CN101170232A - 一种同轴电缆连接器公接头 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种同轴电缆连接器公接头，包括中心导体、绝缘体、外导体，中心导体前端具有锥形凸出，后端面上开有用于插入同轴电缆中心导体的深孔；绝缘体为圆环状，其中心的通孔内径与同轴电缆中心导体外径相匹配；外导体从前到后分为前段、中段和后段；前段为薄壁圆筒状，使用时与母接头插接，其后部在内径上通过第一台阶过渡到中段；该台阶面阶沿位置上设向轴线前方的补偿环；补偿环与所述外导体前段内径之间的间隙可容纳母接头外导体内圈的插入，其轴向上长度与母接头外导体内圈和中心导体前端面之间的距离相近；中段内径与绝缘体外径匹配；后段的内径比中段大，供同轴电缆的外导体插入。由于缩短了公接头的整体长度，有利于节省材料。

Description

一种同轴电缆连接器公接头

技术领域

本发明涉及电缆连接器技术，尤其是涉及一种同轴电缆连接器。

背景技术

同轴电缆广泛用于各种信号传输尤其是视频信号传输的场合，一种典型的同轴电缆的结构如图1所示。

图1示出同轴电缆的中心为一般由铜制成的中心导体101，该中心导体101可以是实心或者空心，其外径被绝缘层102所包围，该绝缘层102之外包覆外导体103，外导体103外包覆绝缘材料制成的外皮104。

使用上述同轴电缆时，不同型号同轴电缆之间需要有效的连接，以便有效传输信号，避免信号的衰减。为此，现有技术中已经使用了多种同轴电缆的连接装置

请参看图2，该图示出现有技术的一种同轴电缆连接器的公接头2。如图所示，该公接头为2为包括里、中、外三层的圆环形结构，其里层为柱状的中心导体21，环绕中心导体21的中间层为绝缘体22，处于外层的为外导体23。

所述里层的中心导体21用于与母接头的中心导体插接以及与同轴电缆中心导体101电连接，该中心导体21靠近插接面的前部为与母接头中心导体插接的锥形凸出211，该锥形凸出211后部插接有柱状中心导体212，该柱状中心导体212的后部开有前端为锥形的深孔，该深孔用于插入同轴电缆中心导体101。

所述绝缘体22包括前端绝缘体221和后端绝缘体222，用于电隔离中心导体21和外导体23，。所述前端绝缘体221被所述中心导体21的锥形凸出211的后端面以及柱状中心导体212上的台阶限位；所述后端绝缘体222则抵住所述柱状中心导体212的后端面。

所述外导体23依靠绝缘体22的支撑，包围在公接头2的最外层。

为了实现连接器的可互换性以及使微波信号不会由于具有插接过渡而发生信号衰减和变异，上述同轴电缆连接器需要满足严格的制造标准。首先，需要使不同厂家生产的同种界面的公母插接头能够互换匹配；另外，还需要保证其任意一个横截面上的特性阻抗接近标准值。以图2所述的公接头2为例，中心导体21和外导体23两者之间设置有前端绝缘体221的位置，和两者之间未设置前端绝缘体221的位置，其中心导体21外径和外导体23内径之间的径向距离和轴向距离不同，这一变化是为了适应绝缘体和空气两者在介电常数上的突变而专门设计的，通过上述尺寸差异可以使由于介质材料变化引起的反射和衰减获得电补偿，从而使信号能够较好的传输。

随着同轴电缆的广泛使用，同轴电缆接头的使用量也非常大。这些同轴电缆接头需要采用铜、银等贵重金属制造，造成大量的资源消耗。如果能够在满足同轴电缆的制造标准的前提下，设计出采用较少材料消耗的连接器，则可以较少资源消耗。考虑到同轴电缆连接器的大量使用，每个连接器的材料消耗的些微减少对整个业界都会产生显著效果，包括节省大量的贵重金属，并明显减轻用户的经济负担。

发明内容

为降低同轴电缆连接器的材料消耗，本发明解决的技术问题在于，提供一种同轴电缆连接器公接头，该接头在满足现有的技术标准的同时，其消耗的金属材料少于现有的同轴电缆公接头，并且能整体提高接头的电性能。

本发明提供的同轴电缆连接器公接头，为里、中、外三层的圆环形结构，从里到外分别为柱状的中心导体、绝缘体、外导体，其中心导体为一个零件，其前端具有锥形凸出，其后端面上开有用于插入同轴电缆中心导体的深孔；所述绝缘体为圆环状，其中心的通孔内径与同轴电缆中心导体外径相匹配；所述外导体从前到后分为前段、中段和后段；所述前段为薄壁圆筒状，使用时与母接头插接，其后部在内径上通过第一台阶过渡到中段；该第一台阶台阶面阶沿位置上设置向轴线前方的环形凸起，该凸起称为补偿环；补偿环与所述外导体前段内径之间的间隙可以容纳母接头外导体内圈的插入，其轴向上长度与母接头外导体内圈和中心导体前端面之间的距离相近；所述中段内径与绝缘体外径匹配；所述后段的内径比中段大，可供同轴电缆的外导体插入。

优选地，所述外导体中段距离第一台阶接近的位置具有内径方向的环形凸起，所述绝缘体以其前端面外沿顶住该环形凸起获得定位。

优选地，所述外导体中段在内径上通过第四台阶和锥面过渡到内径增大的后段。

优选地，所述外导体的前段在外径上通过收缩的第二台阶过渡到中段，该第二台阶用于套接外螺母，实现与母接头的定位和紧固连接。

优选地，所述外导体中段外径上设有扳手卡面。

优选地，所述外导体前段接近第二台阶位置具有用于安装密封圈的密封槽。

优选地，所述外导体中段在外径上通过收缩的台阶过渡到外导体后段。

优选地，所述外导体的末端具有喇叭口。

优选地，所述外导体中段内径上具有倒刺结构，该倒刺的坡面朝向后端，台阶面朝向前端。

优选地，所述绝缘体具有一个或多个轴向设置的盲孔作为补偿孔，或者，具有轴向设置的补偿环槽。

与现有技术相比，本发明提供的同轴电缆连接器公型接头不再采用锥形凸出、柱状中心导体的两段结构，而是在与母接头直接插接的锥形凸出的后端设置深孔，该深孔直接与同轴电缆中心导体连接。此种设计方式，缩短了公接头的整体长度，有利于节省材料。此外，对应现有技术的柱状中心导体，相应段的外导体为了获得合适的特性阻抗，其外径较其它段较大，而本发明实施例提供的公接头由于过渡部分的减少，提供的公接头节省材料的效果非常显著，同时减少了电性能的阶跃突变，所以获得整体提高的电性能。

另外，本发明提供的同轴电缆公接头由于只有一个绝缘体，并且该绝缘体装配时是从外导体的后端向前塞入，避免了现有技术中需要从前部塞入前绝缘体的复杂操作，对于提高装配效率效果显著。

附图说明

图1是同轴电缆的结构示意图；

图2是现有技术的同轴电缆连接器公接头结构示意图；

图3是本发明第一实施例提供的同轴电缆连接器公接头轴侧剖视图；

图4是本发明第一实施例提供的同轴电缆连接器公接头半剖视图；

图5是现有技术同轴电缆连接器公接头的轴侧图；

图6是现有技术同轴电缆连接器公接头的轴侧剖视图；

图7是本发明第一实施例提供的同轴电缆连接器公接头中心导体的轴侧图；

图8是本发明第一实施例提供的同轴电缆连接器公接头中心导体的轴侧剖视图。

具体实施方式

请参看图3，该图为本发明第一实施例提供的同轴电缆连接器公接头连接同轴电缆后的轴侧剖视图。并请结合图4，该图为该实施例所提供同轴电缆公接头的半剖视图。为了说明方便，以下将该公接头与母接头的插接界面的方向称为前端，端接同轴电缆的一端称为后端。

如图所示，该同轴电缆公接头包括从里到外三层，从里至外分别是中心导体31、绝缘体32、外导体33。

所述里层的中心导体31为柱状，其前端具有锥形凸出，后端面开有深孔，该深孔使所述中心导体31成为空心。图中示出同轴电缆的中心导体已经插入该中心导体31。

所述绝缘体32为圆环状，其中心的通孔内径与同轴电缆中心导体的外径相匹配。该绝缘体32根据需要，可以开一个或者若干个平行于中轴线的盲孔321，以实现电气补偿。这些盲孔也可以进一步采用轴向设置的补偿环槽代替。

所述外导体33为圆环状，其内径和外径上均有若干台阶，用于实现各种限位功能。该外导体33从前到后可以分为前段331、中段332和后段333。以下分别进行介绍。

所述前段331为薄壁圆筒状，用于与母接头插接，其内、外径均大于中段332和后段333。所述前段331后部在内径上通过第一台阶3311过渡到中段332，该第一台阶3311台阶面阶沿位置上设置向轴线前方的环形凸起，该凸起称为补偿环3312；补偿环3312与所述外导体前段331内径之间的间隙可以容纳母接头外导体内圈的插入，该补偿环3312的轴向长度受到制造公差以及具体设计中的补偿要求不同的影响，会有所不同，但大致应当与母接头外导体内圈和中心导体前端面之间的距离相近。该前段331的外径上通过收缩的第二台阶3313过渡到中段332，该第二台阶3313用于套接外螺母334。在前段331的接近该第二台阶3313的位置还具有环形的密封槽3314，该环形密封槽3314用于安装密封圈。

所述中段332具有较厚的壁厚，其内径与所述绝缘体32的外径相匹配，该内径面上在需要时，可以设置倒刺结构，该倒刺结构的坡面朝向后端，台阶面朝向前端，使绝缘体32从后端塞入时比较容易，而返回时受到倒刺台阶面的阻挡，而不太容易，这样可以起到防止绝缘体32松脱的作用。该中段332距离第一台阶3311接近的位置具有内径方向的环形凸起3321，所述绝缘体32可以以其前端面边沿顶住该环形凸起3321获得定位。所述中段332的外径上设有扳手卡面3322；该中段332外径通过收缩的第三台阶3323过渡到后段333。

所述中段332后部的内径通过内径增大的第四台阶3331和从前向后逐渐增大的锥面3332过渡到后段333，该后段333的内径可供同轴电缆外导体插入，并在外导体插入后还具有容纳焊料的空隙。该后段333的末端也即整个外导体33的末端具有喇叭口3333。

该实施例提供的公接头与母接头插配的尺寸与现有技术完全相同，其中心导体31需要插入同轴电缆的中心导体后焊接获得定位。具体操作如下，同轴电缆被剥开，其中心导体凸出一定的长度，通过所述绝缘体32中间的通孔后插入中心导体31后端的深孔，该深孔中的熔化焊锡使同轴电缆中心导体和该中心导体31插接牢靠。将所述绝缘体32塞入外导体中段332，并顶住所述环形凸起3321获得定位。此时，中心导体31获得定位。同轴电缆的绝缘体和外导体部分则插入所述外导体33后段333中，并顶住所述绝缘体32的后端面，通过所述喇叭口3332可将熔化的焊锡等焊接材料渗入该同轴电缆外导体和外导体33后段333之间的间隙中，将两者焊接在一起。最后，将同轴电缆的外皮包裹外导体后段333的外径，并使用注塑的方法密封和紧固。

当该公接头与母接头插配后，所述中心导体31的锥形凸出插入母接头的中心导体中，母接头外导体的内圈抵住所述第一台阶3311；所述补偿环3312轴向位置正好位于中心导体31未插入母接头的部分和第一台阶3311之间，使由于内径减小的中心导体部分通过该补偿环获得补偿，这样可以满足微波传输的需求和界面匹配。

在上述实施例提供的公接头中，所述中心导体31的改进是该公接头改进的关键点，绝缘体32和外导体33的变化均由于该变化产生，以下结合图5到图8详细说明该中心导体31的改进。

请参看图5、图6，上述图分别为现有技术的中心导体的轴侧图和轴侧剖视图，可以看出该中心导体包括前后两个零件插接而成，分别为锥形凸出211和插接在该锥形凸出211后端面的柱状中心导体212。所述锥形凸出211用于与母接头中心导体插配；所述柱状中心导体212的后端开有深孔，这种结构的中心导体前后两段结构分别实现与母接头和同轴电缆的插配，增加了中心导体的长度；为了保证各截面的特性阻抗接近一致，信号获得较好的传输，该中心导体锥形凸出211的后段的直径需要加粗。

请参看图7、图8，上述图分别为本实施例提供的公接头中心导体31的轴侧图和轴侧剖视图。如图所示，该中心导体31只有一个零件，其前端为锥形，后端开有插入同轴电缆中心导体的深孔。该零件实际上将现有技术中两个零件的结构集成为一体，这种结构缩短了中心导体的长度，与所述中心导体相应的绝缘体和外导体也可以缩短。并且该中心导体31没有加粗的直径段，其原因是在外导体33上设置有所述补偿环3312。

如上所述，上述公接头的中心导体将现有技术中与母接头插配的锥形凸出和与同轴电缆连接的后端深孔同时制作在一个零件上。而在现有技术中，则是将锥形凸出专门制成一个零件而后插接在具有后端深孔的柱状中心导体上；两者相比，该公接头的中心导体减少了一个零件，也相应减少了外导体与该中心导体相配合的一段长度，并且其直径尺寸也相应减小；另外，其绝缘体减少为一个零件。上述效果使整个公接头的长度以及中段直径均有减小，节约材料和性能提高的效果相当显著。

除上述优点外，本发明实施例与现有技术相比，还具有装配上的优点。现有技术中，前、后绝缘体需要分别从前端和后端塞入外导体，而该实施例中，绝缘体只有一个，只需要从后端塞入外导体即可，极大简化了装配操作。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种同轴电缆连接器公接头，为里、中、外三层的圆环形结构，从里到外分别为柱状的中心导体、绝缘体、外导体，其特征在于，所述中心导体为一个零件，其前端具有锥形凸出，其后端面上开有用于插入同轴电缆中心导体的深孔；所述绝缘体为圆环状，其中心的通孔内径与同轴电缆中心导体外径相匹配；所述外导体从前到后分为前段、中段和后段；所述前段为薄壁圆筒状，使用时与母接头插接，其后部在内径上通过第一台阶过渡到中段；该第一台阶台阶面阶沿位置上设置向轴线前方的环形凸起，该凸起称为补偿环；补偿环与所述外导体前段内径之间的间隙可以容纳母接头外导体内圈的插入，其轴向上长度与母接头外导体内圈和中心导体前端面之间的距离相近；所述中段内径与绝缘体外径匹配；所述后段的内径比中段大，可供同轴电缆的外导体插入。

2.根据权利要求1所述的同轴电缆连接器公接头，其特征在于，所述外导体中段距离第一台阶接近的位置具有内径方向的环形凸起，所述绝缘体以其前端面外沿顶住该环形凸起获得定位。

3.根据权利要求2所述的同轴电缆连接器公接头，其特征在于，所述外导体中段在内径上通过第四台阶和锥面过渡到内径增大的后段。

4.根据权利要求3所述的同轴电缆连接器公接头，其特征在于，所述外导体的前段在外径上通过收缩的第二台阶过渡到中段，该第二台阶用于套接外螺母，实现与母接头的定位和紧固连接。

5.根据权利要求4所述的同轴电缆连接器公接头，其特征在于，所述外导体中段外径上设有扳手卡面。

6.根据权利要求5所述的同轴电缆连接器，其特征在于，所述外导体前段接近第二台阶位置具有用于安装密封圈的密封槽。

7.根据权利要求6所述的同轴电缆连接器，其特征在于，所述外导体中段在外径上通过收缩的台阶过渡到外导体后段。

8.根据权利要求7所述的同轴电缆连接器，其特征在于，所述外导体的末端具有喇叭口。

9.根据权利要求8所述的同轴电缆连接器，其特征在于，所述外导体中段内径上具有倒刺结构，该倒刺的坡面朝向后端，台阶面朝向前端。

10.根据权利要求9所述的同轴电缆连接器，其特征在于，所述绝缘体具有一个或多个轴向设置的盲孔作为补偿孔，或者，具有轴向设置的补偿环槽。

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