一种多阶层腔室的接触模块及连接器的制作方法

1.本实用新型涉及连接器技术领域，特别是涉及一种多阶层腔室的接触模块及连接器。


背景技术：

2.连接器是工程技术人员经常接触的一种部件。连接器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。连接器是电子设备中不可缺少的部件，连接器形式和结构是千变万化的，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。而部分电力、通信连接器需要在水下进行使用，其对密封防水的性能要求较高，其一般设有密封圈来进行隔绝，以保证连接器的密封。现有的水下连接器，在主密封腔和公针的插入孔内填充有绝缘油，但其在主密封腔之前仅仅只有一小段密封环，其密封效果不佳。在水液浑浊或者其他较为恶劣的工况下，外界杂质甚至小颗粒物质随着连接器的水下插拔会混进入油腔内，由此产生电应力，影响接触性能；甚至导致密封性差，影响绝缘效果。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对现有连接器密封性不好，容易影响绝缘效果的问题，提供一种多阶层腔室的接触模块及连接器。
4.一方面，本实用新型提出了一种多阶层腔室的接触模块，包括相适配的公针和母针，所述母针内设有插入孔，所述插入孔的前端插接有密封绝缘杆，所述母针包括油囊组；所述油囊组与所述密封绝缘杆的侧面之间由前端至后端依次形成第一密封环、第二密封环、第三密封环及第四密封环，所述第一密封环与所述第二密封环之间设有第一腔体，第二密封环与所述第三密封环之间设有第二腔体，所述第三密封环与所述第四密封环之间设有第三腔体，所述母针的接触簧片设置于所述第三腔体内；所述公针自所述插入孔的前端插入后，所述密封绝缘杆被顶入所述插入孔的后端。
5.其中，为了在公针插入和拔出时更加省力，所述母针位于所述第四密封环的后端的位置直接与外界导通；所述公针未插入所述插入孔时或拔出所述插入孔后，所述密封绝缘杆的前后两端都与外界介质接触；所述公针插入所述插入孔后，所述密封绝缘杆的后端与外界介质接触。
6.其中，为了使得腔体内压力平衡，高效地避免外界液体和杂质进入公母针接触的腔室，所述第二腔体与所述第一腔体之间相互导通，且导通口上设有用于过滤杂质的滤芯器。
7.其中，为了对第三腔体的后端进行密封阻隔，以进一步提升其密封性，所述油囊组与所述密封绝缘杆的侧面之间还设有第四腔体，所述第三腔体位于所述第四腔体与所述第二腔体之间；所述第四腔体与所述第一腔体之间相互导通，所述第四腔体内设有用于吸附杂质的吸附器。
8.其中，为了便于母针的油囊分布，提升密封性，所述油囊组包括第一油囊及第二油囊，所述第一油囊与所述密封绝缘杆的侧面之间形成所述第一密封环，所述第二油囊与所述密封绝缘杆的侧面之间形成所述第二密封环、所述第三密封环及所述第四密封环。
9.其中，为了有足够的空间来储存绝缘液，所述第一油囊与所述第二油囊之间设有笼状的胶体框架。
10.其中，为了便于混入的杂质或小颗粒通过外腔通道迅速地进入第一腔体的后侧，避免其通过第二密封环进入第二腔室，所述胶体框架的内侧设有由前端至后端孔径逐渐增大的喇叭口，所述喇叭口的后端与所述第一腔体连通。
11.其中，为了对两个油囊进行密封锁紧，所述母针上设有前锁紧套及后锁紧套，所述第一油囊通过所述前锁紧套固定于所述胶体框架上，所述第二油囊通过所述后锁紧套固定于所述胶体框架上。
12.其中，为了接触簧片可以与公针充分接触，所述接触簧片设置于所述第三腔体内的台阶孔内，所述台阶孔的径向设有多个内腔微孔。
13.其中，为了将密封绝缘杆与公针的接触端面顶紧，减少杂质的进入，所述密封绝缘杆的后端设有弹簧，所述公针自所述插入孔的前端插入后，所述密封绝缘杆将所述弹簧挤压压缩；所述母针内还设有与所述插入孔轴向相平行的导轨，所述密封绝缘杆通过一滑块与所述导轨滑动连接。
14.另一方面，本实用新型还提出了一种连接器，包括公插组件、母插组件至少一组如上所述的多阶层腔室的接触模块，所述公针设置于公插组件上，所述母针设置于母插组件上；所述公插组件可插合于所述母插组件上，以完成公针与母针的连接。
15.其中，为了保证连接器公母插安全可靠的连接，对公插组件进行导向、锁紧，所述公插组件上设有凸起滑块，所述母插组件上设有自前端向后端方向延伸的导向滑轨；所述公插组件插入所述母插组件时，所述凸起滑块滑动连接于所述导向滑轨内；所述导向滑轨后端位置设有弹力扣，所述凸起滑块滑动至预设位置后，所述弹力扣通过所述凸起滑块将所述公插组件锁住。
16.本实用新型，在油囊组与密封绝缘杆之间设置多个密封环，在密封环之间形成腔体，通过多个腔体来实现接触簧片与外界的隔离，其密封性较好，可以通过第一腔体及第二腔体来过滤带入的杂质，能有效提升连接器的可靠性。
附图说明
17.图1为本实用新型的多阶层腔室的接触模块一实施例的整体示意图；
18.图2为图1所示中母针的截面示意图；
19.图3为图1所示中公针的截面示意图；
20.图4为图2中的b
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b的截面示意图；
21.图5为图2中的c
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c的截面示意图；
22.图6为图2中的d
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d的截面示意图；
23.图7为图2中的e
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e的截面示意图；
24.图8为本实用新型的多阶层腔室的接触模块的第一油囊部分的结构示意图；
25.图9为本实用新型的多阶层腔室的接触模块的第二油囊部分的结构示意图；
26.图10为本实用新型的多阶层腔室的接触模块的胶体框架部分的结构示意图；
27.图11为本实用新型的多阶层腔室的接触模块的滤芯器部分的结构示意图；
28.图12为本实用新型的连接器在状态一情况下的截面示意图；
29.图13为本实用新型的连接器在状态二情况下的截面示意图；
30.图14为本实用新型的连接器在状态三情况下的截面示意图。
31.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
32.1、母针；11、密封绝缘杆；121、第一油囊；122、第二油囊；131、第一密封环；132、第二密封环；133、第三密封环；134、第四密封环；141、第一腔体；142、第二腔体；143、第三腔体；144、第四腔体；15、滤芯器；16、接触簧片；161、内腔微孔；17、吸附器；18、胶体框架；181、喇叭口；191、前锁紧套；192、后锁紧套；193、弹簧；194、导轨；195、滑块；2、公针；21、绝缘胶体；3、公插组件；31、凸起滑块；4、母插组件；41、导向滑轨；42、弹力扣。
具体实施方式
33.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做清楚、完整的描述。显然，以下描述的具体细节只是本实用新型的一部分实施例，本实用新型还能够以很多不同于在此描述的其他实施例来实现。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。
34.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
35.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
36.在一实施例中，请参阅图1至图7所示，一种多阶层腔室的接触模块，包括相适配的公针2和母针1，公针2的中间段外侧包裹有绝缘胶体21,母针1内设有插入孔，插入孔的前端插接有密封绝缘杆11，母针1包括油囊组；油囊组与密封绝缘杆11的侧面之间由前端至后端依次形成第一密封环131、第二密封环132、第三密封环133及第四密封环134，第一密封环131与第二密封环132之间设有第一腔体141，第二密封环132与第三密封环133之间设有第二腔体142，第三密封环133与第四密封环134之间设有第三腔体143，母针1的接触簧片16设置于第三腔体143内；第二腔体142与第一腔体141之间相互导通，且导通口上设有用于过滤杂质的滤芯器15。
37.公针2自插入孔的前端插入后，密封绝缘杆11被顶入插入孔的后端，公针2上的绝缘胶体21顶替密封绝缘杆11与油囊组之间依次形成新的第一密封环131、新的第二密封环132及新的第三密封环133。油囊组材料采用耐腐蚀性和密封性能良好的cr橡胶，母针1的各个腔体及油囊组内都填充满了绝缘油。
38.本实用新型，在油囊组与密封绝缘杆11之间设置多个密封环，在密封环之间形成腔体，通过多个腔体来实现接触簧片16与外界的隔离，其密封性较好，可以通过第一腔体
141及第二腔体142来过滤带入的杂质，能有效提升连接器的可靠性。还可以使得各腔体内的压力平衡。
39.在现有的水下连接器采用密封绝缘杆一端与外界介质接触，另一端在预置的油腔内的结构，此结构在插合和分离过程中产生的压力变化通过预设的油腔和油囊逐步传递到外界，来实现水下插拔的压力平衡；在公针插入孔处，多采用一段式长密封塞。在插拔过程中，插拔速度太快，插拔力变大，会使其密封效果也变不佳。
40.在本实施例中，针对现有的水下连接器的以上问题，本方案母针1位于第四密封环134的后端的位置与外界导通；公针2未插入插入孔时，或拔出插入孔之后，密封绝缘杆11的前后两端都与外界介质接触；公针2插入插入孔后，密封绝缘杆11的后端与外界介质接触。
41.可以理解的是，该结构在公针2插入或拔出时更加省力，在公母针插拔过程中，密封绝缘杆两端基本上压力平衡。
42.在本实施例的基础上，油囊组与密封绝缘杆11的侧面之间还设有第四腔体144，第三腔体143位于第四腔体144与第二腔体142之间；第四腔体144与第一腔体141之间相互导通，第四腔体144内设有用于吸附杂质的吸附器17。其中，吸附器17为栅格式吸附器，当然，其也可以为其他结构的吸附器17，例如带有斜向的吸附条的吸附器17等，其结构不以本实施例中描述为限。其中，第一腔体141和第四腔体144通过外腔通道连接而此形成外腔。而第三腔体143为母针1的内嵌。
43.可以理解的是，第四腔体144的设置可以对第三腔体143的后端进行密封阻隔，以进一步提升其密封性，避免杂质从后端进入第三腔体143。插合过程中，随着公针2顶着密封绝缘杆11往后滑动，当第三密封环133抱紧公针2包胶体时，公针2包胶体与第三密封环133形成密封，绝缘密封杆与第四密封环134形成密封，由此两密封点形成了插合的接触内腔。
44.参照图2、图8及图9所示，为了便于母针1的油囊分布，提升密封性，油囊组包括第一油囊121及第二油囊122，第一油囊121与密封绝缘杆11的侧面之间形成第一密封环131，第二油囊122与密封绝缘杆11的侧面之间形成第二密封环132、第三密封环133及第四密封环134。
45.需要说明的是，第一油囊121的外围和后端面上设有多条油槽，油槽的作用是使第一密封环131内外的压力更加平衡，从而使绝缘密封杆或公针2胶体与第一密封环131的绝缘密封更可靠和稳定。
46.参照图2及图10，第一油囊121与第二油囊122之间设有笼状的胶体框架18。其使用耐酸耐碱的工程材料pei制成。在保证腔体的强度足够大的情况下，还可有足够的空间来储存绝缘液。
47.进一步地，胶体框架18的内侧设有由前端至后端孔径逐渐增大的喇叭口181，喇叭口181的后端与第一腔体141连通。喇叭结构可便于混入的杂质或小颗粒通过外腔通道迅速地进入第一腔体141的后侧，避免其通过第二密封环132进入第二腔室，进一步的提升了连接器的稳定性。
48.具体地，为了对两个油囊进行密封锁紧，母针1上设有前锁紧套191及后锁紧套192，第一油囊121通过前锁紧套191固定于胶体框架18上，第二油囊122通过后锁紧套192固定于胶体框架18上。
49.如图2所示，为了接触簧片16可以与公针2充分接触，接触簧片16设置于第三腔体
143内的台阶孔内，台阶孔的径向设有多个内腔微孔161。通过台阶孔和内腔微孔161的结构实现接触簧片16和公针2接触头之间充分接触，保障其连接充分。
50.在本实施例的基础上，插入孔的后端设有弹簧193，公针2自插入孔的前端插入后，密封绝缘杆11将弹簧193挤压压缩；母针1内还设有与插入孔轴向相平行的导轨194，密封绝缘杆11通过一滑块195与导轨194滑动连接。
51.具体地，密封绝缘杆11的后端套有滑块195和弹簧193，弹簧193套接在一个导向柱上，滑块195在导轨194上滑动，并在弹簧193的作用下，将密封绝缘杆11与公针2的接触端面顶紧，减少杂质的进入，提升连接器的密封性。
52.参照图12、图13及图14所示，本实用新型还提出了一种连接器，三附图分别底座公插组件3插入母插组件4过程中的状态一、状态二及状态三，连接器包括公插组件3、母插组件4至少一组如上的多阶层腔室的接触模块，公针2设置于公插组件3上，母针1设置于母插组件4上；公插组件3可插合于母插组件4上，以完成公针2与母针1的连接。
53.进一步地，公插组件3上设有凸起滑块31，母插组件4上设有自前端向后端方向延伸的导向滑轨41；公插组件3插入母插组件4时，凸起滑块31滑动连接于导向滑轨41内；导向滑轨41后端位置设有弹力扣42，凸起滑块31滑动至预设位置后，弹力扣42通过凸起滑块31将公插组件3锁住。导向滑轨41及弹力扣42的使用可以保证连接器公母插安全可靠的连接，对公插组件3进行导向、锁紧。
54.可以理解的是，该连接器上可根据需求设置多组多阶层腔室的接触模块，其数量不以本实施例附图中所示为限制。
55.本实用新型技术方案通过，公针2或密封绝缘杆11与两个油囊形成的四个密封环，并通过四个密封环形成了四个腔体，一保护中间腔体内的接触弹簧193，其封闭性能好，可过滤带入的杂质，能有效的保障连接器的可靠性。
56.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
57.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、替换及改进，这些都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型专利的保护范围应以权利要求为准。