專利名稱：具有外屏蔽的電導體的隔離器的制作方法
技術領域：
本發明關于具有外屏蔽的電導體的隔離器，用以對權利要求1的引言部分中的通過導體傳輸的DC和低頻AC信號進行隔離屏蔽。
當具有外部接地的、如屏蔽的、用作高頻載體波的所謂同軸電纜形式的電導體連到音/像設備或通信設備上時，常常會出現循環接地電流的問題。這些電流來自導體連到設備的相應連接點之間的AC電位差，它們會形成交流聲并干擾信號。這種電流出現在通信設備的交換和傳輸部分之間時就象接地電位的差異大到似乎該電子設備相互之間離得很遠一樣。
為避免上述問題，人們已提供了一種具有能允許高頻AC信號通過，又能阻擋DC信號和低頻AC信號的絕緣體的導體，在大多數情況下通過的信號頻率超過50Hz。這種絕緣導體通常裝有具有電容連接中斷點，從而使DC信號和低頻AC信號不能通過，因此安置電容連接的點容納在一個金屬罩中，這類似于防止周圍電磁輻射的接地連接，該連接可防止對通過導體的信號產生影響，反過來也防止導體中傳輸的信號影響鄰近的設備。
盡管迄今為止有多種隔離器形成了良好的連接，它們能傳輸高頻信號并具有令人滿意的對DC信號和低頻信號的隔離，但仍需要對這些產品降低制造成本和減小尺寸。已知的隔離器的如此苯重的尺寸的一個原因是電容器本身構成了該隔離器總尺寸的一大部分，這主要是由于電容件的功能和為接納電荷、即所謂的電容量的總的結構與電極的外表面和疊層的絕緣常數成比例。迄今為止的已知的絕緣器采用標準的電容件，如獨石瓷介型電容器，它們安裝在一個圖形卡上，如從US4987391已知的接地隔離器可以看出，其缺點是該隔離器在實際使用中變得太苯重。為了減小該隔離器的尺寸，人們已知采用已設計成適用于隔離器本體及其功能的電容件。例如，該隔離器采用特制的電容件，它們一個接一個地布置成一排，每個做成中部具有一個孔的環形，從而如US4559506已知的那樣，使安置在同軸電纜上的多個單獨的電導體穿過隔離器本體。盡管這類隔離器已成功地用于減小外部尺寸，但由于它必須使用特制的電容件，因此其制造成本很高。
因此，本發明的一個主要目的是得到一種上述類型的隔離器，它采用標準類型的電容件，制造時簡單而便宜，同時僅具有很小的尺寸。本發明的第二個目的是提供一種能屏蔽電磁輻射的隔離器。
上述目的由具有權利要求中所述特征的本發明的隔離器達到。
本發明的其它特征和優點可從其它權利要求和參照附圖對一個實施例的描述中看得很清楚，其中

圖1表示本發明隔離器的透視圖，圖2表示隔離器相互分開的部件的透視圖，圖3表示圖1隔離器的縱向剖視圖，它接納在一個沿其長度分開的半殼形連接機構內，圖4表示本發明隔離器的分開的部件的透視圖，它是一個稍作修改的實施例，并接納在可以分成部件的連接機構中。
圖1表示一個具有一個本體的透視的隔離器，它通常示為1，本體包括具有臺階形設計的導電外殼2，外殼接納一個接一個安置的導電材料的兩個元件，它們中一個為短的環形端塊3，另一個為較長的管形部件4，該管形部件4安裝到位時，它的一端部分地伸出殼2的一端。環形端塊3和管形部件4同軸安置，相互之間的距離由電絕緣的環形體5的寬度確定，該環形體5具有一個孔并位于環形端塊3和管形部件4之間。多個分立的電容件6延伸在由上述環形絕緣體5確定的絕緣部分上方。這些電容件的方向平行于軸向并在其端部分別電連接到相應的離它最近的環形端塊3和管形部件4的外部的同軸圓筒形表面上。該環形端塊3和相應的管形部件4的連接表面是圓形的并相互對準，這就具有一個優點，即它可采用標準類型的電容件，因此如上述這些電容件可以是完全一樣的，并沿著環形端塊3和管形部件4的靠近的端部的周向等距離地安置。這樣以簡單而適用的方法制成的隔離器本體可具有大量的分立的、平行連接的電容件6，它們滿足電容的要求，同時隔離器本體的外部尺寸可做得較小。
如果仔細研究圖1和圖2可以清楚看出，殼2為圓筒形，其一端具有用作法蘭的徑向延伸部分7。該法蘭形部分7宜裝入相對的半殼中形成的相應的徑向槽部分中，該半殼如圖3和圖4可在縱向分開，形成連接機構。
外殼2的內部是環形的，它具有兩個不同的內徑，在它們之間的過渡區形成具有環形軸向面8的臺階形內表面，面8朝向環形端塊3。環形端塊3具有軸向延伸的環形法蘭11、12，它們分別與其中部的孔9和外部周向邊緣10相連，其中一個法蘭11形成部分的半壁，另一個法蘭12主要形成環形端部3的徑向外殼表面。在上述軸向延伸的法蘭部分11、12之間形成圓槽形空間13，組裝后，電容件平行地接納在該空間中。主要形成環形端部3的外殼表面的軸向法蘭部分12的外部略小于殼2的環形內部的內徑，它除了用于形成安裝電容件6的表面的支撐件外，還有一個任務是在組裝時將環形端部3推入殼2時起引導作用，從而保護電容件6，使它們免受撞擊。
正如研究圖1和2后清楚看出的那樣，環形端部3具有套環10，該套環10包圍其周邊并從其圓形外表面徑向向外延伸。該套環10是徑向平坦的，其直徑按殼2的內徑選定，從而使端部3可壓入殼2的環形內空間中，這樣使上述部件真正保持在一起、相互產生電接觸。
制造本發明的隔離器本體1的生產步驟如圖2所示。在第一生產步驟中，短的環形端塊3、長的管形部件4和電絕緣環形體5用如膠接那樣的方法連接在一起以形成一個整體，此時這些部件同軸、并沿著一根共同的軸一個接一個地連續安置，如圖1所示。在第二生產步驟中，分立的電容件6安裝到形成的整體上，使它們接納在環形槽13中并延伸在環形體5的絕緣部分上方。它們分別沿緊靠著環形端塊3和管形部件4的端部的周向等距離地放置。接著，上述電容件6分別電連接到環形端塊3和管形部件4的緊靠著的同軸的圓筒形表面上。該組裝和電連接最好采用已知的表面安裝技術來完成。
正如圖中虛線所示，形成的整體在第三步驟中插入上述殼2，使它保持接納在殼2中。在下面的第四步中，將電絕緣樹脂14或類似的絕緣成形材料引入殼2構成的空間中，這些材料填滿環形端塊3、管形部件4和外殼2之間的環形空間，然后固化。事實上，可以將超過一定量的樹脂材料引入殼2，因為過量的樹脂可從隔離器本體1的敞開端排出。
由于帶臺階的直徑變換區、殼2內及直徑變換區的較為粗糙的表面、以及通常形成的整體的不規則的形狀的相互作用，硬化后的成形材料將在構成整體和殼2的部件之間構成模塑的、固定的形狀。這樣，在正常使用期間隔離器本體1受到的外力和機械應力不會傳到敏感的電容件6上，主要由外殼和絕緣的成形材料承受。
圖3表示接納在可分開的連接機構15的一半中的本發明的隔離器本體1。接納隔離器本體1的空間位于兩半個機構之間，因此該隔離器本體至少在其軸向上固定在上述連接機構15內，可以看出，由于徑向延伸的法蘭部分7和每半個連接機構15上的槽的相互作用，該本體與該機構是電連接的。一根通常的具有外屏蔽16的雙線電纜17連到從隔離器本體1端部伸出的長的管形部件4上。從該雙線電纜17伸出的兩根電導體18、18′接納在隔離器本體1的中部通過的細長通道中，它們穿過環形端塊3、管形部件4和位于它們之間的電絕緣的環形本體5。在它們的端部，這些導體18、18′由相應的電連接點連到裝在連接機構上的通常為基體型的接頭19上。雙線電纜的接地織帶或網16通過一個夾環20或類似件牢固地裝在長的管形部件4的一端，并越過電容件6、通過環形構件3與外殼2電連接。如上所述，上述外殼2接納在連接機構15內，因此至少在某些點上與連接機構15的導電外殼21電接觸，然后再通過牢固地螺接在外殼上而連到外部的裝置或類似件的地線的小盒上。至此，應該看到，這種連接方式作為一個整體可屏蔽電磁輻射。
圖4表示本發明另一實施例的部件的透視圖，這些部件可接納在可分開的連接機構中，尤其可用于隔離具有相互分開的兩個導體并帶有屏蔽的所謂的雙軸電纜。圖中所用的參照數字與具有已描述的相同的基本功能的類似細節相比加上了100。如上所述，由參照數字101代表的隔離器包括一個本體，該本體包括一個外部的導電殼102，該殼102接納相互同軸安置的、導電材料的兩個元件，它們包括端塊103和套筒連接件104，以及位于兩個元件之間的扁平形狀的電絕緣部件105。相互分開的兩個孔宜用于接納雙同軸電纜的相應的導體，該孔穿過每個部件，與上述部件的中心軸平行。端塊103的一端具有三個同軸延伸的部件122，兩個平行的槽123沿軸向延伸并位于端部中心軸的每一側。這些軸向延伸部分的中部遠大于其它部分，它的軸向延伸的端表面的形狀基本與扁平形部分105的軸向端部表面相當，它們與扁平部分105的端面相互面對，以接觸連接套104的軸向端面。在隔離器中心軸的每一側，兩個分立的電容件106越過由扁平形部分105確定的絕緣部分延伸。這些電容件106的方向平行于軸的方向，并在其每一端分別電連接到鄰近的端塊103和連接套104的表面上。雙同軸電纜的相應的屏蔽織物由如圖3所示的夾緊件一起連接在連接套104的大直徑端部上。
本發明不僅限于上面描述及圖中所示的情況，它可以各種方式進行變換和修改，這些變換和修改均落入下面權利要求所述的本發明原理的范圍內。
權利要求
1．一種隔離器，用于具有外屏蔽的電導體、尤其是所謂的同軸電纜或屏蔽的雙線電纜，為了對傳過導體的DC和低頻AC信號屏蔽隔離，該隔離器包括由導電材料制成的第一和第二部件(3,4)，它們通過絕緣體(5)電絕緣并相互組裝，在它們之間或屏蔽與外接地連接之間連接成屏蔽中斷，其特征在于部件(3,4)安置成具有一個或多個連續的開口，該開口用于使穿過這些部件的導體通過，部件之間由絕緣體(5)確定，一個或多個分立的電容件(6)越過絕緣體(5)，分立的電容件(6)電連接在第一和第二部件之間。
2．按照權利要求1的隔離器，其特征在于每個開口軸向延伸穿過第一和第二部件(3,4)，分立的電容件(6)沿包圍上述開口的第一和第二部件的外圍配置。
3．按照上述權利要求的任何一個的隔離器，其特征在于第一和第二部件(3,4)至少在它們之間確定的絕緣體(5)的區域具有圓形的外圍，分立的電容件(6)沿該圓形外圍等間隔地配置。
4．按照前面權利要求中任何一個的隔離器，其特征在于它包括形成在第一和第二導電部件(3,4)的端部上的相互面向的槽狀凹口(13)，分立的電容件(6)安置成接納在該槽狀凹口中。
5．按照前面權利要求中任何一個的隔離器，其特征在于第一和第二部件整體或部分地由外殼(2)包圍，在相應的第一和第二部件(3,4)的外側和殼的內側之間形成一個空間，其中固定區安置在部件的相對的外部，它們與填充該空間的絕緣材料(14)共同作用，包圍電容件，使上述部件相互固定。
6．按照權利要求5的隔離器，用以對越過絕緣件的DC和低頻AC信號的電磁輻射進行屏蔽，其特征在于外殼(2)包括與第一和第二導電部件(3,4)中的一個電連接的導電材料，由此電容件(6)電連接在擬隔離的導體上的屏蔽中斷區之間或在該屏蔽件、上述導體和外部接地連接件之間。
7．按照權利要求6的隔離器，其特征在于它形成部分連接機構(15)，該連接機構(15)具有導電材料制成的殼，由此使該隔離器放在連接機構中設置的接納空間中，并且此時它放置成與連接機構的殼電接觸。
全文摘要
本發明關于用于具有外屏蔽的電導體的隔離器、尤其是所謂的同軸電纜或屏蔽的雙線電纜的隔離器，用以得到對傳過導體的DC和低頻AC信號的屏蔽隔離，它包括導電材料的第一和第二部件(3,4)，第一和第二部件由絕緣體(5)電絕緣，并在其間或屏蔽件和外接地連接件之間連接成屏蔽中斷區。為了用標準的電容件得到一種簡單、便宜、同時尺寸又小的隔離器，本發明的部件(3,4)具有一個或多個連續的開口，穿過部件的導體穿過開口，部件之間由絕緣體(5)確定，電連接在第一和第二部件之間的一個或多個分立的電容件(6)跨越絕緣體(5)。
文檔編號H01R13/719GK1317143SQ9981079
公開日2001年10月10日 申請日期1999年8月16日 優先權日1998年9月10日
發明者拉爾斯·海德斯特羅姆, 倫納特·倫德馬克 申請人:Mt梅莫泰克尼克股份公司