CN116315842A - 一种连接器 - Google Patents

Abstract

本发明属于电连接设备技术领域，具体公开了一种连接器，主体上设置有套筒，头部的前部为插接区，后部与套筒内壁滑动密封接触；主体内设置有气室，气室内设置有活塞，活塞杆一端与活塞连接，另一端贯穿气室进入套筒内，并靠近头部；活塞杆内设置有第一气道，连通气室密封区与套筒内区域；第一气道或者气室内设置有吸附耗材；头部包括接线端子腔和穿线槽，穿线槽上设置有密封块；第二气道连通套筒和接线端子腔，第三气道连通接线端子腔和插接区；头部或者插座内设置有第四气道，第四气道连通插接区与外界大气，且安装有双向呼吸阀；头部与插座内壁过盈配合。本发明可以为插接区提供稳定的干燥环境，提高整个设备的稳定性和使用寿命。

Description

一种连接器

技术领域

本发明属于电连接设备技术领域，特别涉及一种连接器。

背景技术

连接器是用于连接两个有源器件的器件，传输电流或信号，其性能和质量直接影响到整个设备的稳定性和使用寿命。然而，在一些特殊的环境中，例如冶金、火力发电、化工以及汽车领域等高温、高湿度和高腐蚀环境下，连接器插头易产生受潮、结霜等问题，导致电气性能受到影响，甚至出现故障。

现有的连接器主要依靠密封设计实现防潮，例如中国专利公开号CN211126222U，公开了一种防潮电缆连接器，包括连接头，连接头的右侧开口处设置有第一密封圈，连接头的内侧设置有电连接杆，连接头的左侧连接有固定盘，连接头的外侧壁且位于固定盘的右侧套接有转动盘，转动盘的右侧设置有第二密封圈，转动盘的端部通过连接部连接有防潮盖，防潮盖右侧壁的中心处开设有密封槽，固定盘的左侧设置有连接筒，连接头、固定盘和连接筒呈连通状态，连接筒的内部连接有电缆，电缆贯穿连接筒内部的左侧壁并且延伸至连接筒的右侧，该实用新型能够提高防潮电缆连接器的整体密封性、稳定性、便捷性以及实用性。

然而，防潮密封设计往往会影响连接器的透气性能，连接器在使用过程中温度升高，内部气体膨胀，压力升高，不可避免会有部分空气通过缝隙排入大气中，在连接器温度下降后，内部会产生负压，外界高湿度和高腐蚀的空气又会通过缝隙进入连接器内部。而且，由于环境中的空气即是高湿度和高腐蚀性的，连接器在插接时封入内部的空气已然是高湿度和高腐蚀性的，影响整个设备的稳定性和使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连接器，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明具体包括以下技术方案：

一种连接器，包括插头和插座，插头包括头部和主体，主体上设置有套筒，头部的前部为插接区，用于与插座配合插接，后部与套筒内壁滑动密封接触；主体内设置有气室，气室内设置有活塞，活塞与气室侧壁滑动密封接触，滑动活塞能够改变气室内密封区域的容积；活塞杆一端与活塞连接，另一端贯穿气室进入套筒内，并靠近头部；活塞杆内设置有第一气道，连通气室密封区与套筒内区域；第一气道或者气室内设置有吸附耗材；头部包括接线端子腔和穿线槽，穿线槽上设置有密封块，密封块在完成穿线后添加，用于阻止空气从穿线槽流通；头部内设置有第二气道和第三气道，第二气道连通套筒和接线端子腔，第三气道连通接线端子腔和插接区；头部或者插座内设置有第四气道，在头部和插座插接状态下，第四气道连通插接区与外界大气，且第四气道上安装有双向呼吸阀；头部与插座内壁过盈配合。

进一步，活塞杆靠近头部一端的侧面开设有第一通孔，端部设置有单向呼吸阀；端部的外侧套设有端帽，端帽的侧面开设有第二通孔，端帽内侧壁与活塞杆外侧壁滑动密封接触；当端帽位于远端时，第一通孔被端帽内侧壁封堵；当端帽位于近端时，第一通孔与第二通孔重叠，端帽内空间封闭；端帽上还开设有第三通孔，第三通孔始终连通端帽内外空间。

进一步，端帽与气室之间的活塞杆上套设有弹簧。

进一步，端帽与头部固定。

进一步，单向呼吸阀包括内片体和外片体，分别位于透气孔的内外两侧，二者之间通过中间杆连接；外片体上开设有第四通孔，连通透气孔与外侧空间；单向呼吸阀为弹性材质。

进一步，双向呼吸阀包括阀芯和阀体，阀芯安装于阀体内；阀芯的外圈安装有环形薄片，环形薄片为弹性材质；环形薄片的外边缘与阀体内侧壁接触，且接触区域的阀体内侧壁由内而外逐渐扩张；阀芯的中部设置有安装孔，安装孔上安装有可向内开启的圆形薄片，圆形薄片为具有一定弹性的材质；圆形薄片的外侧于阀芯上开设有第五通孔。

进一步，插头主体的尾部开设有安装口，安装口上安装有密封盖，密封盖内侧固定有吸附耗材。

进一步，主体的后端固定安装有尾部。

进一步，头部的后端的中部固定安装有走线筒，主体内侧的中部开设有与走线筒配合的第六通孔，走线筒外壁与第六通孔内壁滑动密封接触。

与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：

本发明在进行插接时，头部推动活塞杆及活塞移动，使得气室容积减少，干燥的气体依次通过第一气道、第二气道、第三气道、第四气道排出，挤出原有的潮湿、酸性气体，使得接线端子腔和插接区均充满干燥的气体；在使用过程中，插接区和接线端子腔内温度升高，空气可沿气道进入气室储存，不会产生明显的气压变化，温度下降时亦然，从而避免与外界空气进行交换；在拔出插头时，气室容积扩大，进入气室的空气经过吸附耗材除湿除酸后储存在气室中，等待下次插接时使用。本发明可以为插接区提供稳定的干燥环境，提高整个设备的稳定性和使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例连接器的结构图；

图2为本发明实施例插座结构及第四气道的一种布局图；

图3为本发明实施例头部的结构图；

图4为本发明实施例主体的结构图；

图5为本发明实施例第四气道的另一种布局图；

图6为本发明图4中的局部放大图A；

图7为本发明实施例走线筒的示意图；

图8为本发明实施例尾部的示意图；

图9为本发明实施例单向呼吸阀的结构图；

图10为本发明实施例双向呼吸阀的结构图。

图中：100-插座、200-头部、210-接线端子腔、220-穿线槽、221-密封块、230-第二气道、240-第三气道、300-主体、310-套筒、320-气室、330-活塞、340-活塞杆、341-第一气道、342-第一通孔、343-端帽、344-第二通孔、345-第三通孔、346-弹簧、350-吸附耗材、360-密封盖、370-第六通孔、400-第四气道、410-双向呼吸阀、411-阀芯、412-阀体、413-环形薄片、414-安装孔、415-圆形薄片、416-第五通孔、500-单向呼吸阀、510-内片体、520-外片体、521-第四通孔、530-中间杆、600-尾部、700-走线筒。

具体实施方式

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

参照图1至图5，本实施例公开了一种连接器，包括插头和插座100，插头包括头部200和主体300，主体300上设置有套筒310，头部200的前部为插接区，用于与插座100配合插接，后部与套筒310内壁滑动密封接触。头部200与套筒310之间可以设置防止头部200从套筒310中完全滑脱的结构，防滑脱结构为成熟的现有技术，种类繁多，不做赘述。主体300内设置有气室320，气室320内设置有活塞330，活塞330与气室320侧壁滑动密封接触，滑动活塞330能够改变气室320内密封区域的容积。活塞杆340一端与活塞330连接，另一端贯穿气室320进入套筒310内，并靠近头部200。活塞杆340内设置有第一气道341，连通气室320密封区与套筒310内区域。第一气道341或者气室320内设置有吸附耗材350，例如防水透气膜片、硅胶、活性炭、热膨胀物等，用于吸附空气中的水分以及腐蚀性成分。头部200包括接线端子腔210和穿线槽220，电线或信号线通过穿线槽220进入接线端子腔210。穿线槽220上设置有密封块221，密封块221在完成穿线后添加，用于阻止空气从穿线槽220流通。头部200内设置有第二气道230和第三气道240，第二气道230连通套筒310和接线端子腔210，第三气道240连通接线端子腔210和插接区。头部200或者插座100内设置有第四气道400，在头部200和插座100插接状态下，第四气道400连通插接区与外界大气，且第四气道400上安装有双向呼吸阀410，双向呼吸阀410仅在两侧达到一定压差时开启。头部200与插座100内壁过盈配合，保证插接状态下不漏气。头部200与插座100之间可根据实际情况设置锁止结构，锁止结构是成熟的现有技术，不做赘述。

本发明的原理和使用方法如下：

在进行插接时，操作人员手持插头的主体300，将头部200插入插座100内。插接过程中，插接区和套筒310内的空间被挤压，高压的空气打开双向呼吸阀410，空气通过第二气道230、第三气道240、第四气道400排出。同时，头部200推动活塞杆340及活塞330移动，使得气室320容积减少，干燥的气体依次通过第一气道341、第二气道230、第三气道240、第四气道400排出，使得接线端子腔210和插接区均充满干燥的气体。

在使用过程中，插接区和接线端子腔210内温度升高，空气可沿气道进入气室320储存，不会产生明显的气压变化，温度下降时亦然，从而避免与外界空气进行交换。

在拔出插头时，插接区和套筒310内的空间扩大，活塞杆340即活塞330归位，气室320容积扩大，气体的流通路径与插接时相反。进入气室320的空气经过吸附耗材350除湿除酸后储存在气室320中，等待下次插接时使用。

进一步，参照图1、图4、图6，活塞杆340靠近头部200一端的侧面开设有第一通孔342，端部设置有单向呼吸阀500，仅在外部气压高于内部气压一定程度时向内开启。端部的外侧套设有端帽343，端帽343的侧面开设有第二通孔344，端帽343内侧壁与活塞杆340外侧壁滑动密封接触，且二者之间设置有防至端帽343滑脱的防滑脱结构。当端帽343位于远端时，第一通孔342被端帽343内侧壁封堵；当端帽343位于近端时，第一通孔342与第二通孔344重叠，端帽343内空间封闭。端帽343上还开设有第三通孔345，第三通孔345始终连通端帽343内外空间。端帽343与气室320之间的活塞杆340上套设有弹簧346。在头部200向内通过端帽343挤压活塞杆340时，刚开始由于气室320内的空气无法排出，气压作用导致活塞330难以被推动，而端帽343会首先从远端被推到近端，使得第一通孔342与第二通孔344重叠，气室320内的干燥空气得以排出，并且随着活塞330的移动，干燥空气不断被挤出。在头部200向外滑动时，端帽343首先弹簧346的推动下移动到远端，此时第三通孔345使得端帽343内外气压平衡；然后继续推动端帽343和活塞杆340一通向外移动，此时空气从第三通孔345进入端帽343，再通过单向呼吸阀500进入气室320。通过以上结构，能够顺利完成气室320的充气和放气，并且实现在插接状态下气室320打开，在脱开状态下气室320关闭，除了拔出插头的过程之外，保证气室320内的气体不与外界气体交换，维持气室320内的干燥性，延长吸附耗材350的更换周期。进一步，可以取消弹簧346，设置端帽343与头部200固定，无需弹簧346即可实现端帽343与头部200同步移动。另外，该设计还可以取消头部200与套筒310之间的防脱结构，活塞330在气室320内的最大行程以及套筒310的最大行程即可限制头部200的最远滑动距离。

进一步，参照图9，单向呼吸阀500包括内片体510和外片体520，分别位于透气孔的内外两侧，二者之间通过中间杆530连接。外片体520上开设有第四通孔521，连通透气孔与外侧空间。单向呼吸阀500为橡胶、塑料等具有一定弹性的材质。当外侧压力高于内侧压力一定数值时，外侧空气通过第四通孔521进入透气孔，并向内顶开内片体510，从而进入内侧；当内侧压力高于外侧压力，内侧气体无法顶开内片体510，即无法通过单向呼吸阀500。

进一步，参照图10，双向呼吸阀410包括阀芯411和阀体412，阀芯411安装于阀体412内。阀芯411的外圈安装有环形薄片413，环形薄片413为具有一定弹性的材质。环形薄片413的外边缘与阀体412内侧壁接触，且接触区域的阀体412内侧壁由内而外逐渐扩张，使得气体从内向外可以顶开环形薄片413，由外向内则环形薄片413被阀体412内侧壁阻挡无法打开。阀芯411的中部设置有安装孔414，安装孔414上安装有可向内开启的圆形薄片415，圆形薄片415为具有一定弹性的材质。圆形薄片415的外侧于阀芯411上开设有第五通孔416。

进一步，参照图4，插头主体300的尾部600开设有安装口，安装口上安装有密封盖360，密封盖360内侧固定有吸附耗材350。

进一步，参照图1、图4、图7，头部200的后端的中部固定安装有走线筒700，主体300内侧的中部开设有与走线筒700配合的第六通孔370，走线筒700外壁与第六通孔370内壁滑动密封接触。通过走线筒700，可以更好地规整电线或者信号线，并且走线筒700沿第六通孔370滑动，可以减少头部200滑动时的偏移，使得头部200的滑动更稳。进一步，活塞杆340的数量为多个，活塞杆340、活塞330、气室320、密封盖360均环绕设置于走线筒700和第六通孔370的周围。

进一步，参照图1、图4、图8，主体300的后端固定安装有尾部600，用于辅助握持，同时，尾部600可以保护密封盖360，防止密封盖360脱落。

以上仅对本发明的较佳实施例进行了详细叙述，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种连接器，包括插头和插座（100），其特征在于，所述插头包括头部（200）和主体（300），所述主体（300）上设置有套筒（310），所述头部（200）的前部为插接区，用于与所述插座（100）配合插接，后部与所述套筒（310）内壁滑动密封接触；所述主体（300）内设置有气室（320），所述气室（320）内设置有活塞（330），所述活塞（330）与所述气室（320）侧壁滑动密封接触，滑动所述活塞（330）能够改变所述气室（320）内密封区域的容积；活塞杆（340）一端与所述活塞（330）连接，另一端贯穿所述气室（320）进入所述套筒（310）内，并靠近所述头部（200）；所述活塞杆（340）内设置有第一气道（341），连通所述气室（320）密封区与所述套筒（310）内区域；所述第一气道（341）或者所述气室（320）内设置有吸附耗材（350）；所述头部（200）包括接线端子腔（210）和穿线槽（220），所述穿线槽（220）上设置有密封块（221），所述密封块（221）在完成穿线后添加，用于阻止空气从所述穿线槽（220）流通；所述头部（200）内设置有第二气道（230）和第三气道（240），所述第二气道（230）连通所述套筒（310）和所述接线端子腔（210），所述第三气道（240）连通所述接线端子腔（210）和所述插接区；所述头部（200）或者所述插座（100）内设置有第四气道（400），在所述头部（200）和所述插座（100）插接状态下，所述第四气道（400）连通所述插接区与外界大气，且所述第四气道（400）上安装有双向呼吸阀（410）；所述头部（200）与所述插座（100）内壁过盈配合。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述活塞杆（340）靠近所述头部（200）一端的侧面开设有第一通孔（342），端部设置有单向呼吸阀（500）；端部的外侧套设有端帽（343），所述端帽（343）的侧面开设有第二通孔（344），所述端帽（343）内侧壁与所述活塞杆（340）外侧壁滑动密封接触；当所述端帽（343）位于远端时，所述第一通孔（342）被所述端帽（343）内侧壁封堵；当所述端帽（343）位于近端时，所述第一通孔（342）与所述第二通孔（344）重叠，所述端帽（343）内空间封闭；所述端帽（343）上还开设有第三通孔（345），所述第三通孔（345）始终连通所述端帽（343）内外空间。

3.根据权利要求2所述的连接器，其特征在于，所述端帽（343）与所述气室（320）之间的所述活塞杆（340）上套设有弹簧（346）。

4.根据权利要求2所述的连接器，其特征在于，所述端帽（343）与所述头部（200）固定。

5.根据权利要求2所述的连接器，其特征在于，所述单向呼吸阀（500）包括内片体（510）和外片体（520），分别位于透气孔的内外两侧，二者之间通过中间杆（530）连接；所述外片体（520）上开设有第四通孔（521），连通透气孔与外侧空间；所述单向呼吸阀（500）为弹性材质。

6.根据权利要求2所述的连接器，其特征在于，所述双向呼吸阀（410）包括阀芯（411）和阀体（412），所述阀芯（411）安装于所述阀体（412）内；所述阀芯（411）的外圈安装有环形薄片（413），环形薄片（413）为弹性材质；所述环形薄片（413）的外边缘与所述阀体（412）内侧壁接触，且接触区域的所述阀体（412）内侧壁由内而外逐渐扩张；所述阀芯（411）的中部设置有安装孔（414），所述安装孔（414）上安装有可向内开启的圆形薄片（415），所述圆形薄片（415）为具有一定弹性的材质；所述圆形薄片（415）的外侧于所述阀芯（411）上开设有第五通孔（416）。

7.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述插头主体（300）的尾部（600）开设有安装口，所述安装口上安装有密封盖（360），所述密封盖（360）内侧固定有所述吸附耗材（350）。

8.根据权利要求7所述的连接器，其特征在于，所述主体（300）的后端固定安装有尾部（600）。

9.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述头部（200）的后端的中部固定安装有走线筒（700），所述主体（300）内侧的中部开设有与所述走线筒（700）配合的第六通孔（370），所述走线筒（700）外壁与所述第六通孔（370）内壁滑动密封接触。

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