[发明专利]具有横向压缩的O型环的水密电连接器

说明书

相关申请

本申请要求2010年2月4日提交的申请号为No.61/301,364的美国临时申请的权益，并且实际上上述美国临时申请作为参考而全部结合于此。

技术领域

本发明涉及电连接器，并且更具体地，涉及密封以防水渗透的电连接器。

背景技术

单个和多个触头的电连接器系统广泛应用在很多家庭和工业应用场合。典型地，这种连接器系统包括插头和兼容的插座，该插头和插座中的每一个包括或能够接受一个或多个电触头的安装，当所述插头与插座配合时，上述电触头互相连接。设置有插头和插座的壳体，以使所述电触头绝缘(isolate)，使所述电触头的位置彼此对齐，并且当所述连接器配合时保持所述触头彼此牢固相连。所述触头可以与所述壳体为一体的，或者可以安装在所述壳体内，因此，给定的壳体系统能够接受多种类型和结构的触头。通常，所述壳体包括锁紧机构，以避免所述插头从所述插座的意外脱离。

电连接器根据预期用途受多种标准和需求的制约。具体来说，如果连接器用在露天的场合，则该连接器通常必须包括密封机构，该密封机构防止水和其他碎屑到达电触头。密封连接器壳体系统以防止水渗透的一种方法是包括垫圈或O型环，当所述插头和插座配合时，所述垫圈或O型环压缩在插头壳体和插座壳体之间。然而，这种方法需要在所述垫圈或O型环上施加足够大的密封力，以提供水密密封(water-tight seal)。所需要的密封力与要被压缩的垫圈或O型环的周长大约成比例，所述周长大致与连接器壳体系统的尺寸大致相对应，因此，采用这种方法的较大的连接器壳体系统通常需要锁紧机构，该锁紧机构能够对壳体施加显著大小的压缩力，所需的力远超过仅为了确保将所述插头和插座保持在一起所应需要的力。

在本领域中，众所周知的锁紧机构例如有夹钳和紧固在螺栓上的螺母。然而，这些方法通常很麻烦，并且需要大量时间和精力进行接合和拆开。一些锁紧机构包括螺纹箍(threaded collar)或扭锁箍(twist-lock collar)，但是这些锁紧机构主要适用于横截面大致为环形的连接器壳体。

还有其他锁紧机构包括类似弹簧夹紧机构，但这种锁紧机构主要适用于小型、轻量型的连接器壳体。

因此，所需要的是一种电力(electrical power)连接器壳体系统，该电力连接器壳体系统能够提供水密密封，而不需要施加压缩力，所述连接器壳体系统包括既适用于小型壳体又适用于大型壳体的锁紧机构，并且该锁紧机构不需要连接器壳体的横截面大致为环形的，因此能够在大的尺寸和形状范围内实现连接器壳体。

发明内容

要求保护一种通用的具有锁紧机构的电连接器壳体系统，该电连接器壳体系统不施加压缩力而提供水密密封。所述锁紧机构既适用于小型壳体又适用于大型壳体，并且所述连接器的壳体的横截面不需要大致为环形，因此能够在较大的尺寸和形状范围内实现所述连接器壳体。

要求保护的连接器壳体系统包括插头壳体、兼容的插座壳体和锁紧机构。所述插座壳体包括环绕电触头区域的弯曲壁，该弯曲壁具有形成在该弯曲壁的外表面中的O型环槽，并且该O型环槽位于垂直于壳体的配合方向的平面中。所述插头壳体包括重叠壳，当所述插头壳体与所述插座壳体配合时，所述重叠壳设置为环绕所述弯曲壁并与该弯曲壁重叠，因此横向压缩位于所述O型环槽内的所述O型环。因而，在与所述插头和连接器的所述配合方向相垂直的方向压缩所述O型环。沿所述连接器壳体的所述配合方向上没有施加压缩力或不需要施加压缩力。

所述锁紧机构包括一对锁紧滑块，该对锁紧滑块安装在所述插座壳体的相对侧上，并且可以在相应的一对锁紧耳的后面结合，该对锁紧耳从所述插头壳体的重叠壳的相对侧向外延伸，因此将所述插头壳体限制于与所述插座壳体的配合关系。在某些实施方式中，止动机构将所述锁紧机构保持在锁紧结构中。在某些实施方式中，所述锁紧机构能够不使用工具或其他方式而脱离，然而在其他实施方式中，需要使用工具或其他方式来使所述锁紧机构脱离。

由于所述O型环的横向压缩，所述锁紧机构的动作基本上不受所述O型环的影响，并且仅需要防止所述插头从所述插座中的意外脱离。并且，因为所述锁紧机构仅在所述连接器壳体的周长的不连续的位置上实现，所以对所述连接器壳体系统的形状基本上没有限制。

在多种实施方式中，所述插头壳体和插座壳体包括一体的电触头，和/或所述插头壳体和插座壳体设置为接受一个或多个可插入的电触头的安装。在某些这种实施方式中，多个可插入的电触头中的任意一个能够以多种结构中的任意一种而安装在所述壳体中。