CN117616637A - 接触套筒、连接装置、信号传输系统以及制作连接装置的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于插入电气设备(5)的壳体(11)的凹槽(12)的接触套筒(13)，接触套筒(13)包括侧向的内接触面(21)和端面侧的外接触面(17)。内接触面(21)配置为与电气插接连接器(7)的外导体(4)进行电气接触。外接触面(17)配置为通过凹槽(12)内的止动面(16)与电气设备(5)的壳体(11)进行电气接触。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于插入电气设备的壳体的凹槽的接触套筒，接触套筒包括侧向的内接触面和端面侧的外接触面。
本发明还涉及一种连接装置，包括接触套筒和电气设备。
此外，本发明还涉及一种信号传输系统和一种制作连接装置的方法。
背景技术
有时需要将不同的电路相互连接，从而例如在相邻的电气模块和/或印刷电路板(PCB)之间提供有线通信连接。PCB之间的电气连接有多种可能性，包括非屏蔽连接器、导线束和带状电缆。这种连接也称为“板对板”连接。然而，传统的连接器往往不适合实现高数据速率。
为了将两个PCB相互电气连接起来，或将PCB连接到电气设备上，可以使用同轴连接元件(两端分别包含插接连接器)来以高数据率和足够高的信号质量进行信号传输。插接连接器之间的同轴中间件(也称为“适配器”)可弥合插接连接器之间的距离，从而实现通信连接。插接连接器可连接到PCB和/或电气设备壳体上的相应配接连接器。因此，配接连接器通常焊接或压入电路板，并与其微带线电气连接。作为替代方案，配接连接器也可以安装在电气设备壳体的孔中。例如，EP3627636A1中描述了这种连接装置和一些其它技术背景。
在PCB和射频(RF)组件之间，例如在天线和滤波器模块之间，可能需要射频连接。由于对微型化的要求很高，这种射频互联通常需要处理机械公差。连接器的制造公差，加上频繁插配造成的磨损，甚至可能导致接触损失。此外，射频互连还必须提供适当的屏蔽和足够的电气性能，如低回波损耗和低插入损耗。根据已知装置，射频频率超过5千兆赫，特别是超过8千兆赫的通信链路即使不是不可能，也很难实现。
发明内容
本发明的目的是提出一种接触套筒，以加强电气设备与电气插接连接器之间的机械和/或电气连接,优选适用于射频信号传输。
本发明的另一个目的是提出一种适用于增强机械和/或电气可连接性的连接装置和信号传输系统，优选适用于射频信号传输。
此外，本发明的一个目的是提出一种制作增强的连接装置的方法，该方法优选能高度适用于射频信号传输。
关于接触套筒，权利要求1的特征实现了这一目标。关于连接装置，根据权利要求14的特征实现目标，关于信号传输系统，根据权利要求29的特征实现目标。关于制作连接装置的方法，权利要求30的特征实现了这一目标。在下文和从属权利要求中将描述本发明的进一步实施方案。
根据本发明，用于插入电气设备的壳体的凹槽的接触套筒包括侧向的内接触面和端面侧的外接触面。
套筒优选是环形的(沿周边完全封闭)。不过，套筒也可以只是部分环形的(沿周边部分封闭)。
套筒可以有内壳表面和外壳表面。内壳表面包括侧向的内接触面。值得一提的是，侧向的内接触面也可以只与内壳表面的部分区域相匹配。套筒也可以有一个以上的内接触面。尤其是，套筒的内壳表面可以分布多个内接触面。
根据本发明，内接触面配置为与插接连接器的外导体进行电气接触。
套筒可以具有第一端和第二端，其中套筒可以用其第一端插入凹槽。这样，在套筒插入凹槽后，第二端就会朝向远离电气设备的壳体的方向。套筒的第一端可能具有端面侧的外接触面。
根据本发明，端面侧的外接触面配置为通过凹槽内的止动面与电气设备的壳体进行电气接触。
止动面可以是凹槽内的表面，在套筒插入凹槽后，该表面朝向套筒的端面侧的外接触面。在套筒插入凹槽后，凹槽内的止动面和套筒的外接触面优选相互平行。不过，止动面也可以是曲面或锥面。特别是，止动面可以在接触套筒的轴向方向(即插入方向)上具有分量。最优选是，在套筒插入凹槽后，凹槽内的止动面与套筒的外接触面进行机械和电气接触。
因此，接触套筒可用于将套筒与插接连接器的外导体之间的径向接触转化为套筒与电气设备的壳体之间的轴向、面接触。
本发明的优点是，无需在壳体中安装插接连接器的对应连接器。只需将简单的接触套筒插入凹槽即可。例如，在制造电气设备或其壳体时，甚至在现场进行实际组装之前，就可以将接触套筒插入并固定在凹槽内。
本发明的另一个优点是可以将凹槽的粗糙精度转换和降低为精细精度，因为接触套筒内部的制造精度可以更好地高于电气设备壳体的凹槽的内部的制造精度。因此，电气组件可以更加坚固耐用，减少因频繁配接而产生的磨损，同时还能改善电气性能，从而使本发明特别适用于射频信号传输。不过，提出的接触套筒和电气组件仍适用于大批量生产。
在本发明的一个实施方案中，内壳表面和/或侧向的内接触面是内径恒定的平面圆柱面。这对需要频繁插拔以防止磨损的应用非常有利。接触套筒的壁可由刚性材料制成。
内壳表面和/或侧向的内接触面在接触套筒的轴向上可以是完全平面的。不过，侧向的内接触面和/或内壳表面也可能只是部分平面。
侧向的内接触面和/或内壳表面可提供凹槽、切槽、突起、横截面变化(如延伸或变细)等。
根据本发明的有利实施方案，侧向的内接触面包括底切部，优选是环形的底切部。这可以使插接连接器或其外导体卡入到位，以机械方式固定连接，例如通过设置在外导体的外表面上的弹簧片或锁耳部。
根据本发明的另一个有利实施方案，接触套筒包括至少一个弹簧片，其中侧向的内接触面布置在至少一个弹簧片上。这种结构可以机械地固定接触套筒和插接连接器之间的连接，例如，通过与外导体的外壳表面的力配合。然而，外导体的外壳表面甚至可以选择地包括相应的凹槽、底切部等，以便与接触套筒的弹簧片一起提供卡入式连接。
至少一个弹簧片的一端可连接到接触套筒的内壳表面。优选地，至少一个弹簧片从内壳表面伸出，并与接触套筒的内壳表面一体成形。
弹簧片的另一端可以是自由端，可沿径向弹性移动。弹簧片的自由端优选远离凹槽的止动面(因此朝向凹槽的开口)，但在某些应用中也可以朝向止动面。
不过，弹簧片的两端也可以固定在内壳表面，或与内壳表面成为一体。在这种情况下，两端之间的部分可以沿接触套筒的中心轴线方向形成。
根据一个实施方案，接触套筒包括多个弹簧片，所述弹簧片环形地布置在接触套筒内部，其中内接触面布置并分布在多个弹簧片上。在这种情况下，接触套筒可以设计成弹簧笼(spring cage)的形式，或包括弹簧笼。
在插拔插接连接器时，弹簧片在接触套筒内的规则分布可提供有利的力分布。原则上，可以提供任意数量的弹簧片，例如两个弹簧片、三个弹簧片、四个弹簧片、五个弹簧片、六个弹簧片或更多弹簧片。
根据本发明的一个实施方案，接触套筒的横截面积在端面侧的外接触面处减小。因此，在增加接触压力时，无需同时增加将接触套筒安装到凹槽中的压力。因此，由于接触压力增大，接触电阻减小，从而改善了连接的电气性能。
在本发明的一个实施方案中，端面侧的外接触面具有通孔，用于提供通向壳体内部的通道。该通道可配置为允许电气设备的内导体通过，以便使电气插接连接器的内导体接触元件(例如插接连接器的插座)能够连接到电气设备的内导体，该内导体在接触套筒内是可接触的。同样，通道也可配置为允许插接连接器的内导体接触元件通过，例如，以便连接到电气设备的插座。
特别是可以提供同轴电气连接。不过，通孔并不一定要与接触套筒同轴。
通孔可由穿过接触套筒闭合端(第一端)的孔提供。不过，如果接触套筒的第一端根本没有闭合，也可以提供通孔。
应该注意的是，本发明也可以只提供外导体连接，因此不一定提供通孔或内导体。原则上，接触套筒甚至可以与插接连接器的波导管连接，以便在电气设备和插接连接器之间传输电磁波。
还可以提供多个通孔，例如，允许多个内导体通过。
需要强调的是，接触套筒并不提供内导体，而只是为了提供将电气设备的内导体与插接连接器的内导体接触元件接触的装置。
接触套筒的横截面可以设计为在电气设备和电气插接连接器之间提供阻抗匹配的传输。例如，可根据模拟和/或测量结果对接触套筒的横截面进行相应调整。
在本发明的一个实施例中，接触套筒在与端面侧的外接触面相对的一端(即第二端)具有六边形凸缘。通过这种方式，可以将装配工具连接到接触套筒，例如将接触套筒拧入凹槽中。不过，凸缘不一定是六边形的，也可以采用其他几何形状，将装配工具的扭矩传递到接触套筒。
在本发明的一个实施方案中，接触套筒具有漏斗状的插入部分，用于插入电子插接连接器。特别是，接触套筒的内部横截面可以从接触套筒的第二端向第一端减小/变细。此外，如果有的话，至少一个弹簧片的形状也可以相应调整。
在本发明的一个实施方案中，接触套筒是一体成型的。例如，接触套筒可以由金属板制成，金属板被加工成环形或部分环形。
根据本发明的一个实施方案，接触套筒由金属制成，优选是黄铜、青铜或钢。不过，也可以使用其他金属/材料。如果在接触套筒的侧向的内接触面、端面侧的外接触面和接触面之间涂有导电材料，甚至可以使用塑料或某些介电材料。
根据本发明的一个有利的实施方案，接触套筒上涂覆了导电性高于接触套筒的基体材料的导电性的涂层材料。例如，涂层材料可以是三金属、银、金或任何其他高导电性金属。这样，接触套筒的电气性能和/或机械坚固性就能得到有效改善。
根据本发明的一个有利实施方案，接触套筒的外壳表面配置为与接触套筒的凹槽的内表面机械连接。因此，可以通过机械地将接触套筒固定在凹槽内，例如通过过盈配合、螺纹连接或粘合，如下所述。
本发明还涉及一种连接装置，包括本说明所述的接触套筒和电气设备。电气设备的电路优选布置在电气设备的壳体内。
电路可以布置在一块印刷电路板上，也可以分布在多个印刷电路板和/或电子元件(如电容器、线圈、电阻器等)上，这些电子元件至少有一部分布置在壳体内。电路也可以包括一个专用集成电路(ASIC)或多个专用集成电路或所谓的集总元件。电路也可以实现为或包括一个或多个独立组件，即金属结构(例如，电气设备本身的壳体)，其几何形状由凹槽、突起、附加元件等设计而成，从而产生用于高频技术应用的特定传输特性。因此，电路还可以延伸到壳体和/或任何其他结构，从而成为一种扩展电路。
在本发明的一个实施方案中，电气设备的壳体由金属制成或涂覆有金属。壳体优选与参考电位相连，例如接地。壳体可形成电路的电磁屏蔽。
在本发明的一个实施方案中，电路包括射频组件，优选是滤波器模块、放大器模块或定向耦合器模块。此外，还可以将多个射频模块组合在一起。一般来说，本发明不应局限于射频技术，也可适用于任何电路/模块。
壳体的凹槽可以是孔。如果只提供单处接触，即壳体和插接连接器外导体之间的电气连接，则孔优选是盲孔。不过，孔也可以是通孔。
在本发明的一个优选实施方案中，壳体的凹槽为阶梯孔，具有第一孔段和第二孔段，第一孔段用于插入接触套筒，第二孔段用于为电路提供机械通道。
第一孔段的直径优选大于第二孔段的直径，其中止动面可以是第一孔段和第二孔段之间的阶梯。这样，接触套筒的外接触面就可以机械和电气地连接到孔段之间的阶梯上。请注意，虽然这里只提到了两个孔段，但当然也可以提供两个以上的孔段，例如三个孔段、四个孔段或更多孔段。
完全插入的接触套筒可以安全地放在阶梯上。因此，凹槽内的阶梯/止动面可以作为接触套筒的端部止动件，尤其是接触套筒的外接触面的端部止动件。
通过孔进入壳体的通道可用于使接触元件穿过，从而使接触元件可在接触套筒内使用，例如，用于与插接连接器进行机械和电气连接。通道还可用作波导。
根据本发明的一个有利的实施方案，电气设备包括内导体，内导体与电路相连，并且穿过第二孔段同轴地突出到第一孔段。因此，插接连接器(优选是同轴插接连接器)可以连接到内导体。
在本发明的一个实施方案中，电气设备包括介电材料，介电材料位于第二孔段内，其中内导体同轴引导穿过介电材料。
优选地，接触套筒不提供介电材料。不过，也可以(但不是首选)将电气设备的介电材料通过第二孔段引导进入接触套筒。
根据本发明的一个实施方案，完全插入的接触套筒从壳体的凹槽中突出。这在使用压紧工具将接触套筒压入凹槽时尤为有利。因此，即使在制造公差较大的情况下，也能确保接触套筒完全插入凹槽。
不过，接触套筒也有可能在完全插入的状态下与壳体的表面齐平。在个别例子中，在完全插入时，接触套筒甚至可以嵌入凹槽。不过，这些配置可能需要特殊的压制工具。
在本发明的一个实施方案中，接触套筒通过过盈配合或压入配合固定在凹槽内。为此，接触套筒的外侧可以有一个或多个凸起，这些凸起可以压入壳体的凹槽中，以力配合的方式将接触套筒固定在凹槽内。不过，接触套筒的外表面也可以在其整个表面上被压入凹槽中。
根据本发明的另一个有利实施方案，接触套筒通过螺纹连接固定在凹槽内。接触套筒的外表面可以具有外螺纹，该外螺纹在接触套筒的整个轴向长度上延伸，或至少在接触套筒的部分轴向长度上延伸。凹槽可具有相应的内螺纹。如前所述，接触套筒可能具有凸缘或类似的结构，甚至可能是某种螺丝头，以便将螺丝刀的扭矩传递到接触套筒上。
根据本发明的另一个有利的实施方案，接触套筒被粘合地固定在凹槽内。例如，接触套筒可以通过导电粘合剂(特别是银导电粘合剂)粘合到凹槽中，或焊接到凹槽中。
在本发明的一个实施方案中，连接装置还包括电气插接连接器。
插接连接器优选是同轴连接器，包括外导体和内导体，以及可选地内导体和外导体之间的电介质。插接连接器优选安装在刚性管状连接件的一端，尤其是下面提到的连接件的一端。不过，插接连接器也可以是电缆连接器。
优选地，完全插入的插接连接器不靠在接触套筒内的端部止动件上，例如，不靠在内壳表面和用于电气设备内导体的通孔之间的阶梯上。这样，完全插入的插接连接器就可以从接触套筒内的任何组件上移开，而这些组件可以作为插接连接器的端部止动件。最优选的是，完全插入的插接连接器大致沿轴向布置在接触套筒的中心。
根据本发明的一个实施方案，插接连接器的外导体通过摩擦锁定固定在接触套筒内。这特别是在连接器的外导体和/或接触套筒的内侧安装一个或多个弹簧片或其他弹性元件来实现，以便通过相应的弹簧力对连接器进行力锁定机械固定。接触套筒优选具有“光滑孔”，用于插入具有弹簧片的外导体。
根据一个实施方案，外导体包括至少一个弹簧片，优选是多个弹簧片，所述弹簧片围绕外导体呈环形布置，以提供外导体和接触套筒之间的摩擦锁定。原则上，可以提供任意数量的弹簧片，例如两个弹簧片、三个弹簧片、四个弹簧片、五个弹簧片、六个弹簧片或更多弹簧片。
至少一个弹簧片的一端可连接到外导体的外壳表面。至少一个弹簧片优选从外导体的外壳表面伸出，并与外导体一体成形。弹簧片的另一端可以是自由端，可弹性移动。弹簧片的自由端优选朝向插接连接器的插入方向，但在某些应用中也可以朝向背离插入方向的方向。不过，弹簧片的两端也可以固定在外导体上。在这种情况下，两端之间的部分可以形成为远离外导体中心轴线的方向。
根据本发明的另一个有利的实施方案，外导体包括至少一个闩锁突起部，用于与接触套筒的内接触面的底切部进行形状配合，用于将外导体固定在接触套筒内。当然，也可以有相反的变式，即外导体包括底切部(或类似物)，而接触套筒提供突起部。因此，外导体和接触套筒可提供相互的闩锁连接。接触套筒优选包括“卡位孔”，用于插入外导体。
根据本发明的一个实施方案，连接装置还包括用于将电气设备连接到印刷电路板的连接元件，其中用于与电气设备连接的电气插接连接器布置在连接元件的第一端，并且其中连接元件的第二端包括用于与印刷电路板的对应连接器连接的次级连接器。
次级连接器和/或对应连接器优选按照EP3627636A1中的建议进行配置，在此并入作为参考。然而，次级连接器和对应连接器可以有任何配置——本发明一般不限于上述任何连接器的任何特定连接器类型。
本发明还涉及一种信号传输系统，包括根据本说明所述的连接装置、对应连接器和印刷电路板。
本发明特别适用于板对板、板对模块的射频互连解决方案，尤其适用于有源MIMO(多输入多输出)天线和无线电，例如5G无线电互连。提出的信号传输系统具有出色的电气性能、低成本设计和高机械稳定性。组件可以设计得很小，减少径向和轴向偏差问题，但仍能快速、轻松地连接和断开。
本发明还涉及一种生产连接装置的方法，其至少包括以下步骤：
-提供接触套筒，所述接触套筒具有侧向的内接触面和端面侧的外接触面，内接触面配置为与插接连接器的外导体进行电气接触；以及
-将接触套筒插入电气设备的壳体的凹槽中，使外接触面通过凹槽内的止动面与电气设备的壳体电气接触。
该方法还可包括生产接触套筒或连接装置的任何其他组件的步骤。
已经描述过的与接触套筒有关的特征也可以很容易地应用到连接装置、信号传输系统或连接装置的制作方法中，反之亦然。
此外，“包括”、“具有”或“使用”等术语并不排除其他特征。此外，“一个”或“该”等表示单一特征的术语并不排除多个此类特征。
下面将参照附图更详细地描述本发明的实施方案。附图显示了本发明各个特征相互结合的优选实施例。一个实施例的特征也可以独立于同一实施例的其他特征实现，本领域技术人员可以很容易地将其与其他实施例的特征结合起来，形成进一步的有利的组合和子组合。功能相同的元件在附图中使用相同的附图标记。
附图说明
图中示意性展示了：
图1根据本发明的第一实施例的信号传输系统的剖视图；
图2根据本发明的第二实施例的连接装置的剖视图；
图3根据本发明阿第三实施例的连接装置的剖视图；
图4根据本发明的第四实施例的连接装置的剖视图；
图5第四实施例的连接装置的接触套筒的六角形凸缘的俯视图；
图6根据本发明的第五实施例的连接装置的剖视图；和
图7根据本发明的第六实施例的信号传输系统的剖视图。
具体实施方式
图1显示了根据本发明第一实施例的信号传输系统1。信号传输系统1包括带有连接元件3(也称为“子弹”)的连接装置2。连接元件3具有坚固的管状金属外壳，用作外导体4。连接元件3配置为将电气设备5与PCB 6连接起来。因此，连接元件3包括位于第一端的电气插接连接器7，用于连接电气设备5，以及位于第二端的次级连接器8，用于连接PCB 6的对应连接器9。由于次级连接器8和相应的对应连接器9的设计和构造对本发明并不重要，因此下文将不再对这些组件进行讨论。不过，次级连接器8和对应连接器9优选按照EP3627636A1中的建议设计。
连接装置2的电气设备5包括电路10，电路10安装在相应的壳体11内。电路10图示为第二PCB，但一般可由任何组合的电子元件构成。电路10可包括射频组件，优选是滤波器模块、放大器模块、定向耦合器模块或类似组件。电气设备5的壳体11优选由金属制成，可以连接到电路10的参考电位，因此也可以为电路10提供适当的电磁屏蔽。
壳体11具有凹槽12，用于接触套筒13的插入。在应用实例中，壳体11的凹槽12是阶梯孔，具有第一孔段14和第二孔段15，第一孔段14用于接触套筒13的插入，第二孔段15用于为电路10提供机械的通道。由于第一孔段14的直径大于第二孔段15，因此在第一孔段14和第二孔段15之间具有阶梯部，该阶梯部可作为接触套筒13的端部止动件。此外，阶梯部在凹槽12内充当止动面16，当接触套筒13完全插入凹槽12时，阶梯部用于与接触套筒13的端面侧的外接触面17电气连接(参见图2至4和图6至7)。
因此，接触套筒13配置为插入电气设备5壳体11的凹槽12中，并且包括在接触套筒13朝插入方向(如图1中箭头所示)的第一端的端面侧的外接触面17，从而通过凹槽12内的止动面16与电气设备5的壳体11进行电气接触。接触套筒13的横截面积在正面侧接触面17处减小，因此在将接触套筒13压向凹槽12内的止动面16时，接触压力可能会更大。
电气设备5包括内导体18，内导体18与电路10相连，并穿过第二孔段15同轴地突出至第一孔段14。接触套筒13的端面侧的外接触面17具有通孔19，通孔19为内导体18提供通道，以便插接连接器7可以接触到内导体18。
电气设备5还包括介电材料20，介电材料20位于第二孔段15内，同轴地引导内导体18。
在制作连接装置2时，至少可以执行以下方法步骤：
-提供接触套筒13；以及
-将接触套筒13插入电气设备5的壳体11的凹槽12中，使外接触面17通过凹槽12内的止动面16与电气设备5的壳体11电气接触。
接触套13优选是一体成型。接触套13可以由金属制成，优选是黄铜、青铜或钢，也可以选择涂覆银或金。
接触套筒13还包括一个侧向的内接触面21，其配置为与电气插接连接器7的外导体4进行电气接触。
根据第一应用实例，插接连接器7的外导体4通过摩擦锁定固定在接触套筒13内。因此，侧向的内接触面21是平面圆柱面，而接触套筒13基本是刚性的。外导体4包括几个环绕外导体4布置的弹簧片22，当外导体4插入接触套筒13时，由于弹簧力的作用，这些弹簧片22压向侧向的内接触面21，从而在外导体4和接触套筒13之间形成摩擦锁定。不过，也有其他方法可以机械地固定连接装置2的接触套筒13和插接连接器7之间的连接，下文将介绍其中的一些方法。
接触套筒13的横截面可以设计为在电气设备5和电气插接连接器7之间提供阻抗匹配的传输。例如，可通过模拟和测量得出接触套筒13的适当轮廓/形状。
为了简化外导体4插入接触套筒13的过程，接触套筒13具有漏斗状的插入部分23，用于插入电气插接连接器7。
将接触套筒13适当固定在壳体11的凹槽12内有几种可能方案。在图1、图2、图6和图7所示的应用实例中，通过固定的凸起部24，接触套筒13通过过盈配合固定在凹槽12内。下文将介绍替代或额外的固定技术。
如图1、图3和图6所示，完全插入的接触套筒13可以从壳体11的凹槽12中突出。如果必须通过压紧工具(未显示)将接触套筒13压入凹槽12中，这将特别有利，因为这样可以确保接触套筒13完全插入凹槽12中，而不受潜在制造公差的影响。不过，如图2中的第二应用示例所示，接触套筒13和/或凹槽12也可以配置成在完全插入状态下接触套筒13与壳体11的表面齐平。如图7所示，在特殊情况下，接触套筒13甚至可以在完全插入凹槽12时嵌入凹槽12中。
图3中的第三应用示例展示了将接触套筒13固定在凹槽12内的另一种可能方案，作为过盈配合的替代或补充。在图3中，接触套筒13用粘合剂25(最好是导电粘合剂)粘合固定在凹槽12内。
图4和图5显示了通过螺纹连接将接触套筒13机械固定在凹槽12内的第三种可能方案。因此，接触套筒13的外表面具有外螺纹26，凹槽12具有相应的内螺纹27。为了将螺丝刀的工具的扭矩传递到接触套筒13上，接触套筒13可以具有凸缘28或类似结构。在图4和图5的应用示例中，接触套筒13在其第二端具有六边形凸缘28。
如上所述，除了与具有弹簧片22的外导体4摩擦锁定外，还有几种可能的方法来保证插接连接器7和接触套筒13之间的连接。
从图6中可以看出，接触套筒13的侧向的内接触面21可以包括底切部29，优选是环形的底切部29。因此，外导体4可以包括至少一个闩锁突起部，以便与接触套筒13的内接触面21的底切部29进行形状配合，从而将外导体4固定在接触套筒内(未显示)。
此外，作为具有弹簧片22的外导体4的替代或补充，接触套筒13也可以包括弹簧片22。如图7所示，接触套筒13优选包括多个弹簧片22，这些弹簧片在接触套筒13内部环形排列，其中内接触面21排列并分布在多个弹簧片22上。弹簧片22的一端连接在接触套筒13的内侧，另一端可自由移动，并向接触套筒13的中轴A延伸。不过，接触套筒13也可以一体成型。
需要强调的是，接触套筒13和连接器7、8、9可以具有任何合适的几何形状。圆形横截面只是一个例子。
Claims (30)
1.一种用于插入电气设备(5)的壳体(11)的凹槽(12)的接触套筒(13)，其包括侧向的内接触面(21)和端面侧的外接触面(17)，内接触面(21)配置为与电气的插接连接器(7)的外导体(4)电气接触，并且外接触面(17)配置为通过凹槽(12)内的止动面(16)与电气设备(5)的壳体(11)电气接触。
2.根据权利要求1所述的接触套筒(13)，
其特征在于
侧向的内接触面(21)是内径恒定的平面圆柱面。
3.根据权利要求1或2所述的接触套筒(13)，
其特征在于
侧向的内接触面(21)包括底切部(29)，优选是环形的底切部(29)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的接触套筒(13)，
其特征在于
接触套筒(13)包括至少一个弹簧片(22)，其中侧向的内接触面(21)布置在至少一个弹簧片(22)上。
5.根据权利要求4所述的接触套筒(13)，
其特征在于
接触套筒(13)包括多个弹簧片(22)，所述多个弹簧片环形地布置在接触套筒(13)内部，其中内接触面(21)布置并分布在多个弹簧片(22)上。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的接触套筒(13)，
其特征在于
接触套筒(13)的横截面积在端面侧的外接触面(17)处减小。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的接触套筒(13)，
其特征在于
端面侧的外接触面(17)具有通孔(19)，通孔(19)用于为电气设备(5)的内导体(18)或插接连接器(7)的内导体接触元件提供通道。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的接触套筒(13)，
其特征在于
接触套筒(13)在与端面侧的外接触面(17)相对的端部具有六角形凸缘(28)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的接触套筒(13)，
其特征在于
接触套筒(13)具有漏斗状的插入部分(23)，插入部分(23)用于插入电气的插接连接器(7)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的接触套筒(13)，
其特征在于
接触套筒(13)是一体成型的。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的接触套筒(13)，
其特征在于
接触套筒(13)由金属制成，优选是黄铜、青铜或钢。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的接触套筒(13)，
其特征在于
接触套筒(13)涂覆有涂层材料，涂层材料的导电性高于接触套筒(13)的基体材料的导电性。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的接触套筒(13)，
其特征在于
接触套筒(13)的壳体表面配置为与接触套筒(13)的凹槽(12)的内表面机械地连接。
14.一种连接装置(2)，其包括根据权利要求1至13中任一项所述的接触套筒(13)和包括电气设备(5)，其中电气设备(5)的电路(10)布置在壳体(11)内。
15.根据权利要求14所述的连接装置(2)，
其特征在于
电路(10)包括射频组件，优选是滤波器模块、放大器模块或定向耦合器模块。
16.根据权利要求14或15所述的连接装置(2)，
其特征在于
壳体(11)的凹槽(12)是阶梯孔，具有用于插入接触套筒(13)的第一孔段(14)和用于为电路(10)提供机械通道的第二孔段(15)，其中第一孔段(14)的直径大于第二孔段(15)，止动面(16)是第一孔段(14)和第二孔段(15)之间的阶梯部。
17.根据权利要求16所述的连接装置(2)，
其特征在于
电气设备(5)包括内导体(18)，内导体(18)与电路(10)连接，并且穿过第二孔段(15)同轴地突出至第一孔段(14)。
18.根据权利要求17所述的连接装置(2)，
其特征在于
电气设备(5)包括介电材料(20)，介电材料(20)位于第二孔段(15)内，其中内导体(18)同轴地引导穿过介电材料(20)。
19.根据权利要求14至18中任一项所述的连接装置(2)，
其特征在于
壳体(11)由金属制成。
20.根据权利要求14至19中任一项所述的连接装置(2)，
其特征在于
完全插入的接触套筒(13)从壳体(11)的凹槽(12)中突出。
21.根据权利要求14至20中任一项所述的连接装置(2)，
其特征在于
接触套筒(13)通过过盈配合固定在凹槽(12)内。
22.根据权利要求14至21中任一项所述的连接装置(2)，
其特征在于
接触套筒(13)通过螺纹连接固定在凹槽(12)内。
23.根据权利要求14至22中任一项所述的连接装置(2)，
其特征在于
接触套筒(13)通过粘合固定在凹槽内。
24.根据权利要求14至23中任一项所述的连接装置(2)，
其特征在于
连接装置(2)还包括电气的插接连接器(7)。
25.根据权利要求24所述的连接装置(2)，
其特征在于
插接连接器(7)的外导体(4)通过摩擦锁定固定在接触套筒(13)内。
26.根据权利要求25所述的连接装置(2)，
其特征在于
外导体(4)包括至少一个弹簧片(22)，优选是围绕外导体(4)呈环形布置的多个弹簧片(22)，以提供外导体(4)和接触套筒(13)之间的摩擦锁定。
27.根据权利要求24至26中任一项所述的连接装置(2)，
其特征在于
外导体(4)包括至少一个闩锁突起部，用于与接触套筒(13)的内接触面(21)的底切部(29)形状配合，以将外导体(4)固定在接触套筒(13)内。
28.根据权利要求24至27中任一项所述的连接装置(2)，
其特征在于
连接装置(2)还包括用于将电气设备(5)连接到印刷电路板(6)的连接元件(3)，其中用于与电气设备(5)连接的电气的插接连接器(7)布置在连接元件(3)的第一端，并且其中连接元件(3)的第二端包括用于与印刷电路板(6)的对应连接器(9)连接的次级连接器(8)。
29.一种信号传输系统(1)，其包括根据权利要求28所述的连接装置(2)、对应连接器(9)和印刷电路板(6)。
30.一种制作连接装置(2)的方法，其包括
-提供接触套筒(13)，所述接触套筒具有侧向的内接触面(21)和端面侧的外接触面(17)，内接触面(21)配置为与插接连接器(7)的外导体(4)进行电气接触；以及
-将接触套筒(13)插入电气设备(5)的壳体(11)的凹槽(12)，使外接触面(17)通过凹槽(12)内的止动面(16)与电气设备(5)的壳体(11)电气接触。
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