DE19654012C2 - Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 (DE-PS 19 43 885).

"Hochfrequenzkabel" - im folgenden kurz "HF-Kabel" genannt - können Hohlleiter oder koaxiale HF-Kabel sein. Der Leiter bzw. Außenleiter dieser HF-Kabel besteht beispielsweise aus Kupfer. Er kann glatt ausgeführt oder mit einer quer zu seiner Längsachse verlaufenden Wellung versehen sein, durch welche das HF-Kabel gut biegbar ist und in großer Länge auf eine Spule aufgewickelt werden kann. Das am Leiter des HF-Kabels angebrachte Kontaktteil dient zum Anschluß des HF-Kabels an ein anderes HF-Kabel bzw. an ein Gerät. Bei dem Kontaktteil kann es sich beispielweise um eihen Steckverbinder handeln, der im Falle eines koaxialen HF-Kabels auch einen Steckerstift für den Innenleiter desselben aufweist. Zur Vermeidung von Kontaktschwierigkeiten durch Korrosion oder Kurzschluß muß verhindert werden, daß Feuchtigkeit in die Verbindungsstelle gelangt. Dazu muß auch der Übergang vom HF-Kabel zum Kontaktteil ausreichend abgedichtet sein.

Aus dem DE-GM 19 68 186 geht eine Anordnung zum Abdichten eines Flansches hervor, der am Ende eines HF-Kabels angebracht ist. Bei dieser Anordnung wird nach Montage des Flansches durch mindestens eine Öffnung eine aushärtende Dichtungsmasse in eine ringförmige Aussparung eingefüllt. Die Dichtungsmasse bleibt nach dem Aushärten elastisch. Sie haftet fest an Flansch und HF-Kabel.

Bei dem bekannten Verfahren nach der eingangs erwähnten DE-PS 19 43 885 werden alle Hohlräume des Verbindungselements, die bei montiertem Kontaktteil zwischen demselben und den umschlossenen Teilen Leiter und Mantel bestehen, mit einer zähelastischen Masse ausgefüllt. Das Kontaktteil ist dazu mit mehreren Kanälen ausgerüstet, mittels derer die Masse über den ganzen Umfang des Leiters verteilt wird. Durch die Masse ist auch der Übergang vom Mantel zum blanken Leiter abgedichtet. Die Masse füllt dabei auch Vertiefungen aus, welche gegebenenfalls durch eine Wellung des Leiters gegeben sind. In den Spalt zwischen Mantel und Leiter eingedrungenem Wasser wird durch die Masse der Weg versperrt. Es kann nicht in die Verbindungsstelle zwischen Leiter und Kontaktteil gelangen. Der insgesamt zu treibende Aufwand ist bei diesem bekannten Verbindungselement relativ hoch. Es muß ein Kontaktteil mit Kanälen verwendet werden und die zähelastische Masse muß mit einem Spezialwerkzeug in die Hohlräume des Verbindungselements eingepreßt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das geschilderte Verfahren so weiterzubilden, daß die Abdichtung zwischen Leiter und Mantel des HF-Kabels und dem Kontaktteil auf einfache Weise erreicht werden kann.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Merkmal des Patentanspruchs 1 gelöst.

Mit diesem Verfahren ergibt sich eine sehr einfache Montage des Kontaktteils, das selbst einfach aufgebaut sein kann. Das Ende des HF-Kabels wird in üblicher Technik behandelt. Dazu wird der Mantel auf einer vorgegebenen Länge vom Leiter entfernt, der danach gegebenfalls noch blank gemacht wird. Anschließend wird vor der Montage des Kontaktteils das aus mindestens zwei Komponenten bestehende Dichtmaterial aufgebracht, und zwar entweder außen auf das HF-Kabel oder innen im Kontaktteil oder nach Komponenten getrennt auf beide Teile. Die Komponenten des Dichtmaterials können so gewählt werden, daß sich eine variable Reaktionszeit ergibt. Danach wird das buchsenförmige Kontaktteil so montiert, daß es elektrisch gut leitenden Kontakt zum Leiter hat. Das in dem Zwischenraum zwischen Kontaktteil und HF-Kabel - Leiter einerseits und Mantel andererseits - befindliche Dichtmaterial vergrößert nach fertiger Montage des Kontaktteils sein Volumen derart, daß der Zwischenraum zumindest an einer Stelle umlaufend ausgefüllt ist, und zwar im kritischen Bereich am Übergang vom Leiter zum Mantel des HF-Kabels. Für das fertige Verbindungselement ist sichergestellt, daß keine Feuchtigkeit mehr an die Kontaktstelle zwischen Kontaktteil und Leiter gelangen kann.

Das Verfahren nach der Erfindung wird anhand der Zeichnungen als Ausführungsbeispiel erläutert.

Es zeigen.

Fig. 1 und 2 zwei unterschiedliche Verbindungsstellen eines HF-Kabels.

Fig. 3 ein mit dem Verfahren nach der Erfindung montiertes Verbindungselement im Schnitt.

In Fig. 1 ist ein HF-Kabel 1 gezeigt, das an ein elektrisches Gerät 2 angeschlossen ist. Das HF-Kabel 1 kann ein Koaxialkabel mit beliebigem Aufbau oder auch ein Hohlleiter sein. Am Ende des HF-Kabels 1 ist ein Verbindungselement 3 angebracht, mittels dessen es an ein passendes Verbindungselement 4 des Gerätes 2 angeschlossen werden kann.

Fig. 2 zeigt die Verbindungsstelle zwischen zwei HF-Kabeln 1 und 5. Hier ist das Verbindungselement 3 mit einem am HF-Kabel 5 angebrachten, korrespondierenden Verbindungselement 6 verbunden.

Gemäß Fig. 3 ist das Verbindungselement 3 am Ende eines koaxialen HF-Kabels 1 angebracht. Das HF-Kabel 1 hat einen im dargestellten Ausführungsbeispiel gewellt ausgeführten, rohrförmigen Außenleiter 7, der unter Zwischenschaltung eines Dielektrikums 8 einen Innenleiter 9 konzentrisch umgibt. Über dem Außenleiter 7 ist ein aus Isoliermaterial bestehender Mantel 10 angeordnet. Das Verbindungselement 3 ist als buchsenförmiges Kontaktteil ausgebildet. Es besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Rohrstück 11 und einem Anschlußteil 12, das beispielsweise auf das Rohrstück 11 aufschraubbar ist. Zwischen beiden Teilen kann eine Dichtung 13 angebracht sein. Am freien Ende des Anschlußteils 12 kann eine Überwurfmutter 14 drehbar angeordnet sein. Das Kontaktteil umgibt das Ende des HF-Kabels 1. Im Zwischenraum zwischen beiden Teilen ist ein Dichtmaterial 15 angebracht. Die elektrisch gut leitende Verbindung zum Außenleiter 1 ist durch einen umlaufenden Ring 16 des Anschlußteils 12 hergestellt, der durch die Schraubverbindung zum Rohrstück 11 und mittels eines rohrförmigen, federnden Druckelements 17 an den Außenleiter 7 gepreßt wird.

Das Verbindungselement 3 wird mit dem Verfahren nach der Erfindung beispielsweise wie folgt montiert:

Am Ende des HF-Kabels 1 wird der Mantel 10 auf einer vorgegebenen Länge vom Außenleiter 7 entfernt. Anschließend wird entsprechend der Darstellung in Fig. 3 im Bereich der Übergangsstelle vom Außenleiter 7 zum Mantel 10 das Dichtmaterial 15 so angebracht, daß es ohne axiale Unterbrechung zumindest auf einer kurzen axialen Strecke rundum sowohl am Außenleiter 7 als auch am Mantel 10 anliegt. Danach werden das Rohrstück 11 des Kontaktteils mit darin liegendem Druckelement 17 über das Ende des HF-Kabels 1 geschoben und das Anschlußteil 12 mit demselben verschraubt. Dabei werden der Ring 16 und das Druckelement 17 auf unterschiedlichen Seiten gegen den Außenleiter 7 gepreßt. Das Kontaktteil ist damit montiert. Das Dichtmaterial 15 kann jetzt sein Volumen vergrößern.

Das Dichtmaterial 15 besteht aus mindestens zwei Komponenten, die nach Initialisierung zu einer Vergrößerung des Volumens desselben führen. Geeignete Basismaterialien sind beispielweise Polyurethan und Methylmethacrylat (MMA), die unter Zugabe an sich bekannter Reaktionskomponenten ihr Volumen vergrößern. Die Basismaterialien und auch die Reaktionskomponenten sollen so ausgewählt bzw. eingestellt werden, daß sich ein dauerelastisches Dichtmaterial 15 ergibt. Die beiden Komponeten können kurz vor Aufbringung auf das HF-Kabel 1 im geschilderten Sinne zum Dichtmaterial 15 zusammengefügt werden, und zwar beispielweise derart, daß die Reaktion zur Volumenvergrößerung nach zehn Minuten beginnt. Für den Monteur bleibt dann genügend Zeit, um das Kontaktteil in Ruhe zu montieren. Nach erfolgter Reaktion füllt das Dichtmaterial 15 rundum den vom Rohrstück 11 umschlossenen Raum zum HF-Kabel 1 aus. Es liegt dabei dicht am Außenleiter 7, am Mantel 10 und am Rohrstück 1 an. An dieser an sich kritischen Stelle kann keine Feuchtigkeit mehr in das Verbindungselement 3 eindringen. Die Kontaktstelle zwischen Kontaktteil und Außenleiter 7 ist wirksam gegen Feuchtigkeit geschützt.

Abweichend von der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform kann das Dichtmaterial 15 auch so angebracht werden, daß der ganze Zwischenraum zwischen HF-Kabel 1 und Kontaktteil auf dessen ganzer axialer Länge ausgefüllt wird. Das Kontaktteil kann bei geeigneter Kontaktierung mit dem Außenleiter 7 auch einteilig ausgeführt sein. Der Außenleiter 7 kann auch ein glattes Rohr sein.

Mit entsprechenden Materialien ist es auch möglich, eine der Komponenten des Dichtmaterials 15 in einer Art Vorfertigung auf der inneren Oberfläche des Rohrstücks 11 anzubringen. Die Reaktion erfolgt dann mit einstellbarer Zeit mit der zweiten Komponente, die vor Montage des Kontaktteils auf die Oberfläche des HF-Kabels 1 aufgebracht wird. Die Komponenten des Dichtmaterials 15 können auch zunächst getrennt in einem vorgefertigten Bauteil, beispielweise in einem Ring, untergebracht sein, der bei der Montage des Verbindungselements 3 zwangsweise so deformiert wird, daß die Komponenten zusammengebracht werden. Danach bzw. wieder mit entsprechender Verzögerung beginnt die Volumenvergrößerung des Dichtmaterials 15. Bei dieser Variante ist es beispielweise möglich, eine der Komponenten in Mikrokapseln anzubringen, die bei der Montage des Verbindungselements 3 aufgebrochen werden.

Im dargestellten Ausführungsbeispiels wird das Verbindungselement 3 an einem koaxialen HF- Kabel 1 montiert. Zur Kontaktierung des Innenleiters 9 hat das Anschlußteil 12 einen zentralen Einsatz 18, der in den Innenleiter 9 hineinragt und durch einen umlaufenden Isolator 19 gegenüber dem Anschlußteil 12 isoliert ist. Das Kontaktteil mit Rohrstück 11 und Anschlußteil 12 könnte auch für ein Verbindungselement für Hohlleiter eingesetzt werden.

Claims (5)

1. Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabel, das zumindest einen rohrförmigen elektrischen Leiter aufweist, der von einem aus Isoliermaterial bestehenden Mantel umgeben ist, mit welchem zunächst das Ende des Leiters vom Mantel befreit wird, mit welchem danach ein buchsenförmiges, metallisches Kontaktteil an diesem Ende des Leiters elektrisch leitend festgelegt wird und mit welchem zwischen Kontaktteil und Leiter einerseits sowie Kontaktteil und Mantel andererseits ein abdichtendes Material angebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Montage des Kontaktteils (11, 12) ein aus mindestens zwei Komponenten bestehendes Dichtmaterial (15) in den abzudichtenden Raum eingebracht wird, das nach Montage des Kontaktteils (11, 12) sein Volumen derart vergrößert, daß der umlaufende Hohlraum zwischen Kontaktteil (11, 12) und Leiter (7) sowie zwischen Kontaktteil (11, 12) und Mantel (10) zumindest im Übergangsbereich vom Leiter (7) zum Mantel (10) durch dasselbe ausgefüllt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtmaterial (15) auf den Leiter (7) aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtmaterial (15) auf die innere Oberfläche des Kontaktteils (11, 12) aufgebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtmaterial (15) in einem vorzugsweise als Ring ausgebildeten, vorgefertigten Bauteil untergebracht wird, das bei der Montage des Verbindungselements (3) zwangsweise so deformiert wird, daß die Komponenten des Dichtmaterials (15) zusammengebracht werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Komponenten des Dichtmaterials (15) in Mikrokapseln angebracht ist.