一种通断可控制的电连接器及通断控制方法与流程

本发明涉及电连接器领域，特别地，涉及一种通断可控制的电连接器。

背景技术：

电连接器在不同的具体领域中所指代的也不同，一般都比较专用。在本技术背景中所探讨的主要针对圆形电连接器，也可以称为圆形连接器，圆形连接器是基本结构为圆柱形、具并有圆形插合面的一类连接器。在互连分类中，属于第5类，用于设备之间的互连。广义上说，包括低频圆形连接器、射频同轴连接器以及音频连接器等。圆形连接器的圆柱形结构具有天然的坚固性，比其它任何形状都具有更高的强度。

市场上的产品也比较多，都有各自的应用背景。

目前，在电信号的传输和处理上除了需要保持可靠的连接性能，还需要对其物理连接结构实现可靠断路分离。

所以需要对现有的电连接器实现通断可控，是目前有待解决的。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。有鉴于此，本发明目的在于提出一种通断可控制的电连接器，具有高效性、可靠性和可重复性的优势。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种通断可控制的电连接器，包括公插头和母插座，公插头和母插座插接配合，所述公插头包括螺纹座、固定于螺纹座内的导电针和喷气针，所述螺纹座具有凹腔，所述公插头配合凹腔形状，所述母插座上设置有若干供导电针和喷气针插接的针槽，所述导电针的后端为接线端；

所述母插座的底部为活塞端，母插座的外部套接有活塞桶，母插座和活塞桶之间滑移配合；

所述活塞桶还和公插头锁紧密封配合连接，其中，公插头和母插座插接后通过螺纹座在所述凹腔形成密封空间，所述喷气针通过气管连接气源控制装置。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述活塞端上套接有若干异形的密封圈，密封圈设置在活塞端的安装槽上，所述密封圈的为中空环结构，密封圈的外表面为环形凸起，密封圈中空内填充滚珠，其中，密封圈在滑移配合时保持滚动密封。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述活塞桶的边缘设置有翻边，所述翻边上套接有螺纹环，所述螺纹环螺纹配合螺纹座并拉紧活塞桶，所述母插座的前端面设置有用于密封喷气针的针槽的密封面。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述活塞桶的尾部具有供导线活动连接的活动腔，所述活塞桶上设置有连通外界的气孔。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述气源控制装置包括通过气管相互连接的微型正压气泵、微型负压气泵、以及控制切换气阀，其中，控制切换气阀控制微型正压气泵提供正压推动母插座后退，控制切换气阀还控制微型负压气泵提供负压推动母插座前进。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述公插头的内壁上设置有定位导向条，所述母插座的侧壁设置有配合所述定位导向条的定位导向槽。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述喷气针和对应的针槽长度大于导电针以及其余针槽的长度。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述导电针呈环形等间距分布，所述喷气针设置在公插头的中心线位置上。

另外，提供一种如上述的电连接器的通断控制方法，步骤一：将公插头、母插座对接，然后通过活塞桶将两者固定连接，形成密闭的凹腔；

步骤二：在喷气针的气管尾部连接气源控制装置，气源控制装置提供正压时将保持公插头、母插座分离，气源控制装置提供负压时将保持公插头、母插座吸合插接。

本发明技术效果主要体现在以下方面：

1、连接结构可靠，操作步骤简单方便，控制容易；

2、工作可靠、稳定，不易产生安全事故；

3、抗干扰能力强，可实现自动化，数据通信能够得到保障。

附图说明

图1为实施例中三维机构示意图；

图2为实施例中密封圈的结构剖视图；

图3为密封圈的结构截面图；

图4为实施例气源控制装置结构方框图；

图5为结构半剖图；

图6为实施例结构第一种状态图；

图7为实施例结构第二种状态图。

附图标记：1、公插头；11、螺纹座；12、导电针；13、喷气针；14、凹腔；2、母插座；21、针槽；22、活塞端；23、安装槽；24、密封面；3、活塞桶；31、翻边；32、活动腔；33、气孔；4、密封圈；41、环形凸起；42、滚珠；5、气源控制装置；51、微型正压气泵；52、微型负压气泵；53、控制切换气阀；6、接线端；7、螺纹环；81、定位导向条；82、定位导向槽。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，以使本发明技术方案更易于理解和掌握，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例：

一种通断可控制的电连接器，参考图1所示，包括公插头1和母插座2。公插头1和母插座2插接配合。公插头1和母插座2主要采用绝缘材料，例如橡胶、塑料等。公插头1包括螺纹座11、固定于螺纹座11内的导电针12和喷气针13。导电针12为铜制，喷气针13为强化塑料或不锈钢或铝合金，喷气针13前后相贯通。螺纹座11具有凹腔14，公插头1配合凹腔14形状，公插头1上设置有若干供导电针12和喷气针13插接的针槽21，针槽21内设置有接线端6，导电针12后端也为接线端6。两处接线端6和外部通过导线连接。螺纹座11是绝缘橡胶材质并且和导电针12和喷气针13热熔拼接在一体，连接处完全封闭，没有细缝。

结合图1和图5所示，母插座2的底部为活塞端22，母插座2的外部套接有活塞桶3，母插座2和活塞桶3之间滑移配合。活塞桶3的边缘设置有翻边31，翻边31上套接有螺纹环7，螺纹环7螺纹配合螺纹座11并拉紧活塞桶3，母插座2的前端面设置有密封面24。密封面24可以密封喷气针13的针槽21（在公插头1和母插座2紧密贴合时）。

具体的结合图6所示，活塞端22上套接有若干异形的密封圈4，密封圈4设置在活塞端22的安装槽23上，参考图2和图3所示的密封圈4，密封圈4的为中空环结构，密封圈4的外表面为环形凸起41，密封圈4中空内填充滚珠42。滚珠42是钢球结构。密封圈4可以采用其他的“o”形密封圈4，本实施例中采用“o”形密封圈4和异形的密封圈4结合或单独使用。图2和图3所示的密封圈4结构在本方案中实现了滚动密封，能够大大减少密封圈4的磨损。对于密封要求已经满足了设计需求。滚动密封即，密封圈4自身发生滚动。将滑动密封变为滚动密封是一个设计特点。在本方案中，由于滚动密封的结构方式，能够提高密封圈4的使用寿命，同样也使得整个通断电的控制得到可靠的支撑和保障，能够有助于安全性能能的提高。同样的在本方案用可以不采用异形的密封圈4，但是优选方案是采用本方案的密封圈4实现密封。

参考图6和图7所示，活塞桶3还和公插头1锁紧密封配合连接，其中，公插头1和母插座2插接后在凹腔14形成密封空间。由于此密封空间的存在，从而能够利用气压的改变来控制母插座2的移动。

活塞桶3的尾部具有供导线活动连接的活动腔32，活塞桶3上设置有连通外界的气孔33。

参考图4和图5所示，喷气针13通过气管连接气源控制装置5。气源控制装置5包括通过气管相互连接的微型正压气泵51、微型负压气泵52、以及控制切换气阀53。输入和输出的为氮气。其中，控制切换气阀53控制微型正压气泵51提供正压推动母插座2后退，控制切换气阀53还控制微型负压气泵52提供负压推动母插座2前进。控制切换气阀53具体可以是电磁阀，可以连接外部控制器进行控制。上述的气泵可以是：直流微型气泵和微型真空泵，覆盖从0-60l/min，负压0-0.095mpa，正压0-0.18mpa，从400小时到5000小时，特点是功耗低，体积小，流量大。gminipa系列迷你型气泵（该微型泵体积小，体积如拇指大，电流小、功耗低、噪声小、并带二安装孔、抗腐蚀性气体和臭氧气体。适合袖珍泵吸式分析器、气体采样器、医疗仪、美容仪等。功耗在同类泵中较低）。上述气压控制可以是氮气和二氧化碳组合形成的混合气体来控制气压。上述混合气体可以存储在气罐中。

公插头1的内壁上设置有定位导向条81，母插座2的侧壁设置有配合定位导向条81的定位导向槽82。提高母插座2的移动可靠和稳定性。喷气针13和对应的针槽21长度大于导电针12以及其余针槽21的长度。进一步提高移动的稳定性，使得两者脱离的时候还存在导向能力。对于上述的脱离并非完全脱离，是指公插头1和母插座2分离，但是整体上依旧通过螺纹环7连接，内部依旧是个密封的空间，不易和外界空气，特别是氧气接触，从而不易漏电，安全性也由此进一步提高。

导电针12呈环形等间距分布，喷气针13设置在公插头1的中心线位置上。电气性能有效提高，能够降低电磁干扰。

由上可知：基于上述的电连接器结构，采用了一种通断控制方法。

步骤一：将公插头1、母插座2对接，然后通过活塞桶3将两者固定连接，形成密闭的凹腔14；

步骤二：在喷气针13的气管尾部连接气源控制装置5，气源控制装置5提供正压时将保持公插头1、母插座2分离，气源控制装置5提供负压时将保持公插头1、母插座2吸合插接。

综上所述，上述方案的结构和控制方法，利用正反压实现通断控制，降低电磁干扰，能够提高工作可靠性和稳定性。操作简单方便，易于控制。

通过上述结构可知，本方案采用了气压控制电连接器实现通断控制，并且控制过程中不易发生电气故障，采用的控制气体为氮气，通断过程中没有和空气接触，内外处于密封的空间，通过充入氮气和抽离氮气来调节气压，从而在通断接触的空间内不易发生故障。另外由于气压控制电路机械通断的方式能够有效避免电磁干扰，从而是本方案最凸出的改进。进一步解释：例如现有技术中采用继电器控制电路通断，相比较而言，继电器控制多个线路则需要多个继电器或多个触点，此时控制继电器的电流会产生磁场，而磁场会干扰到继电器控制的通断信号信息传输。因此，两者对比而言，基于本申请的技术方案要解决和达到的目的而言，具有突出的实质性特点和显著的进步。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。