CN1260859C - 具有开关功能的同轴电连接器元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可作为开关操作的同轴电连接器，包括一个中央导体，一个外部导体本体形成接地，一个接触件和一个对于中央导体能轴向移动的接触插座，在第一位置时，它靠压在中央导体和接触件上，在第二位置时，它远离接触件，提供一个返回部件，用于强迫传导插座进到它的第一位置。返回部件由接合在中央导体(3)周围的一个弹性可变形管状部件(11)组成，所述管状部件被放在传导体本体(1)中以便通过一个外部圆柱形部分(12)被保持在其中，同时当连接器的匹配元件被耦合配接时，在轴向可移动传导插座(7)的移位动作下，通过辐射状的变形它可以弹性的弯曲，所述插座被设计成轴向的推回所述管状部件(11)的自由末端(14)。

Description

具有开关功能的同轴电连接器元件
技术领域
本发明涉及一种同时提供一个开关功能的同轴电连接器元件，可以使一个电线转换到另一个电线。
背景技术
对于微波应用来说，许多种此类电连接器元件的构造，特别是小型的，都是大家所熟知的。一个互补的连接器元件，在连接器元件中它的配件提供一种开关功能，例如，一个连接器元件可以把一个微波信号从一个内部天线转移到一个外部天线。
已知的用于提供一种开关功能的连接器元件包括一个中央导体，一个外部导体本体形成接地，一个接触件和一个对于中央导体能轴向移动的传导插座，在第一位置时，它一方面靠在中央导体上另一方面靠压在接触部分上，在第二位置时，它远离接触件，提供一个返回部件，用于强迫传导插座进到它的第二位置。
连接器元件按这样的方式进行设计，整体上用一个互补的连接器元件紧密接配，通常位于第一位置的可移动传导插座，被推回到它的第二位置，并且通过把连接器元件的中央导体与互补连接器元件的中央导体相接触来完成开关的操作。申请公司已经在FR-A-2720555中描述了这种类型的一个同轴连接器元件，其中返回部件包括一个螺旋弹簧轴承，一方面，倚靠一个绝缘体来保持内部导体，另一方面，倚靠可移动传导插座的一个轴承面。
对于确定的弹簧长度，在实际应用中已经发现弹簧与可移动传导插座直接接触，相当于一个内部谐振器，阻碍了微波应用中有用频率范围的正确的操作。
为了减少插入损耗，已经建议在弹簧和传导插座之间装配一个绝缘垫圈。这种垫圈的缺点是需要附加的成本，因为增加了制造的复杂性。
此外，还建议把两端构成弹性返回部件的弹簧电连接到中央导体，在此情况下的弹簧被固定在中央导体两个肩部之间。
这种解决方式比使用一个绝缘垫圈具有低成本的优点，但它只是通过把谐振移到高频来减轻内部谐振。
发明内容
本发明的目的是提供一种可同时提供开关功能的同轴电连接器元件，同时设计简单，坚固而且廉价，可以避免上述已知连接器元件的缺点，通过消除所有内部谐振可以更好的展示优越的微波特性。
按照本发明的连接器元件的实质特征在于，返回部件由接合在中央导体周围的一个弹性可变形管状部件(piece)组成，所述的部件被放在传导体本体中以便通过一个圆柱末端部分被固定在其中，同时在整个与互补连接器元件配接的过程中，由于轴向可移动传导插座的移位动作，通过辐射状的变形它始终可以弹性的伸缩，所述插座被设计成向后轴向的推动所述管状部件的自由端。
可取的是，弹性可变形管状部件由一种弹性体组成，特别是一种硅弹性体，最好是具有50-80之间的肖尔(Shore)硬度。也可以考虑其它的材料，尤其是聚合材料，它们在焊接温度时具有相当的强度特性，在整个进行操作的过程中，根据温度和压缩，可以保持弹性特性和具有较低的压缩变形。
应清楚的理解，本发明的弹性可变形部件能够提供三种功能，这在已知的连接器元件中是通过不同的元件所提供的，也就是用机械的作用把中央导体固定在位于导体的本体中，以前这个作用是通过一个绝缘体来完成的，用电解质的作用来发射微波信号，以前是通过绝缘体来完成的，以及实际的返回部件的作用，当互补连接器元件不配接时，可以使轴向可移动插座与接触件进行触接。
结合附图，通过描述下面的实施例，但并非局限于此，本发明进一步的优点和特性将变得更加显而易见。
附图说明
图1是按照本发明的一个同轴连接器元件的剖面图；
图2与图1相似，图示了处于交换位置的连接器元件；
图3与图1类似，图示了按照本发明的一个连接器元件的可替换的实施例；和
图4a和图4b图示了按照本发明的连接器元件的两种可行的弹性可变形部件的实施例。
具体实施方式
在第一实施例中，轴向可移动插座包括一个套环，它顶住弹性可变形部件根部的自由末端，插座具有一个接合在弹性可变形部件末端的套管部分，允许它沿着中央导体进行滑动。
在第二实施例中，可移动插座由一个具有一个中心孔的圆盘形部件构成，它的直径稍微大于中央导体的直径，以便通过弹性可变形部件的变形末端所承受压力的作用，使它可以沿着中央导体进行滑动和与后者进行电接触。
在离它的自由末端的另一侧的圆柱形部分中，后者被钻一个孔，用于通过内部导体，在整个连接器元件的制造过程中，这个孔可以在整个模塑过程中产生，或者可以通过中央导体本身的尖端来钻孔。
首先参考图1和图2，图示了一个按照本发明的可用于微波应用领域的小型同轴连接器元件。
连接器元件包括示例中矩形断面部分的一个外部传导主体1，它具有一个内腔2，沿内腔的内部平放一个末端具有一个尖端4的中央导体3，尖端4从本体1中轴向突出并且定义第一信号传送线。
第二信号传送线通过一个圆柱形接触件5被定义，圆柱形接触件5从所述本体1径向延伸，其中装配和固定一个绝缘体6。接触件5陷入本体1的腔体2中。
第三信号传送线通过一个未详细示出的互补连接器元件C的中央导体被定义，但它外面的接地导体已经通过虚线在图2中被图示出来。
通常，在没有转换的情况下，操作的位置如图1所示，通过中央导体3和接触件5之间的电接触，在上述定义的第一和第二线路之间建立一个电链接。该电接触是通过安装成可沿着中央导体3移动的一个传导插座7所提供的，在图中可以看出传导插座7与中央导体3有一定的间隙，以便当它压在接触件上时允许插座7接通转换，从而使接触件开始与中央导体3接触。
在图1和图2所示的实施例中，传导插座7具有一个内部直径稍微大于中央导体3外部直径的套管部分8，套管部分8以一种套环9的形式延伸。
根据图1和图2将清楚的明白，通过由一个绝缘材料组成的轴承体10压向套环9的外面，引起可移动插座7的位移(图中的从左至右)，所述轴承体10按照内部沿着中央导体3和外部沿着本体1的腔体2的墙壁前进。
由于可移动插座的结构不同，图3中的实施例与图1中的不同。在第二实施例中，插座由一个圆盘形部件7’构成，该圆盘形部件7’具有一个直径稍微大于中央导体3直径的中心孔。
在示例的两个实施例中，按照本发明的连接器元件都包括一个管状部件11，它具有一个圆柱形末端部分12，用于把管状部件11固定在本体的腔体2中，该圆柱部分12的外部直径近似等于腔体的内部直径，考虑到管状部件11构成材料的弹性特性，可以用微小的间隙或者紧密的配接把它们同时装配。
管状部件11的前部13的外部直径小于圆柱形部分12的直径，以致于在图1和图3中可以看出，在没有转换的位置，该前部13与本体1的腔体2的墙壁没有接触。
由一个圆锥过渡区连接管状部件11的部分12和13，因此简化了管状部件的脱模。
部分13的自由末端14压靠可移动插座7，或者可替换的7’，并且在图1和图3中，由于互补连接器元件C插入的动作，在整个插座向右位移的过程中，管状部件11的部分13承受一种近似桶形的变形，如图2中所看到的。
当互补连接器元件C未配接时，管状部件11恢复到图1和图3的形状，保持插座7，7’压靠着接触件5。
按照本发明这种方式，可以规定连接器元件的各种部件以及注明各个部件的尺寸，在没有转换的位置(图1和3)，通过部分12在可移动插座7，7’上施加的压力，也就是在接触件5上施加的压力大于0.4N，并且以此方式，在转换的位置(图2)，在轴承体10上的压力小于3N。
为了可以通过中央导体3，弹性可变形管状部件11的圆柱形部分12必须具有一个中心孔15，该中心孔15可以在整个模塑过程中产生(图4a中的变体)，或者可以通过中央导体3的梢形末端钻孔来获得，在整个连接器元件的制造过程中，把管状部件11模塑成图4b中所图示结构的一个部件。
尽管本发明已经结合特殊的实施例进行了描述，但并不因此而受到限制，在不脱离本发明的范畴或精神的前提下，可以进行各种不同的变化和修改。

Claims (5)

1.一种具有开关功能的同轴电连接器元件，包括一个中央导体，一个外部传导本体形成接地，一个接触件和一个对于中央导体能轴向移动的传导插座，在第一位置时，该传导插座一方面靠压在中央导体上另一方面靠压在接触件上，在第二位置时，该传导插座远离接触件，提供一个返回部件，用于强迫传导插座进到它的第一位置，特征在于返回部件由接合在中央导体(3)周围的一个弹性可变形管状部件(11)组成，所述管状部件被放在传导体本体(1)中以便通过一个圆柱型末端部分(12)被固定在其中，同时在整个与互补连接器元件(C)配接的过程中，由于轴向可移动传导插座(7，7’)的移位动作，通过辐射状的变形，所述管状部件始终可以弹性的伸缩，所述插座被设计成可向后轴向的推动所述管状部件(11)的自由末端(14)。
2.如权利要求1所述的连接器元件，特征在于弹性可变形管状部件(11)由一种弹性体组成。
3.如权利要求2所述的连接器元件，特征在于该弹性体是一种硅弹性体。
4.如权利要求1、2或3所述的连接器元件，特征在于轴向可移动传导插座(7)包括一个套环(9)，它顶住弹性可变形管状部件(11)根部的自由末端(14)，插座具有一个接合在所述弹性可变形管状部件末端的套管部分(8)，允许它沿着中央导体(3)进行滑动。
5.如权利要求1、2或3所述的连接器元件，特征在于可移动传导插座(7’)由一个具有一个中心孔的圆盘形部件构成。
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