專利名稱：滑環(huán)觸點同軸連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于同軸電纜的電連接器。更具體地，本發(fā)明涉及一種同軸連接器，其具有提供夾緊和夾持外部導(dǎo)體機電互連的滑環(huán)觸點。
背景技術(shù)：
前擋塊型同軸連接器，例如如在由Larry Buenz共同擁有的美國專利 No. 6，793，529 0004 年 9 月 21 日授權(quán)，名稱為 “Coaxial Connector with Positive Stop Clamping Nut Attachment”，其整體地通過參考結(jié)合于此)中公開的，具有連接器本體和構(gòu)造用于螺紋互連的后螺母。由于連接器本體和后螺母螺旋在一起，同軸電纜的外部導(dǎo)體的擴口前緣就以可靠的機電互連夾持于連接器本體和結(jié)合本體之間。為了指示正確的螺旋完成和避免由于過度張緊而對連接器和/或同軸電纜造成損傷，可在連接器本體和后本體之間應(yīng)用前擋塊，其中后本體和連接器本體之間的螺旋在出現(xiàn)期望最大張緊壓縮/扭矩力的特定軸向位置處到底，明確地告知安裝者，已經(jīng)達到了適合的張緊量。為了允許熱膨脹循環(huán)和/或連接器和/或外部導(dǎo)體制造尺寸中的差異，壓縮元件插入在外部導(dǎo)體、后本體和/或連接器本體的接觸內(nèi)表面之間。壓縮元件通常在安裝之前與同軸連接器松弛地供應(yīng)，這產(chǎn)生了對于壓縮元件的損失和/或損壞危險。在先的前擋塊型同軸連接器設(shè)計通常需要外部導(dǎo)體的擴口以使能連接器本體、外部導(dǎo)體的前緣和后螺母之間的夾層夾持動作。雖然波紋外部導(dǎo)體同軸電纜在擴口過程期間為用戶提供了適合的外部直徑夾緊表面，但是平滑壁外部導(dǎo)體同軸電纜的平滑外徑可能難以在擴口期間容易地夾緊。當(dāng)前市場趨勢是用鋁材同軸電纜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的銅材同軸電纜以節(jié)省材料成本和降低每單位長度同軸電纜的重量。而且，與波紋外導(dǎo)體同軸電纜構(gòu)造相比，光滑壁外部導(dǎo)體電纜提供了固有的材料成本和電纜重量優(yōu)點。與銅相比，鋁具有較低的機械強度性質(zhì)，包括冷加工性質(zhì)(彎曲)。鋁易于蠕變并且可由于彎曲、牽拉和/或扭曲而在極端接觸壓力之下在單個接觸點處疲軟。與波紋電纜相比，光滑壁電纜較少柔性；然而，習(xí)慣于用波紋同軸電纜工作的用戶可能不會認識到光滑壁電纜的較低彎曲能力。用戶試圖應(yīng)用不適當(dāng)?shù)膹澢霃娇赡苁钩Ｒ?guī)同軸連接器和電纜互連受力過大。同軸電纜和連接器產(chǎn)業(yè)內(nèi)的競爭已經(jīng)將注意力聚焦于改進電氣性能以及降低制造、材料和安裝成本。因此，本發(fā)明的目標是提供一種克服這些現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷的方法和裝置。
結(jié)合入本說明書并構(gòu)成其一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并且連同上面給出的發(fā)明概述以及下面給出的對實施例的詳細描述一起，用來解釋本發(fā)明的原理。為了清楚，不同實施例之間的類似元件使用相同的符號并且不同附圖上顯示的一些符號可以不在每個附圖上具體地標識。圖1是同軸連接器的第一實施例的示意性的90°剖面?zhèn)纫晥D。圖2是圖1的第一實施例同軸連接器在同軸電纜插入并且準備好將結(jié)合本體結(jié)合至連接器本體時的示意性的90°剖面?zhèn)纫晥D。圖3是同軸電纜互連的第一實施例同軸連接器的示意性的90°剖面?zhèn)纫晥D。
圖4是圖3的特寫視圖。
圖5是滑環(huán)的示意性的等距成角電纜端部視圖。
圖6是圖5的示意性的90°剖面?zhèn)纫晥D。
圖7是同軸連接器的第二實施例的示意性的90°剖面等距視圖。
圖8是另一個滑環(huán)的示意性的剖面?zhèn)纫晥D。
圖9是圖7的同軸連接器在同軸電纜互連時的示意性的剖面?zhèn)纫晥D。
圖10是圖9的特寫視圖。
圖11是同軸連接器的第三實施例的示意性的90°剖面?zhèn)纫晥D。
圖12是圖11的特寫視圖。
圖13是滑環(huán)的另一個實施例的示意性的等距視圖。
圖14是圖13的示意性的90°剖面?zhèn)纫晥D。
圖15是替代滑環(huán)的示意性的等距視圖。
圖16是圖15的示意性的剖面?zhèn)纫晥D。
圖17是另一個替代滑環(huán)的示意性的等距視圖。
圖18是圖17的示意性的剖面?zhèn)纫晥D。
圖19是同軸連接器的另一個實施例的示意性的剖面?zhèn)纫晥D。
圖20是圖19的特寫視圖。
圖21是滑環(huán)的另一個實施例的示意性的等距視圖，如圖19中所示。
圖22是圖21的示意性的剖面?zhèn)纫晥D。
具體實施例方式本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到，連接器端1和電纜端3是在這里用來使得同軸連接器的各個元件的縱向位置和/或之間的相互接觸關(guān)系清楚的描述符。除了沿著同軸連接器縱軸關(guān)于相鄰元件的標識位置之外，每個個別元件具有連接器端側(cè)和電纜端側(cè)，即各個元件面對同軸連接器5的相應(yīng)連接器端部1和電纜端部3的側(cè)面。同軸連接器的第一實施例，如圖1-6中所示，包括設(shè)置有連接器本體孔徑9的連接器本體7。如圖2中最好地示出，設(shè)置于連接器本體孔徑3中的環(huán)形結(jié)合槽11開口至連接器本體7的電纜端3。結(jié)合槽11的夾持側(cè)壁13從結(jié)合槽11的底部15向內(nèi)成角，定尺寸為外部導(dǎo)體17的前緣相對于其夾持的座。設(shè)置有定尺寸為裝配在同軸電纜的外部導(dǎo)體17上的結(jié)合本體孔徑21的結(jié)合本體19可螺旋入連接器本體7的電纜端3。定位于結(jié)合本體19的連接器端1處的滑環(huán)23定尺寸為就座于結(jié)合槽11內(nèi)。如圖4中最好地示出，滑環(huán)23可通過在滑環(huán)23的電纜端3處的就位于結(jié)合本體孔徑21的環(huán)形保持槽四內(nèi)的向外突出的結(jié)合凸肩27保持結(jié)合至結(jié)合本體19。如圖5和6中最好地示出，滑環(huán)23具有多個朝著連接器端1延伸的結(jié)合彈簧夾 31，結(jié)合彈簧夾31的內(nèi)徑設(shè)置有夾緊表面33。夾緊表面33可形成為多個環(huán)形倒鉤35，例如每個倒鉤35可設(shè)置有連接器端側(cè)的止擋表面37和電纜端側(cè)的插入表面39，并且止擋表面37可設(shè)置為與縱向軸線垂直，插入表面39朝著連接器端部1成角。由此，外部導(dǎo)體17 可插入越過倒鉤35，向外展開結(jié)合彈簧夾31并且朝著連接器端1滑過成角的插入表面39， 但是止擋表面37將咬入并且夾緊外部導(dǎo)體17的外徑表面，如果試圖朝著電纜端3移動的話。替代地，夾緊表面33例如可形成為螺旋形螺紋。在附接有滑環(huán)23的結(jié)合本體19插入并且螺旋入連接器本體7時，結(jié)合彈簧夾31 的遠端的外徑接合從結(jié)合槽11的底部向外成角的壓縮側(cè)壁41，壓縮側(cè)壁41的減小直徑朝著夾持側(cè)壁13和外部導(dǎo)體17徑向向內(nèi)地驅(qū)動結(jié)合彈簧夾31。由此，如圖4中最好地示出， 由連接器本體7為滑環(huán)23提供圓周增強，減少滑環(huán)23的結(jié)構(gòu)要求并且使得同軸連接器5 的外徑能相應(yīng)減小。而且，在結(jié)合彈簧夾31通過與壓縮側(cè)壁41的接觸而徑向向內(nèi)地受驅(qū)時，夾緊表面33受驅(qū)進入與外部導(dǎo)體7的可靠接觸。壓縮本體25，例如螺旋形盤簧環(huán)，可在向上突出的壓縮本體凸肩43與結(jié)合本體19 的壓縮表面沈之間就座于結(jié)合彈簧夾31的外徑上。墊片57可應(yīng)用于壓縮本體25和壓縮表面沈之間以在結(jié)合本體19與連接器本體7之間螺旋期間減少弄臟。由結(jié)合本體19的軸向前進產(chǎn)生以在結(jié)合彈簧夾31和夾持側(cè)壁13之間夾持外部導(dǎo)體17的前緣的壓縮力以及夾緊表面33相對于外部導(dǎo)體17的外徑的徑向位移可通過在結(jié)合本體19和連接器本體7之間應(yīng)用面對面前擋塊45(圖4)來限制，一旦到達了結(jié)合本體19和連接器本體7之間的已知為產(chǎn)生預(yù)期最大扭矩的特定預(yù)設(shè)軸向位置，擋塊45通過防止結(jié)合本體19朝著連接器本體7的進一步移動來在預(yù)定最大扭矩處停止壓縮力。連接器本體7和結(jié)合本體19之間的螺旋(圖1和幻可應(yīng)用為多個交錯螺紋47， 例如四個交錯螺紋，增大螺紋節(jié)距以顯著地減少將結(jié)合本體19前進至與連接器本體7相嚙合的前擋塊45所需的轉(zhuǎn)數(shù)，而沒有不可接受地降低所得到螺紋互連的強度性質(zhì)。結(jié)合凸肩27和結(jié)合本體19的保持槽四之間的軸向游隙可利用來壓縮位于滑環(huán) 23的電纜端3和結(jié)合本體孔徑21的向內(nèi)突起的墊圈凸肩51之間的墊圈49。由此，外部導(dǎo)體17可在未壓縮狀態(tài)下容易地插入穿過墊圈49并且然后在結(jié)合本體19朝著連接器本體 7前進時，滑環(huán)23朝著保持槽四的電纜端3受驅(qū)，這相對于墊圈凸肩51壓縮墊圈49，使墊圈49徑向向內(nèi)地變形為與外部導(dǎo)體17的外徑可靠地密封接合(圖4)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到，前緣外部導(dǎo)體夾持與經(jīng)由夾緊表面33的外部導(dǎo)體夾緊的組合可通過將來自外部導(dǎo)體17的前緣的應(yīng)力分布于外部導(dǎo)體17的外徑上來提供改進的互連強度和/或另外的應(yīng)變釋放。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到，具有夾緊表面33的滑環(huán)23的好處還可在其中連接器本體7螺旋入結(jié)合本體19的同軸連接器構(gòu)造中實現(xiàn)，例如如圖7-10中所示。而且，同軸電纜互連強度和穩(wěn)定性可通過提供具有多個夾緊彈簧夾53的滑環(huán)23來進一步增強，所述夾緊彈簧夾53從滑環(huán)23的電纜端3延伸(圖8)。結(jié)合本體孔徑9的相應(yīng)向內(nèi)突出的楔形凸肩陽接觸夾緊彈簧夾53以在結(jié)合本體19在互連期間沿著螺紋47前進時將夾緊彈簧夾 53的另一個內(nèi)徑夾緊表面33徑向向內(nèi)地驅(qū)動入與同軸電纜的護套59可靠地接合。在又一替代實施例中，具有夾緊表面33的滑環(huán)23可應(yīng)用于具有穩(wěn)定化與護套59 的互連的電纜端3夾緊彈簧夾53的常規(guī)夾持構(gòu)造中，例如如圖11-14中所示。類似地，圖 7-10中的實施例可通過將滑環(huán)23與包括實心連接器端和應(yīng)用至夾緊彈簧夾53的雙夾緊表面33的滑環(huán)交換來利用常規(guī)夾具構(gòu)造應(yīng)用，一個夾緊表面嚙合外部導(dǎo)體17并且另一個嚙合護套59，例如如圖15和16中所示。為了簡化制造，各個實施例的滑環(huán)23能以c形構(gòu)造提供，例如如圖17和18中所示，沒有結(jié)合彈簧夾31或夾緊彈簧夾53可用，c形的間隙使得在滑環(huán)23的任一端遇到相應(yīng)的半徑減小表面時能有限地徑向向內(nèi)移動。滑環(huán)23還可形成為金屬沖壓軋制為環(huán)形式，例如如圖19-22中所示。如圖20中最好地示出，徑向向內(nèi)的彈力性質(zhì)可通過將滑環(huán)23的一部分定尺寸為接合護套59來獲得， 在結(jié)合本體19朝著連接器本體7軸向地前進時，結(jié)合凸肩27由驅(qū)動入滑環(huán)23的電纜端3 的墊圈49的下部徑向向內(nèi)偏壓，由此當(dāng)墊圈49在圍繞結(jié)合凸肩27的保持槽四內(nèi)變形時， 墊圈在結(jié)合凸肩27上施加向下的偏壓并且因而結(jié)合彈簧夾31的電纜端夾緊表面33相對于護套59徑向向內(nèi)彈性地偏壓。雖然所公開的實施例尤其適合用于平滑壁實心外部導(dǎo)體電纜，這些也可應(yīng)用至其他實心外部導(dǎo)體構(gòu)造，比如環(huán)形波紋實心外部導(dǎo)體。環(huán)形波紋實心外部導(dǎo)體同軸電纜通過在波紋頂點處切割端部來制備，這將同軸電纜定位為呈現(xiàn)供密封墊圈壓靠的波紋頂點并且使得外部導(dǎo)體的前緣相對于滑環(huán)唇緣就座。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到，提供預(yù)附接至結(jié)合本體19的滑環(huán)23，在滑環(huán)23和結(jié)合本體19之間受到保護的壓縮本體25，可顯著降低在組裝和/或不正確組裝之前連接器的分開元件松散的機會。部件表
權(quán)利要求
1.一種用來與具有外部導(dǎo)體的同軸電纜一起使用的同軸連接器，其包括 設(shè)置有連接器本體孔徑的連接器本體；環(huán)形結(jié)合槽，其設(shè)置于連接器本體孔徑中朝連接器本體的電纜端開口 ； 結(jié)合槽的夾持側(cè)壁，從結(jié)合槽的底部向內(nèi)成角；滑環(huán)，其就座于結(jié)合本體孔徑內(nèi)，設(shè)置有多個朝著連接器端延伸的結(jié)合彈簧夾，結(jié)合彈簧夾的內(nèi)徑設(shè)置有夾緊表面；以及環(huán)形壓縮本體，其在結(jié)合本體的壓縮表面與結(jié)合彈簧夾的向上突出的壓縮本體凸肩之間就座于滑環(huán)的外徑上；連接器本體和結(jié)合本體經(jīng)由螺紋結(jié)合在一起；滑環(huán)定尺寸為用于使結(jié)合本體沿著螺紋軸向前進，以相對于壓縮凸肩驅(qū)動壓縮本體， 從而對外部導(dǎo)體的前緣施加壓縮力以相對于夾持側(cè)壁夾持外部導(dǎo)體的前緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的同軸連接器，還包括在夾持螺母和連接器本體之間的面對面前擋塊，其在預(yù)定的最大扭矩處通過防止夾持螺母朝著連接器本體的進一步移動來停止壓縮力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的同軸連接器，其中滑環(huán)通過在滑環(huán)的電纜端處的向外突出的結(jié)合凸肩保持于連接器本體孔徑內(nèi)，結(jié)合凸肩就座于結(jié)合本體的環(huán)形保持槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的同軸連接器，還包括從結(jié)合槽的底部向外成角的壓縮側(cè)壁； 結(jié)合彈簧夾通過與壓縮側(cè)壁相接觸來朝著夾持側(cè)壁徑向向內(nèi)地受驅(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的同軸連接器，其中夾緊表面是多個環(huán)形倒鉤。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的同軸連接器，其中環(huán)形倒鉤具有在連接器端處的止擋表面和在電纜端處的插入表面；止擋表面提供為與縱向軸線垂直，插入表面的直徑朝著連接器端增大。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的同軸連接器，其中壓縮本體是螺旋形盤簧環(huán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的同軸連接器，其中螺紋是多個交錯螺紋。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的同軸連接器，還包括就座于滑環(huán)的電纜端與結(jié)合本體孔徑的向內(nèi)突出的密封墊圈凸肩之間的密封墊圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的同軸連接器，還包括從滑環(huán)的電纜端延伸的多個護套夾緊彈簧夾。
11.根據(jù)權(quán)利要求12的同軸連接器，還包括結(jié)合本體孔徑的護套楔形凸肩；在結(jié)合本體沿著螺紋前進時，護套楔形凸肩徑向向內(nèi)地偏壓護套夾緊彈簧夾。
12.—種用來與具有外部導(dǎo)體的同軸電纜一起使用的同軸連接器，其包括 設(shè)置有連接器本體孔徑的連接器本體；設(shè)置有向內(nèi)成角的環(huán)形夾持側(cè)壁的連接器本體； 具有結(jié)合本體孔徑的結(jié)合本體； 就座于結(jié)合本體孔徑內(nèi)的滑環(huán)；滑環(huán)設(shè)置有多個軸向地突出的結(jié)合彈簧夾，結(jié)合彈簧夾的內(nèi)徑設(shè)置有夾緊表面； 連接器本體和結(jié)合本體經(jīng)由螺紋結(jié)合在一起；滑環(huán)定尺寸為用于使結(jié)合本體沿著螺紋軸向前進，以產(chǎn)生用于結(jié)合彈簧夾的壓縮力， 以相對于夾持側(cè)壁夾持外部導(dǎo)體的前緣。
13.根據(jù)權(quán)利要求13的同軸連接器，還包括在夾持螺母和連接器本體之間的面對面前擋塊，其在預(yù)定的最大扭矩處通過防止夾持螺母朝著連接器本體的進一步移動來停止壓縮力。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的同軸連接器，其中通過電纜端處的向外突出的凸肩就座于結(jié)合本體的環(huán)形保持槽內(nèi)，滑環(huán)被保持于連接器本體孔徑內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的同軸連接器，其中在軸向前進期間，向外突出的凸肩通過與彈性墊圈相接觸來相對于護套向內(nèi)偏壓。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的同軸連接器，還包括從夾持側(cè)壁向外成角的壓縮側(cè)壁；在結(jié)合本體朝著連接器本體前進時，彈簧夾通過與壓縮側(cè)壁相接觸來朝著夾持側(cè)壁徑向向內(nèi)地受驅(qū)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的同軸連接器，還包括多個從滑環(huán)的電纜端延伸的護套夾緊彈簧夾。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的同軸連接器，還包括結(jié)合本體孔徑的護套楔形凸肩；在結(jié)合本體沿著螺紋前進時，護套楔形凸肩徑向向內(nèi)地偏壓護套夾緊彈簧夾。
19.根據(jù)權(quán)利要求13的同軸連接器，其中滑環(huán)是c形的。
20.根據(jù)權(quán)利要求13的同軸連接器，其中所述多個結(jié)合彈簧夾從滑環(huán)的連接器端延伸。
全文摘要
一種具有連接器本體的同軸連接器設(shè)置有連接器本體孔徑。環(huán)形結(jié)合槽設(shè)置于連接器本體孔徑中開口至連接器本體的電纜端。結(jié)合槽的夾持側(cè)壁從結(jié)合槽的底部向內(nèi)成角。就座于結(jié)合本體孔徑內(nèi)的滑環(huán)設(shè)置有夾緊表面。環(huán)形壓縮本體定位于滑環(huán)和結(jié)合本體的壓縮表面之間。連接器本體和結(jié)合本體經(jīng)由螺紋結(jié)合在一起。滑環(huán)定尺寸為用于結(jié)合本體沿著螺紋的軸向前進以相對于壓縮本體施加壓縮力以將外部導(dǎo)體的前緣夾持于滑環(huán)和夾持側(cè)壁之間。
文檔編號H01R9/05GK102449853SQ201080024359
公開日2012年5月9日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者A·考克斯, N·伊斯蘭 申請人:安德魯有限責(zé)任公司