DE19731657C2 - Hochfrequenz-Verbindungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochfrequenz-Ver­ bindungsvorrichtung für Hochfrequenz-Koaxialkabel nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Das mechanisch und elektrisch zuverlässige, kontaktsichere Verbinden von derartigen Hochfrequenz-Wellenleitern stellt insbesondere bei hohen Anforderungen an Übertragungsgüte und mechanische Belastbarkeit eine technische Herausfor­ derung dar, die bislang nur mit entsprechend großem Aufwand gelöst werden konnte. Da nämlich, etwa für kommerziellen Einsatz, derartige Verbindungen hochgradig mechanisch be­ lastbar und für widrige Witterungsumgebungen geeignet sein, während etwa für den Hochfrequenzbereich wichtige Impedanz- und Übergangswerte unbeeinflußt bleiben mußten, wurden traditionell derartige, gattungsgemäße Hochfrequenz-Verbin­ der mittels Steckern realisiert, die massive, maschinenge­ drehte Präzisionsteile aufweisen. In der bekannten Verbin­ dungstechnik werden dann etwa ein Stecker und eine zugehö­ rige Buchse mittels einer in ein Mantelgewinde eingreifen­ den Überwurfmutter miteinander verschraubt.

Eine derartige Verbindungstechnik ist jedoch nicht nur me­ chanisch und konstruktiv aufwendig, sie verursacht zudem in der Großserienherstellung beträchtliche Fertigungs- und To­ leranzprobleme. Da zudem insbesondere im Mobilfunkbereich in jüngster Zeit ein stark zunehmender Bedarf an qualitativ hochwertigen, großserientauglichen Hochfrequenz-Verbindern für Koaxialkabel entsteht, besteht ein großes Bedürfnis nach Verbindungsvorrichtungen, die in deutlich stärkerem Maße als bisher einer Automatisierung zugänglich sind und in diesem Zusammenhang den Herstellungs- und Montageaufwand verringern.

Ein weiteres Problem von aus dem Stand der Technik bekann­ ten Koaxialverbindern ist es nämlich, daß die mechanische und elektrische Verbindung zwischen Kabelende und eigent­ lichem Stecker (bzw. Buchse) aufwendig ist und generell das zumeist manuelle, gestufte Abisolieren des Koaxialkabels und das nachfolgende Einsetzen und Montieren von Hand benö­ tigt.

Eine gattungsgemäße Hochfrequenz-Verbindungsvorrichtung ist aus der deutschen Gebrauchsmusterveröffentlichung DE 69 16 821 U bekannt. Diese Verbindunsvorrichtung sieht nämlich für Buchsen und Steckerteil insbesondere eine aus Blech ausge­ stanzte Gehäuseschale vor, die mit Mitteln zum Kontaktieren eines Außenleiters eines der Kabelenden versehen ist.

Allerdings ist eine derartige Vorrichtung insbesondere für ein automatisiertes Stanzen, Biegen und Montieren von Steckerteil und Buchsenteil, nicht zuletzt durch die runde Querschnittsform, nicht unproblematisch.

Weitere Hochfrequenz-Verbindungsvorrichtungen sind aus der DE 42 04 820 A1 sowie der DE 196 09 571 A1 bekannt. All diese Vorrichtungen, die insbesondere auch mehrteilige Stecker- bzw. Buchsenelemente offenbaren, bieten jedoch insbesondere im Hinblick auf Automatisierungszwecke und eine vereinfachte Innenleiterkontaktierung Probleme.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine gat­ tungsgemäße Hochfrequenz-Verbindungsvorrichtung zu schaf­ fen, die insbesondere im Hinblick auf ihre Eignung zur au­ tomatisierten Fertigung, insbesondere auch betreffend eine automatisierte Montage von Stecker- bzw. Buchsenteil, ver­ bessert ist.

Die Aufgabe wird durch die Hochfrequenz-Verbindungsvorrich­ tung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie durch die Vorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patent­ ansprüche 12, 13 und 14 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen beschrieben.

Vorteilhaft gestattet die erfindungsgemäße Vorrichtung ein automatisierbares Verbinden mindestens eines zu kuppelnden Drahtendes mit einer betreffenden Stecker- und/oder Buch­ seneinheit, ohne daß ein aufwendiges, manuelles Abisolieren des Kabelendes oder gar ein manuelles Einsetzen desselben in das Kupplungsstück notwendig sind.

Darüber hinaus sorgt die erfindungsgemäß im Bereich der Hochfrequenz-Verbindungstechnik eingesetzte Stanztechnolo­ gie dafür, daß die beteiligten Kupplungspartner (Stecker- bzw. Buchseneinheit) jeweils aus einem Paar bevorzugt iden­ tischer Stanzteile gefertigt werden können, so daß nicht nur der Herstellungsaufwand drastisch verringert werden kann, sondern auch möglichen Toleranzproblemen bei der Her­ stellung großer Stückzahlen wirksam begegnet wird.

Weiter vorteilhaft ist die erfindungsgemäß durch Stanzble­ che realisierte Gehäuseschale mit Kontaktiermitteln für den Außenleiter eines jeweiligen Kabelendes versehen, so daß auf einfache und kontaktsichere Weise das Durchkontaktieren des abschirmenden Außenleiters eines Koaxialkabels erfolgen kann; der mantelseitig i. w. geschlossene Charakter der stecker- und/oder buchsenseitigen Gehäuseschale wirkt sich zudem sehr vorteilhaft auf die Abschirmung der Verbin­ dungsvorrichtung aus, so daß diese insbesondere auch für den Einsatz in der Hochfrequenztechnik tauglich ist.

Als von der vorliegenden Erfindung mitumfaßt gilt zudem ein Herstellungs- und Montageverfahren für eine Hochfrequenz- Verbindungsvorrichtung, wie es den vorliegenden Unterlagen entnehmbar ist.

So ist weiterbildungsgemäß vorgesehen, daß die Kontaktiermittel in Form von Zähnen und/oder Zahnreihen einstückig aus min­ destens einem der die Gehäuseschale ausbildenden Stanzble­ che geformt sind, wobei weiter bevorzugt die Zähne in ge­ eigneter Weise durch einen Isoliermantel des Koaxialka­ belendes auf den Außenleiter zur Kontaktbildung greifen.

Durch die weiterbildungsgemäß vorgesehene Dreiecksform die­ ser Kontaktzähne ist zudem nicht nur eine einfache, kon­ taktsichere Verbindung mit dem Außenleiter durch den Mantel hindurch erreichbar; darüber hinaus ist gleichermaßen eine wirksame Zugentlastung geschaffen.

Weiter vorteilhaft und gemäß der Erfindung ist die Gehäuseschale aus mindestens zwei gewinkelten Stanzblechen geschaffen, die zur gegensei­ tigen Verbindung randseitig Verzahnungselemente aufweisen, wobei weiter bevorzugt die gehäusebildenden Stanzbleche so konstruiert sind, daß nur eine (identische) Umfangskontur der Bleche und mithin nur ein Stanzwerkzeug zum Herstellen einer jeweiligen Gehäuseschale notwendig ist.

Gemäß einer weiteren, bevorzugten Weiterbildung ist jeder Gehäuseschale ein innenliegender Isolatorkörper zugeordnet, der zum einen eine Leiteranordnung zur Verbindung der Innenleiter der Kabelenden aufnehmen kann, und der zum anderen im Bereich einer Übergangsstelle zwischen Stecker­ teil und Buchsenteil beidseitig mit einer aus- bzw. einge­ formten Codierung zum Erzwingen einer vorbestimmten Rela­ tivposition der Steckpartner zueinander versehen sein kann.

Auch ist weiterbildungsgemäß vorgesehen, daß das erfin­ dungsgemäße Verriegelungselement einstückig mit einem Stanzblechteil der Gehäuseschale ausgebildet ist, wobei das wirksame Verriegelungselement durch Biegen herstellbar ist.

Vorteilhaft ist auf diese Weise eine einfach herstellbare und doch mechanisch zuverlässige Verrastung der Kupplungs­ partner erreichbar.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in

Fig. 1 eine seitlich geschnittene Gesamtan­ sicht der erfindungsgemäßen Hochfre­ quenz-Verbindungsvorrichtung mit in­ einandergesteckten Verbindungspartnern gemäß einer ersten, bevorzugten Aus­ führungsform (best mode);

Fig. 2 eine längsgeschnittene Seitenansicht des Steckerteils der Ausführungsform gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein zum Ver­ binden mit dem Steckerteil gemäß Fig. 2 vorbereitetes Kabelende eines Koaxialkabels;

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Gehäuseschale des Steckerteils im planen, entfalte­ ten Zustand als Stanzteil;

Fig. 5, Fig. 6 Perspektivansichten eines Isolierele­ ments zur Verwendung im Steckerteil gemäß Fig. 1;

Fig. 7 bis Fig. 9 drei Perspektivansichten verschiedener Montagezustände des Steckerteils gemäß Fig. 2;

Fig. 10 eine seitlich geschnittene Detailan­ sicht der Verriegelungszunge des Steckerteils gemäß Fig. 1;

Fig. 11 eine Perspektivdarstellung eines der Innenleiter zur Verwendung im Isolator des Steckerteils;

Fig. 12 eine seitlich geschnittene Längsan­ sicht des Buchsenteils der erfindungs­ gemäßen Hochfrequenz-Verbindungsvor­ richtung gemäß Fig. 1;

Fig. 13 eine Schnittansicht eines zur Verbin­ dung mit dem Buchsenteil der Fig. 12 vorbereiteten Hochfrequenz-Kabelendes;

Fig. 14 eine Draufsicht auf eine Gehäusehälfte des Buchsenteils in planem, ungeboge­ nem Zustand als Stanzteil;

Fig. 15 eine Explosionsdarstellung von zwei Halbschalen des Isolators zur Verwen­ dung im Buchsenteil gemäß Fig. 12;

Fig. 16 bis Fig. 18 drei verschiedene Montagezustände des Buchsenteils gemäß Fig. 12 und

Fig. 19 eine Perspektivansicht eines im Isola­ tor des Buchsenteils zu verwendenden Innenleiterelements.

Fig. 1 zeigt im Längsschnitt eine erste, bevorzugte Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Hochfrequenz-Verbindungs­ vorrichtung für zwei Koaxialkabelenden, wobei die darge­ stellte Ausführungsform ein erstes, konfektioniertes Ka­ belende an einem in der Fig. 1 links gelegenen Steckerteil 10 mit einem zweiten, einfach und bevorzugt automatisiert abzuisolierenden Kabelende an einem Buchsenteil 12 - rechts in der Fig. 1 gezeigt - mechanisch und elektrisch verbindet.

Bei dem zu verbindenden Hochfrequenzkabel handelt es sich um ein übliches 50 Ohm-Koaxialkabel mit draht- oder litzen­ förmigem Innenleiter sowie doppelter Abschirmung; eine Detailansicht des linksseitigen Kabelendes für das Stecker­ teil 10 in Fig. 1 ist in Fig. 3 gezeigt, wobei ein aus Drahtlitzen bestehender Innenleiter 14 von einer inneren Isolation 16 umgeben ist. Auf dieser liegen zwei, als üb­ liche Drahtgeflechte realisierte Abschirmschichten 18, 20, die wiederum von einem isolierenden Kabelmantel 22 um­ schlossen sind. Wie in der Fig. 3 gezeigt, ist das stecker­ seitige Kabelende stufenweise abisoliert, und zwar stehen die Abschirmschichten 18, 20 einen vorbestimmten Abschnitt aus dem umgebenenen Mantel 22 heraus, die Innenisolation 18 steht wiederum aus den Abschirmschichten 18 heraus, und aus der Innenisolation 16 erstreckt sich der Innenleiter.

Der Aufbau des Koaxialkabels in Fig. 13 als Kupplungspart­ ner für den Buchsenteil 12 entspricht dem der Fig. 3; le­ diglich ist die Abisolierung des Kabelabschnitts der Fig. 13 in Form einer einzigen Stufe erfolgt, aus welcher nur der Innenleiter 14' heraussteht (insoweit eignet sich diese hinsichtlich der Abisolierung in besonders günstiger Weise für eine Automatisierung).

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist der Innenleiter 14 des stecker­ seitigen Kabelendes über eine Kontaktfolge aus aufgeklemm­ tem Doppelkontakt 24, federndem Innenleiterpaar 26 des Steckerteils 10, daran federnd angreifendes Innenleiterpaar 28 des Buchsenteils 12 mit dem Innenleiter 14' des buchsen­ seitigen Kabelendes verbunden, wobei, wie in der Fig. 1 ge­ zeigt, kabelseitige Kontaktabschnitte der Innenleiter 28 des Buchsenteils in nachfolgend noch weiter im Detail zu erläuternder Weise über ein Paar von Druckbolzen 30 gegen den Innenleiter 14 gepreßt werden.

Ferner erfolgt durch die erfindungsgemäße Hochfrequenz-Ver­ bindungsvorrichtung der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ein Durchschleifen der Außenleiter des steckerseitigen Kabelen­ des zum buchsenseitigen Kabelende über eine als Klemmhals 32 auf der Steckerseite wirkende, zylindrische Messing­ hülse, auf deren endseitigem Außenrand die Abschirmschich­ ten 18, 20 umfangsseitig aufliegen.

Der Klemmhals 32 steht wiederum in leitender Verbindung mit einem im montierten Zustand querschnittlich sechskantförmi­ gen, zweigeteilten Gehäuse 34 aus gestanztem Metallblech, dessen Endabschnitt 36 im Wege eines Crimpverfahrens auf den zylindrischen Bereich des Klemmhalses 32 gepreßt ist, und dessen entgegengesetzter, kontaktseitiger Abschnitt 38 kontaktbildend über einen entsprechend querschnittlich sechskantförmig ausgebildeten Kontaktabschnitt 40 eines Buchsengehäuses 42 greift.

Wie im rechten Bereich der Fig. 1 gezeigt, findet ein elek­ trischer Kontakt zwischen Buchsengehäuse 42 und Abschirm­ schichten 18, 20 des buchsenseitigen Kabelendes über nach­ folgend noch näher im Detail zu erläuternde, gezahnte Ab­ schnitte 44 des Stanzgehäuses 42 sowie über zusätzliche Innenzähne 46 desselben statt.

Im Ergebnis entsteht so eine kontaktsichere, zuverlässige und belastbare elektrische Verbindung sowohl der Innenlei­ ter als auch der Abschirmschichten der zu verbindenden Koaxialkabelenden.

Ergänzend weist der Steckerteil 10 eine den Gehäuse-Endab­ schnitt 36 bzw. die freigelegten Abschirmschichten 18, 20 des steckerseitigen Kabelendes umgebene, ebenfalls zu ver­ crimpende Klemmhülse 48 auf, die für eine sichere Kontakt­ gebung zwischen Außenleitern 18, 20 und Klemmhals 32 sorgt. Auch weisen zwei einander gegenüberliegende Flächen des querschnittlich hexagonalen Steckerteils (in der Fig. 1 oben bzw. unten gezeigte) Verriegelungszungen 50 auf, die zum rastenden Verschnappen mit zugeordneten Aufnahmeöffnun­ gen 64 im Buchsengehäuse 42 in einer ebenfalls nachfolgend noch näher zu erläuternden Weise ausgebildet sind.

In Zusammenhang mit den Fig. 2 bis 11 wird im weiteren der konstruktive Aufbau des Steckerteils 10 (linker Bereich der Fig. 1) beschrieben, wobei im Rahmen der vorliegenden Er­ findung als "Stecker" derjenige Verbindungspartner der er­ findungsgemäßen Hochfrequenz-Verbindungsvorrichtung angese­ hen werden soll, der über ein aktives Verriegelungselement - im dargestellten Fall die Verriegelungszungen 50 - ver­ fügt.

Wie in der Fig. 2 gezeigt, weist der Stecker 10 das aus zwei strukturell identischen Gehäuseschalen 52 aufgebaute Gehäuse 34 auf, wobei jede Gehäuseschale 52 als zur hälfti­ gen Sechskantform abzuwinkelndes Stanzblech realisiert ist, wie in der Draufsicht auf die Abwicklung in Fig. 4 gezeigt. Dieses Stanzteil, bevorzugt aus geeignetem Stanzblech, be­ sitzt im Bereich des Endabschnittes 34 des Gehäuses drei Biegezungen (Lamellen) 54, die in der in Fig. 1 bzw. Fig. 2 gezeigten Weise über den Klemmhals 32 zum Herstellen der Zugentlastung gebogen werden.

Darüber hinaus ist am den Zungen 54 entgegengesetzten Ende der Schalenabwicklung 52 ein langgestreckter Stanzabschnitt 56 vorgesehen, der, wie in der Detailansicht in Fig. 10 ge­ zeigt, zu einer der Verriegelungszungen 50 zurückgebogen wird. Insbesondere wird nämlich der Abschnitt 56 so gefal­ tet, daß endseitige Hakenabschnitte 58 in umgebogenen Zu­ stand in einen mittigen Durchbruch 60 des Stanzteils 52 eingreifen können, so daß insoweit eine Lagerung der Zunge 50 erfolgt. Darüber hinaus ist im Bereich der Stanzung für die Verriegelungszunge ein Rastelement 62 ausgeformt, welches zum Hindurchgreifen durch einen vorderen Schmalbe­ reich des Durchbruches 60 bis hinab zu einer korrespondie­ renden Rastöffnung 64 im Buchsengehäuse 42 im abgewinkelten Zustand bemessen ist.

Wird etwa in der Detailansicht gemäß Fig. 10 ein gefalteter Griffabschnitt der Verriegelungszunge 50 in Richtung auf das Gehäuseblech gedrückt, so zieht sich das Rastelement 62 aus seiner vorspringenden Position im Durchbruch 60 zurück, gibt somit die Rastöffnung 64 des Buchsengehäuses frei, wo­ durch dann die Kabelverbindung mechanisch entsperrt werden kann. In entsprechend umgekehrter Weise können die Kupp­ lungspartner zusammengeführt und mechanisch verriegelt wer­ den.

Die in Fig. 4 gezeigte Abwicklung der gestanzten Gehäuse­ schale weist zusätzlich seitlich gebildete Reihen von Ver­ zahnungen 68 auf, die zum gegenüberliegenden Verschränken im aufeinanderliegenden Zustand zweier gebogener Gehäuse­ schalen 52, wie etwa in Fig. 8 und 9 gezeigt, angeordnet und ausgebildet sind.

Schließlich sind im Stanzblech 52 auf der den Biegezungen 54 entgegengesetzten Seite zwei Kontaktabschnitte 70 gebil­ det, die, wie in den Fig. 7 bis 9 gezeigt, im montierten Zustand auswärts zurückgebogen werden und zur elektrischen Kontaktgabe mit dem Buchsengehäuse 42 dienen.

Die das Gehäuse 34 realisierenden zwei Gehäuseschalen 52 umgeben jeweils ein als Kunststoff-Spritzteil realisiertes, in der Perspektivansicht gemäß Fig. 5 und 6 gezeigtes Iso­ lierelement 72, wobei ein Paar dieser Isolierelemente 72 im aufeinandergesetzten Zustand einen querschnittlich sechs­ eckförmigen Körper bildet, welcher an das freie Innenmaß der Gehäuseschalen 52 angepaßt ist, vgl. die Schnittansicht in Fig. 2 bzw. die Perspektivansicht einer unteren Gehäuse­ schale 52 mit eingesetzter, unterer Isolierelementhälfte 72 in Fig. 7.

Die Elemente 72 sind mittels eines Zentriervorsprungs 74 bzw. einer Zentrieröffnung 76 in vorbestimmter Weise auf­ einanderzusetzen, wobei der so entstehende, sechskantför­ mige Körper an seinem kontaktseitigen Ende einen konischen Endabschnitt 78 zur Kontaktführung für die Kontaktbuchse aufweist.

Schlitzförmige Ausnehmungen 80 im seitlichen Bereich der Isolierelemente 72 dienen zum Aufnehmen hineinzufaltender Zahnungselemente 68 der Gehäuseschalen, so daß insoweit im montierten Zustand die Isolierelemente 72 und die umgeben­ den Gehäuseschalen 52 in ihrer Axialposition zueinander festgelegt sind. Darüber hinaus bildet jedes Isolierelement 72 in seinem Kernbereich, vgl. die Darstellungen der Fig. 6 bzw. Fig. 7, eine Aufnahme für eines der Innenleiterele­ mente 26.

Die Fig. 7 bis 9 verdeutlichen drei nacheinander erfolgende Montagezustände beim Herstellen des in Fig. 1 bzw. Fig. 2 gezeigten, fertig montierten Steckerteils 10: Ein schalen­ förmig mit 120°-Innenwinkeln aufgebogenes Gehäuseblech 52 umschließt ein Isolierelement 72; in diesem liegt ein Innenleiterelement 26. Die Kontaktfederabschnitte 70 der Gehäuseschale 52 beidseits der bereits zurückgebogenen und gemäß Darstellung in Fig. 10 gefalteten Verriegelungszunge 50 sind ebenfalls zurückgefaltet, so daß Federzungen ent­ stehen. Auch läßt die Fig. 7 den Aufbau der als Klemmhals 32 wirkenden, zylindrischen Buchse erkennen, die endseitig einen stufenförmigen Endabschnitt 33 aufweist und anderenends in eine die umgebogenene Biegezonen 54 der Ge­ häuseschale 52 hintergreifende Scheibe 84 mit vergrößertem Durchmesser mündet.

In der nachfolgenden Montagestufe gemäß Fig. 8 ist ein wei­ teres Isolierelement 72 zum Vervollständigen der inneren Isolierung aufgesetzt, und das zweite Gehäuseschalenelement 52 sitzt auf dem ersten Element, so daß die sechskantför­ mige Struktur des Gehäuses 34 zu erkennen ist. Die Verzahnungselemente 68 der jeweiligen Gehäuseschalen 52 greifen in der gezeigten Weise ineinander und werden dann, wie in der Fig. 9 gezeigt, im verschränkten Zustand umgebogen und so gegeneinander fixiert. In diesem Montagestadium greifen innenliegende der Verzahnungselemente 68 in die Ausnehmun­ gen 80 der Isolierelemente 72, so daß eine stabile, zug­ sichere Anordnung entsteht.

Das Ende des Innenleiters 14 mit aufgeklemmtem hülsenförmi­ gem Kontaktstück 24 greift in diesem Zustand kontaktsicher zwischen Kontaktabschnitte 86 des im montierten Zustand aufeinanderliegenden Paares von Innenleitern 26, wobei, wie in Fig. 11 gezeigt, diese Innenleiterelemente im Quer­ schnitt U- oder L-förmig und beidseitig gegeneinander abge­ stützt sind und anderenends weitere Kontaktabschnitte 86 zur Kontaktgebung mit dem Innenleiterkontakt der Stecker­ buchse aufweisen.

Auf die beschriebene Weise entsteht somit ein stabiles Steckerteil, welches hohe Kontaktsicherheit und Robustheit mit - für vorliegende Hochfrequenzanwendungen - relativ einfachem Aufbau und insbesondere, bedingt durch die Stanz­ barkeit der Gehäuseteile, weitgehend automatisierbarer Her­ stellbarkeit verbindet.

Während das vorstehend beschriebene Steckerteil aufgrund der in Fig. 3 gezeigten, gestuften Abisolierung des Kabelendes primär als vorgefertigtes bzw. konfektioniertes Element eingesetzt wird, erfordert das nachfolgend unter Bezug auf die Fig. 12 bis 19 zu beschreibende Buchsenteil 12 eine weniger komplexe Abisolierung des Kabelendes.

Fig. 12 zeigt in seitlichem Längsschnitt den Aufbau des Buchsenteils 12, wie er in der in Fig. 1 gezeigten Weise zum Verbinden mit dem oben beschriebenen Steckerteil 10 ausgebildet ist.

Wie auch das Steckergehäuse 34 weist das Buchsengehäuse 42 zwei, in Verbindung miteinander einen querschnittlich sechskantförmigen Körper ausbildende, strukturell identi­ sche Gehäuseschalen 88 auf, deren Abwicklung in Fig. 14 ge­ zeigt ist, und die ebenfalls in der gezeigten Weise als Stanzteile herstellbar sind.

Dieses Paar von Gehäuseschalen 88 umschließt in montiertem Zustand - analog wie beim Steckerteil 10 - ein Paar von Isolierelementen 90, die in der Explosionsdarstellung in Fig. 15 perspektivisch gezeigt sind. Wiederum weisen diese Isolierelemente 90 jeweils kernseitig eine Lagerung bzw. Führung 92 für Innenleitelemente 28 (vgl. Fig. 19) auf, sie besitzen jeweils einen Zentriervorsprung 94 bzw. eine Zen­ trieröffnung 96, und mantelseitig sind Ausnehmungen 98 zum Aufnehmen von eingefalteten Verzahnungselementen 100 eines jeweiligen Gehäuseschalen-Stanzbleches 88 vorgesehen. Zu­ sätzlich sind - zum Zusammenwirken mit den Kontaktfederab­ schnitten 70 des Steckerteils 10 - Kontaktzungen 101 end­ seitig am Stanzblech 88 gebildet.

Mittig weist jedes Isolierelement 90 einen kreisförmigen Durchbruch 102 zum Führen eines Druckbolzens 30 (Fig. 12) auf, der sich durch das Isolierelement 90 und einen fluch­ tenden Durchbruch 104 im Gehäuseschalenblech 88 erstrecken kann. Auf diese Weise wird dann die Druckkraft eines das Buchsengehäuse 42 umschließenden Mantelrings 106 zweiseitig auf Kontaktbereiche 108 des Paares von Innenleitern 28 übertragen, die auf den Innenleiter 14' des Kabelendes greifen. So wird eine zuverlässige Kontaktierung des litzenförmigen Innenleiters erreicht.

Zur Kontaktierung der Abschirmschichten 18', 20' des Kabelendes sind im Stanzteil 88 die Kontaktzackenabschnitte 44 als gegenüberliegendes Paar von Zackenreihen herausgearbeitet, die im montierten Zustand abgewinkelt und durch ein entsprechend in den Isolierelementen 90 gebilde­ tes Kontaktfenster 110 bis zum Kabelende reichen. Fig. 16 zeigt im geöffneten Gehäusezustand die durch das Fenster 110 im Isolierkörper 90 reichenden Kontaktzacken 44, die im aufgesetzten Zustand auf ein Kabel sich durch den Kabelman­ tel 22 drücken und kontaktbildend in die Abschirmschichten 18, 22 hineingreifen.

Zusätzlich zeigt die Fig. 16 den abgewinkelten Montagezu­ stand der in der Fig. 14 in Stanzdarstellung gezeigten Innenzähne bzw. Innenzacken 46: Diese sind, durch das Fen­ ster 110 des Isolierkörpers 90 hindurchgreifend, so aus­ wärts und in Richtung auf das einzuführende Kabelende gebo­ gen, daß die Enden der Zähne 46 kontaktbildend zwischen die Abschirmschicht 18 und die Schicht 20 greifen, so daß auf diesem Weg eine ergänzende Kontaktierung des Außenleiters erfolgen kann.

Dabei unterstützt die Formgebung der einzelnen Zähne des gezahnten Abschnittes 44 die Kontaktsicherheit auch hin­ sichtlich der Zähne 46: Bei Aufpressen der Zahnreihe 44 auf den Kabelmantel führt nämlich die einseitige Schrägung der Zähne dazu, daß das abisolierte Kabelende in Richtung auf die Innenzähne 46 gedrückt wird, so daß eine hohe Kontakt­ sicherheit erreichbar ist.

Die Fig. 17 und 18 zeigen die weiteren Montageschritte bis zum Herstellen der vollständigen, sechskantförmigen Gehäu­ sestruktur 42, analog der Darstellung des Steckerteils ge­ mäß Fig. 7 bis 9: Eine entsprechend abgewinkelte, zweite Gehäuseschale wird aufgesetzt, die Verzahnungselemente 100 werden verschränkt und nachfolgend durch Umbiegen gegenein­ ander fixiert, wodurch dann die innenliegenden Verzah­ nungselemente 100 in die Ausnehmungen 98 der Isolierstücke greifen und die Gehäuseteile axial zueinander festlegen.

Die Fig. 16 bis 18 wie auch die Fig. 5 verdeutlichen zu­ sätzlich, daß im Bereich der Kabelherausführung die Iso­ lierelemente 90 einen herausstehenden, eine runde Heraus­ führung bildenden Stufenbereich 112 aufweisen, der rückwär­ tig die Gehäuseschalen 88 begrenzt.

Auch ist in den Fig. 14, 17 und 18 die Rastöffnung 64 ge­ zeigt, in welche im Verriegelungszustand der Buchse mit dem Stecker das Rastelement 62 der steckerseitigen Verriege­ lungszunge 50 eingreift (vgl. dazu auch die verriegelte Darstellung in Fig. 1).

Die in Fig. 19 gezeigten Innenleiter 28 des Buchsenteils weisen - vgl. mit einem Innenleiterteil des Steckers - einen teilweise rückgefalteten Schnabelabschnitt 114 auf, der, in Kombination mit einem strukturell identischen, auf­ liegenden Gegenstück einen schnabelförmigen Kontakt zum Zu­ sammenwirken mit dem Kontaktabschnitt 86 der Leiter im Steckerteil anbietet.

Wie zudem der Darstellung in den Fig. 1, 12 und 15 zu ent­ nehmen ist, bilden steckerseitig die Isolierelemente 90 einen konisch zulaufenden Becher 114, der zur Führung des Endabschnittes 78 des Steckerisolators ausgeformt ist.

Auf die beschriebene Weise wird somit für das Buchsenteil eine einfache, kontaktsichere Anbringung an einem Kabelende erreicht, welches lediglich einstufig und damit einfach automatisierbar abisoliert sein muß. Neben einer Kontakt­ gabe für den Außenleiter durch das mantelseitige Eindringen bis zur dielektrischen Innenisolation 16' erfüllen zusätz­ lich die sägezahnförmigen Abschnitte 44 die Funktion einer wirksamen Zugentlastung.

Genauer gesagt wird somit für die Montage des Kabelendes mit Hilfe eines speziellen Klemmwerkzeuges der sägezahnför­ mig gezahnte Abschnitt 44 durch den Kabelmantel hindurch in das Abschirmgeflecht 18, 20 gedrückt, abgewinkelt, und es findet ein Einrasten in die Isolierelemente statt. Das Ka­ belende wird dann in der beschriebenen Weise gegen die Kon­ taktzähne 46 geschoben, so daß der Außenleiterkontakt ver­ vollständigt ist. Ferner werden die Druckbolzen 30 durch Kompression des Mantelringes 106 in das Isolierelement 90 hineingedrückt, wobei, gemäß einer bevorzugten Weiterbil­ dung, die Druckbolzen in einer vorbestimmten Tiefe gegen Rastkanten einrasten.

Zum Herstellen des Verbindungszustands der Kupplungspartner gemäß Fig. 1 werden das Steckerteil 10 und das Buchsenteil 12, die in der beschriebenen Weise jeweils mit einem Kabelende verbunden sind, ineinandergesteckt, wobei der ke­ gelförmige Abschnitt 78 der steckerseitigen Isolierung in den becherförmigen Abschnitt 114 der Buchsenisolierung ein­ greift, für eine mechanische Führung sorgt und somit das Innenleiterpaar 26 exakt auf den zugeordneten, eingreifen­ den Kontaktbereich der Buchsen-Innenleiter 28 ausrichtet. Durch eine jeweils vorgegebene Vorspannung zwischen diesen Leiterpaaren kommt es zu einem zuverlässigen, elektrischen Kontakt der Innenleiter, während außen die ineinanderge­ schobenen Gehäuseschalen 52 des Steckerteils bzw. 88 des Buchsenteils über die Kontaktfederabschnitte 70 bzw. die zugeordneten Kontaktzungen 101 der Buchse die jeweiligen Kabel-Außenleiter elektrisch miteinander verbinden.

Eine mechanische Fixierung erfolgt somit zum einen durch den Formschluß zwischen den sechskantförmigen Gehäusescha­ len, und darüber hinaus rasten die Rastelemente 62 der Ver­ riegelungszungen 50 in die jeweils zugeordneten Rastöff­ nungen 64 der Buchse ein. Auf diese Weise benötigt das Kop­ peln nur eine relativ geringe Steckkraft, gleichwohl ist jedoch eine mechanisch stabile Verbindung erreicht, wobei durch den Formschluß eine ungewollte Entkopplung durch me­ chanische Störeinwirkungen verhindert wird.

Um die Verbindungspartner voneinander wiederum zu entkop­ peln, müssen die einander gegenüberliegenden Verriegelungs­ zungen im Bereich des jeweiligen Griffabschnittes 66 in Richtung auf das Gehäuse gedrückt werden (Pfeilrichtung in Fig. 10), so daß das Rastelement 62 aus der Rastöffnung 64 der Buchse hinausgleitet. Darauf können dann die jeweiligen Gehäuse ohne Krafteinsatz auseinandergezogen werden, wo­ durch auch die elektrische Entkopplung erfolgt.

Die erreichte Verbindung eignet sich in hervorragender Weise für den angestrebten Einsatzzweck in der Hochfre­ quenztechnik, da in der beschriebenen Weise nicht nur elek­ trische und mechanisch stabile, zuverlässige Verbindungen erzielt werden, darüber hinaus sorgen die umlaufenden, ver­ zahnten Gehäuseschalen für eine optimale elektrische Ab­ schirmung der Übergangsstelle.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorstehend be­ schriebene Ausführungsbeispiel beschränkt; so liegt es ins­ besondere im Rahmen der Erfindung, die für das Buchsenteil beschriebene, vereinfachte Anschlußtechnologie des Kabelen­ des auch für das Steckerteil zu benutzen, so daß beidseitig eine weitestgehend automatisierbare Abisolierung und Kabel­ fixierung erfolgen kann; umgekehrt ist es möglich, beid­ seits die für den Anschluß des Steckerteils verwendete, ge­ stufte Abisolierung einzusetzen.

Während im beschriebenen Ausführungsbeispiel der Endab­ schnitt 78 des steckerseitigen Isolators und die zugehörige Ausnehmung im buchsenseitigen Isolator kegelig und konisch zulaufend ausgebildet waren, bietet es sich je nach dem Einsatzzweck an, hier Kodierungen vorzunehmen, so daß etwa ein Zusammenstecken in einem schlecht positionierten, ver­ drehten Zustand unmöglich ist.

Weiterhin wäre es weiterbildungsgemäß möglich, die jeweili­ gen Isolatorelemente in Längsrichtung zu teilen, so daß etwa auch in einem jeweiligen, rückwärtigen Bereich (d. h. in Richtung auf einen jeweiligen Kabelaustritt) diese aus elektrisch leitendem Material bestehen und somit die HF-Ab­ strahlung verhindern können.

Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, von der gewählten, sechseckigen Querschnittsform abzuweichen, und etwa eine beliebige, bevorzugt kantige Form für die Gehäuseschalen auszuwählen. Hier könnte sich insbesondere auch eine Vier- oder Achtkantform anbieten. Auch sind beliebige Winkelfor­ men des Steckers und/oder der Buchse möglich.

Als ein wesentlicher Vorteil der wesentlichen Erfindung be­ wirkt die einsetzbare Stanztechnologie, daß nunmehr mit ge­ ringstem Herstellungsaufwand auch große Stückzahlen der er­ findungsgemäßen Verbindergehäuse herstellbar sind, ohne daß etwa große Qualitätsstreuungen (die sich stets auch auf elektrische Eigenschaften auswirken) zu befürchten sind.

Gemäß einer weiteren, bevorzugten Weiterbildung der Erfin­ dung ist es zudem möglich, die in dem beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiel doppelt und paarweise gegeneinander wirkend ausgebildeten Innenleiter von Buchse bzw. Stecker jeweils einteilig zu gestalten, so daß insoweit, je nach Anwen­ dungszweck, der Herstellungsaufwand weiter verringert wer­ den kann.

Während es sich als besonders bevorzugt herausgestellt hat, als Material für das Stanzen der Gehäuseelemente Federble­ che zu benutzen, liegt es im Rahmen der Erfindung, anwen­ dungsfallspezifisch geeignete, sonstige Materialien auszu­ wählen.

Claims (14)

1. Hochfrequenz-Verbindungsvorrichtung für ein Hochfre­ quenz-Koaxialkabel mit
einem ein manuell betätigbares Verriegelungselement (50) aufweisenden Steckerteil (10), das zum An­ schließen an ein erstes Kabelende vorgesehen ist,
und einem zum Zusammenwirken mit dem Verriegelungse­ lement (50) sowie zum Anschließen an ein zweites Ka­ belende ausgebildeten Buchsenteil (12),
wobei in einem Verbindungszustand von Steckerteil und Buchsenteil Innenleiter (14) des ersten und des zwei­ ten Kabelendes bzw. Außenleiter (18, 20) derselben jeweils elektrisch leitend verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Steckerteil und/oder das Buchsenteil eine aus einer Mehrzahl von in einem Stanzverfahren herge­ stellten Blechen (52; 88) gebildete Gehäuseschale aufweisen, die mit Mitteln (32; 44, 46) zum Kontak­ tieren eines Außenleiters eines der Kabelenden verse­ hen ist, wobei die Gehäuseschale aus zwei gebogenen, randseitig mittels angeformter Ver­ zahnungselemente ineinander verschränkten Stanzble­ chen gebildet ist.

2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Mittel zum Kontaktieren ein ge­ zahntes Kontaktelement (44; 46) aufweisen, welches einstückig aus einem der Bleche ausgeformt und in einem Montagezustand in eine Eingriffsstellung gebo­ gen ist.

3. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das gezahnte Kontaktelement zum schneidenden Durchdringen eines den Außenleiter (18; 20) umgebenden Kabelmantels (22) des Kabelendes und zum Kontaktieren des Außenleiters ausgebildet ist.

4. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß das gezahnte Kontaktelement eine Dreiecksform sowie eine auf den Außenleiter ge­ richtete freie Spitze aufweist.

5. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das gezahnte Kontaktelement zum Kontaktieren des Außenleiters (18, 20) im Bereich einer freiliegenden Stirnfläche des Kabelendes ausge­ bildet ist.

6. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stanzbleche identische oder spiegelsymmetrisch gestanzte Umfangsformen aufweisen.

7. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseschale im Querschnitt kantig, insbesondere sechseckig oder achteckig ist.

8. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseschale im Montagezustand ein innenliegender Isolatorkörper (72; 90) zugeordnet ist, der zum Aufnehmen einer innenlie­ genden Leiteranordnung für einen Innenleiter des Kabelendes und bevorzugt mehrteilig ausgebildet ist.

9. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Leiteranordnung aus einem Paar von Leiterstücken realisiert und in einem Kontaktbe­ reich beidseits des Innenleiters vorgesehen ist.

10. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsele­ ment einen auf ein Rastelement (62) wirkenden Betäti­ gungshebel (66) aufweist, wobei das Rastelement zum rastenden Eingreifen in eine zugeordnete Ausnehmung (64) der Gehäuseschale des Buchsenteils (12) ausge­ bildet ist.

11. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsele­ ment einstückig mit mindestens einem der Bleche der Steckerteil-Gehäuseschale gebildet ist.

12. Hochfrequenz-Verbindungsvorrichtung für ein Hochfre­ quenz-Koaxialkabel mit
einem ein manuell betätigbares Verriegelungselement (50) aufweisenden Steckerteil (10), das zum An­ schließen an ein erstes Kabelende vorgesehen ist,
und einem zum Zusammenwirken mit dem Verriegelungse­ lement (50) sowie zum Anschließen an ein zweites Ka­ belende ausgebildeten Buchsenteil (12),
wobei in einem Verbindungszustand von Steckerteil und Buchsenteil Innenleiter (14) des ersten und des zwei­ ten Kabelendes bzw. Außenleiter (18, 20) derselben jeweils elektrisch leitend verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Steckerteil und/oder das Buchsenteil eine aus einer Mehrzahl von in einem Stanzverfahren herge­ stellten Blechen (52; 88) gebildete Gehäuseschale aufweisen, die mit Mitteln (32; 44, 46) zum Kontak­ tieren eines Außenleiters eines der Kabelenden verse­ hen ist, die Mittel zum Kontaktieren ein ge­ zahntes Kontaktelement (46) aufweisen, welches einstückig aus einem der Bleche ausgeformt und in einem Montagezustand in eine Eingriffsstellung in einer Einführungsrichtung des Kabelendes gebo­ gen ist und zum Kontaktieren des Außenleiters (18, 20) in einer durch Abisolieren freiliegenden Stirnfläche des Kabelendes ausgebildet ist.

13. Hochfrequenz-Verbindungsvorrichtung für ein Hochfre­ quenz-Koaxialkabel mit
einem ein manuell betätigbares Verriegelungselement (50) aufweisenden Steckerteil (10), das zum An­ schließen an ein erstes Kabelende vorgesehen ist,
und einem zum Zusammenwirken mit dem Verriegelungse­ lement (50) sowie zum Anschließen an ein zweites Ka­ belende ausgebildeten Buchsenteil (12),
wobei in einem Verbindungszustand von Steckerteil und Buchsenteil Innenleiter (14) des ersten und des zwei­ ten Kabelendes bzw. Außenleiter (18, 20) derselben jeweils elektrisch leitend verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Steckerteil und/oder das Buchsenteil eine aus einer Mehrzahl von in einem Stanzverfahren herge­ stellten Blechen (52; 88) gebildete Gehäuseschale aufweisen, die mit Mitteln (32; 44, 46) zum Kontak­ tieren eines Außenleiters eines der Kabelenden verse­ hen ist,
wobei die Gehäuseschale eine kantige, insbesondere sechseckige Querschnittsform aufweist.

14. Hochfrequenz-Verbindungsvorrichtung für ein Hochfre­ quenz-Koaxialkabel mit
einem ein manuell betätigbares Verriegelungselement (50) aufweisenden Steckerteil (10), das zum An­ schließen an ein erstes Kabelende vorgesehen ist,
und einem zum Zusammenwirken mit dem Verriegelungse­ lement (50) sowie zum Anschließen an ein zweites Ka­ belende ausgebildeten Buchsenteil (12),
wobei in einem Verbindungszustand von Steckerteil und Buchsenteil Innenleiter (14) des ersten und des zwei­ ten Kabelendes bzw. Außenleiter (18, 20) derselben jeweils elektrisch leitend verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Steckerteil und/oder das Buchsenteil eine aus einer Mehrzahl von in einem Stanzverfahren herge­ stellten Blechen (52; 88) gebildete Gehäuseschale aufweisen, die mit Mitteln (32; 44, 46) zum Kontak­ tieren eines Außenleiters eines der Kabelenden verse­ hen ist,
und Steckerteil und/oder Buchsenteil so ausgebildet sind, daß eine Kontaktierung eines Innenleiters durch mantelseitige Druckbeaufschlagung eines auf den Innenleiter wirkenden Druck­ bolzens (30) erfolgt.