CN102044782A - 固定的同轴连接器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种固定的同轴连接器，包括：限定所述连接器元件的外表面的至少一部分且带有所述连接器元件的机械编码装置的主体；被置于所述主体内的接地接触部；包括限定绝缘体的部分的插入部；以及被安装在所述接地接触部内的中央接触部，绝缘体被插入在所述接地接触部与所述中央接触部之间，其中，所述主体和所述接地接触部被制成为单个部件，且所述插入部包括锁定部分。
Description
技术领域
本发明涉及同轴连接器元件。
更具体地，本发明涉及根据FAKRA标准化体系(汽车工业标准委员会)制造的(按扣紧固的)SMB类型同轴连接器元件。
背景技术
在本发明中，术语“根据FAKRA标准化体系的同轴连接器元件”是指具有主体的同轴连接器元件，在所述主体的轴向剖面中的机械尺寸与互补连接器元件的主体协同配合，以在两个主体之间建立机械连接，如在DIN 72594-1标准中限定的一样。
这样的连接器元件通常用在用于数据传输线缆的机动车领域中。
图1示出同轴连接器元件1的已知示例，特别用于机动车领域。如图所示，同轴连接器元件1沿着纵向轴线X延伸且具有限定连接器的外表面且带有锁定鼻状物6的主体2。主体2接纳接地接触部3，且中央接触部4通过绝缘部5被接纳在接地接触部3内。这样的连接器元件1由四个不同的部分构成，且将这些部分组装在一起是漫长和昂贵的。
申请WO 2009/074262公开了一种根据FAKRA标准化体系的同轴连接器元件，其中绝缘部和主体通过注入介电材料被制成作为单个部分。通过这样的连接器元件，接地接触部为不同于由塑料制成的主体的金属部分。使用两种不同的部分来制造主体和接地接触部可以导致同轴性方面的问题。
US 7101185公开了一种同轴连接器，其包括被接纳在由金属制成的主体内的中央部，中央部和主体之间插入绝缘体。
所述主体包括不属于插入部的锁定部。
需要一种同轴连接器元件，其制造简单且经济，同时在接地接触部与主体之间呈现令人满意的同轴性。
发明内容
本发明的一个目的在于满足该需要，且在示例性实施例中，该目的通过包括下述部分的同轴连接器元件实现：
限定所述连接器元件的外表面的至少一部分且带有所述连接器元件的机械编码装置的主体；
被置于所述主体内的接地接触部；
包括限定绝缘体的部分的插入部；
以及被安装在所述接地接触部内的中央接触部，绝缘体被插入在所述接地接触部与所述中央接触部之间，
其中，所述主体和所述接地接触部被制成为单个部件，且所述插入部包括锁定部分。
这样的连接器元件相比于图1所示的连接器具有少量的不同部分，因此减少了组装操作的数量。此外，通过这样的连接器元件，接地接触部和主体被制成作为单个部件，因此使得可以确保其之间的高度同轴性，且确保了在耦接期间正确地引导互补的连接器元件。
主体可包括沿着纵轴线延伸的管状部分，且该管状部分的前纵向端可以是开放的且限定用于与互补的连接器元件连接的连接面。
在本发明的含义中，术语“连接器元件的前部”表示其靠近连接面的部分，且术语“连接器元件的后部”表示其靠近连接器元件的与其连接面相对的端的部分。
连接面可呈现对应于FAKRA标准化体系的机械尺寸。这样的连接器元件满足尺寸方面和电方面的质量要求且是可更换的。
锁定部分可带有锁定鼻状物，所述锁定部分平行于主体的管状部分的轴线延伸，且连接部分将绝缘体的纵向端连接至带有锁定鼻状物的部分的纵向端，所述连接部分横向延伸，特别地垂直于绝缘体延伸所沿的轴线延伸。根据本发明，绝缘部和锁定鼻状物有利被结合在由与主体的材料不同的材料制成的插入部中，不像WO 2009/074262所公开的那样。
插入部可被制成作为单个部件，也就是锁定部分和绝缘体可属于单一部件。
主体的管状部分的壁可包括至少一个开孔，且带有锁定鼻状物的部分可被接纳在所述开孔中。带有锁定鼻状物的部分可因此限定连接器元件的外表面的一部分。
机械编码装置可以是一个或者多个从主体的管状部分处朝外凸出的凸出部分。例如，每种类型的连接器元件可以与特定机械编码装置相关联，使得不同类型的两个连接器元件例如在凸出部分的数量方面、在其尺寸方面、或者其围绕主体的管状部分所处的角度位置方面不同。这些机械编码装置例如可以是如在DIN 72594-1标准中所限定的。
机械编码装置用于确定连接器元件的类型，且用于确保其与同类型的互补连接器元件耦接。
带有锁定鼻状物的部分可包括抵接开孔的壁的前壁，带有锁定鼻状物的部分的前壁可包括槽，且开孔的对应壁被部分地斜切，使得当锁定鼻状物抵接开孔的壁时斜切部被接纳在槽中。这样的抵接系统可防止当插入部与主体接触时锁定鼻状物在牵引应力的作用下上升或者折叠。
主体的腔的壁和插入部的外表面可包括当插入部接触主体时协作的键合装置。举例而言，键合装置可包括一个或者多个由绝缘体所携带的凸缘，和一个或者多个形成在所述腔的壁中的槽。腔的壁中的槽的角度位置可例如根据由管状部分的外表面携带的机械编码装置的角度位置确定。
类似地，凸缘在绝缘体上的角度位置可以根据与插入部接触的主体的管状部分的外表面携带的机械编码装置的角度位置确定。举例而言，用于机械编码装置的具体角度位置可对应槽和凸缘的特定角度位置，以确保插入部与主体接触，匹配所述主体。此外，该机械键合用于传统用于插入部(或者用于主体)的颜色编码。
在本发明的第一示例性实施例中，连接器元件是直的。
主体和接地接触部可以由金属制成，因此确保了连接器元件的连接面相对于连接面由用塑料制成的主体的一部分限定的接器元件被加强。通过由金属制成的主体，与不具有匹配机械编码装置的互补的连接器元件耦接不会造成所述连接面变形。在该示例中，插入部安装在主体上。
主体有利地包括相对于所述管状部分的轴线横向、特别是垂直地延伸的基座，所述基座具有：
与管状部分的后纵向端接触的第一表面；以及
限定连接器元件的后表面的第二表面。
举例而言，这样的基座可用于将连接器元件紧固在连接板上，例如在印制电路板(PCB)上。
基座可包括与形成在管状部分的壁中的开孔相通的腔，连接部分和绝缘体的连接至连接部分的纵向端以及带有锁定鼻状物的部分的纵向端被接纳在所述腔中。这样的腔的存在使得插入部可以从连接器元件的后部被安装在主体上，即在所描述的实施例中，从其由基座限定的端处安装在主体上。
在一变型中，主体、接地接触部、以及插入部通过塑料的双重注塑制成，限定主体和接地接触部的塑料被金属化。仍在该变型中，插入部可被模制至主体和接地接触部上。
当插入部由塑料制成时，可使用着色剂使得插入部具有特定于给定应用的颜色。
管状部分可包括限定连接器元件的后部面的封闭的后纵向端。举例而言，所述后纵向端用于提供与连接板(例如印制电路板)的电的和机械的连接。
主体的管状部分的后纵向端可包括与形成在所述管状部分的壁中的开孔相通的腔，插入部的连接部分和绝缘体的与连接部分连接的纵向端以及带有锁定鼻状物的锁定部分的纵向端可被接纳在所述腔中。主体的管状部分的后纵向端可包括至少一个不同于腔的狭槽。举例而言，该后端包括多个从主体的管状部分的纵向轴线以相同的径向距离延伸的狭槽，例如两个相邻的狭槽由材料桥分隔。
在本发明的另一示例性实施例中，同轴连接器元件是成角度的。
成角度的连接器元件的主体和接地接触部由注模金属制成。
在一变型中，成角度的连接器元件的主体、接地接触部和插入部通过塑料的双重注塑制成，限定主体和接地接触部的塑料被金属化。
连接器元件可包括用于电和机械连接至连接板(例如印制电路板)的后端。
这样的成角度的连接器元件的中央接触部可具有成角度的形状且可被制成为单个部件。
上述连接器元件可构成插头或者插座。
附图说明
本发明的其它有利特性和特征通过阅读下文中的本发明的非限制性实施例的描述和参考附图呈现，附图中：
图1示出已知的连接器元件；
图2和图3为从前面和从后面示出本发明的第一实施例中的连接器元件的分解透视图；
图4为图2和图3所示的连接器元件的纵向剖面图；
图5示出图4的细节；
图6示出当插入部被安装在主体上时图2至图5所述的连接器元件；
图7至图12示出设置在插入部与主体之间的键合装置的两个示例；
图13为从本发明的第二实施例的连接器元件的后部看的分解透视图；
图14和图15分别为图13所示的连接器元件的前视图和后视图；
图16为图14所示的XVI-XVI剖面图；
图17为从本发明的第三实施例中的连接器元件的后部看的透视图；以及
图18为图17所示的连接器元件的轴向剖视图。
具体实施方式
图2示出本发明的第一实施例中的同轴连接器元件10。在图2中从前面示出该连接器元件10，在图3中从后面示出该连接器元件10，该连接器元件10具有轴线X。
如可以在图2和图3中看到的，连接器元件10包括主体11、位于主体11内的接地接触部12、设计成被接纳在接地接触部12内的管状的绝缘体13、设置在绝缘体13内以接纳中央接触部15的通壳14。
如可以在图2至图4中看到的，主体11沿着轴线X纵向延伸，且可包括围绕轴线X延伸的管状部分16。该管状部分具有前纵向端17和后纵向端18。
在该示例中所示的前纵向端17是开放的，且限定了用于与互补连接器元件连接的连接面。后纵向端18被连接至垂直于轴线X延伸的、且带有柱子20的基座19，该柱子20特别用于与连接板(例如印制电路板)建立机械连接。
如可以在图2至图4中看到的，在前纵向端17附近，管状部分16具有由朝向主体11的外侧凸出的凸出部分构成的机械编码装置21。在所示的示例中，管状部分16带有两个凸出的凸出部分21，然而，本发明不限于任何特定数量的这样的凸出部分。
这些凸出部分21可被标准化，例如平行于管状部分16的轴线X延伸且它们可以以距由前纵向端17所限定的连接面相同的距离的方式被设置。
如可以在图2至图4中看到的，管状部分16包括从管状部分16的后纵向端18处在短于其整个长度上延伸的开孔22。举例而言，该开孔22形成为贯穿管状部分16的壁的整个厚度。
如可以在图3中看到的，该开孔22与形成在基座19中的腔23相通。该腔23从基座19的中央区域处朝向其外侧、垂直于管状部分16的轴线X延伸。在所示的示例中，腔23形成为贯通基座19的整个厚度。
如可以在图4中看到的，接地接触部12与主体11一体形成，接地接触部12例如包括与管状部分16共轴的且在基座19处连接至管状部分的中空圆柱形部分25。如可以在图3和图4中看到的，接地接触部12包括在基座19处的悬垂部分26，所述悬垂部分伸入腔23，且实现下文中所描述的功能。
在本发明的第一实施例中，主体11和接地接触部12例如通过压铸铜、铝、镁、和(合适时)的锌的合金(扎马克锌基压铸合金)或者通过金属注模(MIM)被制成为单个金属部分。
如图2至图5所示的，接触器元件10包括与主体11接触的插入部30。在图2至图12所示的示例中，插入部30被安装在主体11上。插入部30包括限定绝缘体13的管状部分。绝缘体13在其后纵向端31处被连接至垂直于绝缘部的轴线X延伸的连接部分32，该连接部分也被连接至带有锁定鼻状物34的部分33，所述部分33平行于绝缘体13延伸。如图所示，连接部分32可包括实现下文中所描述的功能的贯通腔36。
举例而言，插入部30通过模制塑料制成，通过模制塑料可添加着色剂，且插入部可被设置为被按扣紧固、压紧配合、或者夹压在主体11上。
举例而言，中央接触部15使用切滚技术(cut-and-roll technique)通过机加工制成，或者其可被机加工，然后其上模制绝缘体13。中央接触部15被接纳在贯通绝缘体13的腔14中，且可以通过倒钩35被保持在腔内，或者可以被模制在绝缘体13上。
当将插入部30安装在主体11上时，插入部30从连接器元件10的后部被通过腔23插入。绝缘体13被接纳在接地接触部12的中空圆柱形部分25内，连接部分32被接纳在腔23中且带有锁定鼻状物34的部分33位于开孔22中，限定连接器元件10的外表面的一部分。一旦插入部30就位，悬垂部分26被接纳在形成在连接部分32中的贯通腔36中，如可以在图6中看到的一样。
如可以在图5中看到的，锁定鼻状物34可包括前壁38，且开孔22可包括用于接触倚靠前壁38以构成抵接系统的壁39。举例而言，开孔22的壁39被部分斜切，且锁定鼻状物34的前壁38限定用于接纳壁39的斜切部的槽。
图7至图12示出第一实施例中的同轴连接器元件10，不同于图1至图6所述的连接器元件，不同之处在于，这些同轴连接器10包括用于将插入部30插入主体11中的机械键合系统。
如图7所示的，键合系统可由绝缘体在其后部纵向端处所携带的凸缘40和形成在腔23的壁中的槽41构成。
凸缘40和槽41的角度位置可根据具有插入部30的连接器元件10的类型选择。例如，图8所示的主体具有类型B编码特征的机械编码装置21，且对于该类型的编码，槽41相对于轴线X的角度位置如图7和图9所示。
与主体接触的插入部30对于类型B的连接器元件于的凸缘40的相对于轴线X的角度位置适于与槽41协作，以确保插入部30确实适用于类型B连接器元件。除了可在制造插入部30时可选地使用针对编码类型特定的颜色之外，这样的键合系统还可以进一步降低将不同类型的主体11和插入部组装在一起的风险。
在图10至图12的示例中，主体11包括类型K编码特征的机械编码装置21，且该机械编码装置21和槽41的相对于轴线X的角度位置与参考图7至图9所描述的那些角度位置不同。因此，图6所示的插入部30不可以被插入图10所示的主体11的腔23中，因为其凸缘40的角度位置不同于槽41的角度位置。在图10和图12中示出适用于这样的插入的插入部。
参考图13，下文中为对本发明的第二实施例中的同轴连接器元件10的描述。
类似于参考图2至图12所描述的，主体11和接地接触部12被制成为单个部分，主体11具有管状部分16，其前纵向端12是开放的且由连接面限定。相反于上述的示例，主体11、接地接触部12以及插入部30通过塑料的双重注塑制成。在一变型中，插入部30被模制至主体11和接地接触部12上。举例而言，插入部30由具有着色剂的不可金属化的塑料制成，特别是以玻璃纤维填充的聚酰胺。主体11和接地接触部12由可金属化的塑料制成，例如以具有金属添加剂的玻璃纤维填充的聚酰胺。例如，可金属化接地接触部12的中空圆柱形部分25的内和/或外表面。有利地，这样的连接器元件10在重量方面是轻的。
如可以在图13至图16中看到的，管状部分16的后纵向端18可以是封闭的，除了形成在其中的腔23，类似于参考图2至图12描述的形成在基座19中的腔23。
多个狭槽45形成在后纵向端18中，这些狭槽45例如位于管状部分16的共同的半径上，且不与腔23相通。两个邻近的狭槽45可由材料桥48分隔。
如可以在图14中看到的，穿过管状部分16的后端18的整个厚度提供这些狭槽45，使得当沿着轴线X看时可以看穿主体11。管状部分的后端18也可包括柱子20，所述柱子20类似于参考图2至图12所描述的那些。
如参考图13至图16所描述的本发明的第二实施例的连接器元件可包括由锁定鼻状物的前壁和孔的前壁构成的抵接系统，如参考图5所描述的。
第二实施例的连接器元件可包括如参考图7至图12所描述的机械键合系统。
下文中为参考图17和图18对本发明的第三实施例中的连接器元件的描述。
不像参考图2至图16所描述的是直的连接器元件，图17和图18所示的连接器元件10是成角度的连接器元件。
举例而言，主体11与接地接触部12一起被制成为单个金属部分，类似于参考图2至图12所描述的。在一变型中，主体11、接地接触部12以及插入部30通过塑料的双重注塑制成，塑料限定主体11，金属化接地接触部12，如参考图13至图16所描述的。
在所描述的示例中，主体11包括类似于参考图1至图11所描述的沿着纵向轴线X延伸的管状部分16，该管状部分在其后纵向端18处被连接至平行于主体11的管状部分的轴线X延伸且具有矩形剖面的壳体50。壳体50具有沿着轴线X与端52相对的后端51，因此其被连接至管状部分的后端18，且底面53限定主体11的后端。
如可以在图18中看到的，在壳体50的整个长度上形成腔55，当壳体在垂直于纵向轴线X的剖面中看时，所述腔在中央区域中延伸且通过壳体50的底面53向外延展，以供中央接触部15(例如一块成角度的中央接触部)通过，且还通过壳体50的顶面54开放至外部。
当插入部30要被安装在主体11上时，该插入部从壳体50的后纵向端51处被插入，且于是在腔55中移动，直至其抵接在开孔22中。
一旦插入部30接触主体11，从金属片材中切出的帽56可被布置成在壳体50的后纵向端51处封闭腔55。在合适时，帽56可有助于将插入部33保持在主体11上的合适位置上，且有助于封闭电气线路。
如参考图17和图18描述的本发明的第三实施例的连接器元件可包括由锁定鼻状物的前壁和孔的前壁构成的抵接系统，如参考图5所描述的。
第三实施例的连接器元件可包括如参考图7至图12所描述的机械键合系统。
上述连接器元件10可构成插头或者插座。
在上文中所描述的示例中，连接器元件被设置成电连接和机械连接至连接板，然而本发明不限制于这样的示例。
在上文中所描述的示例中，连接器元件具有带有50欧姆(Ω)的阻抗的接口，然后本发明不限制于阻抗的任何特定值。
术语“包括一个”应被理解为与“包括至少一个”同义，除非另行说明。
Claims (20)
1.一种同轴连接器元件(10)，包括：
·主体(11)，所述主体限定所述连接器元件的外表面的至少一部分，且带有所述连接器元件的机械编码装置(20)；
·被置于所述主体内的接地接触部(12)；以及
·被安装在所述接地接触部(12)内的中央接触部(15)，绝缘体(13)被插置在所述接地接触部(12)和所述中央接触部(15)之间；
所述连接器元件的特征在于，所述主体(11)和所述接地接触部(12)被制成为单个部件，且所述连接器元件包括被制成作为单个部件的插入部(30)，且所述插入部包括限定所述绝缘体的部分(13)和一锁定部分(33)。
2.根据权利要求1所述的连接器元件，其特征在于，所述主体(11)包括管状部分(16)，所述管状部分(16)沿着纵向轴线(X)延伸，且具有开放的前纵向端(17)，所述前纵向端(17)限定用于与互补的连接器元件连接的连接面。
3.根据权利要求2所述的连接器元件，其特征在于，所述连接面具有与FAKRA标准化体系对应的机械尺寸。
4.根据权利要求2或3所述的连接器元件，其特征在于，所述锁定部分(33)带有锁定鼻状物(34)，所述锁定部分(33)平行于所述主体的管状部分(16)的轴线(X)延伸，一连接部分(32)将所述绝缘体(13)的纵向端连接至带有所述锁定鼻状物(34)的所述锁定部分(33)的纵向端，所述连接部分(32)垂直于所述轴线(X)延伸。
5.根据权利要求4所述的连接器元件，其特征在于，所述主体(11)的管状部分(16)的壁包括至少一个开孔(22)，且带有所述鼻状物(34)的所述锁定部分(33)被接纳在所述开孔(22)中。
6.根据权利要求2所述的连接器元件，其特征在于，所述机械编码装置(21)为从所述主体的管状部分(16)向外凸出的凸出部分。
7.根据权利要求5所述的连接器元件，其特征在于，带有所述鼻状物(34)的所述锁定部分(33)包括抵接所述孔(22)的壁(39)的前壁(38)，所述前壁(38)包括槽，且所述开孔(22)的相应的壁被部分地斜切使得当所述锁定鼻状物(34)抵接所述开孔(22)的壁(39)时，斜切部被接纳在所述槽中。
8.根据权利要求1所述的连接器元件，其特征在于，所述主体的腔(23)的壁和所述插入部(30)的外表面包括当所述插入部(30)与所述主体(11)接触时协作的键合装置(40，41)。
9.根据权利要求1所述的连接器元件，其特征在于，所述连接器元件为直的连接器元件。
10.根据权利要求9所述的连接器元件，其特征在于，所述主体(11)和所述接地接触部(12)由金属制成。
11.根据权利要求4或10所述的连接器元件，其特征在于，所述主体(11)包括相对于所述管状部分(16)的轴线(X)横向延伸的基座(19)，所述基座具有：
与所述管状部分(16)的后纵向端(18)接触的前表面；以及
限定所述连接器元件的后端的后表面。
12.根据权利要求11所述的连接器元件，其特征在于，所述基座(19)包括与形成在所述管状部分(16)的壁中的开孔(22)相通的腔(23)，所述连接部分(32)、所述绝缘体(13)的与所述连接部分(32)相连的纵向端和带有所述锁定鼻状物(34)的锁定部分(33)的与所述连接部分(32)相连的纵向端被接纳在所述腔(23)中。
13.根据权利要求9所述的连接器元件，其特征在于，所述主体(11)、所述接地接触部(12)以及所述插入部(30)通过塑料的双重注塑制成，其中，金属化限定所述主体(11)和所述接地接触部(12)的塑料。
14.根据权利要求4或13所述的连接器元件，其特征在于，所述管状部分(16)具有限定所述连接器元件(10)的后部面的封闭的后纵向端。
15.根据权利要求14所述的连接器元件，其特征在于，所述主体(11)的管状部分(16)的后端包括与形成在所述管状部分(16)的壁中的开孔(22)相通的腔(23)，所述连接部分(32)、所述绝缘体(13)的与所述连接部分(32)相连的纵向端和带有所述锁定鼻状物(34)的锁定部分(33)的与所述连接部分(32)相连的纵向端被接纳在所述腔(23)中。
16.根据权利要求15所述的连接器元件，其特征在于，所述主体(11)的管状部分(16)的后端(18)包括不同于所述腔(23)的至少一个狭槽(45)。
17.根据权利要求1所述的连接器元件，其特征在于，所述连接器元件是成角度的。
18.根据权利要求17所述的连接器元件，其特征在于，所述主体(11)和所述接地接触部(12)由金属制成。
19.根据权利要求17所述的连接器元件，其特征在于，所述主体(11)、所述接地接触部(12)以及所述插入部(30)通过塑料的双重注塑制成，其中，金属化限定所述主体(11)和所述接地接触部(12)的塑料。
20.根据权利要求1所述的连接器元件，其特征在于，所述连接器元件构成插头或者插座。
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