DE19846440A1 - Steckverbinder für Koaxialkabel mit ringgewelltem Außenleiter - Google Patents

Abstract

Ein Steckverbinder für ein Koaxialkabel mit ringgewelltem Außenleiter (3) umfaßt einen Steckerkopf (5), der zur Kontaktierung des Stirnrandbereiches des Kabelaußenleiters ausgebildet ist. Der Kabelaußenleiter (3) ist von einer Kontakthülse (6) umschlossen, die ihrerseits von einer Hohlschraube (7) umschlossen ist. Diese wird in den Steckerkopf (5) über einen vorgegebenen sogenannten Spannweg eingedreht, bis ein über die Kontakthülse (6) überstehender Endbereich (32) des Kabelaußenleiters gegen die Kontaktfläche des Steckerkopfes geklemmt ist. Der Spannweg der Hohlschraube (7) ist durch das Zusammenwirken eines das Gewinde der Hohlschraube unterbrechenden, gewindelosen Abschnittes (74) und eines höchstens die gleiche Länge wie der gewindelose Abschnitt aufweisenden Gewindeabschnittes (55) des Steckerkopfes in zwei Abschnitte gegliedert, von denen der erste einem vormontierten und der zweite dem endmontierten Zustand des Steckverbinders entspricht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder für einen ring­ gewellten Außenleiter aufweisende Koaxialkabel, mit einem Steckerkopf, der mit einem Gewindeabschnitt versehen ist und der eine Ringfläche zur innenseitigen Kontaktierung des Stirnrandbereichs des Kabelaußenleiters hat, mit einer den Kabelaußenleiter umschließenden, radial federnde Segmente umfassenden Kontakthülse, mit einer die Kontakthülse um­ schließenden, mit dem Steckerkopf verschraubbaren Gewinde­ hülse, die nach dem Zurücklegen eines Spannweges die Seg­ mente der Kontakthülse in Spannrichtung belastet, so daß die Segmente den über die Kontakthülse steckseitig überstehenden Endbereich des Kabelaußenleiters gegen die Ringfläche des Steckerkopfes klemmen, und mit einer Einrichtung, die den Spannweg der Gewindehülse in zwei Abschnitte gliedert, von denen der erste einem vormontierten Zustand des Verbinders und der zweite dessen Endmontage auf dem Kabelende entspre­ chen.

Ein derartiger Steckverbinder ist in der nichtvorveröffent­ lichten deutschen Patentanmeldung 197 38 733.0 beschrieben. Der Steckerkopf hat in seiner Ausnehmung ein Innengewinde zum Eindrehen der als Hohlschraube ausgebildeten Gewindehül­ se. Dieser Steckverbinder braucht im Gegensatz zu Steckver­ bindern nach dem Stand der Technik, z. B. nach der DE-C- 27 24 862, vor der Montage auf dem Kabel nicht zerlegt zu werden. Vielmehr kann der Steckverbinder so vormontiert ausgeliefert werden, daß er lediglich auf das wie üblich vorbereitete Kabelende bis zum Anschlag aufgeschoben werden muß. Sodann braucht der Monteur nur noch die Hohlschraube in den Steckerkopf einzudrehen, bis ein vorgeschriebenes An­ zugsdrehmoment erreicht ist, das anzeigt, daß die gewünschte Klemmung des Kabelaußenleiters eingetreten ist. Gewünschten­ falls kann der Monteur den Steckverbinder jedoch auch durch vollständiges Herausdrehen der Hohlschraube aus dem Stecker­ kopf zerlegen. Der Weg, den die Hohlschraube dann beim Ein­ drehen in die Ausnehmung des Steckerkopfes bis zur Klemmung des Kabelaußenleiters zurücklegen muß, ist der Spannweg. Dieser hat zwei Abschnitte, von denen der erste dem vormon­ tierten Zustand des Steckverbinders und der zweite dessen Endmontage auf dem Kabel entspricht. Da es für eine ord­ nungsgemäße Montage wichtig ist, daß sich der Steckverbinder beim Aufschieben auf das Kabelende in seinem werksseitig festgelegten Vormontagezustand befindet, hat er eine Ein­ richtung, die das Ende des ersten und damit den Beginn des zweiten Abschnittes des Spannweges erkennen läßt. In der vorgenannten, älteren deutschen Patentanmeldung werden hier­ für eine Markierung, ein O-Ring oder eine Materialverformung am Ende des ersten Spannwegabschnittes vorgeschlagen. Jede dieser Alternativen erfordert jedoch einen eigenen Bearbei­ tungsvorgang während der Fertigung des Steckverbinders.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Steckverbinder der einleitend angegebenen Gattung mit einer fertigungstech­ nisch günstigeren Einrichtung zur Gliederung des Spannweges zu versehen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einrichtung durch das Zusammenwirken eines das Gewinde der Gewindehülse unterbrechenden, gewindelosen Abschnitts und des höchstens die gleiche Länge wie der gewindelose Ab­ schnitt aufweisenden Gewindeabschnitts des Steckerkopfes ge­ bildet ist.

Der gewindelose Abschnitt der Gewindehülse kann auf den üblichen NC-Maschinen im selben Arbeitsgang wie das Schnei­ den des Gewindes hergestellt werden. Der gewindelose Ab­ schnitt der Gewindehülse und der Gewindeabschnitt des Stek­ kerkopfes sind so angeordnet, daß dann, wenn die Gewindehül­ se so weit mit dem Steckerkopf verschraubt ist, daß dessen Gewindeabschnitt in den gewindelosen Abschnitt der Gewinde­ hülse fällt, letztere sich in ihrer korrekt vormontierten Position, also am Ende des ersten Spannwegabschnittes, befindet.

Der Steckverbinder baut relativ kurz, wenn die Gewindehülse als Hohlschraube mit Außengewinde ausgebildet ist und der Gewindeabschnitt des Steckerkopfes ein Innengewinde in des­ sen Ausnehmung ist (Anspruch 2).

Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform kann sich in Einschraubrichtung vor dem Innengewinde des Steckerkopfes ein einspringender Ringbund als Führungshilfe beim Ein­ schrauben der Hohlschraube befinden (Anspruch 3).

Alternativ kann die Gewindehülse als Schraubüberwurf mit Innengewinde ausgebildet und der Gewindeabschnitt des Stec­ kerkopfes ein Außengewinde sein (Anspruch 4).

Dem gewindelosen Abschnitt der Gewindehülse kann ein kom­ plementärer, gewindeloser Abschnitt des Steckerkopfes ent­ sprechen. In diesem Fall schließt sich an den Gewindeab­ schnitt des Steckerkopfes in Einschraubrichtung der Gewinde­ hülse ein gewindeloser Abschnitt mit mindestens der Länge des in Einschraubrichtung ersten Gewindeabschnittes der Gewindehülse und daran ein zweiter Gewindeabschnitt des Steckerkopfes an (Anspruch 5).

Um eine hinreichend sichere Führung der Gewindehülse in dem Steckerkopf in der vormontierten Stellung zu erzielen, sollten zweckmäßig die gewindelosen Abschnitte der Gewinde­ hülse und zutreffendenfalls des Steckerkopfes aus die Gewin­ detiefe nur wenig überschreitenden Eindrehungen in den jeweiligen Innen- bzw. Außengewinden bestehen (Anspruch 6).

Zur Verringerung der Zahl der Umdrehungen der Gewindehülse bis zum Erreichen der Klemmung des Kabelaußenleiters können die miteinander im Eingriff stehenden Gewinde des Stecker­ kopfes und der Gewindehülse mehrgängige Gewinde sein (An­ spruch 7).

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Steckverbin­ ders nach der Erfindung im Längsschnitt und die Schritte zu dessen Montage auf dem Ende eines Koaxialkabels schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des Steckverbinders vor der Vormontage,

Fig. 2 den Steckverbinder im vormontierten Zustand,

Fig. 3 den Steckverbinder in diesem vormontierten Zu­ stand, während des Aufschiebens auf das Kabelen­ de,

Fig. 4 den Steckverbinder im fertigmontierten Zustand auf dem Kabelende,

Fig. 5 eine zweite Ausführungsform des Steckverbinders vor der Vormontage,

Fig. 6-8 den entsprechenden vor- und fertigmontierten Zustand, analog den Fig. 2 bis 4,

Fig. 9 eine dritte Ausführungsform des Steckverbinders im vormontierten Zustand,

Fig. 10 die dritte Ausführungsform im fertigmontierten Zustand und

Fig. 11 eine vierte Ausführungsform im fertigmontierten Zustand.

In den Fig. 1 bis 3 ist nur der hier interessierende, ka­ belseitige Teil der ersten Ausführungsform des Steckerkop­ fes dargestellt. Fig. 4 zeigt den vollständigen Steckver­ binder, wobei der steckseitige Teil des Steckerkopfes nur ein beliebiges, hier nicht näher interessierendes Ausfüh­ rungsbeispiel ist. Im übrigen ist der dargestellte Steck­ verbinder mit Ausnahme der hier vorgeschlagenen Verbesse­ rung weitgehend identisch mit dem in der deutschen Patent­ anmeldung 197 38 733.0 dargestellten und erläuterten Steck­ verbinder.

Fig. 1 zeigt einen Steckerkopf 5, mit einem über eine nicht dargestellte Kunststoffscheibe gehaltenen Steckerinnenleiter 4. Der Steckerkopf 5 hat an seinem kabelseitigen Ende eine Ausnehmung 51, die an einer Kegelringfläche 52 endet. Die Ausnehmung 51 ist zur Aufnahme einer Kontakthülse 6 be­ stimmt, die nach Art einer Spannzange ausgebildet und hierzu durch von ihrem steckseitigen Ende ausgehende, axiale Schlitze 61 in federnde Segmente 62 unterteilt ist, die an ihren freien Enden Verdickungen 63 haben. An ihrem gegen­ überliegenden, kabelseitigen Ende 64 hat die Kontakthülse 6 einen etwas größeren Außendurchmesser als im Bereich ihrer federnden Segmente 62.

Die Kontakthülse 6 ist unter Zusammendrücken der federnden Segmente 62 in eine Hohlschraube 7 von deren kabelseitigem Ende her eingesetzt und in dieser verschiebbar. Die Hohl­ schraube 7 hat nahe ihrem steckseitigen Ende einen einsprin­ genden Innenbund 71, der die Verschiebung der Kontakthülse 6 in beiden Richtungen begrenzt. Die Hohlschraube 7 hat ein Außengewinde, das, von der Steckseite her gesehen, aus einem ersten, kurzen, wenige Gewindegänge umfassenden Abschnitt 72 und einem zweiten, langen Abschnitt 73 besteht. Zwischen den beiden Gewindeabschnitten 72 und 73 befindet sich ein gewin­ deloser Abschnitt 74. Der lange Gewindeabschnitt 73 endet in einer Ringnut, in der sich ein O-Ring 75 befindet.

Die Ausnehmung 51 des Steckerkopfs 5 beginnt, von der Kabel­ seite her gesehen, mit einem glatten Abschnitt 54, auf den ein Innengewindeabschnitt 55 folgt, dessen Länge höchstens gleich der Länge des gewindelosen Abschnitts 74 der Hohl­ schraube 7 ist.

In Fig. 2 ist die Hohlschraube 7 so weit in den Steckerkopf 5 eingedreht, daß dessen Innengewindeabschnitt 55 mehr oder minder lose in dem gewindelosen Abschnitt 74 der Hohlschrau­ be 7 liegt. Diese Stellung der Hohlschraube 7 gegenüber dem Steckerkopf 5 markiert das Ende des ersten Spannweges und damit auch den Beginn des zweiten Spannweges der Hohl­ schraube 7. In diesem vormontierten Zustand wird der Steck­ verbinder normalerweise aus- bzw. zur Montage angeliefert.

In Fig. 3 ist der wie in Fig. 2 gezeigt vormontierte Steck­ verbinder auf das entsprechend vorbereitete Ende eines ring­ gewellten Außenleiters 3 eines üblichen Koaxialkabels mit Dielektrikum 2 und rohrförmigem Innenleiter 1 aufgeschoben, und zwar so weit, daß der Stirnrand 31 des Kabelaußenleiters 3 die Kontakthülse 6 in die gezeichnete Position vorgeschob­ en hat, in der entweder - wie dargestellt - die Stirnränder der Verdickungen 63 der - hier aufgefederten - Segmente 62 der Kontakthülse 6 den Boden der Ausnehmung 51 des Stec­ kerkopfes 5 berühren oder aber die Innenflächen der Ver­ dickungen 63 an den Enden der aufgefederten Segmente 62 der Kontakthülse 6 die Kegelringfläche 52 des Steckerkopfes 5 berühren.

Beim weiteren Aufschieben des Steckverbinders auf das Koaxi­ alkabel schiebt sich nun der Endbereich 32 des Kabelaußen­ leiters 3 zwischen die Kegelringfläche 52 und die dazu im wesentlichen komplementären Gegenflächen der Verdickungen 63 der federnden Segmente 62. Dann wird bei festgehaltenem Steckerkopf 5 die Hohlschraube 7 in ersteren unter Zurück­ legen des zweiten Abschnittes des Spannweges eingedreht, bis der in Fig. 4 dargestellte, endmontierte Zustand erreicht ist, in dem der Endbereich 32 des Kabelaußenleiters 3 fest zwischen die Ringfläche 52 und die Verdickungen 63 der Kon­ takthülse 6 eingespannt und geklemmt ist.

Die Fig. 5 bis 8 veranschaulichen eine zweite Ausführungs­ form des Steckverbinders. Die Darstellung entspricht weitge­ hend derjenigen der Fig. 1 bis 4. Übereinstimmende Teile tragen die gleichen Bezugsziffern. Fig. 5 zeigt den Stecker­ kopf 5, die Kontakthülse 6 und die Hohlschraube 7. Deren gewindeloser Abschnitt 74 ist kürzer als im Fall der Ausfüh­ rungsform nach den Fig. 1 bis 4. Entsprechend kurz ist der Gewindeabschnitt 55 des Steckerkopfes 5 ausgebildet. Die axiale Länge des letzteren ist höchstens gleich der Länge des gewindelosen Abschnittes 74 der Hohlschraube 7. An den Gewindeabschnitt 55 des Steckerkopfes 5 schließt sich ein gewindeloser Abschnitt 56 an, dessen axiale Länge mindestens gleich der axialen Länge des ersten Gewindeabschnitts 72 der Hohlschraube 7 ist. In Einschraubrichtung folgt in der Aus­ nehmung 51 des Steckerkopfes 5 ein zweiter Gewindeabschnitt 57.

Fig. 6 zeigt, daß in dem vormontierten Zustand die gewinde­ losen Abschnitte 56 bzw. 74 des Steckerkopfes 5 bzw. der Hohlschraube 7 und der erste Gewindeabschnitt 72 letzterer sowie der (erste) Gewindeabschnitt 55 (in Fig. 5) des Stec­ kerkopfes 5 komplementär ineinandergreifen.

Die Fig. 7 und 8 zeigen die Montagezustände entsprechend den Fig. 3 und 4.

Die Fig. 9 und 10 veranschaulichen eine dritte Ausführungs­ form des Steckverbinders. Der einen Steckerinnenleiter 94 umfassenden Steckerkopf 95 hat an seinem kabelseitigen Ende eine Kegelringfläche 952 und trägt einen Außengewindeab­ schnitt 955. Die Kontakthülse 6 ist die gleiche wie z. B. in den Fig. 1 bis 4. Die Gewindehülse ist statt als Hohl­ schraube hier als Schraubüberwurf 97 mit Innengewinde aus­ gebildet. Zur Begrenzung des Verschiebeweges der Kontakt­ hülse 6 hat der Schraubüberwurf 97 einen einspringenden Innenbund 971. Das Innengewinde des Schraubüberwurf 97 besteht aus einem ersten Gewindeabschnitt 972 und einem zweiten Gewindeabschnitt 973, zwischen denen sich ein gewin­ deloser Abschnitt 974 befindet. In dem in Fig. 9 dargestell­ ten, vormontierten Zustand befindet sich der Außengewinde­ abschnitt 955 des Steckerkopfes 95 in dem gewindelosen Ab­ schnitt 974 des Schraubüberwurfes 97. Der Außengewindeab­ schnitt 955 des Steckerkopfes 95 ist kürzer als der gewinde­ lose Abschnitt 974 des Schraubüberwurfes 97.

Fig. 10 zeigt, daß im fertigmontierten Zustand der zweite Innengewindeabschnitt 973 des Schraubüberwurfes 97 in den Außengewindeabschnitt 955 des Steckerkopfes 95 eingreift. Der Endbereich 32 des Kabelaußenleiters 3 ist zwischen die Ringfläche 952 und die Verdickungen 63 am Ende der Segmente 62 der Kontakthülse 6 eingespannt und auf diese Weise kon­ taktiert.

Der Vorschlag nach der Erfindung wurde vorstehend anhand von Ausführungsformen des Steckverbinders beschrieben, die so konstruiert sind, daß der Endbereich 32 des Kabelaußenlei­ ters 3, der vorzugsweise in Höhe eines Wellenscheitels abgeschnitten ist, zwischen einer an dem Steckerkopf 5 ausgebildeten Kegelringfläche 52 und den dazu im wesentli­ chen komplementären Gegenflächen von Verdickungen 63 an den Enden federnder Segmente 62 der Konktakthülse 6 mechanisch geklemmt und elektrisch kontaktiert wird. Der Vorschlag nach der Erfindung eignet sich jedoch auch für Steckverbinder, bei denen die mechanische Abfangung und elektrische Kontaktie­ rung des Kabels bzw. des Kabelaußenleiters in anderer Weise gelöst ist.

Fig. 11 zeigt ein Beispiel. Diese vierte Ausführungsform des Steckverbinders entspricht weitgehend der ersten Ausfüh­ rungsform gemäß den Fig. 1 bis 4, mit der Maßgabe, daß die dargestellte Abfangung und Kontaktierung ähnlich wie aus der DE-A-43 44 328 bekannt ausgeführt ist. Die Fig. 11 zeigt den Fig. 4 entsprechenden, endmontierten Zustand. Die Be­ zugszeichen haben dieselbe Bedeutung wie in den Fig. 1 bis 4, ausgenommen im Bereich der Abfangung und Kontaktierung des Kabels in bzw. mit dem Steckverbinder. In der Ausnehmung 51 des Steckerkopfes 5 ist der Endbereich 33 des Kabelaußen­ leiters 3 stirnseitig mit dem Steckerkopf kontaktiert. Die Ausnehmung 51 hat hierzu statt der Kegelringfläche 52 (vgl. z. B. Fig. 1) eine im wesentlichen in einer Radialebene liegende Bodenfläche 58, gegen die der flanschartig ver­ formte Endbereich 33 des Kabelaußenleiters 3 verspannt ist. Dieser flanschartige Endbereich 33 bildet sich während des Eindrehens der Hohlschraube 7 um die Strecke des zweiten Abschnitts des Spannweges in die Ausnehmung 51 des Stecker­ kopfes 5 von selbst, denn die hier mit in einer Radialebene liegenden Stirnflächen ausgebildeten Verdickungen 63 an den Enden der federnden Segmente 62 der Kontakthülse 6 kommen in dem nicht dargestellten, der Fig. 3 entsprechenden Vormonta­ gezustand in das erste Wellental des Kabelaußenleiters 3 zu liegen. Wenn sich der ursprüngliche Stirnrand des Kabel­ außenleiters 3 wie im Fall der zuvor beschriebenen Ausfüh­ rungsformen etwa in Höhe eines Wellenscheitels befindet, wird der Endbereich des Kabelaußenleiters einlagig flansch­ artig nach außen verformt. Befindet sich hingegen der ur­ sprüngliche Stirnrand etwa in Höhe eines Wellentales, so entsteht beim Eindrehen der Hohlschraube 7 über die Länge des zweiten Spannwegabschnittes die zeichnerisch dargestell­ te, doppellagige, flanschartige Verformung des Endbereiches 33 des Kabelaußenleiters 3.

Claims (7)

1. Steckverbinder für einen ringgewellten Außenleiter (3) aufweisende Koaxialkabel, mit einem Steckerkopf (5, 95), der mit einem Gewindeabschnitt versehen ist und der eine Ringfläche (52) zur innenseitigen Kontaktie­ rung des Stirnrandbereichs des Kabelaußenleiters hat, mit einer den Kabelaußenleiter (3) umschließenden, radial federnde Segmente (62) umfassenden Kontakthülse (6), mit einer die Kontakthülse (6) umschließenden, mit dem Steckerkopf (5) verschraubbaren Gewindehülse (7), die nach dem Zurücklegen eines Spannweges die Segmente (62) der Kontakthülse (6) in Spannrichtung belastet, so daß die Segmente (62) den über die Kon­ takthülse (6) steckseitig überstehenden Endbereich (32) des Kabelaußenleiters (3) gegen die Ringfläche (52) des Steckerkopfes (5) klemmen, und mit einer Ein­ richtung, die den Spannweg der Gewindehülse (7) in zwei Abschnitte gliedert, von denen der erste einem vormontierten Zustand des Verbinders und der zweite dessen Endmontage auf dem Kabelende entsprechen, da­ durch gekennzeichnet, daß die Einrichtung durch das Zusammenwirken eines das Gewinde der Gewindehülse un­ terbrechenden, gewindelosen Abschnitts (74, 974) und des höchstens die gleiche Länge wie der gewindelose Abschnitt aufweisenden Gewindeabschnitts (55, 955) des Steckerkopfes (5, 95) gebildet ist.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Gewindehülse als Hohlschraube (7) mit Außengewinde ausgebildet ist, und daß der Gewindeab­ schnitt des Steckerkopfes (5) ein Innengewinde (55) in einer Ausnehmung (51) des Steckerkopfes ist.

3. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß sich in Einschraubrichtung vor dem Innenge­ winde (55) des Steckerkopfes (5) ein einspringender Ringbund (53) als Führungshilfe beim Einschrauben der Hohlschraube (7) befindet.

4. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Gewindehülse als Schraubüberwurf (97) mit Innengewinde (972, 973) ausgebildet ist, und daß der Gewindeabschnitt (955) des Steckerkopfes (95) ein Außengewinde ist.

5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß sich an den Gewindeabschnitt (55) des Steckerkopfes (5) in Einschraubrichtung der Gewindehülse (7) ein gewindeloser Abschnitt (56) mit mindestens der Länge des in Einschraubrichtung ersten Gewindeabschnitts (72) der Gewindehülse (7) und daran ein zweiter Gewindeabschnitt (57) des Steckerkopfes (7) anschließen.

6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die gewindelosen Abschnitte (74, 974; 56) der Gewindehülse (7) und zutreffenden­ falls des Steckerkopfes (5) aus die Gewindetiefe nur wenig überschreitenden Eindrehungen in die jeweiligen Innen- bzw. Außengewinde bestehen.

7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die miteinander im Eingriff stehenden Gewinde des Steckerkopfes (5) und der Gewin­ dehülse (7) mehrgängige Gewinde sind.