技术简介:
本专利针对传统连接器信号传输不稳定、密封性差的问题,提出一种集成互锁信号插孔端子与电流插孔端子的连接器结构。通过插头屏蔽罩与插座屏蔽罩的360°接触实现电磁屏蔽,结合界面密封圈提升密封性能,同时利用金属触片与绝缘帽设计优化电流传输可靠性,确保插接状态下的信号完整性与防护性。
关键词:连接器,屏蔽罩,互锁信号
1.本发明涉及电路连接零部件技术领域,尤其涉及一种连接器。
背景技术:2.连接器为电路连接中经常使用的零部件,其包括电流连接端子和信号连接端子。
3.现有技术中,没有对电流连接端子进行屏蔽,在电流连接端子通电时,电流产生的电磁效应会对周围的信号传输造成干扰。
技术实现要素:4.本发明的目的在于提供一种连接器,其通过对电流插孔端子和电流插针端子进行屏蔽,可以屏蔽电流产生的电磁效应,以避免对周围的信号传输造成影响。
5.本发明技术方案提供一种连接器,包括插头和与所述插头插接的插座;
6.所述插头包括插头壳体、插头挡环、电流插孔端子、插头胶芯、插头屏蔽罩和互锁信号插孔端子;
7.所述插头挡环安装在所述插头壳体中,所述插头挡环面向所述插座,所述电流插孔端子穿过所述插头胶芯,所述插头胶芯卡接在所述插头屏蔽罩中,所述插头屏蔽罩卡接在所述插头壳体中;
8.所述电流插孔端子的端部处于所述插头挡环的中心孔中;
9.所述互锁信号插孔端子安装在所述插头挡环中;
10.所述插座包括插座壳体、插座套环、电流插针端子、互锁信号插针端子和插座屏蔽罩;
11.所述插座套环安装在所述插座壳体面向所述插头的一端,所述插座屏蔽罩处于所述插座套环中,所述电流插针端子穿过所述插座屏蔽罩;
12.所述互锁信号插针端子至少部分卡接在所述插座壳体中,所述互锁信号插针端子至少部分处于所述插座套环中且处于所述插座屏蔽罩的外侧;
13.在所述插头与所述插座处于插接状态时,所述插座套环套接在所述插头挡环上,所述互锁信号插针端子插入所述互锁信号插孔端子的插孔中,所述电流插针端子插入所述电流插孔端子的插孔中,所述插头屏蔽罩与所述插座屏蔽罩接触。
14.本发明提供的连接器,通过插头屏蔽罩对电流插针端子进行360
°
屏蔽,通过插座屏蔽罩对电流插孔端子进行360
°
屏蔽,可以有效屏蔽电流产生的电磁效应,可以避免对周围的信号传输造成影响。
15.在其中一项可选技术方案中,所述电流插孔端子的插孔的圆周面上具有金属触片;
16.所述电流插针端子的端部安装有绝缘帽;
17.在所述插头与所述插座处于所述插接状态时,所述绝缘帽处于所述电流插孔端子的插孔中,所述电流插针端子与所述金属触片接触。
18.通过在电流插针端子的端部安装有绝缘帽,可以防止用户手指插入插座的插孔时触电。在将电流插针端子插入电流插孔端子时,绝缘帽越过电流插孔端子的金属触片,电流插针端子与金属触片接触后通电,可以避免电流插针端子刚刚插入电流插孔端子的插孔就瞬间导通电流,而是在电流插针端子插入一定深度后再导通电流,提高了安全性。
19.在其中一项可选技术方案中,所述插头包括间隔设置的两个所述电流插孔端子和两个所述互锁信号插孔端子;
20.每个所述电流插孔端子安装在所述一个所述插头胶芯中,每个所述插头胶芯处于一个所述插头屏蔽罩中;
21.相应地,所述插座包括间隔设置的两个所述电流插针端子和两个互锁信号插针端子;
22.每个所述电流插针端子处于一个所述插座屏蔽罩中。
23.通过布置两套电流插孔端子及电流插针端子,可以实现双芯电流传输。两套互锁信号插孔端子和互锁信号插针端子会相应传输两个互锁信号,当两个互锁信号都稳定时,表示插头与插座插接到位。当其中一个互锁信号闪烁时,表示插头与插座插接没有到位。
24.及两套互锁信号插孔端子和互锁信号插针端子,实现了双芯电流传输及双芯信号传输。
25.在其中一项可选技术方案中,两个所述互锁信号插孔端子之间连接有第一卡扣,提高了两个互锁信号插孔端子之间的连接稳定性。两个所述互锁信号插针端子之间连接有第二卡扣,提高了两个互锁信号插针端子之间的连接稳定性。
26.在其中一项可选技术方案中,所述插头壳体上配置有手柄;
27.所述手柄包括两片手柄耳板和连接在两片所述手柄耳板的顶部的手柄连接板;
28.所述手柄耳板处于所述插头壳体的外侧,所述手柄耳板与所述插头壳体可枢转连接;
29.所述手柄连接板通过手柄卡扣卡接在所述插头壳体的上方。
30.操作者可以握持手柄的手柄耳板推动插头与插座与插接,方便操作。
31.在其中一项可选技术方案中,所述手柄连接板上具有连接板导向槽和连接板通孔;
32.所述手柄卡扣包括卡扣顶板、与所述卡扣顶板连接且能够在所述连接板导向槽中滑动的卡扣插脚和连接在所述卡扣顶板下方且能够插入所述连接板通孔中的弹性卡板;
33.所述插头壳体上设置有能够将所述弹性卡板从所述连接板通孔中顶出的第一凸起和用于对所述手柄卡扣的移动进行限位的第二凸起;
34.所述第一凸起与所述第二凸起之间具有用于所述弹性卡板的端部插入的限位槽;
35.在所述手柄卡扣处于锁紧状态时,所述第一凸起的端部处于所述连接板通孔中,所述弹性卡板的端部插入的限位槽中。
36.手柄卡扣具有双重锁定功能,提高了锁定时的稳定性。
37.在其中一项可选技术方案中,所述互锁信号插孔端子具有第一金属插片,所述互锁信号插孔端子通过所述第一金属插片与所述插头挡环卡接;
38.所述互锁信号插针端子具有第二金属插片,所述互锁信号插针端子通过第二金属插片与所述插座壳体卡接。
39.通过在互锁信号插孔端子上设置第一金属插片,在互锁信号插针端子上设置第二金属插片,方便将互锁信号插孔端子卡接在插头挡环中,将互锁信号插针端子卡接插座壳体中。
40.在其中一项可选技术方案中,所述插头胶芯包括前后卡接的第一胶芯和第二胶芯,所述第一胶芯和所述第二胶芯分别套接在所述电流插孔端子上,所述第一胶芯和所述第二胶芯分别卡接在所述插头屏蔽罩中,方便插头胶芯的组装。
41.在其中一项可选技术方案中,所述插头挡环与所述插头壳体的端部之间具有界面密封圈,所述界面密封圈处于所述插座套环中并与所述插座壳体的端部密封接触,提高了密封性能。
42.在其中一项可选技术方案中,所述插头屏蔽罩的内外表面上都设置有屏蔽罩卡爪,所述插座屏蔽罩的的尾部设置有用于与所述插座壳体插接的屏蔽罩插片,方便插头屏蔽罩及插座屏蔽罩的安装。
43.采用上述技术方案,具有如下有益效果:
44.本发明提供的连接器,通过插头屏蔽罩对电流插针端子进行360
°
屏蔽,通过插座屏蔽罩对电流插孔端子进行360
°
屏蔽,可以有效屏蔽电流产生的电磁效应,可以避免对周围的信号传输造成影响。
45.本发明提供的连接器,通过配置手柄方便组装,通过配置密封圈提高了密封性能。
附图说明
46.图1为本发明提供的连接器中的插头的立体图;
47.图2为插头的爆炸图;
48.图3为插头从插头挡环侧看的侧视图;
49.图4为图3沿着a-a向的剖视图;
50.图5为图3沿着b-b向的剖视图;
51.图6为图5中c区域的放大图;
52.图7为手柄卡扣的立体图;
53.图8为手柄的立体图;
54.图9为插头壳体与插头屏蔽罩的爆炸图;
55.图10为互锁信号插孔端子的立体图;
56.图11为插头挡环的立体图;
57.图12为第一卡扣的立体图;
58.图13为本发明提供的连接器中的插座的立体图;
59.图14为插座的爆炸图;
60.图15为插座从插座套环侧看的侧视图;
61.图16为图15沿着c-c向的剖视图;
62.图17为图15沿着d-d向的剖视图;
63.图18为互锁信号插针端子与第二卡扣的爆炸图;
64.图19为本发明提供的连接器,在插头与插座时,沿着电流插孔端子与电流插针端子的剖视图;
65.图20为本发明提供的连接器,在插头与插座时,沿着互锁信号插孔端子与互锁信号插针端子的剖视图。
具体实施方式
66.下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
67.如图1-5、图11、图13-17和图19-20所示,本发明一实施例提供的连接器,包括插头1和与插头1插接的插座4。
68.插头1包括插头壳体10、插头挡环12、电流插孔端子14、插头胶芯15、插头屏蔽罩16和互锁信号插孔端子17。
69.插头挡环12安装在插头壳体10中,插头挡环12面向插座4,电流插孔端子14穿过插头胶芯15,插头胶芯15卡接在插头屏蔽罩16中,插头屏蔽罩16卡接在插头壳体10中。
70.电流插孔端子14的端部处于插头挡环12的中心孔121中。
71.互锁信号插孔端子17安装在插头挡环12中。
72.插座4包括插座壳体40、插座套环42、电流插针端子43、互锁信号插针端子46和插座屏蔽罩48。
73.插座套环42安装在插座壳体40面向插头1的一端,插座屏蔽罩48处于插座套环42中,电流插针端子43穿过插座屏蔽罩48。
74.互锁信号插针端子46至少部分卡接在插座壳体40中,互锁信号插针端子46至少部分处于插座套环42中且处于插座屏蔽罩48的外侧。
75.在插头1与插座4处于插接状态时,插座套环42套接在插头挡环12上,互锁信号插针端子46插入互锁信号插孔端子17的插孔中。电流插针端子43插入电流插孔端子14的插孔中。插头屏蔽罩16与插座屏蔽罩48接触。
76.本发明提供的连接器用于电流及信号连接,其包括插头1和插座4。
77.插头1包括插头壳体10、插头尾盖11、插头挡环12、屏蔽线缆13、电流插孔端子14、插头胶芯15、插头屏蔽罩16和互锁信号插孔端子17。
78.插头尾盖11安装在插头壳体10的尾部,插头壳体10的头部朝向插座4。插头挡环12安装在插头壳体10的头部的空腔中,插头挡环12用于插座4接触配合。屏蔽线缆13从插头尾盖11穿入插头壳体10中。屏蔽线缆13与插头壳体10之间具有密封圈132。屏蔽线缆13上还配置有屏蔽环131。
79.插头屏蔽罩16卡接在插头壳体10中,屏蔽环131与插头屏蔽罩16接触。插头胶芯15卡接在插头屏蔽罩16中,电流插孔端子14卡接在插头胶芯15中。电流插孔端子14的头端处于插头挡环12的中心孔121中。
80.互锁信号插孔端子17安装在插头挡环12的壳体中,插头挡环12面向插座4的表面具有与互锁信号插孔端子17连通的挡环插孔122。互锁信号插孔端子17通过导线与外部的监测设备连接,通过与互锁信号插针端子46之间的阐传输信号判断插头1与插座4是否插接到位。
81.插座4包括插座壳体40、插座密封圈41、插座套环42、电流插针端子43、互锁信号插
针端子46和插座屏蔽罩48。
82.插座壳体40的头端朝向插头1。插座套环42安装在插座壳体40的头端。插座密封圈41密封在插座壳体40的尾部。插座屏蔽罩48安装在插座套环42中,插座屏蔽罩48可以与插座壳体40卡接。电流插针端子43穿过插座壳体40的空腔,电流插针端子43穿过插座屏蔽罩48。
83.电流插针端子43通过端子卡扣45与插座壳体40卡接,以将电流插针端子43插座壳体40紧固。
84.互锁信号插针端子46的尾部卡接在插座壳体40中,互锁信号插针端子46的头部处于插座套环42中,并处于插座屏蔽罩48的外侧。互锁信号插针端子46通过导线与外部的监测设备连接,通过与互锁信号插孔端子17之间的阐传输信号判断插头1与插座4是否插接到位。
85.当将插头1与插座4插接时,插座套环42套在插头挡环12上。根据需要,可以在插座套环42和/或插头挡环12上设置相应的卡扣,以将插座套环42与插头挡环12卡接。
86.当将插头1与插座4插接时,互锁信号插针端子46插入互锁信号插孔端子17的插孔中,实现互锁信号导通传输。电流插针端子43插入电流插孔端子14的插孔中,实现电流导通传输。
87.当互锁信号插针端子46插入互锁信号插孔端子17的插孔中并到位后,会传输相应的稳定的互锁信号给监测设备,表示插头1与插座2插接到位,电流插针端子43在电流插孔端子14中插入到位。当互锁信号插针端子46插入互锁信号插孔端子17的插孔中,但没有插接到位,不会传输信号给监测设备或传输闪烁的互锁信号给监测设备,表示插头1与插座2没有插接到位,电流插针端子43在电流插孔端子14中没有插入到位。
88.当将插头1与插座4插接时,插头屏蔽罩16与插座屏蔽罩48接触,插头屏蔽罩16与插座屏蔽罩48为金属罩,用于屏蔽电流的电磁效应,以避免影响周围的信号传输。
89.由此,本发明提供的连接器,通过插头屏蔽罩16对电流插针端子43进行360
°
屏蔽,通过插座屏蔽罩48对电流插孔端子14进行360
°
屏蔽,可以有效屏蔽电流产生的电磁效应,可以避免对周围的信号传输造成影响。
90.在其中一个实施例中,如图4、图14-16和图19所示,电流插孔端子14的插孔的圆周面上具有金属触片141。电流插针端子43的端部安装有绝缘帽44。
91.在插头1与插座4处于插接状态时,绝缘帽44处于电流插孔端子14的插孔中。电流插针端子43与金属触片141接触。
92.通过在电流插针端子43的端部安装有绝缘帽44,可以防止用户手指插入插座4的插孔时触电。在将电流插针端子43插入电流插孔端子14时,绝缘帽44越过电流插孔端子14的金属触片141,电流插针端子43与金属触片141接触后通电,可以避免电流插针端子43刚刚插入电流插孔端子14的插孔就瞬间导通电流,而是在电流插针端子43插入一定深度后再导通电流,提高了安全性。
93.在其中一个实施例中,如图1-2、图13-14和图19-20所示,插头1包括间隔设置的两个电流插孔端子14和两个互锁信号插孔端子17。
94.每个电流插孔端子14安装在一个插头胶芯15中,每个插头胶芯15处于一个插头屏蔽罩16中。
95.相应地,插座4包括间隔设置的两个电流插针端子43和两个互锁信号插针端子46。
96.每个电流插针端子43处于一个插座屏蔽罩48中。
97.通过布置两套电流插孔端子14及电流插针端子43,可以实现双芯电流传输。两套互锁信号插孔端子17和互锁信号插针端子46会相应传输两个互锁信号,当两个互锁信号都稳定时,表示插头1与插座4插接到位。当其中一个互锁信号闪烁时,表示插头1与插座4插接没有到位。
98.在其中一个实施例中,如图2、图5和图12所示,两个互锁信号插孔端子17之间连接有第一卡扣18。两个互锁信号插孔端子17紧固在第一卡扣18的卡槽中,提高了两个互锁信号插孔端子17之间的连接稳定性。
99.如图14和图17-18所示,两个互锁信号插针端子46之间连接有第二卡扣47。两个互锁信号插针端子46紧固在第二卡扣47的卡槽中,提高了两个互锁信号插针端子46之间的连接稳定性。
100.在其中一个实施例中,如图1-8所示,插头壳体10上配置有手柄2。
101.手柄2包括两片手柄耳板21和连接在两片手柄耳板21的顶部的手柄连接板22。
102.手柄耳板21处于插头壳体10的外侧,手柄耳板21与插头壳体10可枢转连接。
103.手柄连接板22通过手柄卡扣3卡接在插头壳体10的上方。
104.插头壳体10的两侧具有枢转轴101。手柄2由两块手柄耳板21和一块手柄连接板22组成。手柄连接板22连接在手柄耳板21的尾部的顶部。手柄连接板22的头部朝向插座4。手柄耳板21的头端的内侧具有安装孔211。枢转轴101插入安装孔211中。手柄耳板21可以绕着枢转轴101转动。手柄连接板22上配置有手柄卡扣3。当操作者带动手柄耳板21绕着枢转轴101朝向插头壳体10的尾端转动时,可以将手柄卡扣3与插头壳体10卡接,以将手柄连接板22固定。当打开手柄卡扣3后,可以带动手柄耳板21绕着枢转轴101朝向插头壳体10的头端转动,以带动手柄连接板22离开插头壳体10。
105.当手柄连接板22通过手柄卡扣3固定在插头壳体10后,操作者可以握持手柄2的手柄耳板21推动插头1与插座4与插接,方便操作。
106.在其中一个实施例中,如图1-2和图6-9所示,手柄连接板22上具有连接板导向槽221和连接板通孔222。
107.手柄卡扣3包括卡扣顶板31、与卡扣顶板31连接且能够在连接板导向槽221中滑动的卡扣插脚32和连接在卡扣顶板31下方且能够插入连接板通孔222中的弹性卡板33。
108.插头壳体10上设置有能够将弹性卡板33从连接板通孔222中顶出的第一凸起102和用于对手柄卡扣3的移动进行限位的第二凸起103。
109.第一凸起102与第二凸起103之间具有用于弹性卡板33的端部插入的限位槽104。
110.在手柄卡扣3处于锁紧状态时,第一凸起102的端部处于连接板通孔222中,弹性卡板33的端部插入的限位槽104中。
111.在需要锁紧手柄2时,先将手柄耳板21组装在插头壳体10上,并带动手柄耳板21转动,使得手柄连接板22距离插头壳体10一段距离。
112.将手柄卡扣3组装在手柄连接板22上。具体地,将卡扣插脚32插入连接板导向槽221中,并推动卡扣顶板31,弹性卡板33会随着卡扣顶板31的移动而落入连接板通孔222中,此时不能再继续推动手柄卡扣3。然后,转动手柄耳板21使得手柄连接板22落到插头壳体10
上,第一凸起102会插入在连接板通孔222中,并将弹性卡板33顶出连接板通孔222,此时可以继续推动手柄卡扣3移动,直至弹性卡板33的端部落入第一凸起102与第二凸起103之间的限位槽104中,此时手柄卡扣3将手柄连接板22固定住。
113.当需要打开手柄卡扣3时,用力推动卡扣顶板31使得弹性卡板33离开限位槽104。然后挪动手柄2,使得第一凸起102离开连接板通孔222即可转动手柄耳板21以打开手柄连接板22。
114.手柄卡扣3具有双重锁定功能,提高了锁定时的稳定性。
115.在其中一个实施例中,如图10和图18所示,互锁信号插孔端子17具有第一金属插片171,互锁信号插孔端子17通过第一金属插片171与插头挡环12卡接。
116.互锁信号插针端子46具有第二金属插片461,互锁信号插针端子46通过第二金属插片461与插座壳体40卡接。
117.通过在互锁信号插孔端子17上设置第一金属插片171,方便将互锁信号插孔端子17卡接在插头挡环12的安装孔中。通过在互锁信号插针端子46上设置第二金属插片461,方便将互锁信号插针端子46卡接插座壳体40的安装孔中。
118.在其中一个实施例中,如图2和图4所示,插头胶芯15包括前后卡接的第一胶芯151和第二胶芯152,第一胶芯151和第二胶芯152分别套接在电流插孔端子14上,第一胶芯151和第二胶芯152分别卡接在插头屏蔽罩16中,方便插头胶芯15的组装。
119.第一胶芯151和第二胶芯152通过卡接结构卡接,电流插孔端子14穿过第一胶芯151和第二胶芯152。第一胶芯151和第二胶芯152分别与插头屏蔽罩16卡接,方便组装。
120.在其中一个实施例中,图2、图4和图19所示,插头挡环12与插头壳体10的端部之间具有界面密封圈19,界面密封圈19处于插座套环42中并与插座壳体40的端部密封接触,提高了插接的插头1与插座4的密封性能。
121.在其中一个实施例中,如图9所示,插头屏蔽罩16的内外表面上都设置有屏蔽罩卡爪161。插头屏蔽罩16的外表面上的屏蔽罩卡爪161方便将插头屏蔽罩16卡接在插头壳体10中,插头屏蔽罩16的内表面上的屏蔽罩卡爪161方便与插头胶芯15卡接。
122.如图14所示,插座屏蔽罩48的尾部设置有用于与插座壳体40插接的屏蔽罩插片481。屏蔽罩插片481与插座壳体40的插槽插接,以将插座屏蔽罩48的尾部与插座壳体40固定。
123.根据需要,可以将上述各技术方案进行结合,以达到最佳技术效果。
124.以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在本发明原理的基础上,还可以做出若干其它变型,也应视为本发明的保护范围。