CN105633741A - 一种便捷式电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种便捷式电连接器，其包括固定部，包括设置有静触芯的固定件；有定位腔的定位套；以及定位件，安装于定位腔内，可轴向移动地接合于定位套，定位件设置有多个动触芯，通过将定位套的旋转运动转换为定位件的轴向运动，得以使动触芯连接或脱离固定件的静触芯；连接部，所述连接部连接于固定部，以用于连接缆线；以及驱动部，包括驱动轴以及一对电磁线圈，通过电磁线圈产生的轴向推动力，驱动定位件的动触芯向静触芯推进。从而，通过旋转操作得以快速连接或分离电连接器，不需要旋转多圈分开所述固定部和所述连接部来分离所述电连接器，减少操作时间，从而便于所述电连接器在仪器设备之间的使用。

Description

一种便捷式电连接器

技术领域

本发明涉及一种电连接器，具体地说，是一种便于快速连接和分离的便捷式连接器。

背景技术

电连接器是完成电子设备与设备、设备中各电路之间的电器连接和信号传递，尤其是在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间，架起沟通的桥梁，从而使电流流通，使电路实现预定的功能。随着应用对象、频率、功率、应用环境等不同，有各种不同形式的连接器。例如，球场上点灯用的连接器和硬盘驱动器的连接器，以及点燃火箭的连接器是大不相同的。

目前大多数的电连接器连接方式依靠的是螺纹连接结构，虽然较为紧固，但是在实际操作中，必须依靠双手或是工具来分离或连接电连接器，根据螺纹结构来旋转多圈才能连接或分离电连接器，而在设备的安装或拆卸过程中，繁琐的连接器操作无疑会对整体操作时间产生影响，延长操作时间，如果是设备故障需要检修，一旦是难以操作的角度，人力难以快速断开连接器进行查修，抢修的不及时可能对仪器设备的运转会有无法预计的损害或是破坏。由于只有多圈的旋转才能保证螺纹连接的可靠性，要去承受足够大的轴向力，因而需要旋转多圈才能对连接器进行连接和分离，否则容易导致松动和灰尘的进入。虽然还有一种卡扣结构，可以快速对电连接器进行轴向连接和安装，但却不能保证电连接器的密封性，容易导致灰尘在电连接器内部的堆积，影响电连接器的连接性能。

另一方面，无论是螺纹连接器还是卡扣连接器在进行分离时，都需要将连接器外部完全断开，才能达到仪器之间中断的效果，但是有些仪器的检修只需要将电连接器的触点断开，并不需要完全断开电连接器两端，这样无疑在断开的过程中，导致线路的混乱以及灰尘进入电连接器的内部，不利于快速进行检修以及连接，也无法保证电连接器内部的整洁度。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种便捷式电连接器，其通过旋转操作得以快速连接或分离电连接器，不需要旋转多圈，减少操作时间，从而便于在仪器设备之间使用。

本发明的另一目的在于提供一种便捷式电连接器，其通过将外部的旋转运动转换为内部的轴向运动，得以使内部构件进行连接和分离，从而得以在不需要完全打开外部连接器的情况下中断电连接器内部的连接。

本发明的另一目的在于提供一种便捷式电连接器，通过将定位套的旋转运动转换为定位件的轴向运动，得以实现电连接器内部的连接或分离，对定位套的操作旋转不到半圈即可便捷地连接或分离电连接器，从而单手也可完成电连接器的连接或分离操作。

本发明的另一目的在于提供一种便捷式电连接器，其通过驱动部加强对电连接器内部的连接或分离，驱动部产生的轴向推动力提高电连接器的可靠性以及灵敏性，从而连接牢固，分离快速。

本发明的另一目的在于提供一种便捷式电连接器，其不需要在分离电连接器时将电连接器内部暴露在外，得以较好地保持电连接器的密封性以及内部整洁度，延长电连接器的使用寿命，降低耗损。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种便捷式电连接器，其包括一固定部，所述固定部包括设置有多个静触芯的一固定件；一定位套，所述定位套有一定位腔；以及一定位件，所述定位件安装于所述定位腔内，可轴向移动地接合于所述定位套，所述定位件设置有多个动触芯，通过将所述定位套的旋转运动转换为所述定位件的轴向运动，得以使所述动触芯连接或脱离所述固定件的静触芯；一连接部，所述连接部连接于所述固定部，所述定位套可转动地连接所述固定件与所述连接部；以及一驱动部，所述驱动部包括一驱动轴以及一对电磁线圈，所述驱动轴连接所述定位件与所述电磁线圈，通过所述电磁线圈产生的轴向推动力，驱动所述定位件的动触芯向所述静触芯推进。

根据本发明的一实施例，所述定位件外表面设有一定位槽，所述定位套包括一定位突起，所述定位突起从所述定位套内表面向所述定位件延伸，所述定位突起可移动地接合于所述定位槽。

根据本发明的一实施例，所述定位突起设置于所述定位套的预设位置，所述预设位置适于所述定位件具有不同的前进距离和后退距离。

根据本发明的一实施例，所述定位件还包括一外接合件以及一内接合件，所述内接合件弹性地接合于所述外接合件，使得所述内接合件与所述外接合件相互带动。

根据本发明的一实施例，所述驱动部进一步包括一第一弹簧，所述第一弹簧设置于所述固定件与所述内接合件之间。

根据本发明的一实施例，所述驱动部的电磁线圈之间通电产生相互排斥的磁场力。

根据本发明的一实施例，所述连接部包括一固线端芯，所述驱动轴设置有驱动端芯，所述驱动端芯对齐所述固线端芯，通过配对插合的方式随着所述定位件的移动而插合或分离。

根据本发明的一实施例，所述固定件有多个燕尾槽，所述定位套有多个导轨，所述导轨可转动地接合于所述燕尾槽。

根据本发明的一实施例，所述连接部有一封线件，所述封线件为橡胶材质，得以自动对尾部封线。

根据本发明的一实施例，所述燕尾槽有一触发机关，得以在所述定位套旋转一定角度后，使所述电磁线圈得电。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的外部结构示意图。

图2是根据本发明的上述优选实施例的爆炸图。

图3是根据本发明的上述优选实施例的外部结构立体图。

图4A是根据本发明的上述优选实施例的平面结构示意图。

图4B是根据本发明的上述优选实施例的沿图4A中A-A’的剖视图。

图5是根据本发明的上述优选实施例的固定部立体图。

图6是根据本发明的上述优选实施例的固定部爆炸图。

图7是根据本发明的上述优选实施例的定位套与外接合件的示意图。

图8A、图8B是根据本发明的上述优选实施例的连接过程示意图。

图9A、图9B是根据本发明的上述优选实施例的连接过程的内部剖视图。

图10A、图10B是根据本发明的上述优选实施例的分离过程的外部示意图。

图11A、图11B是根据本发明的上述优选实施例的分离过程的内部剖视图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1到图4B所示的是一种便捷式电连接器1，其包括一固定部10，所述固定部10包括设置有多个静触芯111的一固定件11；一定位套12，所述定位套12有一定位腔122；以及一定位件13，所述定位件13安装于所述定位腔122内，可轴向移动地接合于所述定位套12，所述定位件13设置有多个动触芯133，通过将所述定位套12的旋转运动转换为所述定位件13的轴向运动，得以使所述动触芯133连接或脱离所述固定件11的静触芯111；一连接部20，所述连接部20连接于所述固定部10，以用于连接缆线；以及一驱动部30，所述驱动部30包括一驱动轴32以及一对电磁线圈31，所述驱动轴32连接所述定位件13与所述电磁线圈31，通过所述电磁线圈31产生的轴向推动力，驱动所述定位件13的动触芯133向所述静触芯111推进。从而，通过旋转操作得以快速连接或分离电连接器1，不需要旋转多圈分开所述固定部10和所述连接部20来分离所述电连接器1，减少操作时间，从而便于所述电连接器1在仪器设备之间的使用。

所述便捷式电连接器1可以用于联通仪器和缆线，如所述固定部10固定于仪器装置处，所述连接部20连接电缆线，得以通过所述便捷式电连接器1联通两个仪器设备或是对其中一个仪器供电或是信号传输。如果用到本发明连接原理或是类似原理也是落入要求保护的范围内。

其中，所述静触芯111与所述动触芯133通过配对插合的方式连接，所述静触芯111与所述动触芯133可以是刚性接触件或是弹性接触件，所述静触芯111与所述动触芯133的配对插合可以是所述静触芯111为插孔，所述动触芯133为插针，所述动触芯133对齐于所述静触芯111，通过将所述动触芯133向所述静触芯111推进，所述动触芯133插入所述静触芯111内，所述驱动部30的进一步推进得以加强所述动触芯133与所述静触芯111的接触面积，连接更牢固。所述静触芯111与所述动触芯133的配对插合也可以是所述静触芯111为插针，所述动触芯133为插孔，随着推进，所述动触芯133与所述静触芯111的接触面积增大，连接更为牢固。

优选地，所述固定件11的静触芯111为弹性接触件制备的插孔，所述定位件13的动触芯133为刚性接触件制备的插针，所述动触芯133与所述静触芯111之间可以是过盈配合或是过渡配合。

所述定位件13可轴向移动地安装于所述定位套12内，所述定位件13对齐所述固定件11，通过旋转所述定位套12，得以使所述定位件13接近或偏离所述固定件11，从而通过轴向移动使所述电连接器1处于一连接状态或一分离状态。通过所述定位套12以及所述驱动部30的定位驱动，所述定位件13向所述固定件11推进，所述定位件13的动触芯133与所述固定件11的静触芯111相接触，所述电连接处于所述连接状态时；通过所述定位套12的反向旋转，所述定位件13偏离所述固定件11轴向移动，所述定位件13的动触芯133脱离所述静触芯111，所述电连接处于分离状态。从而，所述定位件13通过将外部的所述定位套12的旋转运动转换为内部的轴向运动，得以使所述动触芯133与所述静触芯111连接和分离，从而得以在不需要完全打开外部连接器的情况下中断电连接内部的连接。

所述定位件13与所述定位套12的接合方式可以有多种将外部旋转运动转换为内部构件轴向运动的连接方式。比如，所述定位套12的内表面有螺旋槽，所述定位件13的外表面有凸轴，所述定位件13的凸轴接合于所述定位套12的螺旋槽内，随着所述螺旋槽的旋转位移，所述凸轴轴向移动，并带动所述定位件13轴向位移。也可以是，所述定位套12的内表面有凸轴，所述定位件13的外表面有螺旋槽，所述定位套12的凸轴接合于所述定位件13的螺旋槽内，当所述凸轴随着所述定位套12旋转移动时，带动所述定位件13轴向移动。

优选地，如图5到图7所示，所述定位件13外表面设有一定位槽130，所述定位套12包括一定位突起121，所述定位突起121从所述定位套12内表面向所述定位件13延伸，所述定位突起121可移动地接合于所述定位槽130，所述定位槽130呈螺旋状，随着所述定位突起121在所述定位槽130内的位移，带动所述定位件13轴向移动。换句话说，所述定位突起121嵌置于所述定位槽130内，所述定位槽130为一段螺旋弧状结构，当所述定位突起121随着所述定位套12旋转时，所述定位突起121在所述定位槽130内移动，带动所述定位件13相对所述定位套12进行轴向移动。当所述定位套12正转时，所述定位突起121螺旋地向所述固定件11移动，带动所述定位件13接近所述固定件11，当所述定位套12反转时，所述定位突起121螺旋地偏离所述固定件11移动，带动所述定位件13偏离所述固定件11。从而通过将定位套12的旋转运动转换为定位件13的轴向运动，得以实现电连接器1内部的连接或分离，对定位套12的操作旋转不到半圈即可便捷地连接或分离电连接器1，从而单手也可完成电连接器1的连接或分离操作。

当定位突起121设置于所述定位套12内表面时，若用手动操作，手部在所述定位套12表面的旋转力得以集中转换为所述定位突起121的旋转力，得以有效通过所述定位突起121带动所述定位件13，也就是说，所述定位突起121的移动有利于带动所述定位槽130的相对移动，避免发生需要较大的旋转力才能使定位件13轴向移动。

其中，所述定位突起121设置于所述定位套12的预设位置，所述预设位置适于所述定位件13具有不同的前进距离和后退距离。考虑到所述定位件13前进和后退位置的不等性，所述不等性是指由于在推进过程中，所述驱动部30得以加强所述定位件13的动触芯133向所述固定件11的接触，所述动触芯133与所述静触芯111相接触的距离增大，而在分离过程中，所述驱动部30中断操作，仅仅依靠所述定位突起121带动所述定位件13的轴向移动，若是旋转程度相同，也就是所述定位件13移动距离相同，所述定位突起121带动的所述定位件13的后退距离与前进距离相同，可能导致所述定位件13的后退距离不足以使所述定位件13的动触芯133与所述固定件11的静触芯111分离。换句话说，如果所述定位突起121在所述定位套12的轴向中心位置，所述定位突起121达到所述定位槽130的侧端时，所述动触芯133与所述静触芯111接合通电，所述驱动部30难以再驱动所述定位件13向所述固定件11移动，降低接触的可靠性，所述定位突起121的位置设计需要为所述定位件13的后退距离和前进距离预留可推动的弹性距离。

另一方面，为了满足不同电连接器1对所述动触芯133与所述静触芯111的配对插合程度要求，所述定位突起121在所述定位套12的位置不是处于所述定位套12轴向中心的位置，从而满足所述定位件13前进距离与后退距离的不等性要求。

所述定位件13还包括一外接合件131以及一内接合件132，所述内接合件132弹性地接合于所述外接合件131，使得所述内接合件132与所述外接合件131相互带动。所述定位槽130设置于所述外接合件131的外表面，通过所述定位突起121与所述定位槽130的配合，所述外接合件131可轴向移动地接合于所述定位套12，将所述定位套12的旋转运动转换为所述定位件13的轴向运动，从而带动所述内接合件132轴向移动。其中，所述动触芯133从所述内接合件132向所述静触芯111延伸，所述内接合件132通过所述驱动轴32与所述电磁线圈31连接，当通电时，所述驱动部30的电磁线圈31提供推动力，将所述内接合件132向所述固定件11推进，提高所述动触芯133与所述静触芯111配对插合的可靠性，提高接触面积。

所述驱动部30进一步包括一第一弹簧33，所述第一弹簧33设置于所述固定件11与所述内接合件132之间，当所述静触芯111与所述动触芯133紧密接触时，所述第一弹簧33受到所述定位件13的压力变形，当分离所述动触芯133与所述静触芯111时，所述第一弹簧33对所述内接合件132施加向后的推动力，促进所述动触芯133与所述静触芯111的分离，从而实现快速分离，在未打开所述电连接器1的情况下，所述驱动部30得以增加所述动触芯133与所述静触芯111连接或分离的可靠性，有效保证所述电连接器1内部快速连接和分离。

所述驱动部30的电磁线圈31是指在电磁铁外包裹有线圈的电磁装置，通电得以产生磁力，当所述动触芯133与所述静触芯111连接时，所述电磁线圈31得以通电，所述电磁线圈31之间产生相互排斥的磁场力，从而完成对所述内接合件132的进一步弹性推进，推动所述内接合件132至最大连接位置。当所述动触芯133与所述静触芯111分离时，所述电磁线圈31断电，不产生磁力，所述第一弹簧33进一步促进分离，所述定位件13与所述固定件11之间的距离进一步拉大，有效防止所述动触芯133与所述静触芯111的意外接触。从而通过驱动部30加强对电连接器1内部的连接或分离，驱动部30产生的轴向推动力提高电连接器1的可靠性以及灵敏性，从而连接牢固，分离快速。

所述连接部20包括一外壳21、一封头部22以及一固线端芯23，所述定位套12可转动地连接所述外壳21与所述固定件11，在需要分离外部电连接器1时，可以分离所述外壳21与所述定位套12，在常规只需要连接和断开所述内部电连接器1时，所述外壳21与所述定位套12保持稳定连接，保证所述电连接器1的密封性，其中，所述驱动部30的电磁线圈31与所述驱动轴32安装于所述外壳21内；所述封头部22连接于所述外壳21的另一端；所述固线端芯23安装于所述外壳21内，背向所述封头部22，所述驱动轴32设置有驱动端芯321，所述驱动端芯321对齐所述固线端芯23，以用于连接并引入缆线，同时，所述驱动轴32的驱动端芯321与所述固线端芯23的配对插合有助于所述驱动轴32随着所述定位件13的后退而向后滑动，满足所述定位件13与所述固定件11的连接与脱离不会影响或是干扰线路的联通。

所述驱动部30进一步包括一第二弹簧34，所述第二弹簧34安装于所述驱动端芯321与所述固线端芯23之间，得以对所述驱动轴32的自我调整推动提供缓冲弹力，防止所述驱动部30有不当移动。

其中，所述封头部22有一封线件221，所述封线件221为橡胶材质，得以自动对尾部封线，防止灰尘从所述封头部22进入所述电连接器1中。

所述固定件11有多个燕尾槽112，所述定位套12有多个导轨123，所述导轨123可转动地接合于所述燕尾槽112，使得所述定位套12可相对转动地连接所述固定件11，有效增加所述定位套12与固定件11的连接可靠性。

所述燕尾槽112有一触发机关，得以在所述定位套12旋转一定角度后，使所述电磁线圈31得电，对所述定位件13完成进一步的推进。

图8A到图9B所示的是所述便捷式电连接器1的连接过程，可以通过单手顺时针转动所述定位套12，所述燕尾槽112与所述导轨123间隙配合，所述定位突起121带动所述定位件13向所述固定件11移动，所述动触芯133与所述静触芯111相接触，通电使得所述驱动部30的电磁线圈31产生推动力，通过所述驱动轴32将所述定位件13向所述固定件11推进，同时所述动触芯133与所述静触芯111的插合加深，所述驱动端芯321与所述固线端芯23之间的距离增大。

图10A到图11B所示的是所述便捷式电连接器1的分离过程，比如检修时，可以通过逆时针转动所述定位套12，所述定位突起121带动所述定位件13偏离所述固定件11移动，所述动触芯133与所述静触芯111相分离，断电使得所述驱动部30的电磁线圈31不产生推动力，所述第一弹簧33弹性驱动所述定位件13向后移动，同时所述动触芯133与所述静触芯111的距离拉大，所述驱动端芯321与所述固线端芯23之间的距离缩小。从而，所述便捷式电连接器1不需要在分离电连接器1时将电连接器1内部暴露在外，得以较好地保持电连接器1的密封性以及内部整洁度，延长电连接器1的使用寿命，降低耗损。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种便捷式电连接器，其特征在于，包括：

一固定部，所述固定部包括：

设置有多个静触芯的一固定件；

一定位套，所述定位套有一定位腔；以及

一定位件，所述定位件安装于所述定位腔内，可轴向移动地接合于所述定位套，所述定位件设置有多个动触芯，通过将所述定位套的旋转运动转换为所述定位件的轴向运动，得以使所述动触芯连接或脱离所述固定件的静触芯；

一连接部，所述连接部连接于所述固定部，所述定位套可转动地连接所述固定件与所述连接部；以及

一驱动部，所述驱动部包括一驱动轴以及一对电磁线圈，所述驱动轴连接所述定位件与所述电磁线圈，通过所述电磁线圈产生的轴向推动力，驱动所述定位件的动触芯向所述静触芯推进。

2.根据权利要求1所述的便捷式电连接器，其特征在于，所述定位件外表面设有一定位槽，所述定位套包括一定位突起，所述定位突起从所述定位套内表面向所述定位件延伸，所述定位突起可移动地接合于所述定位槽。

3.根据权利要求2所述的便捷式电连接器，其特征在于，所述定位突起设置于所述定位套的预设位置，所述预设位置适于所述定位件具有不同的前进距离和后退距离。

4.根据权利要求3所述的便捷式电连接器，其特征在于，所述定位件还包括一外接合件以及一内接合件，所述内接合件弹性地接合于所述外接合件，使得所述内接合件与所述外接合件相互带动。

5.根据权利要求4所述的便捷式电连接器，其特征在于，所述驱动部进一步包括一第一弹簧，所述第一弹簧设置于所述固定件与所述内接合件之间。

6.根据权利要求5所述的便捷式电连接器，其特征在于，所述驱动部的电磁线圈之间通电产生相互排斥的磁场力。

7.根据权利要求1至6中任一所述的便捷式电连接器，其特征在于，所述连接部包括一固线端芯，所述驱动轴设置有驱动端芯，所述驱动端芯对齐所述固线端芯，通过配对插合的方式随着所述定位件的移动而插合或分离。

8.根据权利要求7所述的便捷式电连接器，其特征在于，所述固定件有多个燕尾槽，所述定位套有多个导轨，所述导轨可转动地接合于所述燕尾槽。

9.根据权利要求8所述的便捷式电连接器，其特征在于，所述连接部有一封线件，所述封线件为橡胶材质，得以自动对尾部封线。

10.根据权利要求9所述的便捷式电连接器，其特征在于，所述燕尾槽有一触发机关，得以在所述定位套旋转一定角度后，使所述电磁线圈得电。