口与内置通道的端口连通。

优选的，所述插头位于转动环内环处的外壁还设置有限位组件，且限位组件与输气通道数量相对应；

所述限位组件包括开设在插头位于转动环内环处外壁的孔槽，且孔槽的直径与转动环内的输气通道直径相等，所述孔槽内滑动安装有伸缩销，且所述伸缩销与孔槽内壁之间连接有第二拉簧，当所述滑块转动至L型限位槽的卡槽内时，所述输气通道也转动至与孔槽连通。

优选的，所述弹性组件设置有多组，并关于所述滑动环的轴心呈环形阵列设置；

所述弹性组件包括连接块和两个分别转动连接在连接块两侧的连杆，且两个所述连杆分别转动连接在转动环和滑动环的外壁，所述连接块靠近插头的外壁固定有第一磁铁，所述插头的外壁对应固定有第二磁铁，且所述第一磁铁与第二磁铁同级相对。

优选的，所述突出部的外壁设置有定位凸，且所述插槽的内壁开设有与定位凸相适配的凹槽。

优选的，所述插头与接头上均开设有可供密封囊卡入的环形槽，且当所述密封囊充气时，所述密封囊的两端膨胀凸起并卡入两个环形槽内与之内壁贴合，且所述L型限位槽中卡槽的长度小于密封囊横截面的一半宽度。

优选的，还包括与插头和接头分别相适配卡合的皮塞。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明通过结构之间的配合，当插头和接头受到拉扯力的作用，此时在锁定组件的作用下，会对插头和接头之间产生弹性的抵消力，以抵消掉拉扯力的作用，从而避免过于刚性的拉扯力而造成插头和接头的损坏；而在此过程中，引脚和插孔则可能会因为偏差位移而造成断路的现象，而当拉扯力消除后，此时在锁定组件的弹性抵消力的作用下，引脚则会与插孔重新复位，自动复原并重新接电连通，这样既保护了插头和接头的结构，同时在故障排出后，还可以自动复原，节省了后续的维修时间。

附图说明

图1为本发明的插头和接头未连接时的立体图一；

图2为本发明的插头和接头未连接时的立体图二；

图3为本发明插头和接头未连接时的主视图；

图4为本发明图3的正面剖视图；

图5为本发明插头和接头插接后的正面剖视图；

图6为本发明图3中沿A-A的剖视图；

图7为本发明插头的第一皮塞的剖视图；

图8为本发明接头的第二皮塞的剖视图；

图9为本发明弹性组件第二实施例的剖视图。

图中：1、插头；2、接头；3、突出部；4、引脚；5、插槽；6、插孔；7、转动环；8、滑动环；9、滑块；10、L型限位槽；11、套管；12、活塞杆；13、第一拉簧；14、输气通道；15、内置通道；16、密封囊；17、环形槽；18、定位凸；19、伸缩销；20、第二拉簧；21、第一皮塞；22、第二皮塞；23、连杆；24、连接块；25、第一磁铁；26、第二磁铁。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

实施例一：

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种汽车防水电连接器，包括插头1和接头2，还包括：

与插头1一体化成型的突出部3，突出部3的外部固定有引脚4；

开设在接头2侧壁的插槽5，且插槽5可供突出部3插入，插槽5内开设有可供引脚4插入并电连通的插孔6；

锁定组件，用于对插头1与接头2之间进行限位固定，且当插头1和接头2受到拉扯力时，锁定组件使插头1和接头2之间产生弹性的抵消力，并在拉扯力解除后使引脚4和插孔6再次保持连通。

该汽车防水电连接器在使用时，将插头1和接头2相互对接，使突出部3插入插槽5内，同时其上的引脚4也插入到对应的插孔6内，完成对接和电连通；

同时，插头1和接头2对接好后，锁定组件对二者进行限位固定，防止其在正常使用的过程中脱开而造成电路断开，而由于汽车的电连接器还有设置在底盘处的，因此汽车在行驶的过程中，可能会由于其他杂物而挂到电连接器，从而使插头1和接头2受到拉扯力的作用，此时在锁定组件的作用下，会对插头1和接头2之间产生弹性的抵消力，以抵消掉拉扯力的作用，从而避免过于刚性的拉扯力而造成插头1和接头2的损坏；

在此过程中，引脚4和插孔6则可能会因为偏差位移而造成断路的现象，而当拉扯力消除后，此时在锁定组件的弹性抵消力的作用下，引脚4则会与插孔6重新复位，自动复原并重新接电连通，这样既保护了插头1和接头2的结构，同时在故障排出后，还可以自动复原，节省了后续的维修时间。

在其中一个较为优选的实施例中，锁定组件包括转动安装在插头1外壁的转动环7，插头1靠近引脚4的外壁沿轴向滑动连接有滑动环8，转动环7与滑动环8之间安装有弹性组件；

插头1的外壁开设有滑槽，且滑动环8的内圈一体化成型有滑动安装在滑槽内的滑块9，接头2的外壁开设有可与插头1上滑槽对接并连通的L型限位槽10，且L型限位槽10的L型折弯处末端开设有可供滑块9卡入的卡槽。

在此实施例中，可以参看图1-3，均为未连接时的状态；

插头1与接头2连接时，此时接头2上的L型限位槽10与插头1上的滑槽对接并连通，此时移动滑动环8，使其带动滑块9移动至L型限位槽10内，与此同时，在滑动环8与转动环7的相互远离下，弹性组件则开始积攒弹性势能；

直至滑块9滑动至L型限位槽10的折弯处，此时转动滑动环8和转动环7，使滑块9沿着L型限位槽10的横向槽滑动，直至移动至卡槽内，在弹性组件的弹力下，将滑块9卡在卡槽内，从而完成锁定过程；

值得一提的是，参看图3，卡槽与L型限位槽10沿接头2轴向的槽平行设置，并且长度小于轴向的槽，这样可以避免滑块9滑出卡槽。

然后当插头1与接头2受到拉扯力的作用时，由于卡槽对滑块9的限制作用，所以插头1与接头2之间的相互远离则会转变为继续拉长弹性组件，使其积攒更大的弹性势能，直至拉扯力解除后，在弹性组件的拉力下，则会使插头1和接头2重新连接在一起，完成复位。

在其中一个较为优选的实施例中，弹性组件设置有多组，且关于滑动环8的轴心呈环形阵列设置；

弹性组件包括固定在滑动环8外壁的套管11，转动环7的外壁固定有插入套管11内的活塞杆12，且活塞杆12上固定有与套管11内壁密封滑动连接的活塞块，套管11靠近滑动环8的内壁与活塞杆12上的活塞块之间连接有第一拉簧13。

在此实施例中，具体可参看图4，当滑动环8在滑动时会带动套管11一起移动，从而使其内的活塞杆12和活塞块发生相对移动，进而使第一拉簧13拉长，以达到积攒弹性势能的目的。

并且在前期的连接过程以及在拉扯力的作用下，两个过程均为拉长第一拉簧13的过程。

在其中一个较为优选的实施例中，还包括用于对插头1和接头2之间的缝隙进行密封的密封组件，密封组件包括开设在突出部3环形外壁的槽，且槽内安装有密封囊16，密封囊16位于缝隙的中间处；

密封组件还包括用于向密封囊16内充气的充气组件。

有上述可知，在汽车底盘处设置的连接器较为容易因外力而受到拉扯力的作用，而汽车底盘处设置的连接器也更应该具有防尘以及防潮的效果；

因此在此实施例中，当插头1与接头2对接完毕后，在充气组件的作用下，向密封囊16内进行充气，而由于密封囊16位于插头1与接头2之间的缝隙处，所以密封囊16经过充气膨胀后则可以对缝隙进行有效填补，从而提高对其内部的密封性，进而起到防潮以及防尘的作用，降低引脚4的氧化速度。

在其中一个较为优选的实施例中，充气组件包括开设在插头1内部的内置通道15，且内置通道15的一端与密封囊16连通，内置通道15的另一端位于转动环7的内环处，转动环7内开设有通入活塞杆12中的输气通道14，且输气通道14与活塞块远离第一拉簧13的一侧空间连通，当滑动环8还未转动时，转动环7内的输气通道14端口与内置通道15的端口连通。

具体可参看图4-5，有上述内容可知，滑动环8在滑动时会使第一拉簧13被拉长从而积攒弹性势能，而与此同时，由于活塞块和套管11的相对滑动，位于活塞块远离第一拉簧13一侧的空间则开始被压缩，其内部的空气通过输气通道14和内置通道15被挤入密封囊16内，从而完成对密封囊16的充气过程；

在充气完成后，此时随着滑动环8以及转动环7的转动，输气通道14这内置通道15相互错开，以使密封囊16和内置通道15内保持密封状态；

反之，在插头1与接头2相互分离的过程过程中，滑动环8的复位则会通过将密封囊16内的空气再次吸回套管11内，以使密封囊16收缩，解除内部的挤压力，便于后续的分离。

在其中一个较为优选的实施例中，插头1位于转动环7内环处的外壁还设置有限位组件，且限位组件与输气通道14数量相对应；

限位组件包括开设在插头1位于转动环7内环处外壁的孔槽，且孔槽的直径与转动环7内的输气通道14直径相等，孔槽内滑动安装有伸缩销19，且伸缩销19与孔槽内壁之间连接有第二拉簧20，当滑块9转动至L型限位槽10的卡槽内时，输气通道14也转动至与孔槽连通。

具体可参看图6，有上述内容可知，当滑动环8转动并使滑块9滑动至卡槽内时，在弹性组件的连接作用下，转动环7也会随之一起转动，并使输气通道14和内置通道15分离，而与孔槽连通；

并且值得一提的是，由上述内容可知，滑块9在滑动至卡槽内后，还会在第一拉簧13的拉力作用下，有一个向插头1方向移动的一段位移，而对应到套管11和活塞杆12上则会使活塞块远离第一拉簧13一侧的空间变小一部分，而此时由于输气通道14与孔槽连通，因此其内部气压的变化则会将孔槽内的伸缩销19吸入至输气通道14内，从而利用伸缩销19对转动环7起到一个限位的作用，这样即使插头1和接头2在受到扭转力时，转动环7与插头1之间的固定作用以及卡槽对滑块9和滑动环8的限位作用，形成一体结构，也可以提高插头1和接头2的抗扭性能，从而可以降低内部的引脚受到的力，进而起到了防护的作用。

实施例二，与实施例一基本相同，不同的是提出了弹性组件的第二种实施方式，具体可参看图9；

弹性组件设置有多组，并关于滑动环8的轴心呈环形阵列设置；

弹性组件包括连接块24和两个分别转动连接在连接块24两侧的连杆23，且两个连杆23分别转动连接在转动环7和滑动环8的外壁，连接块24靠近插头1的外壁固定有第一磁铁25，插头1的外壁对应固定有第二磁铁26，且第一磁铁25与第二磁铁26同级相对。

转动环7与滑动环8具体的操作方式与实施例一基本相同，不用的是当滑动环8远离转动环7时，在两个连杆23的连接作用下，会使连接块24靠近插头1的外壁，同时第一磁铁25和第二磁铁26也相互靠近，而在同级相斥的作用下，第一磁铁25则会顶着连接块24向远离插头1的外壁移动，并在连杆23的连接作用下，而对滑动环8提供拉力的作用，用磁铁之间的斥力来充当弹性抵消力，也可以达到上述相同的效果，而且斥力的变化和第一拉簧13一样，都有一个逐渐变化的过程，从而可以柔性地抵消拉扯力的作用。

在其中一个较为优选的实施例中，突出部3的外壁设置有定位凸18，且插槽5的内壁开设有与定位凸18相适配的凹槽。

具体可参看图5的局部放大处，设置定位凸18的目的是为了在连接时，进行视觉定位，同时也可以起到防差错的作用。

在其中一个较为优选的实施例中，插头1与接头2上均开设有可供密封囊16卡入的环形槽17，且当密封囊16充气时，密封囊16的两端膨胀凸起并卡入两个环形槽17内与之内壁贴合，且L型限位槽10中卡槽的长度小于密封囊16横截面的一半宽度。

具体可参看图5，当密封囊16充气膨胀时，可以对缝隙处进行填充密封，而其在膨胀时，两端会膨胀凸起并卡入插头1和接头2上的环形槽17内，这样利用密封囊16与环形槽17即可以起到密封的作用，而且还可以对插头1和接头2施加一个居中的力，使其连接更加紧密和稳定；

并且当遇到拉扯力时，由于L型限位槽10中卡槽的长度小于密封囊16横截面的一半宽度，所以滑块9移动的最大距离也不会使密封囊16脱离环形槽17，这样即使在受到拉扯力后，也不会因为二者的分离而造成水汽或者灰尘的进入，进一步提高了防潮和防尘的效果。

在其中一个较为优选的实施例中，还包括与插头1和接头2分别相适配卡合的皮塞。

可参看图7-8，通过第一皮塞21和第二皮塞22可以对插头1和接头2在还未连接时进行插接封闭，可以避免外界灰尘等杂质进入接头2上的插槽5内，同时还可以防止对插头1上的引脚4造成损坏。

本实施例中使用的标准零件可以从市场上直接购买，而根据说明书和附图的记载的非标准结构部件，也可以直根据现有的技术常识毫无疑义的加工得到，同时各个零部件的连接方式采用现有技术中成熟的常规手段，而机械、零件及设备均采用现有技术中常规的型号，故在此不再作出具体叙述。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种汽车防水电连接器，包括插头（1）和接头（2），其特征在于，还包括：

与插头（1）一体化成型的突出部（3），所述突出部（3）的外部固定有引脚（4）；

开设在接头（2）侧壁的插槽（5），且所述插槽（5）可供突出部（3）插入，所述插槽（5）内开设有可供引脚（4）插入并电连通的插孔（6）；

锁定组件，用于对插头（1）与接头（2）之间进行限位固定，且当所述插头（1）和接头（2）受到拉扯力时，锁定组件使插头（1）和接头（2）之间产生弹性的抵消力，并在拉扯力解除后使引脚（4）和插孔（6）再次保持连通；

所述锁定组件包括转动安装在插头（1）外壁的转动环（7），所述插头（1）靠近引脚（4）的外壁沿轴向滑动连接有滑动环（8），所述转动环（7）与滑动环（8）之间安装有弹性组件；

所述插头（1）的外壁开设有滑槽，且所述滑动环（8）的内圈一体化成型有滑动安装在滑槽内的滑块（9），所述接头（2）的外壁开设有可与插头（1）上滑槽对接并连通的L型限位槽（10），且所述L型限位槽（10）的L型折弯处末端开设有可供滑块（9）卡入的卡槽；

所述弹性组件设置有多组，且关于所述滑动环（8）的轴心呈环形阵列设置；

所述弹性组件包括固定在滑动环（8）外壁的套管（11），所述转动环（7）的外壁固定有插入套管（11）内的活塞杆（12），且所述活塞杆（12）上固定有与套管（11）内壁密封滑动连接的活塞块，所述套管（11）靠近滑动环（8）的内壁与活塞杆（12）上的活塞块之间连接有第一拉簧（13）；

还包括用于对插头（1）和接头（2）之间的缝隙进行密封的密封组件，所述密封组件包括开设在突出部（3）环形外壁的槽，且槽内安装有密封囊（16），所述密封囊（16）位于缝隙的中间处；

所述密封组件还包括用于向密封囊（16）内充气的充气组件；

所述充气组件包括开设在插头（1）内部的内置通道（15），且所述内置通道（15）的一端与密封囊（16）连通，所述内置通道（15）的另一端位于转动环（7）的内环处，所述转动环（7）内开设有通入活塞杆（12）中的输气通道（14），且所述输气通道（14）与活塞块远离第一拉簧（13）的一侧空间连通，当所述滑动环（8）还未转动时，所述转动环（7）内的输气通道（14）端口与内置通道（15）的端口连通。

2.根据权利要求1所述的汽车防水电连接器，其特征在于：所述插头（1）位于转动环（7）内环处的外壁还设置有限位组件，且限位组件与输气通道（14）数量相对应；

所述限位组件包括开设在插头（1）位于转动环（7）内环处外壁的孔槽，且孔槽的直径与转动环（7）内的输气通道（14）直径相等，所述孔槽内滑动安装有伸缩销（19），且所述伸缩销（19）与孔槽内壁之间连接有第二拉簧（20），当所述滑块（9）转动至L型限位槽（10）的卡槽内时，所述输气通道（14）也转动至与孔槽连通。

3.根据权利要求1所述的汽车防水电连接器，其特征在于：所述弹性组件设置有多组，并关于所述滑动环（8）的轴心呈环形阵列设置；

所述弹性组件包括连接块（24）和两个分别转动连接在连接块（24）两侧的连杆（23），且两个所述连杆（23）分别转动连接在转动环（7）和滑动环（8）的外壁，所述连接块（24）靠近插头（1）的外壁固定有第一磁铁（25），所述插头（1）的外壁对应固定有第二磁铁（26），且所述第一磁铁（25）与第二磁铁（26）同级相对。

4.根据权利要求1-3任一项所述的汽车防水电连接器，其特征在于：所述突出部（3）的外壁设置有定位凸（18），且所述插槽（5）的内壁开设有与定位凸（18）相适配的凹槽。

5.根据权利要求1-3任一项所述的汽车防水电连接器，其特征在于：所述插头（1）与接头（2）上均开设有可供密封囊（16）卡入的环形槽（17），且当所述密封囊（16）充气时，所述密封囊（16）的两端膨胀凸起并卡入两个环形槽（17）内与之内壁贴合，且所述L型限位槽（10）中卡槽的长度小于密封囊（16）横截面的一半宽度。

6.根据权利要求1所述的汽车防水电连接器，其特征在于：还包括与插头（1）和接头（2）分别相适配卡合的皮塞。

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