專利名稱：用于徑向超聲焊接的互連同軸連接器的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電纜連接器。更具體地，本發(fā)明涉及同軸連接器，和用于使這種同軸電纜連接器與同軸電纜互連的方法和裝置，其中所需的互連接口可以經(jīng)由徑向超聲焊接聯(lián)接到預(yù)先聯(lián)接到同軸電纜端部的連接器轉(zhuǎn)接器。
背景技術(shù)：
同軸電纜連接器例如用在要求高水平精度和可靠性的通信系統(tǒng)中。為了在電纜和連接器之間形成可靠的機械互連和最優(yōu)的電互連，期望的是在同軸電纜外導(dǎo)體的前緣和連接器本體之間具有大體上均勻的周向接觸。外導(dǎo)體的擴口端可以經(jīng)由聯(lián)接本體抵靠連接器本·體的環(huán)形楔形表面夾緊。該技術(shù)的代表是2004年9月21日授予給Buenz的共同擁有US專利N0.6793529。雖然該類型的連接器是典型地可移除的/再使用的，但是通過所需的多個分離的內(nèi)部元件、互連螺紋和相關(guān)環(huán)境密封，因而制造和安裝復(fù)雜。構(gòu)造用于經(jīng)由焊料和/或粘合互連的永久互連的連接器在本領(lǐng)域中也是公知的。該技術(shù)的代表是1998年9月8日授予給Bufanda等人的共同擁有US專利N0.5802710。然而，焊料和/或粘合互連對于應(yīng)用高水平的質(zhì)量控制來說可能是困難的，從而例如在隨著時間的推移暴露給振動和/或腐蝕時導(dǎo)致不太令人滿意的互連。無源互調(diào)失真(也稱為PM)呈電干擾/信號傳輸劣變的形式，該電干擾/信號傳輸?shù)牧幼兛赡茉诓惶珜ΨQ互連的情況下發(fā)生，和/或當(dāng)電一機械互連隨著時間的推移而例如由于機械應(yīng)力、振動、熱循環(huán)和/或材料劣變而移動或損失時發(fā)生。因為由單個低質(zhì)量的互連形成的PM會給整個RF系統(tǒng)的電性能造成損失，因而PM是重要的互連質(zhì)量特性。在互連過程期間，同軸連接器和/或同軸電纜可以安裝在固定架中，固定架將連接器和/或電纜相對于彼此固定在可靠的預(yù)定取向中。取決于互連類型，可能需要多個固定架和/或安裝/重新安裝來執(zhí)行互連過程的分離部分，例如分開地形成相對于同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體的每個的可靠電一機械互連。然而，每個安裝/重新安裝過程消耗額外時間和/或可以提供用于引入校正誤差的機會。而且，重復(fù)安裝/重新安裝可以磨損和/或損壞組件的匹配表面。同軸電纜可以設(shè)置有預(yù)附接的連接器。這種同軸電纜可以以定制或標(biāo)準(zhǔn)長度設(shè)置，例如用于在彼此緊鄰的設(shè)備之間的互連，其中短電纜部分被稱為搭接片。對連接器互連提供高質(zhì)量電纜的同軸電纜可以要求具有所需連接接口的電纜的指定長度的按需制造或者在預(yù)計消費者可能會要求的每段和接口中儲存一些電纜/接片(jumper)。按需制造和/或保持大量預(yù)組裝電纜段(每一個電纜段具有許多可能連接接口之一)會增加運輸時間和/或制造/存貨成本。在同軸電纜連接器市場中的競爭將集中于改善電纜對連接器互連的電性能和長期可靠性。而且，運輸時間和包括材料、培訓(xùn)和安裝成本的總體成本的減小是商業(yè)成功的重要因素。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種同軸連接器和克服現(xiàn)有技術(shù)中缺陷的互連的方法。


被結(jié)合在本說明書中并且構(gòu)成本說明書一部分的隨附附圖示出本發(fā)明的實施例，其中附圖中相同的附圖標(biāo)記指的是相同的特征或元件，并且不必對于出現(xiàn)這些附圖標(biāo)記的每個附圖進行詳細(xì)描述，并且與上面給出的本發(fā)明的總體說明以及下面給出的實施例的詳細(xì)描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖1是聯(lián)接到同軸電纜的連接器轉(zhuǎn)接器的示例性實施例的示意性等軸測視圖；圖2是具有N型公頭連接器接口的接口端部的示意性等軸測視·
圖3是具有N型母頭連接器接口的接口端部的示意性等軸測視圖；圖4是具有7/16DIN母頭連接器接口的接口端部的示意性等軸測視圖；圖5是圖2的接口端部安裝于其上的圖1的連接器轉(zhuǎn)接器的示意性等軸測視圖；圖6是圖5的示意性局部切開等軸測視圖；圖7是圖3的接口端部安裝于其上的圖1的連接器轉(zhuǎn)接器的示意性等軸測視圖；圖8是圖7的示意性局部切開等軸測視圖；圖9是圖4的接口端部和聯(lián)接螺母安裝于其上的圖1的連接器轉(zhuǎn)接器的示意性等軸測視圖；圖10是圖9的示意性局部切開等軸測視圖；圖11是用于保持同軸電纜、連接器轉(zhuǎn)接器和經(jīng)由徑向超聲焊接互連的接口端部的處于閉合位置中的固定架的示意性等軸測視圖；圖12是恰好在用于將接口端部徑向超聲焊接到匹配表面的多個超聲焊極(sonotrode)同時接合之前的圖1的連接器轉(zhuǎn)接器的示意性等軸測視圖；圖13是具有接合用于徑向超聲焊接的接口端部的外徑的超聲焊極的圖12的示意性等軸測視圖；圖14是接合用于徑向超聲焊接的接口端部的外徑的弧形節(jié)段的單個超聲焊極的示意性等軸測視圖；圖15是接合用于徑向超聲焊接的接口端部的外徑的另一弧形節(jié)段的另一個單個超聲焊極的示意性等軸測視圖；圖16是接合用于徑向超聲焊接的接口端部的外徑的最終弧形節(jié)段的另一個單個超聲焊極的示意性等軸測視圖；圖17是適用于經(jīng)由激光焊接聯(lián)接同軸電纜的外導(dǎo)體的連接器轉(zhuǎn)接器的可替換實施例；圖18是適用于經(jīng)由旋轉(zhuǎn)焊接聯(lián)接同軸電纜的外導(dǎo)體的連接器轉(zhuǎn)接器的可替換實施例。
具體實施例方式鋁已經(jīng)被作為銅的節(jié)約成本的替代物應(yīng)用于同軸電纜中的導(dǎo)體。然而，鋁氧化表面涂層快速地形成在暴露于空氣的鋁表面上。這些鋁氧化表面涂層會使傳統(tǒng)的機械、焊料和/或傳導(dǎo)粘合互連劣變。發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到，對具有鋁和/或鋁合金制成的實心外和/或內(nèi)導(dǎo)體的同軸電纜的越來越多接受使得連接器能夠構(gòu)造成在外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體與相應(yīng)的連接器本體和/或內(nèi)導(dǎo)體帽內(nèi)觸頭之間經(jīng)由超聲焊接互連，其中，連接器本體和/或內(nèi)導(dǎo)體帽內(nèi)觸頭均可以節(jié)省成本地設(shè)置，例如由鋁和/或鋁合金形成。進一步相對于內(nèi)導(dǎo)體互連，發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到由具有帶內(nèi)觸頭構(gòu)造的現(xiàn)有同軸電纜連接器的鋁制內(nèi)導(dǎo)體同軸電纜構(gòu)造的互連產(chǎn)生的許多困難。由于鋁的蠕變特性，現(xiàn)有的同軸連接器機械互連的內(nèi)觸頭構(gòu)造總體來說與鋁制內(nèi)導(dǎo)體不相容。而且，內(nèi)觸頭的鋁制內(nèi)導(dǎo)體和不同金屬，例如青銅、黃銅或銅之間的電偶腐蝕會導(dǎo)致電一機械互連的加速劣變。連接器本體到外導(dǎo)體的互連和內(nèi)導(dǎo)體帽到內(nèi)導(dǎo)體的互連使用摩擦焊接例如超聲焊接實現(xiàn)具有對腐蝕和/或材料蠕變互連劣變的固有抗力的分子結(jié)合互連。而且，分子結(jié)合互連基本上消除了由于移動和/或減弱機械互連而產(chǎn)生PM的機會。超聲焊接可以通過在期望被焊接在一起的兩個部件之間的連接區(qū)域中在壓力下施加超聲振動來形成，從而導(dǎo)致足·以使相鄰表面塑化的局部加熱，然后彼此相接觸直到互通表面冷卻，從而完成焊接。超聲焊接可以經(jīng)由至點和/或延伸表面的超聲焊極和/或多個超聲焊極端部以高精度被施加。在施加超聲點焊接的地方，連續(xù)的重疊點焊接可以被施加以產(chǎn)生連續(xù)超聲焊接。因為超聲焊接工藝的局部腐蝕會破壞緊接焊接區(qū)域中的任何氧化鋁表面涂層，因而不需要移除或以其它方式管理存在于互連表面上的氧化鋁的附加處理。可以例如沿著直線方向和/或沿著已知為扭轉(zhuǎn)振動的弧形節(jié)段往復(fù)施加超聲振動。對于同軸連接器和同軸電纜的互連，已知典型地預(yù)先利用這些類型的超聲焊接沿與同軸電纜的縱向軸線平行的方向鄰近連接區(qū)域施加超聲焊極。因此，連接區(qū)域位置必須鄰近組件的端部。發(fā)明人還認(rèn)識到互連焊接可以通過使超聲焊極從徑向方向接近連接區(qū)域而經(jīng)由施加到電纜和連接器的超聲振動進行。在本文中，徑向方向是大體上垂直于同軸電纜的縱向軸線的方向。因此，徑向超聲焊接是其中通過施加到外徑的超聲焊極從被焊接在一起的元件之一的外徑徑向向內(nèi)形成焊接的超聲焊接。通過在互連時進行徑向超聲焊接，可以進行其中連接區(qū)域不是鄰近形成組件的端部的超聲焊接。籍此，實現(xiàn)遠(yuǎn)離組件端部的超聲焊接互連，例如在連接器轉(zhuǎn)接器和所需的連接接口之間?？山?jīng)由徑向超聲焊接互連的連接器轉(zhuǎn)接器I和各個接口端部2的示例性實施例在圖1 一 10中示出。如圖5和6·中最好示出的，連接器轉(zhuǎn)接器包括設(shè)有孔6的單一連接器本體4，孔的尺寸設(shè)計成在其內(nèi)接收同軸電纜9的外導(dǎo)體8。根據(jù)傳統(tǒng)方法，連接·器轉(zhuǎn)接器I可以與外導(dǎo)體8互連，傳統(tǒng)方法優(yōu)選地導(dǎo)致連接器本體4和外導(dǎo)體8之間的分子結(jié)合。本實施例舉例說明了連接器本體4和外導(dǎo)體8之間的超聲焊接互連。如圖1最好示出的，從孔6朝著連接器本體4的連接器端部18沿徑向向外傾斜的擴口座10向連接器轉(zhuǎn)接器I的連接器端部敞開，籍此提供一匹配表面，外導(dǎo)體8的前端擴口 14可以通過插入成從連接器端部18接觸前端擴口 14的超聲焊接器的外導(dǎo)體超聲焊極而超聲地焊接到該匹配表面。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，連接器端部18和電纜端部12在此作為識別器被施力口，用于同軸連接器2以及在此描述的同軸連接器2的分立元件和超聲焊極的相應(yīng)端部，以便根據(jù)它們沿著連接器端部18和電纜端部12之間的連接器的縱向軸線的對準(zhǔn)來識別自身和它們相應(yīng)的互連表面。 在通過超聲焊接互連之前，同軸電纜9的前端部可以通過切割同軸電纜9來制備，從而內(nèi)導(dǎo)體24從外導(dǎo)體8延伸。而且，在內(nèi)導(dǎo)體24和外導(dǎo)體8之間的電介質(zhì)材料26可以剝回并且一段外罩28被移除以暴露內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體的所需長度。同軸電纜9的電纜端部12插入穿過孔6，并且環(huán)形擴口操作在外導(dǎo)體8的前緣上進行。形成的前端擴口 14可以傾斜成對應(yīng)于擴口座10相對于同軸連接器2的縱向軸線的角度。通過進行抵靠擴口座10的擴口操作，形成的前端擴口 14可以形成有與擴口座角度的直接對應(yīng)。擴口操作可以利用外導(dǎo)體超聲焊極的前緣進行，外導(dǎo)體超聲焊極設(shè)置有錐形圓筒形內(nèi)唇邊，連接器端部18的直徑小于外導(dǎo)體8的內(nèi)徑，以便抵靠擴口座10初始地接合外導(dǎo)體8的前緣并且使該前緣擴口。如例如圖1示出的，包覆體(overbody)30可以作為聚合體材料的包覆成型層被施加到連接器本體4?！ぐ搀w30使電纜相對于連接器的扭轉(zhuǎn)和拉伸抗力增大。包覆體30的大小可以設(shè)置為具有外徑圓筒形支撐表面34。用于在與其他電纜和/或裝置互連期間保持形成的同軸連接器的工具平面部(tool flat)39 (參見圖1)可以通過移除圓筒形支撐表面34的表面節(jié)段而形成在圓筒形支撐表面34中?？商鎿Q地和/或附加地，工具平面部39可以形成在接口端部2上(參見圖7)。取決于其上被選擇的接口端部2和連接器接口 31，聯(lián)接螺母36可以通過接口端部2的凸緣40 (參見圖4、9和10)而存在于保留在連接器端部18處的接口端部2上。聯(lián)接螺母36可以通過鄰近圓筒形支撐表面34的電纜端部施加一個或更多個保持凸部41(參見圖1)而保持在圓筒形支撐表面34上和/或包覆體30的支撐脊上。保持凸部41可以通過從電纜端部12至連接器端部18增大直徑而傾斜，從而允許聯(lián)接螺母36從電纜端部12穿過保持凸部至連接器端部18，但是然后通過設(shè)置在保持凸部41的連接器端部18處的止擋面而保持在圓筒形支撐表面34上。包覆體30可以經(jīng)由設(shè)置在連接器本體4的外徑中的一個或更多個互鎖開口 42，例如孔、縱向滾花、溝槽、凹口或等等而被牢固地鍵接合到連接器本體4，如例如圖6中示出的。籍此，由于包覆體30的聚合體材料在包覆成型期間流入一個或更多個互鎖開口 42內(nèi)，因而在固化時，包覆體30被永久地聯(lián)接到連接器本體4并且與連接器本體4可旋轉(zhuǎn)地互鎖。包覆體30的電纜端部的尺寸可以設(shè)計成具有內(nèi)徑摩擦表面44，包覆體的電纜端部鄰近同軸電纜外罩28，從而實現(xiàn)例如通過相對于外導(dǎo)體8旋轉(zhuǎn)連接器本體4而允許在包覆體30和外罩28之間的過盈配合和/或聚合體摩擦焊接，籍此消除在連接器/電纜互連的電纜端部12處的環(huán)境密封的需求。如圖1最好示出的，包覆體30也可以具有鄰近電纜端部的、設(shè)置有多個應(yīng)力釋放開口 46的延伸電纜部分。應(yīng)力釋放開口 46可以形成為大體上橢圓形構(gòu)造，應(yīng)力釋放開口46的主軸線布置成與同軸連接器2的縱向軸線垂直。應(yīng)力釋放開口 46實現(xiàn)朝著包覆體30的電纜端部增加的包覆體30的電纜端部的柔性特性。籍此，包覆體30支撐在同軸電纜9和同軸連接器2之間的互連，而沒有引入剛性端部邊緣，受到彎曲應(yīng)力的被連接的同軸電纜2可以以其他方式沿著該剛性端部邊緣彎曲，這可以增加互連的總體強度和柔性特性。在包覆體30經(jīng)由摩擦焊接與外罩28互連時，在摩擦表面44和外罩28的外徑之間的摩擦將相應(yīng)表面加熱到其中相應(yīng)表面開始軟化和混合的點，從而將相應(yīng)表面彼此密封。外罩28和/或包覆體30的內(nèi)徑可設(shè)置成一系列輪廓圖案例如溝紋或臺階形表面的間隔開的環(huán)形凸起，以便提供增強的摩擦，允許過多摩擦焊接材料流動的空隙，和/或增加用于附加強度的鍵鎖定?？商鎿Q地，包覆體30可以利用粘合劑/密封劑密封抵靠外罩28，或者可以利用將包覆體30與外罩結(jié)合和/或密封抵靠外罩28的被注射聚合體材料的熱量而在與外導(dǎo)體8互連之后包覆成型在連接器本體4上。在超聲電纜和連接器轉(zhuǎn)接器互連的方法中，同軸電纜9的已制備端部被插入通過聯(lián)接螺母36 (如果存在)(聯(lián)接螺母36沿著同軸電纜9無障礙地前進直到完成互連)和連接器本體孔6，從而外導(dǎo)體8延伸超過擴口座10所需距離。連接器本體4和/或包覆體30的電纜端部可以在插入之前涂覆有粘合劑和/或可以進行旋轉(zhuǎn)焊接操作，以將包覆體30和/或連接器本體4的電纜端部與外罩28熔接在一起。然后，連接器本體4和同軸電纜9保持在固定架37中，從而剛性地固定這些元件，用于擴口操作和經(jīng)由超聲焊接步驟的電互連摩擦焊接。本領(lǐng)域技術(shù)·人員將理解的是，固定架37可以為可釋放保持機構(gòu)的任何形式，同軸電纜和/或同軸連接器2可以容易地插入其內(nèi)，然后釋放，例如在圖11中舉例說明的?？梢允褂梅珠_的擴口工具或者通過使外導(dǎo)體超聲焊極前進至接觸外導(dǎo)體8的頭部的前緣而進行擴口操作，從而導(dǎo)致外導(dǎo)體8的前緣抵靠擴口座10而擴口。一旦被擴口，外導(dǎo)體超聲焊極可以在前端擴口 14和超聲焊接開始時前進(如果沒有在完成擴口之后已經(jīng)如此安置)。可以例如使用直線和/或扭轉(zhuǎn)振動來進行超聲焊接。在將前端擴口 14的直線振動超聲型摩擦焊接到擴口座10中，直線振動被施加到前端擴口 14的電纜端部側(cè)，而同軸連接器2和位于其內(nèi)的擴口座10在固定架37內(nèi)保持靜止。直線振動產(chǎn)生摩擦熱，該摩擦熱使前端擴口 14和擴口座10之間的接觸表面塑化。在使用直線振動超聲型摩擦焊接時，可以施加例如相對于外導(dǎo)體8的材料特性、直徑和/或側(cè)壁厚度選擇的例如在20KHz至40KHz的合適頻率和20微米-35微米之間的直線位移。所需的接口端部2可以在完成連接器轉(zhuǎn)接器和同軸電纜互連時立即被施加到連接器轉(zhuǎn)接器1，或者在根據(jù)剛剛按時完成定制的順序過程的隨后時間被施加到連接器轉(zhuǎn)接器I。在內(nèi)導(dǎo)體24也為鋁材料的情況下，一些應(yīng)用可以在連接接口 31的內(nèi)觸頭/內(nèi)導(dǎo)體處要求非鋁材料連接位置。如例如圖6、8和10中所示，例如由金屬，例如黃銅或其他所需金屬形成的內(nèi)導(dǎo)體帽20也可以通過摩擦焊接，例如超聲焊接被施加到內(nèi)導(dǎo)體24的端部。內(nèi)導(dǎo)體帽20可以在電纜端部12處設(shè)置有內(nèi)導(dǎo)體凹窩，并且在連接器端部4處設(shè)置所需的內(nèi)導(dǎo)體接口 22。內(nèi)導(dǎo)體凹窩的尺寸可以設(shè)計成與同軸電纜9的內(nèi)導(dǎo)體24的已制備端部23匹配。為了施加內(nèi)導(dǎo)體帽20，內(nèi)導(dǎo)體24的端部被磨削以提供對應(yīng)于內(nèi)導(dǎo)體帽20的被選擇的凹窩幾何結(jié)構(gòu)的銷。為了允許在焊接附接期間的材料互通，內(nèi)導(dǎo)體帽20和/或內(nèi)導(dǎo)體24的端部的凹窩幾何結(jié)構(gòu)可以形成為提供材料間隙25。旋轉(zhuǎn)鍵27可以設(shè)置在內(nèi)導(dǎo)體帽20上，旋轉(zhuǎn)鍵27的尺寸設(shè)計成與內(nèi)超聲焊極工具匹配，以便使內(nèi)導(dǎo)體帽20旋轉(zhuǎn)和/或扭轉(zhuǎn)地往復(fù)運動，用于經(jīng)由超聲摩擦焊接的互連。在扭轉(zhuǎn)振動超聲型摩擦焊接中，扭轉(zhuǎn)振動通過旋轉(zhuǎn)鍵27經(jīng)由聯(lián)接到內(nèi)導(dǎo)體帽20的內(nèi)導(dǎo)體超聲焊極而被施加到互連，而在其內(nèi)具有內(nèi)導(dǎo)體24的同軸電纜9在固定架37內(nèi)保持靜止。扭轉(zhuǎn)振動產(chǎn)生使已制備端部23和內(nèi)導(dǎo)體帽20之間的接觸表面塑化的摩擦熱量。在使用扭轉(zhuǎn)振動超聲型摩擦焊接的情況下，可以施加例如也相對于材料特性和/或匹配表面的尺寸選擇的例如在20KHz至40KHz的合適頻率和20微米-35微米之間的扭轉(zhuǎn)振動位移。利用聯(lián)接到內(nèi)導(dǎo)體24的所需內(nèi)導(dǎo)體帽20，相應(yīng)接口端部2可以安置在匹配表面49上并被超聲焊接。匹配表面49具有朝著連接器端部18減小的直徑，例如錐形或彎曲表面，從而能夠形成自對準(zhǔn)配合，該自對準(zhǔn)配合可以通過施加軸向壓縮而逐漸地緊固。如圖1中最好示出，被選擇的接口端部2安置在設(shè)置于連接器轉(zhuǎn)接器I的連接器端部18上的匹配表面49上。接口端部2例如在自對準(zhǔn)接口配合中可以安置在匹配表面49上，直到連接器轉(zhuǎn)接器I的連接器端部抵接接口端部孔的止擋臺肩32和/或連接器轉(zhuǎn)接器I的電纜端部抵接包覆體30的連接器端部(參見圖5)。環(huán)形密封溝槽52可以設(shè)置在用于墊圈54，例如聚合體體ο形環(huán)的匹配表面中，以便環(huán)境地密封連接器轉(zhuǎn)·接器1和被選擇的接口端部2的互連。當(dāng)連接器轉(zhuǎn)接器1和連接器端部2之間的匹配表面定位成遠(yuǎn)離形成組件的連接器端部18間隔開設(shè)置時，施加徑向超聲焊接。如圖12和13最好示出的，多個超聲焊極16可以朝著接口端部2的電纜端部的外徑沿徑向向內(nèi)延伸，以便將被選擇的超聲振動施加到連接區(qū)域。可替換地，如例如圖14 - 16中示出，或者當(dāng)在沿著順序焊接步驟中單個超聲焊極16與連接區(qū)域的外徑的弧形部分疊置時，或者在連接區(qū)域的連續(xù)的周向路徑中，可以使單個超聲焊極16運動來處理連接區(qū)域的外徑的多個指定弧形部分中的每一個。在存在密封溝槽52和墊圈54的情況下，即使不能獲得連續(xù)的周向焊接，互連仍然保持環(huán)境上被密封。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，接口端部2也可以為直角連接器構(gòu)造形式，例如如圖4、9和10中所示。在該構(gòu)造中，垂直于內(nèi)導(dǎo)體24延伸的內(nèi)導(dǎo)體帽20的延伸長度可以作為旋轉(zhuǎn)鍵27使用。延伸的內(nèi)導(dǎo)體帽20的附加支撐可以在接口端部2安置在連接器轉(zhuǎn)接器I上之后通過施加內(nèi)導(dǎo)體帽絕緣體56提供。內(nèi)導(dǎo)體帽絕緣體56可以在設(shè)置于連接器端部2的連接器接口 31中的變形溝槽58上卡扣配合就位和/或通過沖壓操作保持。盡管在連接器轉(zhuǎn)接器I和外導(dǎo)體8之間的互連已經(jīng)如通過超聲焊接進行的那樣被舉例說明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，在可替換實施例中，該互連可以通過其他方法獲得。優(yōu)選地，互連導(dǎo)致分子結(jié)合互連。分子結(jié)合互連也可以例如通過激光焊接或旋轉(zhuǎn)焊接獲得。如例如圖17所示，在激光焊接實施例中，擴口座被省略，并且激光焊接被施加到在孔6的連接器端部處、位于外導(dǎo)體8和連接器本體4之間的連接部。如例如圖18所示，在旋轉(zhuǎn)焊接實施例中，替代擴口座，朝著連接器本體4的電纜端部12傾斜的向內(nèi)突出臺肩60形成向電纜端部12敞開的環(huán)形摩擦溝槽62。摩擦溝槽62的尺寸設(shè)計成在其內(nèi)接收外導(dǎo)體8的前緣，外導(dǎo)體8的厚度阻止外導(dǎo)體8初始地到達(dá)摩擦溝槽62底部，從而當(dāng)外導(dǎo)體8初始地就位于摩擦溝槽14內(nèi)時在外導(dǎo)體8的前緣和摩擦溝槽62的底部之間形成環(huán)形材料腔室64。通過連接器轉(zhuǎn)接器I相對于外導(dǎo)體8的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的摩擦產(chǎn)生足夠的熱量來軟化外導(dǎo)體8和連接器本體4的前緣和/或局部相鄰部分，從而當(dāng)外導(dǎo)體8的耗費部分形成流入到材料腔室64內(nèi)的塑性焊縫以將外導(dǎo)體8和連接器本體4熔接在一起時將它們鑄造在一起。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，公開的連接器轉(zhuǎn)接器I和互連方法具有顯著的材料成本有效性并且提供具有減小尺寸和/或減小重量需求的永久密封互連。最終，由于周向分子結(jié)合建立在連接器本體4至外導(dǎo)體8的電一機械互連處，因而由這種互連導(dǎo)致的PM可以顯著地被減小和/或完全消除。同軸電纜9、連接器轉(zhuǎn)接器I和接口端部2提供了具有有利特征的高質(zhì)量組件。該組件可以根據(jù)特別定制的連接接口 31需求而被快速和成本有效地構(gòu)造，而不需要維持大量的已完成接片存貨。通過將連接器轉(zhuǎn)接器I預(yù)施加到同軸電纜，在儲存和/或運輸期間對電纜端部造成損壞的可能性得以減小，并且可以改善互連的質(zhì)量控制。而且，再次由于分子結(jié)合互連而實現(xiàn)具有減小PM的可能性的高質(zhì)量直角連接器接口。部件目錄
權(quán)利要求
1.一種用于與具有實心外導(dǎo)體的同軸電纜互連的同軸連接器組件，包括: 具有孔的單體式連接器本體； 朝著連接器端部具有減小直徑的匹配表面，所述匹配表面鄰近所述連接器端部設(shè)置在所述連接器本體的外徑上； 安置在所述匹配表面上的接口端部； 所述接口端部設(shè)置有所需的連接接口； 所述接口端部通過分子結(jié)合互連聯(lián)接到所述匹配表面。
2.如權(quán)利要求1所述的連接器組件，還包括位于所述連接器本體的外徑上的、由聚合體材料制成的包覆體。
3.如權(quán)利要求2所述的連接器組件，其中，所述包覆體從所述連接器本體的電纜端部延伸，多個應(yīng)力釋放開口貫穿所述包覆體設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的連接器組件，其中，所述應(yīng)力釋放開口大體上為橢圓形，每個應(yīng)力釋放開口的主軸線布置成垂直于同軸連接器的縱向軸線。
5.如權(quán)利要求2所述的連接器組件，還包括在所述包覆體和所述連接器本體之間的可旋轉(zhuǎn)互鎖。
6.如權(quán)利要求1所述的連接器組件，還包括聯(lián)接到所述同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體的內(nèi)導(dǎo)體帽，所述內(nèi)導(dǎo)體帽設(shè)置有旋轉(zhuǎn)鍵。
7.如權(quán)利要求1 所述的連接器組件，還包括位于所述匹配表面中的環(huán)形密封溝槽和就位于所述環(huán)形密封溝槽中的墊圈。
8.如權(quán)利要求1所述的連接器組件，其中，所述接口端部具有直角構(gòu)造。
9.一種用于將同軸連接器組件與實心外導(dǎo)體同軸電纜互連的方法，包括以下步驟: 提供具有孔的單體式連接器本體； 將所述連接器本體聯(lián)接到外導(dǎo)體； 將所需的接口端部安置在所述連接器本體的匹配表面上并且將所述接口端部徑向超聲焊接到所述匹配表面。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述外導(dǎo)體和所述連接器本體均由鋁和鋁合金材料之一制成。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述匹配表面設(shè)置有朝著所述連接器本體的電纜端部減小的直徑。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述接口端部以過盈配合安置在所述匹配表面上。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，將所述連接器本體聯(lián)接到外導(dǎo)體通過將所述外導(dǎo)體的擴口端抵靠所述連接器本體的孔的擴口座的超聲焊接來實現(xiàn)。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，將所述連接器本體聯(lián)接到外導(dǎo)體通過從所述連接器本體的所述連接器端部開始將所述外導(dǎo)體的擴口端激光焊接至所述連接器本體來實現(xiàn)。
15.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，將所述連接器本體聯(lián)接到外導(dǎo)體通過所述外導(dǎo)體抵靠所述連接器本體 的孔的摩擦溝槽的旋轉(zhuǎn)焊接來實現(xiàn)。
16.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，將所述接口端部徑向超聲焊接到所述匹配表面通過同時操作沿周向圍繞所述接口端部的外徑布置的多個超聲焊極來實現(xiàn)。
17.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，將所述接口端部徑向超聲焊接到所述匹配表面通過操作沿周向圍繞所述接口端部的外徑運動的超聲焊極來實現(xiàn)。
18.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述匹配表面大體上為圓錐形。
19.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述外導(dǎo)體和所述連接器本體之間的聯(lián)接以及所述匹配表面和所述接口端部之間的聯(lián)接是分子結(jié)合互連。
20.—種與同軸連接器結(jié)合的同軸電纜,包括: 具有孔的單體式連接器本體； 設(shè)置在所述連接器本體的外徑上的匹配表面； 設(shè)置有所需連接接口的接口端部；所述連接接口聯(lián)接到所述匹配表面；和所述外導(dǎo)體和所述連接器本體之間的聯(lián)接以及所述匹配表面和所述接口端部之間的聯(lián)接均形成為分子結(jié)合互連。
全文摘要
一種用于與具有實心外導(dǎo)體的同軸電纜互連的同軸連接器組件，該組件設(shè)置有具有孔的單體式連接器本體。朝著連接器端部具有減小直徑的匹配表面鄰近連接器端部設(shè)置在連接器本體的外徑上。一包覆體可以設(shè)置成包覆成型在連接器本體的電纜端部上。接口端部可以安置在匹配表面上，接口端部設(shè)置有所需的連接接口。接口端部可以通過分子結(jié)合互連永久地聯(lián)接到匹配表面。在互連的方法中，接口端部通過施加徑向超聲焊接聯(lián)接到匹配表面。
文檔編號H01R24/38GK103222126SQ201180054850
公開日2013年7月24日 申請日期2011年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者K·范斯韋林根 申請人:安德魯有限責(zé)任公司