專利名稱：可修理的連接件和方法
背景技術：
本發明涉及用于三軸電纜和同軸電纜的傳輸線連接件。
背景技術：
同軸電纜和三軸電纜包括一中心導體(實心的或絞股的)，其外面包有一層(針對同軸電纜)或兩層(針對三軸電纜)編織的保護導體。在兩導體之間是絕緣層，一外保護套包圍那些內層。連接件把諸電纜的各個導體連接到傳輸設備或其它電纜上。根據需要，電纜連接件可以分開和再連接。連接件通常包括一小的凸出的由銅或其它導電材料制成的陽的或陰的中心導體，用于連接到傳輸設備或其它電纜的中心導體上。
可用三軸連接件把電纜連接到電視廣播和視頻設備，例如將攝像機頭連接到攝像機的控制裝置上。電纜和連接件的其它用處包括向攝像機提供直流電源，操作者聯系的對講電話、講詞提示裝置輸入部分和自動攝像機功能部分。
連接件的中心導體部分相當脆而易于損壞。如果在連接到傳輸設備的過程中連接件未對準，中心導體部分可能會損壞。如果中心導體部分被損壞的話，就有問題了。過去，連接件是通過諸如變形壓緊(crimping)永久地連接于電纜的。當連接件的中心導體損壞時，必須再切割電纜，安裝一新的連接件。在現場再切割和安裝一新的連接件是一件耗時的事情。因此，需要這樣的連接件和方法，當連接件的中心導體部分或其它的前面部分損壞時，能快速修理。
發明概要本發明是一可修理的連接件，它包括一后中心導體，通過其后端可連接于一電纜的中心導體。后中心導體的前端構成了一中心導體頂端。最好是，中心導體頂端構成一陽頂端。連接件的一后外軸套通過其后端可連接于電纜的第一同軸導體。后外軸套還包括一前端。連接件的前外軸套包括一后端，用以安裝于后外軸套上并可脫開。螺紋是一種安裝后可以脫開的較佳結構。前、后外軸套夾持一絕緣體。連接件的前中心導體包括一后端，它被安裝于后中心導體的中心導體頂端。前中心導體還被絕緣體所夾持。前中心導體的前端構成一連接部，用于連接到攝像機或其它傳輸設備或另一電纜的中心導體。還有，前外軸套的前端構成了一連接部，用于連接到攝像機或其它傳輸設備或另一電纜的同軸導體。前外軸套可從后外軸套上拆離，以更換前外軸套，或接近絕緣體和前中心導體，以便更換前中心導體或絕緣體，或需要的話兩者都更換。
絕緣體最好是環狀的，最好由分離的兩個圍繞前中心導體組裝的半部分組成。前中心導體的前端可以是一陽導體部分，也可以是一陰導體部分。同樣，前外軸套的前端有一對應的陽或陰軸套部分。
包括絕緣軸套的連接件本體根據需要可包容前、后中心導體、絕緣體和前、后外軸套，如在三軸連接件的情況下。最好是，連接件本體包括彼此通過螺紋安裝在一起的前部和后部，其中后部可連接于電纜的第二同軸導體。
本發明還涉及一連接件修理套件(connector repair kit)，它包括一具有一螺紋端的前外軸套，一容納在前外軸套內的絕緣體和一由絕緣體夾持的前中心導體。前外軸套通過螺紋安裝于后外軸套，而后外軸套安裝于電纜的一同軸導體。中心導體可滑動地安裝于一后中心導體，而后中心導體安裝于電纜的一中心導體。
本發明還涉及一中心導體，用來作為替換連接件的部件，其中中心導體有一縱向軸線、第一端和第二端以及一中心區域。中心區域構成一直徑縮小的部分和兩個相對的徑向肩部。第一端構成一陰中心連接件頂端。第二端形成連接件的中心導體頂端，而且可以既是一陰中心導體頂端或是一陽中心導體頂端。
本發明還涉及一傳輸線連接件的組裝方法，它包括提供一電纜和一連接件的后部安裝于電纜的步驟，其中連接件的后部包括一后中心導體和一后外軸套。本方法還包括將前中心導體滑到后中心導體上，將一前外軸套安裝到后外軸套上，其中一絕緣體圍繞前中心導體并被夾在前外軸套的一肩部與后外軸套的一肩部之間。
本方法還包括連接件的修理方法取下前外軸套、取下前中心導體和將第二前中心導體滑到后中心導體上。本方法還包括將前外軸套或一新的前外軸套裝到后外軸套上，其中，一新的或原來的與第二前中心導體相關聯的絕緣體被夾在前、后外軸套的肩部之間。
本方法最好還包括把后中心導體變形壓緊到電纜的中心導體上，把后外軸套變形壓緊到電纜的屏蔽導體上。
最好是，本方法包括在一三軸連接件中具有一連接件本體，其中包括一包容前、后中心導體、絕緣體和前、后外軸套的絕緣軸套。最好是，連接件本體包括通過螺紋彼此連接在一起的前部和后部，其中后部可連接于電纜的第二屏蔽導體上。本方法最好還包括修理連接件的步驟從后部取下連接件本體的前部，以接觸前、后外軸套。
附圖簡要說明

圖1是本發明一較佳實施例的安裝于一電纜的三軸陽連接件的透視圖；圖2是圖1的連接件和電纜的側視圖；圖3是沿圖2的線3-3截取的圖1的連接件和電纜的剖面的俯視圖；圖4是圖1的連接件的內連接件組件和電纜的分解透視圖；圖5是圖1的連接件的前外軸套的俯視圖；圖6是圖1的連接件的前中心導體的俯視圖；圖7是圖1的連接件的兩個絕緣半圈之一的側視圖；圖8是圖7的絕緣半圈的端視圖；圖9是圖1的連接件的后外軸套的俯視圖；圖10是圖1的連接件的后中心導體的側視圖；圖11是本發明另一較佳實施例的安裝于一電纜的一三軸陰連接件的透視圖；圖12是圖11的連接件和電纜的側視圖；圖13是沿圖12的線13-13截取的圖11的內連接件組件和電纜的剖面俯視圖；圖14是圖11連接件的內連接件組件和電纜的分解透視圖；圖15是圖11連接件的前外軸套的俯視圖；以及圖16是圖11連接件的前中心導體的俯視圖。
較佳實施例的詳細說明圖1-10示出了一三軸攝像機連接件20的第一較佳實施例。連接件20是一陽連接件用于和三軸攝像機或其它傳輸設備或電纜的陰三軸連接件相連接。圖11-16示出了三軸攝像機連接件200的第二較佳實施例，它包括一陰連接件用于和三軸攝像機或其它傳輸設備或電纜的陽三軸連接件相連接。
再參閱圖1-10，連接件20安裝于一傳輸電纜22并包括一陽外連接件本體23，連接件本體23包括裝在后連接件本體26上的前連接件本體24，并可脫開，而后連接件本體則裝在電纜22上。前連接件本體24的內螺紋28通過螺旋與后連接件本體26的外螺紋30嚙合，從而方便了組裝和拆卸。
一內絕緣軸套32將前和后連接件本體24、26與陽內連接件組件34絕緣開來。前、后連接件本體24、26和軸套32是傳統的結構，如果需要，也可以是其它的結構，以包容內連接件組件34。作為例子，連接件本體24、26的材料可以是黃銅，軸套32的材料可以是特氟隆(TeflonTM)材料。連接件本體23最好包括可拆卸的閉鎖結構25，以可選擇地將連接件20鎖到對應的結構中。作為一個例子，對應的結構是圖11-13所示的連接件200的連接件本體223。連接件本體23還為電纜22提供了一接地路徑(ground pathway)。
內連接件組件34包括兩個用于連接件20的導體傳輸路徑。內連接件組件34能夠方便地組裝和拆卸，從而能更換內連接件組件34的構件，這將在下面描述。
電纜22包括構成第一傳輸通道的中心導體40，該中心導體外周繞有第一絕緣層42。一第一同軸導體44提供通過電纜的第二傳輸通道。圍繞第一同軸導體44有另一絕緣層46。一第二同軸導體48提供通過電纜的第三傳輸通道，例如接地。如圖3所示，第二同軸導體48的一端被夾到后連接件本體24上。一外套50保護電纜22的內構件。
現在參閱圖3-10，連接件20的內連接件組件34包括一后中心導體56、一具有變形壓緊軸套80的后外軸套66、一前中心導體84、一絕緣體100和一前外軸套122。前、后中心導體84、56由導電材料制成，并組裝成內連接件組件34的中心導體傳輸路徑。前、后外軸套由導電材料制成并組裝成內連接件組件34的第二傳輸路徑。絕緣體100使中心導體路徑和外軸套的第二傳輸路徑彼此絕緣。
圖3、4和10所示的后中心導體包括一陽端或頂端58和一變形壓緊于電纜22的中心導體40的陰端60，其中，中心導體40的一端41伸進后中心導體56的中心凹部62。作為一個例子，后中心導體56的材料是黃銅合金C360。如果需要，后中心導體56可有一陰頂端來取代陽頂端58。
圖3、4和9所示的后外軸套66在使用過程中也被變形壓緊于電纜22。后外軸套66的一中心過道68從后外軸套66的一端69延伸到相對端71。包括一波浪形外表面70a的伸出的諸指狀件70和一變形壓緊軸套80可以將后外軸套66變形壓緊到第一同軸導體44的一端，如圖3所示。圖4示出了變形壓緊之前的變形壓緊軸套80。后外軸套66可由黃銅合金C360制成，變形壓緊軸套80可由例如退火黃銅合金C360制成。
后外軸套66的相對端71包括伸向連接件20一前端的外螺紋72。后外軸套66的外表面上還包括兩相對的平面部分74，以用于在組裝或拆卸的過程中用手或用工具(例如扳手)握持后外軸套66。或者，后外軸套包括有滾花的握持表面，便于組裝和拆卸。一端部肩部76伸向連接件20的前端。
圖3、4和6所示的前中心導體84包括一具有中心凹部88的陰端或頂端86，以便可滑動地安裝到后中心導體56的陽端58。圖6示出了在被插到陽端56上之前的在向內變形壓緊情況下的諸指狀件89。如果后中心導體56包括一陰端，前中心導體84就需要一陽端。前中心導體84還包括一相對的陽端或頂端90，該頂端90構成連接件20的連接端。前中心導體84包括一直徑縮小的中心部92，它構成了前、后徑向肩部94、96。作為一個例子，前中心導體84的材料是經熱處理的鈹銅(beryllium copper)，具體是ASTM B194 UNS C172合金，經熱處理最終調質為TH02，洛氏硬度為HRC38-44。
圖3、4、7和8所示的絕緣體100握住中心導體84。絕緣體100的中心部位于前中心導體84的直徑縮小的中心部92處。絕緣體100還被夾在前、后徑向肩部94、96之間。最好是，絕緣體100形成一環狀，由相同的兩個半圈102、103所形成。對半圈102的描述適用于另一半圈103。半圈102在徑向平面部分108上具有一伸出的立柱104和一凹部106。立柱104置于半圈103的凹部106中，而凹部106容納半圈103的立柱104。半圈102構成一中心過道110，以容納前中心導體84的直徑縮小的中心部92。
絕緣體100包括一外邊緣112，外邊緣112包括一前邊緣部114和一后邊緣部116。較佳實施例的絕緣體100還包括多個成角的表面118，以減少傳輸信號在使用過程中的反射。作為例子，絕緣體100的材料包括通用電器(General Electric)公司的UltemTM材料或特氟隆材料。包括管狀在內的絕緣體100的其它形狀都可以采用。
圖3-5所示的前外軸套122構成一中心過道124，在該中心過道124的一端127處具有內螺紋126，相對端129處具有多個縱向伸出的指狀件130。這些指狀件130構成了諸如傳統形狀的連接件端部那類的陽連接件軸套，以連接到一對應的陰連接件內。內螺紋126通過螺旋安裝于后外軸套66的外螺紋72上。在組裝和拆卸前、后外軸套122、66的過程中，在前外軸套122的一外表面的相對兩側上的兩平面部分128可用手或工具扳住。或者，可提供有滾花的握持表面。一內肩部132與后外軸套66的前肩部76配合以夾住絕緣件100的外邊緣112，其中前邊緣部114與內肩部132相鄰，后邊緣部與前肩部76相鄰。作為一個例子，前外軸套122的材料是黃銅合金C360。
一旦組裝完成，如果前中心導體84或前外軸套122中的一個或兩者損壞了，就能方便地修理連接件20。從后連接件本體26取下前連接件本體24，從后外軸套66旋下前外軸套122，就可用一新的零件替換前外軸套122。還有，旋下外軸套122，就可接近前中心導體84，從而取下前中心導體84并用一新的前中心導體來替換它。絕緣體100可再使用，或可同時換上一新的絕緣體。使新的前中心導體84的陰端86在后中心導體56上滑動，就可修理損壞了的中心導體連接件20，而不必再切割電纜22和再安裝一新的連接件。
除螺紋之外，可采用前、后外軸套122、66之間的其它可脫開的安裝結構來替換前外軸套122或替換前中心連接件84和絕緣體100，這些結構諸如有快扣結構、卡口和槽的結構或縱向滑動的滑配結構。在連接件的前部損壞的情況下，可脫開安裝結構允許再使用永久性地變形壓緊于電纜上的連接件20的后部(后中心導體56和后外軸套66)。因此，可提供一現場可修理的連接件，能夠快速修理前端損壞的連接件，從而避免了電纜再切割和再變形壓緊的操作。
現在參閱圖11-16，圖中示出了陰三軸攝像機連接件200，它包括一陰外連接件本體223和一包括陰前中心導體284的陰內連接件組件234。后中心導體56、后外軸套66、變形壓緊軸套80和絕緣體100被構造成與陽內連接件組件34中的相同。前中心導體284包括一類似的具有中心凹部88的陰端86，以安裝到后中心導體56上。代替陽端90，前中心導體284包括一陰端或頂端290。前中心導體284包括直徑縮小的中心部92和前、后肩部94、96。通過夾在一前外軸套322與后外軸套66之間的絕緣體100以類似的方法將前中心導體284保持在位。代替諸伸出的指狀件130，前外軸套322包括一前圓筒形或管狀部330，諸如陰連接件軸套的傳統形狀端部的那類。連接件200的外連接件本體223包括一前連接件本體24a和一內絕緣軸套32a，構造成使連接件200能連接到一對應的陽三軸連接件。前連接件本體24a和軸套32a是傳統的結構，或根據需要可以是其它結構，以包容內連接件組件234。在所示的實施例中，后連接件本體26與連接件20中的相同。
著手修理連接件200與修理連接件20在以下方面是相似的取下前連接件本體24a、然后從后外軸套66旋下前外軸套322，以替換前中心導體284和/或前外軸套322和/或絕緣體100。與連接件20相類似，前外軸套322與后外軸套66之間的其它可脫開的安裝結構都可使用。
圖1-16所示的實施例是用于三軸電纜的可修理連接件，這些連接件包括多種可選擇的分離結構，以修理連接件的損壞的前端。在同軸電纜的情況下，連接件還將電纜的中心導體和電纜的接地屏蔽連到另一同軸電纜的傳輸設備上。本發明的同軸可修理的連接件包括前、后中心導體，其中后中心導體安裝于電纜的中心導體上(即通過變形壓緊)，前中心導體有選擇地安裝于后中心導體，諸如上述實施例的方式。同軸連接件還包括前、后外軸套，其中后外軸套安裝于接地屏蔽(即通過變形壓緊)，前外軸套有選擇地安裝于后外軸套，諸如上述實施例的方式，或以其它可選擇的安裝結構。一絕緣體夾持前中心導體，而絕緣體又由前、后外軸套諸如上述的實施例的方式所夾持。同軸連接件可包括在外軸套上的連接結構，以使連接件通過諸如螺紋或卡口和槽連接到傳輸設備或其它電纜的對應連接件上。
以上以一較佳實施例描述本發明，本領域的技術人員可以改變和用等效物替換其中的結構。這種改變和等效物都包括在所附的權利要求書的范圍之內。
權利要求
1．一可安裝于電纜的傳輸線連接件，電纜包括一中心導體和一包圍中心導體的同軸延伸的第一導體，連接件包括一后中心導體，通過其后端可連接于電纜的中心導體，其前端構成一中心導體頂端；一后外軸套，可連接于電纜的第一同軸導體，該后外軸套包括一前端和一肩部；一前外軸套，包括一可安裝于后外軸套前端的后端，該前外軸套包括一肩部；一在后外軸套的前端與前外軸套的后端之間的一有選擇地可分離的安裝結構；一被夾在后外軸套的肩部與前外軸套的肩部之間的絕緣體；以及一安裝于絕緣體中的前中心導體，包括一構成中心導體頂端的后端，中心導體頂端可滑動地安裝于后中心導體的中心導體頂端，該前中心導體包括一前端。
2．如權利要求1所述的連接件，其特征在于，有選擇地可分離的安裝結構含有螺紋。
3．如權利要求2所述的連接件，其特征在于，前外軸套包括一構成管狀部的前端。
4．如權利要求2所述的連接件，其特征在于，前外軸套包括一構成多個縱向伸出的指狀件的前端。
5．如權利要求2所述的連接件，其特征在于，后外軸套的前端包括外螺紋。
6．如權利要求1所述的連接件，其特征在于，絕緣體呈環狀，還包括沿環的直徑部分分離的相等的兩半爿。
7．如權利要求1所述的連接件，其特征在于，前中心導體的前端構成一陽中心導體頂端。
8．如權利要求1所述的連接件，其特征在于，前中心導體的前端構成一陰中心導體頂端。
9．如權利要求1所述的連接件，其特征在于，還包括一連接件本體，它構成一內腔，可包容前外軸套和后外軸套、前中心導體和后中心導體以及絕緣體，其中，連接件本體包括彼此可脫開地安裝在一起的第一和第二部分，從而可接觸其內部。
10．如權利要求9所述的連接件，其特征在于，連接件本體的第一和第二部分彼此通過螺旋安裝在一起。
11．如權利要求1所述的連接件，其特征在于，前外軸套和后外軸套各包括一不對稱的外夾持表面。
12．如權利要求1所述的連接件，其特征在于，該不對稱的外夾持表面包括平面部分。
13．一可安裝于裝在電纜的連接件部分的傳輸線連接件修理套件，其中，電纜包括一中心導體和一包圍中心導體的同軸延伸的第一導體，連接件部分包括一安裝于電纜中心導體的后中心導體和一安裝于電纜第一導體的后外軸套，修理套件包括一具有一螺紋后端的前外軸套，螺紋后端通過螺旋可安裝于后外軸套，該前外軸套包括一內肩部；一容納在前外軸套內的并與內肩部嚙合的絕緣體；以及一安裝于絕緣體中的前中心導體，它包括一可滑動地安裝于后中心導體的后端，該前中心導體包括一前端。
14．如權利要求13所述的連接件，其特征在于，絕緣體具有環狀，還包括沿環的直徑部分分離的相等的兩半爿。
15．如權利要求13所述的連接件，其特征在于，前中心導體的前端構成一陽中心導體頂端，前外軸套包括一構成多個縱向伸出的指狀件的前端。
16．如權利要求13所述的連接件，其特征在于，前中心導體的前端構成一陰中心導體頂端，前外軸套包括一構成管狀部的前端。
17．一種用在具有中心導體的電纜的連接件的中心導體，它包括一金屬本體，沿縱向軸線在第一和第二端之間延伸，有一中心區域位于其間；中心區域構成一直徑縮小的部分和兩個分開的相面對的徑向肩部；以及第一端構成一陰中心導體頂端。
18．如權利要求17所述的中心導體，其特征在于，第二端構成一陰中心導體頂端。
19．如權利要求17所述的中心導體，其特征在于，第二端構成一陽中心導體頂端。
20．一種傳輸線連接件的組裝方法，包括如下步驟提供一傳輸線電纜，電纜包括一中心導體和一第一同軸導體；提供一安裝于電纜的連接件的后部，其中連接件后部包括一安裝于電纜中心導體的后中心導體和一安裝于第一同軸導體的后外軸套；將前中心導體在安裝于電纜的后中心導體上滑動；將前外軸套安裝到裝在電纜上的后外軸套上，其中一絕緣體包圍前中心導體并被夾在前外軸套的一肩部與后外軸套的一肩部之間。
21．如權利要求20所述的方法，其特征在于，還包括如下步驟從后外軸套取下前外軸套；從后中心導體取下前中心導體；將第二前中心導體滑到后中心導體上；以及將第二前外軸套裝到后外軸套上，其中，一圍繞第二前中心導體的絕緣體被夾在第二前外軸套的一肩部與后外軸套的肩部之間。
22．如權利要求20所述的方法，其特征在于，還包括如下步驟從后外軸套取下前外軸套；從后中心導體取下前中心導體；將絕緣體安裝到第二前中心導體；將第二前中心導體滑到后中心導體上；以及將前外軸套裝到后外軸套上，其中，圍繞第二前中心導體的絕緣體被夾在前外軸套的肩部與后外軸套的肩部之間。
23．如權利要求20所述的方法，其特征在于，還包括如下步驟把后中心導體變形壓緊到電纜的中心導體上；以及把后外軸套變形壓緊到電纜的第一同軸導體上。
全文摘要
一種可修理的傳輸線連接件,其中心導體有一可取下的前部和一可變形壓緊于傳輸電纜中心導體的后部。安裝于電纜第一同軸導體的外軸套包括一可取下的前部和一變形壓緊于電纜的第一同軸導體的后部。一絕緣體夾持前中心導體,絕緣體由后外軸套和前外軸套夾持。前后外軸套和前后中心導體形成一連接件組件。在三軸連接件中,連接件組件被一設置在連接于電纜的前、后連接件本體內的絕緣軸套包圍。拆開前、后連接件本體和前后外軸套,就可接觸前中心導體而加以更換。
文檔編號H01R24/02GK1288599SQ99802191
公開日2001年3月21日 申請日期1999年1月5日 優先權日1998年1月15日
發明者M·J·弗林施塔德, J·L·彼得斯 申請人:Adc電信股份公司