CN101953032B - 直角插头/插座同轴连接器 - Google Patents

直角插头/插座同轴连接器 Download PDF

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Abstract

在已知的直角同轴连接器中，布置成使得电缆侧内导体部分(20)在接触侧端部包括两个跨接部，所述跨接部设置为平行于电缆侧内导体部分(20)的纵轴(30)，并且在垂直于插入侧内导体部分(22)的纵轴(28)的平面内互相隔开一定距离。在垂直于插入侧内导体部分(22)的纵轴(28)的平面内，且在垂直于电缆侧内导体部分(20)的纵轴(30)的方向上，跨接部(40)之间的距离大于插入侧内导体部分(22)的销(38)的预定直径。板状接触元件(44)布置在每个跨接部(40)上，每个接触元件一侧连接到跨接部(40)并且在与跨接部(40)远离的一侧具有自由边缘(46)。板状接触元件(44)分别相对于跨接部(40)倾斜或者相对于垂直于插入侧内导体部分(22)的纵轴(28)的平面倾斜，倾斜方式为使得板状接触元件(44)的自由边缘(46)互相之间形成平行于电缆侧内导体部分(20)的纵轴(30)的长缝隙(48)。在垂直于电缆侧内导体部分(20)的纵轴(30)的方向上，板状接触元件(44)的自由边缘(46)之间的距离(50)小于销(38)的自由端的预定直径。

Description

直角插头/插座同轴连接器
技术领域
本发明涉及一种直角插头/插座同轴连接器，该直角同轴连接器具有外部连接器构件、中央导体构件、用于通过插入到匹配的插头/插座同轴连接器而连接的插入端以及用于连接到同轴电缆的电缆端，所述中央导体构件形成为两部分以具有包括接触端的插入端部分和包括接触端的电缆端部分，所述中央导体的电缆端部分被设计成能够连接到将被连接到所述直角插头/插座同轴连接器的同轴电缆的中央导体，所述中央导体的插入端部分的接触端以及所述中央导体的电缆端部分的接触端以该两个接触端在所述中央导体的插入端部分和所述中央导体的电缆端部分之间形成电接触的方式彼此邻近，所述中央导体的插入端部分在其接触端呈销的形式，所述销的自由端具有预定直径。
背景技术
从EP 1 019 982B1已知的是打算安装到同轴电缆的端部的同轴连接器构件。该同轴连接器构件具有如下部件：中央导体；外部导体；中央触头，其具有纵轴、连接到所述同轴电缆的中央导体的后端、以及被设计成允许所述同轴连接器构件连接到匹配的连接器构件的前端；外部触头，其连接到所述同轴电缆的外部导体；以及过渡件，其被安装到所述同轴电缆的中央导体。所述中央触头的后端具有包围颈(surrounding neck)，所述包围颈的轴线与所述中央触头的纵轴重合，其中，过渡件具有包括两个尖头的弹性叉子，在所述尖头之间形成有用于颈的座。通过将所述颈沿与所述触头的纵轴成直角的方向按压到所述叉子中而执行所述颈被咬合(snap)到由所述尖头形成的座中。所述叉子的每个尖头的自由端成形为由两个筒状凹槽限定的点，所述筒状凹槽的轴垂直于将两个尖头分开的平面并且矩形凹槽位于所述过渡件的中央平面的两侧，所述过渡件与将所述叉子的两个尖头分开的平面成直角，因此，如果所述过渡件与所述中央触头上的颈在所述过渡件为了咬入而扭曲到其正常位置之外的位置接触，扭矩就会施加在所述过渡件上以将其旋转到所述颈能够咬入所述叉子的位置。然而，这种结构的缺点在于必须克服一定阻力将所述过渡件推到所述中央导体触头上，这导致不希望的轴向力作用在所述同轴电缆的中央导体上并且可能导致所述同轴电缆的中央导体损坏。另外，当组装所述同轴连接器时，所述中央导体触头的颈必须被精确定位在所述过渡件的纵轴上。在组装时必须监控该定位，并且同时各个部件只允许有很小的公差。这相应地导致高生产成本。
发明内容
本发明的目的是在组装和生产成本方面改进上述类型的直角插头/插座同轴连接器。
根据本发明，所述目的通过上述类型的直角插头/插座同轴连接器实现，所述直角插头/插座同轴连接器具有如下特征：所述中央导体的电缆端部分的接触端具有两个跨接件(contactcross-piece)，所述两个跨接件被布置为平行于所述中央导体的电缆端部分的纵轴，并且在与所述中央导体的插入端部分的纵轴垂直的平面中互相间隔开，在与所述中央导体的插入端部分的纵轴垂直的平面中，在与所述中央导体的电缆端部分的纵轴垂直的方向上，所述跨接件之间的间隔大于所述中央导体的插入端部分的销的预定直径，在每个所述跨接件上设置有板状接触构件，所述板状接触构件在一侧连接到所述跨接件并且在远离所述跨接件的一侧具有自由边缘，每个所述板状接触构件均相对于所述跨接件倾斜，即，相对于与所述中央导体的插入端部分的纵轴垂直的平面倾斜，并且倾斜为如下方式：两个所述板状接触构件的自由边缘之间形成平行于所述中央导体的电缆端部分的纵轴的纵向缝隙，在与所述中央导体的电缆端部分的纵轴垂直的方向上，两个所述板状接触构件的自由边缘之间的间隔小于所述销的自由端的预定直径。
下面描述本发明的有利的实施方式。
在上述类型的直角插头/插座同轴连接器中，根据本发明所述中央导体的电缆端部分被设置为在接触端具有两个跨接件，所述两个跨接件被布置为平行于所述中央导体的电缆端部分的纵轴并且在垂直于所述中央导体的插入端部分的纵轴的平面内互相隔开，在垂直于所述中央导体的插入端部分的纵轴的平面中，且在垂直于所述中央导体的电缆端部分的纵轴的方向上，所述跨接件之间的间隔大于所述中央导体的插入端部分的销的预定直径，在每个跨接件上布置有板状接触构件，所述接触构件在一侧连接到所述跨接件并且在远离所述跨接件的一侧具有自由边缘，各板状接触构件均相对于所述跨接件倾斜，即，相对于与所述中央导体的插入端部分的纵轴垂直的平面倾斜，并且以如下方式倾斜：所述板状接触构件的自由边缘之间形成平行于所述中央导体的电缆端部分的纵轴的纵向缝隙，在垂直于所述中央导体的电缆端部分的纵轴的方向上，所述板状接触构件的自由边缘之间的间隔小于所述销的自由端的预定直径。
这种结构的优点在于：由于通过缝隙形式的开口自动地补偿公差，所以可以容易地组装。同时，当组装所述直角插头/插座同轴连接器时，同轴电缆上没有轴向力的作用，并且在组装时有效避免同轴电缆的损坏，原因如下：由于所述中央导体的电缆端部分的物理设计，所述同轴电缆与安装在其上的中央导体的电缆端部分一起可以首先被滑动到所述直角插头/插座同轴连接器中，并且只有此时所述中央导体的插入端部分才可以以如下方式滑入所述直角插头/插座同轴连接器中：所述中央导体的插入端部分的销克服来自所述中央导体的电缆端部分的接触端处的板状接触构件的弹性恢复力而将自身按压到所述中央导体的电缆端部分的纵向缝隙中。另外，所述中央导体的电缆端部分在所述中央导体的插入端部分的纵轴方向上开放，由此所述中央导体的插入端部分的销的轴向长度的公差被自动地补偿。总之，所述中央导体的插入端部分的纵轴的轴向上的公差以及所述中央导体的电缆端部分的纵轴的轴向上的公差被补偿。
为了使所述纵向缝隙能够设立在与所述跨接件限定的平面隔开的希望位置，即与所述中央导体的电缆端部分的纵轴一致，所述中央导体的电缆端部分在接触端具有两个U形保持构件，各U形保持构件均包括U的两个侧边并且均包括作为所述U形保持构件的基部并且连接所述U形保持构件的两个侧边的一个跨接件，所述纵向缝隙在所述U形保持构件之间的空间中形成在所述板状接触构件的自由边缘之间。
为了增大所述装置的机械强度，一个U形保持构件的U的至少一个侧边特别是两个侧边通过附加的连接横向件(connectingcross-piece)连接到另一个U形保持构件的一个侧边，所述另一个U形保持构件的一个侧边在垂直于所述中央导体的电缆端部分的纵轴的方向上位于相对的位置。在这种情况下，所述附加连接横向件优选布置为垂直于所述中央导体的电缆端部分的纵轴。
在优选实施方式中，至少一个U形保持构件的U的两个侧边和跨接件布置在一个平面中，且所述U形保持构件优选地布置成使得各个U形保持构件的U的两个侧边和跨接件限定的平面布置为互相平行。
为了特别简单的组装和特别可靠的功能，所述外部导体构件形成为两部分以具有插入端部分和电缆端部分，所述中央导体的插入端部分被布置在所述外部导体的插入端部分中，并且所述中央导体的电缆端部分被布置在所述外部导体的电缆端部分中。
从自由端的预定直径处开始，所述销的直径在轴向上可以例如增大或保持恒定。
通过用弹性材料(elastically resilient material)制成所述板状接触构件和/或所述跨接件和/或所述中央导体的电缆端部分，获得了特别好的接触形成(contact-making)力。
通过允许所述中央导体的电缆端部分由模压和弯曲制造或由冲压和弯曲制造实现了特别廉价的制造。
来自所述中央导体的电缆端部分和所述中央导体的插入端部分之间的接触区域的热能的特别良好扩散通过允许所述中央导体的插入端部分呈旋转体的形式而实现。通过这样的手段，可以通过根据本发明的直角插头/插座同轴连接器传递更高的电功率，而所述直角插头/插座同轴连接器不发生任何过热和任何相应地损坏。
附图说明
通过参照附图将在下文详细描述本发明。在附图中：
图1是根据本发明的直角插头/插座同轴连接器的优选实施方式的纵剖视图。
图2是图1中所示的直角插头/插座同轴连接器沿C-C线的剖视图。
图3是图1中所示的直角插头/插座同轴连接器具有同轴电缆时的纵剖视图。
图4是图1中所示的直角插头/插座同轴连接器在垂直于所述中央导体的电缆端部分的纵轴的平面内截取的剖视图。
图5是图1中所示的直角插头/插座同轴连接器的分解图。
图6是支架带(carrier strip)上的两个中央导体的电缆端部分的立体图。
图7是图6中所示的一个中央导体的电缆端部分的同轴电缆端的沿图6中的箭头A方向看的后视图。
图8是图6中所示的一个中央导体的电缆端部分的纵剖视图。
图9是图6中所示的一个中央导体的电缆端部分的横剖视图。
具体实施方式
可以在图1到图4中看出的直角插头/插座同轴连接器的优选实施方式具有：插入端10，其用于通过插入到匹配的插头/插座同轴连接器(未示出)而连接；以及电缆端12，其用于连接到同轴电缆14(图3)，并且所述直角插头/插座同轴连接器还包括：两部分式(two-part)外部导体构件，所述两部分式外部导体构件具有插入端部分16和电缆端部分18；两部分式中央导体构件，所述两部分式中央导体构件具有插入端部分22和电缆端部分20；压接套筒(crimp sleeve)24，其用于通过压接到所述同轴电缆14而紧固；以及介电体26。所述中央导体的插入端部分22布置在所述外部导体的插入端部分16中，并且所述中央导体的电缆端部分20布置在所述外部导体的电缆端部分18中。所述中央导体的插入端部分22和所述外部导体的插入端部分16各自具有第一纵轴28，所述中央导体的插入端部分22和所述外部导体的插入端部分16被布置为彼此同轴，即，它们各自的纵轴28互相一致。所述中央导体的电缆端部分20和所述外部导体的电缆端部分18均具有第二纵轴30，所述中央导体的电缆端部分20和所述外部导体的电缆端部分18被布置为彼此同轴，即，它们各自的纵轴30互相一致。
可以从图3中看出，所述中央导体的电缆端部分20通过被压接连接件(crimped connection)34电连接和机械连接到所述同轴电缆14的中央导体32。所述压接套筒24压接到所述同轴电缆14的外部导体36。
所述中央导体的插入端部分22在与所述中央导体的电缆端部分20邻近的端部具有销38，所述销38的自由端具有预定直径，该直径在轴向上恒定，即，沿着第一纵轴28在插入端10的方向上恒定。
可以从图6到图9中看出，所述中央导体的电缆端部分20在与所述中央导体的插入端部分22邻近的接触端具有两个跨接件40，所述跨接件40被布置为平行于所述第二纵轴30，并且位于垂直于所述第一纵轴28的平面内，并且在垂直于所述第二纵轴30的方向互相隔开。在垂直于所述第二纵轴30的方向上的间隔52(图9)比所述销38的预定直径大。在每种情况中，U的两个侧边42与每个所述跨接件40一起形成U形保持构件，所述U形保持构件被布置在所述第二纵轴30的两个相反侧并且互相面对。每个跨接件40上设置有接触板44，所述接触板44一侧被紧固到给定的跨接件40并且在远离所述跨接件40的相反侧具有自由边缘。所述接触板44相对于所述跨接件40和垂直于所述第一纵轴28的平面以下述方式倾斜：使得两个接触板44的自由边缘46之间形成纵向缝隙(slot)48(图2)，所述纵向缝隙被布置为平行于所述第二纵轴30，并且在垂直于所述第一纵轴28和第二纵轴30的方向上具有最小宽度50(图9)，所述最小宽度小于所述销38的预定直径。
特别地可以从图1、图3和图4中看出，所述销38以如下方式接合在所述纵向缝隙48中：使得所述中央导体的插入端部分22和所述中央导体的电缆端部分20之间形成电接触。
当组装根据本发明的直角插头/插座同轴连接器时，所述中央导体的电缆端部分20首先被紧固到所述同轴电缆14的暴露的中央导体32，并且所述压接套筒24被压接到所述同轴电缆14的暴露的外部导体36上。以这种方式准备之后，所述同轴电缆14就滑动到根据本发明的直角插头/插座同轴连接器的外部导体的电缆端部分18的电缆端12中，直到所述中央导体的电缆端部分20处于图1和图3所示的位置，或者换句话说，直到所述第一纵轴28在两个跨接件40之间延伸。所述外部导体的插入端部分16与布置在所述外部导体中的所述中央导体的插入端部分22就被一起插入到所述外部导体的平行于所述第一纵轴28的电缆端部分18中。这使所述销38接合在所述纵向缝隙48中并且在所述中央导体的插入端部分22和所述中央导体的电缆端部分20之间形成了电接触。所述销38和所述纵向缝隙48的布置和结构自动地补偿所述第一纵轴28方向上以及所述第二纵轴30方向上的公差，即空间中两个方向上的公差。
在图1到图9中所示的根据本发明的直角插头/插座同轴连接器的优选实施方式中，所述中央导体的电缆端部分20是经过模压和弯曲而成的部件或者是经过冲压和弯曲而成的部件，而且所述中央导体的插入端部分22呈旋转体的形式。通过这些手段，热能从所述销38和所述接触板44之间的接触点的区域中的电接触点迅速散出。这也使得能够经由根据本发明的直角插头/插座同轴连接器传递大功率的信号而不使根据本发明的直角插头/插座同轴连接器过热，并且不产生对中央导体部分20、22或电介质26的损坏。
特别地可以从图6、图7和图8可以看出，在支架带54上可以有多个中央导体的电缆端部分20，以便自动组装根据本发明的直角插头/插座同轴连接器。与如上所述的空间中的两个方向上的公差的自动补偿一起，这使得可以高效、快速以及廉价地组装根据本发明的直角插头/插座同轴连接器以及将其与同轴电缆14装配成电缆组件。
可以很容易地用不同的另一个插入端部分来代替所述外部导体的插入端部分16，因此使得可以在一个和相同的机器上生产形成不同类型的连接器的直角插头/插座同轴连接器，例如MCX(micro-coax，微型同轴电缆)、SMB或QMA连接器，而不需要任何大的转换工作。
特别地可以从图6和图9中看出，两个不同的U形保持构件的U的各两个侧边42均通过连接横向件56连接在一起。这增大了所述中央导体的电缆端部分20的机械强度。

Claims (13)

1.一种直角插头/插座同轴连接器，所述直角插头/插座同轴连接器具有外部导体构件（16，18）、中央导体构件（20，22）、用于通过插入到匹配的插头/插座同轴连接器而连接的插入端（10）以及用于连接到同轴电缆（14）的电缆端（12）；所述中央导体构件形成为两部分以具有包括接触端的插入端部分（22）和包括接触端的电缆端部分（20），所述中央导体的电缆端部分（20）被设计成该电缆端部分（20）能够连接到将被连接到所述直角插头/插座同轴连接器的同轴电缆（14）的中央导体（32），所述中央导体的插入端部分（22）的接触端以及所述中央导体的电缆端部分（20）的接触端以该两个接触端在所述中央导体的插入端部分（22）和所述中央导体的电缆端部分（20）之间形成电接触的方式彼此邻近，所述中央导体的插入端部分（22）在其接触端呈销（38）的形式，所述销（38）的自由端具有预定直径，
其特征在于，所述中央导体的电缆端部分（20）的接触端具有两个跨接件（40），所述两个跨接件（40）被布置为平行于所述中央导体的电缆端部分（20）的纵轴（30），并且在与所述中央导体的插入端部分（22）的纵轴（28）垂直的平面中互相间隔开，在与所述中央导体的插入端部分（22）的纵轴（28）垂直的平面中，在与所述中央导体的电缆端部分（20）的纵轴（30）垂直的方向上，所述跨接件（40）之间的间隔大于所述中央导体的插入端部分（22）的销（38）的预定直径，在每个所述跨接件（40）上设置有板状接触构件（44），所述板状接触构件在一侧连接到所述跨接件（40）并且在远离所述跨接件（40）的一侧具有自由边缘（46），每个所述板状接触构件（44）均相对于所述跨接件（40）倾斜，即，相对于与所述中央导体的插入端部分（22）的纵轴（28）垂直的平面倾斜，并且倾斜为如下方式：两个所述板状接触构件（44）的自由边缘（46）之间形成平行于所述中央导体的电缆端部分（20）的纵轴（30）的纵向缝隙（48），在与所述中央导体的电缆端部分（20）的纵轴（30）垂直的方向上，两个所述板状接触构件（44）的自由边缘（46）之间的间隔（50）小于所述销（38）的自由端的预定直径。
2.根据权利要求1所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，所述中央导体的电缆端部分（20）在其接触端具有两个U形保持构件（40，42），每个U形保持构件均包括U的两个侧边（42）并且每个U形保持构件还包括一个所述跨接件（40），所述跨接件（40）用作所述U形保持构件的基部并且连接所述U形保持构件的两个侧边（42），所述纵向缝隙（48）在所述U形保持构件之间的空间中形成在所述板状接触构件（44）的自由边缘（46）之间。
3.根据权利要求2所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，一个U形保持构件（40，42）的U的至少一个侧边（42）通过附加的连接横向件（56）连接到另一个U形保持构件（40，42）的在与所述中央导体的电缆端部分（20）的纵轴（30）的垂直方向上位于相对位置的侧边（42）。
4.根据权利要求3所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，所述附加的连接横向件（56）被布置为与所述中央导体的电缆端部分（20）的纵轴（30）垂直。
5.根据权利要求2到4中任一项所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，至少一个所述U形保持构件（40，42）的U的两个侧边（42）和跨接件（40）被布置在一个平面内。
6.根据权利要求5所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，所述U形保持构件（40，42）被布置成使得由各个所述U形保持构件的U的两个侧边（42）和跨接件（40）限定的平面被布置为互相平行。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，所述外部导体构件形成为两部分以具有插入端部分（16）和电缆端部分（18）。
8.根据权利要求7所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，所述中央导体的插入端部分（22）布置在所述外部导体的插入端部分（16），并且所述中央导体的电缆端部分（20）布置在所述外部导体的电缆端部分（18）。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，从所述自由端的预定直径开始，所述销（38）的直径沿轴向增大或者保持恒定。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，所述板状接触构件（44）和/或所述跨接件（40）和/或所述中央导体的电缆端部分（20）由弹性材料制成。
11.根据权利要求1-4中任一项所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，所述中央导体的电缆端部分（20）是经过模压和弯曲而成的部件，或是经过冲压和弯曲而成的部件。
12.根据权利要求1-4中任一项所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，所述中央导体的插入端部分（22）呈旋转体的形式。
13.根据权利要求3所述的直角插头/插座同轴连接器，其特征在于，所述一个U形保持构件（40，42）的U的两个侧边（42）通过所述附加的连接横向件（56）连接到所述另一个U形保持构件（40，42）的在与所述中央导体的电缆端部分（20）的纵轴（30）的垂直方向上位于相对位置的所述侧边（42）。
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