CN110504590B - 一种推拉锁紧连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种推拉锁紧连接器，包括插座和插头，插头包括插头连帽和装配在插头连帽内的绝缘体，绝缘体前端至少设置有一个用于和插座对插实现头座插合的悬臂梁结构，悬臂梁结构包括受力可弹性弯曲变形的悬臂梁、设置于悬臂梁前端用于限位插头连帽的限位块、设置于悬臂梁前端用于和插座凸键配合实现头座锁紧的悬臂钩、设置于悬臂钩后部的悬臂孔；插头连帽前端设置有用于给悬臂梁前端的限位块和悬臂钩提供移动空间的让位槽，让位槽前端设有开口用于给插座凸键提供移动空间，插座凸键穿过开口并落入悬臂孔进而与悬臂钩锁紧实现头座对插。本发明将悬臂孔与悬臂钩集成在同一零件上，当插头受到拉力时，头座可以保证较大的保持力，避免头座被拉脱。

Description

一种推拉锁紧连接器

技术领域

本发明涉及一种推拉锁紧连接器。

背景技术

推拉锁紧连接器因其快速连接和分离以及体积小等特点，在电讯仪器、仪表、电子设备等领域得到广泛应用，其中悬臂钩结构是推拉锁紧结构中的常用结构。但是该结构因不可避免的弯矩作用，无法承受较大的保持力。

当前推拉锁紧连接器一种常见结构为悬臂钩与基体件配合实现锁紧。头座对插时，插头悬臂钩受到插座保持体的力向下弯曲变形，随后悬臂钩回复至水平状态，实现头座锁紧；插头受拉力时，悬臂钩勾住插座保持体，实现头座保持；头座分离时，向后拉动插头连帽，连帽将插头悬臂钩下压使其弯曲变形，实现解锁，头座分离。

现有技术结构存在的问题是：头座插头悬臂钩承力点偏离悬臂梁中心轴一个距离L，当插头受到拉力时，插座保持体对其作用力F与距离L形成驱使悬臂钩向下运动的弯矩M。当弯矩足够大时，悬臂钩即脱离插座保持体，头座分离，导致连接器被拉脱。

发明内容

本发明的目的在于提供一种推拉锁紧连接器，采用悬臂孔与悬臂钩相结合的结构，将悬臂孔与悬臂钩集成在同一零件上，当插头受到拉力时，插座凸键对悬臂钩的力沿着悬臂梁的中轴线，避免了弯矩的产生，可以保证较大的保持力，避免头座被拉脱。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的，依据本发明提出的一种推拉锁紧连接器，包括插座以及与插座对插的插头，插头包括插头连帽、装配在插头连帽内的绝缘体以及与绝缘体尾部连接的尾部螺帽，绝缘体外周装配有弹簧，其中，所述绝缘体前端至少设置有一个用于和插座对插实现头座插合的悬臂梁结构，该悬臂梁结构包括受力可弹性弯曲变形的悬臂梁、设置于悬臂梁前端用于限位插头连帽的限位块、设置于悬臂梁前端中间部位用于和插座上的凸键配合进行卡紧从而实现头座锁紧的悬臂钩、设置于悬臂钩后部用于给插座上的凸键提供装配空间的悬臂孔；所述插头连帽前端设置有用于给悬臂梁前端的限位块和悬臂钩提供移动空间从而实现头座插合锁紧或分离的让位槽，且让位槽与绝缘体上的悬臂梁结构对应设置；让位槽前端设有开口用于在头座插合或分离时给插座内的凸键提供移动空间，插座内的凸键穿过让位槽前端的开口并落入悬臂孔中进而与悬臂钩锁紧实现头座对插。

进一步地，悬臂钩前端设置有呈斜面的插合引导面Ⅰ用于和插座凸键上呈斜面的插合引导面Ⅱ配合，头座对插时悬臂钩与凸键在插合引导面Ⅰ和插合引导面Ⅱ的引导下使凸键落入悬臂孔内并使悬臂钩后端的保持配合面Ⅰ和插座凸键前端的保持配合面Ⅱ卡紧从而实现头座对插锁紧。

更进一步地，插头连帽前端外周还设置有起导向定位作用的凸起用于和插座内的定位槽配合，头座对插时凸起***定位槽中从而使插座内的凸键准确穿入让位槽前端的开口中并最终与悬臂钩配合锁紧。

更进一步地，头座插合状态下，悬臂钩纵切面中保持配合面Ⅰ的中点与悬臂梁纵切面的中轴线重合。

进一步地，限位块后端设置有配合面Ⅰ用于和让位槽后端的配合面Ⅱ配和锁紧，并且在插头连帽内的限位台阶Ⅰ和绝缘体外弹簧的共同作用下实现对插头连帽的轴向定位；向后拉动插头连帽时，让位槽提供补偿空间，弹簧被压缩，配合面Ⅰ和配合面Ⅱ分开。

进一步地，让位槽前端与开口相连处设置有分离配合面用于和限位块前端呈斜面的分离引导面配合，当头座分离时，向后拉动插头连帽，分离配合面随插头连帽向后移动并压在分离引导面上，分离配合面与分离引导面配合将悬臂梁向绝缘体内部施加压力，悬臂梁向绝缘体内部产生弹性弯曲变形，最终使悬臂钩上的保持配合面Ⅰ与凸键上的保持配合面Ⅱ分开，从而实现解锁使头座分离。

更进一步地，所述的分离配合面为曲面。

进一步地，悬臂梁的横截面为矩形或扇形或梯形。

进一步地，悬臂梁为头尾等宽或头窄尾宽或头宽尾窄或头薄尾厚式结构。

进一步地，悬臂梁靠近绝缘体内部的一侧还设置有加强筋。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明采用悬臂孔与悬臂钩相结合的结构，将悬臂孔与悬臂钩集成在同一零件上，将悬臂梁设计为弹性变形结构，通过悬臂梁受力产生弹性弯曲变形的特性实现头座的插合或分离，通过悬臂梁的抗拉特性实现头座的保持，当插头受到拉力时，插座凸键对悬臂钩的力F沿着悬臂梁的中轴线，避免了弯矩的产生，可以保证较大的保持力，避免头座被拉脱。

附图说明

图1是本发明连接器头座插合状态的示意图。

图2是本发明连接器头座分离状态的示意图。

图3是图1局部A的放大图。

图4是保持配合面Ⅰ和保持配合面Ⅱ均为斜面的示例。

图5是本发明连接器插座的结构示意图。

图6是本发明连接器插头的分解示意图。

【元件及符号说明】：

1：插头连帽 2：绝缘体 3：尾部螺帽 4：弹簧 5：悬臂梁 6：限位块

7；凸键 8：悬臂钩 9：悬臂孔 10：插合引导面Ⅰ 11：插合引导面Ⅱ

12：保持配合面Ⅰ 13：保持配合面Ⅱ 14：配合面Ⅰ 15：配合面Ⅱ

16：限位台阶Ⅰ 17：让位槽 18：开口 19：凸起 20：定位槽

21：限位台阶Ⅱ 22：悬臂梁中轴线 23：分离配合面 24：分离引导面

25：插座 26：悬臂梁弹性变形空间

具体实施方式

为进一步阐述本发明采取的技术手段和技术效果，以下结合实施例，对本发明进行详细说明。

需要说明的是：本发明所述的“头”、“尾”、“前端”、“后端”等指示方位的术语均是基于图示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，因此不能理解为对本发明的限制。具体而言，在图1、图2、图6中均是指左边为“头”，右边为“尾”，同一零件的左边相对为“前端”，右边相对为“后端”。

本发明包括插座以及与插座对插的插头，插头包括插头连帽1、装配在插头连帽内的绝缘体2以及与绝缘体尾部连接的尾部螺帽3。绝缘体上装配有弹簧4，绝缘体前端至少设置有一个用于和插座对插实现头座插合的悬臂梁结构，图1、图2、图6中均对应设置有两个悬臂梁结构，悬臂梁结构具体包括受力可弹性弯曲变形的悬臂梁5，设置于悬臂梁前端的限位块6，限位块用于卡在插头连帽配合面Ⅱ15上并与绝缘体上的弹簧配和对插头连帽进行轴向定位，每个悬臂梁前端至少设置有一个限位块，图1、图2、图6中每个悬臂梁前端均设置有两个限位块，分布在悬臂梁前端的两侧，悬臂梁前端中间(图6所示为两个限位块之间)设置有用于和插座上的凸键7配合卡紧从而实现头座锁紧的悬臂钩8，悬臂钩后部设置有悬臂孔9用于给插座上的凸键提供装配空间。

进一步地，悬臂钩前端设置有呈斜面状态的插合引导面Ⅰ10用于和插座凸键上呈斜面状态的插合引导面Ⅱ11配合，当头座插合时悬臂钩与凸键在插合引导面Ⅰ和插合引导面Ⅱ的引导作用下使凸键7卡入悬臂孔9内并使悬臂钩后端的保持配合面Ⅰ12和插座凸键前端的保持配合面Ⅱ13卡紧从而实现头座锁紧。

进一步地，保持配合面Ⅰ和保持配合面Ⅱ均为竖直平面结构，如图3所示；也可以均是斜面结构，如图4所示，均为斜面结构时，保持配合面Ⅰ和保持配合面Ⅱ与竖直方向的夹角相同，且保持配合面Ⅰ和保持配合面Ⅱ与竖直方向的夹角均不超过15°。

限位块后端设置有呈竖直平面的配合面Ⅰ14用于和插头连帽让位槽后端的配合面Ⅱ15配和锁紧，绝缘体与插头连帽装配后，弹簧4***头连帽内的限位台阶Ⅰ16限位，配合面Ⅰ14、配合面Ⅱ15及限位台阶Ⅰ16和弹簧4共同作用对插头连帽进行轴向定位。插头连帽前端还设置有与绝缘体上的悬臂梁结构对应的让位槽17用于给悬臂梁前端的限位块和悬臂钩提供移动空间从而实现头座插合锁紧或分离。向后拉动插头连帽时，让位槽提供用于使插头连帽移动的补偿空间，悬臂梁前端的限位块和悬臂钩相对让位槽向前移动，弹簧被压缩，配合面Ⅰ和配合面Ⅱ分开。

进一步地，让位槽前端设有开口18用于在头座插合或分离时给插座内的凸键提供移动空间。插头连帽前端外周还设置有起导向定位作用的凸起19用于和插座内的定位槽20配合，当头座插合时凸起***定位槽中从而使插座内的凸键能够准确地穿入让位槽前端的开口中并在插合引导面Ⅰ和插合引导面Ⅱ的引导下卡进悬臂孔中与悬臂钩的保持配合面Ⅰ卡紧实现头座对插及锁紧。

本发明的原理：

(1)头座插合前，先将插头连帽与绝缘体进行装配，绝缘体装在插头连帽中，限位块上的配合面Ⅰ与插头连帽让位槽内的配合面Ⅱ紧密贴合卡紧，并且在弹簧和限位台阶Ⅰ的作用下实现对插头连帽的轴向定位。

(2)然后将插头与插座对插，对插时通过插头连帽外周的凸起和插座内的定位槽进行对插定位，手持插头尾部(非插头连帽)向前推进，插头连帽上的限位台阶Ⅱ21与插座壳体后端顶紧实现插头连帽对插时的轴向定位，继续手持插头尾部向前推进绝缘体，弹簧被压缩，限位块和悬臂钩及悬臂孔同时在让位槽内向前移动，配合面Ⅰ和配合面Ⅱ分开，最终插座内的凸键穿过让位槽前端的开口，凸键上的插合引导面Ⅱ与悬臂钩上的插合引导面Ⅰ配合使悬臂梁向绝缘体内部弯曲变形最终凸键落入悬臂孔中并与悬臂钩的保持配合面Ⅰ卡紧实现头座对插及锁紧。

(3)当插头绝缘体受到向后的拉力时，插座的保持配合面Ⅱ对悬臂钩的保持配合面Ⅰ有一个沿悬臂梁中轴线上的推力F，推力F与悬臂梁中轴线22重合，头座保持力靠绝缘体的抗拉能力来保证。

为了保证推力F与悬臂梁中轴线重合从而保证悬臂钩与凸键之间的保持力，悬臂钩纵切面中保持配合面Ⅰ的中点应与悬臂梁纵切面的中轴线重合。

(4)头座分离时，向后拉动插头连帽，让位槽前端与开口相连处的圆弧形的分离配合面23(即分离配合面23是曲面)随插头连帽向后移动并压在限位块前端呈斜面的分离引导面24上，继续向后拉动插头连帽，分离配合面与分离引导面配合将悬臂梁向绝缘体内部施加压力，悬臂梁向绝缘体内部产生弹性弯曲变形，最终使悬臂钩上的保持配合面Ⅰ与凸键上的保持配合面Ⅱ分开，实现解锁，头座分离。

头座分离后插头连帽在弹簧作用下向前移动最终使限位块上的配合面Ⅰ与插头连帽上的配合面Ⅱ卡紧实现对插头连帽的轴向限位。

进一步地，本发明所述的悬臂梁的横截面可以是矩形或扇形或梯形等，图6所示为矩形。悬臂梁的形状可以是头尾等宽、头窄尾宽、头宽尾窄、头薄尾厚等，悬臂梁头部是指悬臂梁靠近悬臂钩的一端，其尾部是指悬臂梁靠近弹簧的一端。还可以在悬臂梁底部(悬臂梁靠近绝缘体内部的一侧)增加加强筋等变形结构。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种推拉锁紧连接器，包括插座以及与插座对插的插头，插头包括插头连帽、装配在插头连帽内的绝缘体以及与绝缘体尾部连接的尾部螺帽，绝缘体外周装配有弹簧，其特征在于所述绝缘体前端至少设置有一个用于和插座对插实现头座插合的悬臂梁结构，该悬臂梁结构包括受力可弹性弯曲变形的悬臂梁、设置于悬臂梁前端用于限位插头连帽的限位块、设置于悬臂梁前端用于和插座上的凸键配合进行卡紧从而实现头座锁紧的悬臂钩、设置于悬臂钩后部用于给插座上的凸键提供装配空间的悬臂孔；所述插头连帽前端设置有用于给悬臂梁前端的限位块和悬臂钩提供移动空间从而实现头座插合锁紧或分离的让位槽，且让位槽与绝缘体上的悬臂梁结构对应设置；让位槽前端设有开口用于在头座插合或分离时给插座内的凸键提供移动空间，插座内的凸键穿过让位槽前端的开口并落入悬臂孔中进而与悬臂钩锁紧实现头座对插，限位块后端设置有配合面Ⅰ用于和让位槽后端的配合面Ⅱ配和锁紧，并且在插头连帽内的限位台阶Ⅰ和绝缘体外弹簧的共同作用下实现对插头连帽的轴向定位；向后拉动插头连帽时，让位槽提供补偿空间，弹簧被压缩，配合面Ⅰ和配合面Ⅱ分开。

2.如权利要求1所述的推拉锁紧连接器，其特征在于悬臂钩前端设置有呈斜面的插合引导面Ⅰ用于和插座凸键上呈斜面的插合引导面Ⅱ配合，头座对插时悬臂钩与凸键在插合引导面Ⅰ和插合引导面Ⅱ的引导下使凸键落入悬臂孔内并使悬臂钩后端的保持配合面Ⅰ和插座凸键前端的保持配合面Ⅱ卡紧从而实现头座对插锁紧。

3.如权利要求2所述的推拉锁紧连接器，其特征在于插头连帽前端外周还设置有起导向定位作用的凸起用于和插座内的定位槽配合，头座对插时凸起***定位槽中从而使插座内的凸键准确穿入让位槽前端的开口中并最终与悬臂钩配合锁紧。

4.如权利要求2所述的推拉锁紧连接器，其特征在于头座插合状态下，悬臂钩纵切面中保持配合面Ⅰ的中点与悬臂梁纵切面的中轴线重合。

5.如权利要求1所述的推拉锁紧连接器，其特征在于让位槽前端与开口相连处设置有分离配合面用于和限位块前端呈斜面的分离引导面配合，当头座分离时，向后拉动插头连帽，分离配合面随插头连帽向后移动并压在分离引导面上，分离配合面与分离引导面配合将悬臂梁向绝缘体内部施加压力，悬臂梁向绝缘体内部产生弹性弯曲变形，最终使悬臂钩上的保持配合面Ⅰ与凸键上的保持配合面Ⅱ分开，从而实现解锁使头座分离。

6.如权利要求5所述的推拉锁紧连接器，其特征在于所述的分离配合面为曲面。

7.如权利要求1所述的推拉锁紧连接器，其特征在于悬臂梁的横截面为矩形或扇形或梯形。

8.如权利要求1所述的推拉锁紧连接器，其特征在于悬臂梁为头尾等宽或头窄尾宽或头宽尾窄或头薄尾厚式结构。

9.如权利要求1所述的推拉锁紧连接器，其特征在于悬臂梁靠近绝缘体内部的一侧还设置有加强筋。

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