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Verbinder für konzentrische Kabel Die Erfindung betrifft Verbinder
für konzentrische Kabel, insbesondere eine Einrichtung dieser Art, welche sich zusammen
mit den bekannten Arten von Anschlußstücken oder Endverbindern für konzentrische
Kabel verwenden läßt.
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Es ist bei Verbindern bekannt, über einen Leiter, z. B. den Innenleiter
eines konzentrischen Kabels, eine Hülse mit einer Einschnürung zu schieben und beide
Teile an der Einschnürung zusammenzupressen. Weiter ist ein Verbinder bekannt, bei
welchem das Kabel einen Innenleiter, einen diesen koaxial umgebenden flexiblen Außenleiter,
zwischen den beiden Leitern gleichmäßig verteilten und den Raum zwischen diesen
füllenden Isolierstoff sowie eine den Außenleiter umgebende Isolierumhüllung und
ein an einem Ende des Kabels befestigtes Verbindungsstück aufweist, das zwei Hülsen
hat, über deren eine ein an das Kabelende angrenzender Teil des Außenleiters, der
von der Isolierumhüllung befreit ist, überwurfartig zurückgezogen ist und deren
andere unter Herstellung einer Anpressung und eines Kontaktes über dem zurückgezogenen
Teil des Außenleiters sitzt. Die innere Hülse sitzt dabei auf einem abisolierten
Teil des Kabels, und die Anpressung bzw. Kontaktgabe zwischen den Hülsen wird durch
eine konische Gestaltung derselben erzielt. Es ist bei dem bekannten Kabelanschluß
nicht möglich, die Befestigung der Teile durch eine radiale Verwürgung zu erzielen,
da eine solche zu einer Deformation des Dielektrikums zwischen den beiden Leitern
führen würde.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verbinders für ein Kabel
der beschriebenen Art durch radiale Verwürgung, ohne dabei das Dielektrikum zu verformen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die auf der äußeren Isolierumhüllung
angeordnete innere Hülse, der zurückgezogene Teil des Außenleiters und die äußere
Hülse unter umfangmäßiger Verformung an der Isolierumhüllung mittels einer Sickung
oder Anwürgung derart festgelegt sind, daß der zwischen Innenleiter und Außenleiter
gleichmäßig verteilte Isolierstoff durch die Isolierumhüllung gegen Deformationskräfte,
die sich bei der Festlegung ergeben, geschützt ist.
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Eine derartige Anschlußausführung hat den Vorteil der Einfachheit,
des geringen Preises und der leichten Handhabung. Andererseits stellt eine Würgeverbindung
nicht nur eine gute mechanische Verbindung sicher, sondern sie gewährleistet auch
einen guten elektrischen Anschluß zwischen den Hülsen und dem Außenleiter des Kabels,
und zwar einen Anschluß von einer Güte, die hinsichtlich der elektrischen Eigenschaften
der einer Lötverbindung gleichkommt. Eine derartige umfangmäßige Verwürgung ist
dabei qualitativ weitaus vorteilhafter als Zusammenpressungen zwischen Flächen,
weil diese schon bei der Einpressung eines Geflechtes unterschiedliche Schichtungen
des Geflechtes durch Verschiebung beim Anziehen einer Mutter ergeben können, so
daß dann ein sicherer Kontakt, insbesondere nach längerer Betriebszeit, nicht gewährleistet
ist.
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Die Erfindung schafft erstmals eine Verbindung mit Umfangsverwürgung
an einem Hochfrequenz-Koaxialkabel. Diese von der Erfindung geschaffene Möglichkeit
besteht im wesentlichen darin, daß bei Anordnung der Hülsen und des umgeschlagenen
äußeren Leiters auf der äußeren Schutzisolation jegliche Deformation der inneren
Hülse durch die Schutzisolation aufgenommen wird. Dadurch wird das Dielektrikum
zwischen den Leitern nicht verformt, und die elektrischen Eigenschaften des Kabels
bleiben unverändert.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung trägt die äußere
Hülse mechanische und elektrische Kupplungsmittel, welche mit einem entsprechenden
Verbinder zusammenwirken. Die von der Hülse getragenen Kupplungsmittel können dabei
erfindungsgemäß eine Isolierscheibe, die in dem unmittelbar an das Kabelende angrenzenden
Ende der äußeren Hülse gehaltert ist, und einen länglichen leitfähigen Hohlstift
umfassen, der mittig in der Scheibe befestigt ist und in sich das hervorstehende
Ende des Innenleiters aufnimmt.
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Die Verbindung des Hohlstiftes mit dem Innenleiter kann erfindungsgemäß
dadurch erzielt werden,
daß der Stift einen Abschnitt verringerten
Durchmessers aufweist, der an dem hervorstehenden Ende des Innenleiters festgelegt
ist.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann
das Kupplungsmittel ein mechanisches Kupplungselement aufweisen, das sich im wesentlichen
koaxial über mindestens einen Teil des Stiftes erstreckt.
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Die Festlegung der vereinigten Hülsen und des zwischen ihnen liegenden
Außenleiters wird vorteilhaft durch Siekung erreicht.
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Die genauere Natur der Erfindung wie weitere Vorteile und Zweckangaben
derselben ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und aus den Ansprüchen. In den Zeichnungen
zeigt F i g. 1 einen Steckerverbinder gemäß der Erfindung am konzentrischen Kabel
in Seitenansicht, F i g. 2 in Seitenansicht, teilweise im Längsschnitt, einen Steckerverbinder
gemäß der Erfindung an einem konzentrischen Kabel, F i g. 3 im Längsschnitt ein
konzentrisches Kabel mit einem an ihm angebrachten Element eines Verbinders gemäß
der Erfindung, F i g. 4 in Seitenansicht, zum Teil im Schnitt, einen Kupplungsverbinder
gemäß der Erfindung gegenüber einem Steckerverbinder gemäß der Erfindung, F i g.
5 in Seitenansicht einen Steckerverbinder gemäß der Erfindung, der sich zur Anwendung
auf ein Kabel eignet, das einen kleineren Durchmesser als die Kabel nach F i g.
1 bis 4 hat, F i g. 6A und 6B in einer Seitenansicht bzw. einem Querschnitt nach
Linie B-B des erfindungsgemäßen Verbinders eine bevorzugte Form der Verformung durch
Anwürgen, die zur Festlegung eines Anschlußstückes gemäß der Verbindung am Kabel
dient, und F i g. 7 A und bzw. 7 B in Seitenansicht bzw. im Querschnitt nach Linie
A-A eine bevorzugte Sickungsform.
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Nach F i g. 1 bis 3 ist der vorzugsweise litzenförmige Innen- oder
Mittelleiter 2 des konzentrischen Kabels 1 von einer konzentrischen Schicht 3 aus
Isolierstoff, wie Polyäthylen, umgeben. Die Isolierung 3 ist von einem konzentrischen,
litzenförmigen und vorzugsweise geflochtenen Außenleiter 4 und dieser wiederum von
einer Außenumhüllung 5 aus Isolierstoff umgeben. Der Isolierstoff 3 ist nach Fig.
1, 2, 3, 6A und 6B sowie 7A und 7B gleich- ; mäßig zwischen den beiden Leitern verteilt
und füllt den Raum zwischen diesen. Das allgemein mit 6 bezeichnete Steckeranschlußstück
weist eine leitfähige, dünnwandige Hülse oder einen Zylinder 7 auf, die sich über
die Umhüllung 5 des Kabels schieben läßt. Der Leiter 1 wird zu Anfang nach F i g.
3 vorbereitet, indem man vorbestimmte Teile der Isolierung 3 und der Umhüllung 5
so entfernt, daß jeweils ein Teil des Außenleiters 4 und des Mittelleiters 2 über
die Isolierteile 3 und 5 vorstehen. Die Innenhülse 7 weist am vorderen Ende einen
Innenflansch 8 auf, der am Ende der Umhüllung 5 angreift und die Lage der Hülse
7 auf dem Kabel l bestimmt. Mit »vorn« und »hinten« und entsprechenden Ausdrücken
sind hier jeweils die Enden der verschiedenen Elemente bezeichnet, die in der Richtung
des dargestellten Endes des Kabels 1 bzw. des Hauptkörpers des Kabels 1 liegen.
Der geflochtene Leiter 4 kann aufgedreht oder in Längsrichtung aufgeschnitten werden,
derart. daß man ihn über die Hülse 7 überwurfartig zurückziehen kann. Das Anschlußstück
6 weist ferner eine leitfähige dünnwandige Außenhülse oder einen Zylinder 9 mit
solchem Durchmesser auf, daß sie sich über die Innenhülse 7 mit dem auf dieser zurückgezogenen
Außenleiter 4 schieben läßt. Wie in F i g. 2 gezeigt, liegen nach der Vereinigung
die Hülsen 7 und 9 und der Teil des zwischen ihnen befindlichen Außenleiters 4 über
dem vorderen Ende der Isolierumhüllung 5. Das vordere Ende (d. h. das an das Ende
des Kabels 1 angrenzende) der Außenhülse 9 ist radial nach außen erweitert, um bei
10 eine Ringaussparung zu erhalten. In dieser Aussparung liegt die von der Außenhülse
9 umgebene flache Kreisscheibe 11. aus hochwertigem Isolierstoff, wie Polyäthylen,
die von einem nach innen gerichteten Flansch des Zylinders 9 in der Aussparung
10
gehalten wird. Die Scheibe 11 ist mit einer Öffnung 12 versehen,
die in axialer Richtung mit dem durch sie hindurchgeführten Mittelleiter 2 des Kabels
1 fluchtet. Der langgezogene Hohlstift 13 ist mit einem rückwärtigen Axialteil14
von verringertem Durchmesser in die Öffnung 12 der Scheibe 11 eingesetzt; ein auf
der Rückseite der Scheibe 11 hervorstehendes Stück des Teils 14 ist nach außen erweitert
und legt den Stift 13 sicher an der Scheibe 11 fest. Der Stift 13 ist hohl ausgebildet
und nimmt frei den Mittelleiter 2 des Kabels 1 auf. Nahe der Spitze des Stiftes
13 ist ein Abschnitt 15 mit verringertem Durchmesser vorgesehen; dieser Abschnitt
stellt einen dünnwandigen Teil dar, der leicht mit einem geeigneten Werkzeug so
deformiert werden kann, daß man eine sowohl elektrisch als auch mechanisch gute
Sickenverbindung zwischen dem Stift 13 und dem Leiter 2 erhält. Der dünnwandige
.Aufbau des reduzierten Teils 15 ist so geartet, daß die in F i g. 2 gezeigte Deformation
zu einer Ausbauchung nach F i g. 1 führt, welche nicht über den größten Außendurchmesser
des Stiftes 13 hervorragt. Der Stift 13 vermag somit in einen gebohrten und geschlitzten
Mittelstift 16 eines Kupplungsanschlußstückes 17 (F i g. 4) einzugreifen, ohne daß
der deformierte Teil 15 die Verbindung stört, wenngleich er auch genügend
deformiert worden ist, um einen guten elektrischen und mechanischen Kontakt zwischen
dem Stift 13 und dem Leiter 2 sicherzustellen.
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Die zylindrische Hohlmutter 18 ist mit einem Innengewinde 19 versehen,
welches eine Gewindehülse 20 des Kupplungsstückes 17 aufzunehmen vermag.
Die Mutter 18 erstreckt sich über den erweiterten Teil 10 der Außenhülse
9 nach hinten; ihr Innendurchmesser ist dort größer als der Durchmesser der Außenhülse
9, aber kleiner als der Durchmesser des Teiles 10. Hierdurch kann man die Mutter
18 längs des Kabels 1 zurückschieben. aber nicht von demselben abnehmen,
ohne zuerst die Hülse 9 zu entfernen.
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Nach Vereinigung des Steckerstüekes 6 mit dem Kabel 1 in der oben
beschriebenen Weise kann man mittels eines um die Hülse 9 greifenden, beliebigen
geeigneten Werkzeuges hinter dem Teil 10 die Hülsen 7 und 9 so deformieren
oder sicken, daß das Anschlußstück 6 an dem Kabel 1 festgelegt wird. Die auf die
Hülse 9 einwirkende Kraft führt zu einer Deformation derselben, durch welche der
zurückgezogene Teil des geflochtenen Leiters 4 sicher zwischen den Hülsen 7 und
9 festgeklemmt wird. Die
Deformationskraft wird durch den Leiter
4 übertragen, was zur Deformation der Hülse 7 führt, die bis zum Eingriff in das
Kabel 1 gesickt wird (F i g. 6 A und 6 B sowie 7 A und 7 B). Die Deformationskraft
soll verhältnismäßig langsam zur Einwirkung gebracht und mindestens einen kurzen
Zeitraum wirken gelassen werden, so daß ein kalter Fluß des Metalls der Hülsen 7
und 9 auftritt und dadurch eine feste und dauerhafte mechanische Verbindung des
Endstückes 6 mit dem Kabel 1 und ferner ein guter elektrischer Kontakt zwischen
der Hülse 9 und dem geflochtenen Leiter 4 sichergestellt wird. Die Verbindung, die
zwischen dem Kabel l und dem Anschlußstück 6 gemäß der Erfindung erzielt wird, hat
eine solche mechanische Festigkeit, daß es unmöglich ist, das Anschlußstück durch
irgendeine Kraft, welcher das Kabel selbst zu widerstehen vermag, von dem Kabel
abzuziehen. Die Form der in den Hülsen 7 und 9 erzeugten Sickungen kann unterschiedlich
sein und zweckmäßig den F i g. 6 A und 6 B sowie 7 A und 7 B entsprechen. Nach F
i g. 6 A und 6 B ist ungefähr die hintere Hälfte der Hülsen 7 und 9 zu einer hexagonalen
Gestalt verformt. Diese Form hat den Vorteil, daß das Werkzeug zur Ausbildung der
Deformation verhältnismäßig unkompliziert ist.
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Eine andere Sickungsform zeigen die F i g. 7 A und 7 B. Dabei werden
in gleichen Abständen sich um etwa den halben Umfang der Hülsen 7 und 9 herum erstreckende,
ungefähr halbkreisförmige Nuten 21 vorgesehen, während um die andere Hälfte des
Hülsenumfangs herum gegen die Nuten 21 versetzt eine zweite Reihe solcher Nuten
22 vorgesehen ist.
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Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, stellt die Erfindung ein Anschlußstück
für konzentrische Kabel zur Verfügung, das sich rasch und leicht mit minimaler Mühe
selbst vom Laien am Kabel anbringen läßt. Das Anschlußstück hat nur wenige Bestandteile
und läßt sich rasch und wirtschaftlich herstellen. Insbesondere sind die Zylinder
7 und 9, da sie außerordentlich einfache Formen haben, durch Pressung, Stanzung
oder unter Anwendung herkömmlicher Metallziehmethoden rasch herstellbar, ohne daß
eine spanabhebende Bearbeitung oder andere kostspielige Fertigbearbeitung erforderlich
ist.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf ein Anschlußstück vom Steckertyp
beschränkt, sondern erstreckt sich auch auf Kupplungsanschlußstücke für koaxiale
Kabel. F i g. 4 zeigt ein Steckerstück 6 und ein zu diesem passendes Kupplungsstück
17. Das Kupplungsstück 17 ist mit Ausnahme des Mittelkontaktes 13 und der Mutter
18 gleich dem Steckerstück 6 aufgebaut. Bei dem Kupplungsstück 17 wird der Mittelkontakt
16 von einem geschlitzten Hohlzylinder gebildet, der aus federndem Material gefertigt
ist, so daß der Steckerstift 13 leicht von ihm erfaßt wird. Das Kontaktstück 16
steht mit dem Mittelleiter des zugehörigen Kabels 1 im Eingriff und ist an diesem
über einen reduzierten Teil 15a befestigt der dem Teil 15 von F i g. 2 entspricht.
Die Hülse 20 des Kupplungsstückes 17 weist ein Außengewinde 23 auf, welches mit
dem Innengewinde 19 der Mutter 18 zusammenwirkt. Der vordere Teil der Hülse 20 hat
einen kleineren Durchmesser als der erweiterte Teil. Die Hülse 20 weist einen sich
nach hinten erstreckenden dünnwandigen Wandteil 24 auf, dessen Durchmesser über
dem des Teils 10 von Zylinder 9
liegt und der hinten in einem eingewölbten
Teil endet, der einen kleineren Durchmesser als Teil 10,
aber größeren Durchmesser
als der Hauptkörper der Hülse 9 hat. Infolgedessen ist die Lage der Hülse 20 in
bezug auf die Hülse 9 in Längsrichtung fixiert, aber die Hülse in bezug auf die
Hülse 9 verdrehbar, um das Verschrauben von Mutter 18 und Hülse 20 miteinander zu
erleichtern. Bei Fortschreiten der Verschraubung von Mutter 18 und Hülse 20 wird
der Stift 13 in den Zylinder 16 hineingezogen und die Verbindung zwischen den beiden
Leitern fertiggestellt.
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Das Steckerstück 6 und das Kupplungsstück 17 gemäß der Erfindung sind
nicht auf eine Anwendung miteinander beschränkt, sondern so ausgebildet, daß sie
zusammen mit herkömmlichen Anschlußstücken Verwendung finden können, wie sie sich
heute auf dem Markt und im Gebrauch befinden.
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Die erfindungsgemäßen Anschlußstücke sind nicht auf die Verwendung
bei einem Kabel besonderer Größe oder besonderen Durchmessers beschränkt, sondern
können in Verbindung mit konzentrischen Kabeln aller Größen verwendet werden. So
zeigt F i g. 5 das Anschlußstück 6 an Hand der Anwendung auf ein Kabel, dessen Durchmesser
ungefähr zwei Drittel desjenigen nach F i g. 1 bis 4 beträgt.
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Zur Anpassung der Anschlußstücke an dieses kleinere Kabel braucht
man lediglich den Durchmesser der Hülse 7 auf ungefähr denjenigen des Kabels und
den Durchmesser des Hauptkörpers der Hülse 9 auf denjenigen des überwurfartig zurückgezogenen
Teils des geflochtenen Leiters 4 zu reduzieren. Der erweiterte Teil 10 des
Zylinders 9 kann unabhängig vom Kabeldurchmesser gleich bleiben, was entsprechend
für die Mutter 18 gilt. Da konzentrische Kabel nur in wenigen genormten Größen,
d. h. Durchmessern vorkommen, sind nur einige genornate Größen der Hülsen 7 und
9 erforderlich, um einen vollständigen Satz von Anschlußstücken für die heute im
Gebrauch befindlichen konzentrischen Kabel zu haben.
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Die oberstehenden Ausführungsformen dienen nur der beispielhaften
Erläuterung, und im Rahmen der Erfindung sind in Aufbau wie Anordnung weitere Ausführungsformen
möglich.