TW201735476A - 用於同軸連接器的外部導體配置 - Google Patents

用於同軸連接器的外部導體配置 Download PDF

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Abstract

本發明涉及一種用於同軸連接器(2)的外部導體配置(4)。根據本發明，該外部導體配置為兩元件式地建構，其具有接觸構件(6)和連接構件(8、8a、8b)，該接觸構件用來與對應連接器的外部導體電性地且機械地連接，該連接構件用來與同軸電纜的外部導體電性地且機械地連接，其中，所述接觸構件(6)和所述連接構件(8、8a、8b)在接觸區段(12)電性地且機械地相互連接。

Description

用於同軸連接器的外部導體配置
本發明涉及一種根據申請專利範圍第1項之前言部分之用於同軸連接器的外部導體配置。本發明還涉及用於該外部導體配置的接觸構件和連接構件；用於同軸連接器、帶有該外部導體配置的連接器；帶有該外部導體配置的同軸連接器；以及用於形成該同軸連接器的構件組。
同軸連接器如同同軸電纜那樣同軸地設計，以便其具有同軸電纜的優點，即：電磁影響和輻射小、電屏蔽良好、以及阻抗與所連接的同軸電纜的阻抗相等，以便避免在同軸連接器與同軸電纜之間的過渡處的反射。在此，同軸電纜(簡寫為同軸纜)是一種具有同心結構的雙極電纜，其具有內部導體(也叫纜芯)，該內部導體以恆定的間隔被空心柱式的外部導體包圍。外部導體使得內部導體相對於電磁的干擾輻射遮蔽。在內部導體與外部導體之間的中間腔內設置有絕緣體或介電體。
同軸連接器被設計用於提供例如50Ω的預定的波電阻，以便保證無反射地傳輸HF信號。同軸連接器的波電阻還取決於外部導體內直徑與內部導體直徑的比例。同軸電纜與同軸連接器的電性連接因而需要與同軸電纜的相應的內直徑和外直徑相匹配的同軸連接器。但這在例如製造預製的電纜束時提高了製造成本和物流成本，因為必須為各種不同的同軸電纜準備眾多不同的同軸連接器。此外，這種同軸連接器必須滿足各種不同的要求，以便一方面產生良好的電性接觸，另一方面保證足夠的機械穩固性。這在製造這種同軸連接器時導致高昂了製造成本。
本發明的目的在於提出一種如何才能降低製造成本的途徑。
根據本發明，所述目的通過上述類型之一種具有在申請專利範圍第1項的特徵部分中所述之用於同軸連接器的外部導體配置的特徵得以實現。本發明的有利設計在其它申請專利範圍中有所記載。
為此，針對用於同軸連接器的外部導體配置規定，該外部導體配置為兩元件式地建構，其具有接觸構件和連接構件，接觸構件用來與對應連接器的外部導體電性地且機械地連接，連接構件用來與同軸電纜的外部導體電性地且機械地連接，其中，接觸構件和連接構件在接觸區段電性地且機械地相互連接。
這具有如下優點：接觸構件和連接構件可以彼此分開地製造，並按照它們的相應要求較佳化；如此明顯地簡化了製造。此外，這樣就能針對預製電纜束之要連接的眾多同軸電纜採用同一個接觸構件，並可以採用與相應的要連接的同軸電纜匹配的連接構件。
根據一種實施方式，接觸構件與連接構件材料配合地連接。例如可以使得接觸構件機械地且導電性地通過鉛銲或者通過利用導電黏接劑形成的黏接連接而與連接構件連接。
根據另一種實施方式，接觸構件通過銲接部與連接構件材料配合地連接。在銲接情況下，並未形成如鉛銲時的表面合金，而是產生了材料統一之不易受腐蝕的連接部位。
根據另一種實施方式，用於電性連接的外部導體的連接構件通過壓接連接而形成。這種壓接連接通過所謂的壓接形成。壓接在此係指一種接合方法，據此，兩個元件通過塑性變形而相互連接，例如通過捲邊、擠壓、捲曲或折疊而連接。
根據另一種實施方式，接觸構件及/或連接構件是沖製-彎曲件。接觸構件及/或連接構件由此可以簡單地大批量地製造。沖製-彎曲件的製造方式為例如由板材直接從捲盤沖製成構件，並通過彎曲而最終成型。
根據另一種實施方式，接觸構件及/或連接構件由黃銅或含有黃銅的合金、錫青銅或含有錫青銅的合金、鋅或含有鋅的合金或者不銹鋼或含有不銹鋼的合金製成。黃銅(CuZn)在此係指一種銅合金，其主要組分是金屬銅 (Cu)和鋅(Zn)，而錫青銅(CuSn)是具有至少60%銅(Cu)的合金，就此而言，其由於含有主要合金添加物鋅(Zn)而不屬於黃銅，而是具有錫(Sn)作為主要合金添加物。不銹鋼(也叫耐銹鋼或不銹鋼)在此係指一組耐腐蝕且耐酸的鋼種，其材料編號例如為1.4571或1.4404。
根據另一種實施方式，接觸構件和連接構件由具有不同厚度及/或抗拉強度的材料製成。於是，接觸構件和連接構件可以分別由具有合適的厚度和抗拉強度的材料製成，從而例如連接構件具有用於連接電導體的最佳機械特性，而接觸構件具有最佳的電特性。
根據另一種實施方式，連接構件具有與內部導體直徑匹配的阻抗匹配區段。該阻抗匹配區段例如具有外部導體的直徑，以便提供波電阻例如50Ω的預定值。這樣便通過具有阻抗匹配區段的連接構件提供了具有預定的波電阻的同軸連接器。
根據另一種實施方式，阻抗匹配區段設置在連接構件的接觸區段與用於同軸電纜的外部導體與連接構件的連接區段之間。接觸區段與接觸構件連接，而連接區段與同軸電纜的外部導體連接。這樣就提供了一種具有阻抗匹配區段的連接構件，其具有特別簡單的結構。
本發明還涵蓋用於該外部導體配置的接觸構件和連接構件；用於具有該外部導體配置的同軸連接器的連接器；具有該外部導體配置的同軸連接器；以及用於形成該同軸連接器的構件組。
2‧‧‧同軸連接器
4、4a、4b‧‧‧外部導體配置
6‧‧‧接觸構件
8‧‧‧連接構件
8a‧‧‧第一連接構件
8b‧‧‧第二連接構件
10‧‧‧連接頭
12‧‧‧接觸區段
12a‧‧‧第一接觸區段
12b‧‧‧第二接觸區段
14‧‧‧阻抗匹配區段
14a‧‧‧第一阻抗匹配區段
14b‧‧‧第二阻抗匹配區段
16‧‧‧連接區段
18‧‧‧內部導體
20‧‧‧絕緣體
22‧‧‧拉力減輕件
24‧‧‧銲接部
26‧‧‧補償區段
下面參照附圖詳述本發明。
圖1為根據本發明一實施例在未連接狀態下用於同軸連接器的外部導體配置的示意性的分解圖，其由接觸構件和連接構件構成；圖2為圖1中所示之外部導體配置在連接狀態下用於同軸連接器；圖3為圖2中所示之外部導體配置用於同軸連接器的立體圖；圖4為用於同軸連接器之外部導體配置的示意性分解圖，其由接觸構件和連接構件構成，該連接構件用於連接具有第一直徑的電導線； 圖5為用於同軸連接器之外部導體配置的示意性分解圖，其由圖4中所示的接觸構件和用於連接具有較小的第二直徑的電導線連接構件構成。
首先參閱圖1。
所示為用於傳輸HF信號之同軸連接器2的外部導體配置4。
該同軸連接器2在目前實施例中被建構成符合標準DIN 72594-1或USCAR-18的SMBA-(FAKRA)-連接器。此外，該同軸連接器2在目前實施例中被設計成連接器，且可以插入到同軸連接器2之相應的對應連接器(套筒或耦接器)中。不同於目前的實施例，同軸連接器2也可以設計成套筒或耦接器。
這種同軸連接器2除了具有外部導體配置4外，還具有內部導體18，圍繞著該內部導體以同心的佈置方式設置著外部導體配置4，以便使得內部導體18相對於電磁干擾輻射遮蔽。在目前實施例中，在內部導體18與外部導體配置4之間設置有電的絕緣體20。
在目前實施例中，外部導體配置4具有接觸構件6和連接構件8。
在目前實施例中，接觸構件6具有用於插入到套筒或耦接器中的連接頭10，而連接構件8被設計用於使得同軸電纜(圖中未顯示)的外部導體與外部導體配置4連接。
在目前實施例中，接觸構件6具有空心柱形的基本形狀，其在第一端帶有連接頭10。與該第一端的接觸構件6的相對另一端設有開口，內部導體18和絕緣體20可以經由該開口插入到接觸構件6的內部中。
在目前實施例中，連接構件8在朝向接觸構件6的接合方向上具有接觸區段12、阻抗匹配區段14和連接區段16。
接觸區段12被設計用於插入到接觸構件6的內部，且用於與接觸構件6的內面連接，以便形成外部導體觸點。接觸區段12的端側端部在此可以具有止擋面的功能，該止擋面與接觸構件6內部的對應止擋面配合作用，以便實現相對於連接構件8軸向地定位接觸構件6。
在目前實施例中，阻抗匹配區段14是連接構件8的管狀區段，該區段具有內直徑和外直徑，這些直徑的大小分別經過設計，使得在目前實施 例中與內部導體18一起提供50Ω的波電阻。此外，連接構件8在阻抗匹配區段14的區域中具有外直徑縮窄部，該外直徑縮窄部可以附加地具有用來形成卡鎖連接的卡鎖邊的功能，利用該卡鎖邊使得連接構件8與接觸構件6連接，以便由此也實現相對於連接構件8軸向地定位接觸構件6。
連接構件8的連接區段16被設計用來通過形成壓接連接而連接同軸電纜的電性外部導體。此外，連接區段16具有用於機械地固定同軸電纜的外部導體的絕緣物的拉力減輕件22。
在目前實施例中，接觸構件6和連接構件8由黃銅或含有黃銅的合金、錫青銅或含有錫青銅的合金、鋅或含有鋅的合金、不銹鋼或含有不銹鋼的合金製成。在目前實施例中，接觸構件6和連接構件8由相同的材料製成。因此，帶有接觸構件6和連接構件8的外部導體配置4也可以稱為是材料統一的。然而，用來製成接觸構件6和連接構件8的材料具有不同的厚度或材料厚度和抗拉強度。因此，接觸構件6可以由具有一種厚度和抗拉強度以及保證特別良好的電性接觸的第一種材料製成，而連接構件8由具有一種厚度和抗拉強度以及保證特別良好的機械接觸的第二種材料製成。
接觸構件6和連接構件8在目前實施例中分別是沖製-彎曲件。這些沖製-彎曲件的製造方式為例如由板材直接從捲盤沖製成構件，並通過彎曲而最終成型。
現在同時參閱圖2。
圖2示出用於同軸連接器2的外部導體配置4，其中，在已將內部導體18和絕緣體20插入之後，接觸構件6與連接構件8在目前實施例中通過銲接部24材料配合地連接。由此在目前實施例中，除了接觸構件6和連接構件8外，還使得銲接部24材料統一地設計。
現在同時參閱圖3。
圖3示出用於與同軸電纜的外部導體連接之安裝好的外部導體配置4。
現在同時參閱圖4和圖5，它們一起示出了用於形成同軸連接器2的構件組。
圖4示出了用於同軸連接器2的外部導體配置4a，其帶有用來連接同軸電纜的第一連接構件8a，該同軸電纜具有第一外部導體直徑和第一內 部導體直徑，而圖5示出了用於同軸連接器2的外部導體配置4b，其帶有用來連接同軸電纜的第二連接構件8b，該同軸電纜具有第二外部導體直徑和第二內部導體直徑，其中，第二直徑小於第一直徑。
用於同軸連接器2之相應的外部導體配置4a、4b的接觸構件6分別設計為相同結構。然而，第一連接構件8a和第二連接構件8b不同地設計。於是藉由圖4和圖5可看出，相比於用於第二內部導體直徑的外部導體配置4b的第二阻抗匹配區段14b，用於第一內部導體直徑的外部導體配置4a的第一阻抗匹配區段14a具有較大的內直徑和外直徑。由此可以實現在兩種情況下都提供50Ω的預定波電阻，因而通過第一阻抗匹配區段14a和第二阻抗匹配區段14b之相應的內直徑和外直徑，對要予以連接的同軸電纜的內部導體和外部導體的直徑進行匹配。
圖5還示出了在目前實施例中不同於第一連接構件8a的第一接觸區段12a，第二連接構件8b的第二接觸區段12b具有補償區段26，該補償區段在目前實施例中由翻折一次的邊緣形成。或者，補償區段26也可以由一個例如環構件的附加構件所構成，該附加構件被置放到第二接觸區段12b上。
目前實施例中之補償區段26的形成方式為，在第二接觸區段12b的板材區段設有切口並予以彎曲。在目前實施例中，補償區段26翻折一次。由此在目前實施例中使得第二接觸區段12b的材料厚度加倍。或者也可以規定，在折疊之前壓制相應的材料區段，以便由此減小其材料厚度。但也可以規定多次翻折，以便使得材料厚度相應地增加多倍。
通過補償區段26，實現了使得連接構件8b的第二接觸區段12b基本上具有與第一連接構件8a的第一接觸區段12a相同的外直徑，儘管它們的內直徑不同。「具有基本上相同的外直徑」在此係指，第二連接構件8b的第二接觸區段12b的外直徑處於第一連接構件8a的第一接觸區段12a的製造誤差的範圍內。而若沒有翻折的補償區段26，第二連接構件8b的第二接觸區段12b就會由於所需要的較小的內直徑而具有減小的外直徑，從而無法在接觸構件6中產生第二連接構件8b的第二接觸區段12b的足夠可靠的接觸。
因此，不同的第一阻抗匹配區段14a和第二阻抗匹配區段14b以及補償區段26允許使用相同構造的接觸構件6，其中，在第一連接構件8a和第 二連接構件8b上分別可以連接具有不同外直徑、外部導體直徑和內部導體直徑的同軸電纜。
2‧‧‧同軸連接器
4‧‧‧外部導體配置
6‧‧‧接觸構件
8‧‧‧連接構件
10‧‧‧連接頭
12‧‧‧接觸區段
14‧‧‧阻抗匹配區段
16‧‧‧連接區段
18‧‧‧內部導體
20‧‧‧絕緣體
22‧‧‧拉力減輕件

Claims (14)

  1. 一種用於同軸連接器(2)的外部導體配置(4)，其中，所述外部導體配置為兩元件式地構造，其具有接觸構件(6)和連接構件(8、8a、8b)，所述接觸構件(6)用來與對應連接器的外部導體電性地且機械地連接，所述連接構件(8、8a、8b)用來與同軸電纜的外部導體電性地且機械地連接，其中，所述接觸構件(6)和所述連接構件(8、8a、8b)在接觸區段(12)電性地且機械地相互連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的外部導體配置(4)，其中，所述接觸構件(6)與所述連接構件(8、8a、8b)材料配合地連接。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的外部導體配置(4)，其中，所述接觸構件(6)通過銲接部(24)與所述連接構件(8、8a、8b)材料配合地連接。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的外部導體配置(4)，其中，用於連接所述外部導體的所述連接構件(8、8a、8b)通過形成壓接連接而形成。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的外部導體配置(4)，其中，所述接觸構件(6)及/或所述連接構件(8、8a、8b)是沖製-彎曲件。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的外部導體配置(4)，其中，所述接觸構件(6)及/或所述連接構件(8、8a、8b)由黃銅或含有黃銅的合金、錫青銅或含有錫青銅的合金、鋅或含有鋅的合金或者不銹鋼或含有不銹鋼的合金製成。
  7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的外部導體配置(4)，其中，所述接觸構件(6)和所述連接構件(8、8a、8b)由具有不同厚度及/或抗拉強度的材料製成。
  8. 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述的外部導體配置(4)，其中，所述連接構件(8、8a、8b)具有與內部導體直徑匹配的阻抗匹配區段(14、14a、14b)。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的外部導體配置(4)，其中，所述阻抗匹配區段(14、14a、14b)設置在所述連接構件(8、8a、8b)的所述接觸區 段(12、12a、12b)與用於所述同軸電纜的所述外部導體與所述連接構件(8、8a、8b)的連接區段(16)之間。
  10. 一種接觸構件(6)，用於根據申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的外部導體配置(4)。
  11. 一種連接構件(8、8a、8b)，用於根據申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的外部導體配置(4)。
  12. 一種連接器(28)，用於具有根據申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的外部導體配置(4)的同軸連接器(2)。
  13. 一種同軸連接器(2)，具有根據申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的外部導體配置(4)。
  14. 一種用於形成同軸連接器(2)的構件組，該同軸連接器帶有根據申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的外部導體配置(4)，該構件組至少具有接觸構件(6)、第一連接構件(8a)以及第二連接構件(8b)。
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