DE3709300C2 - Anordnung zum Verbinden von Mikrowellen-Bauteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Mikrowellen-Bauteile können oft nicht direkt zusammengebaut werden, sondern erfordern Zwischen­ flansche und Zwischen-Hohlleiterverbindungen, wie es die DE-AS 12 56 747 zeigt. Dadurch ent­ steht ein erhöhter Platzbedarf und Aufwand in der Montage. Verbindungsstifte zum Justieren bei der Montage sind aus der US 30 76 948 bekannt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung der eingangs genannten Art anzugeben, die eine direkte Verbindung von Mikrowellen-Bauteilen und -Baugruppen erlaubt, platzsparend ist und den Montage- bzw. Demontageaufwand verringert. Die Lösung dieser Aufgabe ist dem Patentanspruch 1 zu entnehmen. Die weiteren Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen vorteilhafte Ausführungen und De­ tails der Erfindung.

Zwei miteinander zu verbindende Teile 1 und 2 in Fig. 1 weisen Bohrungen 3 auf, die senkrecht in die gemeinsame Verbindungsfläche eingebracht sind. In diese Bohrungen 3 sind runde Verbindungsbolzen 4 einsteckbar. Fig. 2a zeigt ein Ausführungsbeispiel für diese Bolzen. Sie weisen zu den Bolzenenden hin auf ihren Mantelflächen umlau­ fende kegelige Vertiefungen 5 auf. In diese Vertiefungen greifen Fixierelemente 7 ein, vorzugsweise Schrauben, die in die zu verbindenden Teile 1, 2 quer zu den Bolzen 4 einge­ schraubt sind. Die Schrauben 7 drücken mit ihrer kegeligen Spitze auf die dem Bolzenende näherliegenden Schrägen 6 der kegeligen Vertiefungen 5.

Bei guter Passung übernehmen die Bolzen 4 auch die Justie­ rung der Teile 1, 2 gegeneinander. Dies ist besonders vor­ teilhaft bei Millimeterwellen-Bauteilen. Mit 11 seien in Fig. 3 und 4 beispielsweise Hohlleiterzüge bezeichnet, die aktive Millimeterwellen-Schaltungen enthalten.

Die Bolzen 4 sind maschinell billig herzustellen. Die Anzahl und Lage der Verbindungen zwischen den Teilen 1, 2 ist beliebig wählbar. Die Montage kann je nach Lage der seitli­ chen Gewindebohrungen für die Schrauben 7 optimiert werden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können auch mehrere Bauteile 1, 2 und 12, vgl. Fig. 4, in einem Zuge miteinander verbunden werden. Bei den mittleren Teilen, 12 in Fig. 4, sind die Bohrungen 3 durchgehend ausgeführt. Die Bolzen 4 erstrecken sich auf die gesamte Länge der Bohrungen. Eine Fixierung mit Schrauben 7 erfolgt nur in den äußeren Teilen 1, 2, wie oben beschrieben.

Bei ungleich voluminösen Bauteilen, 1, 13 in Fig. 5 bzw. 1, 14 in Fig. 6, kann es vorteilhaft sein, die Bolzen 4 anstel­ le der einen kegeligen Vertiefung 5 in Fig. 2a mit einem Außengewinde 8, Fig. 2b, oder Innengewinde 9, Fig. 2c, auszustatten. Die Fixierung erfolgt dann auf der einen Seite im Teil 1, wie oben beschrieben, auf der anderen Seite im Teil 13, Fig. 5, durch Eindrehen einer Schraube in das Innengewinde 9 (z. B. wenn 13 ein Hohlleiter mit Flansch ist) oder durch Eindrehen des Bolzens 4 mit seinem Außenge­ winde 8 in das Teil 14, Fig. 6.

In Fig. 7 ist eine weitere Ausführung der Erfindung in perspektivischer Darstellung gezeigt, bei der beispielhaft insgesamt fünf verschiedene Bauteile 1, 1a, 2, 2a und 2b miteinander verbunden sind.

Bei dieser Ausführungsform werden die Verbindungsbolzen, 4a bis 4c in Fig. 7, in längsseitig in die Bauteile eingelasse­ ne Nuten 3 eingelegt die sich über die gesamte Länge eines Bauteils, vgl. 1a und 2b in Fig. 7, oder nur über einen Teil davon, vgl. 1, 2 und 2a in Fig. 7, erstrecken können und die im Querschnitt z. B. eckig oder gerundet ausgeführt sein können, wie in Fig. 8 die Schnittzeichnung des Bauteils 1a von Fig. 7 zeigt. Entsprechend können die Verbindungsbolzen 4 im Querschnitt ebenfalls rechteckig oder kreisförmig ausgeführt sein, um eine möglichst gute Passung zu erzielen.

Wie die Fig. 8 im Schnitt und 9 in perspektivischer Darstel­ lung zeigen, sind bei dieser Ausführungsform die Bohrungen 16 für die Fixierelemente 7 so in den Bauteilen angebracht, daß die Fixierelemente beim Einbringen in die Bohrungen 16 seitlich um den Abstand B zur Nutöffnung hin versetzt auf die dem jeweils entsprechenden Bolzenende näher liegende Schräge 6 der kegeligen Vertiefungen 5 des zugehörigen Verbindungsbolzens 4 drücken und den Bolzen in Richtung W in die Nut pressen und dadurch die zu verbindenden Bauteile 1 und 2 sicher miteinander verspannen und bei guter Passung auch gegeneinander justieren. Der Abstand 4 der Hauptachsen von direkt gegenüberliegenden Fixierelementen 7 ist dabei um die Strecke 2B länger als der Abstand X der Hauptachsen der zugehörigen Verbindungsbolzen.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht insbe­ sondere darin, daß einzelne Bauteile oder Baugruppen durch Lösen der betreffenden Fixierelemente und Entfernen der zugehörigen Bolzen sehr einfach aus dem Gesamtaufbau heraus­ genommen werden können, ohne daß hierzu andere Verbindungen gelöst oder gelockert werden müssen.

Eine weitere Ausgestaltung dieser Ausfüh­ rung ist in den Fig. 10 und 11 gezeigt. Auch hier werden Verbindungsbolzen 4 in längsseitig eingelassene Nuten 3 gelegt und durch um den Abstand B zur Nutöffnung hin ver­ setzt angeordnete Fixierelemente 7 befestigt. Das besondere an dieser Lösung besteht darin, daß als Verbindungsbolzen 4 Bolzen mit einem Flansch 10 gemäß Fig. 2d eingesetzt werden und daß die Nuten 3 im Abstand A von der gemeinsamen Verbin­ dungsfläche der zu verbindenden Bauteile 1 und 2 eine weite­ re Nut 15 zur Aufnahme des Flansches 10 aufweisen. Diese Nuten können durchgängig von der Oberseite,zur Unterseite des Bauteils verlaufen, vgl. 15 in Bauteil 1 in Fig. 7, oder nur als seitliche Erweiterung der Nut 3, vgl. 15 in den Fig. 10 und 11.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht insbe­ sondere darin, daß der Montageaufwand erheblich verringert wird, da zur Fixierung eines Verbindungsbolzens 4 gemäß Fig. 2d nur ein Fixierelement 7 in eines der beiden zu verbinden­ den Bauteile 1 und 2 eingebracht werden muß im Gegensatz zum Verbindungsbolzen gemäß Fig. 2a, zu dessen Fixierung zwei Fixierelemente 7 eingebracht werden müssen, vgl. Fig. 3.

Zur Erzielung einer noch besseren Fixierung und Justierung der Bauteile können Nutformen mit speziellen Quer­ schnitten verwendet werden, die beispielsweise aus runden und eckigen Grundformen zusammengesetzt sind. Weiterhin können die verschiedenen dargestellten Arten der Verbin­ dung, wie z. B. Bohrungen und Nuten, kombiniert eingesetzt werden. Es ist auch nicht unbedingt erforderlich, daß die Hauptachse der Verbindungsbolzen parallel zur Längsachse der Bauteile verlaufen oder daß die Hauptachsen der Fixier­ elemente senkrecht auf den Hauptachsen der Verbindungsbolzen stehen.

Weiterhin ist es möglich, daß die zu verbindenden Bauteile auf mindestens einer Verbindungsfläche Nuten und/oder Boh­ rungen zur Aufnahme der Verbindungsbolzen sowie Bohrungen zur Aufnahme der zugehörigen Fixierelemente aufweisen und auf mindestens einer anderen Verbindungsfläche entsprechende Verbindungsbolzen fest installiert enthalten, so daß mitein­ ander zu verbindende Teile nur ineinander gesteckt und nur an dem einen Bauteil fixiert werden müssen. Es ist auch möglich, daß es bei dieser Lösung Bauteile gibt, deren sämtliche Verbindungsflächen entweder nur Bohrungen und/oder Nuten zur Aufnahme der Verbindungsbolzen oder nur fest installierte Verbindungsbolzen enthalten. Denkbar ist auch, daß die Verbindungsflächen sowohl Bohrungen und/oder Nuten als auch fest installierte Verbindungsbolzen enthalten.

Schließlich ist es möglich, daß die Verbindungsbolzen durch fest in den Bauteilen und/oder an den Bolzen selbst instal­ lierte Fixierelemente, wie z. B. Federn oder elastische Spritzgußteile aus Kunststoff, beim Einbringen in die Nuten oder Bohrungen automatisch fixiert werden. Die Fixierungen können dabei so gestaltet sein, daß die miteinander verbun­ denen Bauteile durch Ziehen in Richtung der Hauptachse der Verbindungsbolzen auf einfache Weise wieder voneinander gelöst werden können.

Zur Verbesserung der elektrisch dichten Verbindung von Hohlleiteröffnungen ist es in manchen Fällen vorteilhaft, um die Öffnungen eine Kontur, z. B. einen Steg oder eine Nut, anzubringen, zur Aufnahme einer flexiblen HF-Dichtung oder eines Lotringes. Bei Verwendung von niedrigschmelzendem Lot erfolgt das Verlöten nach der Montage.

Claims (17)

1. Anordnung zum Verbinden von Mikrowellen-Bauteilen und -Baugruppen, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die miteinander zu verbindenden Teile (1, 2) an der gemeinsamen Verbindungsfläche Vertiefungen (3) zur Aufnahme von Verbindungsbolzen (4) aufweisen;
• - die Verbindungsbolzen (4) auf ihrer Mantelfläche zu mindestens einem Bolzenende hin mindestens eine kegeli­ ge Vertiefung (5) aufweisen;
• - in die zu verbindenden Teile (1, 2) quer zu den Verbin­ dungsbolzen (4) mindestens ein Fixierelement (7) ein­ fügbar ist, das in die mindestens eine kegelige Vertie­ fung (5) eingreift und auf die dem Bolzenende näher liegende Schräge (6) der kegeligen Vertiefung (5) drückt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile (1, 2) zur gemeinsamen Verbindungsfläche senk­ rechte Vertiefungen (3) zur Aufnahme von Verbindungsbolzen (4) aufweisen.

3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (3) zur Aufnahme von Verbindungsbolzen (4) Bohrungen sind.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (3) zur Aufnahme von Verbindungsbolzen (4) seitlich an den Bauteilen (1, 2) angebrachte Nuten sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (3) eckig sind.

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (3) gerundet sind.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (3) in einem festen Abstand (A) von den Verbindungsflächen seitliche Erweiterungen (15) zur Aufnahme von Flanschen (10) der Verbindungsbolzen (4) aufweisen.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (3) zur Aufnahme von Verbindungsbolzen (4) durchgehend von einer Verbindungsflä­ che eines Bauteils zu der ihr gegenüberliegenden Verbin­ dungsfläche des gleichen Bauteils reichen.

9. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbolzen (4) zylindrisch mit rundem Querschnitt sind.

10. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbolzen (4) eckig mit quadratischem Quer­ schnitt sind.

11. Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine kegelige Vertiefung (5) um den Verbindungsbolzen (4) umlaufend angebracht ist.

12. Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbolzen (4) an einem Ende anstelle einer zweiten kegeligen Vertiefung (5) ein Außengewinde (8) aufweisen, dessen Hauptachse mit der Hauptachse des Verbin­ dungsbolzens zusammenfällt.

13. Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbolzen (4) an einem Ende anstelle einer zweiten kegeligen Vertiefung (5) ein Innengewinde (9) aufweisen, dessen Hauptachse mit der Hauptachse des Verbin­ dungsbolzens zusammenfällt.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbolzen (4) an einem Ende anstelle einer zweiten kegeligen Vertiefung (5) einen Flansch (10) aufweisen, dessen Hauptachse mit der Hauptachse des Verbin­ dungsbolzens zusammenfällt.

15. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Fixierelement (7) eine Schraube mit kegeliger Spitze ist.

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Fixierelement (7) von der Hauptachse des Verbindungsbolzens (4) seitlich um einen bestimmten Abstand (B) nach außen hin versetzt ange­ ordnet ist, welcher Abstand so bemessen ist, daß das minde­ stens eine Fixierelement seitlich auf die dem Bolzenende näher liegende Schräge (6) der zugehörigen kegeligen Vertie­ fung (5) drückt und auf den Verbindungsbolzen (4) eine auf das Bauteilinnere gerichtete Kraft ausübt.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung mehrerer Teile (1, 2, 12; 1, 1a, 2) mindestens die mittleren Teile (12; 1a) durchge­ hende Bohrungen (3) und/oder Nuten (3) aufweisen, daß die Verbindungsbolzen (4) sich auf die gesamte Länge dieser Bohrungen und/oder Nuten erstrecken und daß eine Fixierung der Bolzen nur in den beiden äußeren Teilen (1, 2) erfolgt.