DE1465137A1

DE1465137A1 - Kontaktstift fuer eine Koaxialkabel-Kupplung

Info

Publication number: DE1465137A1
Application number: DE19651465137
Authority: DE
Inventors: Huber John Henry; Schumacher William Ludlow
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1963-03-29
Filing date: 1965-01-19
Publication date: 1968-12-12
Also published as: NL6402804A; GB1041331A; BE645599A; SE313355B; CH405457A; NL6500939A; GB1002079A; BE658898A; DE1615555A1; CH445596A

Description

MÜNCHEN-SOLLN

Frans Hak Straße 21

Telefon 796213

Patentanwalt 1 Iff». ΈτΐΤ*! T 14 65137

AMP 1395 München, den Ig. Januar 1965

Dr.H./La.

AMP Incorporated
Eisenhower Boulevard
Harrisburg, Pennsylvania, USA

Kontaktstift für eine Koaxialkabel-Kupplung (Zusatz zu A 45 632 TIIId/21c)

Priorität; 30. Januar 1964;

USA; US. Serial Ho* 341 311

Die Erfindung betrifft Kupplungen für Hochfrequenz-Koaxialkabel und insbesondere den Kontaktstift für eine derartige Kupplung· Hochfrequenz-Koaxialkabel bestehen aus einem Mittelleiter, der von einer aus Isoliermaterial bestehenden Hülle umgeben ist und einem auf die Hülle aufgebrachten Abschirmungsmantel. Eine Kupplung zum Verbinden derartiger Hochfrequenzkabel beschreibt die ältere Anmeldung A 45 632 YIIId/21c.

Die in der älteren Anmeldung beschriebene Kupplung zum Verbinden von zwei Hochfrequenz-Koaxialkabeln besteht aus einem äußeren metallischen Kupplungsteil und einem inneren Kontaktstift, die beide durch einen isolierenden Zwischenkörper getrennt sind und so ausgebildet sind, daß sie am vorderen Ende mit einem entsprechend ausgebildeten Kupplungsteil zusammengesetzt werden; der äußere Gehäuseteil hat einennach hinten

909809/039 4

_> 2 —

Bayerische Vereinebank München 820 993

AMP 1395 - 2 -.

sich erstreckenden Fortsatz, auf dem der Außenleiter des Hochfrequenzkabels aufgeschoben wird und mittels einer übergeschobenen Zwinge aufgedrückt wird; der aus Metall bestehende Gehäuseteil der Kupplung hat eine axiale Bohrung, in der sich ein den Kontaktstift umschließender Isolierkörper befindet, und der Kontaktstift hat an seinem hinteren Ende eine Bohrung, in die das vordere Ende des Innenleiters des Kabels eingesteckt wird und in der Bohrung eingedrückt wird, wobei der Kontaktstift an der Eindrückstelle eine rippenartige Verdickung aufweist, so daß, nach erfolgtem Andrücken an den Innenleiter des Kabels, die Außenform des Kontaktstiftes wieder kreiszylindrisch ist und dem Durchmesser des Stiftes an den !eilen beiderseits der ursprünglichen Verdickungsstelle entspricht, während das zuvor die Verdickungsstelle bildende Material nach innen eingedrückt ist.

Die gleichen Gesichtspunkte für den mit dem Innenleiter des einen Kabelendes verbundenen als Stiftteil ausgebildeten ) K_Qntaktstift gelten auch für den Kontaktstift, der mit dem Innenleiter des anzuschließenden Kabels verbunden ist und der hülsenartig ausgebildet ist, ao daß der vorgenannte Kontaktstift in ihn einsteckbar ist.

Der Kontaktstift einer Kupplung zum Verbinden von Koaxialkabeln, der die Verbindung der Innenleiter der beiden miteinander zu verbindenden Koaxialkabel bewirkt und an seinem inneren Ende eine Bohrung aufweist, in der der Innenleiter des anzuschließenden Kabels angedrückt wird, und, abgesehen

909809/03 94 "³"

AMP 1395 - 3 -

von der zum Andrücken bestimmten Stelle von Zylinderform ist, jedoch, an der genannten Stelle rippenartig verstärkt ist, so 'daß die Wandstärke dort größer ist als an den anderen Stellen der Bohrung, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß die Stelle größerer Wandstärke beiderseits schräg abfällt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren erörtert. Yon den Figuren zeigen:

Pig. 1 einen Längsschnitt einer Kupplung für Koaxialkabel mit erfindungsgemäßen Verbindungsstiften in verarbeitetem Zustand;

Fig. 2 einen Längsschnitt eines Verbindungsstiftes gemäß der Erfindung in unverarbeitetem Zustand;

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Stiftanordnung gemäß Fig. 2 entsprechend der Schnittlinie 3-3»

Fig. 4 einen der Fig. 2 entsprechenden Längsschnitt nach erfolgter Verarbeitung;

Fig. 5 'einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie 5-5 der Fig. 4;

Fig. 6 bis Fig. 9 den Fig* 2 bis 5 entsprechende Darstellungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10 bis Fig. 13 den Fjig. 2 bis 5 entsprechende Darstellungen einer dritten Ajusführungsform der Erfindung;

Fig. 14 bis Fig. 17 den Fig. 2 bis 5 entsprechende Darstellungen einer vierten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 18 und Fig. 19*Schnittdarstellungen eines Werkzeuges zum Verarbeiten von Verbindungsstiften gemäß den Fig. 14 bis 17.

In Fig. 1 sind zwei Kupplungshälften 30 und 40 dargestellt, welche mechanisch und elektrisch die beiden Koaxialkabel 10 und 10* miteinander verbinden. Die mechanische Befestigung

909809/039Λ " ⁴ "

AMP 1395 - 4 -

mit den Kabeln ist in beiden Kupplungshälften 30 und 40 gleich. und erfolgt an der Kupplungshälfte 40 dadurch, daß der geflochtene Abschirmmantel 14 des Kabels mittels einer Zwinge 42 auf einen Fortsatz eines Hülsenteiles 44 aufgedrückt wird, wobei die Zwinge 42 über den äußeren Isoliermantel 12 des Kabels greift. Der Innenleiter 16 ist in jeder Kupplungshälfte mit dem Verbindungsstift 45 verbunden, dessen Andrückzone in Pig. 1 mit 46 bezeichnet ist. Die Erfindung betrifft die Ausbildung der ^ Andrückzone des Verbindungsstiftes.

ι Aus Fig. 1 erkennt man, daß die Kupplung 20, bestehend aus den beiden Kupplungshä^lften 30 und 40, sicherstellt, daß der Innendurchmesser der äußeren Metallteile und der Außendurchmesser der inneren Metallteile über die ganze Kupplung hinweg im wesentlichen konstant sind zwischen den Anschlußstellen der Kabel. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Abstand zwischen der Innenwandung der äußeren Teile und der Außenwandung der inneren Teile durch Isoliermaterial w ] ausgefüllt, es könnte aber auch der Zwischenraum durch ein nicht festes Dielektrikum, beispielsweise Luft oder Gas, gebildet werden. Die Innenfläche des Gehäuseteiles der Kupplung, vgl. das Bezugszeichen 50, und die Außenfläche des Verbindungsstiftes 45 für den Innenleiter sind innerhalb der Andrückzone im wesentlichen glatt. Die Innenwandung des Yerbindungsstiftes 45 ist in der Andrückzone 46 nach innen verformt und der Innenleiter 16 des Kabels ist mit dem Verbindungsstift sicher verbunden, während die Oberfläche des Verbindungssfciftes 45 und die Innenfläche 50 es sind, die von

- 5 909809/0394

wesentlichem Einfluß auf die Energieübertragung durch die Kabelanordnung sind.

In Pig. 2 bis Pig. 5 ist eine Ausführungsform für den Verbindungsstift gezeigt, wobei die Erfindung sich auf die in Pig. mit 46 bezeichnete Andrückzone auswirkt. Der ■Verbindungsstift 45a hat eine Mngsbohrung, in die das vordere Ende des Innenleiters 16a des Kabels eingesteckt wird. Die Andrückzone hat einen größeren Durchmesser über einen Iiängsabschnitt 46a, wo ^j die Wandstärke des Verbindungestiftes vergrößert ist, so daß sich eine verstärkte Ringzone ergibt, die rippenartig über das Profil des Verbindungsstiftes hinaussteht. Die Länge 46a ist mindestens gleich dem Durchmesser 45a des Verbindungsstiftes und zweckmäßigerweise doppelt so groß. Die Zone verstärkten Querschnittes 46a hat einen mittleren Abschnitt 60 von solcher Länge, daß beim Andrücken eine Kontaktfläche zwischen dem Verbindungsstift 45a und dem Innenleiter 16a sich ergibt, die wesentlich größer ist als die Querschnittsfläche des Timenleiter β 16a. An den Enden des mittleren Abschnittes 16 sind verhältnismäßig kurze Übergangszonen 62 und 64 gebildet, die den übergang zwischen dem Mittelabschnitt 60 und der Zylinderfläche des Verbindungsstiftes 45a bilden; die Übergangsabschnitte 62 und 64 M.len von dem Mittelteil 60 schräg ab und bilden so eine aiii mähliche Querschnittsreduktion des verstärkten Mittelteiles 60 bis zum Durchmesser der Stiftenden·

909809/0394

AiBP 1395 - 6 - '

Beim Andrücken des Kontaktstiftes 45a wird.der Außendurchmesser der verstärkten Zone 46a bis auf den Zylinderdurchmesser des Stiftes 45a reduziert, so daß sich ein gleichmäßiger Durchmesser entsprechend den Enden des Kontaktstiftes 45a ergibt. Das verstärkte Material des Kontaktstiftes wird nach innen getrieben und drückt den Innenleiter 16a zusammen und bewirkt eine feste mechanische Verbindung, so daß sich gemäß Pig. 5 an der Stelle 5-5 eine Verengung ergibt, die m den guten elektrischen und mechanischen Kontakt des Innenleiters 16a mit dem Kontaktstift 45a sicherstellt. Geeignete Preßwerkzeuge zum Andrücken des Verbindungsstiftes gemäß den . 2 bis 5 sind in dem DBP 1 079 710 beschrieben.

Eine Ausführungsform gemäß den Pig. 2 bis 5 sieht vor, daß der die Verbindung der Innenleiter bewirkende Stift aus vergoldetem Messing von einem Außendurchmesser von 1,42 mm besteht und eine Wandstärke an der Stelle 46a von 0,28 mm hat, wobei die länge der Andrückzone 46a etwa ai* 2,4 mm ist und der Abschnitt 60 etwa 1,52 mm und seine Stärke 0,46 mm beträgt. Die Pig. 6 und 7 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform. Der Verbindungsstift45b hat vor der Verarbeitung ein Profil, bei dem die Andrückzone 46b zwei im Abstand voneinander liegende erhöhte Rippen 70und 72 aufweist, die durch eine dazwischen liegende Vertiefung 74 getrennt sind. Zu den Enden hin fällt die Andrückzone 46b bei 71 und 73 schräg ab. Dem entsprechend schließen sich an die mittlere, gegenüber dem regulären Durchmesser erhabene Vertiefung 74 je ein Ansteigender und dann wieder abfallender Abschnitt 70 bzw. 72 an. Die

909809/0394 - 7 -

Mg. 8 und 9 zeigen die Anordnung nach Verarbeitung, wobei die Andrückzone 46b im Durchmesser so reduziert wurde, daß sich eine zylindrische Außenfläche ergibt, die sich kontinuierlich an die Enden des Verbindungsstiftes 45b anschließt, Die verstärkten Wandteile 70 und 72 sind nach innen eingedrückt und bilden entsprechende Vorsprünge 70' und 72¹, so daß sich in Fig. 8 eine doppelte Verei&ng ergibt.

Die Fig. 10 bis 13 zeigen eine weitere Abwandlung der in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Anordnung? hier hat die Andrückzone 46c vor der Verarbeitung zunächst ein sechseckiges Profil, welches durch eine Mehrzahl flacher Flächen 86 gebildet ist. Der Sechseckabschnitt hat eine Länge längs den Kanten 80, und von dem mittler^ !eil 80 fallen schräg die Übergangsflächen und 84 ab, so daß sich zwischen der verstärkten Andrückzone und den Abschnitten gleichförmigen Durchmessers Übergangszonen ergeben. Die Flächen 86 erstrecken sich über den mittleren Abschnitt 80 bis in die Übergangszone 82 und 84 hinaus. Bei der sechseckigen Anordnung ergibt sich eine Änderung der Wandstärke nicht nur in Längsrichtung der Andrückzone 46c des Verbindungsstiftes, sondern auch rings um die Rechteckform herum. Nach erfolgtem Andrücken verformt sich der sechseckige Querschnitt zu Kreisforia gemäß Fig. 13, wobei der Kreisdurchmesser den nicht verformten !eilen des Verbindungsstiftes entspricht und die Andrückzone stufenlos in die nicht zum Andrücken ausgenutzten !eile des Stiftes übergeht. Gemäß Fig. 12 wird die verstärkte Zone 46c nach innen eingedrückt, so daß der Innenleiter zusammengepreßt wird und sich eine einzige Verengung

-8-

AMP 1395 - θ -

ergibt, wobei die Verengung, da die Wandstärke in.dem Querschnitt 46c ungleichmäßig ist, gemäß Pig. 13 unregelmäßig ist und Vertiefungen 88, die sich in d*r Längsrichtung erstrecken, an dem Innenleiter 16c gebildet werden. Diese Anordnung bietet eine besondere Pestigkeit gegenüber Torsion sbeanspruchungen des Innenleiters 16c.

In den Pig. 14 und 17 ist eine witere Ausführungsform dargestellt, bei der der Verbindungsstift vor der Verarbeitung die in den Pig. 14 und 15 dargestellte Form hat. Der Verbindungestift 45d hat eine Andrückzone 46d vergrößerter Wandstärke an gegenüberliegenden Seiten, wobei diese Verstärkungen duroh diametral gegenüberliegende erhabene Seile entsprechend Fig. 15 gebildet wird, deren Breite etwa dem Durchmesser des Verbindungsstiftes an den übrigen Stellen entspricht. Die Selten 96 und der erhabenen Teile werden durch flache Flächen gebildet, die parallel und tangential zu dem Profil des Verbindungestiftes an

■ den Stellen außerhalb der Andrückzone 45d verlaufen. Gemäß Fig. haben die erhabenen Stellen von der Seite betrachtet nach au#en konvexe Form an dem Abschnitt 46d, wobei sich zwischen den abfallenden Seitenteilen 92 und 94 ein mittlerer Teil 90 ergibt; der mittlere Teil 90 und die abfallenden Teile 92 und 94 gehen glatt ineinander über. Bei dem Andrücken wird die verstärkte Andrückzone 46d gemäß den Fig. 16 und 17 nach innen getrieben, so daß sich gemäß Pig. 16 eine Verengung ergibt, an der der Innenleiter 16d fest zusammengedrückt wird. Gemäß Fig. 17 wird die Andrückzone 46d an der Außenseite im wesentlichenkreisförmig deformiert und der Innenleiter 16d wird zu einem ovalen, in

909809/0394 original inspected " ⁹ ~

Pig. 17 dargestellten uerschnitt verformt,

Die in den Pig· 14 und 15 dargeetellten Yerbindungsstifte werden zweckmäßigerweise in einem einfachen Andrückvorgang durch ein Preßgesenk gemäß den Pig. 18 und 19 verformt. In Anbetracht der gegenüberliegenden flachen Abschnitte 96 und findet in dieser Sichtung keine Querschnittsreduktion statt und es kann daher der Andrückvorgang durch zwei diametral aufeinanderzu wirkende Gesenkteile in einem einzigen Schritt erfolgen.

Patentansprüche s

- 10 -

909809/0394

Claims

IMP 1395 - 10 -

Patentansprüche

MJ An den Innenleiter eines Koaxialkabels andrückbarer Verbindungsstift einer Kupplung für Koaxialkabel, bei dem die Wandstärke des Verbindungsstiftes an der Andrückstelle des Kabelinnenleiters verstärkt ist, gemäß DBP Anmeldung A 45 632 VIIl/21c, dadurch gekennzeichnet, daß die in bezug auf die Wandstärke verstärkte Andrückzone (60) abfallende Übergangszonen (62, 64) bildet.
2. Verbindungsstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückzone kreisförmigen Querschnitt hat.
3. Verbindungsstift nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückzone aus zwei Hippen (70, 72) verstärkter Wandstärke und einer dazwischen liegenden Rinne (74) geringeren Durchmessers besteht, wobei die Rinne eine Wandstärke hat, die größer als die Wandstärke des Verbindungsstiftes außerhalb der Andrückzone (46b) ist.
4. Verbindung s stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückzone einen von der- Kreisform abweichenden Querschnitt hat.
5· Verbindungs stift nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt in der Andrückzone einem regelmäßigen Vieleck entspricht.

909809/0394

- 11 -

AMP 1595 - 11 -
6. Verbindungsstift nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen Flächen (86) der einen VieIeok-Querschnitt aufweisenden Andrückzone sich bis in die Übergangszonen (82, 84) erstrecken.

7 · Verbindungsstift nach Anspruch 1, dadurch gek ennzeichnet, daß in der Längsrichtung die Andrückzone gewölbt ist.

8· Verbindungsstift neon Anspruch 1, dadurch g e -kennzeichnet, d a β die Andrückzone aus zwei gegenüberliegenden Wandteilen verstärkter Wandstärke besteht und lieft» Wandteil· parallele Seltenfläohen (96, 98) haben, die iM wesentlichen tangential zu der Oberfläche des Verbindungsstiftes außerhalb der Andrüokzone verlaufen·

ORIGINAL »NSFECTED

§09809/0394