通電用連接器的制造方法
【專利摘要】本發明提供通電用連接器。在進行構成通電用的連接器的雄連接器部與雌連接器部的嵌合、嵌合的解除時,若對連接器內的通電纜線施加電壓,則在導電性液體中存在漏電的危險,在易燃性氣體中存在因放電的火花而起火的危險。使用具有密閉室的雄連接器部以及(或者)雌連接器部,使對置的第一電極與第二電極在該密閉室內連接或者分離。即,雌連接器部具備殼體、將該殼體內密封的密封部、配置在殼體內的第一電極以及第二電極、以及在雌連接器部相對于雄連接器部處于非嵌合狀態下將第一電極與第二電極分離,在雌連接器部相對于雄連接器部處于嵌合狀態下將第一電極與第二電極連接的電極連接控制部。
【專利說明】通電用連接器
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及能耐受防水使用、耐壓使用、防爆使用的通電用連接器。
【背景技術】
[0002]公開了與利用防水密封件保護電極部以使得該電極部不會與水接觸的結構的通電用連接器相關的現有技術(專利文獻1),但該技術并非耐壓使用,并且電極部處于開放狀態,在導電性的液體中將連接器嵌合時,有時會在連接器周邊附著上導電性液體,該情況成為漏電的原因。另外,在易燃性氣體中將連接器嵌合的情況下,電極處于與易燃性氣體接觸的狀態,假設在因放電而產生火花的情況下,存在起火的危險。
[0003]作為記載有與本說明書所公開的發明相關的技術的文獻,請參照專利文獻2。
[0004]專利文獻1:日本特開平5-74521號公報
[0005]專利文獻2:專利第3689879號公報
[0006]在進行構成通電用的連接器的雄連接器部與雌連接器部的嵌合、嵌合的解除時,若對連接器內的通電纜線施加電壓,則在導電性液體中存在漏電的危險,在易燃性氣體中存在由于放電的火花而起火的危險。但是,若在與導電性液體、易燃性氣體完全隔離的密閉室內進行通電用的電極的嵌合、嵌合的解除,則能夠避免漏電,也能夠避免因放電而引起的起火的危險,能夠具備防爆性。另外,若使密閉室能夠耐壓使用,則能夠得到耐壓性的連接器。
【發明內容】
[0007]因此,
【發明者】使用具備具有耐壓性的密閉室的雄連接器部以及(或者)雌連接器部,在該密閉室內使對置的通電用電極連接或者分離。優選在密閉室填充非易燃性氣體。當通電時,在該密閉室內進行通電用電極的連接及連接的解除,因此能夠提供具有耐壓性且能夠避免漏電的防水性的通電用連接器,能夠提供可避免起火的防爆性的通電用連接器。
[0008]本發明的第一方面按照如下方式規定。即,提供一種通過將第一連接器部與第二連接器部嵌合而成的通電用連接器,第一連接器部具備:殼體;密封部,該密封部將該殼體內密封;第一電極以及第二電極,該第一電極以及第二電極配置在所述殼體內;以及電極連接控制部,該電極連接控制部在所述第一連接器部相對于所述第二連接器部處于非嵌合狀態下將所述第一電極與所述第二電極分離,在所述第一連接器部相對于所述第二連接器部處于嵌合狀態下將所述第一電極與所述第二電極連接。
[0009]根據這樣規定的通電用連接器,與第一連接器部和第二連接器部的嵌合、分離相對應地在確保了密封性的殼體內進行第一電極與第二電極的連接、分離、即接通、斷開。因此,即使對于連接器在苛刻的環境(易燃性環境、導電性環境等)中將第一連接器部與第二連接器部嵌合、分離,也會由于兩個電極與苛刻的環境隔離而能防止向該苛刻的環境漏電。
[0010]另外,在苛刻的環境中利用該通電用連接器將軟線連結并對軟線施加不可抗力時,如果優先卸下該連接器,則能夠提前避免軟線本身的損傷,能夠避免軟線的漏電。[0011 ] 本發明的第二方面按照如下方式規定。即,在所述第一連接器部與所述第二連接器部處于非嵌合狀態下,所述第一電極從所述第一連接器部露出,第三電極從所述第二連接器部露出,
[0012]所述電極連接控制部在所述第一連接器部與所述第二連接器部的嵌合-非嵌合轉移時,在具有密封性的所述殼體內將所述第一電極與所述第三電極連接,并通過在相同的所述殼體內將所述第一電極與所述第二電極連接或者分離來將所述第一電極與所述第三電極之間的通電接通或者斷開。
[0013]根據這樣規定的第二方面的通電用連接器,在密封的殼體內將向外部露出的第一電極與第三電極與外部隔離,并且以電氣獨立的狀態預先連接。而且,在第一連接器部與第二連接器部嵌合的情況下,其后將第一電極與第二電極連接并使第一電極與第三電極間通電。另一方面,在解除第一連接器部與第二連接器部的嵌合的情況下,其后將第一電極與第二電極隔離并切斷第一電極與第三電極間的通電。
[0014]這樣,在第一連接器部與第二連接器部處于非嵌合狀態下,在分別從第一連接器部與第二連接器部向外部露出的第一電極20與第三電極48之間產生通電前或者在切斷通電前將第一電極20與第三電極48從外部隔離,因此能夠可靠地防止向外部的漏電。
[0015]本發明的第四方面按照如下方式規定。即,在第二方面規定的通電用連接器的基礎上,所述第一連接器部的所述密封部具備與所述第二連接器部對置的可動密封部以及和與所述第二連接器部對置的一側相反側的固定密封部,
[0016]所述可動密封部能夠以保持密封性的方式沿所述殼體的軸向移動,在該可動密封部安裝有所述第一電極,所述固定密封部固定于所述殼體,在該固定密封部安裝有所述第二電極,
[0017]在所述可動密封部與所述固定密封部之間,作為所述電極連接控制部配置有能夠對兩者朝分離方向施力的施力部件,
[0018]所述第一電極貫通所述可動密封部,通過其露出部分與所述第二連接器部的第三電極電連接。
[0019]根據這樣規定的第四方面規定的通電用連接器,在第一連接器部未與第二連接器部嵌合時,在第一連接器部內第一電極與第二電極處于分離狀態,因此對貫通可動密封部而露出的第一電極的露出部分未施加任何電壓。換句話說,即便第一電極的一部分露出來,也不會由于該情況而產生漏電。
[0020]若使第二連接器部與第一連接器部嵌合,則與第二連接器部對置的可動密封部被其按壓而向殼體的里側移動。由此,可動密封部靠近固定密封部,分別安裝于可動密封部和固定密封部的第一電極與第二電極連接。因此,第一電極成為通電狀態,經由其露出部與第二連接器部電連接。
[0021]此處,作為電極連接控制部而將壓縮螺旋彈簧等施力部件配置于固定密封部與可動密封部之間,以對固定密封部與可動密封部朝相互分離的方向施力。由此,在第一連接器部與第二連接器部的非嵌合狀態下,保持可動密封部與固定密封部的分離狀態,并可靠地保持第一電極的露出部分的非通電狀態。另外,在將第一連接器部與第二連接器部從嵌合狀態分離時,將可動密封部從固定密封部分離,由此將第一電極與第二電極分離。
[0022]由于可動密封部能夠相對于殼體沿其軸向以保持密封性的方式移動,所以能夠可靠地防止伴隨著第一電極與第二電極的接觸、分離(即,連接、斷開)而向外部環境漏電。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是表示本發明的實施方式的通電用連接器的結構的剖視圖。
[0024]圖2是表示第一電極與第二電極的連接方式的局部放大圖。
[0025]圖3是表示本發明的其它實施方式的通電用連接器的結構的剖視圖。
[0026]圖4是表不第一電極與第三電極的其它連接方式的局部放大圖。
[0027]圖5是表示本發明的其它實施方式的通電用連接器的結構的示意圖。
[0028]圖6是表示本發明的其它實施方式的通電用連接器的結構的示意圖。
[0029]圖7是表示本發明的其它實施方式的通電用連接器的結構的示意圖。
【具體實施方式】
[0030]以下,對本發明的實施方式進行說明。
[0031]圖1是表示本發明的實施方式的通電用連接器I的構造的剖視圖。
[0032]連接器I具備作為第一連接器部的雌連接器部10和作為第二連接器部的雄連接器部40,在雌連接器部10連接有第一通電用纜線2和第一外側電極(地線5)。在第二連接器部40連接有第二通電用纜線3和第二外側電極(地線6)。通電用纜線2以及通電用纜線3不僅向連接器I的連結對象的部件供給電力,而且也能夠承擔與該部件的電信號的發送接收。
[0033]雌連接器部10具備圓筒狀的殼體11。該殼體11由鋼材等金屬材料形成。
[0034]在殼體11的上端(與雄連接器部40對置的一側)的內周,以能夠沿殼體11的軸向滑動的方式配設有第一可動密封部15。在該第一可動密封部15的外周面外插有O型圈16,以確保第一可動密封部15與殼體11的內周面之間的密封性。
[0035]在殼體11的內側嵌合有第一固定密封部17,由此確保第一固定密封部17與殼體11之間的密封性。由殼體11、第一可動密封部15以及第一固定密封部17圍成的空間與外部環境隔離。
[0036]圖中附圖標記18是插入于殼體11的另一端的蓋,供通電用纜線2插通。優選該蓋18也能夠確保與殼體11的內周以及通電用纜線2的密封性。
[0037]在第一可動密封部15與第一固定密封部17之間夾設有壓縮螺旋彈簧19。如圖1A所示,該壓縮螺旋彈簧19在無負荷狀態下使第一可動密封部15位于殼體11的端部。
[0038]作為施力部件,也能夠代替壓縮螺旋彈簧19而夾設板簧、其它具有彈性的材料。
[0039]該施力部件成為如下電極連接控制部,其在雄連接器部40相對于雌連接器部10處于非嵌合狀態下,使第一可動密封部15成為從第一固定密封部17分離的狀態(從而使后述的第一電極20與第二電極30成為非連接狀態),在雄連接器部40與雌連接器部10嵌合狀態下,使第一可動密封部15成為與第一固定密封部17接近的狀態(從而使第一電極20與第二電極30成為連接狀態)。
[0040]此處,電極連接控制部只要使第一電極20與雄連接器部40連動地在雌連接器部10的殼體11內沿其軸向移動即可。
[0041]第一電極20具備露出部21、蓋部23以及連結部25。[0042]露出部21是板狀的部件,其表面由軟質導電材料(金屬、導電性樹脂等)構成。若將雄連接器部40的第三電極48的前端部(硬質材料制)49按壓于該表面,則該前端部49進入該表面,并且該前端部49與露出部21的材料三維地接觸。由此,即使露出部21的表面被異物(泥等)覆蓋,也能確保露出部31、即第一電極20與雄連接器部40的電極的連接。
[0043]蓋部23配設于殼體11的內部,與第二電極30的前端部32對置。如圖2所詳示,蓋部23為有底筒狀,其內徑形成為比第二電極30的前端部32大徑。其開口周邊部24朝內側彎曲,該彎曲部的內周直徑比第二電極30的前端部32的外徑小。
[0044]由此,在將第二電極30的前端部32插入蓋部23時,開口周邊部24彈性變形而擴徑,由此確保第二電極30與蓋部23之間的電連接。
[0045]蓋部23經由連結部25與露出部21連接。連結部25插入并固定于第一可動密封部15的中心。連結部25與第一可動密封部25之間保持密封性。
[0046]第二電極30為棒狀的部件,以保持密封性的方式貫通第一固定密封部17的中心。其前端部32形成為半球狀而順暢地插入蓋部23。
[0047]第一電極20的蓋部23以及第二電極30的前端部均位于殼體11的軸心,從而避免了與壓縮螺旋彈簧19的干擾。
[0048]作為第二連接器部的雄連接器部40具備小徑部41和大徑部45。
[0049]小徑部41的外周徑與雌連接器部10的殼體11的內徑相等,并且通過安裝于小徑部41的由絕緣性的合成橡膠構成的O型圈42來確保兩者間的密封性。
[0050]在小徑部41的內周配設有由絕緣性的合成橡膠構成的第二固定密封部43。
[0051]通過采用以上的結構,在將小徑部41插入雌連接器部10時,能夠將由小徑部41-殼體11-第一可動密封部15形成的空間與外部氣密并且液密地隔離,由此確保其密封性。
[0052]大徑部45具有與雌連接器部10相同的外徑,在將小徑部41完全插入于雌連接器部10的狀態下,該外徑部45和雌連接器部10成為連續體、即其外周面齊平。
[0053]在大徑部45的開口部的內側以確保密封性的方式插入有第三固定密封部46。
[0054]雄連接器部40的第三電極48由棒狀的金屬材料構成,作為與雌連接器部10對置的電極,其前端部49形成為針狀。至少其前端部49的材料比第一電極20的露出部21的表面材料硬。該第三電極48以確保密封性的方式插入第二固定密封部43的中心。
[0055]在第三固定密封部46的中心以確保密封性的方式插入第二通電用纜線3。
[0056]結合圖1對這樣構成的連接器I的動作進行說明。
[0057]此外,在該例中,通電用纜線2與電源連接,但未對通電用纜線3供給電力。
[0058]圖1A中示出雌連接器部10與雄連接器部40的分離狀態。在使兩個連接器部10、40結合時,首先使第三電極48的前端部49與第一電極20的露出部21抵接(圖1B)。此處,露出部21的表面由軟質導電材料形成,因此前端部49稍微埋入露出部21。然而,在該狀態下,第一電極20與第二電極30分離,因此第一電極20電氣獨立。因此,在第一電極20與第三電極48之間不會產生漏電等問題。
[0059]若從圖1B的狀態起進一步將雄連接器部40的小徑部41插入雌連接器部10 (圖1C:連接器部的嵌合-非嵌合轉移狀態),則第一可動密封部15被雄連接器部40的力按壓而沿殼體11的軸向被壓入。此時,壓縮螺旋彈簧19被壓縮,因此為了插入雄連接器部40而需要逐漸變大的力來克服壓縮彈簧19的排斥力。由此,第三電極48的前端部49進一步埋入第一電極20的露出部21,確保第三電極48與第一電極20的連接狀態。
[0060]在該圖1C的狀態下,第一電極20與第三電極48被殼體11、可動密封部15以及小徑部41包圍而與外部隔離。換言之,在確保了密封性的殼體11內被連接。此時,第一電極20與第二電極30分離,因此第一電極20處于電氣浮空狀態(獨立狀態、絕緣狀態)。
[0061 ] 這樣將第一電極20與第三電極48暫時保持在與外部隔離的狀態并且是電氣獨立的狀態,然后如圖1(D)所示,若將雄連接器部40插入雌連接器部10直到最終階段,則第二電極30的前端部分插入第一電極20的蓋部23,第一電極20與第二電極30通電。
[0062]由此,在第一電極20與第三電極48之間也有電氣流動,從而第一通電用纜線2與第二通電用纜線3成為通電狀態。
[0063]在上述中,在雌連接器部10與雄連接器部40分別處于分離狀態時露出到外部的第一電極20與第三電極48之間發生通電之前,第一電極20與第三電極48在圖1(C)的階段在殼體11內暫時與外部隔離,因此能夠可靠地防止向外部漏電。
[0064]此外,如果從防止向外部漏電的觀點出發而用絕緣性材料形成雌連接器部10的殼體11、雄連接器部40的小徑部41以及大徑部45、以及各種密封部15、17、18、42、43,則能夠更可靠地防止向外部漏電,例如能夠在海水等環境下使用。
[0065]各種密封部能夠使用合成橡膠等絕緣性有機材料,殼體部11、小徑部41以及大徑部45能夠由絕緣性的合成樹脂、陶瓷等形成。
[0066]另一方面,在從圖1D的狀態起將雄連接器部40從雌連接器部10分離時,壓縮螺旋彈簧19發揮作用,如圖1C所示,在保持了密封性的殼體11內,在保持第一電極20與第三電極48的連接的狀態下將第一電極20與第二電極30分離。
[0067]由此,在確保了密封性的殼體11內與外部隔離的狀態下,將第一電極20從電氣通路分離后、即成為電氣獨立的狀態后進行第一電極20與第三電極48之間的通電的切斷。因此,即使切斷第一電極20與第三電極48之間的通電也不會產生放電。
[0068]在將雄連接器部40從雌連接器部10完全分離的狀態(圖1(A))下,雌連接器部10的第一可動密封部15由于壓縮螺旋彈簧19的作用而位于殼體11的前端。
[0069]圖3表示其它實施方式的連接器60。此外,在圖3中對與圖1相同的要素標注相同的附圖標記并省略對其的說明。在該例中,通電用纜線2以及通電用纜線3均能夠與電源連接。
[0070]該連接器60具備雌連接器部10和雄連接器部61。
[0071 ] 雌連接器部10與圖1的雌連接器部相同。
[0072]雄連接器部61具備第二殼體63和第三殼體70。第二殼體63是從圖1的雄連接器部40卸下第三固定密封部46后的結構。
[0073]第三殼體70具備小徑部71和大徑部75,該小徑部71以保持密封性的方式插入于第二殼體63的大徑部45。在小徑部71以保持密封性的方式貫通有第四電極77,在第四電極的前端部安裝有第二蓋部78。與第一蓋部23相同,該第二蓋部78也為有底筒狀,開口周邊部朝內側彎曲,能夠供第三電極48的端部插入,并且確保該第三電極48與蓋部78的接觸。[0074]在小徑部71外插有第二壓縮螺旋彈簧80。該第二壓縮螺旋彈簧80夾設在第二殼體63的端部與第三殼體70中的小徑部71與大徑部75的階梯部之間,對兩者朝分離的方向施力。
[0075]該第二壓縮螺旋彈簧80的彈簧常數比第一壓縮螺旋彈簧19的彈簧常數大,如圖3的D、E所示,優選在結束第一壓縮螺旋彈簧19的壓縮后開始第二壓縮螺旋彈簧80的壓縮。
[0076]能夠代替第二壓縮螺旋彈簧80而在第二殼體63與第三殼體70之間夾設板簧、其它具有彈性的部件。
[0077]在第四殼體70的小徑部71的前端側外插O型圈73來確保該小徑部71與第二殼體63的大徑部45之間的密封性。
[0078]附圖標記86是第四固定密封部,其將第三殼體70的大徑部71的開口部封閉。通電用纜線3貫通該第三固定密封部86的中心。
[0079]接下來,對圖3所示的連接器60的動作進行說明。
[0080]在圖3A的狀態下,第一電極20與第二電極30、以及第三電極48與第四電極77均為分離狀態。第二壓縮螺旋彈簧80在其無負荷狀態下使第三殼體70的小徑部71成為插入第二殼體63的大徑部45的狀態。
[0081]若將雄連接器部61從與雌連接器部10抵接狀態(圖3B)起進一步壓入,則彈簧常數比較小的第一壓縮螺旋彈簧19被壓縮,第一可動密封部15朝殼體11的里側方向移動(圖3C)。若進一步壓入,則在確保了密封性的殼體11內,第一電極20與第二電極30連接(圖 3D)。
[0082]在圖3C的狀態、即雌連接器部10與雄連接器部60的嵌合-非嵌合轉移狀態下,第一電極20與第三電極48為在具有密封性的殼體11內暫時與外部隔離的狀態且處于連接狀態。此時,第一電極20與第二電極30處于分離狀態,因此第一電極20處于浮空狀態、即電氣獨立狀態。同樣,第三電極48與第四電極77也在具有密封性的第二殼體63內分離,因此第三電極48也處于電氣浮空狀態、即電氣獨立狀態。
[0083]接下來,在圖3D的狀態下將第一電極20與第二電極30連接,并且在圖3E的狀態下將第三電極48與第四電極77連接。由此,第一電極20與第三電極48之間通電(通電接通)。在進行該通電時,第一電極20與第三電極48在密封后的殼體11內與外部隔離,因此在兩個電極不會產生漏電。
[0084]在該例中也優選雌連接器部10的各構成部件(殼體11、密封部15、17、18)以及雄連接器部61的各構成部件(殼體63、70以及密封部件42、43)分別具有絕緣性。
[0085]在將雄連接器部61從雌連接器部10分離時,首先彈簧常數較大的第二壓縮螺旋彈簧80發揮作用,第三電極48與第四電極77的接觸斷開(圖3D)。接下來,在保持第三電極48與第一電極20的接觸的狀態下,斷開第一電極20與第二電極30的接觸(圖3C)。由此,在確保了密封性的殼體11內使第一電極20與第三電極48分別成為電氣獨立的狀態后進行第一電極20與第三電極48的通電的切斷。因此,即使兩個電極間的通電切斷(斷開),也不會產生放電等。
[0086]在上述的各實施方式中,能夠向第一電極20與第二電極30的接觸空間以及第三電極48與第四電極77的接觸空間填充氮氣等非活性氣體、即非易燃氣體。[0087]為了提高密封性而能夠在各密封部各殼體之間以及各密封部各電極之間夾設第二密封件,另外,能夠利用粘接劑來提高密封性。
[0088]圖1以及圖3所例示的連接器的結構能夠形成于長條的殼體的兩端。即,將長條的殼體的一端的構造設為雌連接器部10,將另一端設為雄連接器部40或者雄連接器部61。由此,在連結長條的殼體時,能夠簡易、安全、并且可靠地連接通電用的纜線。
[0089]在雄連接器部與雌連接器部中與相互對置的部分相反一側的端部,能夠形成相對于其它部件的連接部(螺釘等)。此處,其它部件為管、配管等的供通電用纜線2、3穿過的部件。
[0090]這種變形方式也能夠應用于以下說明的實施方式。
[0091]圖4表示從雌連接器部露出的第一電極91和與該第一電極90對應的雄連接器部的第三電極95的其它結合方式。
[0092]附圖標記92為第一電極91的露出部,其表面層93由軟質導電材料形成。
[0093]在該例中,第三電極95具備多個針狀電極96。各針狀電極以第三電極95的端面97的中心為中心而等間隔地分配在同心圓上。
[0094]通過將針狀電極96設為多個,在反復將第一電極91與第三電極95連結、斷開時,如果至少一方的電極(即連接器部)旋轉,則針狀電極96埋入由軟質導電材料構成的表層面93的柔軟部分,因此兩者之間的電連接總是穩定的。
[0095]通過將針狀電極96配置在同心圓上來向各針狀電極96施加均勻的力,因此能提高針狀電極96的耐老化性。
[0096]此外,也可以在第一電極91側設置一個或者兩個以上的針狀電極而在另一方第三電極側設置由軟質導電材料構成的表面層。并且,能夠在兩者分別設置針狀電極和軟質
表面層。
[0097]圖5表示其它實施方式的連接器91。另外,對與圖1相同的要素標注相同的附圖標記并省略對其說明。
[0098]該連接器91具備雌連接器部100和雄連接器部120。雌連接器部100具備有底筒狀的殼體101、接地用電極105、以及同樣為有底筒狀的絕緣容器110。
[0099]殼體101和容器110由絕緣性的合成樹脂或者陶瓷材料形成。而且,優選這些形成材料在連接器91的使用環境下具有耐用性。
[0100]接地用電極105設置于殼體101的內周,也起到將容器110固定于殼體101的開口部的作用。在該例中,殼體101、接地用電極105以及容器110密合,能確保由容器110的底壁111和殼體101的底壁103規定的空間與外部之間的密封性。
[0101]在容器110內具備第一可動密封部15、壓縮螺旋彈簧19、第一電極20以及第二電極30,在容器110的底部111以確保密封性的方式貫通有第二電極30。
[0102]雄連接器部120具備小徑部121和大徑部130。小徑部121的前端部件123由絕緣材料形成,在其中心部以確保密封性的方式貫通有第三電極48。前端部件123具備與容器110嵌合的基部124和保護第三電極48的套筒125。
[0103]大徑部130具備由絕緣材料形成的有底筒狀的外側殼體部件131。在其內周插入有筒狀電極140。該筒狀電極140在一端側縮小其直徑,并與小徑部120的前端部件121的套筒125嵌合。[0104]圖5中示出這樣形成的連接器91的動作。在從雌連接器部100露出的第一電極20與從雄連接器部120露出的第三電極48相互接觸或者分離時,第一電極20處于電氣浮空狀態,因此不會產生從兩者之間對外部的漏電。
[0105]并且,如圖5C?圖所示,在第一電極20與第三電極48之間通電或者停止通電時,第一電極20與第三電極48預先連接,該連接點的氣氛是相對于外部密封并且絕緣。因此,在海水中、可燃性氣體中也能夠安全地進行雌連接器部100與雄連接器部120的裝卸。
[0106]圖6表不其它實施方式的連接器160。在圖6中,對與圖5相同的要素標注相同的附圖標記并省略對其說明。
[0107]在圖6的例子中,雄連接器部161具備大徑部162和小徑部170。大徑部162具備絕緣材料制的有底筒狀的殼體163和配設于其內周面的筒狀電極187。
[0108]小徑部170具備基部171和容器180。基部171由絕緣材料形成,其外周徑與雌連接器部100側的容器110的內周面大致相等,兩者的密封性由O型圈173確保。在基部171的中心插通有第三電極48。第三電極48的下端部49形成為針狀,在第三電極48上端部設置有蓋部185。該蓋部185與雌連接器部100的蓋部23、圖3的例子中的第二蓋部78為相同的結構。
[0109]容器180經由筒狀電極187固定于殼體163的開口部。此外,殼體163的內周面-筒狀電極187-容器180間的密封性被確保。
[0110]容器180是由絕緣材料形成的有底筒狀的部件,基部171以能夠沿軸向移動的方式插入其開口部。基部171與容器180的內周面的密封性由O型圈175確保。在容器180內夾設有壓縮螺旋彈簧183,其對基部171朝分離方向施力。附圖標記181為第四電極,其以確保密封性的方式貫通容器180的底部。
[0111]在雄連接器部161中,容器181的內側通過基部171而相對于外部被密封。同樣,在殼體163的內側、且是由容器180和底壁164劃分成的空間也相對于外部被密封。
[0112]圖6中示出這樣形成的連接器160的動作。在從雌連接器部100露出的第一電極20與從雄連接器部161露出的第三電極48相互接觸時以及分離時,第一電極20以及第三電極48處于電氣浮空狀態,因此不會從兩者之間向外部產生漏電。
[0113]并且,如圖6C?圖6E所示,在第一電極20與第三電極48之間通電或停止通電時,第一電極20與第三電極48預先連接,該連接點的氣氛是相對于外部密封并且絕緣。因此,在海水中、可燃性氣體中能夠安全地進行雌連接器部100與雄連接器部161的裝卸。
[0114]因為在本發明中能夠將連接器的構造設為同心圓狀,所以設為軸對稱的連接器較為容易。
[0115]使用圖7對本發明的其它實施例進行說明。
[0116]在圖7中,附圖標記100表示雄連接器部。該雄連接器部100在殼體101的前端嵌合有固定密封部件103。在該固定密封部件103的中心貫通有由導電性的細管或者細的實心棒構成的芯線105,并且芯線105與電線連接。
[0117]對于另一方雌連接器部而言,只要具有容納該芯線105的空間即可。
[0118]通過采用上述結構能夠得到通信用的同軸纜線。
[0119]若將同軸纜線的外殼設為金屬制的管則能夠得到抗彎曲、耐受拉伸強度的強韌的同軸纜線。并且,若將芯線也設為金屬制的實心棒或管,則會更為強韌,在土木工程的現場等也能夠安全地傳送數據。若為同軸纜線,則能夠供給電源并改變頻率地重復傳輸多個信號。另外,能夠利用耗電極少的弱電波實現數據傳輸。
[0120]對于該實施例所涉及的數據的發送接收方法請參照現有專利文獻2(專利3689879號公報)。
[0121]本發明并不受到上述發明的實施方式以及實施例的說明的任何限定。在本領域技術人員不脫離權利要求的記載而能夠容易想到的范圍內的各種變形方式都包含于本發明。
[0122]此外,在本發明中,將各電極的連接點的氣氛設為相對于外部環境被密封。為了進行該密封而需要的O型圈及其它密封件可根據外部環境適當地選擇。
[0123]附圖標記說明:
[0124]1、60、91、160:連接器;10、100:雌連接器部;15:第一可動密封部;17:第一固定密封部;19、80:壓縮螺旋彈簧;20:第一電極;21:露出部;30:第二電極;32:前端部;40、61、120、161:雄連接器部;41、71、121、170:小徑部;45、75、130、162:大徑部;63:第二殼體;70:第三殼體;77、181:第四電極。
【權利要求】
1.一種通電用連接器,該通電用連接器通過將第一連接器部與第二連接器部嵌合而成,其特征在于, 第一連接器部具備: 殼體; 密封部,該密封部將該殼體內密封; 第一電極以及第二電極,該第一電極以及第二電極配置在所述殼體內;以及電極連接控制部,該電極連接控制部在所述第一連接器部相對于所述第二連接器部處于非嵌合狀態下將所述第一電極與所述第二電極分離,在所述第一連接器部相對于所述第二連接器部處于嵌合狀態下將所述第一電極與所述第二電極連接。
2.根據權利要求1所述的通電用連接器,其特征在于, 在所述第一連接器部與所述第二連接器部處于非嵌合狀態下,所述第一電極從所述第一連接器部露出,第三電極從所述第二連接器部露出, 所述電極連接控制部在所述第一連接器部與所述第二連接器部的嵌合-非嵌合轉移時,在具有密封性的所述殼體內將所述第一電極與所述第三電極連接,并通過在同樣的所述殼體內將所述第一電極與所述第二電極連接或者分離來將所述第一電極與所述第三電極之間的通電接通或者斷開。
3.根據權利要求1或2所述的通電用連接器,其特征在于, 對所述第二電極施加電力。
4.根據權利要求2或3所述的通電用連接器,其特征在于,` 所述第一連接器部的所述密封部具備與所述第二連接器部對置的可動密封部以及和與所述第二連接器部對置的一側相反側的固定密封部, 所述可動密封部能夠以保持密封性的方式沿所述殼體的軸向移動,在該可動密封部安裝有所述第一電極,所述固定密封部固定于所述殼體,在該固定密封部安裝有所述第二電極, 在所述可動密封部與所述固定密封部之間,作為所述電極連接控制部配置有能夠對兩者朝分離方向施力的施力部件, 所述第一電極貫通所述可動密封部,通過其露出部分與所述第二連接器部的第三電極電連接。
5.根據權利要求2~4中任一項所述的通電用連接器,其特征在于, 所述第一電極的露出部具備軟質導電材料表面,在所述第二連接器部的第三電極,與所述第一連接器部對置的對置電極部形成為能夠埋入所述露出部的針狀。
6.根據權利要求1~5中任一項所述的通電用連接器,其特征在于, 第二連接器部具備:第二殼體; 第二密封部,該第二密封部將該第二殼體內密封; 第三電極以及第四電極,該第三電極以及第四電極配置在所述第二殼體內;以及第二電極連接控制部,該第二電極連接控制部在所述第一連接器部相對于所述第二連接器部處于非嵌合狀態下將所述第三電極與所述第四電極分離,在所述第一連接器部相對于所述第二連接器部處于嵌合狀態下將所述第三電極與所述第四電極連接。
7.根據權利要求6所述的通電用連接器,其特征在于,所述第一連接器部為雌連接器,所述第二連接器部為雄連接器, 所述第二連接器部具備第二殼體和第三殼體, 所述第二殼體具有第二小徑部和第二大徑部,所述第三殼體具有第三小徑部和第三大徑部, 所述第二殼體的第二小徑部以保持密封性的方式插入所述第一殼體部,所述第三殼體的第三小徑部能夠以保持密封性的方式與所述第二殼體的第二大徑部嵌合并能夠沿其軸向移動, 第三電極貫通所述第二小徑部,該第三電極的露出部形成為所述針狀, 第四電極貫通所述第三小徑部,并配置為能夠與所述第三電極連接, 在所述第二殼體與所述第三殼體之間夾設有對兩者朝分離方向施力的第二壓縮螺旋彈簧,在所述第一連接器部相對于所述第二連接器部處于非嵌合狀態下將所述第三電極與所述第四電極分離,在所述第一連接器部相對于所述第二連接器部處于嵌合狀態下將所述第三電極與所述第四電極連接, 在所述第一連接器部與所述第二連接器部的嵌合-非嵌合轉移時,通過在具有密封性的所述第二殼體的大徑部內將所述第三電極與所述第四電極連接或者分離,從而將在具有密封性的所述殼體內處于連接狀態的所述第一電極與所述第三電極之間的通電接通或者斷開。
8.根據權利要求7所述的通電用連接器,其特征在于, 所述第二壓縮螺旋彈簧的彈簧常數比所述第一壓縮螺旋彈簧的彈簧常數大,當將所述第二連接器部 插入所述第一連接器部時,在所述第一連接器部的第一電極與第二電極連接之后,所述第二連接器部的第三電極與所述第四電極連接。
【文檔編號】H01R13/24GK103875133SQ201280043672
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年9月6日 優先權日:2011年9月7日
【發明者】清水茂治郎 申請人:清水茂治郎, 未來工業株式會社, Ks顧問株式會社