[发明专利]一种自动切换的短路防护连接器

说明书

技术领域

本发明涉及一种随着插拔机械动作过程自动完成短路与连接功能切换的连接器。

背景技术

现代电子技术的发展使得现有设备向着模块化、智能化、集成化的方向发展，因此，对于在各级之间起连接功能的电连接器提出了更高的要求。在部分设备上，为防止误操作(误通电)带来不必要的后果，要求在未通电使用时，电路之间呈现短路状态，通过连接器的短路保护功能，实现电路的自动保护。

常用的短路保护措施有两种：一种是插头为普通插头，需要时短路保护时，在普通插头上增加一个短路保护盖，通过短路保护盖上各接点的短路实现连接器的短路保护功能；另一种方案是重新设计一短路产品，需要短路保护时，直接将普通产品更换为短路产品来实现短路保护。上述方案增加了操作的复杂性，产品成本较大，在同一个部位必须预备两种产品，依赖手动操作，可靠性不高。

发明内容

本发明的技术解决问题是：打破了传统的短路插头设计思想，将连接与短路功能合为一体，一个连接器同时具备线路连通与短路保护的功能。

本发明的技术解决方案是：一种自动切换的短路防护连接器，包括插头和与之配对的插座两部分；插头包括绝缘盖板、插针I、螺母、头壳体、弹簧、卡圈、垫圈、波形簧片、连接卡帽、推杆、界面橡胶垫、绝缘面板、插针II、卡爪、绝缘子；

插针I上套绝缘子后套上卡爪，通过卡爪与插针II组成短路插针组件，短路插针组件的插合端穿过绝缘面板，接线端依次套上推杆、弹簧通过绝缘盖板的定位台阶和螺母连接固定在头壳体内；连接器分离状态下，所有插针II分别通过卡爪与推杆接触，处于短路状态；连接卡帽从头壳体的插合端套入，从头壳体的另一端依次套入垫圈、波形簧片和垫圈后，再装入卡圈，通过卡圈固定连接卡帽；界面橡胶垫装在短路插针组件的插合端。

所述的插头还包括刚性垫圈，刚性垫圈安装在推杆与头壳体之间，且刚性垫圈的轴向尺寸保证推杆与绝缘面板之间存在间隙。

在所述的插座在座壳体与绝缘介质之间装入刚性套筒，连接器插合时，刚性套筒推动推杆向后运动，推杆与卡爪分离。

本发明的原理是：在插头和插座分离状态，推杆在弹簧的作用下，推杆和卡爪接触，各接触件之间短路，插头呈现为短路状态，起短路保护的作用。插头和插座连接时，插座上的套推动插头上的推杆，使推杆脱离卡爪后退至绝缘子处，解除了接触件之间的短路状态，实现了普通电连接器的连接功能，同时弹簧受压储能，为头座分离时短路功能的恢复提供动力。随着插头与插座的连接和断开，推杆在绝缘子和卡爪之间来回切换，从而实现了电路的短路防护。

本发明与现有技术相比有益效果为：

(1)本发明分为插头和插座两部分。插头结构中的插针为两体式，中间装有起短路功能的弹性卡爪和起绝缘功能的绝缘子。电连接器插头中设一个活动层，完成从短路功能和非短路功能之间的切换；短路功能的解除随着插头座之间连接来完成；短路功能的自动恢复依靠内部储能元件的释放自动完成。

(2)在普通状态下，电连接器呈现为短路产品；在正常使用时，电连接器短路功能解除，可以完成普通产品的功能；当电连接器分离时，短路功能可以自动恢复，实现电路的自动保护。

(3)本发明在推杆与头壳体之间安装刚性垫圈，通过刚性垫圈的轴向尺寸保证推杆与绝缘面板之间存在间隙，保证绝缘面板不会直接受到推杆的作用力，从而延长使用寿命，降低机械损伤。

(4)本发明在插座的座壳体与绝缘介质之间装有刚性套筒，从而在插合时，由刚性套筒与推杆直接作用，使绝缘介质不直接收到推杆的作用力，从而延长使用寿命，降低机械损伤。

(5)本发明提供了一种自动切换的短路防护连接器，产品适用于需要对电路实施保护、防止误操作的电子、电气设备。

附图说明

图1为本发明的插头短路状态示意图；

图2为本发明的插座示意图；

图3为本发明的产品插合通路状态示意图。

具体实施方式

如如图1所示，本发明包含插头和插座两部分。插头由绝缘盖板1、插针I 2、螺母3、头壳体4、弹簧5、套6、卡圈7、垫圈8、波形簧片9、刚性垫圈10、垫圈11、连接卡帽12、推杆13、界面橡胶垫14、绝缘面板15、插针II 16、卡爪17、绝缘子18等部件组成；其中弹簧5、绝缘子18、卡爪17、推杆13、插针I 2、插针II 16组成插头部分的关键部件。