连接器组件的锁定结构的制作方法

本发明涉及一种连接器组件的锁定结构，尤其涉及插头和插座沿嵌合方向嵌合的连接器组件的锁定结构。

背景技术：

文献1：IEC61169-54ed 1.0，RF and Microwave passive components，p14，Figure 5Quick lock type中公开了具备锁定结构的连接器组件。如图15所示，该连接器组件具有插头1和插座2，在嵌合方向即+X方向上相对于插座2滑动插头1，使插头1的插头壳体3嵌入插座2的插座壳体4内部，籍此插头1和插座2形成嵌合状态。

插头壳体3的外周部设有套筒5，在插头1和插座2的嵌合状态下，被收容在形成于套筒5的内周侧的C形环收容槽5A中的C形环6的一部分被插入到形成于插座壳体4的外周侧上的锁定槽4A中。

形成于套筒5的内周侧的C形环收容槽5A具有垂直于嵌合方向且朝向-X方向的垂直面5B；插座壳体4的锁定槽4A具有垂直于嵌合方向且朝向+X方向的垂直面4B；在C形环6的+X方向端部和-X方向端部分别形成有垂直于嵌合方向且朝向+X方向和-X方向的垂直面6A和6B。

然后，C形环6的+X方向端部的垂直面6A接触套筒5的垂直面5B，C形环6的-X方向端部的垂直面6B接触插座壳体4的垂直面4B，籍此，使插头1和插座2的嵌合状态被锁定。也就是说，即使受到使嵌合状态的插头1和插座2相互分离的外力作用，也能够防止插头1脱离插座2。

另外，套筒5的垂直面5B的角部5C和插座壳体4的垂直面4B的角部4C之间的嵌合方向的距离A以及在与嵌合方向垂直的径向的距离B，按照所述文献1中的标准设定为一定值。

并且，插头1还具有管箍7，管箍7在嵌合方向上能够滑动地设置在套筒5的外周部上。当使管箍7相对于嵌合状态的插头1向-X方向滑动时，从形成于管箍7内周侧的折回部7A向外周方向的力作用在C形环6上，C形环6的环径弹性增大，C形环6的-X方向端部的垂直面6B和插座壳体4的垂直面4B的接触消除，插头1和插座2的嵌合状态的锁定被解除。因此，插头1能够脱离插座2。

但是，当欲使处于嵌合状态的插头1和插座2相互分离时，从套筒5的垂直面5B朝向-X方向的力F1作用于C形环6的+X方向端部的垂直面6A，同时，从插座壳体4的垂直面4B朝向+X方向的力F2作用于C形环6的-X方向端部的垂直面6B，由于这些力F1和F2在与嵌合方向垂直的径向上彼此远离距离B左右，在C形环6上产生力偶。该力偶变为使C形环6的+X方向端部向外周方向变形的力FA，当使插头1和插座2相互分离的力变大时，会超过了C形环6的弹性极限而产生塑性变形，甚至有损坏的危险。

技术实现要素：

发明要解决的问题

为了解决目前的问题而完成本发明，其目的在于提供一种连接器组件的锁定结构，即使插头和插座受到使其相互分离的大的外力的作用，也能够锁定插头和插座的嵌合状态。

用于解决问题的手段

本发明所涉及的连接器组件的锁定结构是插头和插座沿嵌合轴嵌合的连接器组件的锁定结构，其中，插头具备圆筒形的插头壳体、设置在插头壳体的外周部的圆筒形套筒、以及设置在插头壳体的外周部和套筒的内周部之间的C形环；插座具有圆筒形的插座壳体，该插座壳体具有与插头嵌合时插入到插头壳体的外周部和套筒的内周部之间的前端部；将沿着嵌合轴从插头朝向插座的方向作为第一方向，C形环具有形成于外周侧且朝向第一方向和外周方向的套筒接触面，以及形成于内周侧且沿着嵌合轴朝向与第一方向相反的第二方向和内周方向的插座壳体接触面；且C形环能够在第一状态和第二状态之间弹性变形，其中第一状态具有插座壳体接触面接触插座壳体的环径，第二状态具有比第一状态的环径大的环径且插座壳体接触面与插座壳体分离；套筒接触面和插座壳体接触面形成向与嵌合轴斜交叉的方向延伸的倾斜面；通过使处于第一状态的C形环的套筒接触面接触套筒且使插座壳体接触面接触插座壳体来锁定插头和插座的嵌合状态。

本发明的有益效果为：

采用本发明的连接器组件的锁定结构，即使插头和插座受到使其相互分离的大的外力的作用，也能够锁定插头和插座的嵌合状态。

附图说明

图1是本发明实施方式1涉及的连接器组件组装且处于嵌合前的状态的同轴电缆的立体图。

图2是显示实施方式1涉及的连接器组件嵌合前的状态的立体图。

图3是显示实施方式1涉及的连接器组件嵌合前的状态的剖面立体图。

图4是显示实施方式1涉及的连接器组件嵌合前的状态的剖视图。

图5是显示实施方式1涉及的连接器组件的插头主要部分的部分剖视图。

图6是实施方式1涉及的连接器组件的插头的分解图。

图7是显示实施方式1涉及的连接器组件组装且处于嵌合状态的同轴电缆的立体图。

图8是显示实施方式1涉及的连接器组件的嵌合状态的剖面立体图。

图9是显示实施方式1涉及的连接器组件的嵌合状态的剖视图。

图10是显示实施方式1涉及的连接器组件嵌合开始时的锁定结构的部分剖视图。

图11是显示实施方式1涉及的连接器组件嵌合时的锁定结构的部分剖视图。

图12是显示实施方式1涉及的连接器组件解除锁定开始时的锁定结构的部分剖视图。

图13是显示实施方式1涉及的连接器组件解除锁定时的锁定结构的部分剖视图。

图14是显示实施方式2涉及的连接器组件嵌合时的锁定结构的部分剖视图。

图15是显示目前的连接器组件嵌合时的锁定结构的部分剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图来说明本发明的实施方式。

实施方式1

如图1所示，实施方式1所涉及的连接器组件具有插头11和插座12，插头11和插座12分别安装在对应的同轴电缆21和22的端部。

如图2所示，插头11和插座12分别被设置在嵌合轴C上，通过在相互接近的方向上沿嵌合轴C相对的移动而嵌合。在此为了便于说明，将沿着嵌合轴C的从插头11朝向插座12的方向称为+X方向(第一方向)，将从插座12朝向插头11的方向称为一X方向(第二方向)。

如图3和图4所示，插头11具有以嵌合轴C为中心轴的圆筒形的插头壳体13；在插头壳体13的外周部设有以嵌合轴C为中心轴的圆筒形的套筒14。在套筒14的+X方向侧部分和插头壳体13的外周部之间形成有环形的插座壳体收容部15；在插座壳体收容部15中设有C形环16。C形环16能够弹性变形，通过其在插座壳体收容部15中的弹性变形，C形环16的环径发生变化。更进一步地说，在套筒14的外周部上设有以嵌合轴C为中心轴的圆筒形的管箍17，该管箍17能够相对于套筒14沿着嵌合轴C在X方向上滑动。

在面向插座壳体收容部15的插头壳体13的外周部上形成有环形槽13A，在环形槽13A中嵌入O形环18。

在插头壳体13的内部且在嵌合轴C上设有同轴电缆21的中心导体21A，插头11安装在该同轴电缆21上；中心导体21A的+X方向端部形成为针形。

另一方面，插座12具有以嵌合轴C为中心轴的圆筒形的插座壳体19；在插座壳体19的内部设有接触插座壳体19内周面的外部导体弹簧部件20。在插头11和插座12嵌合时，外部导体弹簧部件20接触插头11的插头壳体13的内周面，使插头壳体13和插座壳体19实现电导通。

并且，当插头11和插座12嵌合时，插座壳体19的-X方向前端部19A被收容在插头11的插座壳体收容部15中。该插座壳体19的前端部19A上形成有朝向+X方向和外周方向的插座角部19B。

进一步地说，在插座壳体19的内部且在嵌合轴C上设有同轴电缆22的中心导体22A，插座12安装在该同轴电缆22上；中心导体22A的一X方向端部为孔形。

图5中显示插头11的套筒14、C形环16和管箍17周围的剖面结构。在插头11的套筒14的+X方向侧的内周部形成有面向插座壳体收容部15的C形环收容槽14A。在C形环收容槽14A的+X方向端部形成有朝向-X方向和内周方向的套筒角部14B。并且，在套筒14的外周部上形成有环形槽14C。

C形环16具有在外周侧且在+X方向端部的套筒接触面16A，并具有在内周侧且比套筒接触面16A更位于一X方向侧的插座壳体接触面16B。套筒接触面16A朝向+X方向和外周方向，插座壳体接触面16B朝向-X方向和内周方向。该套筒接触面16A和该插座接触面16B相互平行，分别形成向与X方向也就是嵌合轴C斜交叉的方向延伸的倾斜面。

进一步地说，C形环16具有夹住插座壳体接触面16B，与插座壳体接触面16B的+X方向侧邻接的圆筒面16C和与插座壳体接触面16B的-X方向侧邻接的圆筒面16D。

圆筒面16C位于C形环16的最内周侧，圆筒面16C和圆筒面16D在C形环16的径向具有高低差H。

并且，还形成有插座壳体引导面16E，其与圆筒面16C的+X方向侧邻接，是朝向+X方向和内周方向的倾斜面。

管箍17在+X方向端部的内周侧具有向一X方向延伸的折回部17A。折回部17A比套筒14的+X方向端部更位于内周侧，当相对于套筒14向一X方向滑动管箍17时，折回部17A接触C形环16的+X方向端部。

并且，管箍17在一X方向侧具有向内周方向突出的凸部17B。通过将该凸部17B插入到形成于套筒14的外周部的环形槽14C中，使管箍17不会从套筒14上脱落，且在+X方向和-X方向可滑动地保持在套筒14上。

如图6所示，通过将套筒14固定在插头壳体13上，将C形环16和管箍17嵌入到套筒14中，将O形环18嵌入到插头壳体13的环形槽13A中而组装成这种结构的插头11，通过将插头壳体13固定在同轴电缆的端部，以使中心导体21A插入到插头壳体13的内部，籍此来将其安装在同轴电缆上。

如图7所示，插头11和插座12通过互相靠近地沿X方向相对的移动嵌合。

如图8和图9所示，在嵌合状态下，被形成为针形的插头11侧的中心导体21A的+X方向端部和被形成为孔形的插座12侧的中心导体22A的-X方向端部相互嵌合实现电导通，且插座12的外部导体弹簧部件20接触插头11的插头壳体13的内周面，实现插头壳体13与插座壳体19的电导通。

如图10所示，当插头11和插座12进行嵌合动作时，插座12的插座壳体19的-X方向的前端部19A沿插头11的插头壳体13的外周部相对的向-X方向移动，开始被收容到形成于套筒14和插头壳体13的外周部之间的环形插座壳体收容部15中。

然后，插座壳体19的前端部19A接触朝向C形环16的+X方向和内周方向的插座壳体引导面16E，一边使C形环16弹性变形而扩大C形环16的环径，一边在插座壳体收容部15内向-X方向移动。

如图11所示，当插座壳体19的前端部19A超过C形环16的圆筒面16C和插座壳体接触面16B而插入到一X方向侧的圆筒面16D时，C形环16的环径缩小，C形环16的圆筒面16D变成接触插座壳体19的前端部19A的外周面19C的状态，插头11和插座12的嵌合完成。将具有此时的环径的C形环16的状态称为第一状态。

另外，当插头11和插座12互相嵌合时，通过嵌入到插头壳体13的环形槽13A中的O形环18可以使插头壳体13和插座壳体19之间密封。

如图11所示，插头11和插座12嵌合，C形环16处于第一状态时，C形环16的套筒接触面16A与套筒14的套筒角部14B处于相同的径向的位置，并且，由于插座壳体19的前端部19A的外周面19C接触C形环16的圆筒面16D，所以C形环16的插座壳体接触面16B与插座壳体19的插座角部19B处于相同的径向的位置。

因此，当处于嵌合状态的插头11和插座12受到使其相互分离的外力作用，而将插头11的套筒14向-X方向拉拽，且将插座12的插座壳体19向+X方向拉拽时，C形环16的套筒接触面16A接触套筒14的套筒角部14B，且C形环16的插座壳体接触面16B接触插座壳体19的插座角部19B，插头11和插座12的嵌合状态被锁定。

这样一来，当欲将处于嵌合状态的插头11和插座12相互分离时，虽然来自套筒14的套筒角部14B和插座壳体19的插座角部19B的力分别作用于C形环16的套筒接触面16A和插座壳体接触面16B，但是由于套筒接触面16A朝向+X方向和外周方向，所以受到的来自套筒角部14B的力朝向-X方向和内周方向；另一方面，由于插座壳体接触面16B朝向-X方向和内周方向，所以受到的来自插座角部19B的力朝向+X方向和外周方向。

更进一步地说，由于套筒接触面16A和插座壳体接触面16B形成了相互平行的倾斜面，所以套筒接触面16A和插座壳体接触面16B受到的来自套筒角部14B和插座角部19B的力也是平行的。

因此，即使嵌合时的套筒角部14B和插座角部19B之间的嵌合方向的距离以及与嵌合方向垂直的径向上的距离，作为标准设为一定值，并且与图15所示的目前的连接器组件相同，由于所受到的来自套筒角部14B和插座角部19B的力而产生于C形环16的力偶也会比目前的小。因此，即使插头11和插座12受到使其相互分离的大的力的作用，也能够抑制C形环16超过弹性极限而发生塑性变形，能够可靠的锁定插头11和插座12的嵌合状态。

另外，如图11所示，如果在沿X方向的剖面中，C形环16的套筒接触面16A和插座壳体接触面16B在垂直于套筒14的套筒角部14B和插座壳体19的插座角部19B连接的直线L的方向上延伸的话，所受到的来自套筒角部14B和插座角部19B的力，也不会在C形环16上产生力偶，进而能够可靠的锁定嵌合状态。

如图12所示，当插头11和插座12的嵌合状态的锁定解除时，通过使管箍17相对于套筒14向-X方向滑动，使管箍17的折回部17A接触C形环16的+X方向端部，进而使管箍17与C形环16一起向-X方向滑动，使C形环16的套筒接触面16A变为从套筒14的套筒角部14B分离的状态。在此状态下，向插头11和插座12沿X方向施加使其相互分离的力，插座壳体19的插座角部19B边接触C形环16的插座壳体接触面16B边相对地向+X方向移动，C形环16弹性变形，环径随之增大。

然后，如图13所示，当插座壳体19的插座角部19B通过C形环16的插座壳体接触面16B，插座壳体19的前端部19A的外周面19C接触C形环16的圆筒面16C时，C形环16的环径变为最大，C形环16的外周部分被收容到套筒14的C形环收容槽14A中。

这样一来，将具有最大环径的C形环16的状态称为第二状态。与插头11和插座12嵌合时的第一状态相比较，该第二状态为C形环16向外周方向弹性变形了图5所示的C形环16的圆筒面16C和圆筒面16D的高低差H，第二状态中的环径具有比第一状态中的环径大的值(2×H)。

C形环16变为第二状态后，这时插座壳体19无卡挡，将插座壳体19相对于插头壳体13相对地向+X方向拔出，能够解除插头11和插座12的嵌合状态。

当插座壳体19被拔出插头壳体13时，C形环16的环径缩小，C形环16恢复到图5和图10所示的状态。

因此，C形环16具有相互平行且在与嵌合轴C斜交叉的方向上延伸的套筒接触面16A和插座壳体接触面16B。该套筒接触面16A和插座壳体接触面16B分别接触套筒14的套筒角部14B和插座壳体19的插座角部19B，籍此，即使插头11和插座12受到使其相互分离的大的力的作用，也能够锁定插头11和插座12的嵌合状态。

实施方式2

图14中显示实施方式2的连接器组件嵌合时的锁定结构。该连接器组件是将实施方式1的插头11替换成插头31与插座12嵌合。并且，插头31使用管箍37替换实施方式1的插头11中的管箍17，其他部件与插头11相同。

管箍37在+X方向端部的内周侧具有朝向-X方向延伸的折回部37A。该折回部37A上形成有朝向-X方向和外周方向的管箍倾斜面37C。该管箍倾斜面37C与插头31和插座12处于嵌合状态时的C形环16的插座壳体引导面16E相对；当使管箍37相对于套筒14向-X方向滑动时，管箍倾斜面37C接触C形环16的插座壳体引导面16E，C形环16弹性变形，使得环径扩大。

因此，通过管箍37的滑动动作，能够直接使C形环16弹性变形，能够通过更简单的操作解除嵌合状态的锁定。

上述实施方式1和2中，套筒接触面16A和插座壳体接触面16B形成互相平行的倾斜面，并且在垂直于套筒14的套筒角部14B和插座壳体19的插座角部19B连接的直线L的方向上延伸，因此能将力偶的产生最小化。但是本发明并不仅限于此，只要套筒接触面和插座壳体接触面形成为在与嵌合轴斜交叉的方向上延伸的倾斜面，便能够使所产生的力偶比目前的锁定结构小。

并且，以上仅对同轴电缆21和22上安装的单接点的连接器组件的锁定结构进行了说明，但是本发明并不仅限于此，也能适用于沿嵌合方向嵌合插头和插座的各种连接器组件如多个接点的连接器组件等的锁定结构。