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CN107331999A - 一种无限位的多触点电气连接装置 - Google Patents

一种无限位的多触点电气连接装置 Download PDF

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CN107331999A
CN107331999A CN201710332964.XA CN201710332964A CN107331999A CN 107331999 A CN107331999 A CN 107331999A CN 201710332964 A CN201710332964 A CN 201710332964A CN 107331999 A CN107331999 A CN 107331999A
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CN
China
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plug
socket
electrical connection
connection arrangement
metal spring
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朱鸿鑫
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Hky Technology Co Ltd
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Hky Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种无限位的多触点电气连接装置，包括插座和插头；所述插座上同心设置至少两个分别与不同插座引线连接的金属环；所述插头设置有不少于所述金属环数目的金属弹簧针；所述金属弹簧针与相应的插头引线连接；在所述插头与插座配合时，每个金属环至少与一个所述金属弹簧针接触。本发明的有益效果为：插座以金属同心环代替设置在现有插座的插孔中的接触片，不同引线对应的同心环直径不同，插头无需考虑插入角度，任意位置随意插拔，插拔迅速，方便快捷。

Description

一种无限位的多触点电气连接装置
技术领域
本发明涉及电气接口领域，尤其是涉及一种无限位的多触点电气连接装置。
背景技术
电气接口广泛应用于各行业，用于实现线路与线路之间或产品与产品之间的电气互连，使用的范围及其广泛，包括但不限于家用电器、消费类电子产品、工业、车辆、航空航天、医疗、照明和通讯等领域。由于电气接口的实质是一种连接件或接插件，因此其需要与产品或电缆连接并可以插拔。
现有技术的电气接口一般包括插头和插座，插头和插座均包括外壳，插头中借助于绝缘体在其外壳内装配有插针，同样，插座中也借助于绝缘体在其外壳内装配有插孔，使用时通过插头与插座之间的相互插拔来实现电气的连接与断开；插针与插孔必须是严格一一对应的关系，否则会产生错误连接，导致不可估量的后果；为了保证这种一一对应的关系，插头和插座上都有用于定位的限位凸起和对应的凹槽或其它限位装置，安装时必须对准限位装置，插头才可以插入插座中。
发明内容
针对现有技术中所存在的问题，本发明的目的在于提供一种无限位的多触点的电气连接装置,该电气连接装置能够支持无限位装配，插头和插座装配时无需插针对准插孔，可以盲接，而且插接方便快捷。
为达到上述发明目的，本发明的技术方案如下：
一种无限位的多触点电气连接装置，包括插座和插头；所述插座上同心设置至少两个分别与不同插座引线连接的金属环；所述插头设置有不少于所述金属环数目的金属弹簧针；所述金属弹簧针与相应的插头引线连接；在所述插头与插座配合时，每个金属环至少与一个所述金属弹簧针接触。
进一步地，上述的无限位的多触点电气连接装置，所述金属弹簧针设置在插头绝缘板上；所述金属环设置在插座绝缘板上；所述插头绝缘板和所述插座绝缘板形状匹配。
进一步地，上述的无限位的多触点电气连接装置，所述插头还包括插头外壳，所述插头绝缘板设置在所述插头外壳内部；所述插座还包括插座外壳，所述插座绝缘板设置在所述插座外壳内部。
进一步地，上述的无限位的多触点电气连接装置，所述插头外壳与所述插座外壳插拔连接。
进一步地，上述的无限位的多触点电气连接装置，所述插头外壳与所述插座外壳之间设置有锁紧结构；所述锁紧结构为分别设置在所述插头外壳和插座外壳的插拔接触面上的螺纹。
进一步地，上述的无限位的多触点电气连接装置，所述插头外壳与所述插座外壳之间设置有锁紧结构；所述锁紧结构包括锁紧螺母、设置在插拔外层上的螺纹和设置在插拔内层上的限位突；所述限位突限制所述锁紧螺母沿轴向向远离所述插拔内层的方向的运动；所述插拔外层为所述插座外壳和所述插头外壳插拔连接时作为外层的外壳；所述插拔内层为所述插座外壳和所述插头外壳插拔连接时作为内层的外壳。
进一步地，上述的无限位的多触点电气连接装置，所述插拔内层和插拔外层之间设置有密封圈。
进一步地，上述的无限位的多触点电气连接装置，所述锁紧螺母靠近所述插拔内层的一端的内侧设置有与所述限位突配合的凹槽；所述密封圈安装在所述限位突上。
进一步地，上述的无限位的多触点电气连接装置，所述插头上的至少两个金属弹簧针与所述插座上的同一个金属环对应时，所述的至少两个金属弹簧针均与同一插头引线连接。
进一步地，上述的无限位的多触点电气连接装置，所述插头外壳与所述插头绝缘板之间填充有灌封胶；所述插座外壳与所述的插座绝缘板之间填充有灌封胶。
本发明具有以下有益效果：
1、插座以金属同心环代替设置在现有插座的插孔中的接触片，不同引线对应的同心环直径不同，插头无需考虑插入角度，任意位置随意插拔，插拔迅速，方便快捷；
2、本发明的插头与插座在每个不同直径的金属同心环上有至少2个金属弹簧针触点，属于冗余设计，即使其中一个失效，也能保证正常的电气连接，因此具有极高的电气连接可靠性；
3、本发明的插头与插座引线处用灌封胶密封，接合处有O型密封圈，锁紧螺母锁紧后，有很好的防水和防爆效果。
附图说明
图1为本发明无限位的多触点电气连接装置的剖面结构示意图。
图2为本发明插头的结构示意图。
图3为本发明插座的结构示意图。
上述附图中，1、密封圈；2、插头绝缘板；3、插座绝缘板；4a、第一金属环；4b、第一插座引线；5a、第二金属环；5b、第二插座引线；6a、第一金属弹簧针；6b、第一金属弹簧针；6c、第一插头引线；7、插座外壳；8、锁紧螺母；9a、第二金属弹簧针；9b、第二金属弹簧针；9c、第二插头引线；10、插头外壳；11、灌封胶。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1所示，本发明提供了一种无限位的多触点电气连接装置，适用于电气连接的快速插拔，包括插座和插头；所述插座上同心设置至少两个分别与不同插座引线连接的金属环；所述插头设置有不少于所述金属环数目的金属弹簧针；所述金属弹簧针与相应的插头引线连接；在所述插头与插座配合时，每个金属环至少与一个所述金属弹簧针接触。如此，插头和插座配合时，只需将插头对准插座插入，使得不同金属弹簧针接触相应的金属环即可，也就避免了现有技术中还需要插针对准插孔的繁复流程(本发明中插座的接触片成环形，因此金属弹簧针无需调整角度)。
具体而言，本发明提供的一个实施例的具体方案为：金属弹簧针设置在插头绝缘板2上；金属环设置在插座绝缘板3上；所述插头绝缘板2和所述插座绝缘板3形状匹配。插头还包括插头外壳，所述插头绝缘板2设置在所述插头外壳内部；插座还包括插座外壳7，所述插座绝缘板3设置在所述插座外壳7内部。外壳对绝缘板进行保护，绝缘板作为金属弹簧针或金属环的载体以固定位置。插头外壳与插座外壳7插拔连接，通过插拔连接实现插头和插座的配合，方便快捷。为了提高连接可靠性，所述插头上的至少两个金属弹簧针与所述插座上的同一个金属环对应时，所述的至少两个金属弹簧针均与同一插头引线连接。如此冗余设计，当一个金属弹簧针出现故障与金属环连接失效时，至少还有另一金属弹簧针保证该连接可靠。插头外壳与所述插头绝缘板2之间填充有灌封胶11；所述插座外壳7与所述的插座绝缘板3之间填充有灌封胶11。灌封胶11保证了插头引线和插座引线部分的密封。
在本实施例中，如图2和图1所示，插头外壳10内设置圆形的插头绝缘板2，预埋在插头绝缘板2上的中心对称排列4个金属弹簧针(第一金属弹簧针6a、第一金属弹簧针6b、第二金属弹簧针9a、第二金属弹簧针9b)第一金属弹簧针(6a、6b)为一组，焊接在该组金属弹簧针另一端的第一插头引线6c把第一金属弹簧针(6a、6b)短接在一起。第二金属弹簧针(9a、9b)为一组，焊接在该组金属弹簧针另一端的第二插头引线9c把第二金属弹簧针(9a、9b)短接在一起，插头外壳10内部填充灌封胶11。如图1和图3所示，插座外壳7内设置圆形的插座绝缘板3，插座绝缘板3上预埋同心设置的第一金属环4a和第二金属环5a。第一金属环4a另一端焊接第一插座引线4b，第二金属环5a另一端焊接第二插座引线5b，插座外壳7内部填充灌封胶11。使用时，所述插头外壳10平行插入插座外壳7内，插头外壳10内的第一金属弹簧针(6a、6b)与插座外壳7内的第二金属环5a对应接触，插头外壳10内的第二金属弹簧针(9a、9b)与插座外壳7内的第一金属环4a对应接触，达到电气连接的作用。
为了实现插拔牢固可靠，本实施例的所述插头外壳与所述插座外壳7之间还可以设置有锁紧结构。如图1所示，本实施例提供的一种锁紧结构包括锁紧螺母8、设置在插拔外层上的螺纹和设置在插拔内层上的限位突；所述限位突限制所述锁紧螺母8沿轴向向远离所述插拔内层的方向的运动；所述插拔外层为所述插座外壳7和所述插头外壳插拔连接时作为外层的外壳；所述插拔内层为所述插座外壳7和所述插头外壳插拔连接时作为内层的外壳。所述锁紧螺母8靠近所述插拔内层的一端的内侧设置有与所述限位突配合的凹槽；所述密封圈1安装在所述限位突上。限位突卡在所述锁紧螺母8的凹槽内，以实现插拔内层与锁紧螺母8在锁紧螺母8轴向上的相对固定；该凹槽尺寸可设置为略大于所述插拔内层的限位突厚度，以便给锁紧螺母8与所述插拔外层的螺纹进行连接留下调整空间。
本实施例中，插头外壳为插拔内层，其外部设置锁紧螺母8，插座外壳7作为插拔外层，其外壁设置有外螺纹。使用时设置在插头外壳10外部的锁紧螺母8的内螺纹与插座外壳7上的外螺纹配合旋紧，固定插头与插座的连接。进一步地，为了提供密封功能，所述插拔内层和插拔外层之间设置有密封圈1(本实施例中为0型密封圈)。锁紧螺母8的旋紧也压紧O型密封圈的同时也压缩了4个金属弹簧针(第一金属弹簧针6a、第一金属弹簧针6b、第二金属弹簧针9a和第二金属弹簧针9b)，使之与对应的金属环(第二金属环5a和第一金属环4a)紧密接触，保证了电气连接的可靠性，被压紧的O型密封圈也密封了电气连接部分。
此外，所述锁紧结构还可以为分别设置在所述插头外壳和插座外壳7的插拔接触面上的螺纹，此方案的优点在于结构简单。
另外声明的是：上述实施例是以2个电气触点为例所做的说明，但电气触点的数量不只局限于所述的2个触点，可以扩展为3、4、5…n个触点，触点的数量仅受电气连接装置体积的限制。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种无限位的多触点电气连接装置，包括插座和插头；其特征在于，所述插座上同心设置至少两个分别与不同插座引线连接的金属环；所述插头设置有不少于所述金属环数目的金属弹簧针；所述金属弹簧针与相应的插头引线连接；在所述插头与插座配合时，每个金属环至少与一个所述金属弹簧针接触。
2.如权利要求1所述的无限位的多触点电气连接装置，其特征在于：所述金属弹簧针设置在插头绝缘板(2)上；所述金属环设置在插座绝缘板(3)上；所述插头绝缘板(2)和所述插座绝缘板(3)形状匹配。
3.如权利要求2所述的无限位的多触点电气连接装置，其特征在于：所述插头还包括插头外壳(10)，所述插头绝缘板(2)设置在所述插头外壳(10)内部；所述插座还包括插座外壳(7)，所述插座绝缘板(3)设置在所述插座外壳(7)内部。
4.如权利要求3所述的无限位的多触点电气连接装置，其特征在于：所述插头外壳(10)与所述插座外壳(7)插拔连接。
5.如权利要求4所述的无限位的多触点电气连接装置，其特征在于：所述插头外壳(10)与所述插座外壳(7)之间设置有锁紧结构；所述锁紧结构为分别设置在所述插头外壳(10)和插座外壳(7)的插拔接触面上的螺纹。
6.如权利要求4所述的无限位的多触点电气连接装置，其特征在于：所述插头外壳(10)与所述插座外壳(7)之间设置有锁紧结构；所述锁紧结构包括锁紧螺母(8)、设置在插拔外层上的螺纹和设置在插拔内层上的限位突；所述限位突限制所述锁紧螺母(8)沿轴向向远离所述插拔内层的方向的运动；所述插拔外层为所述插座外壳(7)和所述插头外壳(10)插拔连接时作为外层的外壳；所述插拔内层为所述插座外壳(7)和所述插头外壳(10)插拔连接时作为内层的外壳。
7.如权利要求6所述的无限位的多触点电气连接装置，其特征在于：所述插拔内层和插拔外层之间设置有密封圈(1)。
8.如权利要求7所述的无限位的多触点电气连接装置，其特征在于：所述锁紧螺母(8)靠近所述插拔内层的一端的内侧设置有与所述限位突配合的凹槽；所述密封圈(1)安装在所述限位突上。
9.如权利要求1所述的无限位的多触点电气连接装置，其特征在于：所述插头上的至少两个金属弹簧针与所述插座上的同一个金属环对应时，所述的至少两个金属弹簧针均与同一插头引线连接。
10.如权利要求1-9任一所述的无限位的多触点电气连接装置，其特征在于：所述插头外壳(10)与所述插头绝缘板(2)之间填充有灌封胶(11)；所述插座外壳(7)与所述的插座绝缘板(3)之间填充有灌封胶(11)。
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