CN1110111C - 同轴电缆中心导体连接到连接元件中心接触件的同轴连接元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及同轴连接元件，设计成安装在包括中心导体和外部导体的同轴电缆的端部，连接元件包括：具有纵轴的中心接触件(8)，其后端(11)与同轴电缆中心导体连接，其前端(14)构形为用于配合连接连接元件和连接元件；与同轴电缆的外部导体连接的外部接触件(6)。它包括安装在同轴中心导体上的联接器(12)，所述联接器(12)和中心接触件(8)的后端(11)构形为互相联锁，而与中心接触件相对于其纵轴的角度位置无关。

Description

同轴电缆中心导体连接到连接元件 中心接触件的同轴连接元件

本发明涉及包括将同轴电缆的中心导体连接到连接元件的中心接触件的联接器的同轴连接元件。

众所周知，同轴连接元件包括中心接触件和外部接触件。

中心接触件设计成连接到同轴电缆的中心导体上，外部接触件设计成连接到同轴电缆的外部导体上，该导体一般为接地编织物。

在大多数情况下，中心接触件经过其后端焊接到中心导体上，而与外部导体相连的外部接触件或连接元件的主体压接到编织物上。

压接编制线不会造成特别的问题，并且差不多总是满意的。

但是，焊接中心导体存在很多缺陷，介绍如下：

焊接不同的连接元件很难使用相同量的焊料，这是获得一直相同的阻抗最基本的；

需要隔离焊料与连接元件主体的内壁，以便防止残余焊料丝造成中心导体和地之间的短路；和

在将连接元件安装到同轴电缆上时，需要进入连接元件的后部，以便进行焊接操作，这要求有开向中心接触件后端的开口。

已经提出了对于L形连接元件的解决这些缺陷的方案。该方案包括提供在中心接触件的与其连接端相对的那一端的由两个弹性叉头构成的叉形接头，并提供在同轴电缆的中心导体上的联接器，该联接器构成中心接触件的叉形接头的两个叉头之间的钩扣固定(snap-fasten)。该联接器避免了在连接元件内部进行焊接并确保获得预定阻抗。

因此不需要在连接元件的后部提供开口，因为经过为将电缆输送到连接元件中提供的径向通道，联接器可以钩扣固定到中心接触件上。

不幸的是，由于只径向穿过中心接触件的后端，因此，只有在所述中心接触件适当有角度地定位时，即在其叉形接头的两个叉头之间的间隙面向径向开口时，联接器才可以钩扣固定到中心接触件上。

因此，除了联接器之外，还需要在连接元件的主体上和中心接触件上提供锁住结构，以便防止所述中心接触件旋转，这种旋转尤其包括增加连接元件成本的特殊机械操作。

此外，需要引导联接器，以便将其“盲目地”输送到叉形接头并使其在所述叉形接头的两个叉头之间准确穿过，这要求在连接元件主体中另外有引导部件。

因此，虽然将连接元件的中心接触件钩扣固定到中间联接器上可以避免关于焊接电缆的中心接触件的缺陷，但是该方案仍然有很多其它缺陷，这些缺陷使该方案不引人注意。

WO96/31925公开了一种同轴连接元件，该同轴连接元件包括安装在绝缘的前、后壳体内的中心接触件，其中后壳体由外壳体包围，外壳体包括用于容纳后壳体和中心接触件的轴向腔体，所述的中心接触件的前端包括接触部，用于与互补的连接元件互补接触，以及其后端为连接部分，它包括一对间隔的弹性臂，该弹性臂具有平的、凹的顶部和底部，该连接部分的顶部和底部定位于绝缘后壳体内，以防止连接部分旋转，从而保证与电缆导体的可插入连接，与中心接触件的连接部分连接的是联接器，它包括主体部分，该主体部分具有容纳电缆内导体的腔体，此外还包括连接柱和头部，所述连接柱相对于主体和头部凹入，并具有足够长度以与一对弹性臂连接，一旦插入，可牢固地保持联接器与中心接触件的连接。该技术方案虽然可用插入连接而避免了用焊接，但是该方案的主要缺点在于结构复杂，加工零件多，且一旦有角度偏移时也难以插入。

本发明的目的是提供解决将电缆的中心导体焊接到连接元件的中心接触件的问题的新的方案。

本发明提供同轴连接元件，该同轴连接元件构形为安装在包括中心导体和外部导体的同轴电缆上，所述连接元件包括：

具有纵轴的中心接触件，其后端连接到同轴电缆的中心导体上，其前端构成为将连接元件连接到互补连接元件；和

连接到同轴电缆的外部导体上的外部接触件；

所述同轴连接元件的特征在于，它包括安装在同轴电缆的中心导体上的联接器，所述联接器和中心接触件的后端一起构成钩扣固定，而与中心接触件相对于其纵轴的角度位置无关。

应该理解，与公知联接器相比，本发明的联接器的优点在于，它钩扣固定到连接元件的中心接触件上，而不管中心接触件的角度位置，因此可以围绕其自身的轴自由旋转。

结果，在本发明的连接元件中，不需要在中心接触件上提供锁住装置。

在本发明的优选实施例中，连接元件是L形。它包括由基本圆柱形连接部分构成的主体和电缆耦合部分，其中中心接触件和外部接触件被接收在圆柱形连接部分中，而电缆耦合部分也基本为圆柱形，并且提供有用于在电缆中输送的径向套管。

在本发明的L形同轴连接元件的最佳实施例中，中心接触件的后端提供有与中心接触件的纵轴相同的轴的圆形对称颈部，而联接器提供有具有两个叉头的弹性叉形接头，两个叉头在它们之间限定用于接收颈部的基座(seat)，通过将颈部在垂直于中心接触件的纵轴的方向啮合到叉形接头上，颈部钩扣固定在叉形接头的基座中，叉形接头的两个叉头移开，并且一旦颈部已经到达基座，两个叉头又弹性移回。

在本例的最佳改型中，基座由互相面对的两个圆柱形凹槽限定，并且这两个凹槽的轴平行于两个叉头的分离平面，每个凹槽形成在叉形接头的各叉头的内表面中。

最好是，圆柱形凹槽的直径比中心接触件的颈部的直径小，这就可以将叉形接头的弹性叉头和颈部之间的接触压力集中到凹槽的角部边缘上，以便通过限制可渗透在所述接触表面之间的氧化性气体的量防止在接触表面上形成氧化物。

在本发明的优选实施例中，叉形接头的每个叉头的自由端构形为尖端，以便如果联接器与中心接触件的颈部接触，同时相对于其正常钩扣固定位置而有角度地偏移，则对联接器产生转矩，并由此对电缆的中心导体产生转矩。

例如，叉形接头的每个叉头的尖端可由其轴垂直于两个叉头的分离平面的两个圆柱形凹槽来限定，并位于联接器的中平面的每侧上，该中平面垂直于叉形接头的两个叉头的分离平面。

叉形接头的叉头的尖状是特别有用的，因为安装到同轴电缆的端部上的联接器盲目地插入到电缆耦合部分中，即没有目测联接器相对于中心接触件的颈部适当有角度地定位的任何可能性。

借助叉头上尖状，特别是在尖端的一侧上具有凹入圆形部分的尖状，如果联接器位于任何不适当的角度位置，但联接器和接触件的纵轴位于相同平面中，叉头的端部经过它们的圆形边缘靠在颈部上，其中它们的圆形边缘围绕联接器的纵轴是完全相对的，由此产生趋于使联接器朝其钩扣固定的有角度的位置旋转的转矩。

换言之，尖端的边缘用做角度引导凸轮，用于有角度地将联接器引导到颈部上。

通过这种方式产生的转矩足以驱动联接器自动回到正确的角度位置，即使是很小的角度偏移，电缆的中心导体通过在同轴电缆中稍微扭曲而吸收这种偏移，或者可以促使将电缆放置在连接元件中的位置上的操作者旋转电缆，以便使联接器回到其适当的角度位置。

在特定实施例中，联接器是通过切削和滚轧获得的。

在另一实施例中，联接器是通过机械加工获得的。

在另一特定施例中，联接器压接到同轴电缆的中心导体上。

应该理解，利用本发明，不再需要提供与连接元件的连接面相对的通道。因此，本发明的连接元件可包括L形主体，在与其连接面相对的一面中没有开口。

为更好地理解本发明，下面参照附图介绍由非限制例子给出的实施例，其中：

图1是本发明的同轴连接元件的轴向剖视图；

图2是图1的连接元件的中心接触件的正视图；

图3是联接器的正视图；

图4是图3的平面图；

图5是钩扣固定到中心接触件上的联接器的透视图；

图6-9表示在钩扣固定操作过程中的接触和联接器。

图中所示的连接元件1包括在两部分中的主体，这两部分即为圆柱形连接部分2和电缆耦合部分3，电缆耦合部分3在连接部分的后部延伸并提供有在连接元件的背面5附近径向突出的砧座套管(anvil-sleeve)。

从外向内，主体的连接部分的内部含有压入配合到连接部分2中的弹性接地接触6、管形绝缘体7和中心接触件8。

因为本发明适用于所有种类的连接部件而不限于图中所示的连接部件，因此这里不再介绍连接元件的连接部分的细节。

主体的电缆连接部分3在9处压接到连接部分上，并在连接部分2的后面，它限定了用于接收中心接触件8的后端11的腔室10，并用于接收设计成固定到同轴电缆(未示出)的中心导体(未示出)的端部的联接器12。

联接器12相对于连接部分2径向延伸并与连接部分的砧座套管4同轴。

同轴电缆(未示出)按公知方式穿入连接元件的主体中，这在下面介绍。电缆的编织物啮合在着砧座套管4的外壁上，并通过围绕砧座套管4的压接套管13挤压在其上，其中编织物构成电缆的外部接地导体。

中心导体和其包层穿入砧座套管14中，联接器12压接到中心导体上。

作为公知的同轴连接元件，首先电缆的中心导体与中心接触件的后端电连接，然后压接电缆的编织物。

图2表示中心接触件8在其前端14提供有弹性区，该弹性区能张开以根据上述接触面类型用于压入配合或钩扣固定到互补连接元件的中心接触件上。

中心接触件8在其中部区域设置有各种肩状物和凸缘部分，用于将其保持早绝缘管7内部。

中心接触件在其后端11提供有终止于平头16的圆形对称颈部15。该平头的形状使线路的阻抗匹配。

在图3和4的正视图中示出的联接器12包括在其后部的压接部分17和在其前部的弹性部分18，压接部分17用于挤压到同轴电缆的中心接触件上，弹性部分18由两个叉头19构成，两个叉头19是通过在圆柱中切削并在包括联接器的轴的分离平面上由间隙20分开形成的。

通过这种方式分开的两个叉头19稍微有点弹性，能够使它们移开。

从图3中清楚看到，联接器的弹性叉头19有互相面对的凹槽21。每个凹槽21的形状为圆柱形，该圆柱形的轴平行于弹性叉头的分离平面并垂直于联接器的轴。

两个面对的圆柱形凹槽21限定基本圆柱形的基座，用于接收中心接触件8的圆形对称颈部15。

每个凹槽21的直径小于颈部15的直径，因此一旦已经进行钩扣固定，每个凹槽都经过其角度边缘22靠在颈部上。

这种构形的目的是使联接器的弹性叉头和颈部之间尽可能气密接触，从而使存在于大气中的氧化性气体不会氧化联接器和接触的互相对接表面。

联接器的每个弹性叉头的端部23构形为尖端，以便构成斜面，在联接器面向颈部错误地角度定位的任何时候，该斜面都能使联接器脱开，如在下面解释的。

弹性叉头的每个尖端由圆柱形凹入形状部分24限定，其轴垂直于位于弹性叉头之间的基座的轴。

每个凹入形状部分24位于联接器的中平面的各侧面上。

图6表示联接器12，其接近接触8的颈部15，并在不适于将其钩扣固定到颈部上的角度位置上。

图7表示联接器的弹性叉头19和颈部15的端部之间的接触的瞬间，所述颈部靠在邻近每个叉头尖端的凹入形状部分24上。

为圆柱形表面的这些凹入形状部分用做凸轮，该凸轮施加转矩在联接器上，并趋于使其在由图7和8中箭头所指示的方向上旋转，以便将其放置在钩扣固定位置，如图9所示。

一旦联接器适当地有角度地定位，就可以将其继续向前移动，直到颈部钩扣固定在位于两个弹性叉头之间的基座中为止，如图5所示。

应该指出，通过将其靠在两个尖端的凹入边缘产生的联接器的旋转可能在两种情况下发生。

第一种情况是联接器相对于其钩扣固定到颈部的位置具有小的角度偏移的情况。

在这种情况下，由尖端的圆形斜面施加的转矩足以扭动电缆的中心导体，并且联接器进入适当的角度位置，而不用操作者修正电缆的角度位置。

第二种情况是联接器的角度偏移很大的情况。在这种情况下，由引导斜面施加的转矩经过被扭动的电缆的中心导体传输到操作者的手指上，然后操作者认识到需要稍微放松把握电缆，或者更好地，在适当方向扭转电缆，使联接器钩扣固定到颈部上。

在上述两种情况下，联接器被盲目地钩扣固定到颈部上，即操作者不用肉眼观察到联接器。

当然，上述实施例不是限制性的，在不会脱离本发明的范围的情况下，本发明可以包含任何希望的改型，。

Claims (6)

1、一种同轴连接元件，适用于安装在具有中心导体和外部导体的同轴电缆的端部，所述同轴连接元件包括具有纵轴的中心接触件(8)，其后端(11)通过与同轴电缆中心导体连接的联接器(12)与同轴电缆的中心导体连接，其前端(14)适于将连接元件连接到互补的连接元件上；以及与同轴电缆的外部导体连接的外部接触件(6)，其特征在于，

所述中心接触件的后端(11)设有与中心接触件(8)纵轴相同的轴的圆形对称颈部(15)，联接器(12)设有弹性叉形接头，该弹性叉形接头具有在它们之间限定用于接收颈部的基座的两个叉头(19)，通过将颈部在垂直于中心接触件的纵轴的方向啮合到叉形接头中，颈部勾扣固定在叉形接头的基座中；

所述叉形接头的各叉头的尖端(23)由位于联接器的中平而的各侧面的两个圆柱形凹槽(24)限定，当联接器开始接触中心接触件的颈部时，同时它相对于其正常勾扣固定位置有角度的偏移时，施加转矩给联接器，使它旋转并进入到所述颈部牢固地啮合在叉形接头的位置上。

2、根据权利要求1的连接元件，其特征在于，该连接元件为L形。

3、根据权利要求2的连接元件，其特征在于，所述基座有互相面对的两个圆柱形凹槽(21)限定，两个圆柱形凹槽具有平行于两个叉头分离面的轴，各凹槽形成在叉形接头的各叉头的内表面。

4、根据权利要求3的连接元件，其特征在于，所述圆柱形凹槽(21)的直径小于中心接触件的颈部(15)的直径。

5、根据权利要求1的连接元件，其特征在于，所述联接器压接到同轴电缆的中心导体上。

6、根据权利要求1的连接元件，其特征在于，所述连接元件包括L形主体，该L形主体在与其连接面相对的面(5)中没有开口。

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