CN1885638A - 电缆插头连接器 - Google Patents

Abstract

一种电缆插头连接器，其在原有的外壳、外套等基础上加以改进，即外套可沿外壳轴向限位移动，同时在外壳和外套之间还设置有连接套，该连接套包括套装在外壳上的环体和由环体向外套开口侧轴向延伸出的多个同心分布且向外侧倾斜的弹性弧片，各弹性弧片的自由端外周表面上分别设置有与其外表面渐进式过渡的凸缘，而其自由端内周表面上则设置有内螺纹。连接时，通过轴向推动外套，迫使各弹性弧片的自由端向内侧合拢，使其内螺纹与插座上的外螺纹相啮合，显然，本发明在操作过程中仅由“推”动作来完成，所以较好地克服了因“旋拧”动作所带来的缺陷，使得本发明既提高了连接效率和分布的密集度，又能确保电气连接的可靠性，因此值得在射频同轴电缆插头上推广应用。

Description

电缆插头连接器

技术领域

本发明涉及一种电缆插头连接器，尤其指一种广泛应用于微波设备和数字通信设备射频回路中的电缆同轴插头连接器。

背景技术

现有较常见的电缆或微带插头连接器(即插头阳连接器，也简称为插头)，如图6所示，其结构由内而外依次组装了插针、绝缘子、外壳和连接螺套，其中，与电缆侧相反的连接螺套一端具有用来可插入电缆或微带插座连接器(即插座阴连接器，也简称为插座)的开口，在该开口的内周表面上攻有与插座上的外螺纹相配合的内螺纹，并在连接螺套和外壳的相对表面上分别设置有凹槽而形成一环形空腔，在该环形空腔中放置有开口的弹性卡环，利用该弹性卡环的涨力，使连接螺套与外壳能够灵活转动并一起轴向移动。同时，在外壳薄壁端套有密封圈，以便与插座连接时起到密封作用。该插头连接器在使用时，参见图7，通过旋拧连接螺套，使其内螺纹与插座上的外螺纹相连接，同时带动该插头上的插针、绝缘子及外壳向插座一侧移动，并使二者的内导体相接触，最终实现电气连接。但在使用过程中发现：(1)由于插头、插座之间采用螺纹连接，因此必须经过多次旋拧后才能实现安装或拆卸，显然这样的操作费时费力，极为不便，同时还受操作空间的限制，使每对连接器必须留有一定的间距，不能靠的太近，从而在一定程度上制约了配线架向高密度的发展。(2)也正是由于螺纹连接方式，使得振动状态下，难免会出现松动现象而影响二者电气连接的可靠性。(3)由于连接螺套与外壳之间通过弹性卡环相连，而弹性卡环又常因设计不当，或时效处理温度控制不严，易导致卡环的弹性失效，而造成连接螺套与外壳相脱落的缺陷。为此，为了缩短连接时的“旋拧”时间，人们还设计出一种由“推”和“旋转”两动作来完成连接的同轴连接器，如中国专利公开号为CN1567658A的《同轴连接器》，其是利用壳体较小范围的旋转，使壳体内带有内螺纹的可移动夹紧件在同轴阳连接器和同轴阴连接器之间移动，从而将二者稳固地连接。因此，采用这样的结构，可在一定程度提高同轴连接器的连接效率。但从实际操作过程可知，其实质上仍然是通过旋转壳体来实现螺纹连接，因此仍无法消除由“旋拧”动作所带来的弊端。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题是针对现有技术的现状，提供一种既能实现快速连接，又能提高电气连接可靠性和安装密集度的电缆插头连接器。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能使电气连接更加紧密，且又便于拆卸的电缆插头连接器(以下简称为插头)。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该插头结构包括由内而外依次同轴组装的插针、绝缘子、外壳和外套，所述的外套端部设计有用来插入插座的开口，其特征在于：所述的外套可沿外壳轴向移动，并在所述外壳上设置有限制所述外套移动的限位件，同时在所述外壳和外套之间还设置有连接套，该连接套包括套装在所述外壳上的环体和由该环体向所述外套开口侧轴向延伸出的多个同心分布且向外侧倾斜的弹性弧片，各弹性弧片的自由端外周表面上分别设置有与其外表面渐进式过渡的凸缘，而其自由端内周表面上则设置有用来与所述插座上的外螺纹相啮合的内螺纹，且在自然状态下，所述各弹性弧片的凸缘露于所述外套的开口之外，而在插合状态下，所述外套向内压迫所述的各弹性弧片，且所述各凸缘位于所述的外套内，并与所述外套开口处的内周表面相紧触。

作为本发明的进一步改进，所述外壳上可以设计有与所述各弹性弧片内周表面相对的一个轴肩，利用该轴肩与连接套的环体相抵触，限制连接套沿轴向弹性弧片自由端侧移动的自由度，来有效地防止外壳与外套相脱落的现象。同时在该轴肩和上述环体之间的所述外壳上还可以套装能使所述的外壳和连接套始终具有背向移动趋势的弹性体，且该弹性体可以采用弹簧垫圈。当然也可以采用其它常规的弹性体。

作为本发明的另一种改进，所述的限位件最好采用导套结构，该导套包括紧固在所述外壳上的管体和设置在该管体端部的多个同心且均匀分布的弹性瓣，各弹性瓣的端部外周表面上分别设有凸起部，各凸起部的前端较薄，并向后端逐渐增厚，在自然状态下，所述的外套与其开口相反的一端面被所述的管体所挡，而各凸起部的后端则与所述外套的内周表面相抵触。因此，在使用过程中，该导套能对外套起到导向和限制其向电缆侧轴向移动的作用。当然，该限位件也可以采用常规的紧固在外壳上的限位套或挡块，采用这样的结构，同样可实现限位的作用。

在上述方案中，所述连接套的弹性弧片可以设计成三个，或四个，这样操作起来既轻松，又能满足电气连接的要求。

同时，与所述的外套开口同侧的外壳端部均匀开设有多条轴向槽，各轴向槽具有一定的间隙，而将其管壁分成多个片状结构，这样在插合时，可使外壳的端部管径具有一定的弹性自由度，从而在插接过程中因具有弹性而确保电气连接的紧密性。

与现有技术相比，由于本发明在连接时，只需向插座方向推动外套，迫使连接套各弹性弧片的自由端向内侧合拢，使其内周表面上的内螺纹与插座上的外螺纹相啮合。显然，本发明在连接使用过程中仅由“推”动作来完成，因此无需采用“旋拧”动作，即可快速地实现电气连接，从而给安装和维护带来了极大的方便，大大地提高了连接效率；同时又利用连接套各弹性弧片的变形，使内、外螺纹紧紧地相啮合，因此能有效地防止松动现象的出现，确保电气连接的可靠性；采用这样的结构，还可以使相邻连接器组之间布置的更近一些，最终提高连接器组分布的密集度。其次，在外壳上设置的轴肩，可有效地消除外壳与外套之间相脱落的隐患。再者，利用弹性体的回复力，一方面使插头、插座的电气基准面紧密地吻合，使导体之间无间隙产生，最终确保电气连接的紧密性；另一方面在拆卸时，可借助该弹性体的回复力，还能使外套快速复位。另外，限位件采用带弹性瓣的导套，既限制了外套的轴向移动，又对外套起到了导向作用。因此，本发明在保证与现有插座相配合，满足互换性的要求下，又能较好地克服了现有技术中的缺陷，且在试验过程中表明，采用这样的连接器，可大大地提高了电气性能，能取得意料不到的电气技术效果，所以值得在现有同轴电缆连接器上推广应用。

附图说明

图1为本发明实施例的结构剖视图；

图2为本发明实施例的半剖立体示意图；

图3为本发明实施例的立体分解图；

图4为本发明实施例与插座插合前的结构示意图；

图5为本发明实施例与插座插合后的结构示意图；

图6为现有技术中电缆插头与插座螺纹连接前的结构示意图；

图7为现有技术中电缆插头与插座螺纹连接后的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图3所示，该电缆插头连接器结构包括由内而外依次同轴组装的插针1、绝缘子2、外壳4、连接套6和外套7，其中，外套7呈筒体状，其开口处用来插入插座，其底部开设有通孔71，用来穿插外壳4。而所述的外壳4呈中空的管体状，其管壁较薄的一端内按常规安装有上述插针1和绝缘子2，其管壁较厚的另一端按常规与同轴电缆(图中未视)相固连，同时在外壳4的外周面上设置有与其成一体的轴肩41和紧密固定在其上的限位件。而所述的连接套6包括环体61和由该环体轴向延伸出的四个同心分布且向外侧倾斜的弹性弧片62，各弹性弧片的自由端外周表面上分别设置有凸缘63，各凸缘与其外表面之间呈渐进式过渡状，该过渡状可以设计成斜面状，或者成弧状，也可以成平坦的曲折状，而各弹性弧片的自由端内周表面上则设置有用来与插座上外螺纹相啮合的内螺纹。在本实施例中，上述限位件采用导套8结构，即该导套包括紧固在外壳上的管体81和设置在该管体端部的四个轴向且同心均匀分布的弹性瓣83，各弹性瓣的端部外周表面上也分别设有凸起部82，各凸起部的前端较薄，并向后端逐渐增厚。

装配时，先在轴肩41右侧的外壳上套置弹簧垫圈5；接着将连接套6从外壳4的右端部套入，使连接套的环体61套置在外壳上轴向滑动，而其弹性弧片62伸向插座9；然后，将上述装配后的外壳4伸入外套7内，使其右端穿过外套7的通孔71而露于外套7之外；再将导套8紧配在外壳上，且在自然状态下，外套右端面被管体81所挡，而各凸起部82的后端则与通孔71的内周表面相抵触。同时，各弹性弧片的凸缘63露于外套7的开口之外，而外套7的开口处内周表面则与其相对的各弹性弧片62的外表面相接触。

为了使外壳4与插座9中的外导体接触的更加紧密，在本实施例中，外壳4薄壁端部(即左端部)均匀开设有多条具有一定间隙的轴向槽42，而将其管壁分成多个片状结构，使其管径具有一定的弹性自由度，从而在插接过程中因具有弹性而确保连接的紧密性。同时，在轴肩41左侧的外壳上套设有密封圈3，以便插接时起到密封作用。

与插座9插合前的状态如图4所示。需要连接时，将本发明的插头对准插座并插入，同时推动外套7，使其向插座9侧方向轴向移动，外套7的底部滑过导套的凸起部82的过程中，伴随发生了：推动环体61使连接套6前移，随后弹簧垫圈5变形，最终使各凸缘63位于外套内，各凸缘因收拢滑入外套口部而发出喀哒声，外套的内周表面与各凸缘63、弹性弧片62的外周表面相紧贴，其左端面与各弹性弧片的自由端端面相平齐，如图5所示。

拆卸时，向右侧轴向推动外套7，外套7的口部远离各弹性弧片上的凸缘63，而其底部解除对弹簧垫圈5的压紧力，滑过导套8的凸起部前端，并与后端相接触，此时，各弹性弧片62的凸缘又外露于外套之外，并在自身回复力的作用下，各弹性弧片62又呈向外侧倾斜状而逐渐恢复到原始状态，同时连接套6的口径逐渐增大，其内螺纹不再与插座9上的外螺纹相啮合。而弹簧垫圈5也在其回复力的作用下，使外套7快速右移，并回复到初始状态。就这样，即可快速地实现插头和插座的分离。

本发明的保护范围并不局限于本实施例，若在上述实施例中取消了弹簧垫圈和轴肩，将连接套的环体直接固定在外壳上，或者在外壳与环体之间采用常规的开口弹性卡环相连，这样的方案也同样能实现本发明“推”动作所完成的连接，因此也属于本发明保护的范围之内。

Claims (7)

1、一种电缆插头连接器，其结构包括由内而外同轴组装的插针(1)、绝缘子(2)、外壳(4)和外套(7)，所述外套设计有用来插入插座的开口，其特征在于：所述的外套可沿所述的外壳轴向移动，并在所述的外壳上设置有限制所述外套移动的限位件，同时在所述的外壳和外套之间还设置有连接套(6)，该连接套包括套装在所述外壳上的环体(61)和由该环体向所述外套开口侧轴向延伸出的多个同心分布且向外侧倾斜的弹性弧片(62)，各弹性弧片的自由端外周表面上分别设置有与其外表面渐进式过渡的凸缘(63)，而其自由端内周表面上则设置有用来与所述插座上的外螺纹相啮合的内螺纹，且在自然状态下，所述各弹性弧片的凸缘(63)露于所述外套(7)的开口之外，而在插合状态下，所述外套向内压迫所述的各弹性弧片(62)，且所述各凸缘(63)位于所述的外套(7)内，并与所述外套开口处的内周表面相紧触。

2、根据权利要求1所述的电缆插头连接器，其特征在于：所述外壳(4)上设计有与所述各弹性弧片(62)内周表面相对的轴肩(41)。

3、根据权利要求2所述的电缆插头连接器，其特征在于：在所述的轴肩(41)和上述环体(61)之间的所述外壳(4)上套装能使所述的外壳(4)和连接套(6)始终具有背向移动趋势的弹性体。

4、根据权利要求3所述的电缆插头连接器，其特征在于：所述的弹性体为弹簧垫圈(5)。

5、根据权利要求1或2或3或4所述的电缆插头连接器，其特征在于：所述的限位件为导套(8)，该导套包括紧固在所述外壳上的管体(81)和设置在该管体端部的多个同心且均匀分布的弹性瓣(83)，各弹性瓣的端部外周表面上分别设有凸起部(82)，各凸起部的前端较薄，并向后端逐渐增厚，在自然状态下，所述的外套(7)与其开口相反的一端面被所述的管体(81)所挡，而所述各凸起部(82)的后端则与所述外套(7)的内周表面相抵触。

6、根据权利要求1或2或3或4所述的电缆插头连接器，其特征在于：所述的弹性弧片(62)为三个或四个。

7、根据权利要求1或2或3或4所述的电缆插头连接器，其特征在于：与所述的外套开口同侧的外壳(4)端部均匀开设有多条轴向槽(42)而将其管壁分成多个片状结构。

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