一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種線纜快速連接器，尤其是涉及一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器，所述線纜快速連接器包括一對(duì)由耐高溫絕緣材料制成的上蓋體和下蓋體，所述下蓋體中間開有多個(gè)供線纜穿入的垂直通孔，所述上蓋內(nèi)側(cè)面固定有多組金屬刺針，所述金屬刺針至少包括兩根針狀導(dǎo)體，所述針狀導(dǎo)體之間通過導(dǎo)線連接，所述針狀導(dǎo)體與所述垂直通孔一一對(duì)應(yīng)；所述上蓋體和下蓋體之間通過鉚接、螺栓固定或粘接方式聯(lián)接為一閉合殼體，所述上蓋體和下蓋體之間的接觸面上裝有一耐高溫密封圈。本線纜連接器革命性地采用全新的線纜連通方式，用金屬刺針從電線端面插入線芯形成通路，顯著接觸面積，可明顯降低觸點(diǎn)溫升，線纜聯(lián)接牢靠，線纜在自然狀態(tài)下不會(huì)輕易滑落，有效保證各條線纜連通。
【專利說明】一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種線纜快速連接器，尤其是涉及一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器。
【背景技術(shù)】
[0002]線纜快速連接器主要用于電線、電纜之間的快速連接?，F(xiàn)有電線、電纜連接時(shí)，常用的方法是將電線剝皮后手工纏繞擰緊，用金屬管套上，再用鉗子壓緊。這種方法效率比較低，比較費(fèi)人工，需包扎后套上防火防水袋才具備防火防水性能，成本也比較高。而常用的線纜快速連接器是將電線伸入連接器內(nèi)部，用帶有U形刀口的金屬刀片刺破電線外層絕緣皮，從而與電線中心金屬導(dǎo)線導(dǎo)通。這種線纜快速連接器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，生產(chǎn)精度要求高，外殼只能通過塑料脫模成型，成本也比較高，金屬刀片與線芯接觸面小，導(dǎo)致觸點(diǎn)溫升明顯上升；尤其是這種連接器耐火性能不足，處在7、800°以上的高溫下就會(huì)融化甚至燃燒，難以滿足客戶需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提供一種陶瓷外殼的線纜快速連接器，兼具較好的防水和防火性能，可以忍耐高溫，以解決現(xiàn)有線纜快速連接器防水和防火性能不足的問題。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器，所述線纜快速連接器包括一對(duì)由耐高溫絕緣材料制成的上蓋體和下蓋體，所述下蓋體中間開有多個(gè)供線纜穿入的垂直通孔，所述上蓋體內(nèi)側(cè)面固定有多組金屬刺針，所述金屬刺針至少包括兩根針狀導(dǎo)體，所述針狀導(dǎo)體之間通過導(dǎo)線連接，所述針狀導(dǎo)體與所述垂直通孔一一對(duì)應(yīng)；所述上蓋體和下蓋體之間通過鉚接、螺栓固定或粘接方式聯(lián)接為一閉合殼體，所述上蓋體和下蓋體的接觸面上裝有一耐高溫密封圈。
[0005]進(jìn)一步的，所述耐高溫絕緣材料為陶瓷或耐高溫塑料制成的，優(yōu)選方案為陶瓷。
[0006]所述上蓋體和下蓋體形成的閉合殼體耐高溫性能極佳，耐高溫塑料殼體熱變形溫度高達(dá)300°C以上，而陶瓷殼體能忍受1500°C以上的高溫，耐溫等級(jí)達(dá)到最高的C級(jí)。當(dāng)上蓋體和下蓋體扣合時(shí)，上蓋體上的金屬刺針會(huì)沿垂直通孔插入通孔內(nèi)線纜的線芯，從而導(dǎo)通相應(yīng)的電路，同時(shí)由于線芯外徑受金屬刺針擠壓而變粗，導(dǎo)致線纜外皮膨脹，使線纜外皮與下蓋體通孔內(nèi)壁形成過盈配合，不易脫落，同時(shí)膨脹起來的線纜也可以起到較好的防水作用，同時(shí)耐高溫密封圈在上蓋體和下蓋體之間形成水密封，從而使得整個(gè)線纜快速連接器可以達(dá)到比較理想的防火和防水效果。
[0007]耐高溫密封圈一般采用耐高溫硅膠密封圈、聚四氟乙烯密封圈或柔性石墨密封圈。
[0008]進(jìn)一步的，為了使金屬刺針能準(zhǔn)確地刺入線纜線芯中，所述上蓋體和下蓋體之間設(shè)有一塊導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板安裝在所述下蓋體內(nèi)壁上端的臺(tái)階邊上，所述導(dǎo)向板上開有多個(gè)導(dǎo)向孔，分別與所述金屬刺針端部與所述垂直通孔對(duì)應(yīng)，所述導(dǎo)向孔上端設(shè)有圓錐形開口，用于保證所述金屬刺針插入正確位置；所述導(dǎo)向孔下部有臺(tái)階孔或圓錐孔，當(dāng)相應(yīng)的不同粗細(xì)的線纜插入導(dǎo)向孔底部后，可以保證線纜的中心與金屬刺針的端部一致，提高連
接可靠性。
[0009]進(jìn)一步的,所述導(dǎo)向板采用耐高溫絕緣材料制成。
[0010]進(jìn)一步的，為了防止線纜被所述金屬刺針頂出，導(dǎo)致連接失敗，一般采用兩種手段，一是工藝改進(jìn)，待線纜穿插到位后用老虎鉗等工具固定住線纜，再安裝上蓋體，二是改進(jìn)下蓋體結(jié)構(gòu)，在所述下蓋體底面兩側(cè)設(shè)有多個(gè)用于固定所述線纜的凸柱。當(dāng)線纜前端穿插到位后，向外彎曲90°，把線纜卡在所述卡槽中，防止其被金屬刺針推出垂直通孔，可以保證金屬刺針順利可靠地插入電線線芯中。
[0011]有益效果:本線纜連接器革命性地采用全新的線纜連通方式，用金屬刺針從電線端面插入線芯形成通路，顯著增加二者接觸面積，可明顯降低觸點(diǎn)溫升，線纜聯(lián)接牢靠，線纜在自然狀態(tài)下不會(huì)輕易滑落，有效保證各條線纜連通；同時(shí)具備突出的防火性能和良好的防水性能，耐腐蝕性優(yōu)秀，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)，可反復(fù)使用且對(duì)線芯無損害。
【專利附圖】

【附圖說明】 [0012]下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)爆炸圖，
圖2為本發(fā)明打開時(shí)的狀態(tài)圖，
圖3為本發(fā)明閉合時(shí)的狀態(tài)圖，
圖4為本發(fā)明上蓋體內(nèi)側(cè)面的斜視圖，
圖5為本發(fā)明下蓋體的凸柱示意圖，
圖6為本發(fā)明凸柱固定線纜的原理示意圖，
圖7為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。
[0014]圖中:1.上蓋體,2.導(dǎo)向板,3.下蓋體,4.金屬刺針,5.保險(xiǎn)絲,6.耐高溫密封圈，7.外鉚接柱，8.內(nèi)鉚接套管，9.線纜，10.凸柱。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參見圖1-3，一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器，線纜快速連接器包括一對(duì)由耐高溫絕緣材料制成的上蓋體I和下蓋體3，下蓋體3中間開有多個(gè)供線纜9穿入的垂直通孔。參見圖4，上蓋體I內(nèi)側(cè)面固定有多組用于導(dǎo)通線纜9的金屬刺針4，金屬刺針4至少包括兩根針狀導(dǎo)體，所述針狀導(dǎo)體之間通過導(dǎo)線或?qū)w連接。如圖4所示，金屬刺針4有兩針、三針、四針……等多個(gè)類型，兩針型類似U形，可直接用金屬導(dǎo)體彎成，金屬導(dǎo)體可采用普通鋼、不銹鋼、純銅、銅合金等材料制成，三針型(E形)、四針型則在U形金屬導(dǎo)體上焊接一至兩根針狀導(dǎo)體即可，針狀導(dǎo)體針頭一定要尖，便于刺入線纜9，針狀導(dǎo)體與下蓋體3的垂直通孔一一對(duì)應(yīng)。安裝金屬刺針4時(shí)先用工裝定位，再澆注環(huán)氧樹脂將其固定在上蓋體I上。保險(xiǎn)絲5同樣通過焊接固定在其中一組金屬刺針4上。上蓋體I和下蓋體3的接觸面上裝有一耐高溫密封圈6。
[0016]上蓋體I和下蓋體3之間可通過鉚接、螺栓固定或粘接方式聯(lián)接為一閉合殼體，在本實(shí)施例中，采用鉚接方式固定，上蓋體I四角分別開有鉚接孔，鉚接孔內(nèi)裝有外鉚接柱7，下蓋體3內(nèi)孔中裝有內(nèi)鉚接套管8，上蓋體I和下蓋體3通過外鉚接柱7、內(nèi)鉚接套管8緊配而連成一個(gè)整體。
[0017]上蓋體I和下蓋體3所用的耐高溫絕緣材料為陶瓷或耐高溫塑料，優(yōu)選方案為陶瓷，耐高溫塑料殼體直接注塑成型，陶瓷殼體需先通過模具制成胚體，再經(jīng)磨削修形、鉆孔，最后入窯燒結(jié)即得到成品。
[0018]上蓋體I和下蓋體3形成的閉合殼體耐高溫性能極佳，耐高溫塑料殼體熱變形溫度高達(dá)300°C以上，而陶瓷殼體能忍受1500°C以上的高溫，耐溫等級(jí)達(dá)到最高的C級(jí)。當(dāng)上蓋體I和下蓋體3扣合時(shí)，金屬刺針4的針狀導(dǎo)體會(huì)插入通孔內(nèi)線纜9的線芯中，從而導(dǎo)通電路，同時(shí)由于線芯外徑受金屬刺針4的針狀導(dǎo)體擠壓而變粗，導(dǎo)致線纜9外皮膨脹(如圖3所示)，使線纜外皮與下蓋體通孔內(nèi)壁形成過盈配合，不易脫落，同時(shí)膨脹起來的線纜也可以起到較好的防水作用，同時(shí)耐高溫密封圈6在上蓋體I和下蓋體3之間形成水密封，從而使得整個(gè)線纜快速連接器可以達(dá)到比較理想的防火和防水效果。
[0019]耐高溫密封圈6 —般采用耐高溫硅膠密封圈、聚四氟乙烯密封圈或柔性石墨密封圈。
[0020]為了使金屬刺針4的針狀導(dǎo)體能準(zhǔn)確地刺入線纜線芯中，上蓋體I和下蓋體3之間設(shè)有一塊導(dǎo)向板2，導(dǎo)向板2安裝在下蓋體3內(nèi)壁上端的臺(tái)階邊上(如圖2所示)，導(dǎo)向板2上開有多個(gè)導(dǎo)向孔，分別與金屬刺針4的針狀導(dǎo)體端部與垂直通孔對(duì)應(yīng)，導(dǎo)向孔上端設(shè)有圓錐形開口，用于保證金屬刺針4插入正確位置；導(dǎo)向孔下部有臺(tái)階孔或圓錐孔，當(dāng)相應(yīng)的不同粗細(xì)的線纜插入導(dǎo)向孔底部后，可以保證線纜9的中心與金屬刺針4的端部一致，提高連接可靠性。
[0021]由于導(dǎo)向板2位于閉合殼體內(nèi)，而且只起到導(dǎo)向作用，因此可以采用普通塑料制做，當(dāng)然在高溫環(huán)境下采用與上蓋體I同樣的耐高溫絕緣材料制做為佳。
[0022]為了防止線纜9被金屬刺針4頂出，導(dǎo)致連接失敗，一般采用兩種手段，一是工藝改進(jìn)，待線纜9穿插到位后用老虎鉗等工具固定住線纜，再安裝上蓋體1，本實(shí)施例改進(jìn)了下蓋體3結(jié)構(gòu)，在下蓋體3底面兩側(cè)設(shè)有多個(gè)凸柱10。當(dāng)線纜前端穿插到位后，向外彎曲90°，把線纜9卡在凸柱10之間，防止其被金屬刺針4推出垂直通孔，可以保證金屬刺針4的針狀導(dǎo)體順利可靠地插入線纜9的線芯中(如圖5、6所示)。
[0023]如圖7所示，安裝時(shí)，上蓋體I上的鉚接柱7插入下蓋體3內(nèi)孔的內(nèi)鉚接套管8中，形成緊配，使上、下蓋體處于初始預(yù)緊保持狀態(tài)，此時(shí)金屬刺針4的針狀導(dǎo)體頂部剛好到達(dá)導(dǎo)向孔下端的臺(tái)階孔處，不超過臺(tái)階孔，將線纜9從下蓋體3的通孔往里塞，用專用夾具將上蓋體1、下蓋體3壓在一起，鉚接柱7卡在下蓋體3內(nèi)孔中，保證連接牢固，同時(shí)下蓋體3外圈的耐高溫密封圈6受上下蓋擠壓變形，從而保證了上下蓋接縫的外部防水，此時(shí)金屬刺針4的針狀導(dǎo)體插入線纜9后，線纜9變粗，形成過盈配合，使線纜9與下蓋體3緊密連接在一起，難以拔出，同時(shí)膨脹的線纜9也可以起到比較好的防水作用。
[0024]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器，其特征在于:所述線纜快速連接器包括一對(duì)由耐高溫絕緣材料制成的上蓋體和下蓋體，所述下蓋體中間開有多個(gè)供線纜穿入的垂直通孔，所述上蓋內(nèi)側(cè)面固定有多組金屬刺針，所述金屬刺針至少包括兩根針狀導(dǎo)體，所述針狀導(dǎo)體之間通過導(dǎo)線連接，所述針狀導(dǎo)體與所述垂直通孔一一對(duì)應(yīng)；所述上蓋體和下蓋體之間通過鉚接、螺栓固定或粘接方式聯(lián)接為一閉合殼體，所述上蓋體和下蓋體之間的接觸面上裝有一耐高溫密封圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器，其特征在于:所述耐高溫絕緣材料是陶瓷或耐高溫塑料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器，其特征在于:所述耐高溫密封圈是耐高溫硅膠密封圈、聚四氟乙烯密封圈或柔性石墨密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器，其特征在于:所述上蓋體和下蓋體之間設(shè)有一塊導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板安裝在所述下蓋體內(nèi)壁上端的臺(tái)階邊上，所述導(dǎo)向板上開有多個(gè)導(dǎo)向孔，分別與所述金屬刺針端部與所述垂直通孔對(duì)應(yīng)，所述導(dǎo)向孔上端設(shè)有圓錐形開口，用于保證所述金屬刺針插入正確位置；所述導(dǎo)向孔下部有臺(tái)階孔或圓錐孔，保證所述線纜的中心與所述金屬刺針的端部一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器，其特征在于:所述導(dǎo)向板采用耐高溫絕緣材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種兼具防水和防火性能的線纜快速連接器，其特征在于:所述下蓋體底面兩側(cè)設(shè)有多個(gè)用于固定所述線纜的凸柱。
【文檔編號(hào)】H01R13/52GK103872468SQ201410115099
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】孫小平 申請(qǐng)人:合肥市宏鍵精工模具有限責(zé)任公司