CN104409917A

CN104409917A - 一种具有玻璃烧结密封结构的穿墙电连接器

Info

Publication number: CN104409917A
Application number: CN201410629248.4A
Authority: CN
Inventors: 罗宁; 栾东岳; 王晓东
Original assignee: Suzhou Huayang Aerospace Electric Co Ltd
Current assignee: Suzhou Huayang Aerospace Electric Co Ltd
Priority date: 2014-11-11
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2015-03-11
Anticipated expiration: 2034-11-11
Also published as: CN104409917B

Abstract

本发明公开了一种具有玻璃烧结密封结构的穿墙电连接器，包括导体插针、玻璃绝缘体、陶瓷绝缘体、密封环、壳体、密封圈及屏蔽环，所述玻璃绝缘体由玻璃在腔体内烧结而成；所述陶瓷绝缘体由壳体的绝缘体孔插入，导体插针插接在陶瓷绝缘体的插针孔内，玻璃绝缘体设于绝缘体孔、导体插针及陶瓷绝缘体之间所围成的腔体内。本发明通过玻璃烧结将陶瓷绝缘体、导体插针在外壳的绝缘体孔内构成一体，使导体插针与壳体间的密封性能及绝缘性能大幅提高，此外，设于壳体上的屏蔽环将高频与低频的导体插针隔离，降低了高低频信号的相互干扰。

Description

一种具有玻璃烧结密封结构的穿墙电连接器

技术领域

本发明涉及密封连接器技术领域，用于隔离墙两面处于高温差或高压差的环境下，并对高、低频信号相互屏蔽的电连接，尤其是一种具有玻璃烧结密封结构的穿墙电连接器。

背景技术

在石油钻井、测井及海底探测的领域中，钻探设备的作业点往往在井下或海底很深的位置，作业点附近必不可少的载有电子设备，以实现井下或海底信号的传输，该电子设备所处的压力或温度环境与地面相差甚远，工作环境相当恶劣，为了保证电子设备的可靠运行，将其放置于密闭的容器中，并在容器壁上安装具有穿墙作用的电连接器，以便将电子设备的内置元器件与环境隔离，同时又能与地面的设备实施电连接。现有技术的电连接器，要求在200℃的温度及140MPa的压强环境下正常工作，保证电信号的可靠传输，存在的问题是，由于受到绝缘体的材料及结构的限制，普遍存在导体插针、绝缘体与壳体间的密封破坏，导致电子设备的内置元器件损坏；此外，设于连接器上的导体插针分别担负传输高频及低频信号的功能，由于导体插针分布于同一壳体上，导致高频及低频信号相互干扰，影响电子设备信号的可靠传输。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种具有玻璃烧结密封结构的穿墙电连接器，通过玻璃烧结将陶瓷绝缘体、导体插针在外壳的绝缘体孔内构成一体，使导体插针与壳体间的密封性能及绝缘性能大幅提高，此外，设于壳体上的屏蔽环将高频与低频的导体插针隔离，降低了高低频信号的相互干扰。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种具有玻璃烧结密封结构的穿墙电连接器，包括导体插针、玻璃绝缘体、陶瓷绝缘体、密封环、壳体、密封圈及屏蔽环，所述壳体为圆台状，圆台上与台面垂直设有数个贯通的绝缘体孔，绝缘体孔的两端口设有台阶孔，壳体周边设有密封槽，一侧边上设有与台面垂直的前导向销及后导向销，陶瓷绝缘体为设有插针孔的台阶轴套，轴套的外径由标准外径、第一外径及第二外径构成，插针孔上位于第一外径的一端口上设有密封环槽，导体插针为圆杆状，其杆身上设有凸台，玻璃绝缘体由玻璃在腔体内烧结而成；

所述陶瓷绝缘体为两件，分别由壳体两面的绝缘体孔插入，且陶瓷绝缘体的第一外径与绝缘体孔的台阶孔配合，导体插针插接在陶瓷绝缘体的插针孔内，且导体插针的凸台与其中一件陶瓷绝缘体的密封环槽配合，密封环设于另一件陶瓷绝缘体的密封环槽内，玻璃绝缘体设于绝缘体孔、导体插针及两件陶瓷绝缘体的第二外径之间所围成的腔体内；密封圈设于壳体的密封槽内；屏蔽环对称设于壳体的两台面上将部分导体插针包围。

本发明通过玻璃烧结将陶瓷绝缘体、导体插针在外壳的绝缘体孔内构成一体，使导体插针与壳体间的密封性能及绝缘性能大幅提高，此外，设于壳体上的屏蔽环将高频与低频的导体插针隔离，降低了高低频信号的相互干扰。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A处局部放大示意图；

图3为陶瓷绝缘体的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1、图2、图3，本发明包括导体插针11、玻璃绝缘体12、陶瓷绝缘体13、密封环14、壳体15、密封圈16及屏蔽环17，所述壳体15为圆台状，圆台上与台面垂直设有数个贯通的绝缘体孔151，绝缘体孔151的两端口设有台阶孔154，壳体15周边设有密封槽153，一侧边上设有与台面垂直的前导向销及后导向销152，陶瓷绝缘体13为设有插针孔的台阶轴套，轴套的外径由标准外径134、第一外径132及第二外径131构成，插针孔上位于第一外径132的一端口上设有密封环槽133，导体插针11为圆杆状，其杆身上设有凸台113，玻璃绝缘体12由玻璃在腔体内烧结而成；

所述陶瓷绝缘体13为两件，分别由壳体15两面的绝缘体孔151插入，且陶瓷绝缘体13的第一外径132与绝缘体孔151的台阶孔154配合，导体插针11插接在陶瓷绝缘体13的插针孔内，且导体插针11的凸台113与其中一件陶瓷绝缘体13的密封环槽133配合，密封环14设于另一件陶瓷绝缘体13的密封环槽133内，玻璃绝缘体12设于绝缘体孔151、导体插针11及两件陶瓷绝缘体13的第二外径131之间所围成的腔体内；密封圈16设于壳体15的密封槽153内；屏蔽环17对称设于壳体15的两台面上将部分导体插针11包围。

本发明实施例：

参阅图1、图2、图3，本发明在导体插针11与壳体15的绝缘体孔151之间设置有复合绝缘体，且复合绝缘体是由玻璃绝缘体12及陶瓷绝缘体13组成，其中玻璃绝缘体12是采用玻璃烧结工艺，即将玻璃粉压制成尺寸、重量合适的玻璃坯，玻璃坯置于绝缘体孔151、导体插针11及两件陶瓷绝缘体13的第二外径131之间所围成的腔体内，在指定的工艺条件下烧结而成。

为提高连接器的密封性能，本发明在陶瓷绝缘体13上设置了小于标准外径134的第二外径131，当陶瓷绝缘体13与壳体15的绝缘体孔151装配后，陶瓷绝缘体13的第二外径131与壳体15的绝缘体孔151之间形成环形的薄壁腔，当玻璃坯在绝缘体孔151内的腔体内烧结时，受热熔化的玻璃坯将充斥陶瓷绝缘体13的第二外径131与壳体15的绝缘体孔151之间的薄壁腔，使得玻璃绝缘体12与绝缘体孔151的内壁间构成一封密的环，玻璃绝缘体12与绝缘体孔151及导体插针11之间的密封性能大幅提高；同时导体插针11与外壳15间在玻璃烧结部分的爬电距离由直线变为折线，大幅提高耐电压性能。

为解决高频及低频信号在传输过程中相互干扰，本发明在壳体15的两台面上对称焊接了屏蔽环17，屏蔽环17将传输高频信号的导体插针11与传输低频信号的导体插针11实施隔离，有效解决了高低频信号的相互干扰问题，使得同一连接器上的导体插针能分别担负传输高频及低频信号的功能，使得电子设备的结构紧凑、体积减小，并保障了信号的可靠传输。

为便于本发明与电子设备及连接线的装配，本发明在壳体15的一侧边上设有与台面垂直的前导向销及后导向销152，以便装配时导向。

Claims

1.一种具有玻璃烧结密封结构的穿墙电连接器，其特征在于它包括导体插针（11）、玻璃绝缘体（12）、陶瓷绝缘体（13）、密封环（14）、壳体（15）、密封圈（16）及屏蔽环（17），所述壳体（15）为圆台状，圆台上与台面垂直设有数个贯通的绝缘体孔（151），绝缘体孔（151）的两端口设有台阶孔（154），壳体（15）周边设有密封槽（153），一侧边上设有与台面垂直的前导向销及后导向销（152），陶瓷绝缘体（13）为设有插针孔的台阶轴套，轴套的外径由标准外径（134）、第一外径（132）及第二外径（131）构成，插针孔上位于第一外径（132）的一端口上设有密封环槽（133），导体插针（11）为圆杆状，其杆身上设有凸台（113），玻璃绝缘体（12）由玻璃在腔体内烧结而成；所述陶瓷绝缘体（13）为两件，分别由壳体（15）两面的绝缘体孔（151）插入，且陶瓷绝缘体（13）的第一外径（132）与绝缘体孔（151）的台阶孔（154）配合，导体插针（11）插接在陶瓷绝缘体（13）的插针孔内，且导体插针（11）的凸台（113）与其中一件陶瓷绝缘体（13）的密封环槽（133）配合，密封环（14）设于另一件陶瓷绝缘体（13）的密封环槽（133）内，玻璃绝缘体（12）设于绝缘体孔（151）、导体插针（11）及两件陶瓷绝缘体（13）的第二外径（131）之间所围成的腔体内；密封圈（16）设于壳体（15）的密封槽（153）内；屏蔽环（17）对称设于壳体（15）的两台面上将部分导体插针（11）包围。