CN202159838U - 一种带有自锁装置的游动连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有自锁装置的游动连接器，插头安装板上设有导向柱对，导向柱上设有环状结构的锁紧槽；设置在游动座上的插座安装板上设有导向筒对及锁紧机构，所述的锁紧机构包括一对对称设置的锁紧爪，锁紧爪的一端为锁钩，导向筒靠近锁紧机构的侧壁上设有与锁钩相适配的窗口，游动连接器连接锁紧时，所述的锁钩穿过所述的窗口，锁钩的端部位于导向柱上的锁紧槽内。它有效地解决了现有技术的游动连接器缺少锁紧装置、连接可靠性差的问题，也解决了现有技术的连接器需要借助工具锁紧或解锁、使用不方便的问题，本实用新型连接稳固、可靠性好，连接器插接后可以自动锁紧，无需工具即可解锁，使用非常方便。

Description

一种带有自锁装置的游动连接器

技术领域

本实用新型涉及一种连接器，尤其涉及一种带有自锁装置的游动连接器。

背景技术

现有技术连接器中的插头和插座需要准确对正后才能有效的实现对插，也就是说这些连接器中的插头与相应插座其对接要求较高，若插头与插座之间在垂直于对接方向上偏差过大，插头就难以插入插座中，有时对插过程甚至可能损坏插头或插座。另外常用的电连接器大多使用在插头和插座之间相对位置固定不变的电气设备中，但在某些电气设备中，插头和插座之间经常发生小范围的震动或相对偏移，而普通连接器在这种工作条件下容易出现连接故障，使得连接器中的插头和插座不能可靠的连接，从而影响了设备的正常运行。在这种情况下，游动连接器应运而生，但现有技术的游动连接器均不具备自锁功能，游动连接器在震动环境中其插接对容易受到震动影响而接触不良，从而影响了设备连接的可靠性。另外现有技术的连接器其锁紧方式大体分两类，一类是外形为圆的小型连接器，插头与插座之间直接通过螺纹连接固定，这种方式锁紧可靠，但不适合于外形为矩形的连接器，尤其是尺寸较大的带有导向功能的矩形连接器。现有技术的矩形连接器其锁紧方式普遍采用螺钉连接固定方式，即在连接器连接后，通过螺钉将插头与插座固定，但这种方式在连接器锁紧或解锁时通常需要借助工具才能完成，尤其是尺寸较大的矩形连接器，因此操作很不方便，特别不适宜于具有导向盲插的游动连接器。公开日为2010年8月11日，公开号为CN201549702U的中国专利文件公开了一种快速锁紧矩形连接器，包括连接器插头和连接器插座，连接器插头包括插头基座、安装在插头基座中部的多个插孔连接件和布设在插头基座左右两端部的插头锁紧机构；连接器插座包括插座基座、安装在插座基座中部的多个插针和布设在插座基座左右两端部的插座锁紧机构；插头锁紧机构包括锁紧杆和安装在锁紧杆上的旋转调整定位机构，插座锁紧机构包括在锁紧杆旋转调整前后与锁紧杆扣紧或松离的锁紧装置，锁紧机构与锁紧杆组成对连接器插头和连接器插座进行锁紧连接或解锁分离的旋转对位调整式锁紧机构。这种矩形连接器的结构沿用了传统连接器的手动锁紧方式，锁紧或解锁均需借助工具才能完成，很不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的游动连接器其连接可靠性差的问题而提供一种连接稳固、可靠性好的带有自锁装置的游动连接器。

本实用新型的另一目的在于解决现有技术的连接器需要借助工具锁紧或解锁，使用不方便的问题而提供一种自动锁紧、无需借助工具即可解锁的带有自锁装置的游动连接器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的具体技术方案是：一种带有自锁装置的游动连接器，包括插头装置与插座装置，所述插头装置包括插头及插头安装板，插头安装板上设有包括两个导向柱的导向柱对，导向柱上设有环状结构的锁紧槽；所述的插座装置包括插座及设置在游动座上的插座安装板，插座与所述的插头相适配，插座安装板上固定有与所述导向柱对相适配的导向筒对，导向筒对的两个导向筒之间的插座安装板上设有锁紧机构，所述的锁紧机构包括一对对称设置的锁紧爪及用于安装锁紧爪的固定座，锁紧爪的一端为锁钩，另一端为拨动块，锁紧爪通过设置在所述锁钩与拨动块之间的销轴可转动地安装在固定座上，所述的拨动块连接解锁按钮及复位弹簧；所述导向筒靠近锁紧机构的侧壁上设有与锁钩相适配的窗口，带有自锁装置的游动连接器连接锁紧时，所述的导向柱位于所述的导向筒内，所述的锁钩穿过所述导向筒上的窗口，锁钩的端部位于导向柱上的锁紧槽内。将插座安装板设置在游动座上，插座安装板可以在游动座的一定范围内游动，配合大导向范围的导向柱及导向筒结构，因此可以使插头装置与插座装置可以在较大的误差范围内进行对插，完全具备了电器设备盲插的技术条件。在游动连接器的导向柱上设置锁紧槽，导向筒一侧设置锁紧爪，当游动连接器上的插头装置与插座装置对插时，导向柱与导向筒先于插头插座对插，并通过插座安装板的游动保证了插头插座对插时其相对位置的准确，当插头插座完全插合时，设置在导向筒一侧的锁紧爪锁钩通过导向筒侧壁上的窗口自动滑入导向柱上的锁紧槽，使导向柱不能从导向筒内退出，从而自动将游动连接器锁紧，使游动连接器的连接稳固，解决了现有技术的游动连接器的连接可靠性差的问题。由于游动连接器的导向柱及导向筒具有导向定位作用，而一个导向柱与导向筒的配合无法起到定位作用，因此游动连接器的导向柱或导向筒均为成对设置，而在成对设置的两个导向筒之间设置锁紧机构，锁紧机构上的锁紧爪就可以采用对称结构，对称结构的好处是采用一个解锁按钮就可以控制两个锁紧爪，只要按动解锁按钮，两个锁紧爪可以同时缩回，方便了锁紧机构的解锁。这样，无需借助任何工具，就可以实现游动连接器的锁紧与解锁，解决了现有技术的连接器需要借助工具锁紧或解锁而造成使用不方便的问题。复位弹簧的作用是在常态下通过推或拉锁紧爪上的拨动块，使得锁紧爪另一端的锁钩通过导向筒侧壁上的窗口进入导向桶内，同时通过拨动块使解锁按钮处于常态位置。与现有技术的连接器锁紧机构不同，本实用新型通过对连接器导向机构的改进，直接在连接器导向机构上实现了连接器锁紧与解锁的，由于无需增加别的连接部件，因此有利于简化结构，缩小连接器的体积，尤其是矩形结构的连接器，本实用新型的长条状的锁紧与解锁机构与其适配更加便利。

作为优选，所述的游动座包括底座与盖板，底座上设有凹腔，凹腔大于插座安装板且其深度与插座安装板的厚度相适配，插座安装板通过弹性装置可游动地设置在凹腔内，凹腔的中央与盖板的对应位置均设有通孔。底座上的凹腔大于插座安装板，这部分多出的空间即是插座安装板的游动空间，而插座安装板通过弹性装置可游动地设置在凹腔内，使得插座安装板可以在底座上游动，从而使本实用新型的带有自锁装置的游动连接器具备防震动的功能，提高了接插件的可靠性；这里所述的游动是指本实用新型的插座安装板可以在弹性装置的作用下能够在游动座上移动，即插座安装板相对于游动座的位置可以发生变化，相当于插座安装板在游动座上进行“游动”；凹腔中央与盖板的对应位置设置的通孔，是用来安置相应的接插件的。

作为优选，所述插座安装板及凹腔均为矩形，所述的弹性装置为连接在插座安装板与矩形凹腔角部的四根游动拉簧，所述凹腔的四边设有限位结构。虽然采用其他形状的凹腔或插座安装板结构也能实现其盲插及防震的实用新型目的，但矩形结构的插座安装板及凹腔加工方便，连接在插座安装板与凹腔角部的四根游动拉簧，可以保证插座安装板在凹腔的范围内游动，而插座安装板的平衡位置，则处于矩形凹腔的中间位置。游动拉簧的一端通过固定销固定在凹腔角部，固定销的两端分别固定在底座与盖板上，这样拉簧能够方便的固定到游动座上，而游动拉簧的另一端固定在插座安装板上。限位结构用于限制插座安装板的极限游动位置，可以避免插座安装板过度游动时使弹性装置损坏失效。

作为优选，所述的固定座为设置在两个导向筒之间的两块座板，座板与两个导向筒中心线所在的平面平行且对称设置，锁紧爪通过销轴可转动地安装在两块座板之间，座板的上方设有盖板。这种结构在原有的导向筒之间利用两块座板及盖板构成一个盒状结构，将锁紧爪、复位弹簧等封闭在盒状结构内，可以避免使用过程中异物进入锁紧机构而影响锁紧机构的可靠性。

作为优选，所述的锁紧爪呈L形结构，其锁钩朝下指向插座安装板， L形结构的折弯处设有销轴孔，锁紧爪的拨动块上沿垂直方向开设有通槽，通槽内横置有销钉，所述的复位弹簧为复位拉簧，复位拉簧的一端固定在销钉上，另一端固定在插座安装板上，锁紧机构处于常态时，锁紧爪上的锁钩端部伸出窗口，其锁钩端部位于导向筒内。锁紧爪的锁钩朝下有利于在导向柱松动时反向勾住导向柱，同时在导向柱插入导向筒时可以自动让出位置，让导向柱进入。通槽及通槽内横置的销钉是用来固定拉簧的，这样可以使锁紧爪的受力平衡。复位弹簧也可以使用压簧，采用压簧时，压簧的一端可以固定在解锁按钮上方的锁紧爪的拨动块上侧，另一端则与盖板相抵。这里所述的常态是指未对锁紧机构施加外力的状态。

作为优选，所述的解锁按钮呈T形结构，T形结构的上部为横置的条状推动块，推动块的上平面两侧分别两个与锁紧爪的拨动块相抵触，T形结构的下部为推杆，推杆呈柱状结构，插座安装板上设有与所述推杆相适配的推杆孔，推杆设置在推杆孔中且其下端伸出推杆孔，按动解锁按钮上的推杆时，推杆通过其上部横置的条状推动块推动两个锁紧爪上的拨动块升起，锁紧爪的锁钩端部从窗口处缩回，离开导向筒。T形结构的解锁按钮其下部的推杆可以通过上部横置的条状推动块同时推动两个锁紧爪上的拨动块，使两个导向筒内的导向柱同时解锁，解锁操作方便。

本实用新型的锁紧机构处于常态（即不按动解锁按钮）时，锁紧爪上的锁钩端部在复位弹簧的弹力作用下伸出窗口，其锁钩端部位于导向筒内，在导向筒内形成一凸起，按动解锁按钮时，解锁按钮克服复位弹簧的弹力推动锁紧爪的拨动块升起，带动锁紧爪的锁钩端部从窗口处缩回，离开导向筒，使导向筒通畅，导向筒内有导向柱时导向柱就可以顺利退出导向筒。

作为优选，所述的锁紧槽其横截面呈直角梯形或直角三角形结构，锁紧槽的上侧壁构成锥面，下侧壁构成一圆环面。锁紧槽的上侧壁锥面与朝下指向插座安装板的锁紧爪锁钩外侧面相适配，下侧壁的圆环面与锁紧爪锁钩相抵触，与锁紧爪锁钩配合，起到限制导向柱退出的作用。

本实用新型适用于各种插头，作为在电池充放电领域的一种应用，所述插头呈矩形或圆形，插头上至少设有两个100至500安培的大电流插件及20个至40个20至40安培的小电流插件，其中6至12个小电流插件处于插头中心位置且外周设有屏蔽装置。两个或两个以上的大电流插件用于传输充电电流，小电流插件可以作为连接充电控制系统的电源、控制信号等使用，而对部分小电流插件增设了屏蔽装置，可以用于要求较高的通讯线路连接。

作为优选，底座、插头安装板及插座安装板均为两层或两层以上的叠合结构，层与层之间通过铆钉连接固定，导向柱的前端为锥体，所述导向柱的直径大于15毫米，导向柱与导向筒分别与插头安装板及插座安装板铆接固定。用多层结构的底座、插头安装板及插座安装板，可以通过冲孔方式在某一层或几层上加工出相应的凹腔或凹座结构，有利于节约材料，降低加工成本，而且能够保证零件的尺寸一致性，较大直径的导向柱可以使插头装置与插座装置在较大的偏差范围内进行对插。

导向柱对为1至2个，采用两个导向柱对时，所述的导向柱对对称设置。通常游动连接器上使用一个导向柱对（即两个导向柱）就可以满足要求，对于较大的通常游动连接器，也可以使用两个导向柱对，这时通常将两个导向柱对对称设置在插头的两侧。

本实用新型的有益效果是：它有效地解决了现有技术的游动连接器缺少锁紧装置、连接可靠性差的问题，也解决了现有技术的连接器需要借助工具锁紧或解锁、使用不方便的问题，本实用新型连接稳固、可靠性好，连接器插接后可以自动锁紧，无需工具即可解锁，使用非常方便。

附图说明

图1是本实用新型带有自锁装置的游动连接器连接状态的一种结构剖视图。

图2是本实用新型带有自锁装置的游动连接器插座装置上锁紧机构的一种结构剖视图。

图3是图2的俯视图。

图4是本实用新型带有自锁装置的游动连接器导向柱对的一种结构示意图。

图5是本实用新型带有自锁装置的游动连接器锁紧时的一种局部结构示意图。

图6是本实用新型带有自锁装置的游动连接器解锁时的一种局部结构示意图。

图7是本实用新型带有自锁装置的游动连接器插头装置的一种结构示意图。

图8是本实用新型带有自锁装置的游动连接器插座装置除去盖板后的一种结构示意图。 

图9是本实用新型带有自锁装置的游动连接器插座装置除去盖板后的另一种结构示意图。 

图中：1. 插头装置，2. 插座装置，3.插头，4. 插座，5. 插头安装板，6. 插座安装板，7. 导向柱，8. 导向筒，9. 锁紧槽，10. 锁紧爪，11. 锁钩，12. 拨动块，13. 销轴，14. 解锁按钮，15. 复位弹簧，16. 窗口，17. 底座，18. 盖板，19. 凹腔，20. 通孔，21. 凹腔角部，22. 游动拉簧，23. 限位结构，24. 座板，25. 盖板，26. 通槽，27. 销钉，28.推动块，29. 推杆，30. 大电流插件，31. 小电流插件，32. 屏蔽装置。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图对本实用新型技术方案的具体实施方式作进一步的说明。

实施例1

在如图1所示的实施例中，一种带有自锁装置的游动连接器，包括插头装置1与插座装置2，所述插头装置包括插头3及插头安装板5，所述插头呈矩形，插头上设有两个300安培的大电流插件30及30个30安培的小电流插件31，其中8个小电流插件处于插头中心位置且外周设有屏蔽装置32，这里的插件为插针，相应的，插座也为矩形且具有与插针对应的插孔结构。插头安装板上的插头一侧设有包括两个导向柱7的导向柱对，导向柱上设有环状结构的锁紧槽9，锁紧槽的横截面呈直角梯形结构，锁紧槽的上侧壁构成锥面，下侧壁构成一圆环面。所述的插座装置包括插座4及设置在游动座上的插座安装板6，插座与所述的插头相适配，插座安装板上固定有与所述导向柱对（见图4）相适配的导向筒对（见图2、图3），导向筒对的两个导向筒8之间的插座安装板上设有锁紧机构，所述的锁紧机构包括一对对称设置的锁紧爪10及用于安装锁紧爪的固定座，所述的固定座为设置在两个导向筒之间的两块座板24，座板与两个导向筒中心线所在的平面平行且对称设置，锁紧爪通过销轴可转动地安装在两块座板之间，座板的上方设有盖板25。锁紧爪的一端为锁钩11，另一端为拨动块12，锁紧爪通过设置在所述锁钩与拨动块之间的销轴13可转动地安装在固定座上，所述的拨动块连接解锁按钮14及复位弹簧15；所述导向筒靠近锁紧机构的侧壁上设有与锁钩相适配的窗口16，带有自锁装置的游动连接器连接锁紧时，所述的导向柱位于所述的导向筒内，所述的锁钩穿过所述的窗口，锁钩的端部位于导向柱上的锁紧槽内（见图5）。游动座包括底座17与盖板18，底座上设有凹腔19，凹腔大于插座安装板且其深度与插座安装板的厚度相适配，插座安装板通过弹性装置可游动地设置在凹腔内，凹腔的中央与盖板的对应位置均设有通孔20。所述插座安装板及凹腔均为矩形，所述的弹性装置为连接在插座安装板与矩形凹腔角部21的四根游动拉簧22，所述凹腔的四边设有限位结构23（见图8）。

所述的锁紧爪呈L形结构，其锁钩朝下指向插座安装板， L形结构的折弯处设有销轴孔，锁紧爪的拨动块上沿垂直方向开设有通槽26，通槽内横置有销钉27，所述的复位弹簧为复位拉簧，复位拉簧的一端固定在销钉上，另一端固定在插座安装板上，锁紧机构处于常态时，锁紧爪上的锁钩端部伸出窗口，其锁钩端部位于导向筒内。

所述的解锁按钮呈T形结构，T形结构的上部为横置的条状推动块28，推动块的上平面两侧分别两个与锁紧爪的拨动块相抵触，T形结构的下部为推杆29，推杆呈柱状结构，插座安装板上设有与所述推杆相适配的推杆孔，推杆设置在推杆孔中且其下端伸出推杆孔，按动解锁按钮上的推杆时，推杆通过其上部横置的条状推动块推动两个锁紧爪上的拨动块升起，锁紧爪的锁钩端部从窗口处缩回，离开导向筒（见图6）。

底座、插头安装板及插座安装板均为两层或两层以上的叠合结构，层与层之间通过铆钉连接固定，导向柱的前端为锥体，所述导向柱的直径为20毫米，导向柱与导向筒分别与插头安装板及插座安装板铆接固定。

实施例2

实施例2采用两个导向柱对，所述的导向柱对称设置在插头的两侧对称设置，相应的，两个导向筒对在插头的两侧对称设置（见图9），其余和实施例1相同。

   本实用新型中的插座安装板通过游动拉簧固定在游动座上，使插座安装板能够在游动座上相对移动，从而固定在插座安装板上的导向筒和相应插座也能够随插座安装板而与游动座发生相对移动。当游动连接器上的插头装置与插座装置对插时，如果插头与插座之间没有对准，也就是导向柱与导向筒没有准确对准时，由于导向柱先与导向筒相接触，只要导向柱的锥顶位置处于导向筒内，则导向柱在插入导向筒的过程中，导向柱与导向筒之间的位置随插入深度的增加会慢慢校正，也就是插座安装板在游动拉簧的作用下在游动座上慢慢游动，直至导向柱与导向筒之间准确对准为止。而导向柱与插头之间的相对位置是固定的，同样的，导向筒和插座之间的相对位置也是固定的，当导向柱与导向筒对接后，插头和插座之间也就能够实现了准确的对接。

导向柱与导向筒先于插头插座对插并通过插座安装板的游动保证了插头插座对插时其相对位置的准确，当插头插座完全插合时，设置在导向筒一侧的锁紧爪锁钩通过导向筒侧壁上的窗口自动滑入导向柱上的锁紧槽，使导向柱不能从导向筒内退出，从而自动将游动连接器锁紧。需要解锁时，只要按动解锁按钮上的推杆，推杆通过其上部横置的条状推动块推动两个锁紧爪上的拨动块升起，锁紧爪的锁钩端部从窗口处缩回，离开导向筒，插头装置即可从插座装置上拔出，解锁操作十分方便。这样，无需借助任何工具，就可以实现游动连接器的锁紧与解锁，解决了现有技术的连接器需要借助工具锁紧或解锁而造成使用不方便的问题。

Claims (10)

1. 一种带有自锁装置的游动连接器，包括插头装置与插座装置，其特征在于：所述插头装置（1）包括插头（3）及插头安装板（5），插头安装板上设有包括两个导向柱（7）的导向柱对，导向柱上设有环状结构的锁紧槽（9）；所述的插座装置（2）包括插座（4）及设置在游动座上的插座安装板（6），插座与所述的插头相适配，插座安装板上固定有与所述导向柱对相适配的导向筒对，导向筒对的两个导向筒（8）之间的插座安装板上设有锁紧机构，所述的锁紧机构包括一对对称设置的锁紧爪（10）及用于安装锁紧爪的固定座，锁紧爪的一端为锁钩（11），另一端为拨动块（12），锁紧爪通过设置在所述锁钩与拨动块之间的销轴（13）可转动地安装在固定座上，所述的拨动块连接解锁按钮（14）及复位弹簧（15）；所述导向筒靠近锁紧机构的侧壁上设有与锁钩相适配的窗口（16），带有自锁装置的游动连接器连接锁紧时，所述的导向柱位于所述的导向筒内，所述的锁钩穿过所述导向筒上的窗口，锁钩的端部位于导向柱上的锁紧槽内。

2.根据权利要求1所述的带有自锁装置的游动连接器，其特征在于：所述的游动座包括底座（17）与盖板（18），底座上设有凹腔（19），凹腔大于插座安装板且其深度与插座安装板的厚度相适配，插座安装板通过弹性装置可游动地设置在凹腔内，凹腔的中央与盖板的对应位置均设有通孔（20）。

3.根据权利要求2所述的带有自锁装置的游动连接器，其特征在于：所述插座安装板及凹腔均为矩形，所述的弹性装置为连接在插座安装板与矩形凹腔角部（21）的四根游动拉簧（22），所述凹腔的四边设有限位结构（23）。

4.根据权利要求l所述的带有自锁装置的游动连接器，其特征在于：所述的锁紧机构固定座为设置在两个导向筒之间的两块座板（24），座板与两个导向筒中心线所在的平面平行且对称设置，锁紧爪通过销轴可转动地安装在两块座板之间，座板的上方设有盖板（25）。

5.根据权利要求l所述的带有自锁装置的游动连接器，其特征在于：所述的锁紧爪呈L形结构，其锁钩朝下指向插座安装板， L形结构的折弯处设有销轴孔，锁紧爪的拨动块上沿垂直方向开设有通槽（26），通槽内横置有销钉（27），所述的复位弹簧为复位拉簧，复位拉簧的一端固定在销钉上，另一端固定在插座安装板上，锁紧机构处于常态时，锁紧爪上的锁钩端部伸出窗口，其锁钩端部位于导向筒内。

6.根据权利要求l所述的带有自锁装置的游动连接器，其特征在于：所述的解锁按钮呈T形结构，T形结构的上部为横置的条状推动块（28），推动块的上平面两侧分别两个与锁紧爪的拨动块相抵触，T形结构的下部为推杆（29），推杆呈柱状结构，插座安装板上设有与所述推杆相适配的推杆孔，推杆设置在推杆孔中且其下端伸出推杆孔，按动解锁按钮上的推杆时，推杆通过其上部横置的条状推动块推动两个锁紧爪上的拨动块升起，锁紧爪的锁钩端部从窗口处缩回，离开导向筒。

7.根据权利要求1所述的带有自锁装置的游动连接器，其特征在于：锁紧槽的横截面呈直角梯形或直角三角形结构，锁紧槽的上侧壁构成锥面，下侧壁构成一圆环面。

8.根据权利要求l所述的带有自锁装置的游动连接器，其特征在于：所述插头呈矩形或圆形，插头上至少设有两个100至500安培的大电流插件（30）及20至40个20至40安培的小电流插件（31），其中6至12个小电流插件处于插头中心位置且外周设有屏蔽装置（32）。

9.根据权利要求2所述的带有自锁装置的游动连接器，其特征在于：底座、插头安装板及插座安装板均为两层或两层以上的叠合结构，层与层之间通过铆钉连接固定，导向柱的前端为锥体，所述导向柱的直径大于15毫米，导向柱与导向筒分别与插头安装板及插座安装板铆接固定。

10.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9所述的带有自锁装置的游动连接器，其特征在于：导向柱对为1至2个，采用两个导向柱对时，所述的导向柱对对称设置。

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