DE10315042A1 - Koaxial-Steckverbinder - Google Patents

Abstract

Bei einem Koaxial-Steckverbinder wird ein innerer Leiteranschluß (11) mit einem Signalleiter (Wa) eines Koaxialkabels (W) in ein dielektrisches Bauteil (12) eingeführt und hier befestigt, welches vorab in einem äußeren Leiteranschluß (13) aufgenommen wurde, indem ein nach oben offener Raum (Öffnungsabschnitt 13f) in dem äußeren Leiteranschluß verwendet wird. Ein Druckklemmabschnitt (11c), der als Verbindungsabschnitt für den inneren Leiteranschluß mit dem Signalleiter dient, ist in dem Öffnungsabschnitt freiliegend. Eine konvexe Wand (13g) zur Wellenwiderstandsanpassung ist an einer inneren Bodenfläche des Öffnungsabschnittes ausgebildet, um den Innendurchmesser des Öffnungsabschnittes in Richtung des Druckklemmabschnittes zu verkleinern, so daß der Wellenwiderstandswert des Steckverbinders auch im Nahbereich des Druckklemmabschnittes angepaßt ist. Ein Abschirmbauteil (14) verschließt den Öffnungsabschnitt (13f).

Description

• Auf den Gegenstand der japanischen Patentanmeldung Nr. 2002104242, angemeldet am 5. April 2002, wird im Rahmen dieser Offenbarung vollinhaltlich Bezug genommen.
• Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder zur Verbindung mit einem Kabel, welches einen Abschirmleiter hat, beispielsweise ein Koaxialkabel und insbesondere einen Hochfrequenz-Steckverbinder, der die Wellenwiderstandsanpassung ("characteristic impedance matching) zu einem Übertragungspfad ermöglicht und leicht an einem Kabelende anbringbar und mit diesem verbindbar ist.
• In den letzten Jahren werden elektrische Signale mit hoher Geschwindigkeit (hoher Frequenz) einer Schaltkreiskarte für Kontrollzwecke mit elektronischen Bauteilen, ICs (integrierten Schaltkreisen) etc. übertragen, welche in einem elektrischen Gerät für ein Kraftfahrzeug enthalten ist, beispielsweise einem Fahrzeugnavigationssystem. Zusätzlich sind die Schaltkreismuster auf einer derartig gedruckten Schaltkreiskarte dicht angeordnet, um eine Auslegung hoher Dichte zu erhalten. Für gewöhnlich wird ein Koaxialkabel verwendet, um ein derartiges Hochfrequenzsignal zu übertragen und mit der höherfrequenten Übertragung des elektrischen Signals ist es für den Steckverbinder zur Verbindung mit diesem Koaxialkabel notwendig geworden, eine kompakte Auslegung zu haben, um die Erfordernisse der Hochfrequenzübertragung zu erfüllen.
• Bezugnehmend auf den allgemeinen Aufbau eines Koaxialkabels, so hat das Kabel einen koaxialen Aufbau, bei dem ein Isolator zwischen einem Signalleiter (der als Übertragungspfad für ein elektrisches Signal oder dergleichen dient) mit einer Mehrzahl von Metalldrähten, welche in ein Bündel zusammengedrillt sind und einem Abschirmleiter liegt, der einen vernetzten Draht mit einer Mehrzahl von verwebten Drähten beinhaltet. Der äußere Umfang dieses Aufbaus ist mit einer isolierenden Ummantelung bedeckt. Der Abschirmleiter deckt die äußere Umfangsoberfläche des Signalleiters mit einem bestimmten Spalt dazwischen vollständig über den gesamten Umfang hiervon ab, so daß diese Anordnung zur Übertragung eines hochfrequenten elektrischen Signales geeignet ist.
• Für gewöhnlich beinhaltet ein Koaxial-Steckverbinder, der Anschlüsse beinhaltet und mit den beiden Enden eines derartigen Koaxialkabels zur Übertragung eines Hochfrequenzsignales verbunden ist, einen inneren Leiteranschluß, einen äußeren Leiteranschluß und ein dielektrisches Bauteil. Der innere Leiteranschluß ist mit dem Signalleiter des Kabels verbunden. Der äußere Leiteranschluß ist mit dem Abschirmleiter verbunden, beispielsweise dem vernetzten Draht und deckt den äußeren Umfang des inneren Leiteranschlusses ab, um den inneren Leiteranschluß elektromagnetisch abzuschirmen. Das dielektrische Bauteil mit einer bestimmten Dielektrizitätskonstante liegt zwischen dem inneren Leiteranschluß und dem äußeren Leiteranschluß. Der innere Leiteranschluß und der äußere Leiteranschluß werden jeweils separat elektrisch mit dem Signalleiter und dem Abschirmleiter verbunden, welche an dem Kabelende freiliegen, um mit dem Steckverbinder verbunden zu werden, wobei die Ummantelung und der Isolator entfernt sind.
• Wenn der Wellenwiderstand eines Koaxialkabels zur Übertragung eines Hochfrequenzsignales nicht mit dem Wellenwiderstand eines jeden der Koaxial-Steckverbinder übereinstimmt, welche an den beiden Enden dieses Kabels angebracht sind, tritt eine Signalreflektion auf. Diese Reflektion bewirkt Störrauschen und weiterhin Energieverschwendung. Daher ist es notwendig, eine Wellenwiderstands- oder Impedanzanpassung zwischen dem Koaxial- Steckverbinder und dem Koaxialkabel zu erhalten, indem für gewöhnlich der Impedanzwert auf beispielsweise 50 Ohm gesetzt wird. Was der Wellenwiderstand des Koaxial-Steckverbinders betrifft, ist für gewöhnlich ein "Verhältnis von Innendurchmesser eines Querschnitts des äußeren Leiteranschlusses zu einem äußeren Durchmesser eines Querschnitts des inneren Leiteranschlusses" und "die Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Bauteiles" aufeinander eingestellt, um die Impedanzanpassung mit einem Koaxialkabel zu erhalten, welches mit dem Koaxial-Steckverbinder zu verbinden ist. Wenn der innere Leiteranschluß innerhalb des Koaxial-Steckverbinders irgendeinen Abschnitt hat, der nicht von dem äußeren Leiteranschluß bedeckt ist, ergibt sich ein Problem, daß die Abschirmleistung, beispielsweise die Abstrahlcharakteristik verschlechtert wird. Von daher ist es bevorzugt, daß der innere Leiteranschluß komplett über seinen gesamten Umfang vom äußeren Leiteranschluß abgedeckt ist.
• Ein bekannter Hochfrequenz-Koaxial-Steckverbinder ist in der JP-A-2000-260540 offenbart. Dieser Steckverbinder ist so ausgelegt, daß zum Zeitpunkt des Anbringens des Steckverbinders am Koaxialkabel, um eine Verbindung mit dem Steckverbinder herzustellen, das Einschneiden des Signalleiters des Koaxialkabel und eine exzentrische Anordnung des inneren Leiteranschlusses des Steckverbinders bezüglich des Koaxialkabels verhindert sind.
• Ein Vorgang zum Anbringen dieses bekannten Koaxial- Steckverbinders am Koaxialkabel umfaßt die folgenden Schritte: i) Freilegen des Signalleiters und eines Abschirmleiters über eine bestimmte Länge hinweg durch Entfernen einer Ummantelung von einem Endabschnitt des Koaxialkabels; ii) Druckverbinden eines Druckklemmabschnittes des inneren Leiteranschlusses an dem Signalleiter; iii) Einführen einer separat vorbereiteten Hülse zwischen einen Isolator und den Abschirmleiter; iv) Aufsetzen eines äußeren Leiteranschlusses auf das Koaxialkabel und Anbringen eines dielektrischen Bauteils an dem inneren Leiteranschluß; v) nachfolgendes Zurückbewegen des aufgesetzten äußeren Leiteranschlusses, um zu bewirken, daß dieser äußere Leiteranschluß das dielektrische Bauteil aufnimmt; und vi) abschließendes Druckbefestigen eines Druckklemmabschnittes des äußeren Leiteranschlusses am Kabel.
• Bei dem Koaxial-Steckverbinder gemäß der JP-A-2000- 260540 ist jedoch ein Öffnungsabschnitt an dem rückwärtigen Ende des äußeren Leiteranschlusses groß gemacht, um zu verhindern, daß der Signalleiter eingeschnitten wird, wenn der äußere Leiteranschluß zurückbewegt wird, um zu bewirken, daß das dielektrische Bauteil im inneren Leiteranschluß aufgenommen wird. Von daher ist eine Wellenwiderstands- oder Impedanzanpassung mit dem Koaxialkabel und ist die Abschirmleistung nicht befriedigend.
• Weiterhin hat der Verbinder mit diesem Aufbau ein Problem insofern, was die Art der Anbringung des Steckverbinders am Kabel betrifft. Genauergesagt, die meisten der oben erläuterten Anbringschritte müssen von Hand durchgeführt werden und das Verhältnis von Produktkosten zu Produktpreis ist höher als im Vergleich mit denjenigen Steckverbindern, welche durch einen hochautomatisierten Prozeß am Kabel angebracht werden. Somit war es schwierig, diesen Steckverbinder mit niedrigen Kosten bereitzustellen.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Koaxial-Steckverbinder zu schaffen, bei dem eine Wellenwiderstandsanpassung des Koaxial-Steckverbinders ermöglicht ist, um den Störstrahlungsbetrag, Reflektionsverluste eines Signals etc. zu verringern, und wobei der Vorgang der Anbringung des Steckverbinders an einem Kabelende effizient durchgeführt werden kann.
• Zur Lösung dieses Problems ist erfindungsgemäß ein Koaxial-Steckverbinder für ein Koaxialkabel mit einem Signalleiter, einem Abschirmleiter und einem Isolator zwischen dem Signalleiter und dem Abschirmleiter geschaffen, sowie einer Ummantelung, welche den äußeren Umfang hiervon umgibt. Der Koaxial-Steckverbinder beinhaltet einen inneren Leiteranschluß, ein dielektrisches Bauteil, einen äußeren Leiteranschluß und ein Abschirmteil. Der innere Leiteranschluß ist mit dem Signalleiter verbindbar. Der äußere Leiteranschluß hat Zylinderform und nimmt über das dielektrische Bauteil den inneren Leiteranschluß auf. Der äußere Leiteranschluß ist mit dem Abschirmleiter in Verbindung. Der äußere Leiteranschluß umfaßt eine erste Öffnung, eine Seitenwand und eine konvexe Wand. Die konvexe Wand ist an einer Position gegenüber einem Verbindungsabschnitt zwischen dem freiliegenden Signalleiter und dem inneren Leiteranschluß ausgebildet, um in Richtung einer Innenseite vorzustehen. Das Abschirmteil ist an dem äußeren Leiteranschluß zur Umschließung der ersten Öffnung angebracht.
• Eine Querschnittsfläche der ersten Öffnung, verschlossen durch das Abschirmteil, kann kleiner als der übrige Abschnitt des äußeren Leiteranschlusses sein.
• Die konvexe Wand kann so geformt werden, daß eine Querschnittsfläche der ersten Öffnung verringert wird.
• Bei dem Koaxial-Steckverbinder mit obigem Aufbau ist eine Querschnittsfläche des äußeren Leiteranschlusses an einem Verbindungsabschnitt, wo der Signalleiter des Koaxialkabels und der inneren Leiteranschluß miteinander verbunden werden, gegenüber der Querschnittsfläche des Signalleiters am Verbindungsabschnitt verringert, so daß die Wellenwiderstandsanpassung erhalten wird. Die erste Öffnung ist an dem äußeren Leiteranschluß ausgebildet, um den inneren Leiteranschluß aufzunehmen. Die konvexe Wand ist ausgebildet, um eine Querschnittsfläche der erste Öffnung zu verringern. Im Ergebnis wird der Wellenwiderstand in der Nachbarschaft des Verbindungsabschnittes zwischen dem Signalleiter und dem inneren Leiteranschluß verringert, so daß es möglich ist, den Wellenwiderstand (die Impedanz) anzupassen. Zusätzlich kann der innere Leiteranschluß, der bereits an den Signalleiter angeschlossen worden ist, in das dielektrische Bauteil eingeführt werden, welches vorab innerhalb des äußeren Leiteranschlusses aufgenommen worden ist, indem die erste Öffnung im äußeren Leiteranschluß verwendet wird. Somit kann das Einführen des inneren Leiteranschlusses unter Verwendung der ersten Öffnung unter Verwendung einer Maschine leicht auf automatische Weise durchgeführt werden. Genauergesagt, im Vergleich zu einem Koaxial-Steckverbinder nach dem Stand der Technik, der manuell an dem Kabel angebracht wird, können die Herstellungskosten verringert werden. Das Abschirmteil kann die erste Öffnung verschließen. Von daher ist ein Verlust in der Abschirmleistung gering.
• Wenn in diesem Fall das Abschirmteil in einer Position angebracht wird, wo die Querschnittsfläche der ersten Öffnung verringert ist, kann auch der hohe Wellenwiderstand im Nahbereich des Verbindungsabschnittes zwischen dem inneren Leiteranschluß und dem Signalleiter unter Verwendung des Abschirmteils verringert werden. Von daher wird es unter Verwendung dieser Konstruktion und des konvexen Anpaßabschnittes in Kombination möglich, den Wellenwiderstand im Nahbereich des Verbindungsabschnittes zwischen dem inneren Leiteranschluß und dem Signalleiter anzupassen. Dies erleichtert die Auslegung des Steckverbinders.
• Zusätzlich kann das Abschirmteil an dem äußeren Leiteranschluß angebracht werden, um in Anlage mit der Seitenwand der ersten Öffnung zu sein. Bei dieser Konstruktion kann das Abschirmteil an dem äußeren Leiteranschluß an einem anderen Abschnitt als einem Abschnitt angebracht werden, der den Öffnungsabschnitt verschließt. Somit kann der Öffnungsabschnitt voll verschlossen werden.
• Der äußere Leiteranschluß kann weiterhin einstückig eine Hülse zur Abdeckung des Abschirmleiters des Koaxialkabels aufweisen. Das Abschirmteil kann einen Druckklemmabschnitt beinhalten, der an einem Abschnitt der Hülse unter Druck festgelegt ist, welche den Abschirmleiter abdeckt. Bei diesem Aufbau ist es nicht notwendig, separat eine Hülse zum Verhindern der Verformung des Kabels bereitzustellen, wie weiter oben unter Nennung des Standes der Technik beschrieben worden ist. Dies verhindert, daß die Anzahl von Einzelteilen für den Steckverbinder anwächst. Somit kann der Druckklemmabschnitt für einen Klemmeingriff mit dem Kabel, der im Stand der Technik einstückig an dem äußeren Leiteranschluß ausgebildet ist, weggelassen werden. Dieser Abschnitt ist in dem Hülsenabschnitt zur Verhinderung der Verformung des Kabels ausgebildet. Anstelle hiervon ist der Druckklemmabschnitt für einen Klemmeingriff mit dem Kabel an dem Abschirmteil ausgebildet. Bei dieser Konstruktion kann der Vorgang des Anbringens des Steckverbinders am Kabel durch eine Maschine auf automatische Weise durchgeführt werden. Die Herstellungskosten zum Anbringen des Steckverbinders am Koaxialkabel können im Vergleich zum Stand der Technik verringert werden, bei dem ein manueller Zusammenbau durchgeführt wird.
• Der Koaxial-Steckverbinder kann weiterhin ein Verbindergehäuse beinhalten. Das Abschirmteil kann einen Stabilisator beinhalten, der als Führung dient, wenn das Steckverbindergehäuse angebracht wird. Alternativ kann das Abschirmteil einen Stabilisator beinhalten, der hiervon nach außen vorsteht. Bei jeder dieser Konstruktionen ist es nicht notwendig, einen Stabilisator an dem äußeren Leiteranschluß vorzusehen. Somit kann verhindert werden, daß der äußere Leiteranschluß eine komplizierte Formgebung haben muß. Weiterhin kann der Koaxial-Steckverbinder ein Steckverbindergehäuse mit einem Halter beinhalten. Das Abschirmteil kann einen Stabilisator für einen Eingriff mit dem Halter haben. Bei dieser Konstruktion wird ein Lösen des Steckverbinders vom Steckverbindergehäuse verhindert. Weiterhin kann der Koaxial-Steckverbinder ein Steckverbindergehäuse mit einer Art Lanze oder Zunge für einen Eingriff mit einem zweiten Öffnungsabschnitt haben, der durch Vorstehenlassen der konvexen Wand gebildet ist. Bei dieser Konstruktion wird ein Lösen des Koaxial-Steckverbinders vom Steckverbindergehäuse verhindert. Weiterhin, wenn der Steckverbinder innerhalb des Steckverbindergehäuses durch die Doppelhaltefunktion aufgrund der Lanze und des Halters gehalten wird, wird verhindert, daß der Koaxial-Steckverbinder sich innerhalb des Steckverbindergehäuses verdreht und eine Beschädigung des Steckverbinders wird verhindert.
• Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Koaxial-Steckverbinder für ein Koaxialkabel geschaffen, welches einen Signalleiter, einen Abschirmleiter, einen Isolator zwischen dem Signalleiter und dem Abschirmleiter und eine Ummantelung aufweist, welche den äußeren Umfang abdeckt. Der Koaxial-Steckverbinder weist erste und zweite Steckverbinder auf. Der erste Steckverbinder beinhaltet einen inneren Leiteranschluß, ein dielektrisches Bauteil, einen äußeren Leiteranschluß und ein Abschirmteil. Der innere Leiteranschluß mit weiblicher Anschlußform ist mit dem Signalleiter verbunden. Der äußere Leiteranschluß mit Zylinderform nimmt den inneren Leiteranschluß über das dielektrische Bauteil auf. Der äußere Leiteranschluß ist mit dem Abschirmleiter verbunden. Der zweite Steckverbinder beinhaltet einen inneren Leiteranschluß und einen äußeren Leiteranschluß. Der innere Leiteranschluß mit männlicher Anschlußform ist mit dem inneren Leiteranschluß des ersten Steckverbinders verbunden. Der äußere Leiteranschluß des ersten Steckverbinders beinhaltet eine Öffnung, eine Seitenwand und eine konvexe Wand. Die konvexe Wand ist an einer Position gegenüber einem Verbindungsabschnitt zwischen dem freiliegenden Signalleiter und dem inneren Leiteranschluß angeordnet, um in Richtung einer Innenseite vorzustehen. Das Abschirmbauteil des ersten Steckverbinders ist an dem äußeren Leiteranschluß des ersten Steckverbinders angebracht, um den Öfffnungsabschnitt im ersten Steckverbinder zu verschließen. Der Endabschnitt des dielektrischen Bauteiles im ersten Steckverbinder hat kleineren Durchmesser als ein Endabschnitt des äußeren Leiteranschlusses des zweiten Steckverbinders. Eine Luftschicht ist zwischen dem dielektrischen Bauteil des ersten Steckverbinders und dem äußeren Leiteranschluß des zweiten Steckverbinders gebildet, wenn die ersten und zweiten Steckverbinder miteinander verbunden werden. Durch diesen Aufbau kann eine Störung in dem Wellenwiderstand auch in einem Bereich beseitigt werden, wo die ersten und zweiten Steckverbinder verbunden sind.
• In diesem Fall kann eine Rippe, welche sich in Längsrichtung erstreckt, am dielektrischen Bauteil des ersten Steckverbinders ausgebildet sein. Durch diese Konstruktion wird die Festigkeit des dielektrischen Bauteils erhöht. Zusätzlich kann eine Führungsoberfläche mit abgeschrägter Form am Endabschnitt des dielektrischen Bauteils des ersten Steckverbinders gebildet sein. Durch diese Konstruktion kann ein glatter Verbindungsvorgang erhalten werden.
• Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung.
• Es zeigt:
• Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines Koaxial- Steckverbinders der vorliegenden Erfindung von der Vorderseite her betrachtet;
• Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Koaxial-Steckverbinders von der Rückseite her betrachtet;
• Fig. 3 eine Ansicht eines äußeren Leiteranschlusses mit hierin enthaltenem dielektrischen Bauteil, eines inneren Leiteranschlusses, der unter Druck auf einen Signalleiter eines Koaxialkabels aufgesetzt ist, und eines Abschirmbauteils zur Anbringung am äußeren Leiteranschluß;
• Fig. 4 eine Ansicht eines Zustandes, bevor ein Druckklemmabschnitt des Abschirmbauteiles unter Druck festgelegt wird;
• Fig. 5 eine vertikale geschnittene und perspektivische Darstellung des Koaxial-Steckverbinders zur Veranschaulichung eines Zustandes, in welchem der Anbringvorgang abgeschlossen ist;
• Fig. 6 eine vertikale Schnittdarstellung des Koaxial- Steckverbinders zur Veranschaulichung eines Zustandes, in welchem der Anbringvorgang abgeschlossen ist;
• Fig. 7 eine Ansicht eines Steckverbindergehäuses zur Aufnahme des Koaxial-Steckverbinders und einen Halter;
• Fig. 8 eine Ansicht zur Erläuterung der Art und Weise der Anbringung des Koaxial-Steckverbinders in dem Steckverbindergehäuse;
• Fig. 9 eine Ansicht des Koaxial-Steckverbinders, wie er in dem Steckverbindergehäuse aufgenommen ist;
• Fig. 10 eine Ansicht einer Paßverbindungsanordnung für einen Gegen-Steckverbinder; und
• Fig. 11 eine Querschnittsdarstellung durch einen Abschnitt des Koaxial-Steckverbinders und des Gegenstücks in Verbindung miteinander.
• Eine Ausführungsform eines Koaxial-Steckverbinders der vorliegenden Erfindung wird nun im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Die Fig. 1 und 2 sind auseinandergezogene perspektivische Darstellungen des Koaxial-Steckverbinders von vorne bzw. von hinten her betrachtet, die Fig. 3 und 4 sind perspektivische Darstellungen zur Veranschaulichung eines Vorganges der Verbindung des Koaxial-Steckverbinders mit einem Koaxialkabel und die Fig. 5 und 6 zeigen eine vertikale geschnittene perspektivische Darstellung bzw. eine vertikale Schnittdarstellung des Koaxial-Steckverbinders nach erfolgter Verbindung.
• Der Koaxial-Steckverbinder 10 gemäß den Fig. 1 und 2 weist einen inneren Leiteranschluß 11, ein dielektrisches Bauteil 12, einen äußeren Leiteranschluß 13 und ein Abschirmteil 14 auf. Der innere Leiteranschluß 11 ist mit einem Signalleiter Wa des Koaxialkabels W verbunden. Das dielektrische Bauteil 12 nimmt den inneren Leiteranschluß 11 auf. Der äußere Leiteranschluß 13 nimmt das dielektrische Bauteil 12 auf. Das Abschirmteil 14 verschließt einen Öffnungsabschnitt 13f in dem äußeren Leiteranschluß 13. Ein Hochfrequenzsignal wird dem inneren Leiteranschluß 11, der in Verbindung mit dem Signalleiter Wa des Koaxialkabels W ist, übertragen. Der äußere Leiteranschluß 13 und das Abschirmteil 14 dienen dazu, den äußeren Umfang des inneren Leiteranschlusses 11 abzudecken, um den inneren Leiteranschluß 11 elektromagnetisch abzuschirmen. Das dielektrische Bauteil 12 dient dazu, die inneren und äußeren Leiteranschlüsse voneinander zu isolieren.
• Der innere Leiteranschluß 11 wird durch Stanzen eines Teils aus einem elektrisch leitfähigem Material und dann durch Biegen dieses Teils im wesentlichen in Rohrform durch einen Pressvorgang oder dergleichen gebildet. Dieser innere Leiteranschluß 11 wird mit dem inneren Leiteranschluß eines Gegensteckverbinders verbunden, um ein elektrisches Signal zu übertragen und zu empfangen. In diesem Fall hat der innere Leiteranschluß 11 eine sogenannte weibliche Anschlußform und beinhaltet einen rohrförmigen Abschnitt 11a mit Kontaktstückabschnitten 11b in Bogenform, welche voneinander in Umfangsrichtung durch Längsschlitze getrennt sind, welche in einem vorderen Endabschnitt ausgebildet sind. Wenn ein Zungenabschnitt 42a eines inneren Leiterabschnittes 42 des sogenannten männlichen Typs eines männlichen Gegenstück-Steckverbinders 40 gemäß Fig. 10 zwischen die Kontaktstückabschnitte 11b und 11b eingeführt wird, gelangen die Kontaktstückabschnitte 11b und 11b federnd mit einer äußeren Oberfläche des Zungenabschnittes 42a in Kontakt und stellen eine Verbindung her.
• Ein Druckklemmabschnitt 11c für eine Druck/Klemm-Befestigung an dem freiliegenden Signalleiter Wa des Koaxialkabels B ist an einem rückseitigen Abschnitt des inneren Leiteranschlusses 11 ausgebildet. Ein Paar von Druckklemmteilen 11d und 11d ist an dem Druckklemmabschnitt 11c zunächst in einer nach oben offenen Haltung ausgebildet. Die Abschnitte 11d und 11d werden, wenn sie unter Druck mit dem Signalleiter Wa verbunden werden, in einen Zustand gemäß Fig. 3 verformt. Vorstehende Teile 11e und Ile sind an den rechten bzw. linken Seitenoberflächen des rohrförmigen Abschnittes ha ausgebildet und stehen hiervon nach außen vor.
• Das dielektrische Bauteil 12, in welches der innere Leiteranschluß 11 eingeführt ist, ist aus einem isolierenden Kunststoffmaterial mit einer bestimmten Dielektrizitätskonstante gegossen. Das dielektrische Bauteil 12 liegt zwischen dem inneren Leiteranschluß 11 und dem äußeren Leiteranschluß 13 (der nachfolgend noch beschrieben wird), um die Leiteranschlüsse 11 und 13 voneinander zu isolieren. Eine Einführöffnung 12a zum im wesentlichen vollständigen Aufnehmen des rohrförmigen Abschnittes ha des inneren Leiteranschlusses 11 ist in einem Gehäuseabschnitt 12b des dielektrischen Bauteiles 12 ausgebildet und öffnet sich nach vorne und hinten. Der Gehäuseabschnitt 12b beinhaltet einen vorderseitigen Abschnitt 12c und einen Flanschabschnitt 12d, der größeren Durchmesser als der vorderseitige Abschnitt 12c hat und hierzu abgestuft liegt. Ausnehmungen 12e und 12e sind auf rechten bzw. linken Seitenflächen des Flanschabschnittes 12d ausgebildet. Wenn dieses dialektische Bauteil 12 in den äußeren Leiteranschluß 13 eingeführt wird, verhindern diese Ausnehmungen 12e, daß der Flanschabschnitt 12d in störende Wechselbeziehung mit nachgiebigen Kontaktteilen 13d des äußeren Leiteranschlusses 13 gelangt. Weiterhin ist eine Vertiefung 12f in einer oberen Oberfläche des Flanschabschnittes 12d ausgebildet. Wenn das dielektrische Bauteil 12 in den äußeren Leiteranschluß 13 eingeführt wird, gelangt ein Eingriffsabschnitt 13e an einer oberen Wand des äußeren Leiteranschlusses 13 in Eingriff mit der Eingriffsvertiefung 12f.
• Ein Aufnahmeabschnitt 12g für den Druckklemmabschnitt, der sich nach oben öffnet, erstreckt sich rückwärts vom Flanschabschnitt 12d des Gehäuseabschnittes 12b und deckt die rechten, linken und unteren Seiten des Druckklemmabschnittes 11c des inneren Leiteranschlusses 11 ab, der in die Einführöffnung 12a eingesetzt ist. Wenn der innere Leiteranschluß 11 in die Einführöffnung 12a von der Rückseite des dielektrischen Bauteiles 12 her eingeführt wird, gelangen die vorstehenden Teile oder Abschnitte 11e auf den rechten und linken Seitenflächen des rohrförmigen Abschnittes 11a in Greifeingriff mit einer Innenwand der Einführöffnung 12a. Im Ergebnis wird der innere Leiteranschluß 11 am dielektrischen Bauteil 12 festgelegt und kann nicht ohne weiteres aus diesem herausgezogen werden. Hierbei ist der Druckklemmabschnitt 11c des inneren Leiteranschlusses 11 innerhalb des Aufnahmeabschnittes 12g des dielektrischen Bauteiles 12 aufgenommen, so daß die rechten, linken und unteren Seiten des Druckklemmabschnittes 11c von dem Aufnahmeabschnitt 12g abgedeckt sind. Eine Vertiefung 12h ist in den unteren Seiten des Flanschabschnittes 12d und des Aufnahmeabschnittes 12g des dielektrischen Bauteiles ausgebildet derart, daß sie an eine Form einer dazu passenden konvexen Wand 13g angepaßt ist. Die Vertiefung 12h dient dazu, eine störende Wechselwirkung mit der konvexen Wand 13g an einer Bodenwand des äußeren Leiteranschlusses 13 zu vermeiden (siehe Fig. 2).
• Der äußere Leiteranschluß 13 wird durch Herausstanzen eines Stücks aus einem elektrisch leitfähigen Material und dann durch Biegen dieses Stücks durch einen Preßvorgang oder dergleichen gebildet. Der so gebildete äußere Leiteranschluß 13 umfaßt einen rohrförmigen Gehäuseabschnitt 13a und einen Hülsenabschnitt 13b. Der rohrförmige Gehäuseabschnitt 13a mit Zylinderform hat eine Öffnung nach vorne und nach hinten. Der Hülsenabschnitt 13b mit Zylinderform ist im Durchmesser kleiner als der Gehäuseabschnitt 13a und erstreckt sich nach hinten von einem unteren Abschnitt des rückwärtigen Endes des Gehäuseabschnittes 13a.
• Das dielektrische Bauteil 12 kann in einer Aufnahmekammer 13c aufgenommen werden, welche durch die innere Umfangsoberfläche des rohrförmigen Gehäuseabschnittes 13a des äußeren Leiteranschlusses 13 gebildet ist. Die elastisch nachgiebigen Kontaktteile 13d und 13d sind an rechten bzw. linken Seitenwänden des Gehäuseabschnittes 13a ausgebildet und nach innen gekrümmt. Wenn ein äußerer Leiteranschluß 41 des männlichen Gegenstück-Steckverbinders 40 gemäß Fig. 10 in den rohrförmigen Gehäuseabschnitt 13a eingeführt wird, gelangen die Kontaktteile 13d elastisch mit einer äußeren Oberfläche des äußeren Leiteranschlusses 41 in Kontakt. Der Eingriffsabschnitt 13e für den Eingriff mit der Vertiefung 12f in der oberen Oberfläche des Flanschabschnittes 12b des dielektrischen Bauteiles 12 ist an der oberen Oberfläche hiervon ausgebildet und steht nach innen vor.
• Ein Öffnungsabschnitt 13f ist an der Rückseite des Gehäuseabschnittes 13a des äußeren Leiteranschlusses ausgebildet, wo sich ein oberer Wandabschnitt hiervon öffnet. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird dieser Öffnungsabschnitt 13f als Arbeitsraum verwendet, wenn der innere Leiteranschluß 11, der bereits unter Druck am Signalleiter Wa des Koaxialkabels W befestigt ist, in die Einführöffnung 12a im dielektrischen Bauteil 12 geschoben wird, welches vorab in den äußeren Leiteranschluß 13 aufgenommen ist, was von der Rückseite her durch ein entsprechendes Werkzeug (nicht gezeigt) erfolgt, welches mit diesem inneren Leiteranschluß in Eingriff ist. Dieser Öffnungsabschnitt macht es möglich, daß eine Maschine automatisch den inneren Leiteranschluß einführen kann. Nachdem der innere Leiteranschluß 11 in das dielektrische Bauteil 12 eingeführt worden ist, liegt der Druckklemmabschnitt 11c des inneren Leiteranschlusses 11 in diesem Öffnungsabschnitt 13f.
• Die konvexe Wand 13g ist an der Bodenwand des äußeren Leiteranschlusses an einer Position des Öffnungsabschnittes 13f ausgebildet. Diese konvexe Wand 13g wird durch einen Schneidvorgang gebildet, um sich bogenförmig nach innen vorzuwölben (vergl. Fig. 2). Diese konvexe Wand 13g ist dafür vorgesehen, eine hohe Impedanz des Druckklemmabschnittes 11c, der an der Position des Öffnungsabschnittes 13f liegt, zu verringern, indem die Querschnittsfläche des Abschnittes des äußeren Leiteranschlusses verringert wird, wodurch die Wellenwiderstandsanpassung erhalten wird. Ein Öffnungsabschnitt 13h (ein Teil der impedanzanpassenden konvexen Wand 13g, von der Außenseite des äußeren Leiteranschlusses 13 her gesehen) wird als Ergebnis der Ausbildung der konvexen Wand 13g gebildet. Wie in Fig. 8 gezeigt, wird der Öffnungsabschnitt 13h verwendet, eine Lanze oder eine Kontaktfeder 21 zu halten, die an einem Steckverbindergehäuse 20 ausgebildet ist, wenn der Koaxial-Steckverbinder 10 in das Steckverbindergehäuse 20 eingeführt wird.
• Eingriffsabschnitte 13i, welche elastisch verformbar und nach innen gekrümmt sind, sind an den rechten und linken Seitenenden des äußeren Leiteranschlusses an einer Position des Öffnungsabschnittes 13f ausgebildet. Diese Eingriffsabschnitte 13i werden verwendet, wenn das Abschirmteil 14 (wird nachfolgend beschrieben) in einer Art und Weise angebracht wird, den Öffnungsabschnitt 13f zu verschließen. Weiterhin sind Führungsabschnitte 13j zum Führen des Abschirmteils 14 zum Zeitpunkt der Anbringung des Abschirmteils 14 etwas vorderhalb als die Eingriffsabschnitte 13i ausgebildet. Die Führungsabschnitte 13j wirken auch dahingehend, zu verhindern, daß das Abschirmteil 14 verdreht und verformt wird, wenn das Abschirmteil 14 angebracht wird.
• Der Durchmesser des Querschnittes des Hülsenabschnittes 13b am rückwärtigen Ende des äußeren Leiteranschlusses 13 ist im Wesentlichen gleich oder etwas größer als derjenige des Isolators Wb des Koaxialkabels W. Wie in Fig. 3 gezeigt, wenn dieser Steckverbinder an dem Koaxialkabel W angeschlossen wird, überdeckt ein Abschirmleiter Wd aus einem Drahtgeflecht den Hülsenabschnitt 13b und der Hülsenabschnitt 13b liegt zwischen dem Isolator Wb und dem Abschirmleiter Wd des Koaxialkabels. Druckklemmabschnitte 14g eines Druckklemmteils 14b des Abschirmteils 14 werden von oberhalb des Hülsenabschnittes 13b, der mit dem Abschirmleiter Wd bedeckt ist, aufgepreßt. Im Ergebnis sind der äußere Leiteranschluß und der Abschirmleiter Wd miteinander verbunden.
• Das Abschirmteil 14 wird durch Ausstanzen eines Stücks aus einem elektrisch leitfähigen Material und dann durch Biegen dieses Stücks durch einen Preßvorgang gebildet. Das Abschirmteil 14 umfaßt einen Abschirmabschnitt 14a und das Druckklemmteil 14b, welches sich von dem Abschirmabschnitt 14a aus nach hinten erstreckt. Der Abschirmabschnitt 14a dient zum Verschließen des Öffnungsabschnittes 13f des äußeren Leiteranschlusses 13. Das Druckklemmteil 14b dient dazu, den Steckverbinder 10 mit dem Koaxialkabel zu verbinden.
• Stabilisatoren 14c stehen von rechts und links des Abschirmabschnittes 14a des Abschirmteils 14 vor. Die Stabilisatoren 14c werden verwendet, wenn der Koaxial- Steckverbinder 10 in das Steckverbindergehäuse 20 eingeführt wird, wie in Fig. 8 gezeigt. Die Stabilisatoren 14c gleiten entlang von Führungsausnehmungen 25, welche in gegenüberliegenden Seitenoberflächen der Steckverbinderaufnahme 24 des Steckverbindergehäuses 20 ausgebildet sind, so daß ein fehlerhaftes Einführen des Steckverbinders in das Steckverbindergehäuse 20 verhindert ist. Wenn ein Halter 22 an dem Steckverbindergehäuse 20 angebracht ist, hält dieser Halter 22 diese Stabilisatoren 14c, um das Herausziehen des Steckverbinders aus dem Steckverbindergehäuse 20 zu verhindern. Die Lanze oder das Kontaktteil 21 des Steckverbindergehäuses 20 und der Halter 22 bilden gemeinsam eine doppelte Haltekonstruktion für den Koaxial-Steckverbinder 10 und diese Konstruktion wird später noch im Detail beschrieben.
• Durch das Ausbilden der Stabilisatoren 14c sind Öffnungen 14e in Eingriffsabschnitten 14d ausgebildet, welche nach unten gebogen sind und sich von den rechten und linken Seiten des Abschirmabschnittes 14a aus erstrecken. Wenn dieses Abschirmteil 14 angebracht, wird, werden vorstehende Abschnitte 13m der Eingriffsabschnitte 13i an den rechten und linken Seiten des Öffnungsabschnittes 13f des äußeren Leiteranschlusses 13 in die Öffnungen 14e eingeführt. Während des Anbringvorganges werden vordere Endabschnitte 14f der Öffnungen 14e durch die Führungsvorsprünge 13j des äußeren Leiteranschlusses 13 geführt, so daß verhindert wird, daß das Abschirmteil 14 beim Anbringvorgang verdreht und verformt wird. Wenn das Abschirmteil 14 am äußeren Leiteranschluß 13 angebracht wird, wird der Öffnungsabschnitt 13f des äußeren Leiteranschlusses 13 verschlossen, während das Abschirmteil 14 und der äußere Leiteranschluß elektrisch miteinander verbunden werden.
• Das Paar von Druckklemmabschnitten 14g und ein Paar von Druckklemmabschnitten 14h für die Ummantelung (hinterhalb der Abschnitte 14g liegend) sind an dem Druckklemmteil 14b des Abschirmteils 14 ausgebildet. Diese Druckklemmabschnitte sind anfänglich in einer nach unten offenen Stellung. Die vorderen Druckklemmabschnitte 14g werden an dem Hülsenabschnitt 13b des äußeren Leiteranschlusses 13 unter Druck befestigt. In diesem Fall werden diese Druckklemmabschnitte auf dem Hülsenabschnitt 13b so unter Druck befestigt, daß der Hülsenabschnitt 13b von dem Abschirmleiter Wd bedeckt ist. Im Ergebnis sind der Abschirmleiter Wd des Koaxialkabels W und der äußere Leiteranschluß 13 elektrisch miteinander verbunden und diese Verbindung ist fest. Die hinteren, die Ummantelung unter Druck einklemmenden Abschnitte 14h werden auf einen Ummantelungsabschnitt Wg unter Druck befestigt, an welchem der Signalleiter Wa und der Abschirmleiter Wd nicht freiliegen. Diese Druckklemmabschnitte 14h legen das Abschirmteil 14 und den äußeren Leiteranschluß 13 am Koaxialkabel W fest.
• Eine Position des Abschirmabschnittes 14a des so angebrachten Abschirmteils 14 in dem Öffnungsabschnitt 13f im äußeren Leiteranschluß 13 ist in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Genauer gesagt, die Position dieses Abschirmabschnittes 14a liegt unterhalb der oberen Wand des äußeren Leiteranschlusses 13. Zusammen mit dem konvexen Anpaßabschnitt 13g trägt diese Ausgestaltung zur Verringerung der Querschnittsfläche in diesem Bereich des äußeren Leiteranschlusses 13 bei, so daß ein hoher Wellenwiderstand oder eine hohe Impedanz des Druckklemmabschnittes 11c des inneren Leiteranschlusses 11 verringert wird. Diese Konstruktion wirkt mit dem konvexen Anpaßabschnitt 13g zusammen, um die Wellenwiderstandsanpassung zu erhalten.
• Ein Vorgang zum Anbringen des Koaxial-Steckverbinders 10 mit diesem Aufbau an dem Koaxialkabel W beinhaltet die folgenden Schritte: i) Freilegen des Signalleiters Wa und des Abschirmleiters Wd über eine bestimmte Länge durch Entfernen der Ummantelung von einem Endabschnitt des Koaxialkabels W her (hierbei kann der Abschirmleiter Wd in Trichterform aufgespreizt werden, wie in Fig. 3 gezeigt); ii) Druckbefestigen des Druckklemmabschnittes 11c des inneren Leiteranschlusses 11 an dem Signalleiter Wa; iii) Einführen des inneren Leiteranschlusses 11 in das dielektrische Bauteil 12, welches vorab in dem äußeren Leiteranschluß 13 aufgenommen worden ist und gleichzeitiges Befestigen des Abschirmleiters Wd auf dem Hülsenabschnitt 13b; und iv) Anbringen des Abschirmteils 14 am Öffnungsabschnitt 13f des äußeren Leiteranschlusses 13 und gleichzeitiges Druckverbinden des Druckklemmabschnittes 14b des Abschirmteils 14 an dem Hülsenabschnitt 13b und der Ummantelung We. Diese Ablaufschritte sind ähnlich zu denjenigen, welche auf dem Gebiet von Steckverbindern nach dem Stand der Technik durchgeführt werden und können maschinell automatisiert werden. Somit kann dieser Steckverbinder mit Kosten erheblich geringer als Koaxial- Steckverbinder gemäß dem Stand der Technik hergestellt werden (eingangs erläutert), bei denen die Befestigungsschritte manuell durchgeführt werden müssen.
• Der Aufbau und der Anbringvorgang des Koaxial-Steckverbinder gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wurde oben beschrieben. Nachfolgend werden die Wirkungsweisen dieses Aufbaus im Detail beschrieben.
• Allgemein, wenn ein Wellenwiderstand eines Koaxialkabels zur Übertragung eines elektrischen Hochfrequenzsignals nicht mit einem Eingangs-Wellenwiderstand eines jeden der Schaltkreise übereinstimmt, welche an gegenüberliegenden Enden des Kabels angeschlossen sind, tritt eine Signalreflektion auf. Diese Reflektion bewirkt Störrauschen und verschwendet die Übertragungsenergie. Von daher wird der Übertragungsschaltkreis so ausgelegt, daß er an jeglichem Punkt den gleichen Wellenwiderstand hat. Dies wird Wellenwiderstandsanpassung genannt. Für gewöhnlich erfolgt die Wellenwiderstandsanpassung zwischen einer Schaltkreiskarte eines elektrischen Gerätes, eines Kabels etc. durch Festsetzen des Widerstandswertes auf beispielsweise 50 Ohm. Natürlicherweise muß der Wellenwiderstand eines Koaxial-Steckverbinders zur Verwendung von Kabeln miteinander oder zum Verbinden eines Kabels mit einer Schaltkreiskarte angepaßt werden. Wenn ein Teil des Koaxial-Steckverbinders impedanzmäßig nicht an einen Übertragungspfad angepaßt ist, ergeben sich Nachteile, wie beispielsweise eine verringerte Übertragungsleistung aufgrund der Signalreflektion an diesem nicht angepaßten Abschnitt, die Erzeugung von Störrauschen und das Auftreten von Übersprechen.
• Was den Wellenwiderstand eines Koaxial-Steckverbinders betrifft, wird für gewöhnlich die Wellenwiderstandsanpassung mit einem Koaxialkabel (welches als Übertragungspfad dient) durch Einstellung von "Verhältnis eines Innendurchmessers des Querschnittes eines äußeren Leiteranschlusses zu einem äußeren Durchmesser des Querschnitts eines inneren Leiteranschlusses" und "dielektrische Konstante eines dielektrischen Bauteiles" bewerkstelligt. Der Durchmesser eines Querschnittes eines unter Druck befestigten Druckklemmabschnittes des inneren Leiteranschlusses ist für gewöhnlich kleiner als der Durchmesser des Querschnittes dieses Anschlußabschnittes, der in einem dielektrischen Bauteil aufgenommen ist, da dieser Druckklemmabschnitt eine derartige Größe und Form hat, um der Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindung zwischen dem inneren Leiteranschluß und einem Signalleiter des Kabels Priorität zu verleihen. Andererseits ist hierbei der Querschnittsbereich des rohrförmigen äußeren Leiteranschlusses konstant und wenn daher der Wellenwiderstand des vorderen Abschnittes des Koaxial-Steckverbinders gleich demjenigen des Koaxialkabels gemacht wird, wird der Wellenwiderstand des Druckklemmabschnittes für den inneren Leiteranschluß höher als der Wellenwiderstand des Koaxialkabels.
• Um diese Situation zu verbessern, wurde bislang ein Verfahren zur Erhöhung des Durchmessers des unter Druck befestigten Druckklemmabschnittes des inneren Leiteranschlusses angewendet, um hierdurch eine Wellenwiderstandsanpassung derart zu erhalten, daß eine gleichförmige Anpassung bei der Übertragung eines Signals hoher Frequenz erhalten wird, und bei einem derartigen Verfahren wird der Durchmesser des Druckklemmabschnittes durch Wickeln eines Metallbandes auf den Druckklemmabschnitt in einem separaten Schritt oder durch ein nochmaliges Aufklemmen einer rohrförmigen Metallhülse auf den Druckklemmabschnitt erhöht. Der Vorgang des Wickelns des Metallbandes auf den Druckklemmabschnitt zur Erhöhung des Durchmessers wird jedoch von Hand durchgeführt, und z. B. im Fall eines kleinen Koaxial-Steckverbinders wird dieser Vorgang relativ zu einem sehr dünnen Druckklemmabschnitt eines kleinen inneren Leiteranschlusses durchgeführt und von daher ist dieser Vorgang sehr umständlich, eine hohe Herstellungsgenauigkeit wird nicht erhalten und es ist schwierig, ein preiswertes Produkt durch Verringern der Zeit notwendig für den Steckverbinderherstellungsvorgang zu schaffen. Zusätzlich, wenn sich das Metallband von dem Druckklemmabschnitt lösen sollte, besteht die Gefahr, daß es in Kontakt mit dem äußeren Leiteranschluß gelangt, wodurch Kurzschluß entsteht und daher ist es schwierig, dieses Verfahren für den Steckverbinder in Hochsicherheitsumgebung zu verwenden.
• Was den Vorgang des zusätzlichen Druckverbindens der rohrförmigen Metallhülse auf den bereits aufgedrückten Druckklemmabschnitt betrifft, um den Durchmesser hiervon zu erhöhen, kann das Druckbefestigen dieser Hülse auf automatische Weise durch eine Maschine durchgeführt werden, und somit erscheint eine Produktion zu niedrigen Kosten erreichbar. Das Druckbefestigen dieser Metallhülse wird jedoch zum Zeitpunkt der Bearbeitung des Endabschnittes des Kabels durchgeführt, um dieses Kabel mit dem Steckverbinder zu verbinden und von daher ist eine zusätzliche Verarbeitungsmaschine, welche speziell zum Druckbefestigen der Metallhülse ausgelegt ist, in jeder Herstellungsstraße bei einer Kabelendverarbeitungsfabrik notwendig und dies macht die Kosten erheblich höher.
• Bei dem Koaxial-Steckverbinder dieser Ausführungsform der Erfindung ist die sich nach innen vorwölbende konvexe Anpaßwand 13g (Wand zur Wellenwiderstandsanpassung) an der Position der Bodenwand des äußeren Leiteranschlusses 13 ausgebildet, wo der Druckklemmabschnitt 11c des inneren Leiteranschlusses 11 liegt. Im Ergebnis wird die Querschnittsfläche in diesem Abschnitt des äußeren Leiteranschlusses 13 verringert, wodurch der hohe Wellenwiderstand in diesem Bereich verringert wird, um so die Wellenwiderstandsanpassung zu erhalten. Von daher kann der oben genannte Vorgang zur künstlichen Erhöhung der Dicke (des Durchmessers) des Druckklemmabschnittes weggelassen werden.
• Der Öffnungsabschnitt 13 ist an der Stelle des äußeren Leiteranschlusses 13 vorgesehen, wo der Druckklemmabschnitt 11c des inneren Leiteranschlusses 11 liegt. Der Öffnungsabschnitt 13f wird als Arbeitsraum verwendet, wenn der innere Leiteranschluß in die Einführöffnung 12a des dielektrischen Bauteiles 12 geschoben wird, welches vorab fest in dem äußeren Leiteranschluß 13 aufgenommen wird, wobei dieses Einschieben durch ein entsprechendes Werkzeug erfolgt.
• Der Druckklemmabschnitt 11c des inneren Leiteranschlusses 11, der in diesem Öffnungsabschnitt 13f freiliegt, ist nicht vollständig in allen Richtungen durch den äußeren Leiteranschluß 13, der den Abschirmzweck hat, bedeckt. Der Druckklemmabschnitt 11c des inneren Leiteranschlusses 11 ist zur Umgebungsluft mit einer Dielektrizitätskonstante (ε = 1) offen. Im Ergebnis wird die Abschirmleistung, beispielsweise eine Abstrahlcharakteristik, verschlechtert. Bei dem Koaxial-Steckverbinder 10 dieser Erfindung ist jedoch dieser Öffnungsabschnitt 13f vom Abschirmteil 14 verschlossen. Somit wird eine verschlechterte Leistung vermieden. Zusätzlich, durch Verwendung dieses Öffnungsabschnittes 13f kann der Einführvorgang des inneren Leiteranschlusses auf automatische Weise durch eine Fertigungsmaschine durchgeführt werden. Im Vergleich zu einem Koaxial-Steckverbinder gemäß des Standes der Technik, wie er eingangs beschrieben worden ist, bei welchem eine manuelle Anbringung an dem Kabel erfolgt, ist die Zeit zum Anbringen des Steckverbinders am Koaxialkabel kürzer. Die Herstellungskosten und der Produktendpreis lassen sich verringern.
• Weiterhin ist bei dem Koaxial-Steckverbinder 10 dieser Ausführungsform der Erfindung der Abschirmabschnitt 14a des angebrachten Abschirmteils 14 unterhalb der oberen Wand des äußeren Leiteranschlusses 13 angeordnet, wie in den Fig. 4 bis 6 gezeigt. Wie bei dem konvexen Anpaßabschnitt 13e ist die Querschnittsfläche dieses Teils am äußeren Leiteranschluß 13 verringert, so daß ein hoher Wellenwiderstand an dieser Stelle verringerbar ist. Im Ergebnis haben dieser Aufbau sowie der konvexe Anpaßabschnitt 13g die Funktion der Wellenwiderstandsanpassung. Der Wellenwiderstand kann somit durch Einstellen des Vorstehbetrages des konvexen Anpaßabschnittes 13g und der Position des Abschirmabschnittes 14a im Öffnungsabschnitt 13f eingestellt werden. Die Auslegung zum Festlegen des Wellenwiderstands des Steckverbinders kann somit leicht durchgeführt werden.
• Beim Steckverbinder gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung ist der Abschirmleiter Wd auf den Hülsenabschnitt 13b aufgesetzt, der an dem äußeren Leiteranschluß ausgebildet ist und die Druckklemmabschnitte 14g am Abschirmteil 14 werden unter Druck um diesen Abschirmleiter herum verformt und befestigt, wodurch der äußere Leiteranschluß 13 mit dem Abschirmleiter Wd verbunden ist. Bei dieser Konstruktion wird eine Verformung des Querschnitts des Koaxialkabels W verhindert. Insbesondere im Fall eines Koaxialkabels für eine Hochfrequenzübertragung ist der Isolator Wb für gewöhnlich aus aufgeschäumtem Kunststoff. Wenn der Druckklemmabschnitt direkt auf den Abschirmleiter gepreßt wird, wird der Querschnitt des Kabels für gewöhnlich verformt und der Wellenwiderstand wird durch diese Querschnittsverformung gestört. Dieser Nachteil ist bei dem Hülsenabschnitt 13b vermieden.
• Der Druckklemmabschnitt für einen Klemmeingriff oder eine Klemmanlage mit dem Kabel, der bislang einstückig an dem äußeren Leiteranschluß ausgebildet war, ist somit beseitigt und dieser Abschnitt ist an dem Hülsenabschnitt 13b ausgebildet, um eine Deformation des Kabels zu verhindern und anstelle hiervon ist der Druckklemmabschnitt 14b für einen Klemmeingriff mit dem Kabel am Abschirmteil 14 ausgebildet und mit dieser Konstruktion kann das Anbringen des Steckverbinders am Kabel auf automatische Weise durch eine Maschine durchgeführt werden. Die Herstellungskosten, die zum Anbringen des Steckverbinders am Koaxialkabel anfallen, können im Vergleich zum herkömmlichen Koaxial-Steckverbinder verringert werden, wie er eingangs als Stand der Technik beschrieben worden ist, bei welchem eine manuelle Anbringung am Koaxialkabel erfolgt.
• Nachfolgend wird die doppelte Halterung des Koaxial- Steckverbinders 10 durch die Lanze 21 und den Halter 22 am Steckverbindergehäuse 20 unter Bezugnahme auf die Fig. 7 bis 9 beschrieben. Gemäß Fig. 7 ist das Steckverbindergehäuse 20 einstückig aus einem synthetischen Harz oder Kunststoff im wesentlichen in Rohrform ausgebildet. Der Koaxial-Steckverbinder 10 wird in dieses Steckverbindergehäuse 20 über einen Steckverbindereinführeinlaß 23 eingeführt und in einer Steckverbinderaufnahmekammer 24 auf genommen.
• Die Lanze 21 ist an einer unteren Seite der Innenoberfläche der Steckverbinderaufnahmekammer 24 ausgebildet, steht nach innen vor und erstreckt sich von einer Rückseite in Richtung einer Vorderseite. Die Lanze 21 ist nach oben und unten elastisch verformbar und gelangt in Eingriff mit dem Vorderende des Öffnungsabschnittes 13h, der als Ergebnis der Ausbildung der konvexen Anpaßwand 13g an dem äußeren Anschlußleiter 13 des Koaxial-Steckverbinders 10 zur Aufnahme in dem Steckverbindergehäuse 20 gebildet ist, so daß ein Herausziehen des Steckverbinders 10 verhindert ist. An der inneren Oberfläche, welche die Steckverbinderaufnahmekammer 24 definiert, sind die Führungsausnehmungen 25 konkav an Positionen der rechten und linken Seite gegenüber der Lanze 21 ausgebildet. Die Stabilisierer 14c des Abschirmteils 14 können in diese Führungsausnehmungen 25 eingeführt werden.
• Eine Halteranbringöffnung 26, welche mit der Verbinderaufnahmekammer 24 in Verbindung steht, ist an einer Seite des Verbindergehäuses 20 mit der Lanze 21 ausgebildet. Zwei Eingriffsvorsprünge 27a und 28a stehen in Halteeingriffsausnehmungen 27 und 28 vor, die mit der Halteanbringöffnung 26 in Verbindung stehen. Der hintere Vorsprung 28a dient als vorläufiger Haltevorsprung. Der vorläufige Haltevorsprung 28a kann in Eingriff mit einem entsprechenden vorläufigen Halte-Beinabschnitt 22a des Halters 22 gelangen, um den Halter 22 in einer vorläufigen Eingriffsposition zu halten. Der vordere Vorsprung 27a dient als vollständiger oder endgültiger Haltevorsprung und ist tiefer als der vorläufige Haltevorsprung 28a angeordnet. Dieser vollständige Haltevorsprung 27a kann in Eingriff mit einem entsprechenden vollständigen Eingriffsabschnitt 22a der Lanze 22 gelangen, um die Lanze in der vollständigen oder endgültigen Eingriffsposition zu halten. Zwischen den Halteeingriffsausnehmungen 27 und 28 ist eine Ausnehmung 29 angeordnet, welche mit den Führungsausnehmungen 25 der Steckverbinderaufnahme 24 in Verbindung steht. Ein mittiger Beinabschnitt 22b des Halters 22 kann in diese Ausnehmung 29 eintreten.
• Der Halter 22 ist unter Verwendung von Kunstharz oder Kunststoff einstückig aufgebaut und an dem Steckverbindergehäuse 20 angebracht, um den Koaxial-Steckverbinder 10 an einem Herausziehen zu hindern. Der Halter 22 umfaßt einen Basisabschnitt 22d von flacher Form, die Eingriffs- oder Haltebeinabschnitte 22a und 22c um den mittigen Beinabschnitt 22b, der sich vom Basisabschnitt 22d aus nach oben erstreckt, wobei sich der mittige Beinabschnitt 22b zwischen den beiden Haltebeinabschnitten befindet. Der Basisabschnitt 22d kann in der Halteanbringöffnung 26des Steckverbindergehäuses 20 so angebracht und aufgenommen werden, daß der Basisabschnitt 22d die Außenseite der Lanze 21 hierzu benachbart abdeckt.
• Die Haltebeinabschnitte 22a und 22c des Halters 22 können elastisch aufeinander zu verformt werden. Eingriffsklauen 22b und 22f sind an den distalen Enden der Beinabschnitte 22a bzw. 22c ausgebildet und können jeweils mit den Eingriffsvorsprüngen 27a und 28a in Eingriff gebracht werden, die an den inneren Oberflächen der Halteeingriffsausnehmungen 27 und 28 ausgebildet sind.
• Der mittige Beinabschnitt 22b hat eine längere Erstreckung als die Haltebeinabschnitte 22a und 22c und kann durch die Ausnehmung 29 zu der Führungsausnehmung 25 hin gebracht werden. Eine Störungsverhinderungsausnehmung 22g ist in einem distalen Endbereich des mittigen Beinabschnitts 22b ausgebildet. Die Breite dieser Ausnehmung 22c ist im wesentlichen gleich der Breite der Führungsausnehmung 25. Wenn der Halter 22 in der vorläufig gehaltenen Position liegt, stimmt die Verhinderungsausnehmung 22g mit der entsprechenden Führungsausnehmung 25 überein. Zu diesem Zeitpunkt behindert der Halter 22 eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Stabilisatoren 14c am Abschirmteil 14 des Koaxial-Steckverbinders 10 nicht. Von daher kann der Koaxial-Steckverbinder 10 aus der Steckverbinderaufnahmekammer 24 herausgezogen bzw. in diese hineingeführt werden (vgl. Fig. 8). Wenn der Halter 22 weiter in die vollständige Eingriffsposition gebracht wird, liegt die Verhinderungsausnehmung 22g tiefer über die Führungsausnahme 25 hinaus. Von daher wird die Führungsausnehmung 25 in einer Zwischenposition verschlossen, so daß eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Stabilisierers 14c unterbunden wird (vgl. Fig. 9).
• Somit hält die Lanze 21 in der Steckverbinderaufnahmekammer 24 den äußeren Leiteranschluß 13 des Koaxial- Steckverbinders 10 und der Halter 22, der durch die Halteanbringöffnung 26 eingeführt wird, hält die Stabilisatoren 14c des Abschirmteils 14 des Koaxial-Steckverbinders 10. Durch diese Doppelhaltestruktur nehmen, wenn an dem Koaxialkabel W stark gezogen wird, die Stabilisatoren 14c des Abschirmteiles 14 diese externe Kraft auf. Somit werden das Koaxialkabel W und das Abschirmteil 14 noch besser an einem Herausziehen aus dem äußeren Leiteranschluß 13, welches im Steckverbindergehäuse 20 verbleibt, gehindert. Zusätzlich sind die doppelten Haltevorrichtungen oder -maßnahmen an einander gegenüberliegenden Positionen in der Steckverbinderaufnahmekammer 24 des Steckverbindergehäuses 20 angeordnet. Im Vergleich zu einem Fall, wo die doppelt haltenden Vorrichtungen auf einer Seite angeordnet sind, wird somit, wenn auf den Koaxial- Steckverbinder 10 eine Zugkraft aufgebracht wird, noch wirksamer verhindert, daß eine Verdrehung innerhalb des Steckverbindergehäuses erfolgt und somit wird Schaden verhindert.
• Nachfolgend wird der Vorgang des Verbindens des Koaxial-Steckverbinders 10 und des Gegensteckverbinders unter Bezugnahme auf die Fig. 10 und 11 beschrieben. Gemäß Fig. 10 ist der äußere Leiteranschluß 41 des männlichen Steckverbinders 40, der dafür ausgelegt ist, in Paßverbindung mit dem Koaxial-Steckverbinder 10 zu gelangen, in den äußeren Leiteranschluß 13 des Koaxial-Steckverbinders 10 einführbar. Auf ähnliche Weise kann der innere Leiteranschluß 42 in den inneren Leiteranschluß 11 des Koaxial-Steckverbinders 10 eingeführt werden. Fig. 11 ist eine Querschnittsdarstellung, welche einen Verbindungsabschnitt A der Verbindungsanordnung an einer Position B (Schnittlinie) zeigt.
• Wie in der Zeichnung gezeigt, ist in dem Verbindungsabschnitt A der innere Leiteranschluß 11 des weiblichen Typs des Koaxial-Steckverbinders 10 in dem äußeren Leiteranschluß 41 des männlichen Typs mit kleinem Innendurchmesser aufgenommen. Von daher ist ein Wellenwiderstand an diesem Abschnitt gering. Eine Luftschicht 43 liegt jedoch zwischen einem rohrförmigen Abschnitt 41a des äußeren Leiteranschlusses 41 vom männlichen Typ und dem dielektrischen Bauteil 12, um einen effektiven Wert einer Dielektrizitätskonstante zu verringern und hierdurch erfolgt eine Wellenwiderstandsanpassung gleichförmig an diesem Verbindungsabschnitt A.
• In diesem Fall sind drei Rippen 12j, welche sich in Längsrichtung erstrecken, an der äußeren Oberfläche des vorderseitigen Abschnittes 12c des dielektrischen Bauteiles 12 ausgebildet, um die Festigkeit des vorderseitigen Abschnittes 12c zu erhöhen und dabei ist der Außendurchmesser des vorderseitigen Abschnittes 12c mit den Rippen 12j im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des äußeren Leiteranschlusses 41 vom männlichen Typ und durch diesen Aufbau wird eine Zentrierungsfunktion während des Zusammenfügvorganges verbessert und eine gute Paßverbindung kann erhalten werden. Hierbei ist eine abgeschrägte Oberfläche 12k am distalen Ende des vorderseitigen Abschnittes 12c des dielektrischen Bauteiles 12 ausgebildet und erstreckt sich so, daß die Vorderenden der Rippen 12j abgedeckt sind, so daß der Zusammenfügvorgang des Gegensteckverbinders problemlos durchgeführt werden kann.
• Wie oben beschrieben, kann bei dem obigen Aufbau eine Fehlanpassung aufgrund einer Wellenwiderstandsverringerung, verursacht durch die Differenz im Außendurchmesser zwischen den äußeren Leiteranschlüssen, sowie eine Fehlanpassung aufgrund des hohen Wellenwiderstands im Nahbereich des Druckklemmabschnittes 11c im Öffnungsabschnitt 13f beseitigt werden, so daß eine Wellenwiderstandsanpassung präzise über den gesamten Steckverbinder hinweg erhalten werden kann.
• Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt und verschiedene Ausführungsformen der Erfindung können gemacht werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise, obgleich in obiger Ausführungsform die konvexe Wand eine Bogenform hat, kann sie auch eine andere geeignete Form haben. Kurz gesagt, die konvexe Wand jeglicher Formgebung kann verwendet werden, soweit sie den Wellenwiderstand verringert, um so die Wellenwiderstandsanpassung zu erhalten und diese konvexe Wand ist nicht auf die in obiger Ausführungsform dargestellte Formgebung beschränkt. Weiterhin, obgleich die obige Erfindung auf einen runden Koaxial-Steckverbinder gerichtet ist, kann die Erfindung auch bei einem Koaxial-Steckverbinder eines quadratischen oder polygonalen Steckverbinder-Querschnitts angewendet werden. Wenn bei dem Koaxial-Steckverbinder der vorliegenden Erfindung der innere Leiteranschluß, der mit dem Signalleiter des Koaxialkabels verbunden ist, in dem dielektrischen Bauteil angeordnet wird, welches vorab in dem äußeren Leiteranschluß aufgenommen worden ist, indem der nach oben offene Raum (Öffnungsabschnitt) in dem äußeren Leiteranschluß verwendet wird, liegt der Verbindungsabschnitt des inneren Leiteranschlusses, der mit dem Signalleiter verbunden ist, in diesem Öffnungsabschnitt frei. Die konvexe Wand wird an der inneren Bodenoberfläche des Öffnungsabschnittes ausgebildet, um den inneren Durchmesser des Öffnungsabschnittes in Richtung des Verbindungsabschnittes zu verringern, so daß der Wellenwiderstand des Steckverbinders auch im Nahbereich des Verbindungsabschnittes verringert wird. Mit dieser Konstruktion wird ein hoher Wellenwiderstand (der sich bislang aufgrund des Verbindungsabschnittes aufgebaut hat, der durch den Öffnungsabschnitt nach außen hin offen ist) im Nahbereich des Verbindungsabschnittes des inneren Leiteranschlusses, der in Verbindung mit dem Signalleiter ist, verringert, so daß eine Widerstandsfehlanpassung beseitigt wird. Weiterhin wird dieser Öffnungsabschnitt dann durch das Abschirmbauteil verschlossen, so daß die Abschirmleistung nicht verringert ist und ein axialer Steckverbinder mit ausgesprochen guter Hochfrequenzeigenschaft geschaffen wird. Weiterhin ist der Vorgang des Anbringens dieses Steckverbinders am Koaxialkabel problemlos auf automatische Weise durch eine Fertigungsmaschine möglich.
• Bei einem erfindungsgemäßen Koaxial-Steckverbinder wird somit ein innerer Leiteranschluß mit einem Signalleiter eines Koaxialkabels in ein dielektrisches Bauteil eingeführt und hier befestigt, welches vorab in einem äußeren Leiteranschluß aufgenommen wurde, indem ein nach oben offener Raum (Öffnungsabschnitt) in dem äußeren Leiteranschluß verwendet wird. Ein Druckklemmabschnitt, der als Verbindungsabschnitt für den inneren Leiteranschluß mit dem Signalleiter dient, ist in dem Öffnungsabschnitt freiliegend. Eine konvexe Wand zur Wellenwiderstansanpassung ist an einer inneren Bodenfläche des Öffnungsabschnittes ausgebildet, um den Innendurchmesser des Öffnungsabschnittes in Richtung des Druckklemmabschnittes zu verkleinern, so daß der Wellenwiderstandswert des Steckverbinders auch im Nahbereich des Druckklemmabschnittes angepaßt ist. Ein Abschirmbauteil verschließt den Öffnungsabschnitt.

Claims (13)

1. Ein Koaxial-Steckverbinder für ein Koaxialkabel mit einem Signalleiter, einem Abschirmleiter, einem Isolator zwischen dem Signalleiter und dem Abschirmleiter und einer Ummantelung, welche den äußeren Umfang umgibt, wobei der Koaxialstecker aufweist:
einen inneren Leiteranschluß, der mit dem Signalleiter verbunden ist;
ein dielektrisches Bauteil;
einen äußeren Leiteranschluß in Zylinderform zur Aufnahme des inneren Leiteranschlusses über das dielektrische Bauteil, wobei der äußere Leiteranschluß mit dem Abschirmleiter verbunden ist; und
ein Abschirmteil;
wobei der äußere Leiteranschluß aufweist:
eine erste Öffnung;
eine Seitenwand; und
eine konvexe Wand, welche an einer Position gegenüberliegend einem Verbindungsabschnitt zwischen dem freiliegenden Signalleiter und dem inneren Leiteranschluß liegt, um sich zur Innenseite vorzuerstrecken; und
wobei das Abschirmbauteil an dem äußeren Leiteranschluß angebracht ist, um die erste Öffnung zu verschließen.

2. Koaxial-Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei eine Querschnittsfläche der ersten Öffnung, verschlossen durch das Abschirmbauteil, kleiner als diejenige des anderen Abschnittes des äußeren Leiteranschlusses ist.

3. Koaxial-Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, wobei die konvexe Wand so ausgebildet ist, daß sie eine Querschnittsfläche der ersten Öffnung verkleinert.

4. Koaxial-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Abschirmbauteil an einer Position am äußeren Leiteranschluß angebracht ist, um eine Querschnittsfläche der ersten Öffnung zu verringern.

5. Koaxial-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Abschirmbauteil an dem äußeren Leiteranschluß so angebracht ist, daß es mit der Seitenwand der ersten Öffnung in Anlage ist.

6. Koaxial-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der äußere Leiteranschluß weiterhin einstückig eine Hülse zum Abdecken des Abschirmleiters des Koaxialkabels beinhaltet; und wobei das Abschirmbauteil einen Druckklemmabschnitt aufweist, der unter Druck an einem Teil der Hülse befestigt ist, welche den Abschirmleiter abdeckt.

7. Koaxial-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiterhin mit einem Verbindergehäuse, wobei das Abschirmbauteil einen Stabilisator beinhaltet, der als Führung dient, wenn das Steckverbindergehäuse angebracht wird.

8. Koaxial-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Abschirmbauteil einen Stabilisator beinhaltet, der hiervon nach außen vorsteht.

9. Koaxial-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, weiterhin mit einem Steckverbindergehäuse, welches einen Halter beinhaltet, wobei das Abschirmbauteil einen Stabilisator für einen Eingriff mit dem Halter beinhaltet.

10. Koaxial-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, weiterhin mit einem Steckverbindergehäuse mit einer Zunge oder Lanze für einen Eingriff mit einer zweiten Öffnung, welche durch das Vorstehen der konvexen Wand gebildet ist.

11. Ein Koaxial-Steckverbinder für ein Koaxialkabel mit einem Signalleiter, einem Abschirmleiter, einem Isolator zwischen dem Signalleiter und dem Abschirmleiter und einer Ummantelung, welche den äußeren Umfang umgibt, wobei der Koaxialstecker aufweist:
einen ersten Steckverbinder mit:
einem inneren Leiteranschluß des weiblichen Anschlußtyps zur Verbindung mit dem Signalleiter;
einem dielektrischen Bauteil;
einem äußeren Leiteranschluß in Zylinderform zur Aufnahme des inneren Leiteranschlusses über das dielektrische Bauteil, wobei der äußere Leiteranschluß mit dem Abschirmleiter verbunden ist; und
einem Abschirmbauteil; und
einen zweiten Steckverbinder mit:
einem inneren Leiteranschluß des männlichen Anschlußtyps, wobei der innere Leiteranschluß mit dem inneren Leiteranschluß des ersten Steckverbinders verbunden ist; und
einen äußeren Leiteranschluß, wobei der äußere Leiteranschluß des ersten Steckverbinders aufweist:
eine Öffnung;
eine Seitenwand; und
eine konvexe Wand an einer Position gegenüber der Öffnung, so daß sie sich in Richtung der Innenseite vorerstreckt;
wobei das Abschirmbauteil des ersten Steckverbinders an dem äußeren Leiteranschluß des ersten Steckverbinders angebracht ist, um die Öffnung des ersten Steckverbinders zu verschließen;
ein Endabschnitt des dielektrischen Bauteils des ersten Steckverbinders kleineren Durchmessers als ein Endabschnitt des äußeren Leiteranschlusses des zweiten Steckverbinders hat; und
eine Luftschicht zwischen dem dielektrischen Bauteil des ersten Steckverbinders und dem äußeren Leiteranschluß des zweiten Steckverbinders gebildet ist, wenn die ersten und zweiten Steckverbinder miteinander verbunden sind.

12. Koaxial-Steckverbinder nach Anspruch 11, wobei eine Rippe, die sich in Längsrichtung erstreckt, an dem dielektrischen Bauteil des ersten Steckverbinders ausgebildet ist.

13. Koaxial-Steckverbinder nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei eine Führungsoberfläche mit abgeschrägter Form am Endabschnitt des dielektrischen Bauteiles des ersten Steckverbinders ausgebildet ist.