CN102231460A - 同轴闩锁的连接器组件 - Google Patents

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Abstract

一种同轴的插孔连接器(102)，包括限定沿纵轴(206)延伸的内部腔体(204)的外壳(106)。该内部腔体配置为容纳配合连接器(104)，该配合连接器包括轴向的导电部件(404)和绕该轴向的导电部件延伸的导电环(410)。中心接触器(212)设置在内部腔体中，外部接触器(218)绕中心接触器在内部腔体中延伸。杠杆臂(108)连接到外壳并且可以相对于外壳枢转，以便当配合连接器装入到内部腔体中时，该杠杆臂沿纵轴在内部腔体中接合并驱动配合连接器。杠杆臂向外部接触器驱动配合连接器，直到外部接触器电耦接到配合连接器的导电环并且中心接触器电连接到配合连接器的轴向的导电部件。

Description

同轴闩锁的连接器组件
技术领域
本发明涉及一种电连接器，其耦接配合连接器以形成连接器组件。
背景技术
公知的连接器组件包括两个连接器，它们相互配合以在连接器之间传送数据和/或功率信号。为了确保连接器保持配合在一起，其中一个连接器可包括弹簧杆，当连接器配合时该弹簧杆被另一个连接器偏置。弹簧杆被偏置到确保将连接器固定在一起的位置。例如，当弹簧杆接合另一个连接器上的部件时，弹簧杆可以向外偏置。弹簧杆向外配置会增大了分开连接器所需的力。因此，在没有足够大的克服弹簧杆的分离力的情况下，则连接器可以保持耦接。
弹簧杆的一个问题是，这些弹簧杆会随时间老化。连接器重复的连接和断开需要重复的偏置弹簧杆。随着弹簧杆重复的偏置，弹簧杆的功能会弱化。弱化的弹簧杆则不能阻止连接器被无意分开。例如，当弹簧杆弱化时，分离连接器所需力会减小。
同轴连接器可包括弹簧杆来确保同轴连接器处于配合。当同轴连接器配合时，每个同轴连接器的中心信号接触器配合到另一个同轴连接器的中心信号接触器，以及同轴连接器的护罩也相互配合。当弹簧杆弱化时，同轴连接器不会保持配合，并且护罩和/或中心信号接触器也会彼此分离。
因此，需要一种在连接器重复的耦接和断开之后仍然能够与配合连接器可靠地保持配合的同轴连接器。
发明内容
根据本发明，一种同轴的插孔连接器，包括限定沿纵轴延伸的内部腔体的外壳。该内部腔体配置成用于容纳配合连接器，该配合连接器包括轴向的导电部件和绕轴向的导电部件设置的导电环。中心接触器设置在内部腔体中，外部接触器绕中心接触器在内部腔体中延伸。杠杆臂连接到外壳，并且可以相对于外壳旋转，以便当配合连接器装入到内部腔体中时，该杠杆臂沿纵轴在内部腔体中接合并驱动配合连接器。杠杆臂向外部接触器驱动配合连接器，直到外部接触器与配合连接器的导电环电耦接并且中心接触器电连接到配合连接器的轴向的导电部件。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的处于未配合状态的闩锁连接器组件的透视图；
图2是根据本发明的一个实施例的图1所示的插孔连接器的透视图；
图3是根据本发明的一个实施例的图1所示的插孔连接器的另一透视图；
图4是根据本发明的一个实施例的图1所示的配合连接器的透视图；
图5是根据本发明的一个实施例的处于未配合状态的、沿图1所示的线A-A得到的连接器组件的横截面图；
图6是根据本发明的一个实施例的当配合连接器装入到插孔连接器时沿图1所示的线A-A得到的连接器组件的横截面图；
图7是根据本发明的一个实施例的处于配合状态的、沿图1所示的线A-A得到的连接器组件的横截面图。
具体实施方式
图1是根据本发明的一个实施例的处于未配合状态的闩锁连接器组件100的透视图。所示连接器组件100包括同轴连接器，但是替代地可包括除同轴连接器之外的其他连接器。插孔连接器102容纳配合连接器104，以在它们之间进行数据和/或功率信号传送。插孔连接器102包括杠杆臂108，该杠杆臂枢轴连接到插孔连接器102的外壳106。如下所述，杠杆臂108相对于外壳106枢轴旋转，以便抓取并驱动配合连接器104与插孔连接器102邻接。杠杆臂108可以锁定就位，以便确保配合连接器104邻接到插孔连接器106，以及确保插孔连接器102和配合连接器104保持相互配合。
图2是根据本发明的一个实施例的插孔连接器102的透视图。插孔连接器102的外壳106包括介电材料。例如，外壳106可以由一种或多种聚合物形成。图2所示的外壳106包括安装凸缘200。安装凸缘200是外壳106的平面体或平面部分，其可以附贴到例如计算装置的面板上。例如，安装凸缘200包括开口202，以便容纳将安装凸缘200固定到面板的紧固件(未示出)。替代地，外壳106也可以不包括安装凸缘200。
外壳106限定内部腔体204，该内部腔体沿纵轴206从外壳106的配合面208延伸到介电体210。在示出的实施例中，内部腔体204延伸到介电体210的内表面216。内表面216可以是位于内部腔体204中的介电体210的暴露前表面。介电体210可以包括或者由介电材料制成，例如一种或多种聚合物。外壳106可以具有圆柱形，以使得配合面208是大致圆形环。替代地，外壳106和/或配合面208也可以是其他形状，例如多边形。配合连接器104(图1所示)沿纵轴206穿过配合面208容纳在内部腔体204中。
中心接触器212设置在内部腔体204中。中心接触器212是沿外壳106的纵轴206取向的导电体。替代地，中心接触器212也可以不沿纵轴206取向。例如，中心接触器212可以从纵轴206偏移。中心接触器212延伸过介电体210。中心接触器212可以穿过介电体210的中间或轴中心设置。
在示出的实施例中，外部接触器218位于内部腔体204中。外部接触器218沿纵轴206包围介电体210和中心接触器212。如图2所示，外部接触器218的配合面214暴露于介电体210的内表面216。例如，被称为配合面214的一部分外部接触器218可以从内表面216伸出或者暴露于内表面上。介电体210沿纵轴206并且穿过包含介电体210的那部分外壳106，将中心接触器212与外部接触器218隔开。在插孔连接器102是同轴连接器的实施例中，中心接触器212可以利用中心接触器212进行数据信号传送，而外部接触器218电连接到地面参考点，以屏蔽中心接触器212使其不受电磁干涉影响。
图3是根据本发明的一个实施例的插孔连接器102的另一个透视图。图3示出插孔连接器102的后视图。插孔连接器102的外壳106沿纵轴206从配合面208延伸到安装表面300。安装表面300接合安装插孔连接器102的面板或其他表面。在示出的实施例中，介电体210从安装表面300伸出，以及中心接触器212从介电体210伸出。中心接触器212连接到导线、电缆或者其他元器件，以便将中心接触器212电耦接于导线、电缆或者其他元器件。
导电垫圈302在安装表面300绕介电体210延伸。导电垫圈302可以电连接到外部接触器218(图2所示)。导电垫圈302可以接合安装插孔连接器102的面板的导电部分或导电面板，从而将外部接触器218电耦接到面板。替代地，导电垫圈302可以接合另一个导电部件，例如导线或端子，以便将外部接触器218电连接到接地参考点。在另一个实施例中，外部接触器218可以延伸过或者设置在安装表面300上，以使得外部接触器218可电连接到接地参考点而不必采用导电垫圈302。
回到图2所示的插孔连接器102的论述，两个杠杆臂108连接到外壳106的相对侧面。虽然示出两个杠杆臂108，但是替代地可采用不同的数量。以及，虽然杠杆臂108示出位于外壳106的相对侧面，但是替代地，杠杆臂108也可以设置得更加靠近。每个杠杆臂108在接合端220和致动端222之间延伸。接合端220位于外壳106的内部腔体204中，而致动端222位于外壳106的外部。例如，外壳106可以包括开口500(图5所示)，其中杠杆臂108延伸过该开口。
枢轴销224延伸过杠杆臂108。枢轴销224容纳在外壳106的开口226中，以便将杠杆臂108枢轴耦接到外壳106。枢轴销224限定枢轴228，其中杠杆臂108绕该枢轴相对于外壳106旋转。如下所述，当配合连接器104装入到内部腔体204中时，接合端220接合配合连接器104(图1所示)。通过将杠杆臂108绕枢轴228枢转，操作者向外壳106移动致动端222。当杠杆臂108向外壳106枢转时，接合端220在内部腔体204中沿纵轴206向中心接触器212驱动配合连接器104。
图4是根据本发明的一个实施例的配合连接器104的透视图。图4所示的配合连接器104具有插塞体400，该插塞体沿中心轴402伸长。插塞体400可以连接到电缆或其他元器件的元器件或者可构成电缆的一部分。例如，插塞体400可以是与插孔连接器102配合的同轴电缆的端部或部分。插塞体400从前表面408沿中心轴402延伸。前表面408装入到插孔连接器102(图1所示)的内部腔体204(图2所示)中，以便将配合连接器104与插孔连接器102配合。
插塞体400包括沿中心轴402取向的轴向的导电部件404。替代地，轴向的导电部件404也可以不沿中心轴402取向。例如，轴向的导电部件404可以从中心轴402偏移，同时仍然保持在插塞体400中。介电体406沿轴向的导电部件404的长度的一部分包围轴向的导电部件404。介电体406包括或者由介电材料例如一种或多种聚合物形成。导电护套412沿介电体406的长度一部分或整个部分绕介电体406延伸。导电护套412是插塞体400的导电体也就是导电屏蔽。类似上述中心和外部接触器212、218(图2所示)，轴向的导电部件404可以进行数据传送，同时导电护套412连接到接地参考点，以屏蔽轴向的导电部件404使其不受电磁干扰影响。介电体406沿插塞体400将轴向的导电部件404从导电护套412分开。
导电护套412可以端接在导电环410，该导电环设置在插塞体400的前表面408。导电环410可以是部分弯曲或者回折以形成导电环410的导电护套412的一部分。替代地，导电环410可以独立于导电护套412单独形成并且耦接到导电护套412。通过从插塞体400绕前表面408径向伸出，导电环410可以在前表面408形成凸缘。
绝缘外罩414沿插塞体400的长度的一部分绕导电护套412延伸。绝缘外罩414包括或者由介电材料例如一种或多种聚合物形成。绝缘外罩414保护导电护套412免于接触其他导电部件。如图4所示，绝缘外罩414延伸到但不覆盖导电环410。
图5是根据本发明的一个实施例的处于未配合状态的、沿图1所示的线A-A得到的连接器组件100的横截面图。在未配合状态下，配合连接器104位于插孔连接器102的外面。如图5所示，配合连接器104的轴向的导电部件404没有接合插孔连接器102的中心接触器212，以及配合连接器104的导电环410没有接合插孔连接器102的外部接触器218。还如图5所示，杠杆臂108延伸过插孔连接器102的外壳中的开口500。在未配合状态下，杠杆臂108没有接合配合连接器104。
在示出的实施例中，杠杆臂108包括从杠杆臂108的接合端220延伸的突起502。突起502沿延伸方向504从接合端220凸出。延伸方向504可以偏离杠杆臂108的枢轴销224或枢轴228(图2所示)。例如，延伸方向504也可以不延伸过或通过枢轴销224或枢轴228，其可以与枢轴销224或枢轴228隔开一定距离。如下所述，从枢轴销224或枢轴228偏置突起502能使杠杆臂108将配合连接器104驱动到与外部接触器218的邻接关系，同时将杠杆臂108锁入固定位置，从而防止配合连接器104与外部接触器218脱离邻接关系。
图6是根据本发明的一个实施例的当配合连接器104装入到插孔连接器102时沿图1所示的线A-A得到的连接器组件100的横截面图。为了将配合连接器104配合到插孔连接器102，配合连接器104沿插孔连接器102的纵轴206装入到插孔连接器102的内部腔体204中。配合连接器104装载地足够远，以使得导电护套412的导电环410位于或者靠近杠杆臂108的接合端220。例如，配合连接器104可以装入到内部腔体204，直到导电环410通过杠杆臂108的突起502，并且导电环410位于突起502和插孔连接器102的外部接触器218之间。
如图6所示，导电环410可以形成凸缘，该凸缘从配合连接器104径向伸出。在该位置，操作者可以沿接合方向600向外壳106手动操作杠杆臂108。沿接合方向600移动杠杆臂108促使杠杆臂108绕枢轴228(如图2所示)和枢轴销224枢转。当杠杆臂108枢转时，突起502接合导电环410。例如，突起502可以从配合连接器104径向伸出的那部分接触导电环410。杠杆臂108继续沿接合方向600向外壳106枢转，以沿纵轴206推动或驱动配合连接器104。配合连接器104向插孔连接器102的介电体210的内表面216驱动，其中轴向的导电部件404向插孔连接器102的中心接触器212驱动，而导电环410向插孔连接器102的外部接触器218驱动。
图7是根据本发明的一个实施例的处于配合状态的、沿图1所示的线A-A得到的连接器组件100的横截面图。杠杆臂108沿接合方向600致动，直到配合连接器104配合到插孔连接器102。例如，杠杆臂108可以继续绕枢轴销224枢转，同时突起502接合配合连接器104并将其驱向插孔连接器102的中心接触器212。突起502接合导电环410并向外部接触器218驱动导电环410。例如，当杠杆臂108绕枢轴销224枢转时，致动端222向外壳106的配合面208运动，同时接合端220和突起502向外壳106的安装表面300向后运动。
接合端220和突起502向后运动，促使配合连接器104沿纵轴206向插孔连接器102的介电体210运动。在一个实施例中，杠杆臂108继续枢转，至少直到配合连接器104的轴向的导电部件404接合插孔连接器102的中心接触器212，以及配合连接器104的导电环410接合插孔连接器102的外部接触器218。一旦轴向的导电部件404接合端中心接触器212，配合连接器104和插孔连接器102则能够利用轴向的导电部件404和中心接触器212进行数据信号传送。导电环410可以通过邻接外部接触器218来接合外部接触器218，以便将导电环410电耦接到外部接触器218。然后导电环410可以经外部接触器218连接到接地参考点，或者外部接触器218可以经导电环410连接到接地参考点。
在示出的实施例中，如图7所示，当配合连接器104和插孔连接器102相互配合时，杠杆臂108锁定就位。杠杆臂108可以迅速闭合或入位到图7所示的位置中，并且施加压合力到导电环410上。例如，杠杆臂108可以枢转到图7所示位置，以及将导电环410压在突起502和外部接触器218之间。当杠杆臂108处于图7所示的接合位置时，突起502的位置使得杠杆臂108能够施力于导电环410上。该压合力可以确保导电环410和外部接触器218保持彼此电耦接。例如，该压合力可以确保导电环410环绕导电环410和外部接触器218的整个周边或360度抵靠外部接触器218。杠杆臂108可以保持在图7所示位置中，以便确保轴向的导电部件404和中心接触器212保持电耦接。
为了断开配合连接器104和插孔连接器102的连接，杠杆臂108可以沿断开方向602枢转。断开方向602与接合方向600相反取向，以使得杠杆臂108的致动端222远离外壳106的配合面208，然后向外壳106的安装表面300运动。当杠杆臂108沿断开方向602运动时，压合力不再施加到导电环410，配合连接器104不再向中心接触器212运动。因此，轴向的导电部件404会与中心接触器212断开，导电环410不再邻接外部接触器218，从而将配合连接器104和插孔连接器102断开。
虽然在附图中所示的实施例中表示和描述了导电环410提供了径向凸缘，该径向凸缘通过枢转杠杆臂108进行接合和驱动，但是替代地，杠杆臂108也可以接合配合连接器104的其他部件或部分。例如，配合连接器104可以包括从配合连接器104径向伸出且由杠杆臂108来接合和驱动的其他特征或部件。在另一个示例中，配合连接器104可以包括凹陷或凹槽，杠杆臂108的接合端220容纳在所述凹陷或凹槽中。例如，突起502可以接收在配合连接器104的凹槽中，以便沿插孔连接器102的纵轴206接合和驱动配合连接器104。
替代地，虽然插孔连接器102被表示为能够安装到面板，但是配合连接器104也可以安装到面板。例如，配合连接器104可以包括类似于安装凸缘200(图2所示)的安装凸缘，以能使配合连接器104安装到面板。

Claims (5)

1.一种同轴的插孔连接器(102)，包括限定沿纵轴(206)延伸的内部腔体(204)的外壳(106)，该内部腔体配置为用于容纳配合连接器(104)，该配合连接器包括轴向的导电部件(404)和绕轴向的导电部件延伸的导电环(410)，中心接触器(212)设置在所述内部腔体中，外部接触器(218)绕所述中心接触器在所述内部腔体中延伸，该同轴的插孔连接器的特征在于：
杠杆臂(108)，该杠杆臂连接到所述外壳并且可以相对于所述外壳枢转，以当所述配合连接器装入到所述内部腔体中时，该杠杆臂沿所述纵轴在所述内部腔体中接合并驱动配合连接器，所述杠杆臂向所述外部接触器驱动配合连接器，直到所述外部接触器电耦接于所述配合连接器的导电环并且所述中心接触器电连接于所述配合连接器的轴向的导电部件。
2.根据权利要求1所述的同轴的插孔连接器，其中所述外部接触器配置为电连接到接地参考点，以使得当所述杠杆臂将所述导电环驱动至与所述外部接触器邻接时，所述配合连接器的导电环耦接到接地参考点。
3.根据权利要求1所述的同轴的插孔连接器，其中所述杠杆臂在接合端(220)和致动端(222)之间延伸，该接合端设置在所述外壳中且配置为接合所述配合连接器，该致动端设置在所述外壳的外面且配置为进行运动以相对于所述外壳枢转所述杠杆臂。
4.根据权利要求3所述的同轴的插孔连接器，其中所述杠杆臂绕位于所述接合端和所述致动端之间的轴(228)枢转。
5.根据权利要求1所述的同轴的插孔连接器，其中所述杠杆臂被致动以向所述中心接触器驱动插塞体时，所述杠杆臂向所述外壳枢转，当所述配合连接器的轴向的导电部件接合所述中心接触器时，该杠杆臂锁定就位。
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