CN101494338A - 快插、自锁型电连接器 - Google Patents

Abstract

一种电连接器，具有插头连接器和插座连接器，插头连接器包括外导体和中心导体，插头连接器的外导体在面对插座连接器的一端的圆筒面的凹槽内设有卡环；插座连接器包括外导体和中心导体，插座连接器的外导体的外表面设有一个截面为梯形的环形凸起，插头连接器与插座连接器通过卡环与插座连接器的环形凸起的相互接合而连接在一起，其特征在于，在电连接器的连接状态下，所述卡环具有面对着插头连接器的外导体的凹槽的侧壁的侧表面，该环的侧表面相对于插头连接器的侧壁呈一锐角。根据本发明的电连接器在连接状态下可实现连接端口之间保持很大的轴向作用力，接触端面的特性阻抗是连续的，接触是可靠的、稳定的，并大大降低了RF泄漏。本发明涉及一种快插、自锁型电连接器。

Description

快插、自锁型电连接器

技术领域

本发明涉及一种快插、自锁型电连接器，其接触端面的特性阻抗是连续的，接触是可靠的、稳定的，并大大降低了RF泄漏。

背景技术

如图1和图2所示，美国专利US6,709,289B2公开了一种快插、自锁型电连接器，其利用一个弹性件42的弹性变形来消除由于零件35、38的加工误差所造成的在接触面46、47处产生的间隙，同时，依靠该弹性件42的弹力来获得插头35和插座38之间轴向的作用力。

但存在的问题是，在该弹性件42所处的位置上，导致插头35和插座38之间的阻抗特性是不连续的，因此，在电磁波传输时，在该位置上会引起反射，造成VSWR变差。

另外一个问题是，卡环42与零件35之间的接触面垂直于零件38的轴线。因此，在促使卡环42发生弹性变形以解除公连接头和母连接头之间的配合时，卡环42与零件35的接触面相互之间存在一定的摩擦力，导致解锁费力；同时，卡环42的定位在理论上不会对零件35产生轴向力，因此，由于制造公差的影响可能导致插头35和插座38之间存在松动，从而影响电连接器的性能。

因此，根据美国专利US6,709,289B2的射频同轴连接器的使用频率受到了限制，达不到用螺纹连接的射频同轴连接器的电性能指标，特别是6-11GHz时更加明显。

同样，美国专利申请US2003/0027435A1也具有相同的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种快插、自锁型电连接器，其插头连接器和插座连接器之间具有阻抗特性连续的接触面，避免电磁波传输时在该接触面上引起反射。

本发明的另一目的是提供一种快插、自锁型电连接器，其插头连接器和插座连接器之间的接触电阻非常小，且稳定。

本发明的另一目的是提供一种快插、自锁型电连接器，其插头连接器和插座连接器连接时插入损耗小，并大大降低了RF泄漏。

为此，本发明提供了一种电连接器，具有插头连接器和插座连接器，插头连接器包括外导体和中心导体，插头连接器的外导体在面对插座连接器的一端的圆筒面的凹槽内设有卡环；插座连接器包括外导体和中心导体，插座连接器的外导体的外表面设有一个截面为梯形的环形凸起，插头连接器与插座连接器通过卡环与插座连接器的环形凸起的相互接合而连接在一起，其特征在于，在电连接器的连接状态下，所述卡环具有面对着插头连接器的外导体的凹槽的侧壁的侧表面，该环的侧表面相对于插头连接器的侧壁呈一锐角。

优选地，所述锐角为8-20度，更优选10-17度。

优选地，插座连接器的外导体的端部与插头连接器的外导体的端部直接接触。

优选地，插座连接器的外导体的内表面与插头连接器的外导体的内表面相互之间呈连续的表面。

优选地，插头连接器的内导体的外表面的外径的名义尺寸等于插座连接器的外导体的内表面的内径。

根据本发明的电连接器，其插头连接器和插座连接器之间具有阻抗特性连续的接触面，电磁波传输时在该接触面上引起的反射极小，并大大降低了RF泄漏。

根据本发明，卡环的侧表面相对于插头连接器的外导体的凹槽的侧壁存在一个小的夹角，在解除插头连接器和插座连接器之间的配合时，可大幅度地减小卡环的侧表面和插头连接器的凹槽的侧壁之间的摩擦力，使得解锁省力。

根据本发明，卡环的侧表面相对于插座连接器的下坡会产生轴向分力，这更有利于消除在插头连接器的接触面和插座连接器的接触面处可能产生的间隙，并且保持所需的轴向力，从而确保电连接器的性能。

根据本发明，插座连接器的外导体前端的倒角被消除，使得插座连接器的外导体的内表面与插头连接器的外导体的内表面相互之间变成连续的表面。另外，在本发明中，还可以使得插头连接器的内导体的外表面的外径的名义尺寸等于插座连接器的外导体的内表面的内径，尽可能地消除插头连接器的内导体的外表面和插座连接器的外导体的内表面之间的间隙。这样，插头连接器和插座连接器之间的外导体端面间隙为0并且有接触压力，并且阻抗特性是连续的，因此，在电磁波传输时，不会在插头连接器的接触面和插座连接器的接触面处引起反射，造成VSWR变差。

附图说明

图1是根据现有技术的电连接器的结构原理图。

图2是如图1所示的电连接器的接触端面的局部放大图。

图3是根据本发明的电连接器的插座连接器的结构示意图。

图4是根据本发明的电连接器的插座连接器的局部放大图。

具体实施方式

如图3和图4所示，根据本发明的一个实施例，快插、自锁型电连接器包括插头连接器1和插座连接器2。

插头连接器1包括外导体10和中心导体14。外导体10在面对插座连接器2的一端的圆筒面的凹槽15内设有卡环4。外导体10的径向外侧设有解锁套3。外导体10的内侧面上设有安装O型密封圈的凹槽。

插座连接器2包括外导体20和中心导体24。中心导体24在面向中心导体14的一端具有端孔，该端孔的侧壁上设有若干纵向槽，使得中心导体24的端部具有弹性，以便于与中心导体14的连接。外导体20的外表面设有一个截面为梯形的环形凸起，该环形凸起具有上坡、平顶、和下坡。上坡当卡环4在其上滑过时便于卡环4产生弯曲变形；平顶用于使得插头连接器1和插座连接器2保持同轴度；下坡使卡环4恢复至弯曲变形前的状态，从而锁紧插座连接器2。

如图3所示，根据本发明的快插、自锁型电连接器，利用该卡环4与插座连接器2的下坡之间的锁紧力来消除在插头连接器1的接触面11和插座连接器2的接触面21处可能产生的间隙。

另一方面，从图4中可以更清楚地看出，本发明使得卡环4的侧表面41相对于插头连接器1的外导体10的凹槽15的侧壁13存在一个小的夹角α，例如8-20度。优选地，夹角α为10-17度。这样，在促使卡环4发生弹性变形以解除插头连接器1和插座连接器2之间的配合时，可大幅度地减小卡环4的侧表面41和插头连接器1的凹槽15的侧壁13之间的摩擦力，使得解锁省力。

特别是，卡环4的侧表面41相对于插座连接器2的下坡会产生轴向分力，这样，就更有利于消除在插头连接器1的接触面11和插座连接器2的接触面21处可能产生的间隙，并且保持所需的轴向力，从而确保电连接器的性能。

如图3所示，本发明将卡环4的侧表面41由原来的垂直于连接器的轴线改成与之呈65-80度的锐角，另外，将原来插座连接器2的接触面21处的倒角消除，使得插座连接器2的外导体20的内表面22与插头连接器1的外导体10的内表面16相互之间变成连续的表面。

另外，在本发明中，还可以使得插头连接器1的内导体14的外表面12的外径的名义尺寸等于插座连接器2的外导体20的内表面22的内径，尽可能地消除插头连接器1的内导体14的外表面12和插座连接器2的外导体20的内表面22之间的间隙。

以上措施都使得插头连接器1和插座连接器2之间的外导体端面间隙为0并且有接触压力，并且阻抗特性是连续的，因此，在电磁波传输时，不会在插头连接器1的接触面11和插座连接器2的接触面21处引起反射，造成VSWR变差。

这种连接和锁紧的方式使得根据本发明的射频同轴连接器的接触面11、21具有连续的阻抗，接触电阻极小而稳定，具有极小的RF反射并大大降低了RF泄漏。

另外，根据本发明的射频同轴连接器具有良好的互换性能和极小的插入损耗。

另外，如图3所示，当插头连接器1与插座连接器2连接时，外导体20的上坡使半裸的密封圈5产生较大的压缩变形，使得O型密封圈5对槽的内壁、插座连接器2的外导体20的内表面22的上坡和圆柱面都有挤压作用，因此，这一对连接器在连接状态下有良好的气密封和抗振作用。

特别是，在满足气密性要求的情况下，O型密封圈5也可以设置在当插头连接器1与插座连接器2连接时仅对准插座连接器2的外导体20的内表面22的圆柱面。

如图3所示，当连接器需要分离时，只要移动解锁套3，使解锁套3的一部分推动卡环4，使之脱离下坡并越过平顶即可轻松解锁，最终使插头连接器1与插座连接器2分离。

根据本发明的电连接器能实现快插、自锁功能，可广泛用在射频同轴连接器或其他电连接器。

根据本发明的射频同轴连接器结构简单，加工方便，在很多使用场合可替代用螺纹连接的射频同轴连接器，而不必改变或很少改变现有射频同轴连接器的内部尺寸即可改进成快插、自锁型电连接器，从而省去了大量的设计验证工作。

事实上，在本发明的构思下，还可以有其他的实施例。本领域的技术人员根据本发明的公开内容，容易对本发明进行修改、变化、完善。然而，这样做将落入所附权利要求书所要求的专利保护范围。

Claims (6)

1.一种电连接器，具有插头连接器(1)和插座连接器(2)，插头连接器(1)包括外导体(10)和中心导体(14)，插头连接器(1)的外导体(10)在面对插座连接器(2)的一端的圆筒面的凹槽(15)内设有卡环(4)；插座连接器(2)包括外导体(20)和中心导体(24)，插座连接器(2)的外导体(20)的外表面设有一个截面为梯形的环形凸起，插头连接器(1)与插座连接器(2)通过卡环(4)与插座连接器(2)的环形凸起的相互接合而连接在一起，其特征在于，在电连接器的连接状态下，所述卡环(4)具有面对着插头连接器(1)的外导体(10)的凹槽(15)的侧壁(13)的侧表面(41)，该环(4)的侧表面(41)相对于插头连接器(1)的侧壁(13)呈一锐角。

2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述锐角为8-20度。

3.如权利要求1或2所述的电连接器，其特征在于，所述锐角为10-17度。

4.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，插座连接器(2)的外导体(20)的端部与插头连接器(1)的外导体(10)的端部直接接触。

5.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，插座连接器(2)的外导体(20)的内表面(22)与插头连接器(1)的外导体(10)的内表面(16)相互之间呈连续的表面。

6.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，插头连接器(1)的内导体(14)的外表面(12)的外径的名义尺寸等于插座连接器(2)的外导体(20)的内表面(22)的内径。

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