專利名稱：曲線槽鎖緊式密封電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電連接器。
背景技術(shù)：
如圖11所示，現(xiàn)有的一類密封電連接器采用三曲線槽卡扣連接結(jié)構(gòu)，要求其插頭 中的接觸件與插座中的相應(yīng)接觸件在連接到位后，同時(shí)保證插頭殼體與插座殼體的鎖緊和 密封，這就需要插頭殼體41端面頂壓壓縮插座51中的密封圈50的同時(shí)，插頭殼體41所帶 的連接帽42內(nèi)表面上的卡釘孔能夠位移至插座殼體外壁上的卡釘位置，使卡釘能夠順著 三曲線槽44的槽線恰好滑入卡釘孔。為了便于實(shí)現(xiàn)上述的配合到位和密封圈被壓縮，現(xiàn)有 技術(shù)中普遍的做法是在插頭殼體41與其上套裝的連接帽42之間安裝有在插合時(shí)可向插頭 插合方向的反方向被壓縮且伸縮量較大的彈簧43，如彈墊圈或波紋彈簧，圖11中所用的為 波紋彈簧，以彌補(bǔ)密封圈壓縮量的不足；這樣在插頭插座互插配合時(shí)，彈墊圈和密封圈均被 壓縮，從而保證卡釘?shù)轿粫r(shí)橡膠圈必然會(huì)處于被插頭殼體端面所壓縮的狀態(tài)。上述鎖緊密 封連接器中的常用結(jié)構(gòu)在通常情況下使用沒有問題，但是卻存在密封失效的缺陷，這是因 為，當(dāng)插頭與插座連接到位后，插頭的連接帽被插座的卡釘卡住而不可軸向移動(dòng)，等于是和 插座固連在一起，但插頭殼體卻仍和連接帽在軸向上是彈性伸縮配合的，如果對(duì)插頭殼體 向插頭插合連接方向的反方向的施加力時(shí)，插頭殼體就可以繼續(xù)壓縮彈簧(彈墊圈或波紋 彈簧)而向后移動(dòng)，插頭殼體的端面將不再頂壓橡膠圈變形，造成插頭殼體端面與插座殼體 橡膠圈之間的密封失效。實(shí)際使用時(shí)，由于插頭殼體與線纜固定連接，拉拽線纜的情況很容 易發(fā)生，因此現(xiàn)有的上述曲線槽鎖緊式密封電連接器存在易發(fā)生密封失效的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的連接器在插頭殼體受力易發(fā)生密封失效的技術(shù)問題，提 供一種在便于鎖緊配合設(shè)計(jì)、操作又不會(huì)發(fā)生密封失效的曲線槽鎖緊式密封電連接器。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種曲線槽鎖緊式密封電連接器，包括插接端為前端的 插頭、插座，所述插頭包括插頭殼體及轉(zhuǎn)動(dòng)套裝于插頭殼體外周上的連接帽，所述連接帽的 內(nèi)壁上設(shè)有自插頭前端向后延伸的曲線槽及設(shè)于曲線槽盡頭附近的卡釘孔，所述插座包括 插座殼體，插座殼體外壁上設(shè)有與所述曲線槽及卡釘孔對(duì)應(yīng)配合的卡釘，所述插座內(nèi)設(shè)有 用于與所述插頭殼體端面密封配合的密封圈，所述密封圈背向插頭插合來向的一端具有與 插座頂配的環(huán)形端面，該環(huán)形端面上開設(shè)有環(huán)形分布的環(huán)形凹槽；所述插頭殼體與連接帽 通過設(shè)于兩者相對(duì)面上的前、后兩處軸向互抵結(jié)構(gòu)在軸向上剛性止推配合；所述插頭殼體 與連接帽之間在軸向并列設(shè)有在連接帽相對(duì)插頭殼體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)隨連接帽轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬材質(zhì)的 連接帽滯轉(zhuǎn)摩擦面、在連接帽相對(duì)插頭殼體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)隨插頭殼體轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬材質(zhì)的插頭殼體 滯轉(zhuǎn)摩擦面、被兩滯轉(zhuǎn)摩擦面緊密壓裝于其之間的塑料墊圈、具有軸向擴(kuò)張趨勢(shì)的金屬材 質(zhì)的滯轉(zhuǎn)彈簧。所述前、后軸向互抵結(jié)構(gòu)分別為臺(tái)階結(jié)構(gòu)、卡簧結(jié)構(gòu)，其中的臺(tái)階結(jié)構(gòu)是由連接帽內(nèi)壁上一體凸設(shè)的面朝插頭后端的內(nèi)環(huán)臺(tái)面、插頭殼體外周一體凸設(shè)的軸肩構(gòu)成；其 中的卡簧結(jié)構(gòu)是連接帽內(nèi)壁對(duì)應(yīng)環(huán)槽內(nèi)卡配的卡簧、插頭殼體外周上凸設(shè)的面朝插頭前端 的外環(huán)臺(tái)面、緊密夾設(shè)于卡簧與外環(huán)臺(tái)面兩者間的擋圈構(gòu)成，擋圈套裝于插頭殼體上。所述插頭殼體、擋圈均為金屬材質(zhì)，所述的連接帽滯轉(zhuǎn)摩擦面、插頭殼體滯轉(zhuǎn) 摩擦面分別為所述擋圈的前端面、軸肩的后端面，所述塑料墊圈、滯轉(zhuǎn)彈簧夾設(shè)于擋圈的前 端面、軸肩的后端面之間，所述擋圈、塑料墊圈、滯轉(zhuǎn)彈簧、軸肩四者其中的兩兩之間的對(duì)應(yīng) 端面在滯轉(zhuǎn)彈簧的彈力作用下壓緊配合。所述插頭殼體外周面上設(shè)置有沿軸向延伸的多條導(dǎo)向鍵，所述插座殼體的內(nèi)壁 上設(shè)有與插頭的導(dǎo)向鍵插配的多條導(dǎo)向槽。本發(fā)明的插頭與插座插合時(shí)，密封圈受插頭殼體的前端的頂壓而收縮變形，由于 密封圈的背向插頭殼體來向的端面上存在所述的凹槽，使密封圈受擠壓后的部分可以收縮 凹槽內(nèi)的空間來增加足夠大的軸向變形量以彌補(bǔ)單純材料彈性變形的不足，從而使插頭上 的連接帽內(nèi)壁的卡釘孔可以很容易的軸向旋進(jìn)至與插頭殼體上的卡釘扣配的位置，這樣既 便于鎖緊配合的旋進(jìn)尺寸的設(shè)計(jì)，又方便操作者的鎖緊操作，而且由于上述的軸向彈性變 形結(jié)構(gòu)已經(jīng)能夠滿足鎖緊旋進(jìn)尺寸的需要，插頭上的鎖緊連接帽與插頭殼體之間就可以通 過所述前、后軸向互抵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成不能相對(duì)的軸向移動(dòng)，因此在鎖定后對(duì)插頭殼體施加插 合方向反方向的力時(shí)，插頭殼體不可向反方向移動(dòng)，從而保證插頭殼體端面與密封圈之間 的密封。進(jìn)一步的，本發(fā)明的插頭殼體與連接帽之間設(shè)有塑料墊圈和具有軸向擴(kuò)張趨勢(shì)的 滯轉(zhuǎn)彈簧，而且利用所述前、后軸向互抵結(jié)構(gòu)中的部件擋圈、軸肩構(gòu)成與塑料墊圈和滯轉(zhuǎn) 彈簧壓緊配合的滯轉(zhuǎn)摩擦面，使連接帽相對(duì)插頭殼體旋轉(zhuǎn)時(shí)需要克服被壓緊相對(duì)端面之間 的摩擦力，防止連接帽輕易解鎖，而塑料墊圈與金屬間摩擦系數(shù)小于金屬與金屬間的摩擦 系數(shù)，這樣使轉(zhuǎn)動(dòng)連接帽時(shí)發(fā)生的滑動(dòng)摩擦主要發(fā)生于塑料墊圈的端面上，從而使旋轉(zhuǎn)連 接帽所需克服的阻力不至于過大而影響操作。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施例插頭的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的右視圖3是本發(fā)明的實(shí)施例的插頭的外形示意圖； 圖4是圖1中的滯轉(zhuǎn)彈簧的立體示意圖； 圖5是圖4的側(cè)視圖6是本發(fā)明的實(shí)施例的插座的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是圖6的左視圖； 圖8是圖6中的密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是圖8的立體示意圖； 圖10是本發(fā)明的插頭、插座的插合狀態(tài)示意圖； 圖11是現(xiàn)有的密封鎖緊電連接器的插頭結(jié)構(gòu)示意圖； 圖12是錐環(huán)形彈簧的立體示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1 圖5所示，本發(fā)明的實(shí)施例的插頭20整體呈圓柱形，前后兩端分別為插 接端和接線端，插頭包括圓筒狀的插頭殼體1及套裝于插頭殼體1外周上的連接帽2，插頭 殼體1和連接帽2均為金屬材質(zhì)，插頭殼體1中安裝有絕緣材質(zhì)的插頭絕緣體14，插頭絕緣 體14中安裝有前后方向延伸的端頭凸設(shè)于插頭絕緣體14前端之外的插頭接觸件3，插頭殼 體1前端附近的外周面上設(shè)置有沿軸向延伸的多條導(dǎo)向鍵8，連接帽2內(nèi)壁上開設(shè)有自連接 帽前端向后延伸的三條曲線槽5，各曲線槽5的盡頭附近處的連接帽2內(nèi)壁上開設(shè)有貫通連 接帽2的用于插座殼體上的卡釘卡入的卡釘孔12。連接帽2前端處的周面上設(shè)有用于識(shí)別 的色帶15。所述插頭殼體1與連接帽2通過設(shè)于兩者相對(duì)面上的前、后兩處軸向互抵結(jié)構(gòu)在 軸向上的剛性止推配合，本實(shí)施例中的前、后軸向互抵結(jié)構(gòu)分別為臺(tái)階結(jié)構(gòu)、卡簧結(jié)構(gòu)，其 中的臺(tái)階結(jié)構(gòu)是由連接帽2內(nèi)壁上一體凸設(shè)的面朝插頭后端的內(nèi)環(huán)臺(tái)面9、插頭殼體1外周 一體凸設(shè)的軸肩7構(gòu)成；其中的卡簧結(jié)構(gòu)是連接帽2內(nèi)壁對(duì)應(yīng)環(huán)槽內(nèi)卡配的卡簧10、插頭 殼體1外周上凸設(shè)的面朝插頭前端的外環(huán)臺(tái)面11、緊密夾設(shè)于卡簧10與外環(huán)臺(tái)面11兩者 間的金屬材質(zhì)的擋圈6構(gòu)成，擋圈6套裝于插頭殼體1上。所述插頭殼體1與連接帽2的相對(duì)面之間于前、后軸向互抵結(jié)構(gòu)之間留有環(huán)形空 腔，于此處環(huán)形空腔中的擋圈6的前端面與軸肩7的后端面之間夾設(shè)有套于插頭殼體1上 的塑料墊圈16和具有軸向擴(kuò)張趨勢(shì)的滯轉(zhuǎn)彈簧4，擋圈6、塑料墊圈16、滯轉(zhuǎn)彈簧4、軸肩7 的兩兩之間的對(duì)應(yīng)端面在滯轉(zhuǎn)彈簧4的彈力作用下壓緊配合，這樣就使連接帽2相對(duì)插頭 殼體1旋轉(zhuǎn)時(shí)需要克服上述至少一處被壓緊的相對(duì)端面之間的摩擦力，防止連接帽2輕易 解鎖。而且由于塑料墊圈16所采用的聚四氟乙烯材質(zhì)具有與金屬間摩擦系數(shù)小于金屬與 金屬間的摩擦系數(shù)、耐磨和潤(rùn)滑的特性，這樣使轉(zhuǎn)動(dòng)連接帽2時(shí)發(fā)生的滑動(dòng)摩擦主要發(fā)生 于塑料墊圈16的端面上，從而使旋轉(zhuǎn)連接帽所需克服的阻力不至于過大而影響操作。連接帽2相對(duì)插頭殼體1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，上述的與塑料墊圈16、滯轉(zhuǎn)彈簧4配合的擋圈6 隨連接帽2轉(zhuǎn)動(dòng)而構(gòu)成連接帽滯轉(zhuǎn)摩擦面，與插頭殼體1 一體設(shè)置的軸肩7的后端面隨插 頭殼體1轉(zhuǎn)動(dòng)而構(gòu)成插頭殼體滯轉(zhuǎn)摩擦面。連接帽2相對(duì)插頭殼體1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，相互間為滑 動(dòng)摩擦的塑料墊圈6、滯轉(zhuǎn)彈簧4分別與相對(duì)的滯轉(zhuǎn)摩擦面靜摩擦配合，保證鎖緊或解鎖連 接帽時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力在合適范圍內(nèi)，不至于摩擦力過大而影響操作。如圖6 圖9所示，本發(fā)明的與插頭20插配的插座30，插座殼體31外表面設(shè)有與 插頭的連接帽2內(nèi)壁上的曲線槽5配合的卡釘37，插座殼體31內(nèi)裝配有插座絕緣體32，插 座絕緣體32中裝配有插座接觸件33，插座殼體31的內(nèi)壁上設(shè)有與插頭的導(dǎo)向鍵8插配的 多條導(dǎo)向槽34，插座殼體31與插座絕緣體32之間留有供所述插頭20的插頭殼體1插入 的環(huán)隙35，環(huán)隙35中靠近插座殼體31內(nèi)部的位置設(shè)有密封圈36，密封圈36的結(jié)構(gòu)如圖8 所示，包括圓套形的密封圈本體361，密封圈本體361 —端的環(huán)形端面上開設(shè)有環(huán)形分布的 凹槽362，環(huán)形凹槽362的槽深方向與密封圈本體361的軸向方向?yàn)橥蛟O(shè)置，并且環(huán)形凹 槽362的槽深尺寸大于密封圈本體361本體的徑向尺寸的二分之一，環(huán)形凹槽362的兩側(cè) 槽壁分別設(shè)于密封圈本體361的內(nèi)、外圈上，密封圈本體361另一端的環(huán)形端面上凸設(shè)有自 內(nèi)圈延伸出的環(huán)形臺(tái)階363。密封圈36的內(nèi)圈套裝在插座絕緣體32上，密封圈36的外圈 與插座殼體31的內(nèi)壁接觸，密封圈36的帶有凹槽362的端面頂配在插座殼體31內(nèi)部的相應(yīng)端面上；密封圈36的帶有環(huán)形臺(tái)階363的端面朝向插座殼體31的插接端、用于和適配插 入的插頭殼體1的端面密封接觸配合，所述環(huán)形臺(tái)階363用于和插座殼體31內(nèi)壁上對(duì)應(yīng)設(shè) 置的凹槽扣配定位。插座殼體31外周面設(shè)有與插頭殼體1上的色帶15對(duì)應(yīng)的色帶38。如圖10所示，本發(fā)明的插頭20與插座30插合時(shí)，插頭殼體1插入插座殼體31中 的環(huán)隙35，并通過兩者對(duì)應(yīng)表面上互配的導(dǎo)向鍵、槽定位，密封圈36受插頭殼體1的前端的 頂壓而收縮變形，由于密封圈36的背向插頭殼體1來向的端面上存在所述的凹槽362，使密 封圈36受擠壓后的部分可以收縮凹槽362內(nèi)的空間來增加足夠大的軸向變形量以彌補(bǔ)單 純材料彈性變形的不足，從而使插頭20上的連接帽2內(nèi)壁的卡釘孔可以隨之軸向移動(dòng)到與 插頭殼體31上的卡釘扣配的位置，實(shí)現(xiàn)鎖定；而且由于連接帽2與插頭殼體1之間通過所 述的兩處軸向互抵結(jié)構(gòu)而不能相對(duì)軸向移動(dòng)，因此在鎖定后對(duì)插頭殼體1施加插合方向反 方向的力時(shí)，插頭殼體1不可向反方向移動(dòng)，從而保證插頭殼體1端面與密封圈36之間的 密封。本發(fā)明中的插頭殼體1、連接帽2的相互剛性止推配合并不限于上述實(shí)施例中所 提供的前后分布的前、后軸向互抵結(jié)構(gòu)，前臺(tái)階結(jié)構(gòu)、后卡簧結(jié)構(gòu)只是本發(fā)明的一種可供選 擇的實(shí)施方式，也可以采用本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)中其他類型的連接器的套與芯之間的剛性止推 結(jié)構(gòu)，如前后全部是臺(tái)階與臺(tái)階的抵靠配合，或者前、后全部是卡簧與軸肩或環(huán)臺(tái)的配合等寸。上述實(shí)施例中的與塑料墊圈16、滯轉(zhuǎn)彈簧4配合的兩個(gè)滯轉(zhuǎn)摩擦面只是本發(fā)明一 種可供選擇的技術(shù)手段，事實(shí)上，在不影響卡簧10對(duì)插頭殼體1的軸向擋止限位時(shí)，可省去 擋圈6而加厚塑料墊圈16使之與卡簧10直接配合，或者是在連接帽2的內(nèi)壁上增加與塑 料墊圈16配合的環(huán)臺(tái)面作為連接帽滯轉(zhuǎn)摩擦面，或者是在插頭殼體1外壁上增加與滯轉(zhuǎn)彈 簧4配合的環(huán)臺(tái)面作為插頭殼體滯轉(zhuǎn)摩擦面；因此滯轉(zhuǎn)摩擦面既可以設(shè)于所述的前、后軸 向互抵結(jié)構(gòu)中，也可以獨(dú)立于所述前、后軸向互抵結(jié)構(gòu)設(shè)置，而且塑料墊圈并不限于采用聚 四氟乙烯材料，也可以使用與金屬間的摩擦系數(shù)較低的其他耐磨的高分子化合物塑料，如 聚氨酯、聚乙烯。另外，本發(fā)明中的插頭中的滯轉(zhuǎn)彈簧除了采用上述實(shí)施例中的波紋彈簧外，還可 以采用如圖12所示的錐環(huán)形彈簧。
權(quán)利要求
一種曲線槽鎖緊式密封電連接器，包括插接端為前端的插頭、插座，所述插頭包括插頭殼體及轉(zhuǎn)動(dòng)套裝于插頭殼體外周上的連接帽，所述連接帽的內(nèi)壁上設(shè)有自插頭前端向后延伸的曲線槽及設(shè)于曲線槽盡頭附近的卡釘孔，所述插座包括插座殼體，插座殼體外壁上設(shè)有與所述曲線槽及卡釘孔對(duì)應(yīng)配合的卡釘，所述插座內(nèi)設(shè)有用于與所述插頭殼體端面密封配合的密封圈，其特征在于所述密封圈背向插頭插合來向的一端具有與插座頂配的環(huán)形端面，該環(huán)形端面上開設(shè)有環(huán)形分布的環(huán)形凹槽；所述插頭殼體與連接帽通過設(shè)于兩者相對(duì)面上的前、后兩處軸向互抵結(jié)構(gòu)在軸向上剛性止推配合；所述插頭殼體與連接帽之間在軸向并列設(shè)有在連接帽相對(duì)插頭殼體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)隨連接帽轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬材質(zhì)的連接帽滯轉(zhuǎn)摩擦面、在連接帽相對(duì)插頭殼體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)隨插頭殼體轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬材質(zhì)的插頭殼體滯轉(zhuǎn)摩擦面、被兩滯轉(zhuǎn)摩擦面緊密壓裝于其之間的塑料墊圈、具有軸向擴(kuò)張趨勢(shì)的金屬材質(zhì)的滯轉(zhuǎn)彈簧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲線槽鎖緊式密封電連接器，其特征在于所述前、后軸向 互抵結(jié)構(gòu)分別為臺(tái)階結(jié)構(gòu)、卡簧結(jié)構(gòu)，其中的臺(tái)階結(jié)構(gòu)是由連接帽內(nèi)壁上一體凸設(shè)的面朝 插頭后端的內(nèi)環(huán)臺(tái)面、插頭殼體外周一體凸設(shè)的軸肩構(gòu)成；其中的卡簧結(jié)構(gòu)是連接帽內(nèi)壁 對(duì)應(yīng)環(huán)槽內(nèi)卡配的卡簧、插頭殼體外周上凸設(shè)的面朝插頭前端的外環(huán)臺(tái)面、緊密夾設(shè)于卡 簧與外環(huán)臺(tái)面兩者間的擋圈構(gòu)成，擋圈套裝于插頭殼體上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曲線槽鎖緊式密封電連接器，其特征在于所述插頭殼體、 擋圈均為金屬材質(zhì)，所述的連接帽滯轉(zhuǎn)摩擦面、插頭殼體滯轉(zhuǎn)摩擦面分別為所述擋圈的前 端面、軸肩的后端面，所述塑料墊圈、滯轉(zhuǎn)彈簧夾設(shè)于擋圈的前端面、軸肩的后端面之間，所 述擋圈、塑料墊圈、滯轉(zhuǎn)彈簧、軸肩四者其中的兩兩之間的對(duì)應(yīng)端面在滯轉(zhuǎn)彈簧的彈力作用 下壓緊配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曲線槽鎖緊式密封電連接器，其特征在于所述插頭殼體外 周面上設(shè)置有沿軸向延伸的多條導(dǎo)向鍵，所述插座殼體的內(nèi)壁上設(shè)有與插頭的導(dǎo)向鍵插配 的多條導(dǎo)向槽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種曲線槽鎖緊式密封電連接器，包括插頭、插座，所述插頭包括插頭殼體及轉(zhuǎn)動(dòng)套裝于插頭殼體外周上的連接帽，所述插座內(nèi)設(shè)有用于與所述插頭殼體端面密封配合的密封圈，所述密封圈背向插頭插合來向的一端具有與插座頂配的環(huán)形端面，該環(huán)形端面上開設(shè)有環(huán)形分布的環(huán)形凹槽；所述插頭殼體與連接帽通過設(shè)于兩者相對(duì)面上的前、后兩處軸向互抵結(jié)構(gòu)在軸向上剛性止推配合；所述插頭殼體與連接帽之間連接帽滯轉(zhuǎn)摩擦面、殼體滯轉(zhuǎn)摩擦面、塑料墊圈、滯轉(zhuǎn)彈簧。本發(fā)明通過改變密封圈結(jié)構(gòu)使插頭殼體與連接帽不需要相對(duì)軸向移動(dòng)，杜絕了密封失效問題又不影響鎖緊設(shè)計(jì)和鎖緊操作。
文檔編號(hào)H01R24/00GK101859961SQ201010175520
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者李森, 王衛(wèi) 申請(qǐng)人:中航光電科技股份有限公司