CN118889089B - 一种用于环网柜的连接器结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于环网柜的连接器结构，包括：母端接头，其内有具有线缆；公端接头，其内部具有接触针，所述接触针具有针头，所述针头包括多个针头弧片，每个针头弧片的两个弧面具有多个导电细丝，以增加与所述线缆的接触面积。本发明通过在接触针上增加多个针头弧片，并在每个针头弧片的两个弧面上设置多个导电细丝，有效地增加了母端接头与公端接头之间的接触面积，这种设计不仅提高了接触针与线缆之间的导电性能，还显著增强了线缆与针头之间的抗拉拔能力。

Description

一种用于环网柜的连接器结构

技术领域

本发明涉及连接器领域，特别是涉及一种用于环网柜的连接器结构。

背景技术

在现有的环网柜连接器结构中，当进行连接操作时，经常会遇到一些技术难题。具体来说，当接触针插入线缆内部进行连接时，由于二者之间的接触面积相对较小，这会导致一系列问题的出现。首先，因为较小的接触面积无法确保充分的电接触，从而影响电流的稳定传输。其次，抗拉拔能力差也是一个显著的问题，较小的接触面积使得连接点在受到外力拉扯时更容易松动，甚至可能导致连接失败。这些问题不仅影响了设备的稳定性和可靠性，还可能带来安全隐患，因此在设计和制造环网柜连接器时，需要特别关注这些问题，并采取相应的改进措施。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

基于此，有必要针对目前的用于环网柜的连接器结构所存在的问题，提供一种用于环网柜的连接器结构，增加了母端接头与公端接头之间的接触面积，进而提高了接触针与线缆之间的导电性能，还显著增强了线缆与针头之间的抗拉拔能力。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种用于环网柜的连接器结构，包括：母端接头，其内有具有线缆；公端接头，其内部具有接触针，所述接触针具有针头，所述针头包括多个针头弧片，每个针头弧片的两个弧面具有多个导电细丝，以增加与所述线缆的接触面积。

进一步的，所述针头弧片具有第一状态和第二状态；在第一状态下，所述针头弧片的前端沿着径向方向向内凹陷；在第二状态下，所述针头弧片的前端沿着径向方向向外凹陷，并且所述针头弧片处于扭转状态。

进一步的，所述母端接头具有顶接块；所述接触针进一步包括：接触段，其固接至所述公端接头的内部，所述接触段具有安装台，所述针头的前端能够旋转地安装至所述安装台；转筒，其能够旋转地安装至所述接触段的后端并套在所述安装台的外围，且与所述针头的前端的外表面接触，所述转筒的后端的外周面设置有螺旋设置的控制槽，所述控制槽连通至转筒205的后端面，所述顶接块能够插入所述控制槽，以使得转筒围绕自身的轴线旋转，进而带动所述针头的前端围绕自身的轴线旋转。

进一步的，所述转筒的前端的外周面设置有转筒环槽，所述接触段的后端具有沿着径向方向延伸的延伸部，所述延伸部的后端面的外边缘具有向后延伸的滑动凸缘，所述滑动凸缘沿着从前到后的方向向径向内侧倾斜，并能够插在所述转筒环槽内，以使得转筒能够相对于接触段围绕接触段的轴线旋转。

进一步的，所述接触针进一步包括：柔性套，其两端分别固定在所述延伸部的后端面和所述转筒的前端面，所述柔性套能够扭转。

进一步的，所述安装台具有多个安装孔，所述安装孔连通至安装台的外周面；所述针头进一步包括：旋转构件，其能够旋转地安装在所述安装孔内，所述旋转构件的外周面的一部分能够在径向方向上从所述安装孔内向外突出一部分，以与所述转筒的内表面接触。

进一步的，所述旋转构件形成为锥形，并且其前端的直径大于其后端的直径。

进一步的，所述母端接头包括：母端壳体，其前端面具有多个向前延伸的顶接环，顶接环的外周面具有所述顶接块。

进一步的，所述公端接头包括：公端第一壳体；公端第二壳体，其固定在所述公端第一壳体内；固定组件，其能够旋转地安装在所述公端第一壳体的后端，并能够与所述母端壳体的前端螺纹连接。

进一步的，所述公端第一壳体的后端具有公端环槽，所述固定组件的前端具有旋转环，所述旋转环插在所述公端环槽内。

本发明的有益效果是：

本发明通过在接触针上增加多个针头弧片，并在每个针头弧片的两个弧面上设置多个导电细丝，有效地增加了母端接头与公端接头之间的接触面积，这种设计不仅提高了接触针与线缆之间的导电性能，还显著增强了线缆与针头之间的抗拉拔能力。通过这种创新的设计，本发明确保了连接器结构在实际应用中的稳定性和可靠性，从而提高了整个环网柜系统的性能和寿命。

附图说明

图1为本发明的用于环网柜的连接器结构的结构示意图；

图2为图1的立体分解图；

图3为本发明的用于环网柜的连接器结构的剖视图；

图4为图2中A处的局部放大图；

图5为图3中B处的局部放大图；

图6为接触针的结构示意图；

图7为图6的立体分解图；

图8为接触针的局部剖视图；

图9为接触段的结构示意图；

图10为转筒的结构示意图；

图11为针头弧片的扭转状态示意图；

图12为针头弧片的第一状态示意图；

图13为针头弧片的第二状态示意图。

其中：

101、公端接头；102、母端接头；1011、公端第一壳体；10111、公端第一壳体第一安装部；10112、公端第一壳体第二安装部；1012、公端环槽；10121、凸台；1013、固定组件；10132、公端内螺纹；1014、旋转环；10141、凹槽；1015、公端第二壳体；10151、安装板；1016、第一限位空间；1021、线缆固定组件；1022、锁紧端；1023、母端壳体；1024、母端外螺纹；1025、顶接环；1026、顶接块；1027、连接部；200、接触针；201、针头；2011、针头弧片；2012、旋转构件；2013、导电细丝；202、接触段；2021、滑动凸缘；2022、延伸部；2023、第二限位空间；2024、安装台；203、安装孔；204、柔性套；205、转筒；2051、转筒环槽；2052、控制槽；300、线缆；301、连接线。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本发明所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合图1至图13对本发明的用于环网柜的连接器结构进行说明。

为方便描述位置关系，本文将公端接头101的一侧定义为前侧，母端接头102的一侧定义为后侧。

如图1、图2、图3、图7和图12所示，本发明实施方案提供一种用于环网柜的连接器结构，包括：母端接头102和公端接头101。

如图1和图3所示，母端接头102的内部具有一条线缆300，线缆300的内部包括多个连接线301。

如图2、图3、图6和图7所示，公端接头101的内部具有多个接触针200，接触针200具有针头201，针头201包括多个针头弧片2011，每个针头弧片2011的两个弧面具有多个导电细丝2013，以增加与线缆300的接触面积。

本发明实施方案通过在接触针200上增加多个针头弧片2011，并在每个针头弧片2011的两个弧面上设置多个导电细丝2013，有效地增加了母端接头102与公端接头101之间的接触面积，这种设计不仅提高了接触针200与线缆300之间的导电性能，还显著增强了线缆300与针头201之间的抗拉拔能力。通过这种创新的设计，本发明确保了连接器结构在实际应用中的稳定性和可靠性，从而提高了整个环网柜系统的性能和寿命。

在示例性实施方案中，针头弧片2011具有第一状态和第二状态。

在第一状态下，针头弧片2011的前端沿着径向方向向内凹陷（配合参见图12）。

在第二状态下，针头弧片2011的前端沿着径向方向向外凹陷（配合参见图13），并且针头弧片2011处于扭转状态（配合参见图11）。

如图2、图3和图5所示，公端接头101包括：公端第一壳体1011、公端第二壳体1015和固定组件1013。

如图3和图5所示，公端第一壳体1011包括中空的公端第一壳体第一安装部10111和公端第一壳体第二安装部10112，公端第一壳体第一安装部10111和公端第一壳体第二安装部10112形成为一体，并且公端第一壳体第一安装部10111的内径小于公端第一壳体第二安装部10112的内径。

公端第一壳体第一安装部10111用于安装公端第二壳体1015，公端第一壳体第二安装部10112用于安装固定组件1013（配合参见图3）。

如图3和图5所示，公端第一壳体第二安装部10112的后端具有公端环槽1012，固定组件1013的一端能够旋转地安装在公端环槽1012内，使得固定组件1013能够围绕公端环槽1012的轴线（即，公端第一壳体1011的轴线）旋转。具体地，如图5所示，公端环槽1012的内表面具有向内凸出的凸台10121，凸台10121与下述的凹槽10141配合，以在前后方向上限制固定组件1013的移动。

如图3所示，公端第二壳体1015与公端第一壳体1011同轴设置并固定连接。公端第二壳体1015的前端与公端第一壳体第一安装部10111的内表面固定连接，公端第二壳体1015的后端穿过公端第一壳体第二安装部10112。

如图3所示，公端第二壳体1015中部具有安装板10151，安装板10151用于安装多个接触针200。具体地，安装板10151具有多个第一通孔，接触针200安装在第一通孔上。

固定组件1013的前端具有旋转环1014，旋转环1014与固定组件1013固定连接并同步旋转，旋转环1014插在公端环槽1012内，并具有与凸台10121相对应的凹槽10141，凸台10121插在凹槽10141内，以在前后方向（即，轴向）上限制固定组件1013的移动。固定组件1013的后端具有公端内螺纹10132，固定组件1013的后端与公端第二壳体1015的后端构成第一限位空间1016（配合参见图3），第一限位空间1016用于插接下述的母端壳体1023的前端和线缆固定组件1021的连接部1027。

如图3所示，母端接头102包括母端壳体1023、线缆固定组件1021和锁紧端1022。

母端壳体1023的前端具有母端外螺纹1024，母端外螺纹1024能够与固定组件1013的后端的公端内螺纹10132配合连接，以使得固定组件1013能够与母端壳体1023的前端螺纹连接，从而使得固定组件1013能够旋拧至母端壳体1023。线缆300设置在母端壳体1023的内部。

线缆固定组件1021安装在母端壳体1023的前端，线缆固定组件1021具有多个第二通孔，第二通孔在前后方向上贯穿线缆固定组件1021，线缆300内部的连接线301穿过线缆固定组件1021的第二通孔并固定在线缆固定组件1021的第二通孔上。线缆固定组件1021具有环状的连接部1027，连接部1027插接在第一限位空间1016内。连接部1027的外表面固定连接至母端壳体1023的前端的内表面，以将线缆固定组件1021固定在母端壳体1023上。

为了进一步保障线缆300的稳定性和安全性，线缆固定组件1021的第二通孔边缘还可以设置有防滑纹理或凸起，这些设计能够增强连接线301与第二通孔之间的摩擦力，防止因意外拉扯而导致的松动或脱落。同时，这种设计也便于用户进行线缆的插拔操作，提高了使用的便捷性。

另外，考虑到实际应用中可能遇到的振动、冲击等环境因素，线缆固定组件1021和母端壳体1023的材料选择也至关重要。它们通常采用高强度、高韧性的工程塑料或金属材料制成，以确保在恶劣的工作环境下仍能保持稳定的性能和可靠性。

如图2和图4所示，锁紧端1022固定在线缆固定组件1021的前端，锁紧端1022的前端面具有向前延伸的顶接环1025，顶接环1025的外周面具有顶接块1026。线缆300内部的连接线301穿过锁紧端1022并与锁紧端1022的前端面大致齐平。

顶接环1025用于引导下述的接触针200的针头201插入线缆300的连接线301，以确保连接的准确性和可靠性。

顶接块1026用于插入下述的转筒205的后端的控制槽2052，以使得转筒205在插入过程中能够围绕自身的轴线旋转。

如图6至图8所示，接触针200包括：接触段202、针头201、柔性套204和转筒205，接触段202位于针头201的前方。

如图8和图9所示，接触段202呈圆柱状，接触段202的后端具有沿着径向方向向外延伸的延伸部2022，延伸部2022的后端面的外边缘具有向后延伸的环状的滑动凸缘2021。

延伸部2022的后端面具有向后延伸的安装台2024，安装台2024位于滑动凸缘2021的径向方向的内侧，延伸部2022安装在安装板10151的第一通孔内，以将接触针200固定在公端第二壳体1015上。

滑动凸缘2021沿着从前到后的方向向径向内侧倾斜并且厚度逐渐减小。滑动凸缘2021的后端能够插在下述的转筒环槽2051内，以使得转筒205能够相对于接触段202围绕接触段202的轴线旋转。对应地，转筒环槽2051形成为开口向前的斜槽。

虽然在图8和图9的实施方案中，滑动凸缘2021倾斜设置，但是滑动凸缘2021还可以形成为其他形状，这里滑动凸缘2021的形状可以根据实际需求进行灵活调整，无论是直线型、曲线型还是其他复杂形态，只要能够确保与转筒环槽2051的有效配合，并满足预期的旋转和稳定性能，均可作为备选方案。

由于滑动凸缘2021沿着从前到后的方向向径向内侧倾斜并且呈环状，滑动凸缘2021能够围成第二限位空间2023（配合参见图8），第二限位空间2023用于安装转筒205的一部分和柔性套204。

如图9所示，安装台2024具有多个安装孔203，安装孔203连通至安装台2024的外周面。安装台2024、滑动凸缘2021与延伸部2022形成为一体。

如图8所示，柔性套204呈圆环状，并安装在第二限位空间2023内。柔性套204的前端固定在延伸部2022的后端面，柔性套204的后端固定在转筒205的前端面。转筒205通过柔性套204连接至延伸部2022，柔性套204能够发生扭转，以使得转筒205可以相对于接触段202旋转。另外，如果没有柔性套204，转筒205就只通过转筒环槽2051、滑动凸缘2021与接触段202连接，晃动等因素会使得转筒205轻易地相对于接触段202转动，柔性套204的存在可以避免这种情况。

如图8所示，转筒205套在安装台2024的外围，转筒205的前端的外周面设置有转筒环槽2051（配合参见图8和图10），滑动凸缘2021插在转筒环槽2051内，以使得转筒205能够相对于接触段202围绕接触段202的轴线旋转。

如图8和图10所示，转筒205的后端的外周面设置有与母端接头102的顶接块1026相对应的控制槽2052。

控制槽2052在转筒205的后端的外周面螺旋设置，以使得母端接头102的顶接块1026能够推动转筒205围绕转筒205的轴线旋转。

控制槽2052连通至转筒205的后端面，以使得母端接头102的顶接块1026能够顺利地插入控制槽2052内，使得整个旋转控制过程更加流畅和可靠。具体地，当顶接块1026沿着控制槽2052滑动时，能够向控制槽2052施加向后的作用力，该作用力能够驱动转筒205围绕转筒205的轴线旋转。

如图11和图12所示，针头201包括旋转构件2012、三个针头弧片2011和多个导电细丝2013。

旋转构件2012能够旋转地安装在安装台2024的安装孔203内，旋转构件2012能够相对于安装孔203围绕安装孔203的轴线旋转，旋转构件2012的外周面的一部分能够在径向方向上从安装孔203内向外突出一部分，以与转筒205的内表面接触。具体地，旋转构件2012的突出的部分能够与转筒205的内表面紧密接触，以将转筒205的扭矩传递给旋转构件2012。

旋转构件2012通常选用具备高强度与耐磨损特性的金属材料进行制造，例如不锈钢或合金钢，以能够有效承受高负荷及频繁旋转作业的要求。

在示例性实施方案中，如图11所示，旋转构件2012形成为锥形，并且，旋转构件2012的前端的直径大于旋转构件2012的后端的直径，以防止旋转构件2012在前后方向上移动，确保旋转构件2012不会从安装孔203中意外脱离。当然，除了锥形，旋转构件2012还可以是其他形状，例如圆柱形，并在旋转构件2012的外周面设置环状的卡台，对应地，在安装孔203的内表面设置滑槽，卡台能够转动地插在滑槽，以防止旋转构件2012脱离安装孔203。

针头弧片2011的前端连接至旋转构件2012，确保两者之间能够顺畅地进行机械和电气连接。针头弧片2011具有两个弧面，两个弧面上固定有多个导电细丝2013，导电细丝2013直接与接触段202的安装台2024电连接。虽然，图12和图13的旋转构件2012只设置了三个针头弧片2011，但是针头弧片2011的数量可以根据情况进行调整，例如可以设置为3-6个中的任一个数目。

针头弧片2011和导电细丝2013能够在顶接环1025的引导下插入相对应的线缆300的连接线301。

下面结合附图对本发明的用于环网柜的连接器结构的操作进行说明。

初始状态（即，第一状态）下，针头弧片2011在安装台2024的安装孔203内如图12所示。针头弧片2011的前端沿着径向方向向内凹陷，由此使得接触针200能够更好地插入线缆300的连接线301。

需要连接公端接头101与母端接头102时，先将公端接头101移动至靠近母端接头102。

当公端接头101与母端接头102接触，旋转固定组件1013，使得固定组件1013的公端内螺纹10132与母端壳体1023的母端外螺纹1024配合，以将公端接头101的固定组件1013与母端接头102母端壳体1023旋拧在一起。在旋转固定组件1013的过程中，由于旋转环1014与公端环槽1012的配合关系，公端第一壳体1011和公端第二壳体1015并不会跟随固定组件1013一起围绕固定组件1013的轴线旋转，以避免针头201跟随固定组件1013围绕固定组件1013的轴线旋转，从而保证了针头始终与线缆300的连接线301对齐，以及准确插入。

在旋转固定组件1013的过程中，公端接头101仍然在靠近母端接头102，使得针头201的针头弧片2011和导电细丝2013开始插入线缆300内部的连接线301的内部，以使得导电细丝2013与连接线301接触，从而使得导电细丝2013与连接线301电连接。

随着针头201的逐渐插入，顶接块1026将进入转筒205的后端的控制槽2052。由于控制槽2052螺旋设置，使得转筒205相对于接触段202围绕转筒205的轴线（即，接触段202的轴线）旋转。

在转筒205相对于接触段202旋转的过程中，转筒205的内表面通过摩擦力带动三个旋转构件2012围绕转筒205的轴线旋转，直至针头弧片2011的前端沿着径向方向向外凹陷（配合参见图13），另外，由于针头弧片2011的后端为自由端，于是针头弧片2011处于扭转状态（配合参见图11）。此时，针头弧片2011处于第二状态。针头弧片2011的前端沿着径向方向向外凹陷，并且针头弧片2011以扭转形式存在，能够增强母端接头102和公端接头101的连接性能。在转筒205相对于接触段202围绕转筒205的轴线旋转的过程中，柔性套204会发生扭转，以避免干扰转筒205的旋转。

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。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种用于环网柜的连接器结构，其特征在于，包括：

母端接头（102），其内有具有线缆（300）；

公端接头（101），其内部具有接触针（200），所述接触针（200）具有针头（201），所述针头（201）包括多个针头弧片（2011），每个针头弧片（2011）的两个弧面具有多个导电细丝（2013），以增加与所述线缆（300）的接触面积；

所述针头弧片（2011）具有第一状态和第二状态；

在第一状态下，所述针头弧片（2011）的前端沿着径向方向向内凹陷；

在第二状态下，所述针头弧片（2011）的前端沿着径向方向向外凹陷，并且所述针头弧片（2011）处于扭转状态；

所述母端接头（102）具有顶接块（1026）；

所述接触针（200）进一步包括：

接触段（202），其固接至所述公端接头（101）的内部，所述接触段（202）具有安装台（2024），所述针头（201）的前端能够旋转地安装至所述安装台（2024）；

转筒（205），其能够旋转地安装至所述接触段（202）的后端并套在所述安装台（2024）的外围，且与所述针头（201）的前端的外表面接触，所述转筒（205）的后端的外周面设置有螺旋设置的控制槽（2052），所述控制槽（2052）连通至转筒205的后端面，所述顶接块（1026）能够插入所述控制槽（2052），以使得转筒（205）围绕自身的轴线旋转，进而带动所述针头（201）的前端围绕自身的轴线旋转。

2.根据权利要求1所述的用于环网柜的连接器结构，其特征在于，所述转筒（205）的前端的外周面设置有转筒环槽（2051），所述接触段（202）的后端具有沿着径向方向延伸的延伸部（2022），所述延伸部（2022）的后端面的外边缘具有向后延伸的滑动凸缘（2021），所述滑动凸缘（2021）沿着从前到后的方向向径向内侧倾斜，并能够插在所述转筒环槽（2051）内，以使得转筒（205）能够相对于接触段（202）围绕接触段（202）的轴线旋转。

3.根据权利要求2所述的用于环网柜的连接器结构，其特征在于，所述接触针（200）进一步包括：

柔性套（204），其两端分别固定在所述延伸部（2022）的后端面和所述转筒（205）的前端面，所述柔性套（204）能够扭转。

4.根据权利要求1所述的用于环网柜的连接器结构，其特征在于，所述安装台（2024）具有多个安装孔（203），所述安装孔（203）连通至安装台（2024）的外周面；

所述针头（201）进一步包括：

旋转构件（2012），其能够旋转地安装在所述安装孔（203）内，所述旋转构件（2012）的外周面的一部分能够在径向方向上从所述安装孔（203）内向外突出一部分，以与所述转筒（205）的内表面接触。

5.根据权利要求4所述的用于环网柜的连接器结构，其特征在于，所述旋转构件（2012）形成为锥形，并且其前端的直径大于其后端的直径。

6.根据权利要求1所述的用于环网柜的连接器结构，其特征在于，所述母端接头（102）包括：

母端壳体（1023），其前端面具有多个向前延伸的顶接环（1025），顶接环（1025）的外周面具有所述顶接块（1026）。

7.根据权利要求6所述的用于环网柜的连接器结构，其特征在于，所述公端接头（101）包括：

公端第一壳体（1011）；

公端第二壳体（1015），其固定在所述公端第一壳体（1011）内；

固定组件（1013），其能够旋转地安装在所述公端第一壳体（1011）的后端，并能够与所述母端壳体（1023）的前端螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的用于环网柜的连接器结构，其特征在于，所述公端第一壳体（1011）的后端具有公端环槽（1012），所述固定组件（1013）的前端具有旋转环（1014），所述旋转环（1014）插在所述公端环槽（1012）内。