专利名称：同轴电缆用连接器的制作方法
技术领域：
本发明一般来说涉及同轴电缆用连接器，更具体来说涉及安装特别迅速和容易的改进的连接器。
因此，本发明的一个主要目的是提供一种可以容易地和迅速地安装在同轴电缆上的改进的同轴电缆连接器。在此方面，与本发明的一个方面的内容有关的目的是提供这样一种改进的连接器，使得它施加到电缆上时可以自行定位，而无需使用锯导或者对连接器的个别零件进行手动定位。
本发明的一个方面的内容的另一个目的是提供这样一种改进的连接器，其仅仅要求将两个构件施加到电缆上即可以形成完整的连接器总成。
本发明的另一个目的是提供这样一种改进的连接器，其可以比在先的连接器更有效地和经济地以低成本制造。
本发明的再一个目的是提供这样的一种改进的连接器，它可以使在安装连接器之前所要求的电缆的制备简化和方便。因此，一个相关的目的是提供这样的一种连接器，其使得有可能让电缆实际尺寸对于体现本发明的所有连接器都是标准化的。
本发明的一个具体实施例的一个重要目的是提供一种改进的同轴电缆连接器，其包括一个弯管件，该弯管件容许电缆连接在与电缆呈一个角度定向的装置上，同时容许弯管件转换角度至围绕电缆轴线的多个不同方位位置中的任何一个位置上。
本发明的其它目的和优点从下面的详细描述和附图将可以一目了然。
上述的目的可以由本发明的改进的用于具有一个外导体，一个内导体和一个在这两个导体之间的绝缘套的同轴电缆的连接器来完成，该连接器包括一个适于安装在所述的电缆的外导体的一个端部的外表面上并且具有一个沿着总轴向延伸而超过外导体的端部之外的中空延伸部分的大致圆筒形的外连接器；一个布置在外连接器的延伸部分的中空内部的导电接触环，该环安装得可以相对于所述的外连接器和在其内沿着一个总轴向移动，以便与外导体的端部相啮合；一个适于套装在外连接器的延伸部分上的大致圆筒体件，该圆筒体件和外连接器具有用于将这两个零件连接起来的配合的螺纹表面，该圆筒体件包括一个内凸台，用于当圆筒体件螺接在外连接器上时啮合接触环和使所述的接触环对着所述的外导体的一个端部前进以便挤压所述的外导体的端部；和一个安装在所述的圆筒体件内用于当所述的圆筒体件螺接在所述的外连接器上时啮合所述的内导体的内连接器。
在本发明的某些实施例中，在拧紧期间接触环的转动通过一个抗转动锁定装置可以予以避免，该抗转动锁定装置在接触环对着所述的外导体的端部前进时可以防止接触环转动。
本发明的一个最佳实施例提供一个弯管连接器，它包括一个适于安装在电缆的外导体的一个端部的外表面上的大致圆筒形的外连接器，至少该外连接器的外表面的一部分具有非圆形的横截面；一个适于在一端套装在外连接器的具有非圆形的横截面的至少的那一部分上的导电弯管件，弯管件的套装部分的内表面的至少一部分具有一个非圆形的横截面，该横截面与外连接器的横截面可在围绕外导体轴线的不同角度位置上配合，形成一个在不同角度位置中的任何一个位置上的抗转动的连接；用于将外连接器和弯管件拉动在一起并将它们保持在一起的装置；和一个安装在外弯管件之内的弯管形状的内连接器，用于当外弯管件套装在外连接器上时啮合电缆的内导体。
图1是完全安装在同轴电缆端部的体现本发明的连接器总成的第一实施例的局部剖侧视图；图2是图1的连接器总成的外连接器的纵向剖视图；图3是图2的外连接器的端视图；图4是图1的连接器总成的接触环的端视图；图5是穿过图4的接触环的中间所截取的竖向剖视图；图6是图1的连接器总成的外连接器和接触环的次总成的局部剖视图；图7是图6的次总成的端视图；图8是完全安装在同轴电缆端部的图6和图7的次总成的局部剖侧视图；图9是图1的连接器总成的主体件和内连接器的次总成的局部剖侧视图；图10a是在接触环处于其退回位置的情况下完全安装好的体现本发明的连接器总成的第二实施例的局部剖侧视图；图10b是在接触环处于其前进位置的情况下与图10a所示视图同侧的视图；图11是沿着图13的线11-11所截取的图10的连接器总成的外连接器的纵向剖视图；图12是图11所示的外连接器的右端的端视图；图13是图11所示的外连接器的左端的端视图；图14是图10的连接器总成的弯管件的纵向剖视图；图15是图14所示弯管件的侧视图；图16是图15所示弯管件的右端的端视图；图17是图15所示弯管件的左端的端视图；图18是图10的连接器总成的外套筒的纵向剖视图；图19是图18所示的外套筒的右端的端视图；虽然本发明可以有各种改进和变型，但是其具体的的实施例已在附图中以实例的方式示出并将详细地予以描述。然而，应当理解，并不是意欲将本发明限制在所描述的具体形式上，而是相反，本发明要包括所有的落在所附的权利要求中本发明的精神和范围内的改进，等同物和变型。
现在参阅附图，首先参阅附图1和2，其中示出了一个同轴电缆10用的连接器总成，该电缆具有一个螺旋波纹外导体11，该外导体11由一个绝缘隔套(未示出)与一个内导体12同轴隔开。为了制备电缆10，以便连接连接器总成，电缆的端部沿着一个垂直于电缆轴线的平面切割，然后外导体11和绝缘隔套沿着一个第二垂直平面切割，以便将一个短段(例如0.25英寸)的内导体12暴露在电缆的端部。在金属导体11和12的切割端部上的任何毛刺即粗糙边缘最好予以去掉，以便避免与连接器发生干涉。外导体11的外表面通常覆盖以一个塑料套14，该塑料套从外导体11的端部沿着足够的长度被修剪掉，以便与连接器总成相适应。
与电缆10的内导体12的电气接触由一个惯用的内连接器15来实现，而该内连接器15与内导体12的大部分的暴露段落滑动摩擦啮合而套在其上。内连接器15的头部16形成一个惯用连接器的阳件。
安装在同轴电缆上的连接器总成的第一部分是一个外连接器20，该外连接器20具有与外导体11的螺旋波纹相匹配的螺纹内表面21。因此，连接器20可以拧在外导体11上，直至该连接器的一个内表面与外导体11的切割端13(参见附图8)相接合为止。如在下面将要详细描述的，当外导体的切割端13与被连接器20的一个圆筒形延伸部分23套住的导电黄铜接触环22相接合时，便发生外导体11和连接器20的初始接触。
在接触环22和外导体11的端部之间初始接合之后，连接器20在电缆上继续前进将把环22牢牢地推向在延伸部分23端部的一个内唇边24上。为了防止接触环22在由延伸部分23形成的空腔中转动，借此防止在连接器20中的电缆的有害转动，接触环22和延伸部分23的内表面形成抗转动的啮合表面。具体来说，接触环22具有一种六边形的形状，而圆筒形延伸部分23的内表面形成六个用于接纳六边形接触环22的六个角的纵向凹槽25。因此，接触环22可以在延伸部分23中纵向滑动但是不能相对于连接器20转动。
为了完成连接器总成的安装，将一个台阶的圆筒体件30螺接在连接器20上。该圆筒体件30携带着内连接器15，同时一个绝缘套32将内连接器15与圆筒体件30绝缘。圆筒体件30的直径减小的端部携带着一个连接螺母31，该螺母31由一个弹簧保持环31a固持在圆筒体件30上。保持环31a将螺母保持在圆筒体件30上，同时容许螺母31在圆筒体件30上的自由转动。一个衬垫33被套在连接螺母31和圆筒体件30的一个平端面之间，以便为匹配的连接器提供一个绝缘的密封面。
为了使接触环22牢牢地靠在外导体11的端面上，外连接器20和圆筒体件30包括互相配合的螺纹表面26和34。因此，当圆筒体件30拧在外连接器20上时，该两个零件沿着轴向彼此套住，以便驱使接触环22靠在外导体11的端部13上。
当圆筒体件30螺接在外连接器20上时，一个由圆筒体件形成的内凸台35将与接触环22相接合并将它压在外导体11的切割端上。然后圆筒体件30在外连接器20上的继续前进将推动接触环22沿着纵向通过由延伸部分23形成的空腔，借此，挤压外导体在延伸部分23内的那部分的波纹部分。如图1所示，接触环22继续前进，直至外导体的被挤压的部分牢牢地被压紧在接触环22和连接器20的内螺纹节段之间为止。这将在外导体11，接触环22和圆筒体件30之间建立起一种紧密的电气连接。接触环22的内径最好大约与外导体11的较小内径相等，以便确保与外导体11的挤压端部的最大面积相接触。
虽然包括凸台35的整个圆筒体件30在接触环22的前进运动期间是转动的，但是在接触环22和连接器20之间的抗转动锁合将防止接触环22转动。这本身又可以防止同轴电缆的转动，而同轴电缆的转动是有害的，因为电缆转动能够使电缆的一部分从外连接器20退回。
湿气屏障可以由放置在零件20和30的各自的对置的表面之间的一个O形环40来提供。
为了保持与电缆10和匹配的连接器阻抗匹配，导电的接触环22和圆筒体件30以满足下列公式(在本领域中是众所周知的)的内尺寸构成Z0=138Log(D/d)er1/2]]>公式中Z0＝希望的同轴连接器的阻抗；D＝导电连接器零件的内径；d＝内导体12的直径；和er＝绝缘套筒32的相对介电常数。
体现本发明的一个改进的连接器50示于图10-19中，用于将一个第一同轴电缆连接在与该第一电缆的轴线呈一个角度定向的一个第二电缆或者另一个装置上。因此，连接器50包括一个外弯管件51，而该外弯管件51是也包括一个内环52的一个两部分接触件的一部分。内环52与同轴电缆的外导体(未示出)的端部相接触并且也与弯管件51电气接触。在所示的实施例中，弯管件51是90°的弯管件，即在弯管件对置端的圆筒形部分51a和51b的轴线彼此垂直。
在附图10-19中的实施例的外连接器60与附图1-9中的实施例的外连接器20相似，因为两个连接器都有与同轴电缆的外导体11的螺旋波纹相配合的螺纹内表面61或者21。因此连接器60可以螺接在同轴电缆的外导体11上。为了在连接器60的内表面和外导体11的外表面之间提供湿气屏障，一个衬垫61布置在连接器60的在与外导体的波纹部分相配合的波纹表面之后的圆筒形部分中。衬垫61具有与外导体11的螺旋波纹部分相配合的波纹内表面。当连接器60螺接在外导体11上时，衬垫61稍稍压缩，因此衬垫牢牢地靠在导体11的外表面和连接器的内表面上。连接器的端部62具有一个稍稍增大了的内径，以便它可以配合在同轴电缆的聚合塑料套的端部(见图1)。
为了容许弯管件51可以锁定在围绕外连接器60的轴线的不同的角度位置上，连接器60的外表面包括一个六边形的部分63，而弯管件51的圆筒形套筒部分51a的内表面形成一个多角座53，该多角座设计得可以与在连接器60上的六边形表面63相配合。在所示的实施例中，多角座53形成18个角，因此六边形表面63可以将该多角座接纳在18个不同的角度位置上，即以20°角度递增，因此可以使弯管件50安装在相对于连接器60的18个不同角度位置中的任何位置上。可以理解，在非圆形的锁定表面63上的和多角座53中的角的数目可以变化，以便提供所希望的不同角度位置的数目，但是多角座53中的角的数目最好是锁定表面63上的角的数目的倍数(一个整数)。
因为弯管件51和连接器60套合在一起，所以内环52套入连接器60的内部，以便与电缆的外导体的暴露端部相啮合。为了容许弯管件51的转换角度的转动而不转动内环52，弯管件51和内环52可以彼此相对自由转动。因此，内环52可以通过使弯管件51相对于外连接器60的纵向移动来前进，以便与同轴电缆的外导体的端部相啮合。一个座落于连接器60的外表面上的凹槽中的O形环54可以在弯管件51和连接器60之间提供湿气屏障。
为了实现弯管件51和连接器60的套合运动，一个外套70连接在弯管件51的一端并且螺接在在外连接器60的另一个端部的外表面上的一个凸起的螺纹部分64上。因此，转动外套70可以使弯管件51和外连接器60产生彼此相对的套合运动，并且当该套合运动处于前进方向时，它也可以使内环52向着同轴电缆的外导体的端部前进。该内环52的前进运动将挤压超过连接器60的内螺纹部分的外导体长度上的波纹部分，其方式与上述结合附图1-9的连接器总成所描述的方式相同。这可以从附图10a和10b中最清楚地看出，它们示出了完全组装的连接器，其中在附图10a中接触环处于其退回位置，而在附图10b中其处于前进位置。
在附图10-19的实施例中的内连接器80也呈一个90°弯管件的形式并且通过一对绝缘套81和82与外弯管件51分开。同轴电缆的内导体的暴露端部装入一个中空的圆筒形部分83中，而该圆筒形部分83在所示的实施例中被切槽，而形成多个可以夹住内连接器的弹簧夹。该内连接器的对置端以一个标准的安装阳件84终止，以便与在将要连接在同轴电缆上的装置上的一个配合安装件相配合。一个标准的连接螺母85通过一个惯用的弹簧保持环86固定在外弯管件51上，该惯用弹簧保持环86可以将螺母85保持挡在弯管件51上同时容许螺母85在弯管件51上自由转动。
如从上述的对本发明的说明性实施例的详细描述可知，本发明的改进的连接器总成可以容易地和迅速地予以安装。这些改进的连接器当施加到同轴电缆上时可以自行定位，而无需使用锯导或者连接器的单独零件进行手动定位。上述的第一最佳实施例仅仅要求两个零件施加到电缆上即可以形成完整的连接器总成。第二最佳实施例容许连接器以不同的角位置定向在同轴电缆上。这两种连接器可以比用于同轴电缆的大多数的其它可比较的连接器以低成本高效率地和经济地制造。本发明的连接器还可以使在安装连接器之前所要求的电缆制备简化和方便，同时容许电缆实际尺寸对于体现本发明的所有连接器标准化。
权利要求
1.一种用于同轴电缆的连接器，该电缆具有一个外导体，一个内导体和一个在两个导体之间的绝缘套，该连接器包括一个适于安装在所述的外导体的一个端部的外表面上的大致圆筒形的外连接器，一个适于与所述的外连接器套装配合的导电接触件，用于相对于所述的外连接器沿着一个总轴向移动，以便与所述的外导体的端部相啮合，用于将所述的外连接器和所述的接触件拉动在一起和使所述的接触件对着所述的外导体的端部前进以便挤压所述的外导体的一个端部并与其电气接触的装置，和一个安装在所述的导电接触件内用于当所述的导电接触件螺接在所述的外连接器上时啮合所述的内导体的内连接器。
2.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，它包括一个抗转动锁定装置，用于当所述的接触件对着所述的外导体的端部前进时防止所述的接触件转动。
3.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，用于将所述的外连接器和所述的接触件连接在一起的装置包括一个外套，该外套连接在所述的外连接器和所述的接触件之一上并与另外一个螺纹啮合。
4.如权利要求3所述的连接器，其特征在于，所述的外套以这样的方式连接在所述的接触件上，使得其可以容许在它们之间沿着纵向相对移动但是防止在它们之间的相对转动。
5.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述的接触件包括一个用于啮合所述的外导体的端部和与其作电气接触的内环和一个具有围绕所述的外连接器的一部分的圆筒形部分的弯管件，以便容许调节所述的弯管件的角位置而不转动所述的内环。
6.如权利要求5所述的连接器，其特征在于，所述的接触件的所述的圆筒形部分套装在所述的外连接器的一部分上，所述的外连接器和所述的弯管件的所述的圆筒形部分的对置的表面形成所述的抗转动锁定装置。
7.如权利要求6所述的连接器，其特征在于，所述的外连接器和所述的弯管件的所述的圆筒形部分的所述的对置的表面之一具有形成多个角的非圆形的形状，而所述的对置的表面中的另一个具有多个用于接纳所述的角的纵向凹槽，以便容许所述的角的纵向移动而防止其转动。
8.如权利要求6所述的连接器，其特征在于，所述的外连接器的外周边具有所述的非圆形的形状，而所述的弯管件的所述的圆筒形部分的内周边具有所述的纵向凹槽。
9.如权利要求6所述的连接器，其特征在于，所述的角和凹槽围绕所述的外连接器和所述的弯管件的所述的圆筒形部分的周边隔开，以便容许所述的接触件转换角度至相对于所述的外连接器的不同角度位置上。
10.如权利要求5所述的连接器，其特征在于，所述的角和所述的凹槽围绕它们各自的周边均匀隔开，所述的凹槽的数目是所述的角的数目的倍数，而所述的倍数是一个整数。
11.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述的外连接器具有与所述的外导体的波纹部分相配合的螺纹内表面。
12.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述的外连接器具有一个沿着总轴向延伸到所述的外导体端部之外的中空延伸部分，而所述的导电接触件包括一个布置在所述的外连接器的所述的延伸部分的中空内部的接触环。
13.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述的拉动装置包括一个适于套装在所述的外连接器的所述的延伸部分上的大致圆筒体件，所述的圆筒体件和所述的外连接器具有用于连接两个零件的配合的螺纹表面，所述的圆筒体件包括一个用于啮合所述的接触环和使所述的环对着所述的外导体的端部前进的内凸台，以便当所述的圆筒体件螺接在所述的外连接器时挤压所述的外导体的一个端部。
14.如权利要求12所述的连接器，其特征在于，所述的接触环具有一个形成多个角的非圆形的外部形状，而所述的延伸部分的内部具有多个用于接纳和引导由所述的接触环形成的所述的角的纵向凹槽。
15.如权利要求12所述的连接器，其特征在于，所述的外连接器包括用于将所述的接触环挡在所述的延伸部分和用于当所述的外连接器前进到所述的外导体时通过限制所述的接触环在所述的延伸部分中轴向退回运动来将所述的外连接器的位置固定在所述的外导体上而设置在所述的延伸部分的端部上的向内延伸的唇边。
16.如权利要求15所述的连接器，其特征在于，当所述的圆筒体件套装在所述的延伸部分上时，在所述的圆筒体件上的所述的内凸台纵向穿过所述的唇边并进入所述的延伸部分的内部而与所述的接触环相啮合。
17.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述的外导体是螺旋波纹的，所述的外连接器的内表面的一部分制备有螺纹，以便与所述的外导体的螺旋波纹相配合。
18.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述的内连接器包括一个用于安装在所述的内导体的一个暴露端部上并与之摩擦啮合的中空圆筒形件。
19.如权利要求5所述的连接器，其特征在于，所述的内连接器包括一个当所述的外弯管件套装在所述的外连接器上时安装在所述的外弯管件内用于啮合所述的内导体的弯管形状的内连接器。
20.一种具有一个波纹的外导体，一个内导体和在这两个导体之间的绝缘套的同轴电缆和如权利要求1所述的连接器的组合。
全文摘要
一种用于具有外导体,内导体和一个在这两个导体之间的绝缘套的同轴电缆的连接器总成。该连接器包括一个适于安装在外导体端部外表面上并且具有一个沿着总轴向延伸到外导体端部之外的中空延伸部分的大致圆筒形的外连接器。一个导电的接触环布置在外连接器的延伸部分的中空内部,以便与外导体的端部相啮合。一个大致的圆筒体件套装在外连接器的延伸部分上,并且包括一个用来啮合接触环的内凸台,当使该环对着外导体的端部前进时,挤压外导体的一个端部。
文档编号H01R9/05GK1195910SQ9810628
公开日1998年10月14日 申请日期1998年4月7日 优先权日1997年4月7日
发明者J·J·罗斯, J·H·戴克斯特拉, J·C·基尔克, J·D·佩特 申请人:安德鲁公司