CN2634674Y - 防水连接器 - Google Patents

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河北俊司
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一种防水连接器，由设有雄端子的雄连接头和设有能插入雄端子的雌端子的雌连接头对接组成；该雄连接头由线缆的导体上接有雄端子经外包体被覆而构成，该雌连接头由线缆的导体上接有雌端子经外包体被覆而构成，其特征在于：该雄连接头和雌连接头的外包体均由经内部注塑成型的内部注塑成型部和经外部注塑成型的外部注塑成型部紧密结合而成。由于采用双重注塑成型构造，树脂间完全紧密粘结，能保持长期稳定的防水性能。由于外部注塑成型树脂使用合成橡胶系材料，雌连接头与雄连接头嵌合时，通过适度弹性形变取得良好的紧密性，确保防水性能。且在低温下也保持弹性，性能稳定。

Description

防水连接器
技术领域
本实用新型涉及一种防水连接器，特别涉及一种从太阳电池模块引出的室外配线用防水连接器。当然，也适用于其它防水连接使用的场合。
背景技术
近年，已开发了各种家用或其它业务用的太阳电池系统。太阳电池系统由建筑物上等设置的多个太阳电池模块与电缆连接构成，该电缆连接有防水性能的连接器。
如图5是现有的防水连接器例中的一个剖面图。防水连接器101是由雄端子121而设计成的雄连接头102与由雄端子121能插入的雌端子131而设计成的雌连接头103对接而成。
雄连接头102是由线缆12的导体(多芯线)12a上连接的雄端子121外包体122构造而成。外包体122，从线缆12的外被覆部12b的端部起到雄端子121的根基部范围内紧密结合、且外周部起沿雄端子121头部的外围方向延长，延长部内侧按雌连接头103头部(下述嵌合凸部133)能嵌合的状况形成嵌合凹部123。
同上，雌连接头103是由线缆13的导体(多芯线)13a上连接的雌端子131外包132构造而成。外包体132，从线缆13的外被覆部13b的端部起到雌端子131的根基部范围内紧密结合、且外周部形成能与雄连接头102头部的嵌合凹部123嵌合的嵌合凸部133。
雄连接头102的嵌合凹部123与雌连接头103的嵌合凸部133嵌合后，雄端子121与雌端子131进行电气接触，同时嵌合凹部123与嵌合凸部133防水性紧密结合，因而雄端子121与雌端子131对接时防水性得到确保。
正如图示，防水性连接器101型的雌连接头103采取预先成型的外包体132形状部件、轴孔132a中强制插入已与电缆13连接的雌端子131的组装方法。这里，为确保嵌合强度提高防水性，轴孔132a的内径成形成比电缆13的外被覆部13b外径小，因此电缆13与轴孔132a嵌合时，外包体132与电缆的外被覆部13b间有防水性能。
如上原理，防水性连接器101型的雄连接头102侧同理构成。
如上轴孔132a中嵌入线缆13时，如图7，需用轴孔132a的内径沿箭头A方向扩径装置。扩径装置插入轴孔132a中，使轴孔132a的内径比线缆13的外被覆部13b外径一时性大而进行作业：线缆13及雌端子131嵌入轴孔132a即进入外包体132，然后把扩径装置从轴孔132a中取出。由此，轴孔132a经弹性变形再收缩(孔径方向)，使外包体132与线缆13的外被覆部13b间紧密结合。
但是，防水连接头的组装使用上述的扩径装置按各操作顺序进行，繁杂且耗时。如果可能，防水连接头组装作业不使用较大的扩径装置，使用作业易组装的夹具或方法。
上述防水连接器所使用的电缆即CV CABLE为多重构造的线缆。线芯(内侧的绝缘体)为交联型聚乙烯(交联型polyethylene)，护套部(外被覆部)为PVC(聚氯乙稀、polyvinyl)构成。为使雄连接头与雌连接头良好紧密结合，与上述电缆配合设计的防水连接器的雄连接头及雌连接头的外包体，不使用有适度弹性的合成树脂系材料而利用合成橡胶系材料。具体如PVC或EP橡胶(乙丙橡胶、ethylene·propylene)等代表性材料。虽然，在线缆外被覆部使用PVC、外包体也利用PVC成型的情形下两者紧密结合性良好，由于PVC在低温下硬化，特别是在外界气温-30度以下的寒冷地区，雄连接头外包体与雌连接头外包体的嵌入作业困难，成为问题点。
另一方面，EP橡胶在按外包体形状成形后与线缆的PVC外被覆部非紧密结合，因而不适用于成型。在使用EP橡胶的情况下，预先在外包体成型物中设有轴孔，该轴孔中强制嵌入与线缆连接的端子，然后进行雄连接头与雌连接头的组装作业。但是，这样的构造即使容易组装作业而使轴孔不得不松驰，嵌入部分的紧密结合性不能十分确保。且如图5所示，线缆12、13及端子121、131与外包体122、132间留有124、134间隙；更有由于线缆12、13表面微小的凹凸不平，使嵌入部分紧密性受到影响，防水性能不稳定。还有，特别是合成橡胶系材料经长期压缩会产生永久变形，进入外包体的电缆嵌入强度比初始时下降，防水性能渐渐恶化，成为问题点。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种新型的防水连接器。
本实用新型的目的是这样实现的：一种防水连接器，由设有雄端子的雄连接头和设有能插入雄端子的雌端子的雌连接头对接组成；该雄连接头由线缆的导体上接有雄端子经外包体被覆而构成，该雄连接头外包体从线缆的绝缘体端部起到雄端子的根基部范围紧密结合，其外周部包围该雄端子并向端子头部方向延出，延出部内侧形成有嵌合凹部；该雌连接头由线缆的导体上接有雌端子经外包体被覆而构成，该雌连接头外包体从线缆的绝缘体端部起到该雌端子的头部范围紧密结合，其外周部形成能与该雄连接头之嵌合凹部嵌合的嵌合凸部；其特征在于：该雄连接头和雌连接头的外包体均由经内部注塑成型的内部注塑成型部和经外部注塑成型的外部注塑成型部紧密结合而成。
其中，该雄连接头的内部注塑成型部为对从线缆外被覆部的端部起到线芯的露出部分和雄端子的根部范围的筒状被覆，该雄连接头的外部注塑成型部为对该内部注塑成型部的外周面及内部注塑成型部未被覆的线缆外被覆部的端部近旁部进行的筒状被覆；该雌连接头的内部注塑成型部为对从线缆外被覆部的端部起到线芯的露出部分及雌端子的筒状保护件的根部侧约半部分的范围进行的筒状被覆，该雌连接头的外部注塑成型部为对其内部注塑成型部的外周面、内部注塑成型部未被覆的线缆外被覆部的端部近旁部及保护体头部约半部分的筒状被覆。
该雄连接头和雌连接头的内部注塑成型部的外周面的一部分为剖面是山谷状的环状起伏，且其外部注塑成型部与线缆外被覆部的端部近傍部为可剥离的接合。
该内部注塑成型部所用树脂比外部注塑成型部所用树脂硬，且该内部注塑成型部所用树脂为一种与线缆绝缘体及外部注塑成型部粘结性良好的树脂。
该内部注塑成型部所用树脂为聚乙烯合成树脂，该外部注塑成型部所用树脂为乙丙橡胶与聚丙烯的混合物，该线缆为CV线缆。
一种由上述若干个雄连接头和相应的雌连接头组成的多极防水连接器。
其中，该雄连接头的内部注塑成型部为对从线缆外被覆部的端部起到线芯的露出部分和雄端子的根部范围的筒状被覆，该雄连接头的外部注塑成型部为对该内部注塑成型部的外周面及内部注塑成型部未被覆的线缆外被覆部的端部近旁部进行的筒状被覆；该雌连接头的内部注塑成型部为对从线缆外被覆部的端部起到线芯的露出部分及雌端子的筒状保护件的根部侧约半部分的范围进行的筒状被覆，该雌连接头的外部注塑成型部为对其内部注塑成型部的外周面、内部注塑成型部未被覆的线缆外被覆部的端部近旁部及保护体头部约半部分的筒状被覆。
该雄连接头和雌连接头的内部注塑成型部的外周面的一部分为剖面是山谷状的环状起伏，且其外部注塑成型部与线缆外被覆部的端部近傍部为可剥离的接合。
该内部注塑成型部所用树脂比外部注塑成型部所用树脂硬，且该内部注塑成型部所用树脂为一种与线缆绝缘体及外部注塑成型部粘结性良好的树脂。
该内部注塑成型部所用树脂为聚乙烯合成树脂，该外部注塑成型部所用树脂为乙丙橡胶与聚丙烯的混合物，该线缆为CV线缆。
本实用新型的积极进步效果在于：由于采用双重注塑成型构造，树脂间完全紧密粘结，能保持长期稳定的防水性能。由于外部注塑成型树脂使用合成橡胶系材料，雌连接头与雄连接头嵌合时，通过适度弹性形变取得良好的紧密性，确保防水性能。且在低温下也保持弹性，性能稳定。
附图说明
图1是本实用新型一实施例的组合剖面示意图。
图2是图1中雄连接头的剖面示意图。
图3是图1中雌连接头的剖面示意图。
图4是本实用新型另一实施例多数防水连接器的组合剖面示意图。
图5是现有的防水连接器的组合剖面示意图。
图6是图5中雌连接头的剖面示意图。
图7是现有的防水连接器的组装示意图。
具体实施方式
如图1～3所示，本防水连接器1由相互能嵌合的雄连接头2与雌连接头3构成。雄连接头2与雌连接头3的一端，分别设有线缆12、线缆13。示例的线缆12、13是CV CABLE，有同轴状交联型聚乙烯(交联型po1yethylene)制的线芯12b、13b及PVC(聚氯乙稀、polyvinyl)制的护套部(外被覆部)构成。
雄连接头2有雄端子21。雄端子21的根部与线缆12的导体(绞线)12a经压接连接。该雄端子21由经内部注塑成型部24与外部注塑成型部25双重成型构成的外包体被覆。
雄连接头2的内部注塑成型部24对从线缆外被覆部12c的端部起到线芯12b的露出部分、雄端子21的根部范围进行筒状被覆。内部注塑成型部24是由如树脂为聚乙烯合成树脂系(polyethylene elastomer)经射出成形形成。合成树脂系材料在经加热与雄端子21的根部紧密结合的同时，与PVC制的外被覆部12c的端部及交联型聚乙烯制的线芯12b露出部无间隙地熔接。内部注塑成型部24的外周面一部分，是由剖面是山谷状的环状起伏24a形成的。
雄连接头2的外部注塑成型部25对内部注塑成型部24的外周面、内部注塑成型部24未被覆部的外被覆部12c的端部近旁部进行筒状被覆。外部注塑成型部25的头部包围雄端子21且向雄端子21头部外向延长、内侧形成与雌连接头3头部能嵌合的嵌合凹部25a。嵌合凹部25a的内周面形成能嵌合雌连接头3且防止脱落作成剖面是锯齿状的凸条25b。外部注塑成型部25使用如树脂为乙丙橡胶(ethylene·propylene)与聚丙烯(polypropylene)的混合物组成的合成橡胶系材料经射出成形而成。合成橡胶系材料经加热成形与内部注塑成型部24无间隙粘接。但，外部注塑成型部25与线缆外被覆部12c的端部近傍部间不是相互材料特性原因熔接，而是接合面可以剥离的接合。
雌连接头3有雌端子31。雌端子31根部与线缆13的导体13a进行压接连接、插入不能拔出的类似筒状保护件33。保护件33是用如尼龙或氨基甲酸乙酯树脂系树脂的成型品，该部件的头部有能让雄连接头2的雄端子21插入的开口33a。保护件33内的雌端子31，与雄连接头同样，由内部注塑成型部34及外部注塑成型部35双重成型构成的外包体进行被覆。
雌连接头3的内部注塑成型部34对从线缆外被覆部13c端部起到线芯13b的露出部分、保护件33的根部侧约半部分的范围进行筒状被覆。内部注塑成型部34，与雄连接头2的内部注塑成型部同样，是由如树脂为聚乙烯合成树脂系(polyethylene elastomer)经射出成形形成。合成树脂系材料在经加热与线缆外被覆部13c的端部、线芯13b的露出部分及保护件33的根部侧约半部分无间隙地粘接。内部注塑成型部34的外周面一部分，是由剖面是山谷状的环状起伏34a形成的。
雌连接头3的外部注塑成型部35对内部成型部34的外周面、内部注塑成型部34未被覆的线缆被覆部13c端部近傍及保护件33头部约半部分进行筒状被覆。外部注塑成型部35头部平面与保护件33的头部端面挤平，且该头部外周面形成与雄连接头2的嵌合凹部能嵌合的嵌合凸部35a。嵌合凸部35a的外周面为防止雄连接头拔出、组成外周面是锯齿状的突条35b。外部注塑成型部35与雄连接头2的外部注塑成型部25同样，使用如树脂为乙丙橡胶(ethylene·propylene)与聚丙烯(polypropylene)的混合物组成的合成橡胶系材料经射出成形而成。合成橡胶系材料经加热成形与内部注塑成型部34无间隙熔接。但，外部注塑成形部35与线缆外被覆部13c的端部近傍部间不是相互材料特性原因熔接，而是接合面可以剥离的接合。
本实用新型的防水连接器1有雄连接头与雌连接头组成。雌连接头与雄连接头嵌合，同时雄端子21插入雌端子31内部，雌连接头的嵌合凸部35a嵌入雄连接头的嵌合凹部25a内，两者经弹性变形，形成紧密防水一体化。防水连接器雄连接头及雌连接头的内部注塑成型部24、34都由合成树脂材料形成，分别与线缆12、13的外被覆部12c、13c及线芯12b、13b熔接，还与雄连接头、雌连接头的各外部注塑成型部25、35的合成橡胶系材料紧密结合。由此，内部注塑成型部24、34及外部注塑成型部25、35组成双重成型构造的外包体。对整个雄端子21及雌端子31进行整体防水紧密性被覆，防水性很高。且内部注塑成型部24、34的外周面分别形成环状起伏的24a、34a使内部注塑成型部24、34与外部注塑成型部25、35高度紧密结合。
对本发明的实施形态，与外部注塑成型部25、35的合成橡胶系材料相比，内部注塑成型部24、34的合成树脂系材料硬度高，对防水连接器1有内外注塑成型的线缆12，13施加冲击，弯折等，内部注塑成型部24、34与端子21、31，端子21、31与线缆12、13间的结合部受到保护，端子21、31不易受到弯折。
下面对本发明的多极连接器的实施形态加以说明，以图4为参考。
防水连接器10是由两根线芯14b、同一个外被覆部14c组成的两芯线缆14构成两极连接器，连接器由左右同一构造的两个连接头4对接而成。各连接头4各有一个雄端子41与雌端子42，雄端子41的对接口是雌端子42，同样雌端子42的对接口是雄端子41，这样结合形成电气连接。
对各连接头4，雄端子41与两芯线缆14的一根导体14a连接，雌端子42与两芯线缆14的另一根线缆14a连接且置于类似筒状保护体43内保持不被拔出。因此雄端子41与雌端子42被内部注塑成型部44及外部注塑成型部45，双重成型构造的外包体整体被覆。
内部注塑成型部44从线缆外被覆部14c端部起到两根线芯14b、露出部分14a、雄端子的根基部、保护件43的根部的半部分范围内进行一体化被覆。内侧注塑成型部44与前述单极实施形状同样，线缆外被覆部14c及线芯14b由能加热熔接的合成树脂材料射出成形。内侧注塑成型部44的外周面的一部分，剖面形成山谷状的环状起伏44a。
外部注塑成型部45，对内部注塑成型部44、内部注塑成型部44未被覆的线缆外被覆部14c的端部近侧及保护件43的头部侧约半部分进行一体化被覆。雄端子41的头部侧的延长部分如前述单极雄连接头2，同样形成嵌合凹部45a。雌端子42的头下侧如前记单极雌连接头3，同样形成嵌合凸部45b。外部注塑成型部45，与前述单极连接头的形态同样，使用与内部注塑成型部44易粘接的合成橡胶系材料，经射出形形成。
即，本两极连接器的连接头4，与前述实施形态的雄连接头、雌连接头形成共通的内部注塑成型部44及外部注塑成型部45一体。如图4，连接头4对接，雌端子42侧形成的嵌合凸部45b插入雄端子41侧形成的嵌合凹部45a，雄端子41及雌端子42接触，确保防水性能。如此结构，两极以上的端子接触场合，各端子及与端子接合的两芯线14的端部，由于内部注塑成型部44与外部注塑成型部45双重构造的外包体进行一体化被覆，取得高度防水性能。
但是，对于两极以上端子连接的形态，不受本实施形态限制，一侧连接头设有多个雌端子，另一侧有多个对等雌端子可设。这种场合对于各连接头的多个端子及与端子连接的线缆，由于内部注塑成型的双重成型构造的外包体进行一体化被覆，取得高度防水性能。
需申明，本防水连接器。不限使用于太阳电池模块的配线连接，还能被利用于如融雪用模块胶带加热器用模块等各种室外电气设备配线连接。

Claims (4)

1、一种防水连接器，由设有雄端子的雄连接头和设有能插入雄端子的雌端子的雌连接头对接组成；该雄连接头由线缆的导体上接有雄端子经外包体被覆而构成，该雄连接头外包体从线缆的绝缘体端部起到雄端子的根基部范围紧密结合，其外周部包围该雄端子并向端子头部方向延出，延出部内侧形成有嵌合凹部；该雌连接头由线缆的导体上接有雌端子经外包体被覆而构成，该雌连接头外包体从线缆的绝缘体端部起到该雌端子的头部范围紧密结合，其外周部形成能与该雄连接头之嵌合凹部嵌合的嵌合凸部；其特征在于：该雄连接头和雌连接头的外包体均由经内部注塑成型的内部注塑成型部和经外部注塑成型的外部注塑成型部紧密结合而成。
2、根据权利要求1所述的防水连接器，其特征在于：该雄连接头的内部注塑成型部为对从线缆外被覆部的端部起到线芯的露出部分和雄端子的根部范围的筒状被覆，该雄连接头的外部注塑成型部为对该内部注塑成型部的外周面及内部注塑成型部未被覆的线缆外被覆部的端部近旁部进行的筒状被覆；该雌连接头的内部注塑成型部为对从线缆外被覆部的端部起到线芯的露出部分及雌端子的筒状保护件的根部侧约半部分的范围进行的筒状被覆，该雌连接头的外部注塑成型部为对其内部注塑成型部的外周面、内部注塑成型部未被覆的线缆外被覆部的端部近旁部及保护体头部约半部分的筒状被覆。
3、根据权利要求2所述的防水连接器，其特征在于：该雄连接头和雌连接头的内部注塑成型部的外周面的一部分为剖面是山谷状的环状起伏，且其外部注塑成型部与线缆外被覆部的端部近傍部为可剥离的接合。
4、根据权利要求3所述的防水连接器，其特征在于：该内部注塑成型部所用树脂为聚乙烯合成树脂，该外部注塑成型部所用树脂为乙丙橡胶与聚丙烯的混合物，该线缆为CV线缆。
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