CN101093925A - 同轴接插件 - Google Patents

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CN101093925A CNA2007101020731A CN200710102073A CN101093925A CN 101093925 A CN101093925 A CN 101093925A CN A2007101020731 A CNA2007101020731 A CN A2007101020731A CN 200710102073 A CN200710102073 A CN 200710102073A CN 101093925 A CN101093925 A CN 101093925A
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Abstract

本发明涉及一种同轴接插件，包括：形成插座的第一接插元件，该第一接插件具有第一主体，弹性回位元件和具有一第一前端的第一中心接触元件，该第一中心接触元件可以抵抗弹性回位元件的作用力移动，至少可以相对于该第一主体滑动；以及具体形成插头的第二接插元件，该第二接插元件被设置成与所述第一接插元件可分离地连接，并包括第二主体和具有第二前端的第二中心接触元件，其中以当第一和第二接触元件连接到一起时，这些接触元件通过各自的前端相互支承的方式设置第一和第二中心接触元件。

Description

同轴接插件
技术领域
本发明具体涉及由两个连接到一起的接插元件构成的同轴接插件。
背景技术
由于插拔操作在接插元件的接触面上尤其是在中心接插元件上引起的磨损的限制，这种接插件的机械寿命典型地约为500次插拔循环。
通过使接插元件之间以较松方式接触来改进这种接插件的机械寿命是众所周知的，例如，这种方式可以通过减小接插元件各个部分所承受的压力和通过减小接触面的粗糙度来实现，减小接触面的粗糙度可以通过如对某些角部进行倒角处理来实现。
使用可以使部件更好地耐磨损的表面处理来改进接插件的机械寿命也是已知的。
然而，这些技术具有有限的效果，机械寿命通常不会超过5000次插拔循环。
发明内容
本发明的目的在于进一步提高同轴接插件的机械寿命。
因此，本发明提供一种同轴接插件，该同轴接插件包括：
形成插座的第一接插元件，设置有一第一主体、一弹性回位元件和具有一第一前端的第一中心接触元件，该第一中心接触元件可以抵抗该弹性回位元件的作用力移动，至少可以相对于该第一主体滑动；以及
具体形成插头的第二接插元件，该第二接插元件被设置成与所述第一接插元件可分离地连接，并包括一第二主体和具有第二前端的第二中心接触元件；
以当该第一和第二接触元件连接到一起时，该接触元件通过各自的前端相互支承的方式设置第一和第二中心接触元件。
第一接插件包括导向销，用于导引第一接触元件，第一接触元件包括与该导向销接合的凹部。导向销相对于第一主体固定。
导向销具有一轴向中心线，第一接触元件可以相对于沿该纵轴设置的导向销倾斜。
以弹性回位元件对第一接触元件施加一个与所述导向销的纵轴不共线的力的方式设置第一中心接触元件和弹性回位元件，特别地用于使接触元件相对于导向销倾斜。
这可以保证在连接到一起的元件之间实现良好的电接触。
通过本发明的装置，接插件的机械寿命实质上得到大幅度地提升，使得高于40,000次的插拔循环成为可能。
当两个接插元件连接到一起时，中心接触元件可以以相互之间没有摩擦的方式接触，从而可以避免磨损，进而避免损坏用于传输电信号的金属-金属表面。
本发明还尽可能地限制了在分离接插件的元件时的摩擦。
作为示例，弹性回位元件可以是螺旋弹簧，具体地，设置成利用一匝的一部分支承第一接触元件，并在该第一接触元件上施加一个与导向销的轴向中心线不共线的力。
第一接触元件可以具有一肩部，具体地为一环形肩部，该弹性回位元件与该肩部相支承。
肩部可以为坡口形的形状，用于将回位力的分量导向到垂直于导向销的轴向中心线的方向。
第一中心接触元件中和导向销的至少一个可以呈现一为圆形的横截面，或者在变形例中，第一中心接触元件中和导向销的至少一个为如多边形的非圆形的横截面。
当需要执行开关功能时，第一接插元件可以包括一侧面接触元件。
在本发明的一个实施例中，当第一接插元件被分离，处于非切换模式时，中心接触元件可以支承该侧面接触元件。通过滑动接触元件，可以将电信号从导向销传递到侧面接触元件，这些元件限定了同轴线的一部分。
优选地，可以预加应力于弹性回位元件，以在中心接触元件和侧面接触元件之间产生足够大的力，并降低这些接触元件的分界面处的电阻。
侧面接触元件可以通过绝缘衬套设置在第一主体中。
绝缘衬套具有一开口，用于和第一中心接触元件相接合，并且该绝缘衬套可以吸收弹性回位元件施加的力，从而可以避免在侧面接触元件上产生过大的压力。
根据本发明的另一方面，第二接插元件包括瓦状体，用于和第一接插元件配合，以便在它们被连接到一起时，用于防止两个接插元件至少在轴向上的相对移动。
通过瓦状体将两个接插元件固定到一起减轻了插拔循环中的磨损。
特别地，本发明还可以避免在两个接插件的其中一个上使用分离连接部，这种连接部会导致相对紧的摩擦。
第二接插件主体可以包括侧凹部，用于容纳所述盖体。
作为示例，第二接插件可以包括开口环，用于将瓦状体保持在侧凹部中。
当第二接插件主体具有一轴向中心线时，瓦状体可以具有与该轴向中心线垂直的内截面，该内截面大致为圆拱形的，具体地，该内截面为半圆形的。
适当地，盖体可以是坡口形和/或其内表面具有槽。
如果这样，盖体可以实质上为月牙形的，且其内圆柱面和外圆柱面不共轴，从而可以将瓦状体和插座的主体的分界面限定在一小的区域内，从而便于插入。
瓦状体可以由摩擦系数较低的塑料材料如聚四氟乙烯、聚酰胺或聚丙烯制成，当然并不局限于这些材料。
在本发明的一个实施例中，第一接插件主体包括连接部，具体地为一圆柱形连接部，该连接部上设置有凹槽，具体为一环形槽。当两个接插元件连接到一起时，所述瓦状体至少部分嵌入到该环形槽中，以增加两个接插元件之间的保持力。
该凹槽与所述的瓦状体的内表面形状实质上是互补的。
第一接插元件形成的插座可以在无线通信终端中使用，以在由第二接插元件形成的插头插入到插座中时，将射频信号向外部出口传递。
本发明还提供一种同轴型接插元件，尤其是为上述的接插件。所述接插元件包括：
主体；
弹性回位元件；
具有一前端的中心接触元件，该中心接触元件抵抗弹性回位元件的作用力相对于该主体至少可以滑动地移动；以及
导向销，用于引导接触元件，该中心接触元件包括与所述导向销相接合的凹部。
本发明还提供一种同轴型接插元件，具体为下面限定的接插件，该元件包括：
主体；
中心接触元件；以及
瓦状体，设置在所述主体的侧凹部。
附图说明
通过阅读下述的对本发明的非限定性实施例的详细说明并参考如下附图，可以更容易地理解本发明，其中：
图1为显示了本发明的第一接插元件的示意性的局部纵向剖视图；
图2为显示了本发明的第二接插元件的各个元件示意性的局部的透视图；
图3至图5为图1所示的第一接插元件的接触元件的各种实施例的示意图；以及
图6为图1和图2所示的第一和第二接插元件所构成的接插件的示意图。
具体实施方式
图1和图2分别示出了根据本发明的同轴接插件3的第一接插元件1和第二接插元件2。
第一接插元件1形成有如无线通信终端中使用的插座。
特别地，在由第二接插元件2形成的同轴插头插入到插座1中时，插座1用于将射频信号导向外部出口。
在所述的实施例中，同轴接插件3具有一开关功能。
第一接插元件1包括沿纵轴X设置的第一主体5，举例来说，该第一主体5由铜合金如黄铜制成，并具有一实质上圆柱状的连接部6。
第一主体5还具有一空腔7，该空腔7延伸连接部6，并被设置成用于接收第一中心接触元件8。
在所述的实施例中，该第一中心接触元件8实质上是圆柱状的外形，并具有环形的横截面。
在一个变形例中，第一中心接触元件8呈现了非环形的横截面，例如，多边形的横截面。
第一中心接触元件8具有一凹槽4，使其能够与沿轴向的中心线X设置的导向销9相接合。
该导向销9利用绝缘衬套10被保持在空腔7中，该绝缘衬套10具有一用于容纳导向销9的后部12的通道11。
作为实施例，该导向销9和第一中心接触元件8由铜合金如黄铜制成。
在空腔7中的远离绝缘衬套10的一端设置有另一绝缘衬套13。该绝缘衬套13为第一中心接触元件8导向有一开口15。
举例来说，绝缘衬套10和13由聚四氟乙烯(PTFE)制成。
第一中心接触元件8能够抵抗弹性回位元件16的作用在导向销9上滑动。
在所述的实施例中，弹性回位元件16由套在导向销9上的螺旋弹簧构成。
在图1和图3所示的实施例中，第一中心接触元件8的远离肩部17的前端19处是封闭的。
如图4所示的变形例中，第一中心接触元件8在其前端19处可以是敞开的。
如图3和图4所示，肩部17可以沿实质上垂直于导向销9的轴向的中心线X的方向延伸。
在图5所示的变形例中，第一中心接触元件8呈现了一个坡口形状的肩部17’，帮助在垂直于中心线X的方向上传递回弹力的一个分量(fraction)。
以使第一中心接触元件8能够相对于导向销9的轴向中心线X倾斜一定的角度的方式来选择第一中心接触元件8和导向销9的尺寸和/或形状。
第一接插元件1还可以具有侧面接触元件20，该侧面接触元件20垂直于中心线X延伸，并被固定到绝缘衬套21，该绝缘衬套21容纳在第一主体5的开口22中。
当断开第一接插元件1时，图1所示的非导通配置中，第一中心接触元件8通过其肩部17开始支承侧面接触元件20。
预受力的弹性回位元件16对第一中心接触元件8施加足够大的力，以在第一中心接触元件8和侧面接触元件20之间提供符合要求的接触。
连接部6具有一环形槽25，该环形槽25用于实现下述的功能。
如图2所示，第二接插元件2包括主体30，例如可以由铜合金如黄铜制成，该主体30设置有实质上为圆柱状的连接部31。
连接部31包括一侧凹部32，该侧凹部32呈现了一个实质上为半圆形的横截面，并被设置成容纳一瓦状体(shoe)33，例如该瓦状体33由摩擦系数较低的塑料材料如聚四氟乙烯、聚酰胺或聚丙烯制成，当然并不局限于这些材料。
瓦状体33具有外表面34和内表面35，当瓦状体33容纳于侧凹部32中时，其内表面35突出在该圆柱状连接部31内。
外表面34基本上是半圆柱状的形状。
内表面35呈现了一个基本上是半圆形并且包括坡口36的横截面。
瓦状体33通过其端部37支承在形成于连接部31上的支架38上。
如图6所示，瓦状体33利用一开口环40被保持在侧凹部32中，举例来说，该开口环40由弹性极限较高的材料如不锈钢制成，开口环40以产生小量弹性变形的方式被套在连接部31和瓦状体33上。
第二接插元件2还具有一中心接触元件41，通过绝缘衬套42保持在连接部31中。
在所述的实施例中，中心接触元件41显示了一个具有实质上为平面形状的前端43。
第一接插元件1和第二接插元件2通过如下的方式连接到一起，从而构成接插件3。
第一接插元件1的连接部6被插入到第二接插元件2的连接部31中，使得瓦状体33嵌入到连接部6的环形槽25中，从而使得两个接插元件1和接插元件2被彼此固定。
如图6所示，在连接过程中，中心接触元件8和41通过各自的前端19和43相互支承。
这个支承力引起第一中心接触元件8滑动，从而可能逆着螺旋弹簧16的作用力相对于导向销9倾斜。
第一中心接触元件8的反向运动使得肩部17离开侧面接触元件20，从而导致接通了接插件1。
特别用于引导运动的第一中心接触元件8的绝缘衬套13，帮助吸收由螺旋弹簧16所施加的力，它能够成为可能以避免侧面接触元件20过量地转动。
这样即使绝缘衬套21老化后，也可以使第一中心接触元件8和侧面接触元件20可靠地接触。
同样地，第一接插元件1和第二接插元件2可以在摩擦力很小的条件下相互断开。
自然地，本发明并不局限于上述的实施例。
瓦状体33可以以任何其它的方式被保持在连接部31上，例如通过粘合剂或者熔焊。

Claims (13)

1、一种同轴接插件，包括：
形成一插座的第一接插元件，设置有一第一主体，一弹性回位元件和具有一第一前端的第一中心接触元件，该第一中心接触元件可以抵抗该弹性回位元件的作用力移动，至少可以相对于该第一主体滑动；以及
具体形成插头的第二接插元件，该第二接插元件被设置成与所述第一接插元件可分离地连接，并包括一第二主体和具有第二前端的第二中心接触元件；
以当该第一和第二接触元件连接到一起时，该接触元件通过各自的前端相互支承的方式设置该第一和第二中心接触元件，其中：
该第一接插件包括一导向销，用于导引该第一接触元件；
第一接触元件包括一与该导向销接合的凹部，以及
以弹性回位元件对第一接触元件施加一个与所述导向销的轴向中心线不共线的力的方式设置第一中心接触元件和弹性回位元件，特别地用于使接触元件相对于导向销倾斜。
2、根据权利要求1所述的接插件，其特征在于，弹性回位元件包括一螺旋弹簧，设置成一匝的一部分用于支承该第一接触元件，并向该第一接触元件施加一个与该导向销的轴向中心线不共线的力。
3、根据权利要求1所述的接插件，其特征在于，该第一接触元件包括一肩部，具体地，该肩部为一环形肩部，该弹性回位元件支承在该肩部。
4、根据权利要求1所述的接插件，其特征在于，该第一中心接触元件和该导向销中的至少一个呈现一个为圆形的横截面。
5、根据权利要求1所述的接插件，其特征在于，该第一接插元件包括一绝缘衬套，该绝缘衬套具有一与该第一中心接触元件接合的开口。
6、根据权利要求1所述的接插件，其特征在于，该第一接插元件包括一侧面接触元件，其中在第一接插元件断开时，中心接触元件支承所述侧面接触元件。
7、根据权利要求1所述的接插件，其特征在于，第二接插元件包括一瓦状体，用于和第一接插元件配合，以使在第一和第二接插元件连接到一起时，用于防止两个接插元件至少在轴向上的相对移动。
8、根据权利要求7所述的接插件，其特征在于，该第二接插元件主体包括一侧凹部，用于容纳所述瓦状体。
9、根据权利要求8所述的接插件，其特征在于，该第二接插件包括开口环，用于将该瓦状体保持在该侧凹部中。
10、根据权利要求7所述的接插件，其特征在于，该第二接插件主体具有一轴向中心线，其中，该瓦状体具有一与该轴向中心线垂直的内截面，该内截面实质上为圆拱形的，具体地，该内截面为半圆形的。
11、根据权利要求7所述的接插件，其特征在于，该第一接插件主体包括连接部，具体地为一圆柱形连接部，该连接部上设置有凹槽，具体地为一环形槽，其中当两个接插元件连接到一起时，所述瓦状体的至少一部分能够嵌入到该环形槽中。
12、一种用于权利要求1的接插件的同轴型接插元件，包括：
主体；
弹性回位元件；
具有一前端的中心接触元件，该中心接触元件通过抵抗弹性回位元件的作用力是可相对于该主体移动的，至少可以滑动；以及
导向销，用于引导接触元件，该中心接触元件包括与所述导向销相接合的凹部。
13、一种用于权利要求1的接插件的同轴型接插元件，包括：
主体；
中心接触元件；以及
瓦状体，设置在所述主体的侧凹部。
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Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Shanghai Radiall Electronic Co., Ltd.

Assignor: Radiall SA

Contract record no.: 2010990000619

Denomination of invention: Microcoaxial connector family

License type: Exclusive License

Open date: 20071226

Record date: 20100810

C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20071226