CN116315886B - 一种圆形连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆形连接器，包括相互配合的插座组件和插头组件，以及套设在两者的外周并可相对于两者转动的塑胶壳体，塑胶壳体侧面设置U型开口，U型开口包括相对设置的两个侧边槽和连接两个侧边槽端部的周向槽，U型开口环抱着单端为自由端的卡扣悬臂，卡扣悬臂的自由端开设有卡扣槽；本发明在将塑胶壳体转动到预定位置时，卡扣悬臂上开设的卡扣槽卡接至插头卡扣凸起，插座锁止凸起进入周向槽并与周向槽的侧边卡接，可实现一次锁止；然后，通过插头组件与塑胶壳体之间设置的二次锁锁体，可实现二次锁止；本发明的圆形连接器对插座组件和插头组件的材质没有限制，并具有外形尺寸小巧，操作简单可靠等优点。

Description

一种圆形连接器

技术领域

本发明涉及汽车连接器技术领域，更具体地，涉及一种圆形连接器。

背景技术

新能源汽车在组装过程中为了各个线路之间的连接，需要用到大量的连接器，圆形连接器是其中常用的一种，为防止连接器在使用过程中各零件意外晃动脱落，需要对连接器设置锁止结构。目前圆形连接器的锁止结构主要有螺旋式、钢球锁止式、螺纹连接式、螺栓连接等，前述方式均存在不足：其中螺旋式结构复杂，零件数量多，外形尺寸大；钢球锁止式对钢球铆接工艺要求较高，且具有局限性，主要应用于金属连接器；螺纹和螺栓连接需要有预留工具安装空间，安装拆除均需要拧螺纹，客户安装体验感较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种外形尺寸小巧，可以适用于金属和塑胶的圆形连接器，具有操作简单、结构稳定可靠的优点。

本发明提供了一种圆形连接器，包括相互配合的插座组件和插头组件，以及套设在所述插座组件和插头组件的外周，并可相对于两者转动的呈圆筒状的塑胶壳体，所述塑胶壳体侧面设置U型开口，所述U型开口包括相对设置的两个侧边槽和连接两个侧边槽端部的周向槽，在所述塑胶壳体的端部和周向槽之间，沿其中一个侧边槽的方向还设置有开口或跨越梁，所述U型开口环抱着单端为自由端的卡扣悬臂，卡扣悬臂的自由端开设有卡扣槽；

所述插头组件外壁上设置有插头卡扣凸起，所述插座组件外壁上设置有插座锁止凸起，插头卡扣凸起和插座锁止凸起沿所述圆形连接器的轴线方向对齐后通过开口或跨越梁进入所述U型开口内，所述塑胶壳体转动后，插头卡扣凸起与卡扣槽卡接，插座锁止凸起进入周向槽并与周向槽的侧边卡接。

在优选的实施方式中，所述卡扣悬臂未设置卡扣槽的一端连接至塑胶壳体，并在端部设置有可驱动卡扣悬臂的自由端翘起的按压部。

在优选的实施方式中，所述卡扣悬臂未设置卡扣槽的一端通过连接肋条连接至塑胶壳体，且所述按压部远离连接肋条的一端与卡扣悬臂的自由端两者的端部与连接肋条的直线距离之比为1/3-2/3 。

在优选的实施方式中，所述按压部与所述插头组件的外周之间具有间隙。

在优选的实施方式中，所述插头卡扣凸起由所述插头组件沿径向向外侧延伸形成，且其在延伸方向上的宽度逐渐减小。

在优选的实施方式中，所述插座锁止凸起与插头卡扣凸起沿所述圆形连接器的轴线方向间隔设置，所述塑胶壳体转动到预定位置时，所述卡扣悬臂的自由端嵌设在所述插座锁止凸起与插头卡扣凸起之间。

在优选的实施方式中，所述插头组件的外周壁上沿母线方向开设有限位槽，所述塑胶壳体的内壁上突出设置有与限位槽相配合的限位肋条，塑胶壳体转动到预定位置时，限位肋条抵接至所述限位槽的侧壁。

在优选的实施方式中，所述圆形连接器还包括插设在限位槽内部的二次锁锁体，所述二次锁锁体包括挡板和与挡板固定连接的至少一个第一悬臂，第一悬臂的端面上突出设置有第一凸起；

所述塑胶壳体上沿周向开设有与所述第一悬臂相配合的悬臂槽，塑胶壳体转动到预定位置时，推动二次锁锁体可使第一悬臂上设置的第一凸起卡接至悬臂槽，实现二次锁止。

在优选的实施方式中，所述二次锁锁体还包括与挡板固定连接的第二悬臂，第二悬臂的长度大于第一悬臂的长度，且第二悬臂远离第一悬臂的一侧突出设置有第二凸起；

所述插头组件的外周壁上沿周向设置有与所述限位槽相连通的预装槽，所述二次锁锁体部分插入所述限位槽时，所述第二凸起卡接至所述预装槽，二次锁锁体全部插入所述限位槽时，第一悬臂上设置的第一凸起卡接至悬臂槽。

在优选的实施方式中，所述挡板、第一悬臂以及第二悬臂一体注塑成型。

在优选的实施方式中，所述塑胶壳体与二次锁锁体相配合的一端向内侧凹陷形成用于所述挡板嵌入的锁体嵌入卡槽。

在优选的实施方式中，所述第二悬臂远离第一悬臂的一侧还设置有可伸缩的第三凸起，当二次锁锁体全部插入所述限位槽时，第三凸起卡接至所述预装槽。

在优选的实施方式中，所述第二悬臂上开设有用于第三凸起嵌入的伸缩槽，第三凸起与伸缩槽之间设置有复位弹簧，当第三凸起被限位槽的内壁压接时，第三凸起至少部分收缩至伸缩槽内。

在优选的实施方式中，所述塑胶壳体在悬臂槽内设置有第三悬臂，第三悬臂的其中一端连接至所述塑胶壳体，另一端沿所述塑胶壳体装入所述插头组件的反方向延伸设置，所述塑胶壳体装入后，第三悬臂的自由端卡接至所述预装槽的侧壁。

本发明具有以下技术效果：本发明的圆形连接器在插座组件和插头组件的外侧转动设置有塑胶壳体，将塑胶壳体转动到预定位置时，卡扣悬臂上开设的卡扣槽卡接至插头卡扣凸起，插座锁止凸起进入周向槽并与周向槽的侧边卡接，可实现一次锁止；然后，通过插头组件与塑胶壳体之间设置的二次锁锁体，可实现二次锁止；本发明的圆形连接器对插座组件和插头组件的材质没有限制，并具有外形尺寸小巧，操作简单可靠等优点。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明一种圆形连接器的结构示意图；

图2为图1所示圆形连接器中塑胶壳体的结构示意图；

图3为图1所示圆形连接器中塑胶壳体在另一个角度下的结构示意图；

图4为图1所示圆形连接器中插头组件的结构示意图；

图5为图1所示圆形连接器中插座组件的结构示意图；

图6为图1所示圆形连接器中二次锁锁体的结构示意图；

图7为二次锁锁体在限位槽内的装配示意图；

图8为实施例中提供的另一种二次锁锁体的结构示意图。

图中标示如下：

1、插座组件 11、第一连接部 111、插座锁止凸起

2、插头组件 21、第二连接部 22、插头卡扣凸起 23、第一外环 231、第一限位面24、第二外环 25、限位槽 26、预装槽

3、塑胶壳体 31、跨越梁 32、卡扣悬臂 321、按压部 322、卡扣槽 323、连接肋条33、锁体嵌入卡槽 34、悬臂槽 341、第三悬臂 35、限位肋条 36、周向槽 37、侧边槽

4、二次锁锁体 41、挡板 42、第二悬臂 421、第二凸起，422、第三凸起 423、伸缩槽424、复位弹簧 43、第一悬臂 431、第一凸起。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

一种圆形连接器，如图1-图5所示，包括相互配合的插座组件1和插头组件2，插座组件1的一端设置有第一连接部11，插头组件2的一端设置有可伸入第一连接部11内的第二连接部21，第一连接部11的内壁与第二连接部21的外壁设置有防止二者发生转动的互锁键（图中未示出），通过互锁键的设置使得二者仅能以特定的角度对插且对插后不能相对转动，以提高连接的可靠性。

如图1和图2所示，圆形连接器还包括套设在插座组件1和插头组件2的外周，并可相对于两者转动的呈圆筒状的塑胶壳体3，塑胶壳体3侧面设置U型开口，U型开口包括相对设置的两个侧边槽37和连接两个侧边槽端部的周向槽36，在塑胶壳体3的端部和周向槽之间，沿其中一个侧边槽37的方向还设置有开口或跨越梁31，此处，考虑到塑胶壳体3的强度，优先选择为跨越梁31；插头组件2外壁上设置有插头卡扣凸起22，插座组件1外壁上设置有插座锁止凸起111，跨越梁31所限定的空间与其所对应的侧边槽37共同贯穿塑胶壳体3，形成用于插头卡扣凸起22和插座锁止凸起111通过的通道；U型开口环抱着单端为自由端的卡扣悬臂32，卡扣悬臂32的自由端开设有卡扣槽322；插座组件1和插头组件2装配后，插头卡扣凸起22和插座锁止凸起111沿圆形连接器的轴线方向对齐，两者通过开口或跨越梁31进入U型开口内，塑胶壳体3转动后，插头卡扣凸起22与卡扣槽322卡接，插座锁止凸起111进入周向槽36并与周向槽36的侧边卡接，从而实现一次锁止。本发明的圆形连接器对插座组件和插头组件的材质没有限制，并具有外形尺寸小巧，操作简单可靠等优点。

在一实施方式中，为了便于插头卡扣凸起22顺利卡入卡扣槽322，卡扣悬臂32未设置卡扣槽322的一端通过连接肋条323连接至塑胶壳体3，并在端部设置有可驱动卡扣悬臂32的自由端翘起的按压部321，此处结构类似于翘翘板结构，需要注意的是，为了确保按压按压部321时，卡扣悬臂32的自由端能够顺利翘起，应确保按压部321较薄，使其与插头组件2的外周壁之间具有间隙；同时，为了达到最佳的使用效果，按压部321远离连接肋条323的一端与卡扣悬臂32的自由端两者的端部与连接肋条323的直线距离之比为1/3-2/3，优选为1:2。

此外，插头卡扣凸起22位于卡扣悬臂32的转动路径上，按压按压部321并在将塑胶壳体3转动到预定位置时，卡扣悬臂32上开设的卡扣槽322卡接至插头卡扣凸起22，从而可实现将插头卡扣凸起22顺利卡入卡扣槽322，实现一次锁止，进一步的，插头卡扣凸起22由插头组件2沿径向向外侧延伸形成，且其在延伸方向上的宽度逐渐减小，起到一定的引导作用，从而可确保插头卡扣凸起22能够顺利的卡入卡扣槽322。

本实施例中，为了确保一次锁结构的稳定性，卡扣悬臂32和按压部321位于插头组件2的外侧，卡扣悬臂32上开设有卡扣槽322的一端延伸至插座组件1的外侧，插座锁止凸起111与插头卡扣凸起22沿圆形连接器的轴线方向间隔设置，塑胶壳体3转动到预定位置时，卡扣悬臂32上开设有卡扣槽322的一端嵌设在插座锁止凸起111与插头卡扣凸起22之间，此时，卡扣悬臂32同时贴合在插头组件2和插座组件1的外侧，提供一定的保持力，防止插头组件2和插座组件1之间分离，具体请参阅图1。

在一实施方式中，如图3和图4所示，插头组件2的外壁上沿母线方向开设有限位槽25，塑胶壳体3的内壁上突出设置有与限位槽25相配合的限位肋条35，塑胶壳体3转动到预定位置时，限位肋条35抵接至限位槽25的侧壁。限位肋条35位于限位槽25内且宽度较小，使得塑胶壳体3可以沿插头组件2的周向进行同轴的小幅度旋转，限位肋条35的两侧外壁接触到限位槽25的两侧内壁时，无法继续转动，此为两处旋转极限位置，定义限位肋条35在限位槽25内转动的两个极限位置分别为塑胶壳体3的安装位和锁止位。

本发明的一次锁在装配时，将插头卡扣凸起22沿跨越梁31和侧边槽37装入，装入到位时（此处指的是塑胶壳体的安装位），将插座组件1通过插座锁止凸起111装入塑胶壳体3，然后转动塑胶壳体3，插座锁止凸起111可由侧边槽37切换至周向槽36，实现一次锁止（此处指的是塑胶壳体的锁止位）。

在一实施方式中，如图6和图7所示，圆形连接器还包括插设在限位槽25内部的二次锁锁体4，二次锁锁体包括挡板41和与挡板41固定连接的至少一个第一悬臂43，第一悬臂43的端面上突出设置有第一凸起431；塑胶壳体3上沿周向开设有与第一悬臂43相配合的悬臂槽34，塑胶壳体3转动到预定位置时，推动二次锁锁体4可使第一悬臂43上设置的第一凸起431卡接至悬臂槽34，实现二次锁止。进一步的，二次锁锁体4还包括与挡板41固定连接的第二悬臂42，第二悬臂42的长度大于第一悬臂43的长度，且第二悬臂42远离第一悬臂43的一侧突出设置有第二凸起421； 插头组件2的外壁上沿周向设置有与限位槽25相连通的预装槽26，二次锁锁体4部分插入限位槽25时，第二凸起421卡接至预装槽26，实现二次锁锁体4的预装，二次锁锁体4全部插入限位槽25时，第一悬臂43上设置的第一凸起431卡接至悬臂槽34，实现二次锁止。

此处需要说明的是：（1）若悬臂槽34的尺寸与第一悬臂43上的第一凸起431的尺寸相匹配，此时，将二次锁锁体4全部插入限位槽25时，第一悬臂43上设置的第一凸起431卡接至悬臂槽34，实现二次锁止，并可防止塑胶壳体3与二次锁锁体4之间发生转动。

（2）若悬臂槽34的尺寸较大的话，则需要将塑胶壳体3与二次锁锁体4相配合的一端向内侧凹陷形成用于挡板嵌入的锁体嵌入卡槽33，二次锁锁体4全部插入限位槽25时，二次锁锁体4的挡板41全部嵌入锁体嵌入卡槽33，可有效防止塑胶壳体3与二次锁锁体4之间发生转动，并可有效防止其被误碰后脱落；进一步的，还可以在悬臂槽34内设置第三悬臂341，第三悬臂341的其中一端连接至塑胶壳体3，另一端沿塑胶壳体3装入插头组件2的反方向延伸设置，塑胶壳体3装入后，第三悬臂的自由端抵接至预装槽26的侧壁，以防止塑胶壳体3的回退。

在一实施方式中，如图8所示，第二悬臂42远离第一悬臂43的一侧还设置有可伸缩的第三凸起422，第三凸起422的设置方式如下：第二悬臂42上开设有用于第三凸起422嵌入的伸缩槽423，第三凸起422与伸缩槽之间设置有复位弹簧424，当第三凸起422被限位槽25的内壁压接时，第三凸起422至少部分收缩至伸缩槽423内；在自然状态下，第三凸起422突出于第二悬臂42的侧壁，其端部基本与第二凸起421平齐，当二次锁锁体4全部插入限位槽25时，第三凸起422卡接至预装槽26，此时，如前文所述，第一悬臂43上设置的第一凸起431卡接至悬臂槽34，两者分别对塑胶壳体3的轴向和周向进行限位，相对于仅仅依靠第一凸起431和第二悬臂42的侧壁来说，对周向的限位效果更好，可确保二次锁锁体4的稳定性。

本发明在使用时，先对准插头卡扣凸起22和跨越梁31，安装塑胶壳体3与插头组件2，之后跨越梁31和插座锁止凸起111对准，实现插座组件1和插头组件2的对接，对接过程中插头卡扣凸起22被限定在侧边槽37内移动，在一定程度上起到导向作用，对接到位后插座锁止凸起111也进入侧边槽37内；

之后为一次锁止过程：下压按压部321的同时旋转塑胶壳体3，此时插座锁止凸起111由侧边槽37切换至周向槽36内并在周向槽36内转动，起到一定的导向作用，塑胶壳体3旋转至预定位置即锁止位后，松开按压部321，此时插头卡扣凸起22固定在卡扣槽322内，可实现周向转动和轴向移动的双重限位，该一次锁止已可满足部分应用环境的使用需求；

在一些严苛的使用环境中，还可安装二次锁：在一次锁的锁止位，限位槽25与锁体嵌入卡槽33位置相对应，插入二次锁锁体4时其第一悬臂43和第二悬臂42伸入限位槽25内，挡板41卡入锁体嵌入卡槽33内，直至第一悬臂43端面上设置的第一凸起431卡接至悬臂槽34内，会发出“卡擦”声，也可从外部观察到第一凸起431挂在悬臂槽34的边缘，此为二次锁止，此时第一悬臂43实现对轴向移动的限位，第一悬臂43和第二悬臂42共同实现对周向转动的限位。

解锁时，先解除二次锁：用力将二次锁锁体4向外拔出或通过按压第一悬臂43上设置的第一凸起431，可将二次锁锁体4退出，两处悬臂的长短不一，第一悬臂43从限位槽25内脱出后，第二悬臂42上设置的第二凸起421与预装槽26的侧壁相配合，避免二次锁锁体4掉落；

之后解除一次锁：下压按压部321将插头卡扣凸起22从卡扣槽322内脱出，之后反向旋转塑胶壳体3解锁即可。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (14)

1.一种圆形连接器，包括相互配合的插座组件（1）和插头组件（2），以及套设在所述插座组件（1）和插头组件（2）的外周，并可相对于两者转动的呈圆筒状的塑胶壳体（3），其特征在于：

所述塑胶壳体（3）侧面设置U型开口，所述U型开口包括相对设置的两个侧边槽和连接两个侧边槽端部的周向槽，在所述塑胶壳体（3）的端部和周向槽之间，沿其中一个侧边槽的方向还设置有开口或跨越梁，所述U型开口环抱着单端为自由端的卡扣悬臂（32），卡扣悬臂（32）的自由端开设有卡扣槽（322）；

所述插头组件（2）外壁上设置有插头卡扣凸起（22），所述插座组件（1）外壁上设置有插座锁止凸起（111），插头卡扣凸起（22）和插座锁止凸起（111）沿所述圆形连接器的轴线方向对齐后通过开口或跨越梁进入所述U型开口内，所述塑胶壳体（3）转动后，插头卡扣凸起（22）与卡扣槽（322）卡接，插座锁止凸起（111）进入周向槽并与周向槽的侧边卡接。

2.根据权利要求1所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述卡扣悬臂（32）未设置卡扣槽（322）的一端连接至塑胶壳体（3），并在端部设置有可驱动卡扣悬臂（32）的自由端翘起的按压部（321）。

3.根据权利要求2所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述卡扣悬臂（32）未设置卡扣槽（322）的一端通过连接肋条（323）连接至塑胶壳体（3），且所述按压部（321）远离连接肋条（323）的一端与卡扣悬臂（32）的自由端，两者的端部与连接肋条（323）的直线距离之比为1/3-2/3 。

4.根据权利要求2所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述按压部（321）与所述插头组件（2）的外周之间具有间隙。

5.根据权利要求1所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述插头卡扣凸起（22）由所述插头组件（2）沿径向向外侧延伸形成，且其在延伸方向上的宽度逐渐减小。

6.根据权利要求1所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述插座锁止凸起（111）与插头卡扣凸起（22）沿所述圆形连接器的轴线方向间隔设置，所述塑胶壳体（3）转动到预定位置时，所述卡扣悬臂（32）的自由端嵌设在所述插座锁止凸起（111）与插头卡扣凸起（22）之间。

7.根据权利要求1所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述插头组件（2）的外周壁上沿母线方向开设有限位槽（25），所述塑胶壳体（3）的内壁上突出设置有与限位槽（25）相配合的限位肋条（35），塑胶壳体（3）转动到预定位置时，限位肋条（35）抵接至所述限位槽（25）的侧壁。

8.根据权利要求7所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述圆形连接器还包括插设在限位槽（25）内部的二次锁锁体（4），所述二次锁锁体包括挡板（41）和与挡板（41）固定连接的至少一个第一悬臂（43），第一悬臂（43）的端面上突出设置有第一凸起；

所述塑胶壳体（3）上沿周向开设有与所述第一悬臂（43）相配合的悬臂槽（34），塑胶壳体（3）转动到预定位置时，推动二次锁锁体可使第一悬臂（43）上设置的第一凸起卡接至悬臂槽（34），实现二次锁止。

9.根据权利要求8所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述二次锁锁体还包括与挡板（41）固定连接的第二悬臂（42），第二悬臂（42）的长度大于第一悬臂（43）的长度，且第二悬臂（42）远离第一悬臂（43）的一侧突出设置有第二凸起；

所述插头组件（2）的外周壁上沿周向设置有与所述限位槽（25）相连通的预装槽（26），所述二次锁锁体部分插入所述限位槽（25）时，所述第二凸起卡接至所述预装槽（26），二次锁锁体（4）全部插入所述限位槽（25）时，第一悬臂（43）上设置的第一凸起卡接至悬臂槽（34）。

10.根据权利要求9所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述挡板（41）、第一悬臂（43）以及第二悬臂（42）一体注塑成型。

11.根据权利要求9所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述塑胶壳体（3）与二次锁锁体（4）相配合的一端向内侧凹陷形成用于所述挡板嵌入的锁体嵌入卡槽（33）。

12.根据权利要求9所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述第二悬臂（42）远离第一悬臂（43）的一侧还设置有可伸缩的第三凸起（422），当二次锁锁体（4）全部插入所述限位槽（25）时，第三凸起（422）卡接至所述预装槽（26）。

13.根据权利要求12所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述第二悬臂（42）上开设有用于第三凸起（422）嵌入的伸缩槽（423），第三凸起（422）与伸缩槽之间设置有复位弹簧（424），当第三凸起（422）被限位槽（25）的内壁压接时，第三凸起（422）至少部分收缩至伸缩槽（423）内。

14.根据权利要求9所述的一种圆形连接器，其特征在于：所述塑胶壳体（3）在悬臂槽（34）内设置有第三悬臂（341），第三悬臂的其中一端连接至所述塑胶壳体（3），另一端沿所述塑胶壳体（3）装入所述插头组件（2）的反方向延伸设置，所述塑胶壳体（3）装入后，第三悬臂的自由端卡接至所述预装槽（26）的侧壁。