專利名稱：用于多種電纜尺寸的低成本同軸電纜連接器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種在電視電纜行業使用的同軸電纜端部連接器。特別是，本發明涉 及一種能可靠固定在不同尺寸的同軸電纜上的低廉連接器。
背景技術：
傳統的同軸電纜通常包括位于中心并且被外部圓筒形電導體圍繞并向內隔開的 內部電導體。內部和外部導體被介電絕緣套筒所隔開，并且外部導體被保護性的絕緣外套 所覆蓋。所述外部導體可包括一層良好的編織金屬繩，一層金屬箔片，或者幾層上述兩者或 其中之一組合在一起。在傳輸電纜電視訊號時，大的低損耗高容量同軸電纜鋪設在公共端子之間或被埋 在地下，典型的是沿著高速公路或其他主干道。小一些的“分支”電纜連接到這根主電纜上 并且鋪設到用戶的地點，例如公司，住宅，學校等。為了將同軸電纜連接到某設備的端口(例如電視，錄像設備，或者住宅內的電 纜接頭/接收盒)，用于接收傳輸信號，連接器配件必須安裝在電纜端部。一般來說，同 軸電纜連接器有兩種配置壓接連接器(crimpcormector)和壓縮連接器(compression connector)。壓接連接器通常是成本最低的連接器，常用在住宅內，家庭用戶用其來端接同軸 電纜并將其連接在娛樂設備上。一種典型的壓接連接器包括三個部分帶螺紋的緊固件，用 于將連接器緊固在設備端口例如無線電(RF)端口，薄壁的可壓接連接器主體，和連接器主 體內部包含的管狀柱。為了將同軸電纜端接到壓接連接器上，要預備電纜的端部(下文詳 述)，然后將其插入連接器中。連接器的壁部用壓接工具壓接，所述壓接工具具有使連接器 主體抵靠電纜端部向內徑向變形的鉗口，并由此使其約束到連接器內部。相反，與同軸電纜連接的典型的同軸壓縮連接器一般包括四個部分帶螺紋的緊 固件，其用于將連接器緊固到設備端口，連接器主體，包含在連接器主體內部的管狀柱，緊 固在連接器主體上的壓縮或鎖定套管，其中設置的同軸電纜通過軸向壓縮而抵接連接器主 體。作為示例，Samchisen的美國專利No. 4902246所公開的內容作為參考引入，描述 了一種“咬合密封(snap-n-seal) ”連接器，其包括連接器主體，環形壓縮套筒，可選的，還有 密封螺母。連接器主體包括環形圈狀部件，其圍繞同軸電纜的外套接合，柱狀部件同軸設置 在環形圈狀部件內部，以與絕緣層和同軸電纜的編織護套接合，和與圈狀和柱狀部件一同 設置的可旋轉的螺母部件。所述壓縮套筒在同軸電纜的外套和環形圈狀部件之間實現咬合 緊固，以便在其間形成防潮環狀密封，并將編織護套與接觸彈簧部件和/或柱部件之間實 現機械和電接合。所述壓縮套筒包括密封部件用于在壓縮套筒和圈狀部件之間提供360度 的防潮密封。密封螺母包括密封部件，所述密封螺母擰在接口連接器上，以提供接口連接器 和螺母部件之間的防潮密封。另外，Szegda的美國專利No. 5470257，作為本發明的參考文獻引入其中，公開了一種壓縮類型的同軸電纜端部連接器(市場上稱為“CMP”連接器)，其包括具有從前端延伸 到后端的管狀內柱的連接器主體，還包括外圈，該外圈圍繞內柱并且相對于內柱固定在從 內柱的前端部向后的位置處。外圈和內柱同限定出具有后部開口的環形腔室。位于內柱前 端部的緊固件用于將端部連接器連接在系統元件上。管狀鎖定部件從其后部開口中軸向突 出于環狀腔室內。壓縮類型的電纜連接器相對于壓接類型的連接器來說昂貴許多，并且需要更為復 雜的相應的壓縮工具。盡管壓縮連接器的連接能提供更高質量的信號，防潮性能更好，但是 由于其成本高，家庭用戶通常并不采用。因此，需要提供一種便宜的方式來將壓接連接器轉 變為使用標準壓縮工具的壓縮連接器。壓接類型的電纜連接器目前需要壓接工具，而所述壓接工具的壓接套件適用于給 定電纜標準例如RG59或RG6內部的不同的電纜尺寸/結構。在端接的長期質量方面，這常 常為缺乏經驗的安裝者(如家庭用戶)帶來問題。對于壓縮類型的電纜連接器來說，需要強調電纜尺寸帶來的震動問題。在大部分 現有技術所公開的包括與連接器主體緊固的壓縮套筒的連接器中，壓接套筒具有至少兩 個，可能是三個不同的尺寸以適應三種不同的電纜直徑。這是由于將連接器安裝到電纜上 時，壓縮套筒的壓縮環或者圈在將套筒壓入連接器主體的過程中其內部直徑不經歷足夠量 的減小，這樣壓縮套筒能充分的密封和連接電纜，而不管其直徑或者護套結構如何。除了攜帶兩個或三個不同尺寸的壓縮套筒之外，電纜技術人員通常還攜帶一個單 獨的壓縮工具。這對于技術人員來說是不方便的，并且該過程在現場相當有可能出錯從 而導致不恰當的電纜緊固安裝和/或丟失壓縮套筒或者壓縮工具。對于缺乏經驗的使用 者例如家庭用戶來說，他們想要使用便宜的電纜連接器，最低的工具成本，這樣的情況是 無法接收的。需要一種便宜的方式來將壓接連接器轉換成使用標準壓縮工具的壓縮連接 器。Sterling的美國專利No. 6848939公布了一種同軸電纜連接器，在此引入作為參考。 Sterling的同軸電纜連接器包括內部主體和外部主體或套管(例如壓縮件)，它們組合在 一起，并且不需要從內部主體上拆除外部主體就能被壓接和密封在插入的同軸電纜上。所 述套管由剛性材料例如黃銅制成，但是包括由塑料制成的可變形的內圈，例如DelrinO(商 標)，其允許連接器連接并密封到不同厚度的電纜上。Burris的美國專利No. 5879191中描述了另一個采用類似方式的連接器，其公布 的內容也在此引入作為參考。Burris描述了 一種電纜連接器，其包括管狀柱和緊固螺母，還 有形式已被改變的主體部件。所述主體部件外壁包括一系列環狀的脊，在主體部件的端部 包括斜面。所述連接器包括圈狀組件(例如壓縮件)，表現為抓環。所述圈狀組件具有用于 接收同軸電纜的端部的中心通道。所述圈狀組件的一端具有與主體部件的外部直徑相等的 直徑的內部孔；所述內部孔還具有形成于其上的環狀脊，所述環狀脊通過摩擦力與主體部 件外壁的脊相接合。在安裝過程中壓縮工具在主體部件上縱向擠壓圈狀組件，導致主體部 件的斜面朝管狀柱向內推動抓環，將外部的外套和同軸電纜編織導線緊固在其中。盡管Sterling和Burris的連接器為壓縮式連接器，但是其成本卻不便宜。 Sterling和Burris的連接器的構造上，其各自的緊固件，管狀柱，和連接器主體均設計成 與相應的壓縮件相配合。兩種連接器都具有相對較高的復雜性和典型壓縮電纜連接器所特 有的高成本。
由此，需要一種具有壓縮類型連接器的鎖定和密封優勢的同軸電纜連接器，并且 其成本與壓接類型的連接器同樣低。該連接器應當具有能由簡單的壓縮工具來安裝的壓縮 件。
發明內容
本發明提供了一種用來將同軸電纜連接到無線電端口的同軸電纜連接器，滿足了 這樣的要求，其中所述電纜連接器包括連接器子組件和壓縮帽。所述連接器子組件的結構 簡單成本低，可用作獨立的可壓接的電纜連接器。所述壓縮帽可置于同軸電纜的端部，緊壓 在連接器子組件上將電纜已預備好的端部緊固在被壓縮組裝的連接器內部。壓縮帽可通過 簡單的模制過程或模制工具來制造，從而減低成本。相應的，壓縮帽和連接器子組件一同提 供了 一種低成本的同軸電纜壓縮式連接器。更具體來說，連接器子組件包括緊固件，管狀柱，和連接器主體，所述緊固件包括 前向端部和后向端部，包括軸向貫穿其中的孔，鄰近后向端部處具有肩部；所述管狀柱包括 中心孔，與緊固件的軸向孔內的肩部相接合的法蘭，結合區域，和從結合區域向后延伸并端 接于環形鉤的管狀延伸部；所述連接器主體包括具有貫穿其中的軸向孔的可變形壁。該軸 向孔具有與管狀柱的結合區域相接合的前向區域，和圍繞管狀柱的管狀延伸部以形成第一 環形空間的后向區域。連接器主體具有向內徑向可變形的壁，以便該連接器子組件任選用 作壓接類型的連接器，該可變形的壁由壓接工具壓接在電纜上。該壓縮帽包括一體式壓縮圈，底部區域，套筒壁，所述一體式壓縮圈包括由內部孔 表面、前向端部和外部表面界定的一段向前延伸的圈壁；所述底部區域從向前延伸的圈壁 的后向端部開始徑向向外延伸；所述套筒壁從底部區域開始向外延伸，終止于前向端部，從 而在套筒壁和圈壁之間形成第二環形空間。壓縮帽在不接合于連接器主體的第一位置與接 合于連接器主體的第二位置之間可移動，壓縮帽構造為接收預備好的同軸電纜。當壓縮帽 從第一位置到第二位置軸向推進時，連接器主體的后部區域接收在第二環形空間內，從而 形成管狀柱的環形鉤和圈壁的孔內部表面之間的限制部。一般來說，當壓縮帽從第一位置 軸向推進到第二位置時，壓縮帽與管狀柱的環形鉤在環形空間內部形成限制部。同軸電纜 的預備好的端部就由此約束在該限制部的內部。該一體式壓縮圈的圈壁在其前向端部可以錐縮至減小的厚度。在該例中，當壓縮 帽推進到第二位置，圈壁通過與連接器主體的后部區域相接觸而向內發生變形。另外，當壓 縮帽緊壓在連接器主體上并且位于第二位置，連接器主體的后向端部優選與壓縮帽的底部 區域相接觸。壓縮帽的圈壁優選為基本細長形，從而圈壁的前向端部終止在套筒壁的前向 端部附近。圈壁的前向端部甚至可延伸至與套筒壁的前向端部共面的位置。連接器主體的可變形的壁可包括多個軸向隔開的肋。這些肋用于為壁提供更大 程度上的變形，從而當徑向向內的力由壓接工具施加在壁上時壁能更容易向內變形和塌 陷。這些肋可具有銳利邊緣，從而當壓縮帽緊壓在連接器主體上并位于第二位置時，至少一 個所述軸向隔開的肋的銳利邊緣可與套筒壁向接合，所述套筒壁具有基本上光滑一致的表 面。套筒壁圍繞連接器主體的肋的緊密配合使這些銳利邊緣刺入套筒壁的光滑表面。連 接器主體與套筒壁的這種接合使兩者更難以分開，更難以將電纜拔出連接器。套筒壁可在 兩個相鄰的軸向隔開的肋之間徑向地向內變形，以進一步將壓縮帽與連接器主體接合在一
6起，防止壓縮帽從中脫離。對應于本發明，還提供了一種將同軸電纜的一個端部端接在同軸連接器上的方 法。該同軸電纜包括由絕緣層圍繞的中心導體，圍繞絕緣層的導電屏蔽層，和圍繞導電屏 蔽層的絕緣護套。該方法包括提供緊固件，管形柱，連接器主體，和前述的壓縮帽。同軸電 纜的端部插入壓縮帽中，同軸電纜的端部按如下步驟制備剝除第一長度的絕緣層，導電屏 蔽層，和絕緣護套以暴露出一定長度的中心導體，剝除第二長度的絕緣護套以暴露出一定 長度的導電屏蔽層，將暴露出的該部分導電屏蔽層沿著絕緣護套軸向向后折起。同軸電纜 預備好的端部插入連接器主體的后部區域里，從而管形柱的中心孔接收一部分的中心導體 和絕緣層，暴露出的一部分導電屏蔽層置于連接器主體和管狀柱之間的第一環形空間內。 壓縮帽沿著同軸電纜向前推進，從而連接器主體的后向區域接收在壓縮帽的第二環形空間 內，在管狀柱的環形鉤和圈壁的內部孔表面之間形成限制部，從而將電纜約束在圈壁和管 狀柱的管狀延伸部之間。該一體式壓縮圈的圈壁可以在其前向端部錐縮至減小的厚度，并且在該例中，該 方法進一步包括將圈壁與連接器主體的后向區域相接觸，從而使圈壁抵靠同軸電纜向內變 形。該方法進一步包括將壓縮帽壓靠在連接器主體上直到連接器主體的后向端部與壓縮帽 的底部區域相接觸。本發明前述和另外的目的，優點和技術特征隨著下文結合附圖進行詳細說明將更 為清楚明顯。
本發明通過參考下列附圖來進行描述，其中相同的附圖標記表示同樣的部件，其 中圖1為本發明的連接器的剖視圖；圖2為圖1所示的連接器在部分組裝狀態的截面圖，其中壓縮帽相對于連接器主 體位于尚未安裝好的位置；圖3為圖1所示的連接器的截面圖，其中壓縮帽相對于緊固件推進到接合位置。圖4A為第一同軸電纜預備好的端部的側視圖，該第一同軸電纜具有包括單層金 屬箔片和單層編織金屬導線的簡單屏蔽層。圖4B為第二同軸電纜預備好的端部的側視圖，該第二同軸電纜具有更厚和更有 效的屏蔽層，其可包括更多層的金屬箔片和編織金屬導線。圖5為圖1-3所示的連接器的截面圖，其中壓縮帽相對于連接器主體位于未配合 位置，圖4A所示的同軸電纜預備好的端部被置于連接器主體之內。圖6為圖5所示的連接器的截面圖，其中壓縮帽相對于連接器主體推進到配合位 置，圖4A所示的同軸電纜預備好的端部完全安裝在連接器之內。圖7為圖1-3所示的連接器的截面圖，其中壓縮帽相對于連接器主體位于配合位 置，圖4B所示的同軸電纜預備好的端部完全安裝在連接器之內。結合優選實施例來描述本發明，應當可以理解的是所描述的實施例并不用于限制 本發明。相反，應該包括所有可替換，修改和等同的技術方案都在本發明的權利要求所限定 的范圍和精神之內。
具體實施例方式首先參考圖1-3，同軸電纜連接器10由連接器子組件12和壓縮帽70組成。連接 器子組件12采用簡單便宜的構造，可以作為獨立使用的可壓接電纜連接器，其中同軸電纜 的預備好的端部通過壓接緊固在子組件12內部。可替換的，壓縮帽70置于同軸電纜的端 部上，壓在連接器子組件12上以便將預備好的電纜端部緊固在壓縮組裝好的連接器10內 部。連接器子組件12包括緊固件15，管狀柱30，和連接器主體50。所述緊固件15包括具 有前向端部18和后向端部20的主體16。主體16包括貫穿其中的軸向孔22，還具有鄰近 后向端部20的肩部24。緊固件15優選為螺母類型的緊固件。緊固件15的軸向孔22鄰近 前向端部18的一部分包括螺紋26，其可以與電視電纜或其他系統元件(未示出)的相應螺 紋接合。為了實現連接器10在系統元件上的擰接和緊固，緊固件的外部表面20可具有多 個平面28，便于與扳手接合，這是常見的螺母形式的緊固件。管狀柱30包括法蘭32，結合區域34，從結合區域34向后延伸的管狀延伸部36。 管狀延伸部36優選在管狀柱30的后向端部40上的環形鉤38處終止。中心孔42縱向貫 穿管狀柱30的中心。法蘭32接合在緊固件15的軸向孔22內的肩部24處，以便于將緊固 件15作為子組件12的一部分來保持。連接器主體50包括可變形壁52，肩部54，前向壁部56，和縱向貫穿可變形壁部52 和前向壁部56的軸向孔58。連接器主體50的軸向孔58具有前向區域60，其與管狀柱30 的結合區域34接合在一起。前向區域60與結合區域34的接合優選通過管狀柱的肩部44 抵接連接器主體的前向端部62的壓合來實現。可替換的，也可以在組裝之前通過表面的少 量粘合劑來實現前向區域60和結合區域34的接合。任一情況下，前向區域60和結合區域 34之間的接合將管狀柱30固定在連接器主體50內部，將組裝后的部件作為單一的部件來 使用。緊固件15相對于管狀柱30和連接器主體50來說是可旋轉的。連接器主體50的軸向孔58進一步包括圍繞管狀柱30的管狀延伸部36的后向區 域64，以形成位于連接器子組件12內部的第一環形空間13。第一環形空間13用于接收同 軸電纜預備好的端部，下文將會詳述。連接器主體50具有徑向向內可變形(例如可壓接的)的壁52。通過這種方式， 連接器子組件12任選不需要壓縮帽70而作為壓接類型的連接器來使用。可變形壁52可 由壓接工具(未示出)壓接在電纜的端部(未示出)。這樣連接器子組件12實質上就是 一個簡單的，可以單獨使用的壓接類型同軸連接器，制造成本很低。連接器主體的可變形壁 52可包括多個軸向分隔肋部68。這樣的肋部68可用來為壁52提供更大程度的形變，這樣 當壓接工具向壁52施加徑向向內的力時，壁52能更容易的發生形變，向內塌縮成期望的形 狀，例如六邊形。壓縮帽70包括一體式壓縮圈72，底部區域74，和套筒壁76。一體式壓縮圈72包 括由內部孔表面80、前向端部82和外部表面84界定的一段向前延伸的圈壁78。該底部區 域74從該前向延伸的圈壁78的后向端部86向外徑向延伸。該套筒壁76從底部區域74向 前延伸，并終止于前向端部88，從而在套筒壁76和圈壁78之間形成第二環形空間90。該 壓縮帽70用于將預備好的同軸電纜接收到內部孔表面80里。該壓縮帽70在第一位置(即不與連接器主體50相接合的位置)與第二位置(即與連接器主體50相接合的位置)之間可移動，以便將同軸電纜預備好的端部緊固在連接器 10內。特別參考圖4A-7來描述同軸電纜安裝到連接器10當中的過程。在該描述中，第一 位置指的是未接合或未配接的位置，第二位置指的是接合位置或配接位置。圖4A為已經預備好端接在連接器10內的同軸電纜100的端部的側視圖。該同軸 電纜100包括由銅或者其他適當導電體制成的中心電導體102。中心導體102由絕緣層104 覆蓋，絕緣層104由適當絕緣材料如塑料制成，并由導電屏蔽層106圍繞。保護性絕緣護套 108覆蓋導電屏蔽層106。導電屏蔽層106通常由良好的編織金屬繩制成，可進一步包括金 屬箔片107，或者兩者或其一的多層組合，例如，前文所述的三層屏蔽或四層屏蔽。可以這樣來制作預備好的電纜端部110 剝開第一長度的絕緣層104，導電屏蔽層 106，和絕緣護套108以暴露出中心導體102的長度112，剝開第二長度的絕緣護套108以 暴露出導電屏蔽層106長的度114，將所暴露出的導電屏蔽層106的長度11沿著絕緣護套 1084軸向向后折起。如果導電屏蔽層106包括金屬箔片107，箔片107的一部分116可從 導電屏蔽層106向后折起的長度114沿著暴露出的絕緣層104的長度118的延伸。圖4A為具有簡單的“單層編織”導電屏蔽層的同軸電纜100的一般性表示。圖4B 為預備好端部的第二同軸電纜101的側視圖，其具有更厚更有效的屏蔽層。電纜101也包 括覆蓋絕緣層104的中心導體102，并由導電屏蔽層105和保護性絕緣護套108圍繞。導電 屏蔽層105可以是包括第一層金屬箔片，第一層編織金屬線，第二層金屬箔片和第二層編 織金屬線的“四層屏蔽”層。為了示例的簡明，圖4B中并沒有示出四層屏蔽層105的全部 四層。盡管如此，與電纜100的屏蔽層106的厚度相比，電纜101具有更厚的屏蔽層105，這 使得電纜101有比電纜100更大的直徑，大約與示例性的RG6的同軸電纜相當。這兩種規 格不同的電纜100和101分別在圖4A和圖4B中示出，為了便于展示出連接器10能容納不 同規格的同軸電纜的能力，圖6和7中分別示出其完全安裝在連接器10上。圖5為圖1-3所示的連接器的截面視圖，其中壓縮帽相對于連接器主體在未配合 的位置，圖4A所示的同軸電纜的預備好的端部位于連接器主體內。為了將同軸電纜100端 接于同軸電纜連接器10，同軸電纜100預備好的端部110通過壓縮帽70的內部孔80插入 連接器10內，位于連接器主體50的后向端部63里面。為了便于預備好的電纜端部110插 入壓縮帽70和連接器主體50的后向端部63里，壓縮帽70的內部孔80可包括斜面81，連 接器主體50的后向端部63可包括斜面65。在預備好的端部110插入連接器10的過程中， 只要接觸不足以使一體式壓縮圈72向內變形，壓縮帽70就可以與連接器主體50相接觸。 可替換的，壓縮帽70可與連接器主體50相互分離，如圖5所示，這樣預備好的端部110首 先通過壓縮帽70的內部孔80插入，進而插入到連接器主體50內部。這樣壓縮帽70可沿 著電纜100軸向前進而與連接器主體50相接觸。在任一情形下，當預備好的端部110插入到連接器主體50中時，管形柱30的中心 孔42 (圖2)接收中心導體102和絕緣層104的一部分120。管形柱30的管形延伸部36在 絕緣層104和導電屏蔽層106之間穿過，這樣導電屏蔽層折起的長度114和絕緣護套108 的端部區域122容納在形成于連接器主體50的軸向孔58的后向區域64和管形柱30的管 形延伸部36之間的第一環形空間13內。在預備好的端部110插入到連接器主體50內時，導電屏蔽層106的最前向的暴露 長度114鄰近連接器主體50的肩部54。優選的，電纜端部110已經預備好，使得當其完全插入連接器主體50時，導電屏蔽層106最前向的暴露長度114抵接連接器主體50的肩部 54 ；并且絕緣層104的暴露長度118的最前向表面124大致與管形柱30的前端39共面；并 且中心導體102的暴露長度112的最前向末端126大致與緊固件15的前向端部18共面。現在參考圖6，為了完成同軸電纜100端接到同軸電纜連接器10內，壓縮帽70沿 著連接器主體50向前推進并進入到連接器主體50內，這樣連接器主體50的前向區域64 就被接收到位于壓縮帽70的套筒壁76和圈壁78之間的第二環形空間90內。壓縮帽70 的移動可通過手動實施(例如安裝者的手指)，或者優選通過適當的工具鉗(未示出)來實 現。當壓縮帽70在電纜端接過程中移動到如圖6所示的前向位置時，管形柱30和壓 縮帽70形成位于它們之間的限制部11 (圖3)。限制部11用來牢固保持同軸電纜100安 裝于連接器10內。首先參考圖2-5，管形柱30的管形延伸部36包括環狀鉤38。當預備好 的電纜端部110插入連接器主體50時，環狀鉤38將導電屏蔽層109的一部分128和絕緣 護套108的一部分130徑向向外變形。但是，當壓縮帽70位于未接合的位置時，連接器主 體50的后向區域64和管形柱30的管形延伸部36之間的環形空間13足夠大，以便屏蔽層 109的一部分128和護套108的一部分130不被限制在它們之間。現在參考圖3，當壓縮帽70推進到接合位置時，管狀柱30的環狀鉤38和壓縮帽 70的一體式圈72共同形成它們之間的限制部11。同時參考圖6，可以看出，屏蔽層109的 一部分128和護套108的一部分130已經在限制部11內變形，并且環狀鉤38伸入到屏蔽 層109內。這樣電纜100就被約束在限制部11內并且緊固在連接器10內。當壓縮帽70 從圖5的第一位置軸向推進到圖6的第二位置時，壓縮帽70提供在環形空間13內與管狀 柱30的環狀鉤38形成限制部11的手段。在圖3和6所示的實施例中，一體式壓縮圈72的圈壁76可以在其前向端部82處 錐縮至減小的厚度。在該例中，當壓縮帽70推進到第二位置時，圈壁76通過與連接器主體 50的后向區域64接觸而向內變形。后向區域64可具有斜面65，當圈壁76從第一位置推 進到第二位置時，斜面65能在圈壁76上提供更均勻分布的徑向向內的力。另外，當壓縮帽70壓縮在連接器主體50上并位于第二位置上時，連接器主體50 的后向端部63優選與壓縮帽70的底部區域74接觸。當壓縮工具將壓縮帽70牢固的壓在 連接器主體上時，這就提供了強制止擋(positivestop)。另外，壓縮帽70的圈壁78優選為 基本細長形，這樣圈壁78的前端82終止于套筒壁76的前端88附近。圈壁78的前端82 甚至可延伸至與套筒壁76的前端88共面的點。為了將圈壁78延長到這樣的程度，圈壁最 好能夠與管形柱30的環形鉤38形成限制部，并且，如果必要的話，當壓縮帽70移動到接合 位置上時向內變形。緊固件15，管形柱30，連接器主體50優選采用剛性材料如黃銅或鋼來制造。管形 柱30應當由導電性材料制成，例如黃銅或鋼，以便保持由同軸電纜的外層導體提供的電磁 屏蔽連續。壓縮帽70優選由低成本制成并且能容易地進行尺寸精確的變形。材料同樣優 選采用可變形的材料制成，以便當連接器10與同軸電纜配接時該一體式圈也可以產生一 定程度的形變。可塑性塑料作為制造壓縮帽70的優選材料。優選的塑料材料為DELRIN0， 一禾中由杜邦公司(E. I. de Pont de Nemours and Company of ffilmingtn, Delaware)生產 銷售的聚甲醛。其他合適的塑料材料包括，但不限于ABS，聚醚醚酮(PEEK)，聚酰亞胺。
10
再參考圖6，連接器主體的可變形壁52的軸向隔開的肋68可更好的將壓縮帽保 持在其接合位置，另外也如前所述具有增強的壓縮性。肋68可具有尖銳邊緣69，這樣當壓 縮帽70壓在連接器主體50上并位于其接合位置時，至少一個軸向隔開的肋68的尖銳邊緣 69可與套筒壁76接合。套筒壁76的內壁表面92為大致平滑均一的表面。套筒壁76圍 繞連接器主體50的肋68的緊密配合使尖銳邊緣69刺入套筒壁76的光滑內表面92內，從 而將連接器主體50更好地與套筒壁76相接合，并且使得這兩部分更難以分開，更難以將電 纜100拔出連接器10。通過使用可變形的材料如塑料來制造壓縮帽70，套筒壁76也可在 兩相鄰的軸向隔開的肋68之間徑向向內變形，從而將壓縮帽70與連接器主體50進一步相 接合并防止其被拔出。圖7為圖1-3所示的連接器10的截面圖，其中壓縮帽70相對于連接器主體50位 于配合位置，并且圖4B中所示的同軸電纜101預備好的端部110完全安裝在連接器10內。 圖7的示例說明連接器10可以與具有比圖4A中所示的同軸電纜100直徑更大的同軸電纜 101相配合的方式。例如，同軸電纜100可以為RG6單層編織(single tape and braid)電 纜，同軸電纜101可以為RG6四層屏蔽電纜，其具有更厚的屏蔽護套105，如圖4B中所示的， 參見表1。連接器10與電纜101通過與前述電纜100的程序基本相同的步驟相接合。由于電 纜101具有比電纜100更大的直徑，具有向后卷起的屏蔽層114的預備好的端部111的直 徑也比電纜100預備好的端部110更大，可以優選在制備其預備好的端部111之前將電纜 101的端部通過壓縮帽70插入。連接器10安裝在電纜101上的步驟與前述針對電纜100 的描述相同。如圖7所示，當壓縮帽70位于接合位置時，限制部11 (圖3)足夠窄，從而將導電 屏蔽層109的一部分128和絕緣護套108的一部分130約束在連接器主體50的后向區域 64和管形柱30的管形延伸部36之間。這樣電纜101就通過與圖6所示電纜100相同的方 式約束并固持在連接器10之內。由于其更厚的屏蔽層105，直徑更大的電纜101容納在連 接器10之內。另外，如果采用可變形的材料如塑料來制備壓縮帽70，當其與直徑更大的電 纜101配合時，一體式圈72徑向向內變形的程度更小。由此可見，根據本發明所示提供了一種更便宜的連接器，其能牢固接合不同尺寸 的電纜，和一種將連接器安裝在同軸電纜上的方法。雖然結合優選實施例描述了本發明，但 是多種可替換，修改和變型都為本領域技術人員所顯而易見。因此，本發明囊括所有這些落 入所附權利要求的保護范圍之中的替換、修改和變型。
1權利要求
用于將同軸電纜連接到RF端口的同軸電纜連接器，所述同軸電纜連接器包括緊固件，包括前向端部和后向端部，還包括貫穿其中的軸向孔，所述軸向孔具有鄰近后向端部的肩部；管形柱，包括中心孔，與緊固件的軸向孔內的肩部相接合的法蘭，結合區域，和從結合區域向后延伸并終止于環形鉤的管形延伸部；連接器主體，包括具有貫穿其中的軸向孔的可變形壁，所述軸向孔具有與管形柱的結合區域相聯接的前向區域，和圍繞管形柱的管形延伸部以形成第一環形空間的后向區域；和壓縮帽，在未與連接器主體相接合的第一位置和與連接器主體相接合的第二位置之間可移動，所述壓縮帽構造為接收預備好的同軸電纜，包括一體式壓縮圈，包括由內部孔表面、前向端部和外部表面界定的一段向前延伸的圈壁；底部區域，從向前延伸的圈壁的后向端部徑向向外延伸；和套筒壁，從底部區域向前延伸，終止于前向端部，并且在套筒壁和圈壁之間形成第二環形空間；其中當壓縮帽從第一位置軸向推進到第二位置時，連接器主體的后向區域接收在第二環形空間之內，并且在管形柱的環形鉤和圈壁的內部孔表面之間形成限制部。
2.如權利要求1所述的連接器，其中該一體式壓縮圈的圈壁在其前向端部錐縮至減小 的厚度，其中當壓縮帽推進到第二位置時，圈壁通過與連接器主體的后向區域相接觸而向 內變形。
3.如權利要求1所述的連接器，其中連接器主體的后向區域終止于后向端部，其中當 壓縮帽位于第二位置時，連接器主體的后向端部與壓縮帽的底部區域相接觸。
4.如權利要求1所述的連接器，其中圈壁的前向端部終止于套筒壁的前向端部附近。
5.如權利要求4所述的連接器，其中圈壁的前向端部基本上與套筒壁的前向端部共
6.如權利要求1所述的連接器，其中連接器主體的可變形壁包括多個軸向隔開的肋， 所述壓縮帽的套筒壁包括光滑的內部表面，其中至少其中一個軸向隔開的肋與套筒壁相接合。
7.如權利要求6所述的連接器，其中套筒壁的一部分在兩個相鄰的軸向隔開的肋之間 徑向向內變形。
8.用于將同軸電纜的端部端接在同軸電纜連接器內的方法，所述同軸電纜包括由絕緣 層圍繞的中心導體，圍繞絕緣層的導電屏蔽層，圍繞導電屏蔽層的絕緣護套，該方法包括提供同軸電纜連接器，該同軸電纜連接器包括緊固件，所述緊固件包括前向端部和后向端部，還包括貫穿其中的軸向孔，所述軸向孔 具有鄰近后向端部的肩部；管形柱，包括中心孔，與緊固件的軸向孔內的肩部相接合的法蘭，結合區域，和從結合 區域向后延伸并終止于環形鉤的管形延伸部；連接器主體，包括具有貫穿其中的軸向孔的可變形壁，所述軸向孔具有與管形柱的結 合區域相聯接的前向區域，和圍繞管形柱的管形延伸部以形成第一環形空間的后向區域;和壓縮帽，在未與連接器主體相接合的第一位置和與連接器主體相接合的第二位置之間 可移動，所述壓縮帽構造為接收預備好的同軸電纜，該壓縮帽包括一體式壓縮圈，包括由內部孔表面、前向端部和外部表面界定的一段向前延伸的圈壁；底部區域，從向前延伸的圈壁的后向端部徑向向外延伸；和套筒壁，從底部區域向前延伸并且在套筒壁和圈壁之間形成第二環形空間；通過壓縮帽插入同軸電纜的端部；通過剝除具有第一長度的絕緣層、導電屏蔽層和絕緣護套而暴露出一定長度的中心導 體，以及剝除具有第二長度的絕緣護套而暴露出一定長度的導電屏蔽層，并將導電屏蔽層 暴露出的長度沿著絕緣護套軸向向后折起，從而制備該同軸電纜的預備好的端部；將同軸電纜預備好的端部插入連接器主體的后向區域內，使得管形柱的中心孔接收該 中心導體和絕緣層的一部分，并且導電屏蔽層暴露出的長度位于第一環形空間內；將壓縮帽沿著同軸電纜向前推進，使得連接器主體的后向區域接收在第二環形空間 內，并在管形柱的環形鉤和圈壁的內部孔表面之間形成限制部，從而將電纜約束在圈壁和 管形柱的管形延伸部之間。
9.如權利要求8所述的方法，其中該一體式壓縮圈壁在其前向端部錐縮至減小的厚 度，其中所述方法進一步包括將圈壁與連接器主體的后向區域接觸，從而使圈壁抵觸同軸 電纜向內變形。
10.如權利要求8所述的方法，其中連接器主體的后向區域終止于后向端部，所述方法 進一步包括將壓縮帽壓靠連接器主體，直到連接器主體的后向端部與壓縮帽的底部區域相 接觸。
11.用于將同軸電纜連接到RF端口的同軸電纜連接器，該同軸電纜連接器包括 緊固件，包括前向端部和后向端部，還包括貫穿其中的軸向孔，所述軸向孔具有鄰近后向端部的肩部；管形柱，包括中心孔，與緊固件的軸向孔內的肩部相接合的法蘭，結合區域，和從結合 區域向后延伸并終止于環形鉤的管形延伸部；連接器主體，包括具有貫穿其中的軸向孔的可變形壁，所述軸向孔具有與管形柱的結 合區域相聯接的前向區域，和圍繞管形柱的管形延伸部以形成環形空間的后向區域；和壓縮帽，在未與連接器主體相接合的第一位置和與連接器主體相接合的第二位置之間 可移動，所述壓縮帽構造為接收預備好的同軸電纜，該壓縮帽包括當壓縮帽從第一位置軸 向推進到第二位置時，與管形柱的環形鉤在所述環形空間內部形成限制部的裝置。
全文摘要
用于多種電纜尺寸的低成本同軸電纜連接器，包括連接器子組件和壓縮帽。該連接器組件具有簡單低成本的構造，包括緊固件、管形柱和連接器主體。該連接器組件可作為單獨使用的壓接類型連接器。該壓縮帽可置于同軸電纜的端部上，壓在該連接器子組件上以將預備好的電纜端部緊固在壓縮組裝好的連接器內。
文檔編號H01R9/05GK101859931SQ20101018109
公開日2010年10月13日 申請日期2010年4月8日 優先權日2009年4月8日
發明者N·蒙特納, S·J·斯基爾斯 申請人:約翰·梅扎林瓜聯合有限公司