连接器组件及其插头、插座的制作方法

1.本实用新型属于连接器技术领域，特别涉及一种连接器组件及其插头、插座。


背景技术：

2.现有的光纤/电连接器的连接方式分为螺纹连接、卡口连接、推拉锁紧式连接。连接器通常采用螺纹连接，其通过旋转连接螺帽实现头座的插合与分离，可靠性相对较高，然而当需要插合的连接器数量较多时，连接器的插合效率就相对较低，且容易导致工作人员手部破损；卡扣式连接插合效率相对较高，但其存在的缺点为连接螺帽不能自动回弹、没有限位功能，安装效率低，每只连接器产品上均需对准卡槽才能进行插合。


技术实现要素：

3.为进一步提高连接器在批量插合与分离的效率，本实用新型设计了一款具有快速旋合功能的连接器组件，达到提高插合效率的目的。
4.本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。
5.本实用新型提出的连接器组件，包括前端相互插合的插头和插座，插座包括插座壳体，插座壳体前端设有开槽以及位于开槽后方的卡钉槽，开槽沿前后方向延伸，卡钉槽沿周向延伸，开槽与卡钉槽连通；插头包括插头壳体、连接螺帽以及扭矩弹簧，连接螺帽活动套装在插头壳体前端，连接螺帽上设有卡钉，扭矩弹簧套装在插头壳体上且位于连接螺帽后端与插头壳体的法兰部之间，扭矩弹簧一端与法兰部相连，另一端与连接螺帽后端相连；插头壳体上设有旋槽，连接螺帽后端设有卡台，旋槽与卡台配合以实现连接螺帽旋转角度的控制；插头壳体上设有卡簧，连接螺帽在扭矩弹簧提供的轴向力作用下抵接于卡簧的前端；头座未插合时，扭矩弹簧具有初始扭矩力，使卡台与旋槽一侧抵接，此时连接螺帽处于初始位置；头座插合时，旋转连接螺帽以使卡钉对准开槽，插合到位后，连接螺帽在扭矩弹簧作用下回弹至初始位置，使卡钉与卡钉槽在前后方向上挡止配合，实现头座锁紧。
6.进一步的，插头壳体的法兰部上设有卡槽，连接螺帽的后端设有腰形卡槽，扭矩弹簧前端具有与卡槽相卡接固定的第一卡轴，后端具有与腰形卡槽相卡接固定的第二卡轴，通过扭矩弹簧两端的固定再配合旋槽，能为插头壳体-扭矩弹簧-连接螺帽形成的旋转机构提供扭转力矩。
7.进一步的，连接螺帽前端设置多个周向均布的卡孔，卡钉通过铆接的形式固定在对应的卡孔内。
8.进一步的，插头壳体的法兰部上设有避让槽，避让槽用于安装连接螺帽时错开卡钉。
9.进一步的，插头壳体上设有若干个防转键，插座壳体上设有相对应的防转键槽，防转键与防转键槽配合实现插头壳体与插座壳体插合后的径向止转。
10.进一步的，开槽的前端设为喇叭口，以便于引导卡钉进入开槽；开槽的后端设为倒圆引导部，以便于卡钉在扭矩弹簧扭矩力的作用下沿倒圆引导部移动至卡钉槽内。
11.进一步的，插座壳体的后端设有第一o形圈，第一o形圈用于与安装面板上供插头装配的安装孔密封配合；插座壳体的法兰后端面上嵌设有第二o形圈，用于实现插座壳体与安装面板的端面密封；插座壳体的前端内壁设有第三o形圈，第三o形圈用于和插头壳体密封配合以实现头座插合后的插合面密封。
12.进一步的，插座壳体上有色带，色带位于卡钉槽后端；头座插合后，连接螺帽将完全遮挡住色带，从而起到视觉判断插合到位的作用。
13.本实用新型还提出一种插头，该插头为上述任一项所述的插头。
14.本实用新型还提出一种插座，该插座为上述任一项所述的插座。
15.本实用新型的有益效果是：本实用新型设计的具有快速旋合功能的连接器组件，其通过卡钉与卡钉槽之间快速旋合进行插拔方向限位，通过扭矩弹簧提供扭矩力实现连接螺帽在每只连接器上的位置状态一致，从而达到提高插合效率的目的。本实用新型插合后具有自动回弹功能，方便使用者操作，连接器通过连接螺帽限位、扭矩弹簧提供扭矩的方式，提高了工作效率，解决了操作次数过多导致使用者手部破损的问题。
16.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
17.图1是本实用新型连接器组件的剖面结构示意图。
18.图2是本实用新型中插座的剖面结构图。
19.图3是本实用新型中插座的正视示意图。
20.图4是图3中的a向示意图。
21.图5是本实用新型中插座上的开槽的放大示意图。
22.图6本实用新型中插头的剖面结构图。
23.图7是本实用新型中插头壳体的结构图。
24.图8是图7中的b-b剖面图。
25.图9是本实用新型中扭矩弹簧的结构图。
26.图10是本实用新型中连接螺帽的剖面示意图。
27.图11是本实用新型中连接螺帽的后视示意图。
28.图12是本实用新型中的插头爆炸示意图。
29.图13是本实用新型中插头的内部结构示意图。
30.图14是本实用新型中连接螺帽处于初始位置时的状态示意图。
31.图15是本实用新型中连接螺帽处于工作位置时的状态示意图。
32.图16是本实用新型中插头和插座插合后的剖面示意图。
具体实施方式
33.以下结合附图及较佳实施例对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明。
34.请参阅图1至图5，连接器组件，包括相适配的插头2及插座1，以插头、插座相互插合的一端作为各自的前端；其中，插座1包括插座壳体1.6以及通过插座绝缘体1.4安装于插
座壳体内的插座接触件，插座壳体1.6为方盘壳体，方盘壳体上设有四个安装孔1.6.1，用于实现插座与设备安装面板之间的固定，插座壳体内还设有封线体1.2，用于密封固定接入插座内部并与插座接触件连接的设备线缆。插头2包括插头壳体2.1、连接螺帽2.5以及通过插头绝缘体2.3安装于插头壳体内的插头接触件，插头壳体2.1为花键壳体，头座插合后，插头接触件与插座接触件连接实现接触导通。
35.如图3，插座壳体上1.6上沿周向设置有三个防转键槽1.6.2，防转键槽与插头上的三个防转键2.1.3对应配合，起到连接器壳体之间防转的作用；三个防转键槽1.6.2在插座壳体的周向上并不是圆周分布，且防转键槽的宽度不同，此举可使插头以正确的角度进行引导对插。插座壳体内设有两个定位键槽1.6.3，定位键槽1.6.3与插座绝缘体1.4上的两个定位键进行配合，起到插座绝缘体与插座壳体之间防转的作用。插座壳体1.6前端外壁设置有三个沿周向分布的开槽1.6.4，插座壳体1.6上设有卡钉槽1.6.7，卡钉槽为周向开设的环槽，卡钉槽位于开槽1.6.4后端且二者相互连通，开槽前端设为喇叭口1.6.4.1，喇叭口1.6.4.1作用是方便插头端的卡钉2.2与插座端的开槽之间的插合引导对正，提高头座安装效率；开槽后端设为倒圆引导部1.6.4.2，头座插合后，卡钉2.2在扭矩弹簧2.4扭矩力的作用下，沿倒圆引导部1.6.4.2进行移动，最终落入卡钉槽1.6.7内，从而实现卡钉的沿插拔方向上的限位。
36.进一步的，插座壳体1.6的后端设有轴向分布的两个o形圈槽1.6.5，用于安装第一o形圈1.1，第一o形圈1.1与安装面板的安装孔密封配合；插座壳体1.6上有色带1.6.6，色带位于卡钉槽1.6.7后端，本实施例中的色带为红色带，头座插合后，连接螺帽将完全遮挡住红色带，起到视觉判断插合到位的作用。插座壳体的法兰后端上嵌设有第二o形圈1.3，用于实现插座壳体与安装面板的端面密封；插座壳体的前端内壁设有第三o形圈1.5，第三o形圈1.5用于和插头壳体密封配合以实现头座插合后的插合面密封。借由上述多种密封结构的设计，本实用新型的连接器组件可适用于水密连接器应用场景。
37.如图，插头壳体2.1上沿周向均布开有三个呈u型的避让槽2.1.1，连接螺帽2.5前端设置三个均匀分布的卡孔2.5.3，卡孔2.5.3内通过铆接形式固定有卡钉2.2，避让槽用于安装连接螺帽时错开对应的卡钉。插头壳体2.1内部设有两个键槽2.1.2，两个键槽2.1.2与插头绝缘体2.3上的两个键进行对应配合，起到插头绝缘体与插头壳体之间防转的作用。插头壳体2.1上有三个防转键2.1.3，与上述防转键槽1.6.2配合使用，起到头座双端壳体间插合后的防转作用。
38.插头壳体2.1上设有一周向延伸角度为90
°
的旋槽2.1.4，旋槽2.1.4与连接螺帽2.5上设置的卡台2.5.2在连接螺帽旋转方向上止挡配合，实现对连接螺帽2.5旋转角度的控制。插头壳体2.1上设有卡槽2.1.7，卡槽2.1.7和避让槽2.1.1均位于插头壳体2.1的法兰部2.1.0上，旋槽2.1.4与卡槽2.1.7具有相对位置关系，保证扭矩弹簧装配后具有初始扭矩力，实现对连接螺帽2.5的定位。插头壳体2.1上设置卡簧槽2.1.5，通过专用工装将卡簧2.6装配到卡簧槽2.1.5内，实现连接螺帽的装配及对扭矩弹簧的轴向压缩作用。
39.结合图，扭矩弹簧2.4前后两端分别为第一卡轴2.4.1、第二卡轴2.4.2，扭矩弹簧2.4套设于插头壳体上并抵接于连接螺帽后端与插头壳体的法兰部2.1.0之间，第一卡轴2.4.1卡入插头壳体2.1上的卡槽2.1.7内，第二卡轴2.4.2卡入连接螺帽2.4上开设的腰型卡槽2.5.1内，配合插头壳体2.1上的旋槽2.1.4，为插头壳体-扭矩弹簧-连接螺帽形成的旋
转机构提供扭转力矩。扭矩弹簧2.4压缩后可以提供轴向弹力，保证头座插合到位后连接螺帽不发生轴向窜动现象。
40.本实施例中，腰型卡槽2.5.1设置于连接螺帽尾部法兰上，腰型卡槽与第二卡轴2.4.2卡接配合实现扭矩弹簧2.4一端的限位；连接螺帽尾部法兰设置一特定角度的卡台2.5.2，即卡台沿连接螺帽尾部法兰周向延伸的角度为特定角度，该特定角度应小于旋槽2.1.4在插头壳体上的周向延伸角度，例如特定角度为45
°
，从而使卡台能在旋槽内绕整个插头的中心轴线进行圆周运动。
41.进一步的，插头还包括尾部附件，插头壳体2.1尾部设有螺纹部2.1.6，螺纹部2.1.6与尾部附件2.7前端的螺纹进行配合，尾部附件内设有线缆，线缆用于与插头接触件进行电性连接。
42.如图8，插头进行组装时，插头绝缘体2.3沿轴向装入插头壳体2.1内部，卡钉2.2与连接螺帽2.5装入插头壳体前需预先进行铆接，铆接完成后从插头壳体2.1后端装入，扭矩弹簧2.4的第一卡轴2.4.1卡入插头壳体2.1上的卡槽2.1.7内，第二卡轴2.4.2卡入连接螺帽2.4上的腰型卡槽2.5.1内，之后使用专用工装将卡簧2.6装入卡簧槽2.1.5内，对连接螺帽进行向后限位，同时配合扭矩弹簧对连接螺帽提供向后的轴向弹力，使连接螺帽抵接在卡簧前端面上。
43.如图9所示，插头、插座未插合时，连接螺帽处于初始位置，此时位于插头壳体2.1上的旋槽2.1.4的一侧(初始定位面2.1.4.1)与连接螺帽2.5上卡台2.5.2的一侧(初始配合面2.5.2.1)相接触，扭矩弹簧具有较小的扭矩，保证初始定位面与初始配合面一直接触。插头、插座插合时，顺指针方向旋转连接螺帽2.5，连接螺帽2.5上卡台2.5.2的另一侧与旋槽2.1.4的另一侧相接触，此时到达工作位置，位于连接螺帽上的三个均匀分布的卡钉2.2与插座壳体1.6上的开槽1.6.4相对位置一致，此时对插时状态如图10所示，卡钉2.2可穿过开槽1.6.4落入位于插座壳体1.6上的卡钉槽1.6.7内。
44.头座插合到位后，松开连接螺帽2.5，连接螺帽2.5会在扭矩弹簧2.4所提供的扭矩力的作用下自动回弹至初始位置，此时卡钉2.2与卡钉槽1.6.7在轴向上锁止配合，实现头座锁紧，扭矩弹簧同时提供轴向力，实现卡钉与卡钉槽之间的紧密贴合，提高连接器的可靠性。
45.本实施例中，插头接触件可以为光纤接触件或电接触件或光电混装接触件，插座接触件设为相适配的对应接触件，以此实现连接器组件的光纤传输/电能传输/光电混合传输等功能。
46.本实施例中，在进行方案描述时，对防转键槽1.6.2、开槽1.6.4、避让槽2.1.1、键槽2.1.2、防转键2.1.3、卡钉2.2及各o形圈等零件均进行了数量限定；但在另一实施例中，上述各零件的数量均可以进行适应性的调整，本实用新型对此不作限制。
47.插头的实施例：
48.本实用新型中插头的具体实施例，与上述连接器组件实施例中的插头结构相同，在此不再赘述。
49.插座的实施例：
50.本实用新型中插座的具体实施例，与上述连接器组件实施例中的插座结构相同，在此不再赘述。
51.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。