DE2343030A1

DE2343030A1 - Anschlussvorrichtung fuer koaxialkabel

Info

Publication number: DE2343030A1
Application number: DE19732343030
Authority: DE
Inventors: Walter Burger; Hans Leo Dipl Ing Ditscheid
Original assignee: Felten and Guilleaume Kabelwerke GmbH
Current assignee: Philips Kommunikations Industrie AG
Priority date: 1973-08-25
Filing date: 1973-08-25
Publication date: 1975-03-06
Also published as: SE7405791L; NL7408180A; CH574174A5; US3963321A; CA1002629A; YU108874A; BE815061A; ATA358074A; NO138924B; GB1459038A; DE2343030B2; DK452174A; NO741950L; YU35485B; DE2343030C3; NO138924C; AT342134B; SE397748B; LU70788A1

Description

Anmelder: Feiten & Guilleaume Kabelwerke Aktiengesellschaft 5 Köln 80
Sohanzenstraße

Fl 41?1 Köln - Mülheim, den 24. August 1973 De/Ci

Anschlußvorrichtung für Koaxialkabel

Die Erfindung besieht sich auf eine lösbare feuchte- und Störstrahlungsdichte Anschlußvorrichtung für ein Koaxialkabel mit Voll- oder Luftraumisolierung zwischen dem Innenleiter und dem ummantelten Außenleiter.

•Die Netze des Kabelfernsehens sind so ausgedehnt, verzweigt und durch die Teilnehmeranschlüsse so zahlreich unterbrochen, daß an die Anschlußtechnik der Kabel an Verstärker, Verteiler* Absweiger usw. bezüglich leichter Montierbarkeit und Qualität der ausgeführten Verbindungen sehr hohe Anforderungen gestellt werden müssen.

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Die Erfahrung zeigt, daß die bisher verwendeten Anschlußvorrichtungen, um sie feuchtedicht und dennoch lösbar, hochfrequenzmäßig einwandfrei und dennoch dauerhaft elektrisch kontaktiert und wellenwiderstandsrichtig dimensioniert zu gestalten, zahlreiche aufwendige Einzelteile erforderlich machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlußvorrichtung der obengenannten Art anzugeben, welche das Koaxialkabelende in der Anschlußvorrichtung auch im Falle wiederholter mechanischer Beanspruchung unverrückbar und formstabil fixiert, eine dauerhafte elektrische und mechanische Kontaktgabe und Dichtigkeit gegen Fauchte sowie gegen Hochfrequenz-Energieabstrahlung und-Störstrahlung gewährleistet, störende Reflexionen vermeidet und dennoch problemlos montierbar und kostensparend ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anschlußvorrichtung gelöst, welche auf dein Ende eines Koaxialkabels angebracht ist und sich nur aus drei Einzelteilen zusammensetzt: a) aus einer Stützhülse mit einer konischen Ausnehmung, in welcher der vorn Mantel befreite Außenleiter fixierbar ist, einem Kragen, welcher auf dem Mantel des Kabels festlegbar ist, einer in der Stützhülse die konische Ausnehmung von dem Kragen absetzenden Schulter, einem ringförmigen äußeren Bund auf der Seite der konischen Ausnehmung; b) aus einem Einsatz mit einem Außengewinde, einer zentralen Bohrung., deren Durohmesser gleich dem Außendurchmasser der dielektrischen Isolierung ist, einem Konus an der der konischen Ausnehmung zugekehrten Seite und einem mit Außengewinde versehenen Fortsatz an der entgegengesetzten Seite; c) aus einer Übex^wurfmutter zum schlüssigen Verbinden von Stützhülse und Einsatz.

Das ummantelte Kabelende findet eine sichere Stütze in dem Kragen der Stützhülse. Denn in diese ist das vom'Schutzmantel befreite Kabelende soweit eingeschoben, bis der Hantel an der

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Schulter in der Hülsenbohrung anschlägt. Die Lage der Schulter in der Hülse bestimmt zugleich die Stützlänge des Kabels im Hülsai kragen. Das freigelegte Ende des Außenleiters stellt durch die konische Verspannung zwischen Hülse und Einsatz einen zuverlässigen und dauerhaften elektrischen Kontakt mit der Anschlußvorrichtung her. Eine solche Vorrichtung bietet gleichermaßen vor der ständig gegenwärtigen Feuchtigkeit den für CATV-Kabel notwendigen Schutz mittels der entstandenen Metalldichtung. Diese Metalldichtung gewährleistet gleichzeitig den denkbar höchsten Grad an Strahlungsdichtheit, ein Merkmal, das besonders für diejenigen Frequenzbereiche von schwerwiegender Bedeutung ist, in denen andere Funkdienste durch unerwünschte Energieabstrahlung gestört werden. Die schlüssige Verbindung gewährleistet die Überwurfmutter, weil der auf der Isolierung gleitende Einsatzkonus beim Verschrauben das Ende des Außenleiters unterläuft, dieses dabei von der Isolierung abhebt, aufweitet, und gegen die Wandung der konischen Ausnehmung preßt. Der Fortsatz mit Gewinde am Einsatz dient in Verbindung mit einem entsprechend ausgebildeten Gerätesockel zum Anschluß an ein Gehäuse oder zusammen mit einem bekannten Kupplungselement zum Verbinden mit einem zweiten Koaxialkabelende, welches gleichfalls mit der erfindungsgemäßen Anschlußνorrichtung ausgerüstet ist.

Eine vorteilhafte Ausbildungsform der Anschlußvorrichtung liegt vor, wenn die Stützhülse vermittels ihres K_ragens, v/elcher mit einem durchgehend linksgängigen Innengewinde insbesondere großer Steigung versehen ist, durch Aufschrauben auf dem Kabelschutzmantel festlegbar ist. Durch Aufschrauben der Stützhülse mittels ihres Kragengewindes auf den Schutzmantel wird das ummantelte Kabel in Längsrichtung verschiebungssicher gelagert. Der Außenleiter bleibt formstabil, so daß Reflexionen bzw. Änderungen des Wellenwiderstandes vermieden werden.

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Eine weitere vorteilhafte Ausbildungsform der Anschlußvorrichtung bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch, daß der mit Innengewinde versehene Kragen axial geschlitzt und leicht konisch geformt ist. Durch Wahl der Schlitzbreite läßt sich beim Aufschrauben der Überwurfmutter auf das Einsatzgewinde der Druck des Kragens auf den Kabelschutzmantel mittels der konischen Kragenform gezielt einstellen und das Kabel ebenfalls in Längsrichtung verschiebungssicher in der Stützhülse verankern.

Es kann vorteilhaft sein, daß die Hülse durch einen auf den Ka.belschutzmantel aufgebrachten Klemmring fixierbar ist, wobei Klemmring und Hülsenkragen an ihrem einen Ende miteinander \erschraubbar sind und Schutzmantel sowie Klemmringlänge und ihre Lage zueinander durch Anschlag ihres entgegengesetzten Endes an der Schulter der Stützhülse vorgegeben sind. Zum Verschrauben genügt bereits ein kurzes Außen- bzw. Innengewinde am zusammengehörigen Ende. Bei dünnen, nicht ausreichend längssteifen Kunststoffmänteln wird so die Fixierung der Stützhülse durch Ausnutzen der Reibung zwischen Kunststoffmantel und Kabelaußenleiter erreicht. Auch die Montage der Anschlußvorrichtung wird durch das Aufbringen des Klemmringes nicht komplizierter , weil die Endlage von Klemmring und Schutzmantel und somit ihre Länge durch Anschlag von Klemmring und Mantelende an der Schulter der Stützhülse vorgegeben und damit vor einer Verschiebung während und nach der Montage gesichert ist.

Weiterhin kann es vorteilhaft sein, daß der auf den Kabelschutzmantel aufgebrachte Klemmring mit kreisförmigen, einwärts gerichteten Sicken versehbar ist. Dabei umfaßt die Überwurfmutter die bundfreie Stützhülse, den Klemmring und das Kabel schlüssig und der Eördel der Überwurfmutter greift an den freien Enden von Klemmring und Kragen an. Auf diese Weise ist es möglich den Klemmring während der Montage der Anschlußvorrichtung

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noch nach dem Aufbringen über den Kabelschutzraantel zu sicken.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich für den Fall, daß ein Koaxialkabel mit Bleimantel Verwendung findet, weil die Stützhülse durch Auflöten fixierbar ist.

Besonders vorteilhaft wirkt sich aus, wenn der Einsatz mit einem Gleitwulst unter der Konusspitze versehen ist. Der Gleitwulst verhindert ein Abschaben von Isoliermaterial durch die Konusspitze. Derartiges abgeschabtes Material würde sich zwischen die Konusfläche des Einsatzes und des geweiteten Außenleiters festsetzen und Dichtigkeit und Kontaktgabe beeinträchtigen.

Weiterhin ist es eine Verbesserung der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung, daß die Wand der konischen Ausnehmung in der Stützhülse einen bis mehrere ringförmige Wülste besitzt und Konus sowie konische Ausnehmung gegen die Symmetrieachse des Koaxialkabels gemessene unterschiedliche V/inkel aufweisen, wobei der Winkel der konischen Ausnehmung kleiner ist als der des Einsatzkonus. Dadurch wird der elektrisch und feuchtedicht vorteilhafte Preßsitz für die Metalldichtung erzeugt.

Bei Verwendung insbesondere von Aluminium als Außenleiter kann es die Kontaktsicherheit auf die Dauer verbessern, wenn zwischen den Auflageflächen von Überwurfmutter und Stüt.ohülse eine dauerelastische Feder angeordnet ist.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt der V/inkel des Konus am Einsatz vorzugsweise 7° bei Verwendung von Kupfer als Außenleiter und von Aluminium vorzugsweise 15°. Bei einem Anstellwinkel des Konus von 10° und mehr neigt Kupfer infolge Kerbenbildung zum Aufreißen, wohingegen bei Winkeln £ 6° Selbsthemmung eintritt.

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Um die Montage zu erleichtern besitzt die Stützhülse zwischen konischer Ausnehmung und Schulter einen zylindrischen Bereich, dessen zylindrischer Durchmesser geringfügig größer als der Außendurchmesser des Außenleiters ist. Dieser Bereich hat eine Führungsfunktion beim Überschieben der Stützhülse auf den Kabel-Außenleiter, wobei ein Schiefsitzen während der Montage verhindert wird.

Die erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung wird nachstehend anhand eines AusführungsbeispJsLes näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht der auf das Ende eines Koaxialkabels montierten Anschlußvorrichtung mit auf den Schutzmantel aufgeschraubter Stützhülse im Halbschnitt,

Fig. 2 die Seitenansicht der montierten Anschlußvorrichtung mit auf den Schutzmantel aufgebrachtem Klemmring, dessen Ende mit dem Hülsenende verschraubt ist im Halbschnitt,

Fig. 3 die Seitenansicht der montierten Anschließvorrichtung mit auf den Schutzmantel aufgebrachtem Klemmring, der gesickt ist, im Kalbschnitt,

Fig. 4 die Seitenansicht der Anschlußvorrichtung im Schnitt mit geschlitztem und konisch geformtem Hülsenkragen,

Fig. 5 die Seitenansicht der auf dem mit Bleimantel und Abstandhaltern aufgebauten Koaxialkabel montierten Anschlußvorrichtung im Schnitt, uobei der Kragen auf den Bleimantel gelötet ist,

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Pig. 6 den Halbschnitt zweier Kabelenden mit aufmontierter Anschlußvorrichtung verbunden durch ein Kupplungselement in Seitenansicht.

Die Anschlußvorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 6 setzt sich lediglich aus drei Einzelteilen zusammen: Diese sind: Die Stützhülse 1, der Einsatz 11 und die Überwurfmutter 18, wobei nur die Oberfläche des Einsatzes 11 aus für Hochfrequenz geeignetem Material zu bestehen hat. So können Stützhülse 1 und Überwurfmutter 18 auch aus Kunststoff hergestellt sein. Wird für die drei Einzelteile Aluminium verwendet, empfiehlt es sich, die Oberfläche beispielsweise gezielt zu oxydieren.

Gemäß Pig. 1 stützt die Stützhülse 1 mit ihrem Kragen 2, in welchem das durchgehende Innengewinde 2 angebracht ist, das Koaxialkabel durch Aufschrauben auf das Ende des Schutzmantels 22 ab und sichert zugleich seine Lage bei mechanischer Beanspruchung z.B. bei Zug in Längsrichtung. Der Anschlag des Schutzmantels 22 an der Schulter 7 der Stützhülse 1 begrenzt zugleich den Mantel 22 am Kabelende innerhalb der Anschlußvorrichtung. Zu diesem Zweck muß bereits vor der Montage der Anschlußvorrichtung der Schutzmantel 22, welcher aus Kunststoff oder Blei bestehen kann, am Koaxialkabelende entfernt werden, so daß der Außenleiter 21 freiliegt und seine Länge begrenzt wird. Die Außen leiterlänge ist durch die konische Ausnehmung 9 der Hülse 1 vorgegeben, in welcher der Außenleiter 21 unter Aufweitung fixierbar ist. Diese Aufweitung erfolgt mit Hilfe des Konus IJ des Einsatzes 11, dessen Bohrung dem Durchmesser der vom Außenleiter 21 freigelegten dielektrischen Isolierung 2J genau angepaßt ist. Die Konusspitze bewegt sich beim Versehrauberi der Überwurfmutter 18 mittels des Außengewindes 12 des Einsatz 11 auf der Oberfläche der dielektrischen Isolierung 2J in Richtung der festgelagerten

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Stützhülse 1, schiebt sich zwischen Außenleiter 21 und Kabelisolierung 2j5 und klemmt den aufgeweiteten Außenleiter 21 zwischen Konus I5 und konischer Ausnehmung 9 fest ein, so daß die feuchte- und Strahlungsdichte Metalldichtung J51 entsteht. Diese Dichtung läßt sich noch sicherer gestalten durch ringförmige Wülste 10 an der Wand der konischen Ausnehmung 9 und durch den ringförmigen Gleitwulst 14 unter dem Ende des Konus 1~5, welcher durch sein Gleiten auf der Voll- oder Schaumstoffisolierung 2j5 ihren Abrieb und damit das nachteilige Ein* bringen von Isoliermaterial in die Dichtung ausschließt. Auch der gegenüber der konischen Ausnehmung 9 größere Winkel des Einsatzkonus Ij5 wird die Metalldichtung J>1 noch verbessern, ohne daß dies in den Figuren klar zum Ausdruck gebracht ist. Bei dom Verschraubungsvorgang der Überwurfmutter 18 mit dem Einsatz 11 mittels des Sechskants I5 findet der Bördel I9 dieser Mutter am ringförmigen Bund 6 der Stützhülse 1 eine sichere Angriffsfläche. Unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften verbessert bei Vervrendung von Aluminium für Außenleiter 21 die dauerelastische Feder 26 zwischen Überwurfmutter 18 und Hülse 1 die Kcntaktsicherhelt..Der zylinderförmige Bereich 8 ζ v/i sehen Schulter 7 und konischer Ausnehmung 9 im Hülseninnern dient der sicheren Führung des vom Schutzmantel befreiten Außenleiters 21 beim Überschieben der Stützhülse 1.

Die dielektrische Isolierung 2J> des Koaxialkabels endet mit dem Fortsatz 16 des Einsatzes 11 und dessen Außengewinde 17· Die Länge des über die Isolierung 25 hinausragenden Innenleiterc 20 wird von den Anschlußmaßen der zugehörigen Geräte bestimmt.

Die Anschlußvorrichtung der Fig. 2 unterscheidet sich von jener der Fig. 1 dadurch, daß zwischen Hülsenkragen 2 und Schutzmantel 22 ein Klemmring 27 auf den Schutzmantel 22 aufgebracht

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ist. Dadurch lassen sich auch dünne, nicht ausreichend längssteife Mantel verwenden. Die Lage des Klemmringes 27 ist dadurch vorgegeben, daß sein Ende zusammen mit dein Ende des Schutzmantels 22 durch Anschlag an der Hülsenschulter 7 abschließt. Das entgegengesetzte Ende ist mit einem kurzen Außengewinde 28 versehen, auf vrelches der mit kurzem Innengewinde 4 versehene Hülsenkragen 2 unverrückbar festgeschraubt ist.

In Fig. 2a ist der Klemmring 27 mit Außengewinde 28 nochmals verdeutlicht. Die Anschlußvorrichtung der Fig. J5 unterscheidet sich von jenen der Fig, 1 und 2 durch den mit Sicken 29 versehenen Klemmring 27 und der Anordnung der Überwurfmutter Der auf den Schutzmantel 22 aufgeklemmte Ring 27 braucht erst nach seiner Montage gesickt zu werden. V/eil der Bördel 19 der Überwurfmutter 18 gleichzeitig das zugängliche Ende von Kragen 2 und gesicktera Klemmring umfaßt, entfällt der ringförmige Bund 6 an der Hülse 1.

In Figur pa ist der mit Sicken versehene Klemmring 27 nochmals verdeutlicht.

Fig. 4 unterscheidet sich von Figur 1 bis 3 durch die Ausgestaltung des Kragens 2 der Stützhülse 1. Dieser Kragen ist zusätzlich konisch geformt und geschlitzt. Beim Aufschrauben der Überwurfmutter 18 auf das Einsatzgewinde 12 verengt sich die Breite des Schlitzes 5 umso stärker je mehr sich die Mutter 18 dem ringförmigen Hülsenbund 6 nähert. Dadurch wird der nicht eingezeichnete Schutzmantel des Koaxialkabels in zunehmendem Maße durch das Innengewinde 3 festgeklemmt.

Fig. 5 unterscheidet sich von den Fig. 1 bis 4 durch den Aufbau des Koaxialkabels und dessen Befestigung im Hülsenkragen Die Anschlußvorrichtung ist hier für ein luftraumisoliertes

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Bleikabel mit Papierisolierung 25 zwischen Außenleiter 21 und Schutzmantel 22 aus Blei mit Abstandshaltern 24 verwendet; dementsprechend läßt sich der Hülsenkragen 2 bequem auf den Schutzmantel 22 aus Blei mittels Weichlot 30 befestigen und erreicht den gleichen mechanischen Stabilisierungseffekt wie mit den in Fig. 1 bis 4 geschilderten Konstruktionen. Die Metalldichtung 31 zwischen Stützhülse 1 und Einsatz 11 bildet, unverändert der zumeist aus Kupfer bestehende Außenleiter 21.

Fig. 6 stellt zwei mit den erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtungen nach Fig. 1 versehene Koaxialkabelenden dar, welche durch ein an sich bekanntes Kupplungselement 32/33 miteinander gekuppelt sind. Dieses setzt sich z.B. zusammen aus der geschlitzten Innenleiterklemmhülse mit den Kunststoffklemmkonen 32 und der Außenleiterverschraubung 33·

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Claims

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-Μ -..Ansprüche:

1.j Lösbare feuchte- und Strahlungsdichte Anschlußvorrichtung für ein Koaxialkabel mit Voll- oder Luftraumisolierung zwischen dem Innenleiter und dem ummantelten Außenleiter gekennzeichnet durch folgende Merkmale

a) eine Stützhülse (l) mit einer konischen Ausnehmung (9), in welcher der vom Schutzmantel (22) befreite Außenleiter (21) fixierbar ist, einem Kragen (2),(welcher auf dem Schutzmantel (22) des Kabels festlegbar ist,\ einer in der Stützhülse (1) die konische Ausnehmung (9) von dem Kragen (2) absetzenden Schulter (7), einem ringförmigen äußeren Bund (6) auf der Seite der konischen Ausnehmung (9),

b) einen Einsatz (11) mit einem Außengewinde (12), einer zentralen Bohrung, deren -Durchmesser gleich dem Außendurchmesser der dielektrischen Isolierung (23) ist,} 'einem Konus (13) an der der konischen Ausnehmung (9) zugekehrten Seite] und einem mit Außengewinde (17) versehenen Portsatz (16)/an der entgegengesetzten Seite/

c) eine Überwurfmutter (18) zum schlüssigen Verbinden von Stützhülse (1) und Einsatz (11).

Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützhülse (1) vermittels des Kragens (2),. welcher mit einem durchgehend linksgängigen Innengewinde (3), insbesondere großer Steigung versehen ist, durch Aufschrauben auf den Kabelschutzmantel (22) festlegbar ist.

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5. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit durchgehendem Innengewinde (5) versehene Kragen (2) geschlitzt und leicht konisch geformt ist.

4. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Stützhülse (1) durch einen auf den Kabelschutzmantel (22) aufgebrachten Klemmring (27) fixierbar ist, wobei Klemmring (27) und Hülsenkragen (2) an.ihrem Ende miteinander verschraubbar sind und Schutzmantel- sowie Klemmringlänge und ihre Lage zueinander durch Anschlag ihres entgegengesetzten Endes an der Schulter (7) der Stützhülse (1) vorgegeben sind.

5. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn ζ e i c h η e t, daß der auf den Kabelschutzmantel (22) aufgebrachte Klemmring (27) mit kreisförmigen einwärts gerichteten Sicken (29) versehbar ist.

6. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützhülse (1) durch Auflöten des Kragens (2) auf den Schutzmantel (22) aus Blei fixierbar ist.

7. Anschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ...· der Einsatz (11) mit einem Gleitwulst (14) unterhalb der Spitze des Konus (I3) versehen ist.

8. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis ¹J, dadurch ge kennzeichne t,daß die Wand der konischen Ausnehmung (9) in der Stützhülse (1) einen bis mehrere ringförmige Wülste (10) besitzt.

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9. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die koni sche Ausnehmung (9) der StUtzhülse (1) einen gegen die Symmetrieachse des Kabels gemessenen kleineren Winkel besitzt als der Konus (15) des Einsatzes (11).

10. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Auflageflächen von Überwurfmutter (18) und Stützhülse (1) eine dauerelastische Feder (26) angeordnet ist.

11. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel des Einsatzkonus (15) bei Verwendung von Kupfer als Außenleiter (21) vorzugsweise 7° und von Aluminium vorzugsweise I5⁰ ist.

12. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützhülse (1) zwischen konischer Ausnehmung (9) und Schulter (7) einen zylindrischen Bereich (8) besitzt, dessen Zylinderdurchmesser geringfügig größer als der Außendurchmesser des Außenleiters (21) ist.

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