CN109075494A - 插塞式连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种插塞式连接器(2)，特别是高频插塞式连接器，包括：第一连接器(4)，特别是同轴连接器，具有第一内部导体部分(14)、第一外部导体部分(28)和第一绝缘部分(26)，第一绝缘部分(26)用于将第一内部导体部分(14)径向地保持在内部并保持与第一外部导体部分(28)同轴；也包括第二连接器(6)，特别是同轴连接器，用于沿插接方向(F)轴向地插入在第一连接器(4)并具有第二内部导体部分(34)、第二外部导体部分(38)和第二绝缘部分(36)，第二绝缘部分用于将第二内部导体部分(34)径向地保持在内部并保持与第二外部导体部分(38)同轴；其中，当第一和第二连接器(4、6)在插塞状态下，第一内部导体部分(14)电气性地且机械性地接触第二内部导体部分(34)，所述第一外部导体部分(28)电气性地且机械性地接触第二外部导体部分(38)，其中第一连接器(4)具有第一面(11)，第二连接器(6)具有第二面(12)，在插塞状态下，在第一面(11)和第二面(12)之间设置有密封件(8)，密封件(8)在轴向方向上被压缩。根据本发明，第一连接器(4)具有至少一个止动元件(22)，第二连接器(6)具有至少一个配对止动元件(24)，如此，在第一连接器(4)轴向地插入第二连接器(6)期间，在插塞状态下，至少一个止动元件(22)与至少一个配对止动元件(24)相互接合，在插塞状态下使得第一连接器(4)与第二连接器(6)锁定，其中，借由压缩的密封件(8)的回复力，第一连接器(4)和第二连接器(6)在轴向方向上且与插接方向(F)相反地被推开，如此止动元件(22)以无间隙的方式被推向与配对止动元件(24)的接合点。

Description

插塞式连接器

技术领域

本发明涉及一种连接器，尤其涉及高频连接器。根据专利权利要求1的前序部分，该连接器包括第一连接器，特别是同轴连接器，第一连接器具有第一内部导体部分、第一外部导体部分和第一绝缘部分，该第一绝缘部分用于将第一内部导体部分在径向地保持在内部并保持与第一外部导体部分同轴；和第二连接器，特别是同轴连接器，同轴连接器用于沿插接方向轴向地插入到所述第一连接器，第二连接器具有第二内部导体部分、第二外部导体部分和第二绝缘部分，第二绝缘部分用于将第二内部导体部分在径向地保持在内部并保持与所述第二外部导体部分同轴；其中，当第一和第二连接器在插接状态下，第一内部导体部分电气性地且机械性地接触所述第二内部导体部分，第一外部导体部分电气性地且机械性地接触所述第二外部导体部分；其中，第一连接器具有第一面，第二连接器具有第二面，在插接状态下，第一面和第二面(12)之间设置有密封件，该密封件在轴向方向上被压缩。

背景技术

类似的连接器例如EP2304851B1所述，具有操作繁琐的螺旋互连件。

为了把第一连接器固定在第二连接器上，例如可提供弹性接触部件，这些弹性接触部件形成操作简单的止动连接件。然而，为了第一连接器与第二连接器的互连，在插接方向或者主延伸方向或者连接器的纵轴线上需要最小的轴向间隙。该轴向间隙会让两个连接器相互间产生无法预料的移位，这有损电气性的接触品质。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种改善具有止动互连件的连接器的电气接触质量的具体方法，该方法操作较为简单。

根据本发明，通过上述类型的具有专利权利要求1的特征部分所记载的特征的连接器，所述目的得以实现。本发明有益的改进记载在进一步的专利权利要求中。

为了该目的，针对上述类型的连接器，本发明提供，第一连接器具有至少一个止动元件，第二连接器具有至少一个配对止动元件，当该第一连接器轴向地插入到该第二连接器，在插接状态下，该至少一个止动元件和该至少一个配对止动元件相互接合，在插塞状态下使得该第一连接器与该第二连接器锁定，其中，借由压缩的密封件的回复力，该第一连接器和该第二连接器在轴向方向上且与插接方向相反地被推离开，使得止动元件以无间隙的方式被推向与配对止动元件的接合点。

这具有如下优点：通过该密封件的弹性压缩，无需附加弹性组件即提供了回复力，在该第一连接器和该第二连接器之间形成止动互连之后，该回复力将该第二连接器沿着连接器的纵轴线与插接方向相反地推动到界定的位置。由此使得该第二连接器的位置相对于该第一连接器无间隙地固定，而不会再发生由间隙引起的移位，从而保证了恒定的接触品质。

根据一实施例，该止动元件可以径向地有弹性地偏斜。由此在把该第一连接器插入到该第二连接器中时，实现该止动元件与该配对止动元件的自动止动。由此提高可操作性。

根据另一实施例，第一面是槽或肩部的一部分，用于部分地容纳或支撑该密封件。在该槽中可部分地容纳该密封件，使得该密封件的第一部分容纳在该槽中，而该密封件的第二部分位于该槽的外部，该槽的壁或壁部于是形成第一面。或者，该肩部可提供用于该密封件的至少一个接触面或支撑面，于是提供了该第一面。

根据另一实施例，该第一面形成该槽或该肩部的平面部分，且具有法向向量，该法向向量基本上平行于连接器的纵轴线延伸。该法向向量，应被理解为向量，是一个正交于即直交于或垂直于平面或面的向量。该向量作为方向向量具有的直线称为法线。“基本上平行于连接器的纵轴线延伸”应被理解为处于通常的制造误差内。由于该第一面形成平面部分，该平面部分的法向向量基本上平行于连接器的纵轴线延伸，可以提供较大的轴向力，使得该止动元件和该配对止动元件相互压紧。

根据另一实施方式，第二面的形成和设置，使得该密封件在径向方向上有弹性地进一步变形，优选为在径向向内方向上。由此实现对该密封件的固定，以防其从第一面和该第二面之间的区域中被挤出。

根据另一实施例，该第二面具有斜面，该斜面使得该密封件有弹性地变形。在此，该斜面是在组件边缘上斜切的面。通常，该斜面相对于平面具有45°的角度。60°的角度也是常见的。该斜边通常在连续的构件边缘上连续形成。由此，可以在轴向方向和/或径向方向上利用仅仅一个单独的第二面来实现该密封件的变形。

根据另一实施例，该第二面设置在端侧的端部上和/或设置在该第二连接器的内面上。由此可以实现结构简单且功能可靠的连接器构造。在此，该配对止动元件可设置在该第二外部导体部分的外面上。可选择性地，该第二面和该配对止动元件相对地设置在该第二外部导体部分上。

根据另一实施例，该第二面设置在该第二外部导体部分的内面上。因此，该第二外部导体部分具有双重功能，即，它形成了电气连接的一部分，并且提供了该第二面。由此可以提供一种具有结构特别简单的连接器。

根据另一实施例，配对止动元件设置在该第二外部导体部分的外面上。该第二外部导体部分因而具有第三种功能，具体地说，还提供了配对止动元件。因而可以再次简化连接器的结构。

本发明还包括用于该连接器的第一连接器和第二连接器。

附图说明

以下参照附图对本发明进行详细说明。

图1为本发明连接器的实施例的分解示意图；

图1a为图1所示连接器的第一连接器的第一实施例的示意图；

图1b为图1所示连接器的第一连接器的第二实施例的示意图；

图1c为图1所示连接器的第一连接器的第三实施例的示意图；

图2为第一连接器与第二连接器相互连接的第一步骤的示意图；

图3为图1所示的插接持续过程的示意图；

图4为第一连接器与第二连接器相互连接的第二步骤的示意图；

图5为第一连接器与第二连接器相互连接的第三步骤的示意图；

图6示出了组装状态下的图1所示的连接器。

具体实施方式

首先参见图1。

该图示出连接器2包括第一连接器4和第二连接器6。

在本实施例中，连接器2是同轴连接器和高频连接器，其中，第一连接器4可与第二连接器6通过形成止动互连而连接在一起。这种同轴连接器或同轴止动连接器也称为速锁(quick-lock)连接器或推拉(push-pull)连接器。

同轴连接器用于使同轴电缆可松放地相互连接。同轴连接器和同轴电缆一样为同轴设计，以使它们具有同轴电缆的优点，具体来说，低电磁干扰和辐射，良好的电屏蔽性以及与所连接的同轴电缆的阻抗相对应的阻抗，以避免在同轴连接器与同轴电缆之间的过渡部位的反射。同轴电缆(coaxial cable，也简写为“coax cable”)，应该理解，在此表示具有同心结构的双极电缆，该电缆具有内部导体(也叫芯线)，该内部导体以固定的间距被空心柱式的外部导体包围。外部导体为内部导体屏蔽电磁干扰辐射。在内部导体与外部导体之间的中间空间内设置有绝缘体或电介质。

在本实施例中，第一连接器4形成插头，而第二连接器6形成插座。另外，在本实施例中，第一连接器4和第二连接器6分别形成同轴连接器，例如形成同轴插头和同轴插座。

第一连接器4具有第一内部导体部分14，在本实施例中，该第一内部导体部分14由被第一绝缘部分26包围的内部导体触针构成。在本实施例中，第一绝缘部分26具有基本上为柱形的基本形状，特别是空心柱形的基本形状，并插入到第一外部导体部分28中。在本示例性实施例中，该第一外部导体部分28也具有基本上为柱形的基本形状，特别是空心柱形的基本形状，并插入到可轴向移动的套筒30中，在本实施例中，该套筒30具有基本上为柱形的基本形状，特别是空心柱形的基本形状。

第一外部导体部分28可由导电材料制成，从而形成连接器2的外部导体的一部分，因此，在本实施例中，其形成插头-引导体。套筒30可形成第一连接器4的外壳，同时也可以具有解锁部件的功能，利用该解锁部件能解除第一连接器4与第二连接器6之间的止动互连。在本实施例中，第一外部导体部分28也具有基本上柱形的基本形状，特别是空心柱形的基本形状，在本实施例中，具有槽或肩部10。在本实施例中，该槽或肩部10提供有形成第一面11的平面部分，如稍后所述，该第一面11影响密封件8的压缩，该密封件8部分地插入到槽或肩部10中或者支撑在槽或肩部10中。密封件8例如可以是O形圈。此外，第一外部导体部分28在其外侧面上具有止动元件22，用来与第二连接器6形成止动连接，此点稍后将予以详述。在本实施例中，止动元件22是用于配对止动元件24的弹性止动钩，配对止动元件24在第二连接器6上的形成止动面。另外，在本实施例中，第一连接器4具有由插头-外部导体触点构成的第一外部导体接触部32，该插头-外部导体触点部分地设置在第一绝缘部分26与第一外部导体部分28之间，且具有例如接触指形式的自由接触面。

此外，在本实施例中，第一连接器4具有第一引导面20，该第一引导面20与第二连接器6的第二引导面18相互作用，此点稍后将予以详述。第一引导面20例如是外面。在本实施例中，该外面是圆筒外面。另外，参照连接器2的纵轴线50，第一引导面20在轴向方向上与第一外部导体接触部32间隔开地设置。在本实施例中，第一引导面20形成于第一外部导体部分28的外面上。此外，第一引导面20和第一外部导体接触部32形成径向向外朝向的面。

在本实施例中，第一连接器4具有第三引导面44，用来与第二连接器6的第四引导面42相互作用，此点稍后将予以详述。第三引导面44由在第一连接器4上的套筒30的内面构成。另外，在本实施例中，第三引导面44是圆筒内面。

第二连接器6具有与第一内部导体部分14对应的第二内部导体部分34，在本实施例中，该第二内部导体部分34形成内部导体接触插座且具有基本上为柱形的基本形状，特别是空心柱形的基本形状，并被第二绝缘部分36包围。在本实施例中，第二绝缘部分36同样具有基本上为柱形的基本形状，特别是空心柱形的基本形状，并插入到在本实施例中基本上为柱形的基体、特别是空心柱形的基体，例如第二外部导体部分38中。第二外部导体部分38可以由导电材料制成，因而形成连接器2的外部导体的一部分。

此外，第二连接器6具有第二引导面18和第二外部导体接触部40，在本实施例中，该第二外部导体接触部40由插座-外部导体触点构成且具有自由接触面。在本实施例中，参照连接器2的纵轴线50，第二连接器6的第二引导面18和第二外部导体接触部40在轴向方向上彼此间隔开。

另外，第二引导面18形成在第二外部导体部分38的内面上，在本实施例中，第二引导面18是第二外部导体部分38的圆筒状的面。

第四引导面42由在第二外部导体部分38上的外面构成。

第二外部导体部分38在端侧的端部16上具有第二面12，该第二面12在本实施例中形成45°的斜面。因而，在本实施例中，第二面12的形成和设置，作为与第一面11的相互作用结果，密封件8轴向地沿连接器2的纵轴线50的方向且径向向内地有弹性地变形，或向内的方向，。在本实施例中，第二面12设置在第二外部导体部分38的内面上。

此外，在本实施例中，第二外部导体部分38在端侧的端部16上具有配对止动元件24，该配对止动元件24与第二面12相对设置。在本实施例中，配对止动元件24设置在第二外部导体部分38的外面上。

图中未示出带有螺纹的套筒螺母或安全套筒，例如M10x 0.75的螺纹，用于额外保护连接器2。

现在参见图1a至图1c。

如图1a所示，第一外部导体接触部32由单独的组件构成。在本实施例中，该单独的组件是套筒21，该套筒21形成带有弹性接触舌片的弹性笼。

相比之下，如图1b所示，第一外部导体部分28与第一外部导体接触部32的套筒21一体地且材料完整地形成，具有带弹性接触舌片的弹性笼。

如图1c所示，套筒21至少部分地被第一引导面20包围，该第一引导面20形成单独的部件。第一引导面20被压在第一外部导体部分28和套筒21上。

现在参见图2至图6。

在图2中显示连接器2的组装的第一步骤，在该步骤中，通过沿着连接器2的纵轴线50的轴向插入移动，第一连接器4在插接方向F上(参见图1)移向第二连接器6，直到该第一连接器和第二连接器接触上。

第二外部导体部分38插入到套筒30中。可以看到，第二外部导体部分38的第二引导面18与第一外部导体部分28的第一引导面20接触上。在本实施例中，第二外部导体部分38的第四引导面42也与套筒30的第三引导面44同时接触上。或者，第二外部导体部分38的第四引导面42和套筒30的第三引导面44超前于或落后于第二外部导体部分38的第二引导面18和第一外部导体部分28的第一引导面20。

在第一连接器4与第二连接器6的进一步接合期间，第一外部导体部分28的第一引导面20与第二引导面18，在本实施例中与第二外部导体部分38的内面一起，形成用于引导第二连接器6的第一引导件。由于具有相应的圆筒形的构造，第一引导件形成了第一圆筒引导件。

另外，在第一连接器4与第二连接器6的进一步接合期间，套筒30的第三引导面44与第四引导面42，在本实施例中与第二外部导体部分38的外面一起，形成用于引导第二连接器6的第二引导件。由于具有相应的圆筒形的构造，第二引导件形成了第二圆筒引导件。

在图3中显示插接持续的过程。

在图4中显示了第二步骤。现在，第一内部导体部分14插入到第二内部导体部分34中，因而形成内部导体。此外，第一外部导体部分28的第一外部导体接触部32的自由接触面与第二外部导体部分38的第二外部导体接触部40电气性地且机械性地接触上，因而形成外部导体。

由此，第一引导件的第二引导面18和第一引导面20、以及第二引导件的第三引导面44和第四引导面42，在电气性接触之前进行了机械性地接触，具体地说，第一内部导体部分14和第二内部导体部分34、以及第一外部导体接触部32和第二外部导体接触部40。也就是说，连接器2的引导先于其电气性接触。

在图5中显示第三步骤。在第二面12到达被支撑在第一面11上的密封件8后，止动元件22也在径向方向上有弹性地偏斜。

因此，通过在轴向方向上沿着纵轴线50(插接方向F，参见图1)的插接移动的持续，密封件8被压缩，直至止动元件22在径向方向上脱离与配对止动元件24的接合，且在径向方向上又可以卡回。

另外，由于第二面12形成斜边，密封件8径向向内地压缩。因此，密封件8固定在其位置上，一方面在第二面12和密封件8之间的摩擦以及另一方面在第一面11与密封件8之间的摩擦，防止了因围绕纵轴线50的旋转而造成的第二连接器6的扭转。

在图6中显示了完全组装好的连接器2。在插接移动结束并且撤除插接力之后，密封件8略微膨胀，并在与插接移动的方向F(参见图1)相反的方向上推压第二连接器6，例如0.05mm到0.4mm。被压缩的密封件8提供回复力，该回复力将第一连接器4和第二连接器6二者推离开。由此，止动元件22和配对止动元件24在轴向方向接触上，并通过由于密封件8的压缩而在轴向方向上起作用的接触压力被固定。此外，由此并不产生间隙，也就是说，在轴向方向上的相互连接是无间隙的。

因此，通过第一面11与第二面12的相互作用，密封件8既在轴向又在径向方向上被压缩，第一连接件4相对于第二连接件6的位置被固定，因此，在不使用额外部件的情况下，提高了电气接触质量。

Claims (12)

1.一种连接器(2)，特别是高频连接器，包括：第一连接器(4)，特别是同轴连接器，所述第一连接器(4)具有第一内部导体部分(14)、第一外部导体部分(28)和第一绝缘部分(26)，所述第一绝缘部分(26)用于将所述第一内部导体部分(14)径向地保持在内部并保持与所述第一外部导体部分(28)同轴；和第二连接器(6)，特别是同轴连接器，第二连接器(6)用于沿插接方向(F)轴向地插入到所述第一连接器(4)，第二连接器(6)具有第二内部导体部分(34)、第二外部导体部分(38)和第二绝缘部分(36)，所述第二绝缘部分用于将第二内部导体部分(34)径向地保持在内部并保持与所述第二外部导体部分(38)同轴；其中，当所述第一和所述第二连接器(4、6)在插接状态下，所述第一内部导体部分(14)电气性地且机械性地接触所述第二内部导体部分(34)，所述第一外部导体部分(28)电气性地且机械性地接触所述第二外部导体部分(38)，其中所述第一连接器(4)具有第一面(11)，第二连接器(6)具有第二面(12)，在插接状态下，所述第一面(11)和所述第二面(12)之间设置有密封件(8)，所述密封件(8)在轴向方向上被压缩；

其特征在于：

所述第一连接器(4)具有至少一个止动元件(22)，所述第二连接器(6)具有至少一个配对止动元件(24)，如此，当所述第一连接器(4)轴向地插入到所述第二连接器(6)，在插接状态下，所述至少一个止动元件(22)与所述至少一个配对止动元件(24)相互接合，在插塞状态下使得所述第一连接器(4)与所述第二连接器(6)锁定，其中，借由压缩的密封件(8)的回复力，所述第一连接器(4)和所述第二连接器(6)在轴向方向上且与插接方向(F)相反地被推离开，使得止动元件(22)以无间隙的方式被推向与配对止动元件(24)的接合点。

2.如权利要求1所述的连接器(2)，其特征在于：所述止动元件(22)可径向地有弹性地偏斜。

3.如权利要求1或2所述的连接器(2)，其特征在于：所述第一面(11)是槽或肩部(10)的一部分，用于部分地容纳或支撑所述密封件(8)。

4.如权利要求3所述的连接器(2)，其特征在于：所述第一面(11)形成所述槽或所述肩部(10)的平面部分，且具有法向向量，所述法向向量基本上平行于所述连接器(2)的纵轴线(50)延伸。

5.如上述权利要求中的至少一项所述的连接器(2)，其特征在于：所述第二面(12)的形成和设置，使得所述密封件(8)在径向方向上有弹性地进一步变形，优选为在径向向内方向上。

6.如上述权利要求中的至少一项所述的连接器(2)，其特征在于：所述第二面(12)具有斜面，所述斜面使得所述密封件(8)有弹性地变形。

7.如上述权利要求中的至少一项所述的连接器(2)，其特征在于：所述第二面(12)设置在端侧的端部(16)上、和/或设置在所述第二连接器(6)的内面上。

8.如上述权利要求中的至少一项所述的连接器(2)，其特征在于：所述第二面(12)设置在所述第二外部导体部分(38)的内面上。

9.如权利要求8所述的连接器(2)，其特征在于：所述配对止动元件(24)设置在所述第二外部导体部分(38)的外面上。

10.如权利要求9所述的连接器(2)，其特征在于：所述第二面(12)和所述配对止动元件(24)相对地设置在所述第二外部导体部分(38)上。

11.连接器(2)的第一连接器(4)，如权利要求1至10中的任一项所述。

12.连接器(2)的第二连接器(6)，如权利要求1至10中的任一项所述。