專利名稱：同軸電纜和印刷電路板的連結裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種同軸電纜和印刷電路板的連接裝置。
已知的同軸電纜和印刷電路板的連接裝置的類型包括一個插座和一個插頭，所述插座通過釬焊固定到所述印刷電路板上或用力配合在所述電路板上為此而提供的孔中，所述插頭被設計成安裝在所述同軸電纜的一端且所述插頭被插入到所述插座中。
這種類型的已知裝置通常結構復雜。
此外，當在所述同軸電纜上施加機械力時，插頭承受壓力并且可能有小的位移，這就破壞了其與所述印刷電路板之間的電接觸狀態(tài)，并能引起所述同軸連接的中斷。
本發(fā)明的目的是解決這些問題，提供一種可靠并經(jīng)久耐用的裝置。
本發(fā)明提供了一種同軸電纜和印刷電路板的連接裝置，該裝置包括一個適合于被固定到所述電路板上的插座；一個適合于被安裝在所述同軸電纜一端的插頭，該插頭包括一設計用來被連接到所述電纜的中心導體上的中心接觸體，以及一支撐面，通過該支撐面所述插頭能夠壓靠在所述印刷電路板上。
所述插座和插頭有機地組合在一起，以便所述插頭能被插入所述插座中，并且能被所述插座保持住使得該插頭的支撐面壓靠在所述印刷電路板上，這樣，所述插頭的中心接觸體被導電地連接到所述印刷電路板的導體印制線上；所述裝置的特征在于
所述插頭的中心接觸體有一個從所述插頭的支撐面伸出的剛性凸起部；以及所述裝置包括將所述插頭向所述印刷電路板推進的彈性裝置。
可以明白通過其從所述支撐面伸出的剛性凸起部，所述中心接觸體直接與所需的印刷電路板的印制線接觸。
這樣，所述插頭支撐靠壓所述印刷電路板的力，用來保證所述插頭中心接觸體和印刷電路板之間的電連接是良好的，所述力是所述彈性裝置驅使的結果。
在一特定實施例中，所述插頭有一個設計用來被連接到所述電纜外部導體上的接地接觸體。
術語“接地接觸體”在這里表示所述插頭體的一個具體件或特定部分，它的存在僅是通過這種接地接觸作用來證明的，與在所述電纜的外部導體和印刷電路板的接地印制線之間形成電連接的插頭體的任何性能均無關。
在本發(fā)明的一個特定變形中，所述插頭的接地接觸體也包括一從所述插頭的支撐面伸出的凸起部。
在這種情況下，所述彈性裝置施加到所述插頭上并將其推靠在所述電路板上的力，用來保證在所述印刷電路板的相應印制線上的所述接地觸點和中心接觸體的接觸。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述彈性裝置是由一彈簧片構成。該彈簧片可由所述插頭或插座帶有。
在本發(fā)明的一個特定實施例中，所述插座有一個電導體，該導體設計用來被導電連接到所述印刷電路板的接地印制線上。
有利地，所述插座和插頭有機地組合，以致當插頭插入插座時，電纜的外部導體與插座體電連接。
在這一端，所述彈簧片可被用于使得所述插座體與所述電纜的外部導體導電接觸的裝置，例如，當所述插座帶有所述彈簧片時，通過直接支撐在所述電纜的外部導體上。
在本發(fā)明的一個特定實施例中，所述插座是通過剪切和折疊金屬板而成的。
所述插座是一導電部分的這一事實帶來這樣的優(yōu)點，即一旦所述插頭已被插入到所述插座中且所述插座已被接地，則所述插座通過幾乎將其完全包圍來保護所述同軸電纜線。
當這種插座帶有所述彈簧片時，則該彈簧片可以是在該插座中制作一特殊切口的結果。
有利地，所述插頭的中心接觸體由一保持在一絕緣體中的金屬插入件構成，所述絕緣體固定在所述插頭體內。
所述插頭體可由一塑料塊構成，在該塑料塊中提供一接收所述同軸電纜端的腔體。
所述塑料塊體可被遮蓋在一層導電材料層內，該層被設計用來與所述電纜的外部導體電接觸。
所述插頭體也可由一金屬塊構成。
在另一實施例中，所述插頭體通過剪切、折疊、和/或卷繞一金屬板而制成。
在這一實施例中，所述插頭可具有一適合于被直接卷繞在所述電纜外部導體上的部分。
除了這種卷繞之外，所述電纜的內外導體與所述插頭的中心接觸體和接地接觸體之間的電連接可由任何常用的方式進行，尤其是通過釬焊。
在這一實施例的另一變形中，所述插頭體有一彈性變形的底壁，該底壁適合于沿垂直于所述印刷電路板總體平面的方向被變形，該中心接觸體被安裝在所述底壁上。
這樣，當插頭被插入所述插座時，由于向著所述插頭內部變形的端壁的作用，所述中心接觸體被牢固地壓靠在所述印刷電路板上。
為了使得本發(fā)明更加清楚明白，下面參考附圖描述一些不起限定作用的實施例，其中

圖1是從構成本發(fā)明的第一實施例的插頭和插座的上方看到的插頭和插座的透視圖；圖2是沿圖1 II-II截取的插頭剖視圖；圖3是構成本發(fā)明第二實施例的插頭的軸向截面圖；圖4是構成本發(fā)明第三實施例的插頭的軸向截面圖；圖5是從構成本發(fā)明第四實施例的插頭的上方看到的插頭的透視圖；圖6是圖5中插頭的左側視圖；圖7是從構成本發(fā)明第五實施例的插頭的上方看到的插頭的透視圖；圖8是表示與圖7類似的插入到一相應插座中的插頭的視圖；圖9是構成本發(fā)明第六實施例的插頭的側視圖；圖10是從插入到一相應插座中的圖9中插頭的上方看到的透視圖。
圖1中所示的插頭1包括一本體，該本體由一個大體上為平行六面體的黃銅塊2構成，該黃銅塊2包括在其頂面3的凸肩4，該凸肩將一高的前表面5與一低的后表面6分開。
塊2的前部分，即首先要將其端部插入所述插座的部分，具有一連接所述塊高表面5與前表面8的斜面7，一個連接塊的側面10與其前表面8的斜面9，以及一個連接塊的底面12與其前表面8的斜面11。
底面12是一個通過該面所述插頭能夠壓靠在所述印刷電路板上的表面。底面12也被稱之為插頭的“支撐面”。
在塊2中從頂面3向下到一定的深度形成一軸向槽13，這一深度給材料留出足夠的厚度以保證所述插頭保持一定的剛度。該槽從塊2的前表面8沿長度方向延伸到遠離該前表面8的后表面14。
在其前部分，塊2有一從其頂面3到其支撐面12的穿過所述塊的煙囪狀物。
煙囪狀物15貫穿所述槽13。
如在圖1和2中所示的那樣，槽13設計用來接收從其保護層17剝離出的同軸電纜16的端部。
所述電纜的外部導線18也稱為地線編織層，從插頭的后表面14延伸到所述煙囪狀物15的附近。在外導線18和中心導線20之間的絕緣體19正好延伸到所述煙囪狀物15，且僅僅是完全剝離的中心導線20穿入所述煙囪狀物。
如在圖2中可看到的那樣，所述煙囪狀物壁的底部一半具有按扣型材21，該型材21使得一管狀絕緣體22經(jīng)過所述塊的底面12被按扣到所述煙囪狀物內。
一銷子23固定在所述管狀絕緣體22的軸上。當所述管狀絕緣體22通過模制方法制成時該銷子能構成一模鑄的插入件。
銷子23帶有一從所述環(huán)狀絕緣體22和塊2的支撐面12伸出的圓頭24。這樣該圓頭24在本發(fā)明中就用作一個凸出部。
從所述管狀絕緣體的表面伸出的相同形狀的頭25，遠離支撐面12并使得所述銷子與所述電纜的中心導體相互接觸。
所述銷子和管狀絕緣體相對于垂直于它們軸的中心面的對稱形狀，使得所述絕緣體被插入到所述煙囪狀物內既可以向上也可以向下，即其頭24可向上或向下，由此當人工進行操作時便于實施組裝所述插頭時的操作。
如果自動進行組裝，所述絕緣體和/或銷子的形狀最好是不對稱的，以便使得它們易于被抓取。
所述電纜的中心導體和銷子23之間的電連接通過頭25的釬焊來實現(xiàn)。
所述同軸電纜的地線編織層被釬焊到所述槽13的底部，由此提供了電纜的外部導體和插頭本體之間的電連接。
在其支撐面12上，與所述銷子23的頭24相同的方式，插頭也有一個從支撐面12的剩余部分凸出的凸起部26。
印刷電路板(未示出)帶有導電印制線，當所述插頭被插入到所述插座時，這些印制線與所述銷子23和凸起部26對準。
在這種情況下，插座30通過剪切和折疊薄金屬板制成。
所述薄金屬板通常呈長方體形狀，且沿其兩個長度方向面31提供有兩個固定凸緣，這兩個固定凸緣設計用來被釬焊到所述印刷電路板的表面上。
所述插座的底部是敞開的，由于其較短側或“端部”指向所述插頭，所以使得所述插頭被插入其中。
所述插座的另一端由一薄片33封閉，該薄片被折疊向所述插座的內部伸進一小部分，這表示一個回彈度。
所述插座的頂壁34有一彈簧片35，它指向所述插座的內部并且有一回彈度，使得該片被收回到壁34的厚度內，以便允許所述插頭被插入到所述插座內。
在所述的插入過程中，借助用于將插頭對準所述插座內的斜面7和9，所述插頭被用力接合在所述插座內。
所述高表面5向上推所述彈簧片35，直到所述彈簧片的自由端36與所述插頭上的凸肩4達到同一面上為止。這時，通過所述彈簧片的彈性釋放，所述自由端36從高表面5移動到低表面6，同時所述插頭的前表面8向后推所述彈性片33，即，將該彈性片33向著所述插座的外部推。
當解除施加到所述插頭上而將其插入所述插座內的外力時，所述彈性片33沿相反的方向將插頭推進一段很短的行程，直到該彈簧片的自由端36靠壓在所述凸肩4上為止。
當插頭在這一位置的情況下，在由所述彈性裝置35施加到所述插頭上的力的驅使下，銷子23的頭24和凸起部26被牢固地壓靠在印刷電路板相應的導電印制線上。
因為所述插頭體是由金屬制成的，彈簧片35在所述同軸電纜的地線編織層和印刷電路板的接地印制線之間，通過穿過塊2、彈簧片35、插座30和插座固定凸緣32的電路而建立電接觸。
這一電接觸是除由所述凸起部26已經(jīng)建立的電接觸之外的電接觸。
在一個變形中(未示出)，構成插頭本體的銅塊2可由金屬板塑性材料塊代替。
在圖3所示的實施例中，插頭40是在以如上所述相同的方式被剝離的同軸電纜的端部通過塑性材料塊體41模鑄(overmolding)而成的。這一插頭設計用來被插入到與圖1所示的插座類似的插座30內。
在模鑄之前，所述電纜的中心導體20被釬焊到一形成銷子的中心接觸體42上，在該中心接觸體向上一半的地方提供有一環(huán)狀物43，它的作用是將所述銷子固定在塑性材料塊內，該中心接觸體42的底端提供有一從所述塊的底面45伸出的圓頭44或凸起。
類似地，在模鑄之前，所述同軸電纜的地線編織層被釬焊到所述接地接觸體46上，該接觸體46與中心接觸體42具有相同的形狀，但其尺寸較大。
所述被釬焊到電纜外部導體18上的接地接觸體46由金屬部分47向上延伸并被平板48終止，該平板被設計成從模鑄塑料塊41的頂部表面伸出。
金屬部分47可被用作一適合于擠壓在所述電纜編織層18上的部分，以避免釬焊。
如上述的實施例中可以看到，中心接觸體42和接地接觸體46從上述插頭的支撐面45伸出。
此外，通過所述插座借助于所述平板48建立了另一地線，當所述插頭被插入到所述插座內時，所述彈簧片35可支撐該平板。
在圖4所示的實施例中，插頭50類似于圖3中的插頭。其不同點僅在于其接地接觸體46沒有從插頭的支撐面45伸出的剛性部分。這樣所述同軸電纜的地線編織層18僅與從所述插頭的頂面伸出的平板48電接觸。
這樣所述同軸電纜的編織層只通過插座30接地，所述插座的彈簧片35支撐所述接地平板48。
盡管這種解決辦法被推測為看來好象所述電纜的外部導體的接地不太可靠，但由于現(xiàn)在中心接觸體是所述插頭和電路板之間的主要支撐點，所以結果是實際上為在印刷電路板的相應印制線上的中心接觸體提供了更好的電接觸，以致當操縱所述同軸電纜時，往往引起所述插頭的移動，發(fā)生繞所述中心接觸體的轉動，然而該中心接觸體還是繼續(xù)壓靠在所述導電印制線上。
在圖5和圖6所示的實施例中，插頭體60是通過剪切和卷繞金屬薄板而成的，可是如前所述，該插頭還是被設計成插入到上述相同的插座內。
在其后部分，所述插頭60有兩牢固卷起的翼板61，該翼板卷繞在所述電纜的地線編織層18上并且此后封閉所述地線編織層，這樣就同時提供了所述地線編織層和插頭體之間的電連接，也保證所述電纜被牢固保持在一軸向上。
為此，所述翼板61可具有垂直于所述電纜軸延伸的內邊緣，以便穿過到所述電纜編織層內并增加與所述編織層的電接觸和作為所述電纜一體的機械保持力。
所述插頭的前部分由一槽形部分62構成，其升起的凸緣63出現(xiàn)在下列面的邊緣一前表面64；斜面65；一高頂面66；和一低頂面68。
如在第一實施例中那樣，在所述高頂面和低頂面之間的凸肩67使得所述插頭被所述彈簧片35沿軸向保持在所述插座內，該彈簧片35同時將所述插頭體接地。
銷子69由通過伸出所述插頭的底面70來完成所述的中心接觸作用。該銷子通過環(huán)形絕緣體71與插頭本體絕緣，所述環(huán)形絕緣體配合在插頭槽部分的前部分62的翼板內。
圖7和8中的插頭80包括通過折疊金屬板而制成的本體。
所述插頭體的后部分81a包括具有形成側邊82的兩個側板和一底壁或底板83的槽部分。
每一側板82在其后部分82a的高度為H，在其前部分82b具有小于H的高度h。
所述側板82的后部和前部82a和82b由一高度為H-h高度的凸肩84相互連接。
所述插頭體的底壁83和側板82在插頭體的前部分81b以單獨方式延伸，即，由于底壁83在所述插頭體的這一前部分81b較窄，所以它們沿所述插頭體槽部分的角部沒有被連接在一起。
結果，每一底壁和兩個側板沿垂直于其本身主要平面的方向表現(xiàn)出一定的彈性量，這樣所述側板能夠側向變形，所述底壁能夠垂直變形。
換句話說，在所述插頭體的前部分81b內，所述側板和底壁構成彈性梁。
在其自由前端附近，底壁83支撐以一銷子形式的中心接觸體85，該中心接觸體由一插入的環(huán)形絕緣體86與所述底壁絕緣。
同軸電纜的中心導體20被釬焊到所述銷子85上。
銷子85在從所述插頭的底壁伸出的底壁83下方有一剛性突出部87。所述側板82的前部分的頂端與中心接觸體20的突出部87之間的測量高度大大超過所述高度h。
所述電纜的外部導體18被直接釬焊在所述底壁83上。
每一側板或彈性梁82的自由前端被提供有一向外延伸并形成一保持擋塊的凸緣88。
每一凸緣88在其外側垂直邊和其頂部水平邊帶有一導向斜面。
在圖8中可看到的插座90是一個簡單的折疊金屬板，其具有兩個水平邊91通過釬焊使其固定到所述印刷電路板92上，以及一大體上呈平行六面體形狀的本體，該平行六面體向下開口且每一端都是開口的。
所述插座的長度L與插頭的側板82的前部分82b的長度相同或略短一點點。
所述插頭借助其一端插入到所述插座內。在這一插入過程中，所述凸緣88上的斜面用來對準和導引所述插頭。
在所述印刷電路板和插座的頂壁內表面之間的空腔高度等于或稍大于插頭前部分82b的側板82的高度h，但是小于插頭后部分82a中同一側板82的高度H。
所述側板82支撐住所述插座頂壁的內表面，由此將插頭壓靠在所述印刷電路板上。
由于中心接觸體20的突出部87從插頭的底壁伸出并超出在插座內所述側板的頂邊和印刷電路板之間的現(xiàn)有高度之外，所以底壁83向上變形。其剛度產(chǎn)生一個將所述中心接觸體85的凸起部87壓靠在所述印刷電路板上的力。
當插頭的側板的凸肩84緊靠住所述插座的頂壁時插頭到達適當?shù)奈恢谩?br> 當插頭處于其適當位置時，凸緣88從所述插座的一端伸出，該端遠離插頭被插入的那一端，并且所述側板由回彈恢復力舒展開，由此借助所述凸緣88將插頭按扣在所述插座內。
如參考前述實施例所述的那樣，電纜的外部導體和印刷電路板上地線之間的電接觸是通過所述插座進行的。
在圖9和10所示的實施例中，所述插頭100具有一后部分101a，該部分帶有一具有兩個側板102的一個底壁103的槽部分。
所述插頭的前部分101b僅由底壁103構成，所述底壁延伸到插頭的前端，在該前端所述底壁的寬度通過兩個斜面112逐漸變窄，然后該底壁由一垂直部分104延伸，接著是一向后彎折的彈性舌狀板105，所述彈性舌狀板代替所述彈簧片。
所述舌狀板105向前傾斜，即從前到后其從一個比側板102的高度較低的前面高度上升到比所述側板102的高度較高的后面高度。
在其后端部分，所述舌狀板105由一沿相反方向傾斜的部分終止，該部分位于所述兩個側板102之間的間隙中。
在所述插頭的前面，所述底壁103支撐著一個中心接觸體107，該接觸體安裝有一個被插入的環(huán)狀絕緣體108并具有一從所述插頭體的底面伸出的剛性凸起部109。
所述中心接觸體被釬焊到所述同軸電纜的中心導體20上，所述同軸電纜的外部導體18也被直接釬焊到兩個側板102之間的底壁103上。
底壁103也有一個在插頭后部分101a從插頭的底面伸出的凸起110，在形成所述彈性舌狀板105的插頭的頂部有一個凸起111。
插座120大體上與前述實施例中的插座90相同，其不同點僅在于其頂壁有一與所述舌狀板105上的凸起111相配合的孔121。
在其頂壁內表面和印刷電路板之間，當處于靜止狀態(tài)時，插座120有一高度小于所述側板102高度和所述彈性舌狀板的后面高度但大于所述彈性舌狀板前面高度的空間。
插頭被插入到所述插座開口端中的一端。
在插入過程中，所述斜面112為所述插頭提供了水平方向的對準，所述彈性舌狀板105作為沿垂直方向提供對準的斜面。
在所述插頭插入力的作用下，所述舌狀板105向下變形，以便支撐住所述插座的頂壁。
由于所述舌狀板的剛性，施加在所述舌狀板上的壓力被傳遞到中心接觸體107上，其從插頭的底面伸出的凸起部109被壓靠在所述印刷電路板上。
當所述側板102與插座的頂壁接觸時，凸起111插入到孔121中，這樣防止所述插頭從所述插座中抽出。
當切斷連接時，將一力施加到所述舌狀板的部分106上，并在兩個側板102之間向下推該部分，由此將所述凸起111從所述孔121中釋放出來，這樣通過沿與其插入方向相反的方向移動插頭，就使得所述插頭被抽出來。
所述印刷電路板和電纜外部導體之間的電接觸是通過直接支撐在該印刷電路板上的相應導體印制線上的凸起111和凸起110來實現(xiàn)的。
自然地，上面描述的實施例不以任何方式起限定作用，在不超出本發(fā)明范圍的前提下，可對其進行所需的修改。
權利要求
1.一種同軸電纜和印刷電路板的連接裝置，該裝置包括一個適合于被固定到所述電路板上的插座(30，90，120)；一個適合于被安裝在所述同軸電纜(16)一端的插頭(1，40，50，60，80，100)，該插頭包括一設計用來被連接到所述電纜的中心導體(20)上的中心接觸體(23，42，69，85，107)，以及一支撐面(12，45，70)，通過該支撐面所述插頭能夠壓靠在所述印刷電路板上；所述插座和插頭有機地組合在一起，以便所述插頭能被插入到所述插座中，并且能被所述插座保持住使得該插頭的支撐面壓靠在所述印刷電路板上，這樣，所述插頭的中心接觸體被導電地連接到所述印刷電路板的導體印制線上；該裝置的特征在于所述插頭的中心接觸體(23，42，69，85，107)有一個從所述插頭的支撐面伸出的剛性凸起部(24，44，69，87，109)；以及所述裝置包括將所述插頭向所述印刷電路板推進的彈性裝置(35，83，105)。
2.按照權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述插頭(40，60)有一設計用來被連接到所述電纜外部導體(18)的接地接觸體(46，61)。
3.按照權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述接地接觸體(46)有一從所述插頭的所述支撐面(45)伸出的剛性部分(47，48)。
4.按照權利要求1到3任何之一所述的裝置，其特征在于，所述彈性裝置由一彈簧片(35，83，105)構成，該彈簧片由一插頭(80，100)或插座(30)帶有。
5.按照權利要求1到4任何之一所述的裝置，其特征在于，所述插座(30，90，120)有一導電體，該導電體設計用來被導電連接到所述印刷電路板的接地印制線上。
6.按照權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述插頭(1，40，50，60，80，100)和插座(30，90，120)有機地接合在一起，以便當所述插頭被插入所述插座時，所述電纜的外部導體(18)被電連接到所述插座體上。
7.按照權利要求4或6所述的裝置，其特征在于，所述彈簧片(35，83，105)被用于使得所述插座體與所述電纜的外部導體接觸的裝置。
8.按照權利要求1到7任何之一所述的裝置，其特征在于，所述插座(30，90，120)是通過剪切和折疊金屬板而成的。
9.按照權利要求1到8任何之一所述的裝置，其特征在于，所述插頭的中心接觸體(23，69，85，107)由一保持在一絕緣體(22，71，86，108)中的金屬插入件構成，所述絕緣體固定在所述插頭體內。
10.按照權利要求1到9任何之一所述的裝置，其特征在于，所述插頭(1)的本體由一塑料塊(41)構成，在該塑料塊中提供一接收所述同軸電纜端的腔體(13)。
11.按照權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述塑料塊體被遮蓋在一導電材料層內，該層被設計用來與所述電纜的外部導體(18)導電接觸。
12.按照權利要求1到9任何之一所述的裝置，其特征在于，所述插頭體由一金屬塊(2)構成。
13.按照權利要求1到9任何之一所述的裝置，其特征在于，所述插頭(60，80，100)的本體通過剪切、折疊、和/或卷繞一金屬板而制成。
14.按照權利要求12或13所述的裝置，其特征在于，所述插頭(60)具有一適合于被直接卷繞在所述電纜外部導體(18)上的部分(61)。
15.按照權利要求13所述的裝置，其特征在于，所述插頭(80，100)的本體有一彈性變形的底壁(83，103)，該底壁適合于沿垂直于所述印刷電路板總體平面的方向被變形，所述中心接觸體被安裝在所述底壁上。
16.按照權利要求15所述的裝置，其特征在于，所述底壁(103)在插頭的前面延伸出一個向后折起的彈性舌狀板(105)，當所述插頭被插入所述插座時，該舌狀板(105)支撐所述插座(120)。
全文摘要
一種同軸電纜和印刷電路板的連接裝置,該裝置包括:一個適合于被固定到所述電路板上的插座30;一個適合于被安裝在所述同軸電纜16一端的插頭1,該插頭包括一支撐面,通過該支撐面所述插頭能夠壓靠在所述印刷電路板上。所述插座和插頭有機地組合在一起,以便所述插頭能被插入到所述插座中,并且能被所述插座保持住使得該插頭的支撐面壓靠在所述印刷電路板上。所述插頭的中心接觸體有一個從所述插頭的支撐面伸出的剛性部分,且該裝置還包括將所述插頭向著所述印刷電路板推進的彈性裝置35。
文檔編號H01R24/02GK1255755SQ9912518
公開日2000年6月7日 申請日期1999年11月29日 優(yōu)先權日1998年11月30日
發(fā)明者洛朗·布瓦洛, 奧利維耶·岡薩雷斯 申請人:拉迪雅爾