DE102008018809A1

DE102008018809A1 - Koaxiales Steckverbindungsteil mit Kugellager

Info

Publication number: DE102008018809A1
Application number: DE102008018809A
Authority: DE
Inventors: Markus Leipold; Werner Dr. Perndl
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 2008-04-15
Filing date: 2008-04-15
Publication date: 2009-10-22
Also published as: EP2266168A1; ATE529922T1; JP2011517051A; JP5302387B2; WO2009127304A1; EP2266168B1; US8123554B2; US20110097929A1

Abstract

Bei einem koaxialen Steckverbindungsteil mit einer drehbar auf einem Außenleiter eines Koaxialleitungs-Systems angeordneten Überwurfmutter und einem Kugellager zwischen Überwurfmutter und Außenleiter wirkt das Kugellager mit einer Lagerbuchse zusammen. Kugellager und Lagerbuchse sind durch einen mit der Überwurfmutter verschraubten Lagerdeckel innerhalb der Überwurfmutter gehalten und diese geschlossene Baugruppe ist über eine durchgehende Innenbohrung der Lagerbuchse auf den Außenleiter des anzuschließenden Koaxialleitungs-Systems aufsetzbar.

Description

Die Erfindung betrifft ein koaxiales Steckverbindungsteil laut Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Die derzeit handelsüblichen koaxialen Steckverbindungen, wie sie unter den Bezeichnungen N-, 1 mm-, 2,92 mm-, SMA-, 1,85 mm-, 3,5 mm- oder 2,4 mm-Stecker beziehungsweise als sogenannte Zwitterstecker unter der Bezeichnung PC7 bekannt sind, sind sämtlich nach diesem Prinzip mit einer auf dem Außenleiter aufgeschraubten Überwurfmutter aufgebaut, wobei in manchen Fällen die Überwurfmutter auch am Buchsenteil vorgesehen sein kann.
Es ist aus der EP 0 327 204 B1 bekannt, zur Reduzierung der Reibung zwischen Überwurfmutter und Außenleiter ein Kugellager anzuordnen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein zuverlässiges und dauerhaftes Steckverbindungsteil zu schaffen, das als eigenständige Baugruppe am Kontaktende beliebiger Koaxialleistungssysteme montierbar ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem koaxialen Steckverbindungsteil laut Oberbegriff des Hauptanspruchs durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das erfindungsgemäße koaxiale Steckverbindungsteil laut Hauptanspruch besitzt den Vorteil, dass es als eigenständige prüfbare Baugruppe vormontierbar ist, im Servicefall sehr leicht von dem koaxialen Leitungssystem demontiert werden kann und als geschlossene selbstständige Baugruppe, in welcher alle Bauelemente innerhalb der Überwurfmutter vormontiert sind, an den Kontaktenden beliebiger Koaxialleitungs-Systeme wie Koaxialkabel, starren Koaxialleitungsenden an Geräten oder Messköpfen montiert werden kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
1 im auseinandergezogenen Zustand die einzelnen Teile eines koaxialen Steckverbindungsteils in stark vergrößertem Maßstab;
2 den Schnitt durch ein aus den Einzelteilen nach
1 zusammengebauten koaxialen Steckverbindungsteils aufgesetzt auf das Ende eines Koaxialleitungssystems.
Die koaxiale Steckverbindung gemäß der Erfindung besteht aus einem Steckerteil 1 und einem Buchsenteil 2. Der Stecker 1 besteht aus einem Außenleiter 3, in welchem über eine Stützscheibe der Innenleiter 5 koaxial angeordnet ist. Die Koaxialleitung 3, 5 setzt sich auf der Rückseite des Steckers 1 beispielsweise in einem Gerät oder in einem Koaxialkabel fort. Auf dem Außenleiter 3 ist eine Überwurfmutter 6 drehbar aufgesetzt, die axial kraftschlüssig mit dem Außenleiter 3 verbunden ist. Das Innengewinde 8 der Überwurfmutter 6 muss zur Herstellung der Koaxialverbindung auf das Außengewinde 9 der Buchse 2 aufgeschraubt werden, bis die ringförmige Stirnkontaktfläche 10 des Außenleiters 3 des Steckers 1 die entsprechende ringförmige Stirnkontaktfläche 11 der Buchse 2 kontaktiert. Die Spitze 12 des Innenleiters 5 wird dabei in die radial gefederte hülsenförmige Buchse 13 des Buchsenteils 2 eingeschoben.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Überwurfmutter 6 nicht mehr unmittelbar drehbar und axial kraftschlüssig auf dem Außenleiter 3 des Koaxialleitungs-Systems angeordnet sondern auf einer Lagerbuchse 20, die vorzugsweise wie die Überwurfmutter 6 aus rostfreiem Stahl gefertigt ist. Diese Lagerbuchse 20 besitzt eine durchgehende Innenbohrung, in welcher das Ende des anzuschließenden Koaxialleitungs-Systems einsteckbar und beispielsweise über ein am Außenleiter 3 des Koaxialleitungs-Systems ausgebildeten Außengewinde 21 in ein Innengewinde 22 dieser durchgehenden Bohrung der Lagerbuchse einschraubbar ist. In das offene Ende der topfförmigen Überwurfmutter 6 ist ein Lagerdeckel 23 einschraubbar.
Die zur Reduzierung des Reibungsdrehmoments des axialen Kraftschlusses zwischen Überwurfmutter 6 und Lagerbuchse 20 vorgesehenen Wälzlager sind im Ausführungsbeispiel als Nadellager 24 und 25 ausgebildet, sie sind zu beiden Seiten des an der Lagerbuchse 20 ausgebildeten Ringflansches 26 auf entsprechenden zylindrischen Abschnitten der Lagerbuchse 20 aufgesetzt. Zwischen den Nadellagern 24 beziehungsweise 25 und den Stirnflächen des Ringflansches 26, auf denen die Nadellager abrollen, können gegebenenfalls zusätzliche Laufscheiben angeordnet sein, wie dies mit der Laufscheibe 27 in 1 angedeutet ist.
Damit auch bei gelöster Verbindung an den zusammenwirkenden Bauteilen kein Spiel entsteht, ist zwischen dem Boden der Überwurfmutter 6 und dem ersten darauf folgenden Axiallager 24 vorzugsweise noch eine Tellerfeder 28 angeordnet. Im zusammengebauten Zustand gemäß 2 bildet die mit dem Deckel 23 verschlossene Überwurfmutter 6 mit der im Inneren der Überwurfmutter angeordneten Lagerbuchse 20 und den damit zusammenwirkenden Axiallagern 24, 25 eine geschlossenen Baugruppe, die eigenständig vorgefertigt werden kann und erst unmittelbar bei Gebrauch auf das Ende des Koaxialleitungs-Systems 3, 5 aufgeschraubt wird. Diese geschlossene Baugruppe kann auf dem Außenleiter 3 des Koaxialleitungs-Systems von vorne aufgesetzt werden, auch dadurch wird die Montage sehr erleichtert. Auch im Servicefall kann die Baugruppe sehr leicht vom Koaxialleitungs-System demontiert und gegebenenfalls durch eine neue Baugruppe ersetzt werden.
Die Überwurfmutter 6 und die Lagerbuchse 20 bestehen vorzugsweise aus einem hochfesten metallischen Werkstoff wie rostfreiem Stahl. Damit besteht auch ein unmittelbarer Wärmekontakt zwischen Außenfläche der Überwurfmutter und dem Außenleiter des Koaxialleitungs-Systems, was in manchen Anwendungsfällen sehr störend sein kann, da beispielsweise allein durch die Handwärme des Benutzers Wärme von außen über den Außenleiter 3 des Koaxialleitungs-Systems zu den daran angeschlossenen elektronischen Bauteilen übertragen wird.
Um dies zu vermeiden, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zwischen den miteinander in Verbindung stehenden Flächen der metallischen Überwurfmutter 6 und der Lagerbuchse 20 mindestens ein zusätzliches Bauteil zur thermischen Entkopplung dieser Teile vorgesehen. Sofern Überwurfmutter 6 und Lagerbuchse 20 aus gut leitendem Metall bestehen, ist beispielsweise zwischen dem Lagerdeckel 23 und der Lagerbuchse 20 ein Ring aus Kunststoff angeordnet. Vorzugsweise ist auch am Außenumfang des Ringflansches 26 der Lagerbuchse ein entsprechender Kunststoffring zur thermischen Entkopplung vorgesehen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, entweder die Überwurfmutter 6 und/oder die Lagerbuchse 20 selbst aus einem hochfesten Kunststoffmaterial herzustellen.
Die 1 und 2 zeigen die Steckverbindung im stark vergrößerten Maßstab. Die Koaxialleitung 3, 5 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine 1,85 mm-Leitung mit einem Außenleiterdurchmesser von 1,85 mm und einem Innenleiterdurchmesser von nur 0,804 mm.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Alle beschriebenen und/oder gezeichneten Merkmale sind im Rahmen der Erfindung beliebig miteinander kombinierbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 0327204 B1 [0003]

Claims

Koaxiales Steckverbindungsteil mit einer drehbar auf einem Außenleiter (3) eines Koaxialleitungs-Systems angeordneten Überwurfmutter (6), die mit einem Außengewinde (9) eines Gegen-Steckverbindungsteiles (2) verschraubbar ist, wobei zwischen Überwurfmutter (6) und Außenleiter (3) mindestens ein Wälzlager (24, 25) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Wälzlager (24, 25) mit einer Lagerbuchse (20) zusammenwirken und zusammen mit dieser Lagerbuchse (20) durch einen mit der Überwurfmutter (6) verschraubten Lagerdeckel (23) innerhalb der Überwurfmutter (6) gehalten sind, wobei diese geschlossene Baugruppe über eine durchgehende Innenbohrung der Lagerbuchse (20) auf den Außenleiter (3) des anzuschließenden Koaxialleitungs-Systems (3, 5) aufsetzbar ist.
Steckverbindungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der durchgehenden Innenbohrung der Lagerbuchse (20) ein Innengwinde (22) ausgebildet ist, in welches das mit einem Außengewinde (21) versehene Ende des Außenleiters (3) des anzuschließenden Koaxialleitungs-Systems einschraubbar ist.
Steckverbindungsteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Wälzlager (24, 25) zwischen einer auf der Stirnfläche eines von der Lagerbuchse radial abstehenden Ringflansches (26) und einer entsprechenden stirnseitigen Lagerfläche am Boden der Überwurfmutter (6) und/oder des in die Überwurfmutter eingeschraubten Lagerdeckels (23) angeordnet sind.
Steckverbindungsteil nach einem der vorher genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Kraftschluss zwischen Überwurfmutter (6) und Lagerbuchse (20) über mindestens ein Axial-Wälzlager (24, 25) erfolgt.
Steckverbindungsteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den miteinander in Berührung stehenden Flächen von Überwurfmutter (6) und Lagerbuchse (20) Bauteile aus Kunststoff zur thermischen Entkopplung angeordnet sind.
Steckverbindungsteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Lagerdeckel (23) und der Lagerbuchse (20) ein Kunststoffring angeordnet ist.
Steckverbindungsteil nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Außenumfang der Ringfläche des Ringflansches (26) der Lagerbuchse (20) ein Kunststoffring angeordnet ist.
Steckverbindungsteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwurfmutter (6) und/oder die Lagerbuchse (20) aus einem hochfesten Kunststoffmaterial bestehen.