УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ГАЙКИ СОЕДИНИТЕЛЯ КОАКСИАЛЬНОГО КАБЕЛЯ, УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ СОЕДИНИТЕЛЯ, СОЕДИНИТЕЛЬ И СПОСОБ ЕГО ГЕРМЕТИЗАЦИИ Российский патент 2009 года по МПК H01R13/52 

Область техники, к которой относится изобретение

Варианты выполнения изобретения относятся, в целом, к компонентам систем передачи данных и, в частности, к уплотнительному узлу гайки, используемому в соединителе коаксиального кабеля для герметизации резьбового соединения с разъемом, и к соединителю коаксиального кабеля, включающему уплотнительный узел.

Уровень техники

В коллективных системах телевизионного приема (CATV) и многих широкополосных системах передачи данных используется сеть коаксиальных кабелей для передачи самых разнообразных радиочастотных (RF) сигналов с малыми потерями и искажениями. Оболочка из пластика или резины достаточно хорошо герметизирует ненарушенные отрезки коаксиального кабеля от воздействия веществ окружающей среды в форме воды, соли, масла, грязи и т.д. Кабель, однако, должен соединяться с другими кабелями и/или оборудованием (далее, "разъем") для распределения или какого-либо иного использования сигналов, передаваемых по коаксиальному кабелю. Специалист по обслуживанию или другой оператор должны соединить соединитель коаксиального кабеля (далее, "соединитель") с обрезанным и подготовленным концом отрезка коаксиального кабеля для присоединения коаксиального кабеля к разъему. Обычно эта операция выполняется в условиях неблагоприятных воздействий. Открытые для воздействия факторов окружающей среды части (обычно, резьбовые) соединителей и разъемов подвержены коррозии и загрязнению под воздействием этих факторов и иных источников, поскольку обычно соединения находятся вне помещения, на отводах на телефонных столбах, на территории клиента, либо в кабельных колодцах. Воздействие веществ окружающей среды в конце концов приводит к коррозии электрических соединений, расположенных в соединителе и между соединителем и стыкуемыми с ним компонентами. Коррозия ведет к снижению эффективности пораженного соединения, что ухудшает качество передачи через соединитель радиочастотного сигнала. Коррозия в области соединения "соединитель-разъем" требует внимания обслуживающего персонала, увеличивая эксплуатационные расходы.

Используются многочисленные способы и устройства для повышения влагостойкости и коррозионной стойкости соединителей и соединений. Сюда относятся, например, обматывание соединителя изоляционной лентой, помещение соединителя в эластичный чехол, который надвигается на соединитель с кабеля, обертывание усадочным материалом, покрытие пластиковым или каучуковым клеем, и использование трубчатых уплотнительных колец, описанных, например, в патенте США №4674818, выданном Макмиллсу и др., и патенте США №4869679, выданном Жегда.

Несмотря на эффективность этих способов, при правильном их применении, они требуют сочетания навыков, терпения и внимания к мелочам со стороны техника или оператора. Например, может оказаться сложным намотать изоляционную ленту на собранное соединение в том случае, если это соединение расположено в тесной закрытой зоне. Использование усадочного материала может быть хорошим решением в определенных обстоятельствах, однако для использования усадочного материала обычно требуется нагрев или применения химикалий, которые могут отсутствовать или опасны для применения. Для использования каучукового клея не требуется нагрева, но соединение должно быть чистым, а клей должен наноситься равномерно. Эти обычно выполнимые условия могут быть усложнены низкой температурой, тесным и грязным помещением и др. Для операторов требуется дополнительное обучение, а с их стороны требуется особое внимание при герметизации соединений коаксиальных кабелей с использованием уплотнительных колец или прокладок. Оператор сначала должен выбрать подходящую для использования прокладку, затем не забыть установить прокладку на один из соединяемых элементов перед сборкой соединения. В некоторых конструкциях резиновых уплотнителей герметизация достигается только при радиальном сжатии. Эти уплотнители должны достаточно плотно охватывать стыкуемые элементы. Поскольку уплотнитель должен быть натянут на элементы с разными диаметрами, по крайней мере, на одном из элементов уплотнитель будет натянут очень плотно. Сильное трение, обусловленное плотной посадкой уплотнителя, может создать у оператора впечатление, что стыкуемое соединение полностью затянуто, хотя в действительности оно осталось незакрепленным. Плохо затянутое соединение может плохо передавать радиочастотный сигнал, создавая осложнения, как при наличии коррозии.

В других конструкциях уплотнителей требуется осевое сжатие, создаваемое между гайкой соединителя и противолежащей поверхностью разъема. Поэтому должен быть подобран уплотнитель подходящей длины, который занимает пространство между гайкой и противолежащей поверхностью, не будучи при этом слишком длинным. Если уплотнитель окажется слишком длинным, то он может не дать окончательно собрать соединитель. В случае слишком короткого уплотнителя будет проникать влага. Выбор может осложниться тем, что длина разъема у разных производителей может различаться.

В виду упомянутых недостатков, а также других, известных специалистам, изобретатель осознает необходимость в создании уплотнителя и герметизированного соединителя, в которых устранены эти недостатки и имеются преимущества и достоинства.

Раскрытие изобретения

Варианты выполнения изобретения представляют уплотнительный узел и соединитель коаксиального кабеля, включающий уплотнительный узел, в соответствии с описанными вариантами выполнения.

Выполнение изобретения относится к уплотнительному узлу для использования в соединителе. Уплотнительный узел предназначен для того, чтобы предотвратить проникновение влаги и загрязнителей и негативное влияние изменений таких факторов окружающей среды как давление и температура на соединение коаксиального кабеля. В варианте выполнения, использованном в качестве примера, уплотнительный узел включает гайку и сильфонный уплотнитель, имеющий упруго деформируемый трубчатый корпус, прикрепленный к гайке, при этом уплотнитель и гайка образуют единый уплотнительный узел. Особенностью является то, что гайка имеет внутреннюю поверхность, по меньшей мере часть которой является резьбовой, участок захвата соединителя и участок захвата уплотнителя. Участок захвата уплотнителя может находиться как на внутренней, так и на наружной поверхностях гайки. Особенностью является то, что по меньшей мере часть участка захвата уплотнителя представляет собой гладкую поверхность или шероховатую поверхность, пригодную для фрикционного соединения с задней герметизирующей поверхностью уплотнителя. Особенностью является то, что, по крайней мере, часть участка захвата уплотнителя представляет собой поверхность, пригодную для адгезионного соединения с задней герметизирующей поверхностью уплотнителя. В альтернативном варианте гайка дополнительно включает область вращения гайки вдоль наружной поверхности гайки. Особенностью является то, что участок для вращения гайки может иметь по меньшей мере два плоских участка поверхности, пригодных для захвата губками инструмента. Особенностью является то, что участок для вращения гайки представляет собой поверхность с накаткой, удобную для вращения рукой.

Согласно особенности изобретения уплотнитель состоит из упруго деформируемого трубчатого корпуса, имеющего переднюю герметизирующую поверхность, заднюю герметизирующую часть, включающую герметизирующую поверхность, которая соединяется с гайкой, захватывая ее, и неразъемную соединительную секцию между передним концом и задним концом трубчатого корпуса, причем при осевом сдавливании трубчатого корпуса трубчатый корпус может расширяться в радиальном направлении в области неразъемной соединительной секции. Согласно различным особенностям уплотнитель выполнен прессованием в форме из эластомерного материала. Особенностью является то, что материал представляет собой силиконовый каучук. Согласно другой особенности материал является пропиленом. Могут использоваться другие подходящие эластомеры.

В одном из вариантов выполнения уплотнительный узел дополнительно содержит уплотнительное кольцо, имеющее внутреннюю поверхность и наружную поверхность, причем диаметр внутренней поверхности обеспечивает тугую посадку уплотнительного кольца на внешнюю поверхность задней герметизирующей части уплотнителя. Особенностью является то, что уплотнительное кольцо имеет выступающий наружу фланец вдоль его заднего периметра. Согласно другой особенности наружная поверхность уплотнительного кольца имеет накатку.

Другой вариант выполнения изобретения представляет соединитель, соединяющий коаксиальный кабель с разъемом. Согласно варианту выполнения, использованному в качестве иллюстрации, соединитель включает трубчатый корпус соединителя, средства прикрепления первого конца корпуса соединителя к коаксиальному кабелю и уплотнительный узел. Особенность состоит в том, что уплотнительный узел выполнен согласно всем особенностям, описанным выше, а также в приведенном далее подробном описании. Использованный для примера соединитель представляет собой коаксиальный соединитель F-типа.

Краткое описание чертежей

Для лучшего понимания особенностей и задач изобретения приводится следующее подробное описание изобретения, с которым необходимо знакомиться вместе с приложенными чертежами, на которых:

Фиг.1, 2 и 3 представляют чертеж уплотнителя к описанию изобретения, в соответствии с вариантом выполнения, приведенным в качестве примера;

Фиг.4 представляет перспективное изображение в увеличенном виде, частичного сечения показанной на Фиг.1 герметизирующей части соединителя;

Фиг.5 представляет перспективное изображение в разобранном виде соединителя в соответствии с вариантом выполнения изобретения, использованным в качестве примера;

Фиг.6 представляет перспективное изображение в разобранном виде уплотнительного узла гайки в соответствии с другим вариантом выполнения изобретения, использованным для его иллюстрации;

Фиг.7 представляет перспективное изображение в разобранном виде уплотнительного узла гайки в соответствии с другим вариантом выполнения изобретения, использованным для его иллюстрации;

Фиг.8 представляет перспективное изображение с частичным сечением соединителя коаксиального кабеля в соответствии с вариантом выполнения изобретения, использованным для его иллюстрации;

Фиг.9 представляет перспективное изображение собранного соединителя, включающего уплотнительный узел гайки, показанный на Фиг.5;

Фиг.10 представляет перспективное изображение собранного соединителя, включающего уплотнительный узел гайки, показанный нафиг.6;

Фиг.11 представляет перспективное изображение собранного соединителя, включающего уплотнительный узел гайки, показанный на Фиг.7;

Фиг.12 представляет вид в плане использованного в качестве примера соединителя перед соединением с использованным для иллюстрации разъемом с внешней резьбой;

Фиг.13 представляет вид в плане с частичным сечением использованного в качестве примера соединителя, показанного на Фиг.12, после соединения с использованным для иллюстрации разъемом с внешней резьбой;

Фиг.14 представляет вид в плане использованного в качестве примера соединителя до соединения с другим использованным для иллюстрации разъемом с внешней резьбой;

Фиг.15 представляет вид в плане с частичным сечением использованного в качестве примера соединителя, показанного на Фиг.14, после окончания соединения с использованным для иллюстрации разъемом с внешней резьбой;

Фиг.16 представляет вид в плане использованного в качестве примера соединителя до соединения с другим использованным для иллюстрации разъемом с внешней резьбой; и

Фиг.17 представляет вид в плане с частичным сечением использованного в качестве примера соединителя, показанного на Фиг, 16, после соединения с использованным для иллюстрации разъемом с внешней резьбой;

Фиг.18 представляет вид с частичным поперечным сечением модифицированного варианта выполнения части уплотнительного узла в соответствии с изобретением;

Фиг.19 представляет перспективное изображение с частичным сечением модифицированного альтернативного варианта выполнения части уплотнительного узла согласно изобретению;

Фиг.20 представляет перспективное изображение с частичным сечением второго модифицированного варианта выполнения части уплотнительного узла согласно изобретению;

Фиг.21 представляет вид с частичным поперечным сечением второго модифицированного варианта выполнения части уплотнительного узла согласно изобретению.

Осуществление изобретения

Варианты выполнения изобретения представляют уплотнительный узел для использования с соединителем коаксиального кабеля, и соединитель коаксиального кабеля включающий уплотнительный узел в соответствии с описанными вариантами выполнения. По всему тексту описания одни и те же цифровые обозначения относятся к одним и тем же частям на различных чертежах.

Для простоты описания, использованные для иллюстрации соединители относятся к типу соединителей, используемых для присоединения коаксиального кабеля, используемого в коллективных системах телевизионного приема или других системах передачи данных, к разъему с наружной резьбой 32 UNEF 2A 3/8 дюйма. Для специалиста должно быть понятно, что за исключением типовых компонентов соединителя, например корпуса соединителя, компонентов, проводящих сигнал, и вращаемой гайки с внутренней резьбой, которая прикрепляет соединитель к разъему, обычно имеющему наружную резьбу, конкретные размеры, форма и детали конструкции соединителя могут различаться, не оказывая влияния на изобретение само по себе и не являясь частью собственно изобретения. Аналогично, часть разъема с наружной резьбой может отличаться по размерам (диаметр и длина) и конфигурации. Например, разъем может быть "коротким" разъемом, у которого соединительная часть имеет длину около 0,325 дюйма (8,255 мм). У "длинного" разъема длина соединительной части может составлять около 0,5 дюйма (12,7 мм). Вся соединительная часть разъема может иметь резьбу, либо, например, может содержать выступ без резьбы, прилегающий к резьбовой части. В любом случае, соединитель и разъем должны стыковаться друг с другом. В соответствии с вариантами выполнения настоящего изобретения обеспечивается герметичная стыковка между негерметичными самими по себе областями гайки соединителя коаксиального кабеля и резьбовой соединительной частью разъема.

Предпочтительный вариант выполнения изобретения представляет уплотнительный узел 90 для использования с коаксиальным соединителем, как это показано на Фиг.4-7. В обобщенном виде 90-1, показанном на Фиг.4 и 5, уплотнительный узел 90 включает уплотнитель 60 и гайку 40. Уплотнитель и гайка образуют единый узел, показанный на Фиг.4.

Использованный в качестве примера уплотнитель 60 показан на Фиг.1, 2, 3 и 4. Уплотнитель 60 имеет в целом трубчатый корпус, который, в соответствии со свойствами своего материала и конструкцией может упруго деформироваться. Уплотнитель 60 представляет собой единый элемент, выполненный прессованием из эластомера с подходящими химической стойкостью и стабильностью материала (т.е. эластичностью) в диапазоне температур приблизительно от минус 40°С до +40°С. Типичным материалом может быть, например, силиконовый каучук. В другом варианте в качестве материала уплотнителя может использоваться пропилен, типичный материал уплотнительных колец. Также подходят и другие используемые материалы. Со списком подходящих для применения материалов уплотнителя можно ознакомиться на сайте http://www.applerubber.com. Корпус уплотнителя 60 имеет передний конец 58 и задний конец 59, причем передний конец открыт для соединения, в итоге, с разъемом, в то время как задняя часть предназначена для соединения с гайкой 40 уплотнительного узла. У уплотнителя имеется передняя герметизирующая поверхность 68, задняя герметизирующая часть 61, включающая внутреннюю герметизирующую поверхность 62, которая захватывает вокруг гайку (подробно описано ниже), и 65 неразъемной соединительной секции, расположенная между передним концом 58 и задним концом 59 трубчатого корпуса. Передняя герметизирующая поверхность 68 на переднем конце уплотнителя 60 может включать кольцевые грани 68а, 68b и 68с, которые способствуют формированию герметичного соединения с разъемом. В другом варианте передняя герметизирующая поверхность 68 может представлять собой непрерывную закругленную кольцевую поверхность, которая образует хорошие уплотнения благодаря упругой деформации внутренней поверхности и концов уплотнителя, прижатого к разъему. Участок неразъемной соединительной секции включает часть длины уплотнителя, которая имеет сравнительно небольшой размер в радиальном поперечном сечении, благодаря чему происходит расширение наружу или изгибание уплотнителя при его осевом сжатии. В варианте выполнения, использованном для показанного примера, поверхность захвата гайки включает внутреннюю герметизирующую поверхность 62, которая образует кольцевую поверхность внутри трубчатого корпуса, и внутренний уступ 67 трубчатого корпуса вблизи заднего конца 59. При использовании согласно назначению должна быть приложена вдоль оси сжимающая сила к одному или обоим концам уплотнителя, в зависимости от длины герметизируемой части разъема. Под воздействием силы уплотнитель сжимается, в результате чего он расширяется в радиальном направлении в области неразъемной соединительной секции 65. Особенностью является то, что неразъемная соединительная секция 65, как показано, расположена вдоль оси несимметрично между передним концом 58 и задним концом 59 трубчатого корпуса и смежным задним концом 62' внутренней герметизирующей поверхности 62. В предпочтительном варианте выполнения внутренний диаметр D2 трубчатого корпуса в области неразъемной соединительной секции в несжатом состоянии равен приблизительно 0,44 дюйма (11,18 мм). Длина L трубчатого корпуса от переднего конца 58 до заднего конца 59 в несжатом состоянии составляет приблизительно 0,36 дюйма (9,14 мм). Подразумевается, однако, что конструкция соединительной секции 65 может обеспечивать ее установку в любом месте между герметизирующей поверхностью 62 и передним концом 58. При использовании уплотнителя в соответствии с назначением конструкция уплотнителя должна предотвращать попадание веществ, вызывающих коррозию.

У гайки 40 уплотнительного узла 90, приведенной для примера на Фиг.4 и 5, имеется внутренняя поверхность, по меньшей мере, часть 41 которой является резьбой, участок 42 захвата соединителя и наружная поверхность 45, включающая участок 47 захвата уплотнителя. Особенностью является то, что участок 47 захвата уплотнителя может являться плоской гладкой поверхностью или плоской шероховатой поверхностью, которая подходит для фрикционного и/или адгезионного соединения с внутренней герметизирующей поверхностью 62 уплотнителя 60. Особенностью в приведенном примере является то, что участок 47 захвата уплотнителя также может содержать выступ 48, который, совместно с участком захвата уплотнителя образует паз или уступ, размеры и форма которого подходят, соответственно, для захвата внутреннего уступа 67 уплотнителя, смежного с внутренней герметизирующей поверхностью 62, посредством блокирующей посадки с натягом между гайкой 40 и уплотнителем 60, как это показано на Фиг.4.

Приведенная в качестве примера гайка 40 дополнительно имеет на поверхности 45 участок 46 для вращения гайки. Особенностью примера на Фиг.3 является то, что участок 46 для вращения гайки имеет по меньшей мере две плоские области поверхности, которые обеспечивают сцепление с поверхностями инструмента, например ключа. Как правило, поверхность для вращения гайки представляет собой шестигранник. В альтернативном варианте поверхность вращения гайки может иметь накатку для вращения гайки вручную. При сцеплении уплотнителя с гайкой задняя герметизирующая поверхность 64 уплотнителя упирается в боковую поверхность 43 гайки, как это показано на Фиг.4, образуя герметичное соединение в этом месте.

Особенностью приведенного примера является то, что принадлежащий гайке 40 участок 42 захвата соединителя представляет собой отходящий внутрь уступ, который захватывает фланец 25 стойки 23 соединителя (описана ниже) таким образом, что гайку (равно, как и уплотнительный узел 90) можно свободно поворачивать, при том что она удерживается на месте как часть соединителя.

Дополнительная особенность 90-2 приведенного примера уплотнительного узла иллюстрируется Фиг.8. Уплотнительный узел, в соответствии с изобретением, может дополнительно включать уплотнительное кольцо 180, имеющее внутреннюю поверхность 182 и наружную поверхность 184. Диаметр внутренней поверхности позволяет натянуть уплотнительное кольцо на гайку и обеспечивает тугую посадку на наружную заднюю часть 61 уплотнителя, радиально граничащую с внутренней герметизирующей поверхностью 62. Эта тугая посадка на задний конец 59 уплотнителя 60 усиливает эффект герметизации между гайкой 40 и задними герметизирующими поверхностями 62 и 64. Особенностью приведенного примера является то, что наружная поверхность 184 уплотнительного кольца 180 имеет накатку для облегчения вращения вручную уплотнительного узла. Плоские участки 46 поверхности для поворота гайки могут остаться открытыми для обеспечения дополнительной возможности захвата инструментом для поворота узла.

Дополнительная особенность 90-3 приведенного примера уплотнительного узла иллюстрируется Фиг.5. Уплотнительное кольцо 180' имеет фланец 183, выступающий наружу от заднего периметра уплотнительного кольца. Как и в случае описанного выше уплотнительного кольца 180, внутренняя поверхность 182 уплотнительного кольца 180' обеспечивает тугую посадку на наружную заднюю часть 61 уплотнителя, которая радиально граничит с внутренней герметизирующей поверхностью 62. Фланец 183 создает поверхность, которая облегчает проталкивание уплотнительного кольца на его место при сборке. Как было показано выше, плоские участки 46 поверхности для поворота гайки могут остаться открытыми для обеспечения дополнительной возможности использования инструмента для поворота узла.

Другой вариант выполнения изобретения относится к соединителю 10, как это показано, например, на Фиг.5 и 8, используемому для присоединения коаксиального кабеля к разъему 100, 110 и 120, как это иллюстрируется Фиг.12-17. Приведенный в качестве примера соединитель 10, показанный на Фиг.5 в разобранном виде, включает трубчатый корпус 20 соединителя, имеющий первый и второй концы 21 и 22, соответственно. В корпус 20 соединителя вставляется и удерживается там коаксиальный кабель 12, как это показано на Фиг.8, любым из многих известных способов. Хорошо известные способы прикрепления корпуса соединителя к кабелю включают заделку кабеля шестигранной, круговой или конической обжимкой и радиальным сжатием компонентов посредством осевого перемещения или вкручивания по резьбе конических или ступенчатых втулок или колец. Приведенный в качестве примера соединитель 10 включает стойку 23 соединителя, которая служит, как хорошо известно, для обеспечения электрического соединения с наружным проводником коаксиального кабеля. Более того, у стойки 23 имеется фланец 25, который при монтаже на корпус 20 соединителя образует канавку 26 между фланцем и вторым концом 22 корпуса 20. Соединитель 10 дополнительно содержит гайку, например гайку 40, описанную выше. Имеющийся у гайки 40 выступ 42 для захвата соединителя, показанный на Фиг.2, захватывает канавку 26, при этом гайка после сборки соединителя становится его интегральной частью и может вращаться. В приведенном в качестве примера соединителе 10 обжимное кольцо 24 натягивается поверх корпуса 20 соединителя, обеспечивая скрепление частей соединителя. Как было описано выше, уплотнитель 60 и гайка 40 образуют единый уплотнительный узел 90, который является частью соединителя 10. На Фиг.8 представлен вид выреза, использованного в качестве примера соединителя 10, на Фиг.9 - вид собранного соединителя 10-1. Альтернативные примеры соединителей 10-2, 10-3, включающие соответствующие уплотнительные узлы 90-2, 90-3, показаны на Фиг.8 и 9, соответственно.

Примеры, иллюстрирующие предполагаемое использование и конфигурации соединителя 10, представлены на Фиг.12-17. Как показано на Фиг.12, соединитель 10-1 устанавливается в положение совмещения осей с "коротким" разъемом 100 с внешней резьбой. У короткого разъема 100 внешняя резьба 102 проходит от наконечника 108 до высокого уступа 106. Длина внешней резьбы 102 меньше, чем длина L уплотнителя 60 (т.е. уплотнителя 60 в несжатом состоянии).

На Фиг.13 соединитель 10-1 и короткий разъем 100 показаны "соединенными". Уплотнитель 60 сжат вдоль оси между гайкой 40 и высоким уступом 106 разъема 100. Задняя герметизирующая поверхность 64 прижата вдоль оси к боковой поверхности 43 гайки 40, а торец 68а передней герметизирующей поверхности 68 прижат вдоль оси к высокому уступу 106, благодаря чему предотвращается проникновение частиц окружающей среды между гайкой 40 и высоким уступом 106 разъема 100.

На Фиг.14 соединитель 10-1 показан в положении осевой центровки с "длинным" разъемом 110 с внешней резьбой. Длинный разъем 110 отличается тем, внешняя резьба 112 проходит от наконечника 114 разъема 110 до части 116 без резьбы с диаметром, который приблизительно равен наружному диаметру внешней резьбы 112. Часть 116 без резьбы проходит от внешней резьбы 112 до высокого уступа 118. Длина внешней резьбы 112 вместе частью 116 без резьбы превышает длину, на которую уплотнитель 60 выступает от боковой поверхности 63, когда уплотнитель 60 находится в несжатом состоянии.

Соединитель 10-1 и длинный разъем 110 показаны соединенными на Фиг.15. Уплотнитель 60 не сжат вдоль оси между гайкой 40 и высоким выступом 118. Напротив, внутренняя герметизирующая поверхность 62 в радиальном направлении прижата к участку 47 захвата уплотнителя, принадлежащему гайке 40, а внутренняя часть 68b и 68с передней герметизирующей поверхности 68 прижата в радиальном направлении к части 116 без резьбы, благодаря чему предотвращается проникновение частиц окружающей среды между гайкой 40 и частью 116 без резьбы разъема 110. Прижатие в радиальном направлении как внутренней герметизирующей поверхности 62 к участку 47 захвата уплотнителя, принадлежащему гайке 40, так и передней герметизирующей поверхности 68 к части 116 без резьбы обеспечивается плотной посадкой между герметизирующими поверхностями и соответствующими стыкуемыми с ними поверхностями.

На Фиг.16 соединитель 10-1 показан в положении осевой центровки с альтернативным разъемом 120 с внешней резьбой. Части 126, 122 альтернативного разъема 120 аналогичны соответствующим частям длинного разъема 110 (Фиг.14-15), однако, диаметр части 126 без резьбы больше, чем наружный диаметр внешней резьбы 122.

На Фиг.17 соединитель 10-1 присоединен к альтернативному разъему 120. Внутренняя герметизирующая поверхность 62 прижата в радиальном направлении к участку 47 захвата уплотнителя, принадлежащему гайке 40, а передняя герметизирующая поверхность 68 прижата в радиальном направлении к части 126 без резьбы, благодаря чему предотвращается проникновение частиц окружающей среды между гайкой 40 и частью 126 без резьбы. Радиальное прижатие как внутренней герметизирующей поверхности 62 к поверхности 47 для захвата уплотнителя, принадлежащей гайке 40, так и передней герметизирующей поверхности 68 к части 126 без резьбы обеспечивается плотной посадкой между герметизирующими поверхностями и соответствующими стыкуемыми с ними поверхностями.

Модифицированный вариант выполнения уплотнительного узла 90' проиллюстрирован на Фиг.18 и 19. Функции частей и работа модифицированного варианта выполнения уплотнительного узла в основном аналогичны описанному выше примеру варианта выполнения, за исключением того, что задняя часть уплотнителя 60' прикреплена к внутренней поверхности, а не к наружной поверхности гайки 40'. Модифицированный вариант уплотнителя также имеет в целом трубчатый корпус, который допускает упругую деформацию благодаря характеристикам его материала и конструкции. У трубчатого корпуса уплотнителя 60' имеется передний конец 58 и задний конец 59, причем передний конец открыт для соединения, в итоге, с разъемом, в то время как задний конец предназначен для соединения с гайкой 40' альтернативного варианта уплотнительного узла. У уплотнителя имеется передняя герметизирующая поверхность 68, которая может иметь либо грани, либо непрерывно скругленную поверхность, задняя герметизирующая часть 61, включающая наружную герметизирующую поверхность 62', которая захватывает, образуя единое целое, гайку (подробно описано ниже), и неразъемная соединительная секция 65, размещенная между передним концом 58 и задним концом 59 трубчатого корпуса. Герметизирующая поверхность 62' представляет собой кольцевую поверхность снаружи трубчатого корпуса. На уплотнителе 60' также может быть выступ 67' на заднем конце 59, который, как показано, вместе с поверхностью 62' захвата гайки садится на тугую посадку с блокировкой на соответствующий уступ 48 на гайке 40'. В предполагаемом варианте использования сжимающая осевая сила может быть приложена к одному или обоим концам уплотнителя в зависимости от длины разъема, который должен быть загерметизирован. Действующая сила должна сжать уплотнитель по оси, в результате чего он расширяется в области неразъемной соединительной секции 65.

У гайки 40' модифицированного уплотнительного узла 90' и соединителя 10', показанной в качестве примера на Фиг.18 и 19, имеется внутренняя поверхность, по меньшей мере часть 41 которой имеет резьбу, участок 42 захвата соединителя, и внутренняя поверхность, включающая участок 47 захвата уплотнителя. Особенностью является то, что участок 47 захвата уплотнителя может являться плоской гладкой поверхностью или плоской шероховатой поверхностью, которая приспособлена для фрикционного и/или адгезионного удержания внутренней герметизирующей поверхности 62' уплотнителя 60'. Особенностью является то, что участок 47 захвата уплотнителя имеет уступ 48, размеры и форма которого приспособлены для того, чтобы образовывать с выступом 67 заднего конца 59 паза 62' герметизирующей поверхности уплотнителя 60' соединение блокирующего типа с плотной посадкой, как это показано на Фиг.18 и 19.

Модифицированная гайка 40' дополнительно имеет на поверхности 45 участки 46 поверхности для поворота гайки. При сцеплении уплотнителя с гайкой герметизирующая поверхность 64' уплотнителя упирается в торцевую поверхность 43' гайки, как это показано на Фиг.18 и 19, образуя герметичное соединение в этом месте. Этот модифицированный вариант выполнения уплотнительного узла может быть использован вместо предпочтительного варианта выполнения уплотнительного узла, показанного на Фиг.6-11 в приведенных в качестве примера вариантах выполнения, включающих соединители и уплотнительные кольца, как это было показано выше.

Второй модифицированный вариант выполнения уплотнительного узла показан на Фиг.20 и 21. Участок 47 захвата уплотнителя также может быть плоской гладкой поверхностью либо плоской шероховатой поверхностью, приспособленной для фрикционного и/или адгезионного соединения с внутренней герметизирующей поверхностью уплотнителя 60. В этом модифицированном варианте выполнения, однако, исключены передний выступ, который образует блокирующее соединение с плотной посадкой между соответствующими уступами 48 и 67 гайки и уплотнителя. Вместо этого уплотнитель гайки удерживается на участке захвата уплотнителя благодаря либо сжимающей силе эластомерного материала уплотнительного элемента на поверхности 47 захвата уплотнителя, либо за счет сил трения между этими поверхностями, действующих в одиночку или вместе с адгезионным сцеплением между поверхностью 47 захвата уплотнителя гайки 40 и поверхностью 62 захвата гайки уплотнителя 60. В отношении всех остальных особенностей этот второй модифицированный вариант выполнения уплотнительного узла гайки и включающие его соединители функционируют аналогично вариантам выполнения, приведенным в качестве примера узла, описанного выше и изображенного на Фиг.1-17.

В то время как изобретение было описано на примере его вариантов выполнения и особенностей со ссылками на приложенные чертежи, специалистам будет понятно, что изобретение не сводится к приведенным для иллюстрации примерам. Напротив, в изобретении могут быть сделаны различные модификации и изменения в рамках области притязаний изобретения, определяемой приложенной формулой.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в компонентах систем передачи данных. Технический результат состоит в повышении надежности и расширении эксплуатационных возможностей. Соединитель (10) включает уплотнительный узел (60) для соединения коаксиального кабеля (12) с разъемом (100) с внешней резьбой. Уплотнительный узел включает уплотнитель сильфонного типа, имеющий упруго деформируемый трубчатый корпус и несколько герметизирующих поверхностей, а также неразъемную соединительную секцию (65), расположенную между наружным концом (58) и задним концом (59), которая способствует осевой деформации уплотнителя под воздействием силы, направленной по оси. Одна из герметизирующих поверхностей предназначена для захвата соответствующей поверхности гайки (40) с внутренней резьбой. Гайка с прикрепленным уплотнителем образуют единый уплотнительный узел. Соединитель (10) коаксиального кабеля включает корпус (20) соединителя. Один конец корпуса прикреплен к коаксиальному кабелю (12), при этом уплотнительный узел прикреплен к другому концу с возможностью вращения. Соединитель может быть соединен с разъемом, имеющим внешнюю резьбу, посредством гайки соединителя, имеющей внутреннюю резьбу. Задний конец уплотнителя плотно надевается на разъем, а герметизирующая поверхность уплотнителя может образовывать в осевом направлении герметичное соединение с уступом разъема, в то время как корпус уплотнителя закрывает оголенную резьбовую часть разъема. При завинчивании гайки на разъем уплотнитель сжимается вдоль оси в соответствии с различными расстояниями между соединителем и уступом разъема. Кроме того, уплотнитель может расширяться, позволяя тем самым второй герметизирующей поверхности входить в контакт с гладкими поверхностями разъема с различным наружным диаметром и образовывать с ними герметичный стык. Гибкость применения уплотнителя дает возможность оператору использовать один и тот же соединитель с самыми различными разъемами с внешней резьбой, не опасаясь плохой герметизации соединения или плохого соединения из-за неподходящего уплотнителя. 4 н. и 28 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Уплотнительный узел гайки соединителя коаксиального кабеля, отличающийся тем, что он содержит уплотнитель с упругодеформируемым трубчатым корпусом, соединенным с гайкой, которая имеет по меньшей мере частично резьбовую внутреннюю поверхность, участок захвата соединителя и участок захвата уплотнителя, при этом упомянутый корпус имеет заднюю герметизирующую поверхность и переднюю герметизирующую поверхность, расположенные с возможностью захвата ответного участка захвата уплотнителя гайки и ответной части разъема соответственно, при этом уплотнитель и гайка соединены с образованием единого уплотнительного узла.

2. Узел по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере часть участка захвата уплотнителя гайки выполнена гладкой либо с шероховатой поверхностью с возможностью фрикционного соединения с задней герметизирующей поверхностью уплотнителя.

3. Узел по п.2, отличающийся тем, что участок захвата уплотнителя гайки дополнительно имеет выступ на наружной поверхности гайки.

4. Узел по п.1, отличающийся тем, что участок захвата уплотнителя гайки имеет выступ на внутренней поверхности гайки.

5. Узел по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере часть участка захвата уплотнителя гайки имеет поверхность, выполненную с возможностью адгезионного прикрепления к задней герметизирующей поверхности уплотнителя.

6. Узел по п.1, отличающийся тем, что на наружной периферической поверхности гайки дополнительно имеется участок для поворота гайки.

7. Узел по п.6, отличающийся тем, что участок для поворота гайки имеет по меньшей мере две плоские области поверхности.

8. Узел по п.6, отличающийся тем, что участок для поворота гайки является поверхностью с накаткой.

9. Узел по п.6, отличающийся тем, что корпус уплотнителя имеет неразъемную с ним соединительную секцию.

10. Узел по п.1, отличающийся тем. что неразъемная соединительная секция расположена асимметрично между передним и задним концами уплотнителя.

11. Узел по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен из прессованного эластичного материала.

12. Узел по п.11, отличающийся тем, что корпус выполнен из силиконовой резины.

13. Узел по п.11, отличающийся тем, что корпус выполнен из пропилена.

14. Узел по п.1, отличающийся тем, что участок захвата соединителя гайки представляет собой выступ внутренней поверхности, образующий уступ вдоль внутренней поверхности гайки.

15. Узел по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит уплотнительное кольцо с внутренней и наружной поверхностью, при этом упомянутая внутренняя поверхность имеет диаметр, обеспечивающий тугую посадку уплотнительного кольца на наружную поверхность уплотнителя, которая радиально прилегает к задней герметизирующей поверхности.

16. Узел по п.15, отличающийся тем, что уплотнительное кольцо по заднему периметру имеет выступающий наружу фланец.

17. Узел по п.15, отличающийся тем, что наружная поверхность уплотнительного кольца имеет накатку.

18. Узел по п.1, отличающийся тем, что уплотнитель в несжатом состоянии имеет длину в осевом направлении, обеспечивающую полное перекрытие уплотнителем внешних резьбовых участков разъема при его полном соединении с уплотнительным узлом.

19. Соединитель для соединения коаксиального кабеля с разъемом, отличающийся тем, что он содержит трубчатый корпус соединителя, имеющий первый и второй концы, средства прикрепления первого конца корпуса соединителя к коаксиальному кабелю, гайку, имеющую по меньшей мере частично внутреннюю резьбовую поверхность, участок захвата соединителя и участок захвата уплотнителя, который соединен с упомянутым вторым концом трубчатого корпуса соединителя посредством участка захвата соединителя с возможностью вращения, и уплотнитель, имеющий упругодеформируемый трубчатый корпус, прикрепленный к гайке, причем задняя герметизирующая поверхность упомянутого корпуса размещена с возможностью захвата ответного участка захвата уплотнителя гайки, а передняя герметизирующая поверхность расположена с возможностью захвата ответной части разъема, при этом уплотнитель и гайка соединены с образованием единого уплотнительного узла.

20. Соединитель по п.19, отличающийся тем, что по меньшей мере часть участка захвата уплотнителя выполнена гладкой либо с шероховатой поверхностью с возможностью фрикционного соединения с герметизирующей поверхностью уплотнителя.

21. Соединитель по п.20, отличающийся тем, что участок захвата уплотнителя дополнительно содержит выступ на наружной поверхности гайки.

22. Соединитель по п.20, отличающийся тем, что участок захвата уплотнителя содержит паз на внутренней поверхности гайки.

23. Соединитель по п.19, отличающийся тем, что по меньшей мере часть участка захвата уплотнителя имеет поверхность, выполненную с возможностью адгезионного прикрепления к задней герметизирующей поверхности уплотнителя.

24. Соединитель по п.19, отличающийся тем. что на наружной периферической поверхности гайки дополнительно имеется участок для поворота гайки.

25. Соединитель по п.24, отличающийся тем, что участок для поворота гайки имеет по меньшей мере две плоских области поверхности.

26. Соединитель по п.24, отличающийся тем, что участок для поворота гайки является поверхностью с накаткой.

27. Соединитель по п.19, отличающийся тем, что уплотнитель имеет неразъемную соединительную секцию, примыкающую к задней герметизирующей поверхности.

28. Соединитель по п.19, отличающийся тем, что уплотнитель в несжатом состоянии имеет длину в осевом направлении, обеспечивающую полное перекрытие уплотнителем внешних резьбовых участков разъема при его полном соединении с уплотнительным узлом.

29. Уплотнительный узел соединителя коаксиального кабеля, отличающийся тем, что он содержит гайку, имеющую по меньшей мере частично резьбовую внутреннюю поверхность, участок захвата соединителя и участок захвата уплотнителя, уплотнитель с упруго деформируемым трубчатым корпусом и средства прикрепления уплотнителя к гайке, причем упомянутый упруго деформируемый корпус имеет заднюю герметизирующую поверхность и переднюю герметизирующую поверхность, расположенные с возможностью захвата ответного участка захвата уплотнителя гайки и ответного участка разъема соответственно, при этом уплотнитель и гайка соединены с образованием единого уплотнительного узла.

30. Способ герметизации соединителя с резьбовым разъемом, отличающийся тем, что при использовании соединителя для электрического и механического соединения коаксиального кабеля с резьбовым разъемом, содержащего корпус, установленного с возможностью прикрепления соединителя к подготовленному коаксиальному кабелю, стойку соединителя для электрического соединения наружного проводника коаксиального кабеля, гайку, соединенную с возможностью вращения со стойкой соединителя, к гайке посредством трубчатого корпуса прикрепляют уплотнитель, имеющий заднюю и переднюю герметизирующие поверхности для захвата ответного участка гайки и ответного участка разъема соответственно, и неразъемную соединительную секцию, посредством которых формируют единый уплотнительный узел уплотнителя и гайки, вращают единый уплотнительный узел с введением в зацепление внутренней резьбы гайки с резьбой разъема таким образом, что передняя герметизирующая поверхность уплотнителя захватывает разъем с образованием влагонепроницаемой преграды между соединителем и разъемом.

31. Способ по п.30, отличающийся тем, что дополнительно создают плотную посадку уплотнительного кольца на участок гайки и задний участок уплотнителя.

32. Способ по п.30, отличающийся тем, что соединитель дополнительно перемещают по резьбе на стойку таким образом, что уплотнитель радиально расширяется в области неразъемной соединительной секции.