專利名稱：有凸片的連接器接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電纜連接器。更特別是，本發(fā)明涉及一種用于電纜連接器的相互連接接口，該相互連接接口利用互鎖凸片接合，且具有實(shí)現(xiàn)剛性相互連接所需的減少的相互連接旋轉(zhuǎn)。
背景技術(shù)：
普通的電纜類型是同軸電纜。同軸電纜連接器用于例如在需要較高精度和可靠性的通信系統(tǒng)中終止同軸電纜。連接器接口提供了在由具有合適連接器接口的連接器終止的電纜和具有匹配連接器接口的相應(yīng)連接器(該相應(yīng)連接器安裝在設(shè)備或另一電纜上)之間的連接和斷開功能。普通的連接器接口利用螺紋相互連接，其中，連接螺母等的擰螺紋將連接器接口對(duì)拉入成可靠的電、光學(xué)和/或機(jī)械接合。當(dāng)連接器安裝成高密度/相互緊鄰和/或靠近障礙物時(shí)，在擰螺紋(以便使得連接接口的匹配部分前進(jìn))過程中使得連接螺母旋轉(zhuǎn)可能受到相鄰物體和/或相關(guān)電纜的阻礙，從而需要頻繁·地重新設(shè)置旋轉(zhuǎn)工具，這增加了進(jìn)行相互連接所需的時(shí)間和勞動(dòng)強(qiáng)度?？焖龠B接接口為已知的，它需要較短的旋轉(zhuǎn)來使得銷插入狹槽等內(nèi)。例如，用于同軸電纜的BNC類型連接接口利用彈簧觸點(diǎn)來提供一只手的快速連接和脫開功能。BNC類型連接接口標(biāo)準(zhǔn)包括將用于較小直徑電纜的尺寸規(guī)格。因此，BNC類型連接接口并不設(shè)計(jì)成支持更大直徑和/或更重同軸電纜，和/或可能在利用更大直徑同軸電纜時(shí)產(chǎn)生不能接受的阻抗不連續(xù)性。由于在BNC類型連接接口中存在彈簧觸點(diǎn)，因此形成的相互連接并不是剛性的。因此，BNC類型連接接口可能將無源互調(diào)失真(PM)引入形成的相互連接。PIM是一種電干擾/信號(hào)傳輸退化的形式,它可能很少在對(duì)稱相互連接中產(chǎn)生,和/或經(jīng)過一段時(shí)間后產(chǎn)生為機(jī)電相互連接偏移或退化，例如由于機(jī)械應(yīng)力、振動(dòng)、熱循環(huán)和/或材料退化。PM是重要的相互連接質(zhì)量特征，因?yàn)橛蓡蝹€(gè)低質(zhì)量相互連接產(chǎn)生的PM可以使得整個(gè)RF系統(tǒng)的電性能退化。在同軸電纜連接器市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)聚焦于提高相互連接性能和相互連接的長(zhǎng)期可靠性。而且，降低總體成本(包括材料、培訓(xùn)和安裝成本)也是商業(yè)上成功的重要因素。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種同軸連接器以及相互連接的方法，它克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。


包含在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖表示了本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中，相同參考標(biāo)號(hào)表示相同特征或元件，且可以并不對(duì)于表示有它們的每一個(gè)圖都詳細(xì)介紹，這些附圖與上面的本發(fā)明總體說明以及下面的實(shí)施例詳細(xì)說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖1是有凸片相互連接接口的示例實(shí)施例的示意角度等距視圖，表示了凸形部分通過凹槽扳手而與凹形部分連接。圖2是圖1的相互連接件的示意角度等距視圖，表示了連接器緊鄰相鄰的連接器，且凹槽扳手附接成用于使得鎖旋轉(zhuǎn)。圖3是相互連接件的凸形部分的示意側(cè)視圖。圖4是圖3的凸形部分的示意接口端視圖。
圖5是圖6的鎖定環(huán)的示意側(cè)剖圖。圖6是相互連接件的鎖定環(huán)的示意等距視圖。圖7是相互連接件在凸形部分與凹形部分相互連接之前的示意等距視圖，其中鎖定環(huán)朝著電纜端前進(jìn)。圖8是圖7的示意等·距視圖，其中鎖定環(huán)安置成抵靠連接器凸片并旋轉(zhuǎn)，這樣，連接凸片與連接器凸片對(duì)齊，用于凸形部分開始插入凹形部分。圖9是圖8的示意局部剖側(cè)視圖。圖10是相互連接的凹形部分的示意接口端視圖。圖11是圖10的凹形部分的示意側(cè)視圖。圖12是在鎖定環(huán)旋轉(zhuǎn)之前凸形部分安置在凹形部分內(nèi)的示意局部剖側(cè)視圖。圖13是圖12的示意局部剖側(cè)視圖，其中鎖定環(huán)旋轉(zhuǎn)60度，以便完成相互連接。圖14是圖13的區(qū)域A的放大圖。圖15是圖13沿線B-B的剖視端視圖。圖16是圖15沿線B-B切割的放大圖，其中鎖定環(huán)旋轉(zhuǎn)60度至初始插入位置。圖17是圖16的視圖，其中鎖定環(huán)處于鎖定位置。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到螺紋相互連接接口很難在高密度/緊鄰連接器的情況下進(jìn)行連接，因?yàn)榘疾垲愋桶馐?需要進(jìn)入連接器4，扳手手柄沿連接器4的縱向軸線與連接器4間隔開，例如在圖1和2中所示。盡管能夠?qū)⑦B接器本體/連接螺母螺紋連接在一起，但是開始擰螺紋很困難，因?yàn)橛糜诳刂圃鯓訉⑦B接器本體對(duì)齊/安置在一起的進(jìn)口受到阻礙，且在擰螺紋過程中所需的重復(fù)旋轉(zhuǎn)通常與從連接器4伸出的電纜6和/或相鄰連接器4的電纜6干涉。而且，即使當(dāng)使用小直徑的電纜6時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)的快速連接接口(例如BNC類型相互連接)可能對(duì)于PM提供了并不令人滿意的電性能，因?yàn)檫B接器本體可能由于應(yīng)用在凸形和凹形部分之間的彈簧觸點(diǎn)而沿相對(duì)的兩個(gè)保持銷和內(nèi)部彈簧元件側(cè)向樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)(根據(jù)BNC接口說明)。如圖1-17中所示，有凸片連接器接口的示例實(shí)施例展示了剛性連接器接口，其中，凸形和凹形部分8、16安置在一起，通過多組對(duì)稱嚙合和互鎖的凸片而互鎖，在本實(shí)施例中表示為多組各組三個(gè)凸片。最好如圖3和4中所示，凸形部分8例如有三個(gè)外徑徑向凸出連接器凸片10和在接口端14處的圓錐形外徑座表面12。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，接口端14和電纜端15在這里用作連接器的相應(yīng)端部的名稱，也用作這里所述的連接器的離散元件的相應(yīng)端部的名稱，以便根據(jù)它們沿連接器的縱向軸線在各凸形和凹形部分8、16的接口端14和電纜端15之間的對(duì)齊來識(shí)別它們以及它們的相應(yīng)相互連接表面。當(dāng)通過連接器接口來相互連接時(shí)，凸形部分8的接口端14與凹形部分16的接口端14連接。如圖5和6中所示，鎖定環(huán)18提供有止動(dòng)凸肩20和在接口端14附近的徑向向內(nèi)連接凸片22。連接凸片22的數(shù)目與施加在凸形部分8上的連接器凸片10的數(shù)目相等。鎖定環(huán)18的尺寸設(shè)置成環(huán)繞凸形部分8安置，止動(dòng)凸肩20抵靠連接器凸片10的電纜端15。凸片座24提供于連接凸片22和止動(dòng)凸肩20之間。如圖7中所示，鎖定環(huán)18可以通過使得連接凸片22與在各連接器凸片10之間的空間對(duì)齊而安置，這樣，當(dāng)止動(dòng)凸肩20安置成抵靠連接器凸片10的電纜端15時(shí)，連接凸片22在連接器凸片10下面延伸。如圖8和9中所示，鎖定環(huán)18可以旋轉(zhuǎn)成使得連接凸片22在連接器凸片10的陰影中，準(zhǔn)備將凸形部分8插入凹形部分16中。如圖10和11中所示，凹形部分16提供有:多個(gè)徑向凸出的基部凸片26，與連接器凸片10的數(shù)目相等；以及環(huán)形槽28，該環(huán)形槽28開口于接口端14。
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圖12-14表示了當(dāng)凸形部分8安裝在凹形部分16內(nèi)且鎖定環(huán)18旋轉(zhuǎn)以便固定相互連接時(shí)的接合細(xì)節(jié)。最好如圖14中所示，環(huán)形槽28的外部側(cè)壁30的尺寸設(shè)置成與錐形外徑座表面12匹配，從而提供了在凸形和凹形部分8、16之間相互安置的自對(duì)齊錐形表面與錐形表面?；客蛊?6的尺寸設(shè)置成當(dāng)該基部凸片26插入凸片座24中時(shí)當(dāng)鎖定環(huán)18旋轉(zhuǎn)時(shí)與連接凸片22接合，從而將外徑座表面12保持為抵靠外部側(cè)壁30，以便形成凸形和凹形部分8、16的剛性相互連接。鎖定環(huán)18初始對(duì)齊在凸形部分8上(為了容易將凸形部分插入凹形部分16內(nèi)和進(jìn)行安置)和/或鎖定環(huán)18在相互連接時(shí)的可旋轉(zhuǎn)特征可以通過鎖定環(huán)18以及基部和/或連接器凸片26、10的外徑表面的互鎖特征來控制，例如如圖15-17中所示。當(dāng)鎖定環(huán)18旋轉(zhuǎn)至接合位置時(shí)，鎖定環(huán)18的旋轉(zhuǎn)鎖定(將鎖定環(huán)18保持在接合位置)可以通過在凸片座24的側(cè)壁上提供凸片座鎖32 (見圖5)而產(chǎn)生，該凸片座鎖32與提供于基部凸片26的外徑上的基部凸片鎖34 (見圖10)嚙合。凸片座鎖32例如可以形成為一對(duì)徑向向內(nèi)的凸起36，形成為徑向向外凸起38的基部凸片鎖34安置在該對(duì)凸起36之間。最好如圖16中所示，在初始插入過程中鎖定環(huán)18周向?qū)R在凸形部分8上可以由外徑插入表面40來幫助，該外徑插入表面40的尺寸設(shè)置成以干涉配合與凸片座鎖32接合，從而將鎖定環(huán)18保持成相對(duì)于連接器凸片10對(duì)齊成直線插入位置，這樣，當(dāng)環(huán)形槽28的外部側(cè)壁30與錐形外部側(cè)壁30匹配時(shí)，基部凸片26與連接器凸片10嚙合，而并不與保持在連接器凸片10的陰影中的連接凸片22干涉。在凸片座鎖32和插入表面40之間的干涉配合可以提供為這樣水平的干涉，它在凸形部分8穿過相鄰連接器和/或電纜朝著凹形部分16插入時(shí)將鎖定環(huán)18保持就位，但是當(dāng)鎖定環(huán)18在最終相互連接過程中旋轉(zhuǎn)至接合位置時(shí)，它允許鎖定環(huán)18旋轉(zhuǎn)，以便通過施加力矩(以使得鎖定環(huán)18相對(duì)于凸形和凹形部分8、16開始旋轉(zhuǎn))而使得凸片座鎖32滑動(dòng)離開插入表面40。因?yàn)橥剐魏桶夹尾糠?、16可能在相互連接過程中受到相鄰設(shè)備和/或電纜的視覺阻礙，因此，已經(jīng)到達(dá)接合位置的觸覺反饋可以通過當(dāng)基部凸片鎖34降低成與凸片座鎖32接合時(shí)的咔嗒作用來提供。已經(jīng)到達(dá)接合位置的進(jìn)一步反饋可以通過使得連接器凸片10的尺寸設(shè)置成具有外徑止動(dòng)表面42來提供，該外徑止動(dòng)表面42的尺寸設(shè)置成對(duì)于凸片座鎖32經(jīng)過基部凸片鎖34的旋轉(zhuǎn)提供明確的止動(dòng)(見圖17)。因此，安裝人員不能使得鎖定環(huán)18過度旋轉(zhuǎn)經(jīng)過接合位置?；客蛊?6和/或連接凸片22的電纜端15可以提供有傾斜接合表面52 (見圖11)，用于容易在它們之間開始接合。因此，當(dāng)鎖定環(huán)18旋轉(zhuǎn)時(shí)，連接凸片22驅(qū)動(dòng)抵靠該傾斜接合表面52，且連接凸片22在連接凸片22沿接合表面52前進(jìn)時(shí)逐漸拉向電纜端15，從而驅(qū)動(dòng)凸形部分8與凹形部分16接合。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，當(dāng)外徑座表面12安置成抵靠外部側(cè)壁30(見圖15)時(shí)，連接器凸片10與基部凸片26嚙合，從而防止凸形部分8相對(duì)于凹形部分16旋轉(zhuǎn)，并允許鎖定環(huán)18旋轉(zhuǎn)，而不需要附加工具來防止凸形部分8旋轉(zhuǎn)，例如，當(dāng)凹形部分16設(shè)置成用于通過安裝凸緣53來安裝的面板表面時(shí)。鎖定環(huán)18的止動(dòng)凸肩20可以形成有徑向向內(nèi)凸出的保持唇緣54 (見圖5)。因此，保持唇緣54可以與凸形部分8的相應(yīng)徑向向外凸出的保持凸出部56接合(見圖7)，從而將鎖定環(huán)18在電纜端15處保持在凸形部分8上。保持凸出部56可以直接形成于凸形部分8的外徑中，或者也可選擇形成在覆蓋體58上，該覆蓋體58在電纜端15和連接器凸片10之間覆蓋凸形部分8的外徑。覆蓋體58可以密封抵靠電纜6的外皮，以便提供用于相互連接的電纜端的環(huán)境密封件以及·電纜6與凸形部分8相互連接的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)件。參考圖14，還一周圍密封件可以通過在外徑座表面12中使用環(huán)形密封槽60而形成，密封件62 (例如彈性體O形環(huán)等)可以安置在該環(huán)形密封槽60中。由于在外徑座表面12和外部側(cè)壁30之間的錐形匹配，密封件62可以經(jīng)歷減小的插入摩擦力(與當(dāng)密封件施加在伸縮柱形表面之間時(shí)遇到的插入摩擦力相比)，從而使得密封件62的尺寸能夠稍微過大，這可以導(dǎo)致在外徑座表面12和外部側(cè)壁30之間提高的周圍密封。本實(shí)施例表示了同軸電纜外部導(dǎo)體44與連接器4在凸形部分8中相互連接，這使得外部導(dǎo)體44穿過凸形部分8與凹形部分16直接接觸，該外部導(dǎo)體44在相互連接處周向夾持在它們之間。因此，在普通同軸連接器(其中，電纜與連接器基于與外部導(dǎo)體44相互連接而保持)中共有的多個(gè)附加連接器元件和/或內(nèi)部連接可以省略。最好如圖14中所示，環(huán)形槽28的內(nèi)部側(cè)壁46的尺寸設(shè)置成安置抵靠穿過凸形部分8的孔48插入的同軸電纜6的外部導(dǎo)體44的擴(kuò)口端部，從而當(dāng)外徑座表面12安置成抵靠外部側(cè)壁30時(shí)將外部導(dǎo)體44夾持在凸形和凹形部分8、16之間。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，外部導(dǎo)體44的直接穿過消除了存在于各附加表面/接觸點(diǎn)(該附加表面/接觸點(diǎn)存在于普通的同軸電纜連接器端子中)之間的潛在PM源。本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，與普通的機(jī)械、釬焊和/或?qū)щ娬辰觿┫嗷ミB接相比，分子結(jié)合類型的相互連接降低了氧化鋁表面涂層的問題和PM的產(chǎn)生，并提高了相互連接的長(zhǎng)期可靠性。這里使用的“分子結(jié)合”定義為這樣的相互連接，其中，在兩個(gè)元件之間的結(jié)合交接面利用來自要結(jié)合在一起的兩個(gè)元件各自的材料的交換、混合、熔合等。來自兩個(gè)元件各自的材料的交換、相互混合、熔合等產(chǎn)生交接面層，其中，共同混合的材料組合成復(fù)合材料，該復(fù)合材料包括來自要結(jié)合在一起的兩個(gè)元件各自的材料。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，分子結(jié)合可以通過施加足以使得要結(jié)合在一起的兩個(gè)元件各自的結(jié)合表面熔合的熱量而產(chǎn)生，這樣，交接面層熔合，且兩個(gè)熔合表面相互交換材料。然后，兩個(gè)元件彼此相對(duì)保持靜止，直到熔融的交接面層足夠冷卻以便固化。形成的相互連接橫過交接面層連續(xù)，從而消除了相互連接的質(zhì)量和/或退化問題，例如材料蠕變、氧化、電腐蝕、水汽滲透和/或相互連接表面漂移。在電纜6的外部導(dǎo)體44和凸形部分8之間的分子結(jié)合可以通過向在外部導(dǎo)體44和凸形部分8之間的合適相互連接表面施加熱量而產(chǎn)生，例如通過激光或摩擦焊。摩擦焊可以例如應(yīng)用為旋轉(zhuǎn)和/或超聲波類型焊接。即使當(dāng)外部導(dǎo)體44與凸形部分8分子結(jié)合時(shí)，也可能希望防止水汽等到達(dá)和/或?qū)χ獠繉?dǎo)體44的外徑匯集在凸形部分8和電纜6之間。在凸形部分8和電纜6之間的進(jìn)入通路可以在電纜端15處通過施加在覆蓋體58的聚合物材料和電纜6的外殼之間的分子結(jié)合而永久性地密封。例如如圖9中所示，覆蓋體58可以作為覆蓋模制的聚合物材料而施加在凸形部分8上。覆蓋體58的電纜端15的尺寸可以設(shè)置成具有內(nèi)徑摩擦表面，該內(nèi)徑摩擦表面在外皮的摩擦表面附近，它相對(duì)于外皮的外徑產(chǎn)生干涉配合，從而能夠通過凸形部分8相對(duì)于外部導(dǎo)體44的摩擦焊旋轉(zhuǎn)而在覆蓋體30和外皮之間進(jìn)行分子結(jié)合，因此不需要在凸形部分8的電纜端15處·的周圍密封件。覆蓋體58可以對(duì)機(jī)械相互連接提供較大的強(qiáng)度和保護(hù)特征。覆蓋體58還可以有在電纜端附近的延伸電纜部分，該延伸電纜部分有多個(gè)應(yīng)力釋放控制孔，例如如圖9中所示。應(yīng)力釋放控制孔可以形成為大致橢圓形結(jié)構(gòu)，且應(yīng)力釋放控制孔的主軸布置成與凸形部分8的縱向軸線垂直。應(yīng)力釋放控制孔能夠使得覆蓋體58的電纜端15有柔性特征，該柔性特征朝著覆蓋體58的電纜端15增加。因此，覆蓋體58支承在電纜6和凸形部分8之間的相互連接，而并不引入剛性端部邊緣，否則受到彎曲力的連接電纜6可能沿該剛性端部邊緣彎曲,這會(huì)增加相互連接的總體強(qiáng)度和柔性特征。在相互連接之前，電纜6的前端可以進(jìn)行制備，即通過切割電纜6，以使得內(nèi)部導(dǎo)體從外部導(dǎo)體44伸出。還有，存在于內(nèi)部導(dǎo)體和外部導(dǎo)體44之間的電介質(zhì)材料可以往回剝?nèi)ィ⒊ヒ欢ㄩL(zhǎng)度的外皮，以便各自暴露合適長(zhǎng)度。內(nèi)部導(dǎo)體的尺寸可以設(shè)置成穿過附接的同軸連接器2延伸，用于與作為連接接口一部分的凹形部分16直接相互連接。也可選擇，例如當(dāng)選擇的連接接口需要的內(nèi)部導(dǎo)體型面與選擇的電纜6的內(nèi)部導(dǎo)體并不相容時(shí)，和/或當(dāng)內(nèi)部導(dǎo)體的材料是不合適的內(nèi)部導(dǎo)體連接器接口材料時(shí)(例如鋁)，內(nèi)部導(dǎo)體可以通過施加內(nèi)部導(dǎo)體帽而終止。例如由金屬(如黃銅、青銅或其它合適金屬)形成的內(nèi)部導(dǎo)體帽可以也通過摩擦焊(例如旋轉(zhuǎn)或超聲波焊接)而以分子結(jié)合施加在內(nèi)部導(dǎo)體的端部上。內(nèi)部導(dǎo)體帽可以提供有在電纜端15處的內(nèi)部導(dǎo)體插座和在接口端14處的合適內(nèi)部導(dǎo)體接口。內(nèi)部導(dǎo)體插座的尺寸可以設(shè)置成與電纜6的內(nèi)部導(dǎo)體的制備端部匹配。為了施加內(nèi)部導(dǎo)體帽，內(nèi)部導(dǎo)體的端部制備成提供與內(nèi)部導(dǎo)體帽的選定插座幾何形狀相對(duì)應(yīng)的插銷型面。為了在焊接附接過程中能夠進(jìn)行材料交互流動(dòng)，當(dāng)內(nèi)部導(dǎo)體帽安裝在內(nèi)部導(dǎo)體的制備端部上時(shí)，內(nèi)部導(dǎo)體帽的插座和/或內(nèi)部導(dǎo)體的端部可以形成為提供材料間隙。旋轉(zhuǎn)鍵可以提供于內(nèi)部導(dǎo)體帽上，該旋轉(zhuǎn)鍵的尺寸設(shè)置成與旋轉(zhuǎn)工具或超聲焊極匹配，用于使得內(nèi)部導(dǎo)體帽旋轉(zhuǎn)和/或扭轉(zhuǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，用于通過旋轉(zhuǎn)或超聲波摩擦焊而分子結(jié)合相互連接。也可選擇，內(nèi)部導(dǎo)體帽可以通過施加在內(nèi)部導(dǎo)體的外徑和內(nèi)部導(dǎo)體帽的電纜端15的外徑之間的接縫上的激光焊接而施加。在凸形部分8和外部導(dǎo)體44之間的分子結(jié)合可以這樣形成，即通過將電纜6的制備端部插入孔48中，以使得外部導(dǎo)體44與孔48的接口端14平齊，從而能夠?qū)⒓す馐┘釉谕獠繉?dǎo)體44的外徑和孔48在接口端14處的內(nèi)徑之間的周向接頭上。
在向外部導(dǎo)體44和孔48接頭施加激光之前，在覆蓋體58和外皮之間的分子結(jié)合可以通過使得凸形部分8和(因此)聚合物覆蓋體58 (該聚合物覆蓋體58施加在凸形部分8的外徑上)相對(duì)于電纜6旋轉(zhuǎn)來施加。當(dāng)覆蓋體58相對(duì)于外皮旋轉(zhuǎn)時(shí)，摩擦表面充分加熱，以便產(chǎn)生熔融交接面層，當(dāng)旋轉(zhuǎn)停止，且使得熔融交接面層冷卻時(shí)，該熔融交接面層使得覆蓋體58和外皮以周向分子結(jié)合而相互熔合。當(dāng)覆蓋體58和外皮分子結(jié)合在一起時(shí)，激光可以施加給外部導(dǎo)體44和孔48接頭的周邊，作為連續(xù)激光焊接或者作為一系列交疊的點(diǎn)焊，直到在凸形部分8和外部導(dǎo)體44之間獲得周邊分子結(jié)合。也可選擇，孔48可以在其接口端14附近提供有向內(nèi)凸出的凸肩，外部導(dǎo)體44插入孔48中以便抵靠該凸肩，且激光從接口端15以一定角度施加在外部導(dǎo)體端部的內(nèi)徑和向內(nèi)凸出的凸肩之間的接縫上。也可選擇，分子結(jié)合可以通過超聲波焊接通過在希望焊接在一起的兩個(gè)部件之間的連接區(qū)域中在壓力下施加超聲波振動(dòng)而形成，從而導(dǎo)致足以使得相鄰表面塑化的局部熱量，然后，該相鄰表面保持相互接觸，直到交互流動(dòng)表面冷卻，從而完成分子結(jié)合。超聲波焊接可以通過超聲焊極和/或同時(shí)·的超聲焊極端部而高度精確地施加給點(diǎn)和/或延伸表面。當(dāng)施加點(diǎn)超聲波焊接時(shí)，可以施加連續(xù)的交疊點(diǎn)焊，以便產(chǎn)生連續(xù)的超聲波焊接。超聲波振動(dòng)可以例如沿線性方向和/或沿圓弧段往復(fù)(稱為扭轉(zhuǎn)振動(dòng))地施加。圖9中表示了外部導(dǎo)體與凸形部分8通過超聲波焊接而分子結(jié)合。從孔6朝著凸形部分8的接口端14徑向向外傾斜的擴(kuò)口表面50開口于凸形部分8的接口端14，從而提供了匹配表面，外部導(dǎo)體44的前端擴(kuò)口可以通過將超聲波焊接機(jī)的外部導(dǎo)體超聲焊極插入成從接口端14接觸前端擴(kuò)口而超聲波焊接在該匹配表面上。電纜6的制備端部穿過孔48插入，且在外部導(dǎo)體44的前邊緣上進(jìn)行環(huán)形擴(kuò)口操作。形成的前端擴(kuò)口可以是角度與擴(kuò)口座50相對(duì)于凸形部分8的縱向軸線的角度相對(duì)應(yīng)。通過對(duì)著擴(kuò)口表面50進(jìn)行擴(kuò)口操作，形成的前端擴(kuò)口能夠形成為與擴(kuò)口表面角度直接對(duì)應(yīng)。擴(kuò)口操作可以利用外部導(dǎo)體超聲焊極的前邊緣來進(jìn)行，該前邊緣提供有錐形柱形內(nèi)部唇緣，該內(nèi)部唇緣的連接器端的直徑小于外部導(dǎo)體48的內(nèi)徑，用于使得外部導(dǎo)體44的前邊緣對(duì)著擴(kuò)口表面50進(jìn)行初始接合和擴(kuò)口。擴(kuò)口操作可以通過單獨(dú)的擴(kuò)口工具來進(jìn)行，或者通過使得外部導(dǎo)體超聲焊極前進(jìn)成與外部導(dǎo)體44的頭部的前邊緣接觸來進(jìn)行，從而對(duì)著擴(kuò)口表面50使得外部導(dǎo)體44的前邊緣擴(kuò)口。一旦擴(kuò)口，外部導(dǎo)體超聲焊極就前進(jìn)至前端擴(kuò)口 14上(如果在擴(kuò)口完成后還沒有這樣安置)，并可以開始超聲波焊接。超聲波焊接例如可以利用線性和/或扭轉(zhuǎn)振動(dòng)來進(jìn)行。在前端擴(kuò)口與擴(kuò)口表面50的線性振動(dòng)超聲波類型摩擦焊中，線性振動(dòng)施加給前端擴(kuò)口的接口端側(cè)，同時(shí)凸形部分8和在其中的擴(kuò)口表面50在夾具內(nèi)保持靜止。線性振動(dòng)產(chǎn)生摩擦熱，該摩擦熱使得在前端擴(kuò)口和擴(kuò)口表面50之間的接觸表面塑化，從而通過冷卻而形成分子結(jié)合。當(dāng)使用線性振動(dòng)超聲波類型摩擦焊時(shí)，可以應(yīng)用例如相對(duì)于外部導(dǎo)體44的材料特征、直徑和/或側(cè)壁厚度來選擇的合適頻率和線性位移，例如在20和40KHz之間和在20-35微米之間。在可選實(shí)施例中，在電纜6和凸形和/或凹形部分8、16之間的相互連接可以例如利用本領(lǐng)域公知的夾持類型和/或釬焊相互連接而更常規(guī)地施加。示例實(shí)施例對(duì)于作為RF類型同軸電纜的電纜6進(jìn)行示例說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，通過施加在凸形和凹形部分8、16的孔48內(nèi)對(duì)齊的合適導(dǎo)體匹配表面/各導(dǎo)體相互連接，連接接口可以類似的用于任意合適電纜6，例如多導(dǎo)體電纜、電力電纜和/或光學(xué)電纜。示例實(shí)施例表示了具有三個(gè)連接器凸片10、連接凸片22和基部凸片26。三個(gè)凸片的結(jié)構(gòu)提供了 60度旋轉(zhuǎn)接合的特征。也就是，相互連接可以通過使得鎖定環(huán)18相對(duì)于凹形部分16旋轉(zhuǎn)60度而充分接合。而且，凸片的對(duì)稱布置提供了沿縱向軸線對(duì)相互連接的對(duì)稱支承。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，凸片的數(shù)量可以增加，從而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)接合特征成比例地減小。當(dāng)凸片的數(shù)目增·加時(shí)，可能進(jìn)行折中，其中，在基部凸片26上可用于接合表面52的面積減小，這可能需要施加更陡峭的接合表面角度，和/或以其它方式使得初始接合特征復(fù)雜。而且，當(dāng)各凸片的尺寸減小時(shí)，可能需要具有增大強(qiáng)度特征的材料。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)知道，有凸片連接器接口提供了離散元件數(shù)目減少的快速連接剛性相互連接，這可以簡(jiǎn)化制造和/或裝配需要。與螺紋特征的普通連接接口相反，座表面12的錐形方面為大致自對(duì)齊，從而能夠在凸形部分與凹形部分8、16沿縱向軸線并不精確初始對(duì)齊的情況下開始相互連接。部件表
權(quán)利要求
1.一種電纜連接器接口，包括: 凸形部分，該凸形部分有至少三個(gè)外徑徑向凸出的連接器凸片，該凸形部分提供有在接口端處的錐形外徑座表面； 鎖定環(huán)，該鎖定環(huán)提供有止動(dòng)凸肩和在接口端處的至少三個(gè)徑向向內(nèi)的連接凸片；鎖定環(huán)的尺寸設(shè)置成環(huán)繞凸形部分安置，止動(dòng)凸肩抵靠連接器凸片的電纜端；凸片座提供于連接凸片和止動(dòng)凸肩之間； 凹形部分，該凹形部分有至少三個(gè)外徑徑向凸出的基部凸片以及開口于接口端的環(huán)形槽，該環(huán)形槽 有外部側(cè)壁，該外部側(cè)壁的尺寸設(shè)置成與錐形外徑座表面匹配；基部凸片的尺寸設(shè)置成當(dāng)基部凸片插入凸片座中時(shí)與連接凸片接合，從而將外徑座表面保持抵靠外部側(cè)壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器接口，還包括:在凸片座的側(cè)壁上的凸片座鎖以及在基部凸片的外徑上的基部凸片鎖；凸片座鎖和基部凸片鎖的尺寸設(shè)置成當(dāng)基部凸片插入凸片座內(nèi)時(shí)相互接合，從而防止鎖定環(huán)旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接器接口，其中:連接器凸片提供有外徑插入表面，該外徑插入表面的尺寸設(shè)置成以干涉配合與凸片座鎖接合，從而將鎖定環(huán)保持為相對(duì)于連接器凸片對(duì)齊在插入位置中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接器接口，其中:基部凸片提供有外徑止動(dòng)表面，該外徑止動(dòng)表面的尺寸設(shè)置成對(duì)于凸片座鎖經(jīng)過基部凸片鎖的旋轉(zhuǎn)提供確實(shí)的止動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器接口，其中:環(huán)形槽的內(nèi)部側(cè)壁的尺寸設(shè)置成安置抵靠穿過凸形部分的孔插入的同軸電纜的外部導(dǎo)體的擴(kuò)口端部，從而當(dāng)外徑座表面安置成抵靠外部側(cè)壁時(shí)將外部導(dǎo)體夾靠在凸形部分上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器接口，其中:基部凸片的電纜端提供有傾斜接合表面，當(dāng)鎖定環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，該接合表面逐漸拉動(dòng)連接凸片，因此將凸形部分逐漸拉向凹形部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器接口，其中:當(dāng)外徑座表面安置成抵靠外部側(cè)壁時(shí)，連接器凸片與基部凸片嚙合，從而防止凸形部分相對(duì)于凹形部分旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器接口，其中:止動(dòng)凸肩具有徑向向內(nèi)凸出的保持唇緣；該保持唇緣與凸形部分的徑向向外凸出的保持凸出部接合，從而將鎖定環(huán)保持在凸形部分上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接器接口，其中:保持凸出部提供于覆蓋凸形部分的外徑的覆蓋體上并在電纜端和連接凸片之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器接口，還包括:環(huán)形槽，該環(huán)形槽提供于外徑座表面中，密封件安置在該環(huán)形槽中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器接口，其中:凸形部分通過在外部導(dǎo)體和凸形部分之間的分子結(jié)合而與電纜的外部導(dǎo)體連接。
12.一種用于相互連接電連接器的方法，包括以下步驟: 提供凸形部分，該凸形部分有至少三個(gè)外徑徑向凸出的連接器凸片，該凸形部分提供有在接口端處的錐形外徑座表面； 環(huán)繞凸形部分安置鎖定環(huán)，鎖定環(huán)的止動(dòng)凸肩抵靠連接器凸片的電纜端；鎖定環(huán)提供有在接口端處的至少三個(gè)徑向向內(nèi)的連接凸片；凸片座提供于連接凸片和止動(dòng)凸肩之間；將凸形部分的接口端插入凹形部分的接口端內(nèi)，該凹形部分有至少三個(gè)外徑徑向凸出的基部凸片以及開口于接口端的環(huán)形槽，該環(huán)形槽有外部側(cè)壁，該外部側(cè)壁的尺寸設(shè)置成與錐形外徑座表面匹配； 旋轉(zhuǎn)鎖定環(huán)，以使得基部凸片與連接凸片接合，將基部凸片插入凸片座中，從而將外徑座表面保持抵靠外部側(cè)壁。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中:凸片座鎖提供于凸片座的側(cè)壁上，基部凸片鎖提供于基部凸片的外徑上；凸片座鎖和基部凸片鎖的尺寸設(shè)置成當(dāng)基部凸片插入凸片座內(nèi)時(shí)相互嚙合，從而防止鎖定環(huán)旋轉(zhuǎn)離開鎖定位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中:基部凸片提供有外徑插入表面，該外徑插入表面的尺寸設(shè)置成以干涉配合與凸片座鎖接合，從而在開始旋轉(zhuǎn)之前將鎖定環(huán)保持為相對(duì)于連接器凸片對(duì)齊在插入位置中。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中:基部凸片提供有外徑止動(dòng)表面，該外徑止動(dòng)表面的尺寸設(shè)置成對(duì)于凸片座鎖經(jīng)過基部凸片鎖的旋轉(zhuǎn)提供確實(shí)的止動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中:環(huán)形槽的內(nèi)部側(cè)壁的尺寸設(shè)置成安置抵靠穿過凸形部分的孔插入的同軸電纜的外部導(dǎo)體的擴(kuò)口端部，從而當(dāng)外徑座表面安置成抵靠外部側(cè)壁時(shí)將外部導(dǎo)體夾靠在凸形部分上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的 方法，還包括:在外部導(dǎo)體的擴(kuò)口端部和凸形部分的孔的擴(kuò)口表面之間形成分子結(jié)合的步驟。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中:基部凸片的電纜端提供有傾斜接合表面，當(dāng)鎖定環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，該接合表面逐漸拉動(dòng)連接凸片，因此將凸形部分逐漸拉向凹形部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中:當(dāng)外徑座表面安置成抵靠外部側(cè)壁時(shí)，連接器凸片與基部凸片接合，從而防止凸形部分相對(duì)于凹形部分旋轉(zhuǎn)。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括:環(huán)形槽提供于外徑座表面中，密封件安置在該環(huán)形槽中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電連接器接口，具有凸形部分和凹形部分。該凸形部分提供有至少三個(gè)外徑徑向凸出的連接器凸片和在接口端處的錐形外徑座表面。提供有止動(dòng)凸肩和在接口端處的至少三個(gè)徑向向內(nèi)的連接凸片的鎖定環(huán)安置成環(huán)繞凸形部分，止動(dòng)凸肩抵靠連接器凸片，凸片座提供于連接凸片和止動(dòng)凸肩之間。凹形部分提供有至少三個(gè)外徑徑向凸出的基部凸片以及開口于接口端的環(huán)形槽，該環(huán)形槽有外部側(cè)壁，該外部側(cè)壁的尺寸設(shè)置成與錐形外徑座表面匹配?；客蛊阪i定環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)與連接凸片接合，以便將基部凸片插入凸片座中，從而將外徑座表面保持抵靠外部側(cè)壁。
文檔編號(hào)H01R13/625GK103222119SQ201180054851
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者K·范斯韋林根 申請(qǐng)人:安德魯有限責(zé)任公司