CN101986471A - 具有用于保持电触头的电绝缘插件的电连接器 - Google Patents

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Abstract

一种电连接器(10),包括具有配合接触面(30)和内部空腔(36)的外壳(12)、具有端接部分(50)和配合部分(40)的电触头(14)以及被保持在外壳(12)的内部空腔(36)中的电绝缘插件(16)。该电绝缘插件(16)包括接触通道(68)和延伸进入该接触通道(68)中的弹性指状物(62)。该电触头(14)的端接部分(50)在该电绝缘插件(16)的接触通道(68)中延伸。该弹性指状物(62)啮合于该电触头(14)的端接部分(50)以将该电触头(14)保持在外壳(12)的内部空腔(36)中,使得该电触头(14)的配合部分(40)沿该外壳(12)的配合接触面(30)延伸。

Description

具有用于保持电触头的电绝缘插件的电连接器
技术领域
这里的主题总体上涉及电连接器,特别是,涉及用于将电触头保持在电连接器外壳中的电绝缘插件。
背景技术
电连接器被用于电连接各种各样的电组件。例如,电力抽屉式连接器(electrical drawer connector)用于连接各种工作站和其他电组件到广域网(WAN)和局域网(LAN)服务器。抽屉式连接器典型地包括保持多个电触头的外壳,这些电触头具有终止从服务器延伸出来的电线和/或电缆的端接部分。电触头包括沿着该抽屉式连接器的外壳的配合接触面延伸的配合部分。外壳部分可与位于配合接触面的电组件的配合连接器相配合以将该电组件电连接到服务器。
抽屉式连接器的电触头的端接部分有时通过电绝缘插件和金属保持夹被保持在外壳的安装腔内。具体地,电绝缘插件首先被装配到外壳的安装腔内。随后,金属保持夹被手动装配到触头通道内,该触头通道延伸穿过电绝缘插件,使得电绝缘插件围绕金属保持夹而延伸。然后,电触头被插入到金属保持夹的一个开口中使得金属保持夹围绕电触头的端接部分而延伸。金属保持夹包括多个指状物,其向内径向延伸并与电触头的端接部分相啮合以将电触头保持在外壳的安装腔内。利用金属保持夹将电触头保持在安装腔内并不是毫无缺点的。例如,金属保持夹可能增加复杂度和/或抽屉式连接器组件的数量,这可能增加抽屉式连接器的成本。而且,将电绝缘插件、金属保持夹以及电触头中的每个分别装配到外壳的配合腔中可能是困难和/或费时的。因此,金属保持夹可能增加抽屉式连接器组装的成本、难度和/或时间。
发明内容
在一个实施方式中,电连接器包括一具有配合接触面和内部空腔的外壳、一具有端接部分和配合部分的电触头以及一保持在该外壳的内部空腔中的电绝缘插件。该电绝缘插件包括一接触通道和延伸进入该接触通道的弹性指状物。该电触头的端接部分在该电绝缘插件的接触通道中延伸。该弹性指状物与该电触头的端接部分相啮合以将该电触头保持在外壳的内部空腔中,使得该电触头的配合部分沿外壳的配合接触面延伸。
在另一个实施方式中,电连接器包括具有配合接触面和内部空腔的外壳、具有端接部分和配合部分的电触头以及保持在该外壳的内部空腔中的电绝缘插件。该电绝缘插件包括一具有贯穿其中的接触通道的基座,以及从该基座延伸到该接触通道的弹性指状物。该电触头的端接部分在该电绝缘插件的接触通道中延伸。弹性指状物围绕该电触头的端接部分的外围间隔设置。该弹性指状物包括与该电触头的端接部分相啮合的自由端以将该电触头保持在外壳的内部空腔中,使得该电触头的配合部分沿外壳的配合接触面延伸。
附图说明
图1是电连接器的示例性实施方式的透视图。
图2是图1中示出的示例性实施方式的电连接器外壳的横截面图。
图3是图1中示出的示例性实施方式的电连接器电绝缘插件的透视图。
图4是沿图3中线4-4剖取的图3中所示电绝缘插件的横截面图。
图5是图1中示出的电连接器10的其他电绝缘插件的多个示例性实施方式的透视图。
图6是图1中示出的电连接器的部分的横截面图,用于阐明图3中所示的电绝缘插件将一示例性实施方式的电触头保持在图2中所示外壳中。
具体实施方式
图1是电连接器10的示例性实施方式的透视图。该电连接器10包括保持多个电触头14的外壳12。在图1中,只有一些电触头14是可见的。由外壳12保持的电触头14可以包括信号触头、接地触头和/或电源触头。更具体地,每个由外壳12保持的电触头14可传输电数据信号、电接地或电力。电连接器10例如可被用作用于网络服务器(未示出)的抽屉式连接器和/或类似的连接器。然而,这里描述和/或解释的主题不限于抽屉式连接器。而且,这里描述和/或解释的主题可被用作任意类型的电连接器和/或与任意类型的电连接器一起用,该任意类型的电连接器用于电连接任意的电组件。如下面所描述的那样,利用电绝缘插件16将电触头14保持在外壳12内,该电绝缘插件16具有弹性指状物62(图3-6)啮合于电触头14。
外壳12包括从一端22延伸到相对端24的长度的基底20。该外壳基底20包括从一端22延伸到另一端24的配合侧26,以及从一端22延伸到另一端24的端接侧28。在示例性实施方式中,端接侧28与配合侧26相对。可选地,配合侧26与端接侧28相交。配合侧26限定了配合接触面30的一部分,电连接器10构造成在配合接触面30上与配合连接器(未示出)相配合。当与该配合连接器相配合时,该电连接器10的每个电触头14啮合于该配合连接器的一个或多个相对应的电触头(未示出),且由此与其电连接。通过将该电连接器10与配合连接器在该配合接触面30上配合在一起,从而在该电连接器10和配合连接器之间可以建立电连接。
图2是示例性实施方式的外壳12的横截面图。现在参考图1和图2,除该外壳基底20的配合侧26外,在示例性实施方式中,由从外壳基底20的配合侧26向外延伸出的多个接触扩展部32限定了配合接触面30。每个接触扩展部32具有从外壳基底20的配合侧26延伸到自由端34的长度。外壳12包括内部空腔36,电触头14(图1和6)被保持在其中。每个接触扩展部32包括一个或多个贯穿接触扩展部32的长度而延伸的配合腔38。配合腔38限定了外壳12的内部空腔36的一部分。如下所述,每个配合腔38将一个或多个电触头14的配合部分40(图2中未示出)保持在其中。
在示例性实施方式中,接触扩展部32包括多个接触套筒32a和接触块32b。每个接触套筒32a包括圆柱形本体,其具有一个贯穿延伸其中的配合腔38。接触块32b包括矩形本体,其具有多个贯穿其中延伸的配合腔38。尽管示出了十六个,但是外壳12可包括任意数量的接触扩展部32,其具有任意数量的接触套筒32a和任意数量的接触块32b。而且,每个接触扩展部32可包括任意数量的用于保持任意数量的电触头14的配合腔38。除了这里示出的圆柱形或矩形,或可选地,每个接触扩展部32可包括任意其他形状。
如图2清楚所示,外壳基底20的端接侧28包括多个在其中延伸的安装腔42。安装腔42限定了外壳12的内部空腔36的一部分。每个安装腔42在外壳基底20内从开口端44延伸到底部46。每个安装腔42沿外壳基底20的长度与一个或多个相应的接触扩展部32对准。相应地,每个安装腔42与接触扩展部32的一个或多个相应的配合腔38对准。一个或多个开口48延伸贯穿每个安装腔42的底部46,使得每个配合腔38通过对齐的配合腔38而与相应的安装腔42流体相通。如下所述,每个安装腔42在其中保持对应的一个电绝缘插件16(图1和3-6)。该电绝缘插件16保持一个或多个电触头14的端接部分50(图6),使得电触头14的配合部分40(图1和6)在相应的配合腔38内延伸。尽管示出了五个,但是外壳基底20的端接侧28可包括任意数量的安装腔42,每个安装腔42都可保持任意数量的电绝缘插件16和任意数量的电触头14。尽管示出为包括矩形形状,但每个安装腔42可另外或可选地包括任意其他形状。
外壳基底20包括多个可选的闭锁开口52用于将电绝缘插件16锁定在安装腔42内。闭锁开口52延伸贯穿限定安装腔42的外壳基底20的壁54。除闭锁开口52外,或可选地,外壳基底20可包括任意其它类型的用于将电绝缘插件16锁定在安装腔42内的闭锁元件,例如但不限于,扩展部、臂部、肩部、凸部、配合接触面(或间隙)和/或类似元件。外壳基底20可包括任意数量的闭锁开口52。每个闭锁开口52在此可视作“锁定特征”。
再次参考图1,外壳基底20可选地包括一个或多个安装特征56用于将外壳12安装到某种结构上,例如但不限于,板、外壳、壁、支架和/或类似物上。尽管示出了两个,但是外壳基底20也可包括任意数量的安装特征56。在示例性实施方式中,每个安装特征56设置在外壳基底20的端部22和24中相对应的一个上。然而,该外壳基底20可以另外或可选地在沿该外壳基底20的长度上除端部22和/或24以外的其他任意位置处具有一个或多个安装特征56。此外,尽管示出为开口,但是每个安装特征56也可另外或可选地包括任意其他结构,例如但不限于,扩展部、夹子、闩锁、臂部、其他类型的紧固件和/或类似物。
可选地,外壳基底20包括一个或多个对齐扩展部58,用于在该电连接器10与配合连接器相配合期间将外壳12与配合连接器对准。在示例性实施方式中,每个对准扩展部58从外壳基底20的配合侧26紧邻外壳基底20上端部22和24中相对应的一个向外延伸。每个对准扩展部58在配合期间被接收在配合连接器相对应的对准开口(未示出)中。除了该对准扩展部58之外,或可替换地,外壳基底20可包括一个或多个对准开口(未示出),其用于在其中接收配合连接器的对准扩展部(未示出)。外壳基底20可包括任意数量的对准扩展部58。在示例性实施方式中,外壳基底20包括两个对准扩展部58。每个对准扩展部58可选地设置在沿着外壳基底20长度上除了紧邻端部22和/或24之外的其他任意位置。
图3为电绝缘插件16a之一的示例性实施方式的透视图。图4是沿图3中线4-4剖取的电绝缘插件16a的横截面图。现在参考图3和4,电绝缘插件16a构造成被接收在对应的一个安装腔42a(图2和6)中。该电绝缘插件16a包括基座60和一个或多个从该基座60延伸出的弹性指状物62。基座60延伸从端部64到相对的端部66的长度。接触通道68贯穿该基座60的长度延伸。具体地,该接触通道68延伸贯穿端部64和66并且完全穿过两者之间的基座60。该接触通道68构造成将相对应的一个电触头14(图1和6)的端接部件50(图6)保持在其中。尽管示出的为圆柱形,但是接触通道68可以另外或可选地包括任意其他形状。
电绝缘插件16a的基座60可选地成型为与用于在其中接收的安装腔42a互补。在示例性实施方式中,电绝缘插件16a的基座60包括与安装腔42a的矩形形状互补的矩形形状。然而,电绝缘插件16a的基座60可以另外或可替代地包括任意其他形状,以用于接收在具有任意形状的安装腔42中。基座60包括一个或多个可选的闭锁凸部70,其与外壳基底20(图1,2和6)的闭锁开口52(图2)相配合,以将该电绝缘插件16a锁定在安装腔42a中。每个闭锁凸部70从该电绝缘插件16a的基座60的一侧部72向外延伸并且包括一肩部74。当该电绝缘插件16a被装配到安装腔42a中时,每个闭锁凸部70可被接收在相应的一个闭锁开口52中。肩部74与外壳基底20的壁54(图2)的表面啮合,该壁54限定了闭锁开口52以将该电绝缘插件16a锁定在安装腔42a中。除了闭锁凸部70外,或可替代地,电绝缘插件的基座60可包括任意其他类型的闭锁部件,用于将电绝缘插件16a锁定在安装腔42a中,例如但不限于,开口和/或类似形状。在一些实施方式中,除了闭锁凸部70外,或可替换地,电绝缘插件16a可通过装配在基座60和外壳12之间的接触面或间隙保持在安装腔42a中。电绝缘插件16a的基座60可包括任意数量的闭锁凸部70。在示例性实施方式中,电绝缘插件16a的基座60包括两个设置在基座60相对的端部72a和72b处的闭锁凸部70(在图1中仅可看见一个)。除了侧部72a和72b之外,或可替代地,基座60可包括在其上其他任意位置处的闭锁凸部70。每个闭锁凸部70在此可被视作“锁定元件”。
现在参考图4,电绝缘插件16a的基座60包括限定了接触通道68的内表面76。接触通道68沿中心纵轴78延伸贯穿基座60的长度。每个弹性指状物62从基座60的内表面76向外延伸进入接触通道68。换句话说,弹性指状物62沿接触通道68的长度朝基座60的端部64且相对于中心纵轴78径向向内,而从基座60的内表面76向外延伸。每个弹性指状物62延伸从基座60的内表面76到顶端80的长度。该顶端80这里也可被称作“自由端”。每个顶端80包括端表面82。弹性指状物62的顶端80构造成啮合于相应的一个电触头14(图1和6)的端接部分50(图6)以将电触头14保持在接触通道68中。例如,每个顶端80的端表面82啮合于相对应的电触头14。
弹性指状物62的顶端80被偏置到锁定位置,如图4中所示。换句话说,当该弹性指状物62处于其自然状态或未变形状态时,顶端80为锁定位置。每个顶端80可相对于中心纵轴78且朝着基座60的内表面76径向向外,与该偏离方向相反地,从该锁定位置移动。顶端80按图4中指示的弧度A相对于中心纵轴78且朝基座60的内表面76径向向外移动。如下所述,在锁定位置,弹性指状物62的顶端80与相应的电触头14相啮合。
再参照图3,弹性指状物62沿接触通道68的外周彼此间隔设置。换句话说,弹性指状物62沿该电绝缘插件16a的基座60的内表面76彼此间隔设置。在示例性实施方式中,每个弹性指状物62具有矩形形状;然而,每个弹性指状物62可另外或可替代地具有任意其他形状。而且,尽管这里示出的顶端80的端表面82大致为平板状,但是每个顶端80的端表面82可另外或可替代地具有任意其他形状。例如,在一些可替代的实施方式中,一个或多个顶端80的端表面82可具有弯弧形状、V形形状和/或类似形状。在一些实施方式中,一个或多个顶端80的端表面82或另外的部分可具有电触头14与顶端80啮合的部分的形状相互补的形状。该电绝缘插件16a的接触通道68中可延伸穿过任意数量的弹性指状物62。在示例性实施方式中,该电绝缘插件16a包括八个弹性指状物62,图3中仅可看见六个。
尽管所示出和所述的只有一个接触通道68用于保持一个电触头14,但是该电绝缘插件16a可包括任意数量的接触通道68用于保持任意数量的电触头14。例如,图5为该电连接器10(图1和6)中多个其他电绝缘插件16b、16c、16d和16e的示例性实施方式的透视图。电绝缘插件16b、16c、16d和16e构造成被分别接收在该电连接器10的外壳12的安装腔42b、42c、42d和42e(图2)中。每个电绝缘插件16b、16c、16d和16e包括多个各自的接触通道68b、68c、68d和68e。例如,电绝缘插件16b和16d每个包括各自的基座60b和60d,其分别具有六个延伸贯穿其长度的接触通道68b和68d。每个接触通道68b和68d保持其相对应的一个电触头14(图1和6)。四个弹性指状物62b和62d分别在每个接触通道68b和68d中延伸,用于将相应的电触头14保持在其中。类似于电绝缘插件16a(图3,4和6),各电绝缘插件16b和16d的基座60b和60d分别包括一个和多个可选的闭锁凸部70b和70d,用于将电绝缘插件16b和16d分别保持在安装腔42b和42d中。
电绝缘插件16c包括基座60c,其具有十八个延伸贯穿其长度的接触通道68c。电绝缘插件16c的每个接触通道68c在其中保持相对应的一个电触头14。在每个接触通道68c中延伸两个弹性指状物62c,用于将相应的电触头14保持在其中。电绝缘插件16c的基座60c包括一个或多个可选的闭锁凸部70c,用于将电绝缘插件16c锁定在安装腔42c中。
两个接触通道68e延伸贯穿电绝缘插件16e的基座60e。该电绝缘插件16e的每个接触通道68e在其中保持相应的一个电触头14。每个接触通道68e具有八个弹性指状物62e,用于在其中保持相应的电触头14。在该电绝缘插件16e上配置有一个或多个可选的闭锁凸部70e,用于将该电绝缘插件16e锁定在安装腔42e中。
图6是电连接器10的部分横截面图,示出了电绝缘插件16a将一个电触头14a保持在外壳12中的示例性实施方式。该电触头14a具有配合部分40a和端接部分50a。在示例性实施方式中,配合部分40a和端接部分50a分别限定了电触头14a各自的端部84和86。可选地,配合部分40a和/或端接部分50a分别沿除端部84和86以外的电触头14a的其他部分设置。在示例性实施方式中,电触头14a的配合部分40a为一插针,其构造成被接收在配合连接器(未示出)的相应的电触头(未示出)的插座(未示出)中。然而,电触头14a的配合部分40a可替代地具有任意其他类型的接触结构,例如但不限于,构造成在其中接收配合连接器的相应的电触头的一部分的插座(未示出)和/或类似结构。
在示例性实施方式中,电触头14a的端接部分50a具有内壳88和至少部分围绕该内壳88延伸的套筒90。套筒90具有肩部92。在一些可替代的实施方式中,电触头14a的端接部分50a不包括套筒90。在这些端接部分50a不包括套筒90的实施方式中,内壳88(其可被视作“壳体”)具有肩部(未示出),其可选地为在其内整体形成。端接部分50a的内壳88具有用于接收电导体(未示出)的开口93,例如,电缆(未示出)和/或电线(未示出)的电导体。内壳88围绕电导体被卷曲,以将该电导体与端接部分50a机械连接,从而在两者之间建立电连接。因此,在示例性实施方式中,端接部分50a构造成端接电缆和/或电线。可替换地,端接部分50a包括任意类型的接触结构,比如但不限于,表面安装结构、压接配合结构、插针和/或类似结构,例如,用于将该端接部分50a电连接到电路板(未示出)。
电绝缘插件16a的基座60被接收在外壳基底20的安装腔42a内,使得基座60的端部64与安装腔42a的底部46相啮合。电绝缘插件16a的每个闭锁凸部70(图3和图4)被接收在安装腔42a的对应的闭锁开口52(图2)中以将电绝缘插件16a保持在安装腔42a中。该电绝缘插件16a从而被保持在外壳12的内部空腔36中。
电触头14a沿箭头B的方向被装配到电绝缘插件16a的接触通道68中。当电触头14a被装配到接触通道68中时,套筒90的肩部92啮合于该电绝缘插件16a的弹性指状物62。肩部92和弹性指状物62之间的啮合可相对于中心纵轴78且朝着基座60的内表面76径向向外,与偏离方向相反地移动该弹性指状物62的顶端80。从而肩部92移动顶端80远离该锁定位置,以使得该肩部92能够跳过顶端80。一旦肩部92越过顶端80,弹性指状物62的偏置将移动顶端80返回到锁定位置,其中,顶端80啮合于电触头14a的端接部分50a。具体地,顶端80的端表面82啮合于套筒90的肩部92,而顶端80的径向内表面94啮合于与肩部92相邻的套筒90。从而,该电绝缘插件16a的弹性指状物62由此将该电触头14a保持在外壳12的内部空腔36中。当被保持在外壳12的内部空腔36中时,电触头14a的端接部分50a在电绝缘插件16a的接触通道68以及外壳基座20的安装腔42a中延伸。电触头14a的配合部分40a在配合腔42a的底部46中延伸贯穿开口48到外壳12相应的配合腔36a中。从而,电触头14a的配合部分40a沿外壳12的配合接触面30延伸。
为了从外壳12的内部空腔36中移出电触头14a,可将一工具(未示出)插入到在套筒90和电绝缘插件16a的内表面76之间的间隙中的电绝缘插件16a的接触通道68中。该工具啮合于该弹性指状物62的顶端80,相对于中心轴线78并朝着内表面76径向向外,而与偏置方向相反地移动该顶端80。一旦顶端80径向向外移动越过套筒90的肩部92,电触头14a就可以沿箭头C的方向从该电绝缘插件16a的接触通道68移出了。
电绝缘插件16b、16c、16d和16e(图5)以基本上类似于电绝缘插件16a的方式将相应的电触头14保持在外壳12的内部空腔36中,因此,这里不再详细描述或说明。然而,应该可以理解的是,由电绝缘插件16b、16c、16d和16e保持的相应的电触头14可以是不同于电触头14a和/或彼此不同的任意类型的触头。例如,由电绝缘插件16b、16c、16d和16e保持的一个或多个电触头可包括配合部分40,其具有接收配合连接器(未示出)的相应的电触头(未示出)的一部分的插座(未示出)。
这里描述和/或说明的实施方式提供一种至少比现有的一些电连接器价格便宜、复杂度低和/或组件更少的电连接器。这里描述和/或阐明的实施方式提供一种至少比现有的一些电连接器组装起来更低廉,简单和/或省时的电连接器。

Claims (10)

1.一种电连接器(10),包括:
外壳(12),具有配合接触面(30)和内部空腔(36);
电触头(14),包括端接部分(50)和配合部分(40);
电绝缘插件(16),被保持在该外壳(12)的该内部空腔(36)中,该电绝缘插件(16)包括接触通道(68)和延伸进入该接触通道(68)中的弹性指状物(62),该电触头(14)的该端接部分(50)在该电绝缘插件(16)的该接触通道(68)中延伸,该弹性指状物(62)啮合于该电触头(14)的该端接部分(50)以将该电触头(14)保持在该外壳(12)的该内部空腔(36)中,以使该电触头(14)的该配合部分(40)沿该外壳(12)的该配合接触面(30)延伸。
2.根据权利要求1所述的电连接器(10),其中该电绝缘插件(16)包括基座(60),该弹性指状物(62)延伸从该基座(60)到顶端(80)的长度,该弹性指状物(62)的顶端(80)啮合于该电触头(14)的该端接部分(50)。
3.根据权利要求1所述的电连接器(10),其中该电绝缘插件(16)包括基座(60),并且该电绝缘插件(16)的该接触通道(68)沿着中心轴线(78)延伸一定长度,该电绝缘插件(16)的弹性指状物(62)从基座(60)相对于该中心轴线(78)径向向内延伸。
4.根据权利要求1所述的电连接器(10),其中该电绝缘插件(16)包括限定该接触通道(68)的内表面(76),该弹性指状物(62)从该内表面(76)向外延伸进入该接触通道(68)。
5.根据权利要求1所述的电连接器(10),其中该电触头(14)的该端接部分(50)包括内壳(88)和至少部分围绕该内壳(88)延伸的套筒(90),该弹性指状物(62)啮合于该套筒(90)以用于将该电触头(14)保持在该外壳(12)的该内部空腔(36)中。
6.根据权利要求1所述的电连接器(10),其中该电触头(14)的该端接部分(50)包括具有一体形成的肩部的壳(88),该弹性指状物(62)啮合于该肩部,以用于将该电触头(14)保持在该外壳(12)的该内部空腔(36)中。
7.根据权利要求1所述的电连接器(10),其中该电触头(14)的该端接部分(50)包括内壳(88)和至少部分围绕该内壳(88)延伸的套筒(90),该套筒(90)包括肩部(92),该弹性指状物(62)啮合于该套筒(90)的该肩部(92),以用于将该电触头(14)保持在外壳(12)的该内部空腔(36)中。
8.根据权利要求1所述的电连接器(10),其中该电绝缘插件(16)的该接触通道(68)沿中心轴线(78)延伸,该弹性指状物(62)包括具有锁定位置的顶端(80),该顶端(80)相对于该接触通道(68)的该中心轴线(78)从该锁定位置径向向外可移动,当处于锁定位置时,该弹性指状物(62)的该顶端(80)啮合于该电触头(14)的该端接部分(50)。
9.根据权利要求1所述的电连接器(10),其中该外壳(12)的该内部空腔(36)包括配合腔(38)和安装腔(42),该安装腔(42)具有底部(46),开口(48)延伸穿过该底部(46),以使该配合腔和安装腔(38、42)彼此流体相通,该电绝缘插件(16)和该电触头(14)的该端接部分(50)被保持在该内部空腔(36)的该安装腔(42)中,该电触头(14)的该配合部分(40)延伸贯穿该开口(48)进入该内部空腔(36)的该配合腔(38)。
10.根据权利要求1所述的电连接器(10),其中该电绝缘插件(16)包括与该外壳(12)的闭锁特征(52)相配合的闭锁部件(70),以将该电绝缘插件(16)保持在该外壳(12)的该内部空腔(36)中。
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