CN104221222B - 用于同轴电缆之快速安装连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种无支柱同轴电缆连接器，所述无支柱同轴电缆连接器包括主体、壳体、压缩环及耦接部分。壳体具有可收缩凹槽，当无支柱同轴电缆连接器经轴向压缩时，所述可收缩凹槽收缩且与同轴电缆啮合。这在无支柱同轴电缆连接器中提供拉力及电连通。压缩环具有突出物，当无支柱同轴电缆连接器经轴向压缩时，所述突出物啮合同轴电缆护套，在后端处提供密封及转矩。

Description

用于同轴电缆之快速安装连接器

相关申请案的交互参照

本申请案根据专利法主张2012年1月5日申请的美国临时申请案第61/583,385号的优先权益，本案依赖于所述申请案的内容且所述申请案的内容全文以引用的方式倂入本文中。

技术领域

本发明大致涉及同轴电缆连接器，且具体来说涉及与经最低程度加工的同轴电缆一同使用的快速安装型F连接器。

背景技术

同轴电缆连接器(诸如F连接器)用于将同轴电缆附接至另一物体，诸如具有适用于啮合连接器的端子的器具或接头。同轴电缆F连接器通常用于端接有线电视系统中的下引电缆。同轴电缆通常包括由电介质环绕的中心导体，所述中心导体又由导电接地箔及/或编织物(下文中称为导电接地鞘)环绕；导电接地鞘本身由保护性外部护套环绕。F连接器通常紧固于带夹套同轴电缆的加工末端上方，允许同轴电缆的末端与端子块连接，诸如通过与端子块的螺纹端子的螺纹连接。

已知卷曲型F连接器，其中包括卷曲套筒作为连接器主体的一部分。具有形成六边形的夹头的特殊径向卷曲工具用于围绕同轴电缆的外部护套径向地使卷曲套筒卷曲，以将此种卷曲型F连接器紧固于同轴电缆的加工末端上方。

已知另一形式的F连接器，其中环形压缩套筒用于将F连接器紧固于电缆的加工端上方。这些F连接器采用塑料环形压缩套筒，而不是将卷曲套筒朝向同轴电缆的护套径向卷曲，所述塑料环形压缩套筒最初附接至F连接器，但在F连接器安装之前，所述塑料环形压缩套筒自F连接器分离。压缩套筒包括内部孔，用于在F连接器安装之前，随此压缩套筒供同轴电缆的末端穿过。必须通过移除外部编织物的一部分及/或将外部编织物折迭于电缆护套上方来加工同轴电缆的末端。然后，F连接器本身插在同轴电缆的加工末端上方。接着，沿连接器的纵向轴轴向压缩压缩套筒至连接器的主体中，同时压缩介于压缩套筒与连接器的管状支柱之间的同轴电缆的护套。在美国专利案第4,834,675号(Samchisen)中展示了这种压缩套筒F连接器的实例；所述专利案公开了业界称为「Snap-n-Seal」的压缩套筒型F连接器。许多商业工具制造商提供用于将压缩套筒轴向压缩至此类连接器中的压缩工具。

通常在同轴电缆领域中，已知可向内压缩同轴电缆连接器内的套环或套筒抵压同轴电缆的外表面，以将同轴电缆连接器紧固至同轴电缆。举例而言，在美国专利案第4,575,274号(Hayward)中，公开了用于信号传输系统的连接器总成，在所述连接器总成中，主体部分与螺母部分螺纹啮合。螺母部分包括内部孔，在所述内部孔中安置有套圈，所述套圈具有内部孔，同轴电缆的外部导体穿过所述内部孔。由于螺母部分螺纹连接于主体部分上方，套圈向内楔入以约束套圈的内径，从而围绕电缆的外表面拧紧套圈。然而，通过简易卷曲或压缩工具并不能快速安装Hayward'274号专利案中展示的连接器，相反，还必须通过使用一对扳手来拧紧此类连接器的匹配螺纹。另外，必须通过向后剥离外部护套及导电接地鞘来加工同轴电缆的末端，所有剥离均需要时间、工具及耐心。

发明内容

在一个方面中，公开用于将同轴电缆的末端耦接至端子的无支柱同轴电缆连接器，同轴电缆包含内部导体、环绕内部导体的电介质、环绕电介质的外部导体及环绕外部导体的护套，所述无支柱同轴电缆连接器包括主体、壳体及压缩环，所述主体具有在主体的前端与后端之间延伸的内表面及安置于前端与后端之间的可收缩凹槽，所述内表面界定纵向开口；所述壳体具有外表面及内表面，所述内表面界定穿过壳体的开口，所述内表面滑动地啮合主体的后端的至少一部分，所述压缩环安置于壳体内且与主体的后端啮合，所述压缩环具有内表面，且内表面的至少一部分具有安置于所述内表面的至少一部分的周围的突出物。其中，在压缩无支柱同轴电缆连接器后，压缩环的突出物与同轴电缆的护套啮合，以防止同轴电缆相对于无支柱同轴电缆连接器旋转，且包含可收缩凹槽的一部分的主体的一部分经径向向内压缩，以啮合同轴电缆的外部导体。

在一些实施例中，在压缩无支柱同轴电缆连接器后，壳体推动压缩环抵压主体的后端，使得在压缩环经径向向内压缩以啮合同轴电缆的外部护套之前，可收缩凹槽被轴向压缩，且可收缩凹槽的一部分啮合外部导体。

在其它实施例中，无支柱同轴电缆连接器包括与主体的前端旋转啮合的耦接部分。

在又另一实施例中，压缩环及壳体密封无支柱同轴电缆连接器的后端。

在另一方面中，提供同轴电缆及无支柱同轴电缆连接器的组合，所述组合用于端接同轴电缆的末端，同轴电缆包含内部导体、环绕内部导体的电介质、环绕电介质的外部导体及环绕外部导体的护套；无支柱同轴电缆连接器包括主体、壳体及压缩环，所述主体具有在主体的前端与后端之间延伸的内表面及安置于前端与后端之间的可收缩凹槽，所述内表面界定纵向开口；壳体具有外表面及内表面，所述内表面界定所述壳体中的开口，所述内表面滑动地啮合主体的后端；压缩环安置于壳体内且与主体的后端啮合，压缩环具有内表面，且内表面的至少一部分具有安置于所述内表面的至少一部分周围的突出物，其中同轴电缆延伸穿过壳体、压缩环及主体，其中电介质及外部导体端接于主体的前端处，内部导体延伸越过耦接部分，且护套端接于主体后端周围。

在又另一方面中，提供用于将同轴线缆连接至无支柱同轴电缆连接器的方法，所述方法包括以下步骤：提供无支柱同轴电缆连接器，所述无支柱同轴电缆连接器包括主体、壳体及压缩环，所述主体具有在主体的前端与后端之间延伸的内表面及安置于前端与后端之间的可收缩凹槽，所述内表面界定纵向开口，所述壳体具有外表面及内表面，所述内表面界定所述壳体中的开口，所述内表面滑动地啮合主体的后端，所述压缩环安置于壳体内且与主体的后端啮合，压缩环具有内表面，且内表面的至少一部分具有安置于所述内表面的至少一部分周围的突出物；提供同轴电缆，所述同轴电缆包含内部导体、环绕内部导体的电介质、环绕电介质的外部导体及环绕外部导体的护套；通过曝露一预定长度的中心导体及一预定长度的外部导体加工同轴电缆，所述外部导体覆盖底层电介质；将加工同轴电缆插入壳体、压缩环及主体中，其中电介质及外部导体端接于主体前端处，内部导体延伸越过耦接部分，且护套端接于主体后端周围；及轴向地压缩无支柱同轴电缆连接器，从而使得壳体推动压缩环抵压主体的后端，使得在压缩环由壳体径向向内压缩以啮合同轴电缆的外部护套之前，可收缩凹槽被轴向压缩，且可收缩凹槽的一部分啮合外部导体。

将在随后的详细描述中阐述本发明的额外特征及优点，且额外特征及优点将易于对技术领域中的技术人员自描述显而易见，或通过实践本文所述的发明而了解，本文所述的发明包括以下详细描述、权利要求书以及附图。

应理解，本发明的实施例的前述总体描述及以下详细描述意欲提供用于理解本发明所主张的本发明的性质及特征的概述或框架。包括附图以提供对本发明的进一步理解，且附图并入且构成本说明书的一部分。图式图示本发明的各种实施例，且与描述一起用于解释本发明的原理及操作。

附图说明

第1图为用于描述各种电缆组成部分的同轴电缆的部分横截面图；

第1A图为使用先前技术的加工方法所加工的同轴电缆的部分横截面图；

第1B图为利用安装有同轴电缆的支柱的先前技术的同轴连接器的部分横截面图；

第2图为根据本发明的无支柱同轴电缆连接器的一个实施例的横截面视图；

第3图为使用根据本发明的一个加工方法所加工的同轴电缆的部分横截面图；

第4图为第2图的在未压缩或开放状态下插入有第3图的加工同轴电缆的无支柱同轴电缆连接器的横截面图；

第5图为第4图的处于压缩的第一阶段的无支柱同轴电缆连接器及加工同轴电缆的横截面图；及

第6图为第4图的处于压缩的第二阶段及最终阶段的无支柱同轴电缆连接器及加工同轴电缆的部分横截面图。

具体实施方式

现将详细参阅本发明的一或多个较佳实施例，所述一或多个较佳实施例的实例图示于附图中。只要可能，在全部图式中使用相同组件符号表示相同或类似部分。

参阅第1图、第1A图及第1B图，图示现有技术的同轴电缆100及加工同轴电缆100的末端的方法。参阅第1图，同轴电缆100具有中心导体102，所述中心导体102由电介质层104环绕。电介质层(或电介质)104也可具有箔或其它金属覆盖物106。然后，同轴电缆100具有编织状外部导体108，所述编织状外部导体108由护套110覆盖并保护。通常，为了加工同轴电缆100用于附接至同轴电缆连接器，曝露中心导体102的一部分，如第1A图中所图示曝露。将护套110向后修切以便曝露电介质104(及金属覆盖物106)的一部分及编织状外部导体108。随后，将编织状外部导体108向后折迭于护套110上方，以曝露电介质(及曝露金属覆盖物106(若存在))。

第1B图图示插入现有技术的同轴连接器10内的第1A图的加工同轴电缆。连接器10具有耦合部11，中心导体102延伸越过所述耦合部11且附接至主体部分13。支柱12在主体部分13内，支柱12用于相对于同轴连接器10紧固同轴电缆100。如第1B图中可见，支柱12插入在编织状外部导体108与电介质104之间的电缆100中。支柱12可导致同轴连接器10及安装器出现问题。首先，必须加工同轴电缆100，且随后必须将支柱12插入同轴电缆100中。其次，支柱12可刮除同轴电缆100，撕裂编织状外部导体108或护套110。另外，可能很难将支柱12插入同轴电缆100中。

第2图中图示根据本发明的无支柱同轴电缆连接器200的一个实施例。无支柱同轴电缆连接器200具有主体202、壳体204、压缩环206及耦接部分208。应注意，无支柱同轴电缆连接器200不具有啮合如以上所图示的在电介质与外部导体之间的同轴电缆的支柱。主体202具有在前端214与后端216之间延伸的内表面212，所述内表面212界定纵向开口218。主体202也具有外表面220，所述外表面220具有定位于前端214与后端216之间的可收缩凹槽222。如下文更详细描述，主体202也具有一环形凹槽224，所述环形凹槽224相邻于前端214安置，以啮合且固持耦接部分208。如下所述，具有面向前方的表面228的固持凹槽226安置于环形凹槽224与可收缩凹槽222之间，所述固持凹槽226啮合壳体204且将壳体204固持在压缩状态。外表面220也具有相邻于主体202的后端216的环形突出物230，以防止壳体204自后端216掉落。虽然主体202优选由黄铜制成，但主体202可由任何适当的材料制成。

壳体204具有外表面240及内表面242，所述内表面242界定穿过所述壳体204的开口244。壳体204具有在前端246处的环形环248，以通过环形突出物230啮合主体202且将环形环248固持在主体202上。如第2图中可见，开口244在前端246处比在后端250处宽，这是因为面向前方及内部的表面252。虽然壳体204也优选由黄铜制成，但壳体204可由任何适当的材料制成。

压缩环206安置于壳体204的开口244内。压缩环206具有前端260及后端262。前端260优选与主体202的后端216抵压安置且后端262与壳体204的表面252抵压安置。压缩环206具有内表面264，所述内表面264也包括一圈突出物266。突出物266较佳地完全安置于内表面264的圆周周围，如第2图中所示。然而，突出物266可能仅部分地位于内表面264周围或突出物266可能间歇式地安置在内表面264周围。另外，虽然突出物266仅需沿压缩环206的一部分长度延伸，但突出物266可沿压缩环206的整体延伸或存在于数个位置。突出物266用于啮合同轴电缆的外部护套以防止同轴电缆相对于无支柱同轴电缆连接器200旋转。虽然压缩环206优选由塑料材料(聚合物)制成，但压缩环206可由任何适当的材料制成。

耦接部分208具有前端280、后端282及在前端280与后端282之间延伸的开口284。耦接部分208的开口284具有内表面286。内表面286包括螺纹部分288及沟槽290。沟槽290经配置以收纳弹性环292来密封无支柱同轴电缆连接器200。耦接部分208也具有向内突出的环294以啮合相邻于主体202的前端214安置的环形凹槽224。耦接部分208也具有与前端280相邻的光滑外表面296及与后端282相邻的六边形配置298。虽然耦接部分208优选由诸如黄铜的金属材料制成且镀有诸如镍的导电防腐材料，但耦接部分208可由任何适当的材料制成。

第3图图示用于与无支柱同轴电缆连接器200一同使用的处于加工状态的同轴电缆300。同轴电缆300实质上与上述同轴电缆100相似，不同之处仅在于怎样加工电缆以便使用。如第3图中所示，同轴电缆具有中心导体302，所述中心导体302由电介质层304环绕。然后，同轴电缆300具有编织状外部导体308，所述编织状外部导体308由护套310覆盖且保护。在第3图中，电介质层304是不可见的，原因在于电介质层304可经切割而与编织状外部导体308齐平，且因此由编织状外部导体308覆盖。电介质层(或电介质)304也可具有箔或其它金属覆盖物(也由编织状外部导体308覆盖)。虽然编织状外部导体308图示为具有类似于镶嵌地板的图案，但编织状外部导体308可为任何外部导体。通过移除电介质层304、箔或其它金属覆盖物、编织状外部导体308及护套310，自同轴电缆300的端312曝露中心导体302。随后，同轴电缆300的第二部分仅移除了护套310，留下完整的电介质层304、箔或其它金属覆盖物及编织状外部导体308。如上文所述，现有技术需要将编织状外部导体308向后折迭于护套310上方。这种加工方法比其它加工方法更省时。

现将参阅第4图至第6图讨论无支柱同轴电缆连接器200的总成。如第4图中可见，加工同轴电缆300穿过壳体204的开口244、穿过压缩环206，插入主体202中，其中，电介质304及外部导体308端接于主体202的前端214处。内部导体302延伸穿过且越过耦接部分208，而护套310端接于主体202的后端216周围。

第5图图示正被部分地轴向压缩的无支柱同轴电缆连接器200。为了图片清晰性并未图示轴向压缩工具。由于工具啮合壳体204的后端250(及耦接部分208的前端280)，因此壳体204通过表面252啮合压缩环206，且向前驱动压缩环206。由于压缩环206的前端与主体202的后端216抵压安置，压缩环206的前端将主体202的后端216向主体202的前部驱动。这使得可收缩凹槽222收缩且径向向内驱动主体202的一部分，以啮合同轴电缆300且具体来说啮合外部导体308及外部导体308下面的电介质304。主体202与同轴电缆300的此种啮合为同轴电缆300提供适当的拉力。主体202及外部导体308也根据需要彼此电连通。

在第6图中，完成了无支柱同轴电缆连接器200的轴向压缩。如图中可见，壳体204比在第5图中轴向向前移动得更多，且表面252已使得压缩环206径向向内压缩而抵压同轴电缆300，且具体来说抵压护套310。因为压缩环206与主体202完全啮合，所以当可收缩凹槽经压缩或变窄时，壳体204不得不相对于压缩环206移动，且表面252将压缩环206及突出物266推动到护套310内。这些突出物266咬紧护套310且提供适当的抗旋转扭矩。因为压缩环206经径向向内推动至护套310内，所以压缩环206在无支柱同轴电缆连接器200的后端处形成密封。

壳体204的环形环248啮合主体202的固持凹槽226且固持凹槽226的面向前方的表面228防止壳体204相对于主体202向后移动。

将对技术领域中的技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神及范畴的情况下，可对本发明做出各种修改及变更。因此，本发明意欲涵盖本发明的修改及变更，其限制条件是所述修改及变更在所附权利要求书及其均等物的范畴内。

Claims (8)

1.一种无支柱同轴电缆连接器，所述无支柱同轴电缆连接器用于将同轴电缆的一端耦接至端子，所述同轴电缆包含内部导体、环绕所述内部导体的电介质、环绕所述电介质的外部导体及环绕所述外部导体的护套，所述无支柱同轴电缆连接器包含：

主体，所述主体具有在所述主体的前端与后端之间延伸的内表面及安置于所述前端与所述后端之间的可收缩凹槽，所述主体的所述内表面界定纵向开口；

壳体，所述壳体具有外表面及内表面，所述壳体的所述内表面界定穿过所述壳体的开口，所述壳体的所述内表面滑动地啮合所述主体的所述后端的至少一部分；及

压缩环，所述压缩环安置于所述壳体内且与所述主体的所述后端啮合，所述压缩环具有内表面，且所述压缩环的所述内表面的至少一部分具有安置于所述压缩环的所述内表面的至少一部分周围的突出物，

其中，在压缩所述无支柱同轴电缆连接器后，所述压缩环的所述突出物啮合所述同轴电缆的所述护套，以防止所述同轴电缆相对于所述无支柱同轴电缆连接器旋转，且包含所述可收缩凹槽的一部分的所述主体的一部分经径向向内压缩，以啮合所述同轴电缆的所述外部导体。

2.如权利要求1所述的无支柱同轴电缆连接器，其中在压缩所述无支柱同轴电缆连接器后，所述壳体推动所述压缩环抵压所述主体的所述后端，使得在所述压缩环经径向向内压缩以啮合所述同轴电缆的所述护套之前，所述可收缩凹槽被轴向压缩，且所述可收缩凹槽的一部分啮合所述外部导体。

3.如权利要求1所述的无支柱同轴电缆连接器，所述无支柱同轴电缆连接器进一步包含耦接部分，所述耦接部分旋转啮合所述主体的所述前端。

4.如权利要求3所述的无支柱同轴电缆连接器，所述无支柱同轴电缆连接器进一步包含弹性环，所述弹性环安置于所述耦接部分的开口中，以密封所述无支柱同轴电缆连接器的所述前端。

5.如权利要求1所述的无支柱同轴电缆连接器，其中所述压缩环的所述内表面具有安置于所述压缩环的所述内表面的圆周周围的突出物。

6.如权利要求1所述的无支柱同轴电缆连接器，其中所述可收缩凹槽安置于所述主体的外表面中。

7.如权利要求2所述的无支柱同轴电缆连接器，其中所述压缩环及壳体密封所述无支柱同轴电缆连接器的所述后端。

8.一种用于将同轴电缆连接至无支柱同轴电缆连接器的方法，所述方法包含以下步骤：

提供无支柱同轴电缆连接器，所述无支柱同轴电缆连接器包含主体、壳体、压缩环及耦接部分，所述主体具有在所述主体的前端与后端之间延伸的内表面及安置于所述前端与所述后端之间的可收缩凹槽，所述主体的所述内表面界定纵向开口，所述壳体具有外表面及内表面，所述壳体的所述内表面界定所述壳体中的开口，所述壳体的所述内表面滑动地啮合所述主体的所述后端，所述压缩环安置于所述壳体内且与所述主体的所述后端啮合，所述压缩环具有内表面，所述压缩环的所述内表面的至少一部分具有安置于所述压缩环的所述内表面的至少一部分周围的突出物，且所述耦接部分旋转啮合所述主体的所述前端；

提供同轴电缆，所述同轴电缆包含内部导体、环绕所述内部导体的电介质、环绕所述电介质的外部导体及环绕所述外部导体的护套；

通过曝露预定长度的中心导体及预定长度的所述外部导体加工同轴电缆，所述外部导体覆盖底层电介质；

将所述加工同轴电缆插入所述壳体、所述压缩环及所述主体内，其中所述电介质及所述外部导体端接于所述主体的所述前端处，所述内部导体延伸越过所述耦接部分，且所述护套端接于所述主体的所述后端周围；

轴向压缩所述无支柱同轴电缆连接器，从而使得所述壳体推动所述压缩环抵压所述主体的所述后端，使得在所述压缩环由所述壳体径向向内压缩以啮合所述同轴电缆的所述护套之前，所述可收缩凹槽被轴向压缩，且所述可收缩凹槽的一部分啮合所述外部导体。