專利名稱：一種旋轉式低插拔力電連接器裝置的制作方法
一種旋轉式低插拔力電連接器裝置技術領域
本發(fā)明屬于機電組件技術領域，特別涉及一種可旋轉低插拔力的電連接器。
背景技術：
電連接器是電氣互連系統(tǒng)的重要元器件，在系統(tǒng)中主要承擔著低頻信號、電源動力、高速差分信號、高頻微波信號的傳輸互連，聯(lián)系著操作與伺服系統(tǒng)的正常運作，因此被譽為總體系統(tǒng)的“神經”元。
在電連接器設計和使用過程中，在滿足主要電氣性能的基礎上，主要考慮產品的電接觸可靠性、插頭座的插合性能以及插合后的定位與鎖緊等。好的連接器產品不僅要具有良好的電氣性能、較高的傳輸可靠性，同時也必須具備優(yōu)越的操作性能，低插拔力插拔、快速鎖緊就是改善用戶操作體驗的重要方法。
目前電連接器的電接觸普遍采用插針插孔插合的方式來實現(xiàn)的，為了保證可靠地電接觸，插針插孔間需要足夠的正壓力。保證電接觸的正壓力在連接器插合和分離時轉化為連接器的插入力和分離力，隨著接觸對芯數(shù)的增大，連接器的插入力和分離力將會對使用者帶來麻煩。另一個問題來自于連接器插合后的鎖緊，連接器的插頭與插座插合后必須實現(xiàn)固緊，否則插頭在外力的作用下與插座脫離產生傳輸失效。發(fā)明內容
本發(fā)明的技術解決問題是，克服現(xiàn)有技術不足，提供一種電接觸性能可靠、低插拔力、能快捷鎖緊和卸出的電連接器。
本發(fā)明的技術解決方案是:一種旋轉式低插拔力電連接器裝置，包括插座部分和插頭部分；插座部分包括插座殼體、插座絕緣體、套筒式插孔、旋轉機構和插頭導向槽；插頭部分包括插頭殼體、插頭絕緣體和彈性插針；套筒式插孔安裝在插座絕緣體中，插座絕緣體安裝在插座殼體中；插座殼體和插頭導向槽通過旋轉機構連接，插頭導向槽靠近插座殼體的一側斜向切去一部分，使插座殼體和插頭導向槽之間能實現(xiàn)旋轉；彈性插針固定于插頭絕緣體中，插頭絕緣體固定于插頭殼體中；插頭殼體插入插頭導向槽內，并可以自由滑動；插頭殼體插入插頭導向槽時，彈性插針插入套筒式插孔內，插入部分比套筒式插孔的內徑為間隙配合。
在所述插座殼體的上表面安裝有卡孔機構,插頭殼體的上平面安裝卡軸機構與卡孔機構配合；卡孔機構分為左右對稱的兩個部分，每個部分包括推桿、外殼體以及位于外殼體內部的擋板，推桿與擋板固定連接，在擋板與外殼體之間裝有彈簧，彈簧套在推桿上；卡軸機構的兩端為前端圓滑后部平面的卡軸，兩個卡軸中間安裝壓力彈簧；插頭部分與插座部分插合到位后，將插頭導向槽和插頭部分一起旋轉，旋轉到設定角度后，卡軸接觸到卡孔機構的外殼體；卡軸向內壓縮壓力彈簧，使兩根卡軸向中心滑動，卡軸即可以進入卡孔機構中，實現(xiàn)插頭部分與插座部分的鎖緊。
所述插座部分的旋轉機構由軸孔和異形軸裝配而成，軸孔與插座殼體剛性連接，異形軸與插頭導向槽剛性連接，異形軸轉動前異形軸使插頭導向槽處于與插座平行的位置上，轉動時異形軸控制轉動的最大角度。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:
1.本發(fā)明的套筒式插孔與彈性插針之間為間隙配合，插合時基本為零插入力插合；同時通過旋轉結構實現(xiàn)旋轉，能用較小的力克服使彈性插針變形，從而使插針插孔與套筒式插孔具有可靠的電接觸性能。
2.本發(fā)明設計的卡孔機構和卡軸機構，利用彈性元件和異形軸端實現(xiàn)了電連接器的快捷鎖緊和卸出。
3.本發(fā)明中的旋轉機構中的異形軸能夠實現(xiàn)插合前的導向槽水平定位，并能配合導向槽、插頭的前端斜角實現(xiàn)小角度旋轉。


圖1為本發(fā)明旋轉前的示意圖2為本發(fā)明旋轉后的示意圖3為插座結構示意圖4為插座結構分解示意圖5為旋轉機構示意圖6為旋轉機構軸孔示意圖7為旋轉機構異形軸示意圖8為插頭結構示意圖9為插頭結構分解示意圖10為彈性插針插入套筒式插孔旋轉前的示意圖11為彈性插針插入套筒式插孔旋轉后的示意圖12為卡孔機構示意圖13為卡軸機構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
如圖1、2所示，分別為本發(fā)明旋轉前后的示意圖。本發(fā)明的旋轉式低插拔力電連接器，包括插座部分和插頭部分。
其中，圖3為本發(fā)明插座結構示意圖，圖4為插座結構分解圖?？梢钥吹剑遄糠职ú遄鶜んw1、插座絕緣體2、套筒式插孔3、旋轉機構4和插頭導向槽5。套筒式插孔3安裝在插座絕緣體2中，插座絕緣體2安裝在插座殼體I中；插座殼體I和插頭導向槽5通過旋轉機構4連接,插頭導向槽5靠近插座殼體I的一側斜向切去一部分，使插座殼體I和插頭導向槽5之間能實現(xiàn)旋轉。
圖5、6、7分別為插座部分的旋轉機構4及其軸孔41和異形軸42的示意圖。軸孔41與插座殼體I剛性連接，異形軸42與插頭導向槽5剛性連接。
軸孔41的兩端為半圓形,異形軸42的兩端不是圓柱形而是切去了一部分形成一個鈍角柱體。當異形軸42裝配在軸孔41中，旋轉起始點為鈍角柱體的一個面與軸孔半圓中心平面緊貼，旋轉的終點為鈍角的另一個面與軸孔半圓中心平面緊貼，形成一個很小的旋轉角度，同時控制旋轉起點和終點。因此異形軸42轉動前異形軸42使插頭導向槽5處于與插座平行的位置上，轉動時異形軸42控制轉動的最大角度。
圖8為插頭結構示意圖，圖9為插頭結構分解示意圖?？梢钥吹?，插頭部分包括插頭殼體7、插頭絕緣體8和彈性插針9。彈性插針9固定于插頭絕緣體8中,插頭絕緣體8固定于插頭殼體7中。
插頭殼體7插入插頭導向槽5內，并可以自由滑動。
插頭殼體7插入插頭導向槽5時，彈性插針9插入套筒式插孔3內，如圖10所示。套筒式插孔3內孔端面倒角，內孔直徑與彈性插針9插合端的最大直徑為間隙配合，且間隙不宜過大，避免彈性插針彎曲后仍不能與插孔形成可靠接觸。
當插頭部分插入插座部分實現(xiàn)旋轉時，彈性插針9發(fā)生彎曲，在彎曲應力的作用下與套筒式插孔3產生正壓力，形成穩(wěn)定的電接觸，如圖11所示。
為保證本發(fā)明的電連接器旋轉后能實現(xiàn)鎖緊，在插座殼體I的上表面安裝有卡孔機構6,卡孔機構6分為左右對稱的兩個部分；同時在插頭殼體7的上平面安裝卡軸機構10與卡孔機構6配合。
如圖12所不,卡孔機構6的每個部分包括推桿61、外殼體63以及位于外殼體63內部的擋板64，推桿61與擋板64固定連接，在擋板64與外殼體63之間裝有彈簧62，彈簧62套在推桿61上。
如圖13為卡軸機構10的示意圖?？ㄝS機構10的兩端為前端圓滑后部平面的卡軸101，兩個卡軸101中間安裝壓力彈簧102。
本發(fā)明電連接器的工作工程是:當插頭部分與插座部分插合時，將插頭插向插頭導向槽5，并滑動到插座前端的插合界面。插頭部分與插座部分插合到位后，彈性插針9已經插入到套筒式插孔3中。將插頭導向槽5和插頭部分一起旋轉，旋轉到設定角度后，卡軸101接觸到卡孔機構6的外殼體63 ;卡軸101向內壓縮壓力彈簧102，使兩根卡軸101向中心滑動，卡軸101即可以進入卡孔機構6中，實現(xiàn)插頭部分與插座部分的鎖緊。
當需要將插頭取下時，向內推動卡孔機構6上的兩個推桿61，壓縮彈簧62推動擋板64，進而對卡軸101的兩個軸端施加相對的軸向力，使壓力彈簧102壓縮，卡軸101脫離孔位，然后將插頭導向槽5和插頭部分復位到水平位置，即可以順利取下插頭部分。
以上內容是結合具體的優(yōu)選實施案例對本發(fā)明所作的詳細說明，不能認定本發(fā)明具體實施僅限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，對本發(fā)明的各組成部件、位置關系及連接方式在不改變其功能的情況下，進行的等效變換或替代，也落入本發(fā)明的保護范圍。
本發(fā)明說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業(yè)技術人員的公知技術。
權利要求
1.一種旋轉式低插拔力電連接器裝置，其特征在于:包括插座部分和插頭部分；插座部分包括插座殼體(I)、插座絕緣體(2)、套筒式插孔(3)、旋轉機構(4)和插頭導向槽(5)；插頭部分包括插頭殼體(7)、插頭絕緣體(8)和彈性插針(9);套筒式插孔(3)安裝在插座絕緣體(2)中，插座絕緣體(2)安裝在插座殼體(I)中；插座殼體(I)和插頭導向槽(5)通過旋轉機構(4)連接，插頭導向槽(5)靠近插座殼體(I)的一側斜向切去一部分，使插座殼體(I)和插頭導向槽(5)之間能實現(xiàn)旋轉；彈性插針(9)固定于插頭絕緣體(8)中，插頭絕緣體(8)固定于插頭殼體(7)中；插頭殼體(7)插入插頭導向槽(5)內，并可以自由滑動；插頭殼體(7)插入插頭導向槽(5)時，彈性插針(9)插入套筒式插孔(3)內，插入部分比套筒式插孔(3)的內徑為間隙配合。
2.根據(jù)權利要求1的一種旋轉式低插拔力電連接器裝置，其特征在于:在所述插座殼體(I)的上表面安裝有卡孔機構(6),插頭殼體(7)的上平面安裝卡軸機構(10)與卡孔機構(6)配合；卡孔機構(6)分為左右對稱的兩個部分，每個部分包括推桿(61)、外殼體(63)以及位于外殼體(63)內部的擋板(64),推桿(61)與擋板(64)固定連接,在擋板(64)與外殼體￠3)之間裝有彈簧(62)，彈簧￠2)套在推桿￠1)上；卡軸機構(10)的兩端為前端圓滑后部平面的卡軸(101)，兩個卡軸(101)中間安裝壓力彈簧(102);插頭部分與插座部分插合到位后，將插頭導向槽( 5)和插頭部分一起旋轉，旋轉到設定角度后，卡軸(101)接觸到卡孔機構(6)的外殼體(63);卡軸(101)向內壓縮壓力彈簧(102)，使兩根卡軸(101)向中心滑動，卡軸(101)即可以進入卡孔機構￠)中，實現(xiàn)插頭部分與插座部分的鎖緊。
3.根據(jù)權利要求1的一種旋轉式低插拔力電連接器裝置，其特征在于:所述插座部分的旋轉機構⑷由軸孔(41)和異形軸(42)裝配而成，軸孔(41)與插座殼體⑴剛性連接，異形軸(42)與插頭導向槽(5)剛性連接，異形軸(42)轉動前異形軸(42)使插頭導向槽(5)處于與插座平行的位置上，轉動時異形軸(42)控制轉動的最大角度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機電組件技術領域的旋轉式低插拔力電連接器裝置，包括插座部分和插頭部分；插座部分包括插座殼體(1)、插座絕緣體(2)、套筒式插孔(3)、旋轉機構(4)和插頭導向槽(5)；插頭部分包括插頭殼體(7)、插頭絕緣體(8)和彈性插針(9)。本發(fā)明的套筒式插孔(3)與彈性插針(9)之間為間隙配合，插合時基本為零插入力插合；同時通過旋轉結構實現(xiàn)旋轉，能用較小的力克服使彈性插針(9)變形，從而使插針與套筒式插孔具有可靠的電接觸性能。同時，本發(fā)明設計的卡孔機構和卡軸機構，利用彈性元件和異形軸端實現(xiàn)了電連接器的快捷鎖緊和卸出。
文檔編號H01R13/639GK103187659SQ201110460909
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權日2011年12月29日
發(fā)明者郭高文 申請人:航天時代電子技術股份有限公司, 中國航天時代電子公司