CN101950899B - 具有双触点的带开关同轴连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有双触点的带开关同轴连接器，包括绝缘固定座、导电性外壳和开关切换机构；开关切换机构的可动端子具有二个用于与固定端子的静端子接触部电气连接的动端子接触部，二个动端子接触部的设置使得在插拔销插入绝缘固定座内部时，二个动端子接触部分设在插拔销或者其延长线的两侧。本发明的可动端子设置二个动端子接触部，可在其中的一个触点因受到污染或其它原因失效时，另一个触点依旧有效，增加了带开关同轴连接器的使用寿命；而且成倍地降低了可动端子与固定端子之间的接触电阻，从而降低了信号在二者之间传输的能量损耗，改善了所述带开关同轴连接器的信号传输的射频传输指标；另外可以保证插拔销进行准确定位。

Description

具有双触点的带开关同轴连接器

技术领域

本发明涉及一种在小型电子设备中以开口状态设置的带开关同轴连接器，尤其涉及一种具有双触点的带开关同轴连接器。

背景技术

在小型化电子设备中能否实现信号正常收发的最为关键的部分是天线射频收发电路以及射频模块相关元器件等性能的好坏，为了实现在制造厂内进行检测目的，非常有必要在检测位置布置一种带开关连接器，该带开关连接器不仅在正常情况下可以高性能地连接内部收发电路和附属天线，同时在出厂检验时，也能断开内部收发电路与附属天线的连接，将收发电路切换连接到检查装置中进行相关射频指标方面的检测，从而保证出货产品的品质。

当然，该种带开关连接器还可以应用在小型化电子设备的内置天线和外置天线之间切换信号的场合。

带开关同轴连接器的作用是使信号完成从一个传输回路切换到另一个传输回路的转换过程，并尽可能地保证转换过程不影响信号的传输质量。在射频传输中，切换后连通的传输回路会受到切换前的原传输回路的影响，在射频理论中，简单地称为“耦合干预作用”。所以，对于带开关同轴连接器，还有一个与信号传输的射频传输指标同等重要的隔离度指标，它直接反映这种耦合干预作用的大小，关系到切换后传输回路的信号质量。

为实现上述功能，带开关同轴连接器通常包括中空的绝缘介质，开关切换机构和外部导体，该开关切换机构的动、静端子设置在绝缘介质的中空部内；该外部导体设置在绝缘介质的外侧，同轴地包围该开关切换机构。带开关同轴连接器通过绝缘介质的中空部接收对方连接器的插拔销，使动端子与插拔销电气连接，且同时断开动、静端子之间的电气连接。

现有的带开关同轴连接器主要有二种结构，一种结构是：在上述通常的带开关同轴连接器的基础之上将开关切换机构的开闭方向设置成与所述插拔销的插拔方向平行，此种结构占据印制电路板的空间大，不易实现小型化、低高度化，而且即使能从结构上实现小型化，制造难度也很大，而且无法保证装配的可靠性和品质的一致性；另一种结构是：将开关切换机构的开闭方向设置成与所述插拔销的插拔方向相正交，这样，一方面在结构上减少了占据印制电路板的面积，利于节省空间，另一方面也降低了装配难度，便于实现批量生产，但是，现有的具有该种结构的带开关同轴连接器也存在如下问题：

1)灰尘容易从开口部位进入开关切换机构的接触部位，导致开关动作不良；

2)对引入信号的传输功率损耗较大，不利于小型电子设备内部的收发回路对信号的发送和接收；

3)开关切换机构的装配精度不高，装配不牢固，装配后由于静端子末端翘曲，容易脱离预定位置，造成静端子、动端子与插拔销插拔的开关接触性能不稳定，尤其不利于在振动和冲击的环境下应用；

4)当因操作不当、环境污染或其它原因造成开关切换机构相互电气连接的接触部位接触点失效时，无法提供第二接触点继续保证接触的电气连接；

5)在实际使用时，插拔销的插拔角度可能过大，即插拔销往往会与正常插拔的轴向方向呈一定的角度，导致插拔销插入后斜插在开关切换机构的静端子和动端子之间，造成接续的信号通路与断开的信号通路之间的距离变短，这样，增加了接通通路与断开通路信号的耦合性，从而降低了开关切换机构的射频隔离度性能；

6)为了适应小型化生产工艺的需要，常采用表面贴装(SMT)方式将带开关同轴连接器焊接在印制电路板上，由于其重心不均问题(因某些结构长度方向太长等造成的)或者平面度问题使定位容易出现偏差，或者容易被熔锡浮升，导致产品焊接到印制电路板的位置偏差，定位精度不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在采用将开关切换机构的开闭方向设置成与插拔销的插拔方向相正交的结构时，即使在有灰尘进入的情况下也能保证开关切换机构的电气连接关系的稳定性的带开关同轴连接器。

本发明采用的技术方案为：一种具有双触点的带开关同轴连接器，包括绝缘固定座、导电性外壳和开关切换机构，所述导电性外壳包覆在绝缘固定座的外侧，所述开关切换机构安装在绝缘固定座的中空内腔中；所述开关切换机构包括在使用状态下彼此电气连接的可动端子和固定端子；所述可动端子具有二个用于与固定端子的静端子接触部电气连接的动端子接触部，二个动端子接触部的设置使得在插拔销插入绝缘固定座内部时，二个动端子接触部分设在插拔销或者其延长线的两侧。

优选地，所述绝缘固定座包括接合部和本体部，所述接合部内部的中空部和本体部内部的空置部彼此贯通形成所述中空内腔，所述接合部的端部设置有供插拔销插入或者拔出的插拔孔；所述接合部的端部的内壁向中空部内延伸一延伸部，所述延伸部与中空部的内壁之间形成一个限位槽；所述固定端子的端部嵌入该限位槽中。

优选地，所述延伸部沿插拔孔中心轴方向向中空部内延伸。

优选地，所述延伸部的形成限位槽的内表面在其底部为引导固定端子的端部插入所述限位槽中的倾斜面。

优选地，所述延伸部的端面的中间位置上朝空置部方向延伸一隔离臂，所述固定端子的分别与可动端子的二个动端子接触部电气连接的部位在隔离臂的两侧对外露出。

优选地，所述隔离臂横向通过所述限位槽底部的开口并延伸至中空部的内壁上，形成栅栏部；所述固定端子的与动端子接触部相接触的静端子接触部在其端部形成二个通过开口槽将彼此分开的左静端子接触部和右静端子接触部；所述左和右静端子接触部的端部嵌入限位槽中，所述栅栏部与开口槽相配合。

优选地，所述可动端子包括顺次承接的动端子弹臂部、动端子固定部和动端子连接部；所述动端子弹臂部包括顺次承接的滑动部、弯曲部和基本部，二个动端子接触部连接在基本部上，所述基本部从与动端子固定部连接的起始端开始逐渐向接近固定端子的方向倾斜，并经弯曲部过渡至滑动部，而滑动部从与弯曲部连接的起始端开始逐渐向远离固定端子的方向倾斜，使弯曲部成为可动端子的在插拔销插入时与其电气连接的部位。

优选地，所述插拔孔的中轴线在使用状态下恰为弯曲部的切线。

优选地，所述绝缘固定座包括接合部和本体部，所述导电性外壳包括分别包覆在接合部和本体部外侧的外壳接合部和支撑部，以及设置在所述支撑部的外壁上的、用于与印制电路板焊接接合的连接部。

优选地，所述支撑部上设置有二个分设于绝缘固定座两侧的用于与相对应的印制电路板插孔焊接结合的插脚部。

本发明的有益效果为：首先，为可动端子设置二个动端子接触部，可在其中的一个触点因受到污染或其它原因失效时，另一个触点依旧有效，仍可维持开关切换机构的信号传输回路的转换工作，增加了带开关同轴连接器的使用寿命；而且由于采用双触点结构，成倍地降低了可动端子与固定端子之间的接触电阻，从而降低了信号在二者之间传输的能量损耗，改善了所述带开关同轴连接器的信号传输的射频传输指标；另外可以保证插拔销进行准确定位；

其次，通过设置延伸部可以有效限制固定端子的横向移动，而且通过隔离臂和/或栅栏部不仅可以进一步限制固定端子的位置，还可以有效防止插拔销靠近位于限位槽内的固定端子，大大提高了插拔销插拔的自由度；

最后，通过对可动端子弹臂部的设计可以有效引导插拔销的进入，并保证插拔销与可动端子间电气连接的可靠性。

附图说明

图1为本发明所述具有双触点的带开关同轴连接器的立体结构示意图；

图2a和2b分别显示根据图1的带开关同轴连接器在未插入和插入插拔销状态下的剖视图，其中，该剖视图的剖切面为过插拔孔中心轴的纵向平面，该纵向平面使二个动端子接触部分设于其两侧。

图3为根据本发明第一实施例的开关切换机构的立体结构示意图；

图3a和3b分别为根据图3的开关切换机构的固定端子和可动端子的立体结构示意图；

图4为根据本发明第二实施例的绝缘固定座的立体结构示意图；

图5为从开口处观测根据图4的绝缘固定座的仰视图；

图6为显示根据图5和6的绝缘固定座的延伸部和隔离部的剖视图，其中，该剖切面和与图2a和2b的剖切面垂直的纵向平面平行；

图7为显示图4至6所示的绝缘固定座与图3a所示的固定端子间装配关系的剖视图，其中，该剖切面和与图2a和2b的剖切面垂直的纵向平面平行；

图8为根据本发明第三实施例的绝缘固定座的立体结构示意图；

图9为与图8所示绝缘固定座相配合的固定端子的立体结构示意图；

图10为具有图3b所示可动端子和图9所示固定端子的开关切换机构；

图11为图8所示绝缘固定座和图9所示固定端子组装后的立体结构示意图；

图12为显示根据图11的绝缘固定座和固定端子间装配关系的剖视图，其中，该剖切面和与图2a和2b的剖切面垂直的纵向平面平行；

图13为根据本发明第四实施例的导电性外壳的立体结构示意图；

图14为从开口处观测根据本发明的具有图11所示绝缘固定座和固定端子，图3b所示可动端子，以及图13所示导电性外壳的带开关同轴连接器的仰视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所述具有双触点的带开关同轴连接器作进一步说明。

如图1和2a所示，本发明所述具有双触点的带开关同轴连接器A包括绝缘固定座20、导电性外壳10和开关切换机构30，其中，该导电性外壳10包覆在绝缘固定座20的外侧，该开关切换机构30设置在绝缘固定座20的中空内腔中；该开关切换机构30包括在使用状态下彼此电气连接的可动端子50和固定端子40。在进行检测时，如图2b所示该开关切换装置30在图2b所示的插拔销B的插拔下完成信号传输回路的转换工作，即通过插拔销B断开可动端子50和固定端子40之间的电气连接，并使插拔销B与可动端子50电气连接。

该可动端子50具有二个用于与固定端子40的静端子接触部电气连接的动端子接触部，二个动端子接触部的设置使得在插拔销B插入绝缘固定座20内部时，二个动端子接触部分设在插拔销B或其延长线的两侧，优选为夹持在左、右接触部之间，这样，两个接触部的夹持作用会对插拔销B的插入过程具有一定的导引作用，确保插拔销B连接在正确的范围内，进而获得良好的射频指标；另外，还能进一步保证可动端子50与固定端子40之间的电气连接关系。

如图3和3b所示，根据本发明的第一实施例，该可动端子50a包括顺次承接的动端子连接部53、动端子固定部51和动端子弹臂部52，其中，该可动端子50通过动端子固定部51安装在绝缘固定座20的中空内腔中；该动端子弹臂部52上的动端子接触部在使用状态下与固定端子40的静端子接触部42电气连接，其可在外力作用下断开与静端子接触部的电气连接，并可在外力撤销时进行弹性复位而恢复动、静端子接触部之间的电气连接关系；该动端子连接部53从绝缘固定座20中向外伸出，用于与电路板焊接结合。所述的二个动端子接触部设置在该动端子弹臂部52上，分别为左接触部521a和右接触部521b。如图3所示，固定端子40和可动端子50之间在使用状态下形成的二个电气连接触点分别为左触点31和右触点32。

如图3和3b所示，在本发明的第一实施例中，左、右接触部与弹臂部52的面向固定端子40的表面垂直，并且二者的中心位于同一与绝缘固定座20的插拔孔的中心轴垂直的水平面上。该左、右接触部优选为舌形，二者的根部与弹臂部52固定连接。

另外，该动端子弹臂部52包括顺次承接的滑动部523、弯曲部522和基本部，二个动端子接触部连接在基本部上，所述基本部从与动端子固定部51连接的起始端开始逐渐向接近固定端子40的方向倾斜，并经弯曲部522过渡至滑动部523，而滑动部523从与弯曲部522连接的起始端开始逐渐向远离固定端子40的方向倾斜，即所述弯曲部522上的点是动端子弹臂部52最接近固定端子40的位置，因此，在插拔销B通过插拔孔插入绝缘固定座20中时，如图2b所示，其在推动动端子弹臂部52向远离固定端子40的方向运动时，将与其弯曲部522上或者附近的点电气连接，在此，该插拔销B的末端可以插入到左、右接触部之间，当然也可以仅通过滑动部523插入到弯曲部附近。另外，插拔销B在插入时先与滑动部523接触，在滑动部523引导下通过弯曲部522向下运动，使其末端到达左、右接触部之间的位置上。优选地，如图2a所示，在使用状态下，该插拔孔的中轴线恰为弯曲部522的切线。

如图3和3a所示，在本发明的第一实施例中，该固定端子40a包括顺次承接的静端子连接部43、静端子固定部41和静端子接触部42，其中，该静端子接触部42和静端子固定部41均安装在绝缘固定座20的中空内腔中，而该静端子连接部43从绝缘固定座20中向外伸出，用于与电路板焊接结合。

如图4、5和6所示，根据本发明的第二实施例，所述的绝缘固定座20a包括接合部21和本体部22，所述接合部21内部的中空部231和本体部22内部的空置部232彼此贯通形成所述中空内腔23。该接合部21的端部211的内壁向中空部231内沿插拔孔的中轴线方向延伸一延伸部25，该延伸部25与中空部231的内壁之间形成一个限位槽26，安装时，所述固定端子40的端部嵌入该限位槽26中，结合第一实施例，该固定端子40a的静端子连接部43的端部嵌入该限位槽26中，且形成左触点31和右触点32的位置对外露出。这样，可以有效限制固定端子40的横向移动或者限制其在横向上大范围移动，确保了固定端子40与可动端子50间电气连接关系的稳定性和可靠性，也改善了本发明的带开关同轴连接器在振动和冲击环境下的适应性。另外，如果该延伸部25的面向可动端子50的外表面会对插拔销B的插入造成干涉，则可在延伸部25的外表面上设置与插拔孔2111相对应的近似为圆弧形的切口，以使插拔销B顺利插入。

该延伸部25的形成限位槽26的内表面优选为在其端部为倾斜面252，以引导固定端子40的端部顺利安装在该限位槽26中。

该延伸部25的临近空置部232的端面在中间位置上沿插拔孔的中轴线方向延伸一隔离臂24，如图7所示，左触点31和右触点32通过隔离臂24的两侧对外露出。通过该隔离臂24可以引导或者低压插拔销B，特别是插拔销B的顶端，使其与固定端子40之间隔开，即有效防止插拔销B，特别是插拔销B的顶端，靠近位于限位槽26内的固定端子40。这样，当插拔销B的插拔角度发生偏斜时，也不会引起隔离度等指标的恶化，大大提高了插拔的自由度。

如图8所示，根据本发明的第三实施例，绝缘固定座20b的隔离臂24横向通过限位槽底部的开口并延伸至中空部231的内壁上，形成栅栏部253。相对应地，在第三实施例中，如图9和10所示，所述固定端子40b的静端子接触部44的端部呈音叉形，即形成二个通过开口槽442将彼此分开的与左接触部521a电气连接的左静端子接触部441a和与右接触部521b电气连接的右静端子接触部441b。安装时，如图11和12所示，栅栏部253与开口槽442相配合，而左静端子接触部441a和静端子接触部441b的端部则嵌入限位槽26中。这种结构的优势在于：首先，其维持并加强了延伸部25结构的稳定性，可以允许延伸部25延伸较长的长度；其次，栅栏部253与所述开口槽442间隙配合设置，可以进一步限定或基本固定静端子接触部在轴向方向的位置，从而进一步确保带开关同轴连接器的性能的稳定性和品质的一致性；在此，在栅栏部253的阻隔作用下，可以有效防止通过插拔孔2111等其它部位进入到中空部231内的灰尘或因其它原因对固定端子造成的污染扩散，从而进一步巩固了双触点结构电气连接的可靠性。

根据本发明的第四实施例，如图13和14所示，所述导电性外壳10包括分别包覆在接合部21和本体部22外侧的外壳接合部11和支撑部12，以及设置在所述支撑部12的外壁上的、用于与印制电路板焊接接合的连接部121。在所述支撑部12上设置有二个分设于绝缘固定座20两侧的插脚部122，所述插脚部122与其相对应的印制电路板插孔(图中未示出)间隙配合设置，所述插脚部122与相对应的印制电路板插孔焊接结合，在与印制电路板焊接结合的过程中起预定位作用。这样，使本发明的带开关同轴连接器在满足适应小型化生产工艺需要的同时，也不会因重心不均(由于结构长度方向太长等原因造成的)或者平面度等问题产生定位偏差现象。

该插脚部122也可与所述支撑部12一体成型，这样可以增强导电性外壳与印制电路板之间的接合力，而无需在印制电路上设置进行焊接连接的抓板机构。

本发明的如图14所示的具有双触点的带开关同轴连接器的制造方法如下：

步骤1：将所述导电性外壳10按支撑部12在上、外壳接合部11在下的方向纵向地装配在组装载体(图中未示出)上，并用治具铆压定位好；

步骤2：将绝缘固定座20的接合部21和本体部22分别组装固定在导电性外壳10的外壳接合部11和支撑部12上，从而形成一主体组件；

步骤3：将固定端子40预装在所述的主体组件上，并完成接合和固定；

步骤4：将可动端子50预装在已经接合和固定好固定端子40的主体组件上。

在上述过程中，所有步骤都采用相同的组装载体，无需将先前装在组装载体中的零件倒出再装载其它载体，因此，开关切换机构不易变形，保证了装配品质的稳定性和一致性。

综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。

Claims (7)

1.一种具有双触点的带开关同轴连接器，包括绝缘固定座、导电性外壳和开关切换机构，所述导电性外壳包覆在绝缘固定座的外侧，所述开关切换机构安装在绝缘固定座的中空内腔中；所述开关切换机构包括在使用状态下彼此电气连接的可动端子和固定端子；其特征在于：所述可动端子具有二个用于与固定端子的静端子接触部电气连接的动端子接触部，二个动端子接触部的设置使得在插拔销插入绝缘固定座内部时，二个动端子接触部分设在插拔销或者其延长线的两侧；

所述绝缘固定座包括接合部和本体部，所述接合部内部的中空部和本体部内部的空置部彼此贯通形成所述中空内腔，所述接合部的端部设置有供插拔销插入或者拔出的插拔孔；所述接合部的端部的内壁向中空部内延伸一延伸部，所述延伸部与中空部的内壁之间形成一个限位槽；所述固定端子的端部嵌入该限位槽中；

所述延伸部的端面的中间位置上朝空置部方向延伸一防止插拔销靠近位于限位槽内的固定端子以提高隔离度性能的隔离臂，所述固定端子的分别与可动端子的二个动端子接触部电气连接的部位在隔离臂的两侧对外露出。

2.根据权利要求1所述的带开关同轴连接器，其特征在于：所述延伸部沿插拔孔中心轴方向向中空部内延伸。

3.根据权利要求1所述的带开关同轴连接器，其特征在于：所述延伸部的形成限位槽的内表面在其端部设有用于引导固定端子的端部插入所述限位槽中的倾斜面。

4.根据权利要求1所述的带开关同轴连接器，其特征在于：所述隔离臂横向通过所述限位槽底部的开口并延伸至中空部的内壁上，形成栅栏部；所述固定端子的与动端子接触部相接触的静端子接触部在其端部形成二个通过开口槽将彼此分开的左静端子接触部和右静端子接触部；所述左和右静端子接触部的端部嵌入限位槽中，所述栅栏部与开口槽相配合。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的带开关同轴连接器，其特征在于：所述可动端子包括顺次承接的动端子弹臂部、动端子固定部和动端子连接部；所述动端子弹臂部包括顺次承接的滑动部、弯曲部和基本部，二个动端子接触部连接在基本部上，所述基本部从与动端子固定部连接的起始端开始逐渐向接近固定端子的方向倾斜，并经弯曲部过渡至滑动部，而滑动部从与弯曲部连接的起始端开始逐渐向远离固定端子的方向倾斜，使弯曲部成为可动端子的在插拔销插入时与其电气连接的部位。

6.根据权利要求5所述的带开关同轴连接器，其特征在于：所述插拔孔的中轴线在使用状态下恰为弯曲部的切线。

7.根据权利要求1所述的带开关同轴连接器，其特征在于：所述绝缘固定座包括接合部和本体部，所述导电性外壳包括分别包覆在接合部和本体部外侧的外壳接合部和支撑部，以及设置在所述支撑部的外壁上的、用于与印制电路板焊接接合的连接部；所述支撑部上设置有二个分设于绝缘固定座两侧的用于与相对应的印制电路板插孔焊接结合的插脚部。

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