CN106410445B - 电缆连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于同轴电缆的连接器，电缆包括外导体、内导体、和位于外内导体之间的绝缘介质，连接器包括连接器前体和插入连接器前体的连接器后体；连接器前体包括中空的外壳；连接器后体包括插入外壳内的扩口环、开槽夹和锁紧螺套，扩口环在其一端处抵靠在外壳内的肩部上，开槽夹装配在扩口环上，锁紧螺套装配在开槽夹上接合外壳的内表面；扩口环设有相邻的第一斜面和第一平面，开槽夹设有相邻的第二斜面和第二平面，第一斜面用于插入同轴电缆的外导体和绝缘介质之间，第一斜面和第一平面分别与第二斜面和第二平面相配合，以同时扩口和挤压同轴电缆的外导体。该电缆连接器能够得到良好的三阶交调性能和高频传输性能。

Description

电缆连接器

技术领域

本发明涉及一种电缆连接器，更具体地说，本发明涉及一种通过同时扩口电缆外导体和挤压电缆外导体来连接螺旋纹同轴电缆的电缆连接器。

背景技术

通信用螺旋纹同轴电缆具有螺旋纹外导体、内导体、以及位于内外导体之间的绝缘体。内导体可以是中空的螺旋纹导体或者实心圆柱导体。连接器附接至同轴电缆的端部，以联接该同轴电缆。需现场安装的连接器一般采用扩张电缆外导体的端部(或称为扩口电缆外导体) 的方式、或者采用挤压电缆外导体的方式来实现同轴电缆外导体和连接器之间的机械和电气连接。

EP0757408A2公开了一种同轴电缆连接器，该连接器包括主体构件30、夹持构件51和联接螺母40。主体构件30在其内部空腔中设有圆锥斜角的夹持表面32，而夹持构件51在其一端处设有与夹持表面 32相配合的第二夹持表面50。成圆锥斜角的夹持表面32插入同轴电缆10的外导体11和介电体13之间并扩口同轴电缆10的外导体11，然后通过夹持表面32和第二夹持表面50之间的配合来将夹持外导体 11。EP0757408A2通过扩口的方式来实现了同轴电缆外导体和连接器之间的连接。因为在扩口过程中同轴电缆外导体变形不大，所以同轴电缆的传输性能较好。但是对于螺旋纹同轴电缆来说，同轴电缆的螺旋端面不是规则的圆形，因此同轴电缆圆周各段压紧力不一致，不能保证同轴电缆圆周各段完全接触。由此，同轴电缆的三阶交调性能得不到保证。

US5766037公开了另一种同轴电缆连接器，该连接器包括主体50、夹持套筒40和后螺母30，并且夹持套筒40被布置在主体50内。将电缆旋入主体50内直至抵住夹持套筒40后，固定后螺母30，旋紧主体50，使得后螺母30和夹持套筒40之间的相对的配合表面挤压电缆的外导体14，从而将电缆的外导体夹持在主体50和夹持套筒40之间。 US5766037通过挤压的方式实现了同轴电缆外导体和连接器之间的连接，同轴电缆的扭矩和三阶交调性能得到很大的提高。但是，同轴电缆变形较大，降低了连接器的高频传输性能，一般来说只能保证到 3GHz。

因此，在现有技术的螺旋纹同轴电缆连接器中，对于有现场安装要求的连接器而言，如果不采用扩口电缆外导体的结构的话，就得不到良好的高频传输性能；而如果不采用挤压电缆外导体的结构的话，就得不到良好的三阶交调性能和电缆扭矩。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种通过同时扩口电缆外导体和挤压电缆外导体来连接螺旋纹同轴电缆的电缆连接器，该电缆连接器能够得到良好的三阶交调性能和高频传输性能。因此，本发明的电缆连接器能够广泛应用于需现场安装的超柔的螺旋纹同轴电缆连接器，如SMA、TNC、N、DIN等等。

本发明的一个方面公开了一种用于同轴电缆的连接器，所述同轴电缆包括外导体、内导体、以及位于外导体和内导体之间的绝缘介质，其中，所述连接器包括：中空的外壳、装配在外壳上的连接螺母、以及一起设置在外壳内的连接器内导体、扩口环、开槽夹和锁紧螺套，扩口环在其一端处抵靠在外壳内的肩部上，开槽夹装配在扩口环上，并且锁紧螺套装配在开槽夹上并且接合外壳的内表面；其中，扩口环设有相邻的第一斜面和第一平面，并且开槽夹设有相邻的第二斜面和第二平面，第一斜面用于插入同轴电缆的外导体和绝缘介质之间，并且第一斜面和第一平面分别与第二斜面和第二平面相配合，以同时扩口和挤压同轴电缆的外导体。

优选地，所述连接器包括连接器前体以及螺纹旋入连接器前体的连接器后体，所述连接器前体包括连接在一起的所述外壳、所述连接螺母和所述连接器内导体，并且所述连接器后体包括连接在一起的所述扩口环、所述开槽夹和所述锁紧螺套。

优选地，所述扩口环、所述开槽夹和所述锁紧螺套通过卡扣配合连接在一起。

优选地，所述连接器包括连接器前体以及螺纹旋入连接器前体的连接器后体，所述连接器前体包括连接在一起的所述外壳、所述连接螺母、所述连接器内导体和所述扩口环，并且所述连接器后体包括连接在一起的所述开槽夹和所述锁紧螺套。

优选地，所述扩口环通过卡扣配合装配在所述外壳的内部空腔中，并且所述开槽夹和所述锁紧螺套通过卡扣配合连接在一起。

优选地，外壳包括主体段以及从主体段轴向向前伸出的伸出段，主体段包括所述肩部并且在其内部空腔中接收扩口环、开槽夹和锁紧螺套。

优选地，连接螺母围绕外壳装配在外壳的伸出段上。

优选地，伸出段在其内部空腔中设置所述连接器内导体，连接器内导体通过由绝缘体制成的固定环固定在伸出段的内部空腔中。

优选地，连接器内导体在其后端部上设有开槽的弹性抓握孔，用于接收同轴电缆的内导体。

优选地，扩口环包括基座段、突出段、以及连接基座段和突出段之间的肩部，基座段抵靠在外壳的肩部上，并且突出段在其轴向后端处设有所述第一斜面和所述第一平面。

优选地，突出段上承载有弹簧圈，用于调整扩口环和开槽夹之间的相对距离，进而控制和调整同轴电缆的耐力矩。

优选地，开槽夹包括基座段、以及从基座段轴向向后渐缩的楔形段。

优选地，基座段包括装配在突出段上的接合部分、挤压部分、以及接合电缆的外导体的外螺纹的螺纹部分，所述挤压部分包括所述第二斜面和所述第二平面，所述第二斜面和第二平面分别与扩口环上的第一斜面和第一平面相配合，用于同时扩口和挤压同轴电缆的外导体。

优选地，锁紧螺套的内部空腔呈锥形，用于与开槽夹的楔形段相配合，以夹紧同轴电缆的外导体并且将同轴电缆在连接器内固定到位。

优选地，锁紧螺套在其外表面的前侧设有外螺纹，用于与外壳的内表面上的内螺纹相配合。

本发明的第二方面公开了一种用于同轴电缆的连接器，所述同轴电缆包括外导体、内导体、以及位于外导体和内导体之间的绝缘介质，所述连接器包括连接器前体以及螺纹旋入连接器前体的连接器后体，连接器前体包括外壳，连接器后体包括插入外壳内的扩口环和开槽夹，扩口环在其一端处抵靠在外壳内的肩部上，并且开槽夹装配在扩口环上；其中，扩口环设有相邻的第一斜面和第一平面，并且开槽夹设有相邻的第二斜面和第二平面，第一斜面用于插入同轴电缆的外导体和绝缘介质之间，并且第一斜面和第一平面分别与第二斜面和第二平面相配合，以同时扩口和挤压同轴电缆的外导体。

本发明的第三方面公开了一种用于同轴电缆的连接器，所述同轴电缆包括外导体、内导体、以及位于外导体和内导体之间的绝缘介质，所述连接器包括连接器前体以及螺纹旋入连接器前体的连接器后体，所述连接器前体包括外壳和装配在外壳内的扩口环，所述连接器后体包括插入外壳内的开槽夹；其中，扩口环设有相邻的第一斜面和第一平面，并且开槽夹设有相邻的第二斜面和第二平面，第一斜面用于插入同轴电缆的外导体和绝缘介质之间，并且第一斜面和第一平面分别与第二斜面和第二平面相配合，以同时扩口和挤压同轴电缆的外导体。

附图说明

除非明确声明否则附图中说明的特征未按比例画出，并且某些特征的相对尺寸被夸大以更好地说明该特征。将参考以下附图描述实施例，在所述实施例中所有附图中类似的附图标记代表类似的物件，其中：

图1示出根据本发明的一个实施例的连接器的剖视图，其中连接器前体和连接器后体分开显示；

图2示出根据本发明的一个实施例的连接器的立体图，其中连接器前体和连接器后体装配在一起；

图3示出根据本发明的一个实施例的连接器的剖视图，其中连接器前体和连接器后体装配在一起；

图4示出根据本发明的一个实施例的连接器的扩口环和开槽夹的放大图；

图5示出根据本发明的一个实施例的连接器的剖视图，其中装配有电缆；

图6示出根据本发明的另一个实施例的连接器的剖视图，其中连接器前体和连接器后体分开显示。

具体实施方式

尽管本发明易于做出各种改动和变型，但是在下文中将通过示例的方式详细地描述一个具体实施例。然而，需要理解的是，这并不意味着将本发明限制于所描述的特定形式，相反，本发明意在覆盖由所附权利要求限定的本发明范围内的所有变型方案和替代方案。

现在转到附图，说明用于连接螺旋纹同轴电缆10的连接器20的一个实施例。如图1所示，同轴电缆10包括螺旋纹的外导体11、与外导体11同轴并相互间隔开的实心内导体12、以及位于外导体11和内导体12之间的绝缘介质13，并且外导体11的外侧通常覆盖有塑料护套14。

如图1和2所示，连接器20包括连接器前体21和连接器后体22。连接器前体21包括中空的外壳30、以及围绕外壳30并装配在外壳30 上的连接螺母40。连接器后体22包括装配在一起的扩口环50、开槽夹60和锁紧螺套70。通过将连接器后体22螺纹旋入到连接器前体21 中，能够将电缆10连接到连接器20。

如图3所示，外壳30包括圆筒形的主体段31、以及从主体段31 轴向向前伸出的圆筒形伸出段32。主体段31的外表面绕周向方向设有若干个平坦表面33，以便于扳手工具抓持住主体段31，并且随后转动主体段31来连接已装入电缆10的连接器后体22。

伸出段32在垂直于轴向的方向上的横截面小于主体段31的横截面，并且在其内部空腔中容纳呈销状的内导体34。内导体34通过由绝缘体制成的固定环35固定在伸出段32的内部空腔中并与伸出段32 电绝缘。内导体34在其后端部上设有弹性抓握孔36，用于接收电缆 10的内导体12。优选地，弹性抓握孔36具有位于前侧且直径稍大的圆筒形部分36A、以及位于后侧且直径稍小于电缆内导体12直径的弹性指状件部分36B。当将电缆10的内导体12插入弹性抓握孔36时，指状件部分36B发生弹性变形，从而牢固地抓持住电缆内导体12。

连接螺母40通过卡圈41固定到伸出段32的一个凸缘上。卡圈 41将连接螺母40径向和轴向约束在伸出段32上，同时允许连接螺母40在伸出段32上周向旋转。连接螺母40和伸出段32相配合，从而以螺纹连接的方式连接母头连接器。

如图3和4所示，扩口环50包括直径稍大的圆筒形基座段51、以及直径稍小的圆筒形突出段52、以及位于基座段51和突出段52之间的肩部53。当包括扩口环50、开槽夹60和锁紧螺套70在内的连接器后体22插入到外壳30中时，基座段51抵靠在主体段31内部的肩部37上。突出段52从肩部53轴向向后延伸，并且在其轴向后端处设有相邻的第一斜面54和第一平面55。第一斜面54插入电缆10的外导体11和绝缘介质13之间，用于扩口电缆10的外导体11；之后，第一平面55与开槽夹60上的相应第二平面相配合，用于挤压电缆10 的外导体11。在突出段52上还承载有弹簧圈56。在连接器后体22 插入到连接器前体21中后，固定住锁紧螺套70，旋紧外壳30，使得开槽夹60的轴向力将弹簧圈56抵靠在扩口环50的肩部53上，调整扩口环50和开槽夹60之间的相对距离，从而控制和调整电缆的耐力矩。

如图3和4所示，开槽夹60包括圆筒形的基座段61、以及从基座段61轴向向后渐缩且开槽的楔形段62。基座段61在其内部空腔中沿轴向从前到后依次设有接合部分63、挤压部分64以及螺纹部分65。接合部分63的内径稍大于扩口环50的突出段52的外径，从而接合部分63能够装配在突出段52上并在突出段52上轴向滑动。基座段61 的挤压部分64包括第二斜面67和第二平面66，所述第二斜面67和第二平面66分别与扩口环50上的第一斜面54和第一平面55相配合，用于同时扩口和挤压电缆10的外导体11。螺纹部分65设有与同轴电缆10的外导体11的外螺纹相匹配的内螺纹，用于接收和固定电缆10 的外导体11。楔形段62开有六个槽或八个槽，从而绕其纵向轴线设有若干渐缩的弹性指状件68。指状件68与锁紧螺套70的锥形内部空腔相配合，用于夹紧电缆10的外导体11。

如图3所示，锁紧螺套70在其外表面的前侧设有外螺纹，用于与外壳30的主体段31的内表面上的内螺纹相配合。锁紧螺套70的内部空腔呈锥形，用于接收开槽夹60的楔形段62。当将锁紧螺套70的外螺纹旋入外壳30的主体段31的内螺纹时，锁紧螺套70的内锥形持续地压迫弹性指状件68，使得弹性指状件68夹紧电缆10的外导体11。为了提供锁紧螺套70的内表面和电缆10的外导体11之间的防潮层，将弹性的硅橡胶O形环71设置在锁紧螺套70内的凹槽72中位于内锥形部之后。当将电缆10插入连接器后体22时，电缆10稍微压缩O 形环71，从而O形环71牢固地抵靠在电缆10的外护套和锁紧螺套 70的凹槽72之间，从而确保锁紧螺套70的内表面和电缆10的外导体11之间的防潮防水。扩口环50的突出段52的外表面和开槽夹60 的基座段61的内表面被设定成特定的距离，即第一平面55和第二平面66之间的距离。当电缆外导体11旋入开槽夹60的内螺纹后抵住扩口环50的第一平面55时则无法再旋入电缆10，这就决定了电缆外导体11被压缩的长度，进而控制和调整电缆10装入连接器后的耐力矩。

扩口环50的突出段52的外表面和开槽夹60的基座段61的内表面上分别设有凸缘，从而使得扩口环50和开槽夹60通过卡扣配合连接在一起。开槽夹60的基座段61的外表面和锁紧螺套70的内表面上分别设有凸缘，从而使得开槽夹60和锁紧螺套70通过卡扣配合连接在一起。

下面描述线缆10和连接器20的连接过程。首先制备待连接至连接器20的电缆10的端部。沿着垂直于电缆10的纵向轴线的平面切割电缆10的一端，露出外导体11的稍有些张开的干净表面。绝缘介质 13通常不会完全填满外导体11和内导体12之间的空隙。然而，如果绝缘介质13完全填满该空隙，则应当移除一部分绝缘介质13，以允许后续过程中扩口环50的突出段52能够接触到邻近切口的外导体内表面。优选地，去除掉内外导体切口处的任何毛刺或粗糙边缘。沿着足以匹配开槽夹60的基座段61的长度从外导体11剥离掉塑料护套14，以使得塑料护套14不会接触到基座段61中的内螺纹。

如图1所示，将制备好的电缆端部旋入连接器后体22，并将电缆 10的外导体11的外螺纹旋入开槽夹60的基座段61的内螺纹中，直至到位后无法再旋入，此时电缆10的外导体11抵靠在第一平面55 上。并且随后，将包括电缆10的连接器后体22插入到连接器前体21中，固定住连接器后体22，旋转外壳30，此时扩口环50的基座段51 抵靠在外壳30的肩部37上。然后继续旋转外壳30，以使得扩口环50 的突出段52在开槽夹60的基座段61内前进，并且开槽夹60的楔形段62在锁紧螺套70的内锥形内前进，直到锁紧螺套70的外表面抵住外壳30端部无法旋入即可。在此过程中，第一斜面54和第二斜面67 沿垂直于所述两个斜面的方向压紧电缆10的外导体11，并且第一平面55与第二平面66沿轴向压紧电缆10的外导体11。最终，开槽夹 60的基座段61将弹簧圈56抵靠在扩口环50的肩部53上并且压缩弹簧圈56，并且锁紧螺套70的锥形部压缩开槽夹60的弹性指状件68，从而夹紧电缆10的外导体11并且将电缆10在连接器20内固定到位。

在上述安装过程中，通过扩口环50、开槽夹60、锁紧螺套70与外壳30的配合，实现了电缆10和连接器20之间的机械连接和电气连接。具体来说，电缆10的内导体12和外壳30内的内导体34电连接在一起，而电缆10的外导体11和开槽夹60、扩口环50、外壳30和连接螺母40电连接在一起，并且上述两者之间通过绝缘介质13和固定环35相互电绝缘。

如图6所示，说明用于连接螺旋纹同轴电缆10’的连接器20’的另一个实施例。连接器20’的结构和连接器20基本相同，以下仅描述两者的不同之处。连接器20’包括连接器前体21’和连接器后体22’。连接器前体21’包括中空的外壳30’、围绕外壳30’并装配在外壳30’上的连接螺母40、以及装配在外壳30’的内部空腔中的扩口环50’。连接器后体22’包括装配在一起的开槽夹60’和锁紧螺套70’。扩口环50’通过外壳30’上的凸缘37’卡扣装配在外壳30’的内部空腔中，并且可以在外壳30’内周向旋转，而在轴向和径向受到外壳30’的约束。在安装过程中，通过将连接器前体21’螺纹旋入到连接器后体22’中，能够将电缆10’连接到连接器20’。

虽然已经通过一个或多个实施例说明和描述了本发明，但是对于本领域的技术人员来说在阅读并理解本说明书和附图后可以想到等价的变化和修改。此外，虽然仅通过若干实施例之一公开了本发明的特定特征，但是该特征可以结合对于任何给定或特定的应用场合来说所需的或有利的其他实施例的一个或多个其他特征。本发明单独地根据所附权利要求、及其叙述的等价物来限定。

本文使用的术语仅用于描述特定的实施例且并非意欲限制本发明。如本文中所使用的，单数形式“一”和“所述”意为也包括复试形式，除非上下文清晰地指示其他内容。此外，关于说明书和/或权利要求中使用的术语“包含”、“具有”、“具备”、“带有”或其变体，这些术语意为以类似于术语“包括”的方式计算在内。

除非另有限定，否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语) 具有与本发明所隶属领域的技术人员之一通常理解的含义相同的含义。另外，诸如在通常使用的词典中限定的术语应当被解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义一致的含义并且将不被以理想化的或过分正式的方式进行解释，除非本文中明白地如此限定。

Claims (15)

1.一种用于同轴电缆的连接器，所述同轴电缆包括螺旋纹的外导体、内导体、以及位于外导体和内导体之间的绝缘介质，

其中，所述连接器包括：中空的外壳、构造成装配在外壳上的连接螺母、以及构造成一起设置在外壳内的连接器内导体、扩口环、开槽夹和锁紧螺套，扩口环构造成在其一端处抵靠在外壳内的肩部上，开槽夹构造成装配在扩口环上，并且锁紧螺套构造成装配在开槽夹上并且接合外壳的内表面；

其中，扩口环设有相邻的第一斜面和第一平面，并且开槽夹设有相邻的第二斜面和第二平面，

其中，第一斜面构造成插入同轴电缆的外导体和绝缘介质之间，并且第一斜面和第一平面分别与第二斜面和第二平面相配合，以同时扩口和挤压同轴电缆的外导体，

其中，扩口环包括基座段、突出段、以及连接在基座段和突出段之间的肩部，基座段抵靠在外壳的肩部上，并且突出段构造成在其轴向后端处设有所述第一斜面和所述第一平面，和

其中，突出段构造成承载有弹簧圈，弹簧圈构造成调整扩口环和开槽夹之间的相对距离，进而控制和调整装入连接器的同轴电缆的耐力矩。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中，所述连接器包括连接器前体以及构造成螺纹旋入连接器前体的连接器后体，所述连接器前体包括连接在一起的所述外壳、所述连接螺母和所述连接器内导体，并且所述连接器后体包括连接在一起的所述扩口环、所述开槽夹和所述锁紧螺套。

3.根据权利要求2所述的连接器，其中，所述扩口环、所述开槽夹和所述锁紧螺套通过卡扣配合连接在一起。

4.根据权利要求1所述的连接器，其中，所述连接器包括连接器前体以及构造成螺纹旋入连接器前体的连接器后体，所述连接器前体包括连接在一起的所述外壳、所述连接螺母、所述连接器内导体和所述扩口环，并且所述连接器后体包括连接在一起的所述开槽夹和所述锁紧螺套。

5.根据权利要求4所述的连接器，其中，所述扩口环通过卡扣配合装配在所述外壳的内部空腔中，并且所述开槽夹和所述锁紧螺套通过卡扣配合连接在一起。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的连接器，其中，外壳包括主体段以及从主体段轴向向前伸出的伸出段，主体段包括所述肩部并且构造成在其内部空腔中接收扩口环、开槽夹和锁紧螺套。

7.根据权利要求6所述的连接器，其中，连接螺母围绕外壳并且构造成装配在外壳的伸出段上。

8.根据权利要求6所述的连接器，其中，伸出段在其内部空腔中设置所述连接器内导体，连接器内导体通过由绝缘体制成的固定环固定在伸出段的内部空腔中。

9.根据权利要求8所述的连接器，其中，连接器内导体在其后端部上设有开槽的弹性抓握孔，弹性抓握孔构造成接收同轴电缆的内导体。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的连接器，其中，开槽夹包括基座段、以及从基座段轴向向后渐缩的楔形段。

11.根据权利要求10所述的连接器，其中，开槽夹的基座段包括构造成装配在突出段上的接合部分、挤压部分、以及构造成接合电缆的外导体的外螺纹的螺纹部分，所述挤压部分包括所述第二斜面和所述第二平面。

12.根据权利要求10所述的连接器，其中，锁紧螺套的内部空腔呈锥形，用于与开槽夹的楔形段相配合，以夹紧同轴电缆的外导体并且将同轴电缆在连接器内固定到位。

13.根据权利要求1-5中任一项所述的连接器，其中，锁紧螺套在其外表面的前侧设有外螺纹，用于与外壳的内表面上的内螺纹相配合。

14.一种用于同轴电缆的连接器，所述同轴电缆包括外导体、内导体、以及位于外导体和内导体之间的绝缘介质，

所述连接器包括连接器前体以及构造成螺纹旋入连接器前体的连接器后体，连接器前体包括外壳，连接器后体包括构造成插入外壳内的扩口环和开槽夹，扩口环构造成在其一端处抵靠在外壳内的肩部上，并且开槽夹构造成装配在扩口环上；

其中，扩口环设有相邻的第一斜面和第一平面，并且开槽夹设有相邻的第二斜面和第二平面，第一斜面用于插入同轴电缆的外导体和绝缘介质之间，并且第一斜面和第一平面分别与第二斜面和第二平面相配合，以同时扩口和挤压同轴电缆的外导体。

15.一种用于同轴电缆的连接器，所述同轴电缆包括外导体、内导体、以及位于外导体和内导体之间的绝缘介质，

所述连接器包括连接器前体以及构造成螺纹旋入连接器前体的连接器后体，所述连接器前体包括外壳和构造成装配在外壳内的扩口环，所述连接器后体包括构造成插入外壳内的开槽夹；

其中，扩口环设有相邻的第一斜面和第一平面，并且开槽夹设有相邻的第二斜面和第二平面，第一斜面用于插入同轴电缆的外导体和绝缘介质之间，并且第一斜面和第一平面分别与第二斜面和第二平面相配合，以同时扩口和挤压同轴电缆的外导体。

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