具有整體rfi 保護(hù)的同軸電纜連接器的制造方法
【專利說(shuō)明】具有整體RFI保護(hù)的同軸電纜連接器
[0001]相關(guān)的申請(qǐng)案
[0002]本申請(qǐng)案根據(jù)35U.S.C.§ 119主張2013年5月20號(hào)提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)案號(hào)61/825，133的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，該申請(qǐng)案的內(nèi)容為本申請(qǐng)案依據(jù)，并且該申請(qǐng)案以全文引用的方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開(kāi)案技術(shù)涉及同軸電纜連接器，并且具體來(lái)說(shuō)，涉及提供頻射干擾(rad1frequency interference ；RFI)保護(hù)以及接地屏蔽的同軸電纜連接器。
【背景技術(shù)】
[0004]同軸電纜連接器(諸如F型連接器)用于將同軸電纜附接至另一對(duì)象或器具，例如，電視機(jī)、DVD播放器、調(diào)制調(diào)解器、或具有適與連接器接合的其他端子的電子通信設(shè)備。器具端子包括內(nèi)部導(dǎo)體以及環(huán)繞外部導(dǎo)體。
[0005]同軸電纜包括用于傳輸信號(hào)的中心導(dǎo)體。中心導(dǎo)體是被介電材料環(huán)繞，并且介電材料是被外部導(dǎo)體環(huán)繞。外部導(dǎo)體可呈導(dǎo)電箔和編織鞘的一或兩者形式。外部導(dǎo)體通常維持處于接地電位，以便屏蔽由中心導(dǎo)體傳送的信號(hào)免受離散噪聲影響，并且在信號(hào)路徑上維持連續(xù)所需阻抗。外部導(dǎo)體通常是由塑料電纜護(hù)套環(huán)繞，塑料電纜護(hù)套電絕緣且機(jī)械保護(hù)外部導(dǎo)體。在同軸連接器安裝至同軸電纜端部前，通常通過(guò)剝除護(hù)套端部以暴露出外部導(dǎo)體的端部而制備同軸電纜末端。類似地，通常剝除電介質(zhì)的部分以暴露出中心導(dǎo)體端部。
[0006]業(yè)內(nèi)已知類型的同軸電纜連接器(諸如“F連接器”)通常包括管狀柱體，管狀柱體被設(shè)計(jì)成在同軸電纜經(jīng)制備的端部處、在介電材料上方且在同軸電纜外部導(dǎo)體下方滑動(dòng)。如果該電纜的外部導(dǎo)體包括了編織鞘，那么暴露的編織鞘通常在電纜護(hù)套上翻折。電纜護(hù)套以及翻折過(guò)的外部導(dǎo)體大體圍繞管狀柱體外側(cè)延伸，并且通常接收于連接器的外部主體中；連接器的這個(gè)外部主體通常牢固固定至管狀柱體上。耦接器通常旋轉(zhuǎn)固定于管狀柱體周?chē)⑶野▋?nèi)部螺紋區(qū)域，內(nèi)部螺紋區(qū)域用于接合形成于器具端子的外部導(dǎo)體上的外部螺紋。
[0007]當(dāng)同軸電纜端部連接至電視機(jī)、設(shè)備箱、調(diào)制解調(diào)器、計(jì)算機(jī)或其他器具的端子時(shí)，在同軸電纜的外部導(dǎo)體與器具端子的外部導(dǎo)體之間實(shí)現(xiàn)可靠的電連接是重要的。通常，這個(gè)目標(biāo)常常通過(guò)確保該連接器的耦接器完全緊固在器具端口上實(shí)現(xiàn)。當(dāng)完全緊固時(shí)，連接器的管狀柱體頭部直接接合器具端口的外部導(dǎo)體的邊緣，以在器具端口的外部導(dǎo)體與管狀柱體之間形成直接的電接地連接。接著，管狀柱體與同軸電纜的外部導(dǎo)體接合。
[0008]隨著對(duì)由一些CATV系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商提供給業(yè)主的自行安裝套件的使用的增加，由于視頻系統(tǒng)中的不良圖像質(zhì)量以及計(jì)算機(jī)/因特網(wǎng)系統(tǒng)中的不良數(shù)據(jù)性能中的一或兩者而導(dǎo)致了更多顧客投訴。此外，CATV系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由于不當(dāng)射頻(“RF”)信號(hào)進(jìn)入CATV系統(tǒng)而誘發(fā)的上游數(shù)據(jù)問(wèn)題。此性質(zhì)的投訴致使CATV系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商必須派遣技術(shù)員來(lái)解決問(wèn)題。在通常情況下，技術(shù)員會(huì)報(bào)告這個(gè)問(wèn)題的原因是松動(dòng)F連接器裝配，這有時(shí)是業(yè)主未適當(dāng)?shù)匕惭b自行安裝套件所致。由于沿著設(shè)備之間的電路徑存在不連續(xù)性，因此未正確安裝或松動(dòng)的連接器可能導(dǎo)致不良信號(hào)傳送，從而導(dǎo)致RF信號(hào)不當(dāng)侵入，其中來(lái)自一或多個(gè)外部源的RF能量可以進(jìn)入連接器/電纜布置而造成信噪比問(wèn)題，該信噪比問(wèn)題導(dǎo)致不可接受的圖像或數(shù)據(jù)性能。具體來(lái)說(shuō)，RF信號(hào)可從諸如手機(jī)、計(jì)算機(jī)等無(wú)線設(shè)備進(jìn)入CATV系統(tǒng)(尤其是在700 - 800MHz的傳輸范圍內(nèi))，從而導(dǎo)致射頻干擾(RFI)。
[0009]許多現(xiàn)有技術(shù)F連接器依賴F公連接器接口與F母連接器接口之間的緊密連接。如果出于某種原因允許將連接器接口彼此拉開(kāi)，諸如在F公耦接器松動(dòng)情況下，就可產(chǎn)生接口“間隙”。如果未以其他方式進(jìn)行保護(hù)，那么這個(gè)間隙可為如先前所述的RF侵入點(diǎn)。
[0010]完全環(huán)繞或包圍結(jié)構(gòu)或設(shè)備以保護(hù)其免受RFI影響的屏蔽件通常稱為“法拉第籠”。然而，當(dāng)結(jié)構(gòu)或設(shè)備包括移動(dòng)部件(諸如在同軸連接器中所見(jiàn))時(shí)，在給出結(jié)構(gòu)中提供RFI屏蔽是復(fù)雜的。因此，由于將連接器耦接至相關(guān)端口所需的連接器部件之間的必然相對(duì)運(yùn)動(dòng)，形成以類似于法拉第籠方式起作用以防止RF信號(hào)的侵入和外溢的連接器可尤其具有挑戰(zhàn)性。由于部件之間的機(jī)械間隙而造成的部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以導(dǎo)致不當(dāng)RF信號(hào)的侵入或外溢路徑，并且可進(jìn)一步干擾提供可靠接地路徑所需的部件之間的電通信和機(jī)械通信。在連接未正確安裝(即，未緊固至對(duì)應(yīng)端口)的情況下要求該連接器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，將同軸連接器屏蔽且電接地所做努力更為復(fù)雜。
[0011]美國(guó)專利號(hào)5,761,053教不以下內(nèi)容:“電磁干擾(electro-magneticinterference ；EMI)已定義為來(lái)自電學(xué)裝置或電子裝置的非所欲的傳導(dǎo)的電干擾或輻射的電干擾，包括瞬變，這種瞬變可以干擾其他電學(xué)裝置或電子裝置的操作。這些干擾可發(fā)生于電磁頻譜中的任何地方。RFI通?？膳c電磁干擾互換使用，盡管RFI更確切地限制于電磁頻譜的射頻部分，通常被限定為在24千赫(kHz)與240千兆赫(GHz)之間。屏蔽件定義為插入EMI/RFI源與需保護(hù)的區(qū)域之間的金屬結(jié)構(gòu)或其他導(dǎo)電配置。該屏蔽件可提供來(lái)防止從源輻射電磁能量。此外，該屏蔽件可以防止外部電磁能量進(jìn)入已屏蔽的系統(tǒng)。實(shí)際上，這樣的屏蔽件通常采用電接地的導(dǎo)電外殼形式。EMI/RFI的能量由此無(wú)害地消散至地面。由于EMI/RFI干擾電子部件(諸如集成電路(integrated circuit ；IC)芯片、1C封裝、混合部件和多芯片模塊)的操作，已使用多種方法來(lái)控制來(lái)自電子部件的EMI/RFI。最常見(jiàn)的方法為使將會(huì)覆蓋電子部件的“罐”電接地至基板(諸如印刷線路板)。眾所周知，罐可為呈以下形式的屏蔽件:導(dǎo)電外殼、金屬蓋、小金屬盒、穿孔的導(dǎo)電箱(其中空間經(jīng)布置以使得給定頻帶上的輻射被最小化)或環(huán)繞電子部件的其他形式的導(dǎo)電表面。當(dāng)將罐安裝于基板上以完全環(huán)繞并包圍電子部件時(shí)，該罐通常稱為法拉第籠。目前，存在兩種主要方法用于在電子部件周?chē)纬煞ɡ诨\以作屏蔽用途。第一種方法為將罐焊接至接地帶，該接地帶環(huán)繞印刷線路板(printed wiring board ；PWB)上的電子部件。盡管焊接罐提供了極佳電學(xué)性質(zhì)，但此方法通常為耗力的。同樣，如果電子部件需要重新加工，那么難以移除已焊接罐。第二種方法為例如使用適當(dāng)?shù)臋C(jī)械緊固件(諸如，多個(gè)螺釘或夾具)機(jī)械固定罐或其他罩殼。通常，導(dǎo)電墊片材料通常被附接至罐的底面以確保與PWB上的接地帶的良好的電接觸。將罐機(jī)械固定可有助于電子部件進(jìn)行重新加工。然而，機(jī)械緊固件的體積較大并且占據(jù)PWB上的“寶貴”空間。
[0012]同軸電纜連接器已經(jīng)嘗試通過(guò)將連續(xù)構(gòu)件作為單獨(dú)部件并入同軸電纜連接器來(lái)解決以上問(wèn)題。就此而言，圖1示出連接器1000，該連接器具有耦接器2000、獨(dú)立柱體3000、獨(dú)立連續(xù)構(gòu)件4000、以及主體5000。在連接器1000中，獨(dú)立連續(xù)構(gòu)件4000捕獲在柱體3000與主體5000之間，并與耦接器2000的至少一部分接觸。耦接器2000可由金屬(諸如黃銅)制成并涂鍍有導(dǎo)電材料(諸如鎳)。柱體3000可由金屬(諸如黃銅)制成并涂鍍有導(dǎo)電材料(諸如錫)。獨(dú)立導(dǎo)電構(gòu)件4000可由金屬(諸如青銅)制成并涂鍍有導(dǎo)電材料(諸如錫)。主體5000可由金屬(諸如黃銅)制成并涂鍍有導(dǎo)電材料(諸如鎳)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本文所公開(kāi)的實(shí)施方式包括用于將同軸電纜端部耦接至設(shè)備連接端口或端子的同軸電纜連接器。所述同軸電纜連接器具有柱體和耦接器。所述柱體適于接收同軸電纜端部，并且具有與所述柱體整體構(gòu)造的接觸部分。所述耦接器旋轉(zhuǎn)附接至所述柱體，具有內(nèi)突唇部，并且適配成將所述連接器以及因此所述同軸電纜來(lái)耦接至所述端口或端子。所述接觸部分在相對(duì)于所述連接器的縱軸的大體垂直取向上延伸，并且被配置成維持所述大體垂直取向。所述接觸部分促成所述柱體與所述耦接器之間的電連續(xù)性以提供RF屏蔽，使得通過(guò)所述同軸電纜連接器傳輸?shù)碾娦盘?hào)的完整性得以維持，而不考慮所述連接器與所述端子耦接的緊密性。
[0014]本文所公開(kāi)的其他實(shí)施方式包括用于將同軸電纜端部耦接至設(shè)備連接端口或端子的同軸電纜連接器。所述連接器具有柱體和耦接器。所述柱體適于接收同軸電纜端部，并且具有與所述柱體整體構(gòu)造的接觸部分。所述耦接器旋轉(zhuǎn)附接至所述柱體，具有內(nèi)突唇部，并且適配成將所述連接器以及因此所述同軸電纜來(lái)耦接至所述端口或端子。所述接觸部分在相對(duì)于所述連接器的縱軸的大體垂直取向上延伸，并且接觸所述耦接器的唇部的前向表面。所述接觸部分被配置成維持大體垂直取向，并且促成所述柱體與所述耦接器之間的電連續(xù)性以提供RF屏蔽，使得通過(guò)所述同軸電纜連接器傳輸?shù)碾娦盘?hào)的完整性得以維持，而不考慮所述連接器與所述端子耦接的緊密性。
[0015]另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將闡述于以下【具體實(shí)施方式】，并且部分將從以下描述而易于對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)，或通過(guò)實(shí)踐本文(包括【具體實(shí)施方式】、權(quán)利要求書(shū)和附圖)所描述的實(shí)施方式而了解。
[0016]應(yīng)當(dāng)了解，先前一般描述以及以下【具體實(shí)施方式】?jī)H為示例性的，并且旨在提供用于理解權(quán)利要求書(shū)性質(zhì)和特性的概述或框架。包括附圖以便提供進(jìn)一步的理解，并且附圖并入本說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分。附圖示出一或多個(gè)實(shí)施方式，并與本說(shuō)明書(shū)一起用于解釋各種實(shí)施方式的原理和操作。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為同軸電纜連接器的橫截面?zhèn)纫晥D；
[0018]圖2為包括柱體的同軸連接器的示例性實(shí)施方式的橫截面?zhèn)纫晥D，所述柱體具有接觸部分用以提供整體RFI屏蔽以及接地屏蔽；
[0019]圖3A為處于部分組裝狀態(tài)下的圖2的同軸電纜連接器的橫截面?zhèn)纫晥D；
[0020]圖3B為較圖3A所示處于進(jìn)一步的組裝狀態(tài)下的圖2的同軸電纜連接器的柱體的局部橫截面細(xì)節(jié)圖，并且示出柱體開(kāi)始按照耦接器的輪廓而形成的接觸部分；
[0021]圖3C為相較圖3A和圖3B所示處于進(jìn)一步的組裝狀態(tài)下的圖2的同軸電纜連接器的柱體的局部橫截面細(xì)節(jié)圖，并且示出柱體繼續(xù)按照耦接器的輪廓而形成的接觸部分；
[0022]圖3D為相較圖3A、圖3B和圖3C所示處于進(jìn)一步的組裝狀態(tài)下的圖2的同軸電纜連接器的柱體的局部橫截面細(xì)節(jié)圖，并且示出柱體按照耦接器的輪廓形成的接觸部分；
[0023]圖4A為圖2的同軸電纜連接器的柱體的局部橫截面細(xì)節(jié)圖，其中柱體部分插入到成形工具中；
[0024]圖4B為圖2的同軸電纜連接器的柱體的局部橫截面細(xì)節(jié)圖，其中相較圖4A所示，柱體使用成形工具而進(jìn)一步插入到成形工具中，并且示出柱體開(kāi)始按照成形工具輪廓而形成的接觸部分；
[0025]圖4C為圖2的同軸電纜連接器的柱體的局部橫截面細(xì)節(jié)圖，其中相較圖4A和圖4B所示，柱體被進(jìn)一步插入到成形工具中，并且示出柱體繼續(xù)按照成形工具輪廓而形成的接觸部分；
[0026]圖4D為圖2的同軸電纜連接器的柱體的局部橫截面細(xì)節(jié)圖，其中柱體完全插入到成形工具中，并且示出柱體按照成形工具輪廓而形成的接觸部分；
[0027]圖5A至圖5H為柱體的接觸部分的示例性實(shí)施方式的示意性前視圖和側(cè)視圖；
[0028]圖6為包括整體銷的同軸電纜連接器的示例性實(shí)施方式的橫截面圖，該同軸電纜連接器處于與主體組裝的狀態(tài)，主體具有按照耦接器的輪廓而形成的接觸部分；
[0029]圖6A為圖6所示處于部分組裝狀態(tài)的同軸電纜連接器的橫截面圖，示出主體適于按照耦接器的輪廓而形成的接觸部分；
[0030]圖7為包括整體銷的同軸電纜連接器的示例性實(shí)施方式的橫截面圖，其中耦接器是圍繞主體而非柱體旋轉(zhuǎn)，并且接觸部分為壓入配合至主體的部件的部分并且按照耦接器的輪廓形成；
[0031]圖8為處于部分組裝狀態(tài)并且包括整體銷的同軸電纜連接器的示例性實(shí)施方式的橫截面圖，其中耦接器是圍繞主體而非柱體旋轉(zhuǎn)，并且接觸部分為壓入置于主體中的部件的部分并且按照耦接器的輪廓形成；
[0032]圖8A為圖8的同軸電纜連接器的具有接觸部分的部件的前視和側(cè)視細(xì)節(jié)圖