本發(fā)明涉及一種密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)，尤其涉及傳感器領(lǐng)域的l5連接器插頭，適用于將電纜連接到傳感器，傳輸信號。

背景技術(shù)：

連接器是電子設(shè)備中不可缺少的器件，連通電路內(nèi)被阻斷處，實現(xiàn)電路的預定功能，主要適用于傳輸設(shè)備間的各類信號，通常分為插頭和插座兩種形式，成套使用。評價連接器優(yōu)劣主要有機械性能、電氣性能和環(huán)境性能三個方面。

傳感器領(lǐng)域通常使用一種l5連接器，分為l5插頭和l5插座兩種。一般l5插頭固定在電纜端部，l5插座固定在傳感器上。

常用的l5插頭內(nèi)部設(shè)置彈簧，使用中，彈簧受到螺母過大的擰緊力矩作用或受到大量級的振動、沖擊而引發(fā)失效，導致l5插頭與傳感器插座連接松脫；存放時，彈簧的彈力使螺母沿軸向移動，導致插頭中的插針裸露在外，易受到外力作用而致變形、損壞，影響機械性能。

常用的l5插頭無密封措施，外界環(huán)境能直接影響到插頭中的插針。環(huán)境性能能使插針受到溫度、濕度、鹽霧、霉菌、沙塵、淋雨等因素的作用而氧化、腐蝕，影響接觸電阻等電氣性能。

實際使用中，l5連接器插頭因自身結(jié)構(gòu)而影響到連接器的機械性能、電氣性能和環(huán)境性能，不利于傳感器的信號傳輸，影響測試、監(jiān)測結(jié)果，不能滿足使用需求。

本發(fā)明基于l5連接器插頭的技術(shù)改進，采用在螺母凹槽內(nèi)增設(shè)密封圈的方法提高l5連接器插頭與插座的密封性；同時密封圈起限位作用，防止螺母軸向移動，使插針始終位于螺母的內(nèi)腔中，起保護作用；芯部絕緣子凸出，l5連接器插頭與插座連接時，絕緣子首先與插座接觸，并產(chǎn)生彈性變形，其彈力反作用在螺紋上，增大了螺紋間的鎖緊力，防止松脫。

參見圖1，如其中的圖例所示，為現(xiàn)有技術(shù)中的連接器插頭結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有技術(shù)的插頭內(nèi)只設(shè)置彈簧40。現(xiàn)有技術(shù)的絕緣子22端面低于殼體25端面，且殼體25與套管23采用螺紋連接，因此為方便安裝，在殼體25端面設(shè)置定位用途的直槽。同時，常用的插座絕緣體33端面略低于插座殼體31端面。安裝時，先將插針21插入插孔32內(nèi)孔中，然后旋緊螺母26在插座殼體31上。殼體25端面與插座殼體31端面接觸，使絕緣子22和插座絕緣體33之間形成間隙。插針21、插孔32的環(huán)境通過這個間隙以及殼體端面直槽、螺紋間隙與外界環(huán)境連通。使用時，彈簧40被螺母26和殼體25壓縮。當受到螺母26過大的擰緊力矩作用或受到大量級的振動、沖擊時，容易引發(fā)失效，導致螺母26與插座殼體31的螺紋連接松脫，使連接器失效。存放時，彈簧40伸長，使螺母26移動至殼體25另一端，導致插針21裸露在外，易受到外力作用而致變形、損壞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)，使其具備密封性能、接插件得到有效保護，從而提升連接器的機械性能、電氣性能和環(huán)境性能，提高可靠性，滿足試驗、監(jiān)測等信號傳輸?shù)氖褂眯枨蟆?/p>

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案：一種密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)，其與電纜連接，所述電纜包括自內(nèi)而外依次套接的芯線、絕緣層、屏蔽層以及表皮層，所述芯線右端裸露在外，所述密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)包括：

-插針，其左端與所述芯線右端電連接；

-絕緣子，其套接于所述芯線右端和所述插針左端的外側(cè)；

-套管，其套接于所述表皮層右端的外側(cè)；

-雙壁管，其套接于所述表皮層右端和所述套管左端的外側(cè)；

-殼體，其套接于所述套管右端和所述絕緣子的外側(cè)；

-螺母，其左端繞左右方向可轉(zhuǎn)動的套接于所述殼體右端的外側(cè)，右端設(shè)有與連接器插座匹配的內(nèi)螺紋；

其中，所述屏蔽層右端外翻并包覆在所述套管右端的外側(cè)，所述雙壁管右端還套接于所述殼體左端的外側(cè)，所述螺母沿左右方向定位固定，所述殼體右端位于所述螺母孔內(nèi)，所述殼體右端面與所述螺母孔內(nèi)螺紋之間設(shè)有彈性密封限位圈。

所述螺母是一空心圓柱金屬體，內(nèi)壁有與插座相配合的螺紋，螺紋根部有一凹槽。所述凹槽，既用于工藝上加工螺紋時退刀，又用于安裝密封限位圈。

所述彈性密封限位圈為高分子材料彈性體。用于插頭和插座連接時密封接觸面。密封限位圈的另一作用是約束螺母在殼體的端部，且螺母只能在殼體端部軸向轉(zhuǎn)動。

所述殼體為金屬管狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部安裝絕緣子，外部一端有止口，用于安裝、定位螺母。

所述插針為針狀結(jié)構(gòu)，采用導電性好的金屬材料制作，用于傳輸信號，安裝在絕緣子內(nèi)孔中。

所述絕緣子為高分子絕緣材料，安裝在殼體中，中心有孔，用于安裝插針。

所述套管為金屬管狀結(jié)構(gòu)，用于固定電纜，并與殼體采用壓接方式連接。外表面設(shè)置環(huán)形凹槽，增加壓接摩擦力。外部一端有止口，用于安裝雙壁管。

所述雙壁管為雙層管狀結(jié)構(gòu)，外層為熱收縮材料層，內(nèi)層為熱熔膠層。加熱后，雙壁管固定在殼體上，并延伸至套管和電纜，對電纜起保護作用，同時起密封作用，使電纜內(nèi)部與外界環(huán)境隔離，防止水汽、鹽霧、霉菌、沙塵等有害物質(zhì)滲入。

優(yōu)選的，所述彈性密封限位圈設(shè)于所述螺母的退刀槽中。

優(yōu)選的，所述殼體右端設(shè)有徑向凸起的凸環(huán)，所述凸環(huán)設(shè)于所述螺母的退刀槽中以限制所述螺母向右運動。

優(yōu)選的，所述雙壁管右端延伸至所述螺母的左端以限制所述螺母向左運動。

優(yōu)選的，所述絕緣子右端面凸伸出所述殼體右端面。

優(yōu)選的，所述套管螺紋連接于所述表皮層上，所述殼體壓接于所述套管的外側(cè)壁上。

優(yōu)選的，所述套管為可通過壓鉗變形的薄壁結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述雙壁管的內(nèi)壁通過熱熔膠粘結(jié)連接所述表皮層、所述套管以及所述殼體，所述雙壁管的外壁收縮箍緊連接所述表皮層、所述套管以及所述殼體。

本發(fā)明還提供另外一個技術(shù)方案：一種密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)的裝配方法，包括如下步驟：

(1)先將所述雙壁管從所述電纜的右端套入所述電纜，然后將套管旋于所述電纜的表皮層上；

(2)將所述螺母套入所述殼體，并將所述彈性密封限位圈安裝在所述螺母內(nèi)的凹槽中；

(3)將所述絕緣子插入所述殼體內(nèi)孔中，并將所述套管連同所述電纜插入所述殼體內(nèi)孔中，使所述電纜的芯線從所述絕緣子內(nèi)孔中穿出；

(4)使用工具擠壓所述殼體外壁，使所述殼體、所述套管和包覆在所述套管外表面的屏蔽層壓接固定；

(5)向所述絕緣子內(nèi)孔中插入所述插針，并使所述芯線從所述插針右側(cè)穿出，將露出所述絕緣子的芯線部分用工具切除；

(6)向右移動所述雙壁管，使其靠近所述螺母左端面，但不與所述螺母接觸，使用工具對所述雙壁管進行加熱，使所述雙壁管收縮并粘接在所述表皮層、所述套管以及所述殼體外側(cè)；

其中，步驟(1)和步驟(2)不分先后。

由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點：本發(fā)明采用密封圈和雙壁管提高密封性能，使傳輸信號的芯線、插針、插孔與外界隔離，有利于在溫濕度、鹽霧、霉菌、沙塵等環(huán)境中使用；利用絕緣子的彈性增大螺紋間的鎖緊力，防止松脫，有利于進行大量級振動試驗；插針始終位于螺母的內(nèi)腔中，避免了受外力破壞；采用壓接式安裝方式，裝配簡便、效率高。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的連接器插頭結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2本發(fā)明公開的密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3本發(fā)明公開的密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)與連接器插座的連接示意圖；

圖4為本發(fā)明公開的密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)的裝配方法。

其中，11、芯線；12、絕緣層；13、屏蔽層；14、表皮層；21、插針；22、絕緣子；23、套管；24、雙壁管；25、殼體；26、螺母；27、彈性密封限位圈；30、傳感器；31、插座殼體；32、插孔；33、插座絕緣體。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

參見圖2至圖4，如其中的圖例所示，一種密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)，其與電纜連接，電纜包括自內(nèi)而外依次套接的芯線11、絕緣層12、屏蔽層13以及表皮層14，芯線11右端裸露在外，密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)包括：

-插針21，其左端與芯線11右端電連接；

-絕緣子22，其套接于芯線11右端和插針21左端的外側(cè)；

-套管23，其套接于表皮層14右端的外側(cè)；

-雙壁管24，其套接于表皮層14右端和套管23左端的外側(cè)；

-殼體25，其套接于套管23右端和絕緣子22的外側(cè)；

-螺母26，其左端繞左右方向可轉(zhuǎn)動的套接于殼體25右端的外側(cè)，右端設(shè)有與連接器插座匹配的內(nèi)螺紋；

其中，屏蔽層13右端外翻并包覆在套管23右端的外側(cè)，雙壁管24右端還套接于殼體25左端的外側(cè)，螺母26沿左右方向定位固定，殼體25右端位于螺母26孔內(nèi)，殼體25右端面與螺母26孔內(nèi)螺紋之間設(shè)有彈性密封限位圈27。

螺母26是一空心圓柱金屬體，內(nèi)壁有與插座相配合的螺紋，螺紋根部有一凹槽。所述凹槽，既用于工藝上加工螺紋時退刀，又用于安裝密封限位圈。彈性密封限位圈27為高分子材料彈性體。用于插頭和插座連接時密封接觸面。密封限位圈的另一作用是約束螺母在殼體的端部，且螺母只能在殼體端部軸向轉(zhuǎn)動。殼體25為金屬管狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部安裝絕緣子，外部一端有止口，用于安裝、定位螺母。插針21為針狀結(jié)構(gòu)，采用導電性好的金屬材料制作，用于傳輸信號，安裝在絕緣子內(nèi)孔中。絕緣子22為高分子絕緣材料，安裝在殼體中，中心有孔，用于安裝插針。套管23為金屬管狀結(jié)構(gòu)，用于固定電纜，并與殼體采用壓接方式連接。外表面設(shè)置環(huán)形凹槽，增加壓接摩擦力。外部一端有止口，用于安裝雙壁管。雙壁管24為雙層管狀結(jié)構(gòu)，外層為熱收縮材料層，內(nèi)層為熱熔膠層。加熱后，雙壁管固定在殼體上，并延伸至套管和電纜，對電纜起保護作用，同時起密封作用，使電纜內(nèi)部與外界環(huán)境隔離，防止水汽、鹽霧、霉菌、沙塵等有害物質(zhì)滲入。

一種實施方式中，彈性密封限位圈27設(shè)于螺母26的退刀槽中。

一種實施方式中，殼體25右端設(shè)有徑向凸起的凸環(huán)，凸環(huán)設(shè)于螺母26的退刀槽中以限制螺母26向右運動。

一種實施方式中，雙壁管24右端延伸至螺母26的左端以限制螺母26向左運動。

一種實施方式中，絕緣子22右端面凸伸出殼體25右端面。

一種實施方式中，套管23螺紋連接于表皮層14上，殼體25壓接于套管23的外側(cè)壁上。

一種實施方式中，套管23為可通過壓鉗變形的薄壁結(jié)構(gòu)。

一種實施方式中，雙壁管24的內(nèi)壁通過熱熔膠粘結(jié)連接表皮層14、套管23以及殼體25，雙壁管24的外壁收縮箍緊連接表皮層14、套管23以及殼體25。

安裝時，插頭上的螺母26利用螺紋手動旋緊在傳感器30的插座殼體31上，且利用螺紋作為導向，使插針21插入傳感器30插座的插孔32內(nèi)孔中，又使凸出的絕緣子22向插座絕緣體33擠壓，發(fā)生彈性變形，其彈力反作用在螺紋上，增大了螺紋間的鎖緊力，防止螺母26松脫。同時，彈性密封限位圈27受到殼體25、螺母26、插座殼體31的擠壓產(chǎn)生彈性變形，使插針21、插孔32的環(huán)境與外界環(huán)境隔離，形成密封。拆卸時，只需擰松螺母26，并向外拔出，即可實現(xiàn)插頭與插座的分離。

本發(fā)明還提供另外一個技術(shù)方案：一種密封型連接器插頭結(jié)構(gòu)的裝配方法，包括如下步驟：

(1)先將雙壁管24從電纜的右端套入電纜，然后將套管23旋于電纜的表皮層14上；

(2)將螺母26套入殼體25，并將彈性密封限位圈27安裝在螺母26內(nèi)的凹槽中；

(3)將絕緣子22插入殼體25內(nèi)孔中，并將套管23連同電纜插入殼體25內(nèi)孔中，使電纜的芯線11從絕緣子22內(nèi)孔中穿出；

(4)使用工具擠壓殼體25外壁，使殼體25、套管23和包覆在套管23外表面的屏蔽層13壓接固定；

(5)向絕緣子22內(nèi)孔中插入插針21，并使芯線11從插針21右側(cè)穿出，將露出絕緣子22的芯線部分用工具切除；

(6)向右移動雙壁管24，使其靠近螺母26左端面，但不與螺母26接觸，使用工具對雙壁管24進行加熱，使雙壁管24收縮并粘接在表皮層14、套管23以及殼體25外側(cè)；

其中，步驟(1)和步驟(2)不分先后。

對套管、殼體、螺母的材料沒有限制，可根據(jù)實際情況使用不銹鋼、銅合金等材料。對螺母外壁結(jié)構(gòu)沒有限制，可以采用滾花，適合用手旋轉(zhuǎn)緊固；也可以采用六角，適合用工具(扳手)旋轉(zhuǎn)緊固。對螺母內(nèi)螺紋規(guī)格也沒有限制，但需與插座殼體的螺紋互相配合，也可將螺紋連接改為卡扣式連接。

采用絕緣子對螺紋提供附加鎖緊力，防止連接松脫，有利于進行大量級振動試驗；插針始終位于螺母的內(nèi)腔中，避免了受外力破壞，提升了機械性能。采用密封圈提高密封性能，有利于在溫度、濕度、鹽霧、霉菌、沙塵、淋雨等環(huán)境中使用，提升了環(huán)境性能，從而保證了電氣性能。

以上為對本發(fā)明實施例的描述，通過對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。