CN109216991A - 插座连接器、插头连接器和连接器组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种插座连接器、插头连接器和连接器组件。插座连接器包括：壳体，由金属材料制成，壳体中形成有第一通孔；陶瓷绝缘体，包括基座和一个或者多个凸台，所述基座固定在第一通孔内并与壳体形成密封连接，在基座中设有多个第二通孔，所述凸台从所述基座的两侧中的至少一侧在轴向方向上延伸，每个凸台设有与所述第二通孔连通的辅助通孔；以及多个导电端子，分别穿过所述第二通孔和辅助通孔并且密封地安装到所述陶瓷绝缘体。

Description

插座连接器、插头连接器和连接器组件

技术领域

本发明的实施例涉及一种电连接器，特别是，涉及一种插座连接器、插头连接器和连接器组件。

背景技术

陶瓷引线端子(又陶瓷电极或陶瓷绝缘子)主要包括导电端子和用于支撑导电端子的陶瓷绝缘体，其利用陶瓷的高绝缘性能和机械强度，在电气连接，特别是高压电气连接方面具有非常广泛的应用。由于陶瓷表面可金属化的特性，陶瓷金属化后与金属焊接，且表面有一定的力学性能和温度特性可以实现真空密封，因此陶瓷引线端子在电子真空器件方面的应用非常普遍。特别是，在用做电子真空器件的电气连接器件时，陶瓷引线端子通常位于真空容器壳体上，与壳体形成真空密封。贯穿于陶瓷绝缘体中部的导电端子将真空容器内部的电极连接到真空容器外部，且与真空容器的壳体保持电绝缘。这种陶瓷引线端子将处于不同电位的金属材料在机械上相互连接，达到气密封装，以保持真空器件内的真空度。

为了实现不同陶瓷引线端子在电气上相互绝缘，并维持真空容器内部的两电极间电压的稳定，目前广泛应用的陶瓷引线端子通常采用单针结构(即只有一根金属引线作为导电端子)。在需要多针引线的场合，通常也是布置几个类似的具有单针结构的陶瓷引线端子。设有这种陶瓷引线端子的电气设备的体积(占用空间)大，成本高。另外，由于各个导电端子都是单独接线，没有作整体考虑，不能同时、快速的连接多个引线。因此单针陶瓷引线端子不适合应用在需要布置大量引线端子的场合，批量使用适用性差。

现有的可以实现大量电气触点连接、并且可以批量重复设置的电气设备，如航空插座，普遍设置于电气产品的表面(通常是面板上)，可以将电气设备内部的多个电连接部连接到外部的电源、或控制器的输入输出电连接部。但是现有的航空插座，通常采用橡胶等有机材料做为绝缘体，在普通的电气设备上只需要绝缘或者进一步隔离水、油等物质，无法实现真空，特别是高真空的隔离密封，无法用于插座内外侧有高真空隔离要求的真空电子产品。

随着真空电子产品的发展，某些产品内部有大量的电气特性点需要独立的连接到外部的控制设备，同时需要非常高的真空密封特性，很强的绝缘特性，并且希望能够快速连接和断开。

发明内容

本发明提供一种插座连接器、插头连接器和连接器组件，其可以实现对导电端子的高真空密封性能和高绝缘性能。

根据本发明的一个方面的实施例，提供一种插座连接器,包括：壳体，由金属材料制成，壳体中形成有第一通孔；陶瓷绝缘体，包括基座和一个或者多个凸台，所述基座固定在第一通孔内并与壳体形成密封连接，在基座中设有多个第二通孔，所述凸台从所述基座的两侧中的至少一侧在轴向方向上延伸，每个凸台设有与所述第二通孔连通的辅助通孔；以及多个导电端子，分别穿过所述第二通孔和辅助通孔并且密封地安装到所述陶瓷绝缘体。优选地，陶瓷绝缘体包括两个或以上个凸台。优选地，所述凸台从所述基座的两侧延伸。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，所述基座周边至少一部分表面形成环形的第一金属化区域，所述第一通孔包括第一开口和与所述第一开口相对的第二开口，所述凸台延伸到所述第一开口和/或第二开口中，基座通过所述第一金属化区域焊接到壳体的所述第一开口和第二开口之间。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，所述基座周边设有环形的第一凸缘，第一凸缘的至少一部分表面形成环形的第一金属化区域，所述第一通孔包括第一开口和与所述第一开口相对的第二开口，所述凸台延伸到所述第一开口和/或第二开口中，基座通过所述第一金属化区域焊接到壳体的所述第一开口和第二开口之间。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，所述第一开口和第二开口之间形成台阶部，所述第一金属化区域形成在所述第一凸缘的下表面上，所述基座通过所述第一金属化区域焊接在所述台阶部上。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，第一金属化区域形成在第一凸缘的沿轴向方向延伸的表面上，基座通过所述第一金属化区域焊接至所述第一通孔的内壁。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在第一开口和第二开口之间形成有向内径向延伸的环形的第二凸缘，第二凸缘的内周边与第一凸缘的外周边大致对准，所述基座通过所述第一金属化区域焊接至所述第二凸缘。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在基座的第一侧上形成有从基座沿轴向延伸的多个第一凸台，辅助通孔包括与第二通孔的尺寸和形状相同且彼此对齐的第三通孔，所述导电端子从所述第三通孔中伸出所述陶瓷绝缘体。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在基座与第一侧相反的第二侧上形成有从基座沿轴向延伸的多个第二凸台，第一凸台和第二凸台分别沿轴向对准，所述辅助通孔还包括与第二通孔的尺寸和形状相同且彼此对齐的第四通孔，所述导电端子从所述第四通孔中伸出所述陶瓷绝缘体。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在所述第二、第三和第四通孔中的至少一个的至少一部分内壁上形成环形的第二金属化区域，每个所述导电端子通过所述第二金属化区域与所述第二、第三和第四通孔中的至少一个密封连接。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在沿轴向对准的第一凸台和第二凸台中的至少一个凸台的端表面上形成第三金属化区域，在每个导电端子上设有金属盖，所述金属盖包括覆盖所述端表面的主体部，所述导电端子穿过所述主体部并被固定至所述主体部，通过将所述主体部焊接至所述第三金属化区域，每个所述导电端子与所述陶瓷绝缘体密封连接。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，所述金属盖还包括裙部，所述第三金属化区域还包括所述至少一个凸台的端部的外壁的被金属化的部分，所述裙部通过所述第三金属化区域固定在所述至少一个凸台的端部的外壁上。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，第一凸台的高度不小于8mm。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，第一凸台的边缘之间的间距小于5mm，优选地小于1mm。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，第一凸台为圆形，其直径不大于7mm，优选地不大于3mm。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在基座的第一侧上形成有从基座沿轴向延伸的一个第三凸台，所述辅助通孔包括形成在第三凸台中的多个第五通孔，每个第五通孔与每个第二通孔对准且具有比第二通孔的内径更大的内径。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在基座的与第一侧相反的第二侧上形成有一个从基座沿轴向延伸的第四凸台，所述辅助通孔包括形成在第四凸台中的多个第六通孔，每个第六通孔与每个第二通孔对准且具有比第二通孔的内径更大的内径。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在每个所述第二通孔的内壁的至少一部分上形成第四金属化区域，每个所述导电端子通过所述第四金属化区域与所述第二通孔密封连接。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在所述基座的第二通孔的上表面和下表面中的至少一个上形成第五金属化区域，在第五金属化区域上设有金属盖，所述导电端子穿过所述金属盖并被固定至所述金属盖，通过将金属盖焊接至所述第五金属化区域，每个所述导电端子与所述第二通孔密封连接。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，在基座的与第一侧相反的第二侧上形成有一个从基座沿轴向延伸的第四凸台，所述辅助通孔包括形成在第四凸台中的多个第七通孔，所述第七通孔与每个第二通孔对准且具有比第二通孔的内径更大的内径。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，辅助通孔的深度不小于8mm。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，辅助通孔的边缘之间的间距小于5mm，优选地小于1mm。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，辅助通孔为圆形，其直径不大于7mm，优选地不大于3mm。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，壳体的周边在轴向方向上比所述导电端子的端部高。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，所述导电端子由可伐合金制成，并且所述导电端子的膨胀系数与所述陶瓷绝缘体的膨胀系数相同。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，所述第一开口被构造成具有与插头连接器的配合壳体配合的形状，以部分地容纳所述插头连接器的配合壳体。

根据本发明的一个实施例的插座连接器，所述第一开口的内壁为非对称结构。

根据本发明的另一方面的实施例的插头连接器，其与上述实施例中的任一个插座连接器配合，包括：配合壳体，由绝缘材料制成并包括基部和插入部，插入部从基部的周边延伸，并限定第三开口；以及多个配合端子，安装在所述基部上，以在所述插头连接器与插座连接器结合时与所述插座连接器的导电端子分别电连接。

根据本发明的一个实施例的插头连接器，插入部的形状与插座连接器的凸台形状互补。

根据本发明的再一方面的实施例的连接器组件，包括：上述实施例中的任一个插座连接器；以及上述实施例中的任一个插头连接器。

根据本发明的上述工作实施例的插座连接器、插头连接器和连接器组件，使用陶瓷作为连接器的主要绝缘材料，可以保证对导电端子的高真空密封性能、高电压绝缘性能；能够广泛应用于各种电子真空器件，同时结构小巧、触点密度高、成本低。

附图说明

本发明的这些和/或其他方面和优点从下面结合附图对优选实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的一种示例性实施例的插座连接器的立体示意图，其中基座两侧分别具有多个凸台；

图2是图1所示的插座连接器的一种截面示意图；

图3是图1所示的插座连接器的基座的一部分的截面示意图；

图4A-4E是示出根据本发明的实施例的陶瓷绝缘体与导电端子的不同连接方式的平面示意图；

图5是根据本发明的另一种示例性实施例的插座连接器的立体示意图，其中基座两侧分别具有一个凸台；

图6A-6C是示出在图5所示的插座连接器中陶瓷绝缘体与基座的不同布置方式的截面示意图；

图7是示出根据本发明的实施例的一种插座连接器的立体图；

图8是根据本发明的另一种示例性实施例的插座连接器的剖面图，其中基座一侧具有多个凸台，另一侧具有一个凸台；

图9是根据本发明的一种示例性的插头连接器和插座连接器的截面示意图。

附图标记：

100：插座连接器；

1：壳体；

2：基座；

3：导电端子；

4：钎焊料；

6：金属盖；

7：第一凸缘；

8：台阶部；

12：第一开口；

13：第二开口；

204：第三开口；

11：第二凸缘；

21：第一通孔；

22：第二通孔；

23：第三通孔；

24：第四通孔；

25：第五通孔；

26：第六通孔；

27：第七通孔；

51：第一金属化区域；

52：第二金属化区域；

53：第三金属化区域；

54：第四金属化区域；

55：第五金属化区域；

71：第一凸台；

72：第二凸台；

73：第三凸台；

74：第四凸台；

200：插头连接器；

201：基部；

202：插入部；

203：配合端子。

具体实施方式

下面将通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

根据本发明总体上的发明构思，一种插座连接器包括：壳体，由金属材料制成，壳体中形成有第一通孔；陶瓷绝缘体，包括基座和两个或者以上个凸台，所述基座固定在第一通孔内并与壳体形成密封连接，在基座中设有多个第二通孔，所述凸台从所述基座的两侧在轴向方向上延伸，每个凸台设有与所述第二通孔连通的辅助通孔；以及多个导电端子，分别穿过所述第二通孔和辅助通孔并且密封地安装到所述陶瓷绝缘体。通过设置从基座延伸的凸台，在插座连接器与相配合的插头连接器连接时，极大地增加了两金属之间沿陶瓷表面的距离，使导电端子之间的有效绝缘距离增加，提高表面耐压能力，实现各导电端子之间的体耐压和面耐压都能达到几千伏甚至更高的性能。

图1是根据本发明的一种示例性实施例的插座连接器的立体示意图，其中基座两侧分别具有多个凸台；图2是图1所示的插座连接器的一种截面示意图；图3是图1所示的插座连接器的基座的一部分的截面示意图。

如图1-3所示，根据本发明的一种示例性实施例的插座连接器100包括壳体1、陶瓷绝缘体和多个导电端子3。壳体由金属材料制成，壳体中形成有第一通孔21。例如，壳体1可以是不锈钢、可伐合金或其它可以采用焊接工艺连接的金属制成。陶瓷绝缘体包括基座2和一个或者多个凸台。优选地，陶瓷绝缘体包括两个或以上个凸台。所述基座2固定在第一通孔21内并与壳体1密封连接。在基座2中设有多个第二通孔22。所述凸台从所述基座的两侧中的至少一侧在轴向方向上延伸，每个凸台设有与所述第二通孔22连通的辅助通孔。优选地，所述凸台从所述基座的两侧延伸。多个导电端子3分别穿过所述第二通孔22和辅助通孔并且密封地安装到所述陶瓷绝缘体。导电端子3由金属导电材料，例如不锈钢、可伐合金或其它可以采用焊接工艺连接的金属制成。优选地，所述导电端子的膨胀系数与所述陶瓷绝缘体的膨胀系数相同。

根据本发明实施例的插座连接器100，陶瓷绝缘体在导电端子3和壳体1之间以及导电端子3之间提供高电压绝缘。陶瓷绝缘体的耐压性能，一方面取决于导电端子3和壳体1之间以及导电端子3之间的陶瓷厚度，即陶瓷体耐压能力，由于陶瓷的绝缘性能非常好，其体电阻率通常大于10¹³Ω·mm，击穿强度通常大于10kV/mm，因此陶瓷的厚度可以很小。另一方面，陶瓷绝缘体的绝缘能力还取决于导电端子3和壳体1之间沿导电端子3的陶瓷表面的最小距离。这种最小距离体现的是陶瓷的面耐压性能，面耐压性能除与陶瓷本身性质相关外，更多的是受表面环境的影响，比如陶瓷在真空环境中则耐压相对较高，而在大气环境中则相对很低；同时，陶瓷耐压性还受陶瓷表面洁净度的影响，如果其表面沾污则耐压性能急剧下降。不管是在真空条件下还是大气条件下，都存在因沿绝缘陶瓷体表面放电造成绝缘陶瓷体绝缘性能丧失的现象，且表面耐压值远远小于其体击穿电场强度。

根据本发明的实施例的插座连接器，既保证了陶瓷引线端子高电压绝缘性能，又能实现高真空密封性能，能够广泛应用于各种电子真空器件。此外，根据本发明的实施例的插座连接器，结构小巧、触点密度高，便于同时快速连接多个电气点，可以在一个产品上批量重复设置，极大减小占用空间，降低成本。

可以理解，第二通孔22和导电端子3的数量相同，都在2个以上，例如可以为4、6、8个，甚至更多个，从而可以实现插座连接器的小型化，降低了成本。

在一种实施例中，所述基座周边的至少一部分表面形成环形的第一金属化区域。所述第一通孔包括第一开口和与所述第一开口相对的第二开口，所述凸台延伸到所述第一开口和/或第二开口中，基座通过所述第一金属化区域焊接到壳体的所述第一开口和第二开口之间。

具体地，如图2所示，所述基座2周边设有环形的第一凸缘7，第一凸缘的下表面形成环形的第一金属化区域51。所述第一通孔21包括第一开口12和与所述第一开口相对的第二开口13。所述凸台延伸到所述第一开口和/或第二开口中。所述第一开口和第二开口之间形成台阶部8，所述第一金属化区域51形成在所述第一凸缘7的下表面上，所述基座通过所述第一金属化区域焊接在所述台阶部上。通过将陶瓷绝缘体的外侧底部进行金属化，第一金属化区域51通过钎焊层4与金属壳体1真空密封焊接在一起，形成真空密封结构。

图8是根据本发明的另一种示例性实施例的插座连接器的剖面图，其中基座一侧具有多个第一凸台71，另一侧具有一个第四凸台74。如图8所示，在一种实施例中，第一金属化区域51形成在第一凸缘7的沿轴向方向延伸的表面上，基座2通过所述第一金属化区域51焊接至所述第一通孔21的内壁。这样，也能够实现陶瓷绝缘体与壳体之间的固定连接。关于图8所示实施例的具体结构，将在下面进一步地描述。

在一种实施例中，如图8所示，在第一开口12和第二开口13之间形成有向内径向延伸的环形的第二凸缘11，第二凸缘的内周边与第一凸缘7的外周边大致对准，所述基座2通过第一凸缘7上的所述第一金属化区域51焊接至所述第二凸缘11。

本领域技术人员可以理解的是，在基座2周围也可以不设置凸缘7，而仅在第一通孔21的内壁上设置凸缘11。在基座2周围设置与凸缘11对准的环形的第一金属化区域51。所述基座2通过所述第一金属化区域51焊接至所述第二凸缘11，如图5所示。

如上所述，通过在基座周围设置金属化结构，能够容易地将陶瓷绝缘体与金属壳体进行真空密封连接。

在一种实施例中，如图2-3和8所示，在基座2的第一侧上形成有从基座沿轴向延伸的多个第一凸台71，辅助通孔包括与第二通孔的尺寸和形状相同且彼此对齐的第三通孔23，所述导电端子从所述第三通孔中伸出所述陶瓷绝缘体。这样，通过能够将导电端子电连接至其它电气部件中的相应端子。进一步地，如图2-3所示，在基座的与第一侧相反的第二侧上形成有从基座沿轴向延伸的多个第二凸台72，第一凸台和第二凸台分别沿轴向对准，所述辅助通孔还包括与第二通孔的尺寸和形状相同且彼此对齐的第四通孔24，所述导电端子从所述第四通孔中伸出所述陶瓷绝缘体。

在一种实施例中，如图2-3所示，第一凸台71在第一开口12(空气侧)突出基座2的高度为h1，第二凸台72在第二开口13(真空侧)突出基座2的高度为h2，通常h1>h2。例如，h1大约为10毫米，h2大约为3毫米。相邻的第一凸台71和/或第二凸台72边缘之间，具有一定的间距d1。例如d1大约为2毫米。第一凸台71和/或第二凸台72为圆柱形，且具有外径D1。例如D1大小为3mm。

图4A-4E是示出根据本发明的实施例的陶瓷绝缘体与导电端子的不同连接方式的平面示意图。

在一种实施例中，如图4A-4C所示，在所述第二、第三和第四通孔中的至少一个的至少一部分内壁上形成环形的第二金属化区域52，每个所述导电端子通过所述第二金属化区域与所述第二、第三和第四通孔中的至少一个密封连接。也就是说，第二、第三和第四通孔形成了一个连续的贯通孔，第二金属化区域52可以形成在该贯通孔的沿轴向的任一位置上，只要能够使每个所述导电端子通过所述第二金属化区域与所述第二、第三和第四通孔中的至少一个密封连接即可。如图4A所示，第二金属化区域52形成在连续的贯通孔的上部，即设置在第三通孔23中。如图4B所示，第二金属化区域52形成在连续的贯通孔的下部，即设置在第四通孔24中。如图4C所示，第二金属化区域52形成在连续的贯通孔的中部，即设置在第二通孔22中。本领域技术人员可以理解的是，尽管图4A-4C所示的实施例中仅示出了在连续的贯通孔的沿轴向的局部区域内形成了金属化区域51，但是也可以在连续的贯通孔内的整个内壁上形成金属化区域51。

在一种实施例中，如图4D所示，在沿轴向对准的第一凸台和第二凸台中的至少一个的端表面上形成第三金属化区域53，在每个导电端子上设有金属盖6，所述金属盖包括覆盖所述端表面的主体部，所述导电端子穿过所述主体部并被固定至所述主体部，通过将所述主体部焊接至所述第三金属化区域，每个所述导电端子与所述陶瓷绝缘体密封连接。进一步地，如图4E所示，所述金属盖6还包括裙部，所述第三金属化区域53还包括所述至少一个凸台的端部的外壁的被金属化的部分，所述裙部通过所述第三金属化区域固定在所述至少一个凸台的端部的外壁上。也就是说，第三金属化区域53与导电端子3上的金属盖6通过钎焊料4真空密封焊接在一起。金属盖6可以是平面结构，也可以是带有翻边的桶状结构。

第一凸台的高度直接影响两导电端子之间沿陶瓷表面的距离，最终影响陶瓷的绝缘性能。在一个实施例中，第一凸台的高度不小于8mm。在一种实施例中，第一凸台的边缘之间的间距小于5mm，优选地小于1mm。进一步地，第一凸台为圆形，其直径不大于7mm，优选地不大于3mm。这样，可以在小范围内布置多个导电端子，增加了导电端子的密度。

图5是根据本发明的另一种示例性实施例的插座连接器的立体示意图，其中基座两侧分别具有一个凸台；图6A-6C是示出在图5所示的插座连接器中陶瓷绝缘体与基座的不同布置方式的截面示意图。

在一个实施例中，如图5所示，在基座2的第一侧上形成有从基座沿轴向延伸的一个第三凸台73，所述辅助通孔包括形成在第三凸台中的多个第五通孔25，每个第五通孔与每个第二通孔22对准且第五通孔的内径比第二通孔的内径更大。进一步地，在基座的与第一侧相反的第二侧上形成有一个从基座沿轴向延伸的第四凸台74，所述辅助通孔包括形成在第四凸台中的多个第六通孔26，每个第六通孔与每个第二通孔对准且具有比第二通孔的内径更大的内径。优选地，第五通孔25和第六通孔26轴向对准。第五通孔25和第六通孔26增加了相邻的导电端子之间的沿陶瓷表面的距离，提高了耐压性能。可以理解，第五通孔25、第六通孔26和导电端子3的数量相同，都在2个以上，例如可以为4、6、8个，甚至更多个，从而可以实现插座连接器的小型化，降低了成本。

在一个实施例中，如图5所示，第三凸台73在第一开口12(空气侧)突出基座2的高度，即第五通孔25的深度，为h3。第四凸台74在第二开口13(真空侧)突出基座2的高度，即第六通孔26的深度，为h4。通常h3>h4。例如，在本实施例中，h3＝10mm，h4＝3mm。相邻的第五通孔25或第六通孔26的边缘有一定间距d2，例如d2<5mm。优选地间距d2为1mm。第五通孔25和第六通孔26为圆形并且具有相同的直径D2。优选地直径D2<7mm，例如D2＝3mm。

在一个实施例中，如图6A所示，在每个所述第二通孔的内壁的至少一部分上形成第四金属化区域54，每个所述导电端子通过所述第四金属化区域与所述第二通孔22密封连接。所述第四金属化区域与导电端子3通过钎焊料4真空密封焊接在一起。优选地，导电端子3是具有与基座2相同膨胀系数的可伐合金材质。

在一个实施例中，如图6B所示，在所述基座的上表面上形成第五金属化区域55，在第五金属化区域上设有金属盖6，所述导电端子穿过所述金属盖并被固定至所述金属盖。通过将金属盖焊接至所述第五金属化区域，每个所述导电端子与所述第二通孔密封连接。在一个替代实施例中，如图6C所示，在所述基座的下表面上形成第五金属化区域55，在第五金属化区域上设有金属盖6，所述导电端子穿过所述金属盖并被固定至所述金属盖。第五金属化区域55与金属盖6通过焊料4真空密封焊接在一起。

如上所述，通过在基座和凸台中的相应通孔处或附近设置金属化结构，能够容易地将陶瓷绝缘体与导电端子进行真空密封连接。需要说明的是，尽管上面描述了采用金属化结构将陶瓷和金属焊接在一起的实施例，但是本发明并不局限于此。通过调整陶瓷成分或者采用特定的焊接辅料，可以不对陶瓷进行金属化而实现金属与陶瓷的直接焊接，达到高真空密封的效果。

在一个实施例中，如图8所示，在基座2一侧(空气侧)具有多个第一凸台71，另一侧(真空侧)具有一个第四凸台74。第四凸台74中的辅助通孔包括形成在第四凸台中的多个第七通孔27，所述第七通孔27与每个第二通孔22对准且第七通孔的内径比第二通孔的内径更大。图8所示实施例中的第一凸台71与图3所示实施例中的第二凸台72的结构类似。图8所示实施例中的第四凸台74与图5所示实施例中的第三凸台73的结构类似。也就是说，图8所示的实施例组合了图2所示实施例的真空侧布置和图5所示实施例的空气侧布置。为了简化的目的，关于图8所示实施例中的第一凸台71和第四凸台74的具体结构在此不再重复。需要说明的是，在一个实施例中，如图8所示，优选的是，第一凸台71的外径与第四凸台74中的第六通孔26的内径大致相同，以便第一凸台71与第六通孔26大致对准。在一种实施例中，第一凸台71的高度为h2，外径为D1。第一凸台71的边缘之间的间距为d1。第三凸台73的高度为h3。第四凸台74中的辅助通孔即第七通孔27的内径为D2，第七通孔27的边缘之间的间距为d2。换句话说，第一凸台71的高度和第四凸台74的高度分别对应于图2所示实施例的真空侧布置和图5所示实施例的空气侧布置。

在一个实施例中，在基座2一侧具有一个第四凸台74时，其中的辅助通孔的深度不小于8mm。进一步地，辅助通孔的边缘之间的间距小于5mm，优选地小于1mm。再进一步地，辅助通孔为圆形，其直径不大于7mm，优选地不大于3mm。在一个实施例中，辅助通孔的内表面离导电端子的外表面的距离不小于1mm，优选地不小于2mm。这样，可以为与该连接器进行插拔的插头连接器留出空间。

图7是示出根据本发明的实施例的一种插座连接器的立体图。在一种实施例中，如图7所示，壳体的周边在轴向方向上比所述导电端子的端部高。这样，能够对陶瓷绝缘体和导电端子形成保护以防止碰撞损坏。在图7示出的实施例中，陶瓷绝缘体为长方体，第三凸台73或第四凸台74中设有多个正方形的辅助通孔。本领域技术人员可以理解的是，陶瓷绝缘体及其辅助通孔的形状并不局限于此，而是包括可用的任何形状。例如陶瓷绝缘体及其辅助通孔均为圆形、椭圆形、三角形等。

在一种实施例中，插座连接器的壳体的所述第一开口被构造成具有与插头连接器的配合壳体配合的形状，以部分地容纳所述插头连接器的配合壳体。进一步地，所述第一开口的内壁为非对称结构以避免插座连接器与插头连接器之间出现误插接。此外，金属壳体具有导向和定位结构，便于外部连接的插头连接器的导向插入，并且只能按某种确定的方式插入。在一种实施例中，插座连接器的壳体可以与电子真空器件的壳体进行真空密封焊接。

在一种实施例中，在插座连接器中，陶瓷绝缘体的基座上设置的凸台中的辅助通孔可以按直线排列为一排，排列为平行的多排，按圆弧排列为一周，或排列在多个同心圆周上。

在一种实施例中，在插座连接器中，基座中的第一通孔和凸台中的辅助通孔为圆形，凸台为圆柱型，导电端子为圆柱体。

图9是根据本发明的一种示例性的插头连接器和插座连接器的截面示意图。

根据本发明的一方面的示例性实施例，提供一种与上述任一实施例所述的插座连接器配合的插头连接器200。该插头连接器200包括配合壳体和多个配合端子203。配合壳体由绝缘材料制成，并包括：基部201；以及插入部202，插入部202从基部201的周边延伸，并限定成第三开口204。多个配合端子203安装在基部201上，并保持彼此电绝缘，在插头连接器200与插座连接器100结合时配合端子203与所述插座连接器100的导电端子3分别电连接。

在一种实施例中，每个配合端子203设置成固定在基部201中的具有弹性的管状部，以容纳插座连接器100的导电端子3的在第一开口12中伸出辅助通孔的部分，使得导电端子3与配合端子203实现可靠的电连接。

陶瓷绝缘体保证各电气触点相互之间保持电绝缘，配合端子203可以与导电端子3实现牢固的电连接，如导电端子3是金属圆柱。因为配合端子203的各个触点之间也同样具有高电压的耐压要求，因此插头连接器采用深孔形设计。导电端子3位于深孔的中部，因此各金属接头触点之间同样具有很大的面绝缘距离。插头连接器与插座连接器连接时，插头连接器的基部201上方的部分可以插入插座连接器，而插座连接器的陶瓷绝缘体和导电端子可以深入到各个深孔即第三开口204中。

根据本发明的再一方面的实施例，提供一种连接器组件，包括上述实施例中任一种所述的插座连接器；以及根据上述实施例中任一种所述的插头连接器。

根据本发明的上述工作实施例的插座连接器、插头连接器和连接器组件，使用陶瓷作为连接器的主要绝缘材料，可以保证对导电端子的高真空密封性能、高电压绝缘性能；可以在一个产品上批量重复设置，解决某些电真空器件需要对大数量控制点进行电气连接的问题；能够广泛应用于各种电子真空器件，同时结构小巧、触点密度高、成本低。

虽然为了例举说明的目的而根据当前被认为是最实际并且优选的实施例对本发明进行了详细描述。本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合，从而在解决本发明的技术问题的基础上，实现更多种插座连接器、真空电子设备、插头连接器和连接器组件。

在详细说明本发明的较佳实施例之后，熟悉本领域的技术人员可清楚的了解，在不脱离随附权利要求的保护范围与精神下可进行各种变化与改变，且本发明亦不受限于说明书中所举示例性实施例的实施方式。

Claims (21)

1.一种插座连接器，包括：

壳体，由金属材料制成，壳体中形成有第一通孔；

陶瓷绝缘体，包括：

基座，所述基座固定在第一通孔内并与壳体形成密封连接，在基座中设有多个第二通孔；

一个或者多个凸台，所述凸台从所述基座的两侧中的至少一侧在轴向方向上延伸，每个凸台设有与所述第二通孔连通的辅助通孔；以及

多个导电端子，分别穿过所述第二通孔和辅助通孔并且密封地安装到所述陶瓷绝缘体。

2.根据权利要求1所述的插座连接器，其中，

所述基座周边至少一部分表面形成环形的第一金属化区域，

所述第一通孔包括第一开口和与所述第一开口相对的第二开口，所述凸台延伸到所述第一开口和/或第二开口中，基座通过所述第一金属化区域焊接到壳体的所述第一开口和第二开口之间。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的插座连接器，其中，

在基座的第一侧上形成有从基座沿轴向延伸的多个第一凸台，辅助通孔包括与第二通孔的尺寸和形状相同且彼此对齐的第三通孔，所述导电端子从所述第三通孔中伸出所述陶瓷绝缘体。

4.根据权利要求3所述的插座连接器，其中，

在基座的与第一侧相反的第二侧上形成有从基座沿轴向延伸的多个第二凸台，第一凸台和第二凸台分别沿轴向对准，所述辅助通孔还包括与第二通孔的尺寸和形状相同且彼此对齐的第四通孔，所述导电端子从所述第四通孔中伸出所述陶瓷绝缘体。

5.根据权利要求3或4所述的插座连接器，其中，

在所述第二、第三和第四通孔中的至少一个的至少一部分内壁上形成环形的第二金属化区域，每个所述导电端子通过所述第二金属化区域与所述第二、第三和第四通孔中的至少一个密封连接。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的插座连接器，其中，

在沿轴向对准的第一凸台和第二凸台中的至少一个凸台的端表面上形成第三金属化区域，在每个导电端子上设有金属盖，所述金属盖包括覆盖所述端表面的主体部，所述导电端子穿过所述主体部并被固定至所述主体部，通过将所述主体部焊接至所述第三金属化区域，每个所述导电端子与所述陶瓷绝缘体密封连接。

7.根据权利要求6所述的插座连接器，其中，

所述金属盖还包括裙部，所述第三金属化区域还包括所述至少一个凸台的端部的外壁的被金属化的部分，所述裙部通过所述第三金属化区域固定在所述至少一个凸台的端部的外壁上。

8.根据权利要求3-7中任一项所述的插座连接器，其中，

第一凸台的高度不小于8mm。

9.根据权利要求3-8中任一项所述的插座连接器，其中，

第一凸台的边缘之间的间距小于5mm，优选地小于1mm。

10.根据权利要求3-9中任一项所述的插座连接器，其中，

第一凸台为圆形，其直径不大于7mm，优选地不大于3mm。

11.根据权利要求1-2中任一项所述的插座连接器，其中，

在基座的第一侧上形成有从基座沿轴向延伸的一个第三凸台，所述辅助通孔包括形成在第三凸台中的多个第五通孔，每个第五通孔与每个第二通孔对准且具有比第二通孔的内径更大的内径。

12.根据权利要求11所述的插座连接器，其中，

在基座的与第一侧相反的第二侧上形成有一个从基座沿轴向延伸的第四凸台，所述辅助通孔包括形成在第四凸台中的多个第六通孔，每个第六通孔与每个第二通孔对准且具有比第二通孔的内径更大的内径。

13.根据权利要求11-12中任一项所述的插座连接器，其中，

在每个所述第二通孔的内壁的至少一部分上形成第四金属化区域，每个所述导电端子通过所述第四金属化区域与所述第二通孔密封连接。

14.根据权利要求11-12中任一项所述的插座连接器，其中，

在所述基座的第二通孔的上表面和下表面中的至少一个上形成第五金属化区域，在第五金属化区域上设有金属盖，所述导电端子穿过所述金属盖并被固定至所述金属盖，通过将金属盖焊接至所述第五金属化区域，每个所述导电端子与所述第二通孔密封连接。

15.根据权利要求3所述的插座连接器，其中，

在基座的与第一侧相反的第二侧上形成有一个从基座沿轴向延伸的第四凸台，所述辅助通孔包括形成在第四凸台中的多个第七通孔，所述第七通孔与每个第二通孔对准且具有比第二通孔的内径更大的内径。

16.根据权利要求11-15中任一项所述的插座连接器，其中，

辅助通孔的深度不小于8mm。

17.根据权利要求11-16中任一项所述的插座连接器，其中，

辅助通孔的边缘之间的间距小于5mm，优选地小于1mm。

18.根据权利要求11-17中任一项所述的插座连接器，其中，

辅助通孔为圆形，其直径不大于7mm，优选地不大于3mm。

19.一种与根据权利要求1-18中的任一项所述的插座连接器配合的插头连接器，包括：

配合壳体，由绝缘材料制成，并包括：

基部；和

插入部，从基部的周边延伸，并限定第三开口；以及

多个配合端子，安装在所述基部上，以在所述插头连接器与插座连接器结合时与所述插座连接器的导电端子分别电连接。

20.根据权利要求19所述的插头连接器，其中，

插入部的形状与插座连接器的凸台形状互补。

21.一种连接器组件，包括：

根据权利要求1-18中的任一项所述的插座连接器；以及

根据权利要求19-20中的任一项所述的插头连接器。