DE1102849B - Elektrischer Verbinder fuer Koaxialleitungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Elektris eher Verbinder für Koaxialleitungen

Anmelder:

Cannon Electric Company, Los Angeles, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Friedenau, Lauterstr. 37, und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg, München 27,

Patentanwälte

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 11. August 1958

Richard Benjamin Chess, Arcadia, Calif. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden

und die Hülse, wobei der Mantel eine Vorrichtung

besitzt, die die elastomere Hülse axial zusammen- 25 Verbindungspunkten leicht und rasch angebracht und

drückt, so daß die Koaxialleitung am Umfang erfaßt abgenommen werden kann.

und der Metallbuchsennansch in den festen Eingriff mit dem Außenkontakt gepreßt wird.

Die Erfindung bezweckt allgemein einen elektrischen Verbinder mit zwei komplementär ausgebildeten Gliedern vorzusehen, die an den Enden von Koaxialkabeln befestigt werden, eine elektrische Verbindung für die Übertragung großer Leistungen herstellen, und die zuverlässig und widerstandsfähig sind.

Die erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder sind wetterfest, von geringem Gewicht, können rasch zusammengesteckt und voneinander getrennt werden, und eignen sich für die Übertragung von Hochfrequenzströmen bei geringsten Impedanzverlusten.

Ein wichtiges Ziel der Erfindung ist die Schaffung 40 mentär ausgebildeten Verbindergliedern mit 10 beeines Verbindergliedes für eine Koaxialleitung, das zeichnet, der zwecks Unterscheidung Steckverbinder leicht und rasch auf dem Endteil der Koaxialleitung bezeichnet werden soll. Das andere Glied trägt das angebracht werden kann, nachdem der Mittelleiter Bezugszeichen 11 und soll als Kupplungsverbinder der Leitung mit einem Kontaktelement verbunden bezeichnet werden. Der Steckverbinder ist an dem und der Außenleiter der Koaxialleitung für die elek- 45 Endteil eines Koaxialleitungsabschnittes oder biegtrische Verbindung mit einem weiteren Kontakt- samen Koaxialkabels 12 befestigt, während der Kupp-

lungsiverbinder an dem Endteil eines Koaxialkabels 13 befestigt ist.

Jedes Koaxialkabel besteht, wie üblich, aus einem Mittelleiter 16 (beispielsweise Drahtlitze), einem biegsamen dielektrischen Rohr 17 um den Mittelleiter, einem außen auf dem Dielektrikum liegenden röhrenförmigen Außenleiter 18 aus Drahtgeflecht und aus äußerem Isolationsmantel 19.

Weitere Ziele und Vorzüge der Erfindung sind aus der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und den Zeichnungen zu ersehen, in denen die

Fig. 1 eine Seitenansicht zweier komplementär ausgebildeter Glieder des erfindungsgemäßen Verbinders in zusammengesteckter Lage,

Fig. 2 ein senkrechter Schnitt durch die Mitte der Verbinderglieder nach der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 ein Querschnitt nach der Linie 3-3 in der Fig. 2 und die

Fig. 4 ein Querschnitt nach der Linie 4-4 in dei Fig. 2 ist.

In der Zeichnung ist ein Glied von zwei komple-

element freigelegt worden ist, so daß eine gute elektrische Verbindung vor dem Anbringen der Bestandteile des Verbindergliedes auf dem Leistungsende gesichert werden kann.

Die Erfindung bezweckt ferner einen elektrischen Verbinder der obengenannten Art vorzusehen, der ohne Verwendung besonderer Befestigungsmittel, wie Schrauben u. dgl., und mit einer Mindestanzahl von

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Um die Kabelenden für den Anschluß an die be- Tetrafluoräthylen, hergestellter Isolierkörper 53 mit treffenden Verbinderglieder vorzubereiten, wird der einer Axialbohrung 54 zur Aufnahme des Kontakt-Endteil des Mantels 19 quer abgeschnitten und er- Stiftes 24. Der Isolierblock 53 ist an jeder Stirnseite scheint als Ende 21, wobei das Geflecht des Außen- mit kleinen ringförmigen Vertiefungen 55 versehen, Ieitersl8 freigelegt wird. Danach werden die Endteile 5 so daß jede Stirnseite für die Zwecke der Massenherdes Geflechtes und des dielektrischen Materials 17 bei stellung die gleiche Form besitzt, welche Vertiefun-22 abgeschnitten, um den Endteil 23 des Mittelleiters gen eine Kompensation irgendeiner elektrischen Unfreizulegen. Danach wird ein Kontaktstift 24 auf den terbrechung zwischen dem Dielektrikum 17 und dem Endteil des Mittelleiters des Kabels 12 aufgesetzt und Isolierblock 53 bewirken, wie Sachkundigen bekannt befestigt. Dieser Kontaktstift besteht aus einem spitz io ist.

zulaufenden Endteil 25 mit verringertem Durchmesser Das Außengehäuse oder der röhrenförmige Mantel und einem röhrenförmigen Schaft 26., in den das Ende des Steckverbinders ist mit 57 bezeichnet. Zwecks Andes Mittelleiters eingesteckt wird, wobei das innen- passung an die ringförmigen Flanschteile 41 und 47 liegende Ende des Schaftes gegen die Stirnseite22 ist der Mantel an der Innenseite bei 58 abgestuft ausdes dielektrischen Materials stößt. In der Seiten- 15 gebildet. Der innenliegende Endteil des Mantels weist wandung des Schaftes ist ein Loch 27 zur Aufnahme ein Innengewinde auf, das zu dem Außengewinde 35 eines Lötmittels vorgesehen, mit dessen Hilfe der der röhrenförmigen Mutter 34 paßt. Nach dem An-Kontaktstift auf dem Mittelleiter befestigt wird. bringen der Bestandteile des Verbindergliedes auf

Das andere Kabel 13 wird genau wie das Kabel 12 dem Endteil des Kabels, wie oben beschrieben, wird

zum Aufsezen einer Kontaktbuchse 29 auf das Ende 20 der Mantel aufgeschoben und durch Einschrauben der

des Mittelleiters vorbereitet. Die Kontaktbuchse be- ringförmigen Mutter in den Mantel angezogen. Durch

sitzt einen röhrenförmigen Endteil 30, der in der die axiale Bewegung der Mutter in den Mantel hinein

Längsrichtung geschlitzt ist (31) und den Stiftteil wird die elastomere Dichtung 37 axial zusammenge-

des Kontaktstiftes aufnimmt. drückt und dehnt sich in radialer Richtung aus, wo-

Die Bestandteile des Steckverbinders werden nun- 25 bei sich die Dichtung fest gegen die Innenwandung mehr in der Reihenfolge beschrieben, in der sie auf des Mantels und gegen die Buchse 38 sowie gegen die dem Koaxialkabel beim Zusammensetzen des Ver- Außenseite des Kabelmantels preßt, wodurch das Kabindergliedes angebracht werden. Der Steckverbinder bei einen festen Sitz im Steckglied erhält. Weiterhin 12 weist eine röhrenförmige Mutter 34 mit dem wird durch den nach außen wirkenden Druck der Außengewinde 35 auf. Nach der Mutter 34 wird eine 30 elastomeren Dichtung auf den Buchsenflansch 41 die-Ringscheibe 36 auf das Kabelende aufgelegt. Danach ser fest gegen den Flansch 47 des Außenkontaktes gewird über das Kabel eine Abdichtungshülse 37 aus preßt, wobei zwischen den anstoßenden ringförmigen einem elastomeren Material gestreift. Hierauf wird Stirnseiten der Flansche ein guter elektrischer Konauf den Endteil des Kabelmantels eine zylindrische takt hergestellt wird, welcher Flansch 47 axial zur Hülse 38 geschoben. 35 ringförmigen Mutter 34 hin gedruckt wird, da die

Nunmehr wird zwischen das Dielektrikum 17 und Schulter 58 im Mantel gegen den Flansch 47 drückt, das Geflecht 18 eine Buchse mit einem röhrenförmigen Die meisten Bestandteile des Steckverbinders glei-Sehaft40 und einem ringförmigen, vom Außenende chen im wesentlichen den entsprechenden Teilen des des Schaftes 40 radial nach außen vorstehenden Kupplungsverbinders und sind mit diesen austausch-Flansch41 eingeschoben. Das innenliegende Ende 42 40 bar. Der Außenkontakt 60 des Kupplungsverbinders der Buchse wird vorzugsweise zugeschärft, wie dar- ist jedoch für die Aufnahme der Finger 51 des Außengestellt, so daß eine scharfe ringförmige Kante ent- kontaktes des Steckgliedes ausgebildet. Ferner ist der steht, die das Leitergeflecht vom Dielektrikum ab- äußere Endteil 62 des Mantels 61 des Kupplungsverhebt, wenn die Buchse aufgeschoben wird. Danach binders länger als der entsprechende Teil des Mantels wird die Hülse 38 über die freigelegte Oberfläche des 45 des Steckverbinders, so daß der Außenkontakt 60 Leitergeflechtes axial zurückgeschoben und dient gänzlich eingeschlossen ist, auf welchen Endteil 62 zum Festklemmen des Geflechtes auf dem Buchsen- eine Kupplungsmutter 63 aufgeschraubt wird,
schaft 40. Der äußere Endteil des Mantels des Kupplungs-

Das Steckerverbinderglied besitzt einen röhren- verbinders trägt ein Außengewinde 64, das zu dem förmigen Außenkontakt 45, mit dessen Hilfe das 50 Innengewinde der Kupplungsmutter paßt. Die Kupp-Außenleitergeflecht des Kabels 12 mit dem Außenleiter lungsmutter ist auf dem Steckverbinder mittels eines des Kabels 13 elektrisch verbunden wird. Der Außen- Sprengringes 66 drehbar befestigt, der in gegenüberkontakt45 weist einen abgestuften Aufbau auf, dessen stehenden Nuten 67 an der Außenseite des Steckglied-Halsteil 46 am innenliegenden Ende einen ringförmi- mantels und an der Innenwandung der Kupplungsgen Flansch 47, einen nach innen vorstehenden Teil 55 mutter sitzt.

48 und einen sich hieran anschließenden röhrenförmi- Die elastomere Dichtung 37, die zum Festhalten gen äußeren Endteil 49 mit verringertem Durchmesser des Kabels im Verbinderglied dient, dichtet zugleich besitzt. Der äußere Endteil 49 weist eine Anzahl von den Verbinder gegen das Eindringen von Luft um axial verlaufenden Schlitzen 50 auf, die den Endteil das Kabel herum von dem Ende der röhrenförmigen

49 in eine Reihe von einen Kreis bildenden Fingern 60 Mutter des Verbindergliedes aus ab. Eine wetterfeste 51 aufteilen, die sich radial nach innen biegen lassen, Abdichtung des Verbinders an der Stelle, an der das so daß sie in den Außenkontakt des Kupplungsgliedes Steckglied mit dem Kupplungsglied zusammenstößt, hineinpassen, wie später noch ausführlicher beschrie- erfolgt durch einen elastomeren Dichtungsring 69, der hen wird. Die äußeren Enden der Finger 51 sind mit im Steckglied sitzt, wobei das äußere Ende des Kuppeiner Wulst 52 versehen, welche Wülste zusammen 65 lungsgliedmantels fest am Dichtungsring anliegt und einen Ring bilden und den elektrischen Kontakt zwi- die Kontakte des Verbinders von der Einwirkung der sehen den Außenkontakten der Verbinderglieder ver- Außenluft schützt.

bessern. Für die Zwecke der Erfindung ist es wesentlich,

Im Halsteil des Außenkontaktes 45 befindet sich ein daß der Verbinder die Endteile der Kabelleiter aufzylindrischer, aus einem unelastischen Material, wie 70 einander genau axial ausgerichtet erhält. Wird der

Verbinder bei den hier in Betracht kommenden Anlagen verwendet, so wird er schweren Erschütterungen und Zerrrungen unterworfen, die gewöhnlich spaltbildende Unterbrechungen und eine leichte Knikkung der ineinandergreifenden Kontakte verursachen. Um den Verbinder robust zu machen und eine große Festigkeit zu geben, so daß die Kontaktteile in deren Lage zueinander festgehalten werden können, sind die Gehäuse des Verbinders, d. h. die Mantel 57 und 61, die Muttern 34 und die Kupplungsmutter 63 aus Metall hergestellt. Um das Gewicht niedrig zu halten, werden die Gehäuseteile vorzugsweise aus Aluminium hergestellt und durch Eloxieren isoliert und korrosionsfest gemacht. Die stromführenden Teile des Verbinders, d. h., die Buchsen 40, die Kontakte 24, 29, 45 und 60 werden vorzugsweise aus silberplattiertem Messing, Kupfer oder Berylliumkupfer hergestellt.

In den vorstehenden Zeilen wurde eine bevorzugte und als die geeignetste anzusehende Ausführungsform der Erfindung dargestellt und beschrieben, an der selbstverständlich im Rahmen der Erfindung Änderungen vorgenommen werden können, weshalb die Erfindung nicht auf die hier dargestellten Einzelheiten beschränkt ist, sondern lediglich durch die beiliegenden Ansprüche abgegrenzt wird.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Verbinder mit zwei komplementär ausgebildeten Verbindergliedern zum Verbinden der Enden zweier Koaxialleitungsabschnitte miteinander, wobei jede Koaxialleitung einen Mittelleiter, einen dielektrischen Stoff um den Mittelleiter und einen röhrenförmigen Außenleiter mit zylindrischer Innen- und Außenfläche aufweist, wobei ferner jedes Glied des Verbinders einen in der Mitte angeordneten Kontakt, der am Mittelleiter der betreffenden Koaxialleitung befestigt wird, und einen äußeren, um den Mittelkontakt herum koaxial angeordneten röhrenförmigen Außenkontakt aufweist, gekennzeichnet durch eine Metallbuchse mit einem inneren röhrenförmigen Schaftteil, der gleitbar an einer der zylindrischen Flächen des genannten Außenleiters einer Koaxialleitung anliegt und am Außenende einen ringförmigen Flansch besitzt, der in stumpfem Stoß am betreffenden Außenkontakt anliegt, durch eine elastomere Hülse, die auf die Außenseite der Koaxialleitung aufgeschoben wird, so daß deren Außenende gegen den Flansch der genannten Metallbuchse stößt, sowie durch einen Mantel um den genannten Außenkontakt, die Buchse und die Hülse, wobei der Mantel eine Vorrichtung besitzt,

die die elastomere Hülse axial zusammendrückt, so daß die Koaxialleitung am Umfang erfaßt und der Metallbuchsenflansch in den festen Eingriff mit dem Außenkontakt gepreßt wird.

2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere röhrenförmige Schaftteil der Metallbuchse gleitbar zwischen dem Dielektrikum und der zylindrischen Innenseite des röhrenförmigen Außenleiters einer Koaxialleitung sitzt.

3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine zum röhrenförmigen Schaftteil der Metallbuchse koaxial angeordnete Metallhülse, die auf die zylindrische Außenseite des Außenleiters aufgeschoben wird, wobei der röhrenförmige Endteil des Außenleiters zwischen der genannten Metallhülse und dem röhrenförmigen Schaftteil der genannten Buchse sitzt.

4. Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Zusammendrücken der genannten elastomeren Hülse die Form einer röhrenförmigen Mutter aufweist, die auf die Koaxialleitung aufgesetzt wird und die Hülse axial zum Ende der Koaxialleitung hin drückt, und aus einer Schulter an der Innenseite des Mantels besteht, die gegen den Außenkontakt in einer entgegengesetzten Richtung drückt.

5. Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenkontakt des einen Gliedes des Verbinders mehrere in der Längsrichtung verlaufende Schlitze am äußeren Endteil aufweist, wodurch eine Anzahl von am Umfang liegenden in der Längsrichtung verlaufenden Fingern geschaffen wird, die beim Zusammenstecken der Glieder in den röhrenförmigen Außenkontakt des anderen Verbindergliedes eingeschoben werden.

6. Elektrischer Verbinder nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des röhrenförmigen Außenkontaktes des anderen Verbindergliedes, in den die Finger eingeschoben werden, sich nach innen zu wesentlich verjüngt, so daß beim Zusammenstecken der komplementär ausgebildeten Glieder des Verbinders eine in steigendem Maße fester werdende Verbindung zwischen den Fingern und der genannten sich verjüngenden Fläche hergestellt wird.

7. Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der röhrenförmige Außenkontakt einen unelastischen Isolierkörper enthält, der den Mittelkontakt koaxial im Außenkontakt hält.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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