DE4030705A1

DE4030705A1 - Verfahren zum anschliessen eines koaxialkabels an kontaktelemente

Info

Publication number: DE4030705A1
Application number: DE19904030705
Authority: DE
Inventors: Knut Ing Grad Albrecht; Hartmut Ing Grad Nendel; Peter Hering
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1990-09-28
Filing date: 1990-09-28
Publication date: 1992-04-02

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichneten Art.

Koaxialkabel werden allgemein in Einrichtungen der Nachrichten-Übertragungstechnik verwendet. Sie dienen innerhalb eines Gestells beispielsweise als Verbindungskabel zwischen verschiedenen Baugruppenrahmen sowie zwischen Baugruppenrahmen und Verteiler. Die Verbindungskabel sind üblicherweise an Steckverbinder angeschlossen, die im Baugruppenrahmen auf Anschlußstifte der Rückwand von Baugruppenträgern gesteckt werden.

Ein für solche Verbindungskabel verwendeter, handelsüblicher Steckverbinder der Firma W.L. Gore + Co. GmbH, Pleinfeld, besteht aus einem ein erstes Kontaktelement enthaltenden inneren Isoliergehäuse, das in einen hinten überstehenden Blechschirmmantel eingesetzt ist und aus einem äußeren Steckergehäuse, in dem das innere Isoliergehäuse mit dem Blechschirmmantel und ein darauf vorn befestigtes zweites Kontaktelement aufgenommen sind. Das Kontaktelemente im inneren Isoliergehäuse hat ein rückwärtiges Anschlußteil, mit dem es an den Mittelleiter des Koaxialkabels gecrimpt ist. Der Anschluß des Koaxialkabel-Schirmgeflechts wird indirekt über eine Lötverbindung zwischen dem über den Kabelmantel zurückgeschlagenen Ende des Schirmgeflechts und innerem Blechschirmmantel und einer elektrisch leitenden, mittels Punktschweißen vorgenommenen Befestigung des zweiten Konaktelementes auf dem Blechschirmmantel hergestellt. Zur Zugentlastung des Kontaktelementes wird von hinten noch ein Kunststoffteil zwischen Koaxialkabel und Steckergehäuse eingeklemmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Anschließen des Mittelleiters und des Schirmgeflechts eines mit Kunststoff ummantelten Koaxialkabels an separate Kontaktelemente anzugeben, die für den Einsatz in benachbarte Kontaktkammern eines mehrpoligen Steckergehäuses vorgesehen sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Verfahrensschritte gelöst. Weitere Lösungen der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe sind in den Ansprüche 3 und 5 angegeben. Vorteilhafte Verfahrensschritte können den Unteransprüchen entnommen werden.

Das im Anspruch 1 angegebene Verfahren hat den Vorzug, daß außer dem Anschluß des Mittelleiters auch der Anschluß des Schirmgeflechts direkt mittels einer Crimpverbindung hergestellt werden kann. Dieses Verfahren ist einfach und kostengünstig durchführbar und außerdem bleibt hierbei das sehr weiche Dielektrikum der Isolation zwischen Mittelleiter und Schirmgeflecht mechanisch unbeansprucht.

Das Verfahren nach Anspruch 3 gestattet es, das Schirmgeflecht direkt an das Anschlußteil des Kontaktelementes zu löten, wobei kein vorheriges Aufweiten und umständliches Zurückschlagen des Schirmgeflechts erforderlich ist. Diesen Vorteil hat auch das Verfahren nach Anspruch 5, bei dem außerdem der Mittelleiter des Koaxialkabels und das Drahtende der an das Schirmgeflecht gelöteten Drahtwendel an identische Kontaktelemente handelsüblicher Ausführung durch einfaches Crimpen angeschlossen werden können.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung wie folgt näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein Steckergehäuse mit Kontaktelementen und ein daran durch Crimpen angeschlossenes Koaxialkabel, teilweise geschnitten;

Fig. 2 das Steckergehäuse der Fig. 1 mit durch Crimpen und Löten angeschlossenem Koaxialkabel;

Fig. 3 ein anderes zur Herstellung von Crimpverbindungen vorbereitetes Koaxialkabel.

In den Fig. 1 bis 3 ist das Koaxialkabel insgesamt mit 1 bezeichnet. Es besteht aus einem Mittelleiter 2, einer den Mittelleiter enthaltenden weichen Isolation 3, einem die Isolation umhüllenden, elektrisch leitenden Schirmgeflecht 4 und einem auf das Schirmgeflecht extrudierten Mantel 5 aus Kunststoff.

Für die Anfertigung von steckbaren Verbindungskabeln werden aus Isolierwerkstoff gespritzte, mehrpolige Steckergehäuse 6 mit Kontaktkammern 7 verwendet, die jeweils paarweise an den Mittelleiter 2 und das Schirmgeflecht 4 eines Kabelendes angeschlossene Kontaktelemente 8 aufnehmen. Die beispielsweise zum Aufstecken auf Kontaktstifte konzipierten Kontaktelemente 8 haben hierfür am rückwärtigen Ende Anschlußteile 9, welche vorzugweise für die Herstellung von Crimpverbindungen ausgebildet sind, bedarfsweise aber auch als Lötanschluß verwendet werden können.

Bei den Vorbereitungen zum Anschließen von Mittelleiter 2 und Schirmgeflecht 4 wird zuerst am Ende des Koaxialkabels 1 der Mantel 5 über eine vorgegebene Länge entfernt und das Schirmgeflecht 4 freigelegt. Danach wird das Schirmgeflecht 4 vom freien Ende des Koaxialkabels 1 her mittels eines Schnittes der Länge nach bis in die Nähe des Mantels 5 aufgetrennt und ein Geflechtteil nahe dem Mantel 5 weggeschnitten (Fig. 1). Auf die Einhaltung eines genauen Abstandes zum Mantel 5 kommt es hierbei nicht an.

Nach dem Wegschneiden bleiben je nach Crimpvolumen des Kontaktelemente-Anschlußteiles z. B. 40% bis 50% des Schirmgeflechts 4 stehen. Dieser Teil des Schirmgeflechts wird zur Seite weggebogen, am Geflechtende 10 über eine vom Anschlußteil 9 vorgegebene Länge zusammengedrückt und dann das Kontaktelement 8 angeschlagen, wobei seitliche Lappen des Anschlußteiles 9 nach innen eingerollt oder übereinander gelegt werden und das Geflechtende 10 fest einquetschen.

Eine weitere Möglichkeit das Schirmgeflecht 4 des Koaxialkabels 1 mechanisch sicher und elektrisch gut leitend mit dem Kontaktelement 7 zu verbinden besteht darin, das Geflechtende 10 vor dem Anschlagen z. B. maschinell auszukämmen, die Enden der Einzeldrähte über eine vorgegebene Länge zusammenzufassen und das so gebildete Drahtbündel dann an das Anschlußteil 9 zu crimpen (Fig. 1).

Zum Anschließen des Mittelleiters 2 wird dieser zunächst auf eine vorgegebene Länge abisoliert und zwar bis auf einen aus dem Schirmgeflecht 4 hervorstehenden Abschnitt 11 der Isolation 3 und danach etwas gekürzt, damit die Enden von Mittelleiter 2 und dem seitlich ausgebogenen Schirmgeflecht nach dem Bestücken der Kontaktkammern 7 mit Kontaktelementen 8 in einer Ebene liegen. Anschließend erfolgt das Anschlagen des Kontaktelementes 8 durch Crimpen des Anschlußteiles 9 an den Mittelleiter 2. Selbstverständlich können die Kontaktelemente 8 auch in der umgekehrten Reihenfolge, d. h. also zuerst an den Mittelleiter 2 und danach an das Geflechtende 10 gecrimpt werden.

Beim Anschließen des Koaxialkabels 1 gemäß Fig. 2 wird nach dem Entfernen des Mantels 5 das freigelegte Schirmgeflecht 4 bis auf einen aus dem Mantel 5 hervorstehenden Anschlußabschnitt 12 abgelängt und anschließend der Mittelleiter 2 bis auf einen aus dem Anschlußabschnitt 12 des Schirmgeflechts 4 hervorstehenden Abschnitt 11 der Isolation 3 abisoliert. Danach wird ein erstes Kontaktelement 8 durch Crimpen des Anschlußteiles 9 an den Mittelleiter 2 angeschlagen und wahlweise zuvor oder anschließend eine Lotverbindung zwischen den Anschlußabschnitt 12 des Schirmgeflechts 4 und dem Anschlußteil 13 eines zweiten Kontaktelementes 8′ hergestellt.

Zweckmäßigerweise wird das Anschlußteil 13 des zweiten Kontaktelementes 8′ vor Herstellung der Lotverbindung innen verzinnt und das Zinnlot beim Verbinden von Anschlußteil 13 und Anschlußabschnitt 12 nur aufgeschmolzen.

Das zur Lotverbindung mit dem Schirmgeflecht 4 vorgesehene Anschlußteil 13 ist eine abgewandelte Ausführung der üblicherweise verwendeten Kontaktelemente 8 für Crimpanschluß, die handelsüblich sind und mit denen Steckergehäuse 6 bestückt werden, die im 1-Modulraster (2,54 mm) angeordnete Kontaktkammern 7 enthalten. Das abgewandelte Kontaktelement 8′ besteht im wesentlichen aus einer sich in rückwärtiger Verlängerung erstreckenden geraden Blechfahne 14 mit einem seitlich stufenförmig abstehenden, um das Rastermaß eines Moduls zur Längsachse des Kontaktelementes 8′ versetzten Anschlußteil 13. Ein solches Kontaktelement 8′ kann in vorteilhafter Weise durch Anbringen geeigneter Trennschnitte und Biegungen einteilig aus derselben Platine hergestellt werden, wie Kontaktelemente 8 mit Crimpanschluß. Es kann jedoch auch zweckmäßig sein, das Anschlußteil 13 mit stufenförmiger Konfiguration separat auszustanzen und das Stanzteil durch Punktschweißen oder Löten am Kontaktelement 8′ zu befestigen. Bei Verwendung von Kontaktelementen für Crimp- und Lötanschlüsse kann außer der üblichen Halterung und Verriegelung der Kontaktelemente mittels Rastzungen 15 noch eine Zugentlastung für das Kontaktelement 8′ mit dem Lötanschluß (Anschlußteil 13) vorgesehen sein. Sie besteht dann aus einem Rasthaken 16, welcher auf der Rückseite des Steckergehäuses 6 zwischen zwei Kontaktkammern 7 an die Kammerwand mit angeformt ist und der den Steg zwischen Blechfahne 14 und Anschlußteil 13 hintergreift.

Zum Anschließen des Koaxialkabels 1 nach Fig. 3 wird zunächst wie zuvor beschrieben vorgegangen und zuerst der Mantel 5 über eine vorgegebene Länge entfernt, dann das freiliegende Schirmgeflecht 4 bis auf einen aus dm Mantel 5 hervorstehenden Anschlußabschnitt 12 abgelängt und anschließend der Mittelleiter 2 bis auf einen aus dem Anschlußabschnitt 12 des Schirmgeflechts 4 hervorstehenden Abschnitt 11 der Isolation 3 abisoliert. Anschließend wird auf dem Anschlußabschnitt 12 des Schirmgeflechts 4 eine aus mehreren Windungen bestehende Drahtwendel 17 angebracht. Dies geschieht entweder dadurch, daß massiver Blankdraht mit einem Werkzeug direkt auf den Anschlußabschnitt 12 gewickelt, oder eine separat gewickelte Drahtwendel 17 auf den Anschlußabschnitt 12 gesteckt wird. Das Aufstecken der Drahtwendel 17, die mit einem abgewinkelten Drahtende 18 hergestellt wird, geschieht so, daß das Drahtende parallel zum Mittelleiter 2 liegt und mit diesem in einer Ebene endet.

Die Drahtwendel 17 ist auch aus Litzendraht herstellbar, wobei die Wendelrichtung sowohl bei Verwendung von Litzendraht als auch von Volldraht beliebig sein kann. Nach dem Anbringen der Drahtwendel 17 wird diese mit dem Anschlußabschnitt 12 des Schirmgeflechts 4 durch Löten verbunden. Hierbei ist es zweckmäßig den Anschlußabschnitt 12 vor dem Anbringen der Drahtwendel 17 zu verzinnen. Mach Herstellung der Lotverbindung werden je ein Kontaktelement 8 durch Crimpen der Anschlußteile 9 an den Mittelleiter 2 und an das separate Drahtende 18 der Drahtwendel 17 angeschlagen.

Als Alternative zu Kontaktelementen 8, 8′, mit Anschlußteilen für Crimpverbindungen können auch solche verwendet werden, die für die Herstellung von Löt-, oder Schweißverbindungen ausgebildet sind oder Kontaktelemente mit Anschlußteilen, die eine kombinierte Anwendung dieser Verbindungstechniken gestatten.

Claims

1. Verfahren zum Anschließen des Mittelleiters und des Schirmgeflechts eines mit Kunststoff ummantelten Koaxialkabels an separate, mit Anschlußteilen versehene Kontaktelemente, bei dem am Ende des Koaxialkabels durch Entfernen des Mantels das Schirmgeflecht über eine vorgegebene Länge freigelegt wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) Auftrennen des freigelegten Schirmgeflechts (4) mittels eines Längsschnittes und Wegschneiden eines Geflechtteiles;
b) Wegbiegen des restlichen Schirmgeflechts und Zusammendrücken des Geflechtendes (10) über eine vorgegebene Länge;
c) Anschlagen des einen Kontaktelementes (8) durch Befestigen des Anschlußteiles (9) am Geflechtende (10);
d) Abisolieren und Kürzen des Mittelleiters (2) bis auf eine vorgegebene Länge;
e) Anschlagen des anderen Kontaktelementes (8) durch Befestigen des Anschlußteiles (9) am Mittelleiter (2).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflechtende (10) vor dem Anschlagen des Kontaktelementes (8) zu Einzeldrähten ausgekämmt und die Drahtenden über eine vorgegebene Länge zu einem Drahtbündel zusammengefaßt werden.

3. Verfahren zum Anschließen des Mittelleiters und des Schirmgeflechts eines mit Kunststoff ummantelten Koaxialkabels an separate, mit Anschlußteilen versehene Kontaktelemente, bei dem am Ende des Koaxialkabels durch Entfernen des Mantels das Schirmgeflecht über eine vorgegebene Länge freigelegt wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) Ablängen des Schirmgeflechts (4) bis auf einen aus dem Mantel (5) hervorstehenden Anschlußabschnitt (12);
b) Abisolieren des Mittelleiters (2) bis auf einen aus dem Anschlußabschnitt (12) des Schirmgeflechts (4) hervorstehenden Abschnitt (11) der Isolation (3);
c) Anschlagen des Kontaktelementes (8) durch Befestigen des Anschlußteiles (9) am Mittelleiter (2);
d) Herstellen einer Lotverbindung zwischen dem Anschlußabschnitt (12) des Schirmgeflechts (4) und dem von einem Kontaktelement (8′) seitlich stufenförmig abstehenden Anschlußteil (13).

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil (13) des Kontaktelementes (8′) vor Herstellung der Lotverbindung zum Anschlußabschnitt (12) des Schirmgeflechts (4) verzinnt wird.

5. Verfahren zum Anschließen des Mittelleiters und des Schirmgeflechts eines mit Kunststoff ummantelten Koaxialkabels an separate, mit Anschlußteilen versehene Kontaktelemente, bei dem am Ende des Koaxialkabels durch Entfernen des Mantels das Schirmgeflecht über eine vorgegebene Länge freigelegt wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) Ablängen des Schirmgeflechts (4) bis auf einen aus dem Mantel (5) hervorstehenden Anschlußabschnitt (12);
b) Abisolieren des Mittelleiters (2) bis auf einen aus dem Anschlußabschnitt (12) des Schirmgeflechts (4) hervorstehenden Abschnitt (11) der Isolation (3);
c) Anbringen einer aus Blankdraht gewickelten Drahtwendel (17) auf dem Anschlußabschnitt (12) des Schirmgeflechts (4) mit einem parallel zum Mittelleiter (2) abgewinkelten Drahtende (18) und Herstellen einer Lotverbindung zwischen Anschlußabschnitt (12) und Drahtwendel (17);
d) Anschlagen der Kontaktelemente (8) durch Befestigen der Anschlußteile (9) am Mittelleiter (2) und separat dazu am Drahtende (18) der Drahtwendel (17).

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußabschnitt (12) des Schirmgeflechts (4) vor dem Anbringen der Drahtwendel (17) verzinnt wird.