DE19808087A1 - Elektrischer Verbinder - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft koaxiale elektrische Ver­ binder.

Die Anbringung oder Befestigung eines Koaxialkabels an einen Verbinder beinhaltet normalerweise die Präparation des Kabe­ lendes durch Zurückstreifen der äußeren Isolation, um die Abschirmlitze zu erhalten, die Präparation der Litze und das Zurückstreifen der Isolation des Innenleiters, um das Ende des Innenleiters zu erhalten. Das Innenleiterende wird dann norma­ lerweise an den inneren Kontakt eines Koaxialverbinders ange­ lötet oder angepreßt und die Abschirmlitze wird normalerweise durch eine Art von Klemmanordnung an das Gehäuse befestigt. Ein solcher Zusammenbau ist zeitraubend und das Erfordernis des Anlötens ist insbesondere dann nachteilig, wenn die An­ bringung bei widrigen Bedingungen bewirkt werden soll, etwa wenn Geräte installiert werden sollen oder bereits in Gebrauch sind.

Diese Erfindung kam unter Erwägung der oben erwähnten Probleme zustande und trachtet danach, einen elektrischen Verbinder, zum Beispiel einen Koaxialverbinder, zu schaffen, bei welchem die Anbringung oder Befestigung ohne Löten bewirkt werden kann.

Gemäß der Erfindung ist ein elektrischer Koaxialverbinder angegeben, der ein Gehäuse, einen zentralen Kontakt in dem Gehäuse, der mit einem Leiterkopplungsteil versehen ist, welches Kopplungsteil vorgespannt wird, um den Mittelleiter eines Koaxialkabels festzuhalten, wenn es in den Verbinder eingeführt wird, und Mittel zum Auslenken des Kopplungsteils entgegen der Vorspannung bis zu einer nicht-festhaltenden Position, um das Einführen des Mittelleiters zu gestatten und das Losmachen oder Freigeben des Kopplungsteils zu gestatten, um den eingeführten Mittelleiter festzuhalten, aufweist.

Das Leiterkopplungsteil kann ein Paar von Klemmbacken auf­ weisen, die in Richtung aufeinander gedrückt werden, um den Mittelleiter durch Greifen festzuhalten.

Alternativ kann das Leiterkopplungsteil mehrere Klemmbacken aufweisen, welche radial um eine Einführungsachse des Mittel­ leiters angeordnet sind und in Richtung auf diese Achse ge­ drückt werden, um den Mittelleiter festzuhalten.

Die Mittel zum Auslenken des Kopplungsteils können ein Gebilde sein, das auf einem Isolator in dem Gehäuse derart angebracht ist, daß das Losmachen oder Freigeben des Kopplungsteils, um den eingeführten Mittelleiter festzuhalten, durch gegenseitige Verschiebung zwischen dem Isolator und dem Verbinder bewirkt wird. Der Kontakt kann verschiebbar sein, um das Kopplungsteil loszumachen oder freizugeben, um den eingeführten Mittelleiter festzuhalten.

Die Mittel zum Auslenken des Kopplungsteils können ein Paar von auf einem Isolator angeordneten, beabstandeten Gebilden sein und das Leiterkopplungsteil kann ein Federelement enthal­ ten, das ein Paar von zueinander konvergenten Armen aufweist, die Klemmbacken definieren, wobei die Arme auf den Gebilden aufsitzen, um die Trennung der Klemmbacken zu bewirken, und das Festhalten des eingeführten Mittelleiters kann durch gegenseitige Verschiebung zwischen dem Isolator und dem Ver­ binder derart bewirkt werden, daß die Arme sich von den Ge­ bilden wegbewegen.

Das Gehäuse kann einen länglichen, im wesentlichen metalli­ schen Körper aufweisen, der einen Isolator enthält, in welchem der Kontakt derart montiert ist, daß er sich in Richtung auf ein Ende des Gehäuses erstreckt und das andere Ende des Gehäu­ ses auf der äußeren Oberfläche mit Vorsprüngen versehen ist, die die Anbringung oder Befestigung der äußeren Litze eines Koaxialkabels durch Aufpressen oder Aufklemmen einer metalli­ schen Überschiebmuffe unterstützen.

Damit die Erfindung und ihre vielfältigen anderen bevorzugten Merkmale leichter verstanden werden, werden nun lediglich beispielhaft einige Ausführungsformen davon unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in welchen:

Fig. 1 eine axiale Querschnittsansicht eines Koaxialverbin­ ders ist, der gemäß der Erfindung aufgebaut und in einem bloßgelegten Zustand dargestellt ist,

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich der Fig. 1 ist und den Verbinder mit einem daran befestigten Kabel darstellt,

Fig. 3 eine weggeschnittene Ansicht ist und einen Leiterkopp­ lungsteil des Verbinders in dem bloßgelegten Zustand dar­ stellt,

Fig. 4 eine vergrößerte detaillierte Ansicht des Abschnitts A in Fig. 3 ist,

Fig. 5 eine weggeschnittene Ansicht ist und eine Leiterkopp­ lungsteil des Verbinders in dem bloßgelegten Zustand dar­ stellt, und

Fig. 6 eine vergrößerte detaillierte Ansicht des Abschnitts B in Fig. 5 ist.

In den Zeichnungen weist ein elektrischer Verbinder 10 einen im wesentlichen zylindrischen metallischen Körper 12 mit einer Verbindungsmutter 14 auf. Der Körper 12 ist mit radialen äußeren Vorsprüngen 16 versehen, welche dazu dienen, die Befestigung der Abschirmlitze eines Koaxialkabels zu erleich­ tern, wie später beschrieben werden wird. Auf etwa dem halben Weg der Länge des Körpers 12 ist ein Abschnitt 18 eines größe­ ren Durchmessers angeordnet, welcher ein radiales Widerlager 20 bildet. Nahe bei dem Widerlager 20 ist ein Dichtungs-"O"-Ring 22 angeordnet, welcher in einer radialen Nut in der Oberfläche des Körpers 12 sitzt. An dem rechtsseitigen Ende des Körpers 12 ist ein vorderer Dichtungsring 24 angeordnet, welcher in einer radialen Nut sitzt. In Richtung auf das rechtsseitige Ende des Körpers 12 ist eine radiale Unter­ schneidung 26 angeordnet, welche dazu dient, die Verbindungs­ mutter 14 zu halten, welche auf dem rechtsseitigen Ende des Körpers 12 drehend montiert und über dieses in die Unter­ schneidung 26 gestülpt oder gesenkgeschmiedet wird. Die Mutter ist mit einem Innengewinde für sicheres Zusammenfügen mit einem geeigneten Verbinder versehen.

Innerhalb des Körpers 12 ist ein Isolator angeordnet, der aus einem dielektrischen Körper 30 geformt ist, welcher eine Durchgangsbohrung aufweist, in welcher ein Stiftkontakt 32 gleitend montiert ist. Der Kontakt ist an seinem linksseitigen Ende mit einem Leiterkopplungsteil 34 in der Form eines fe­ dernden Elements versehen, das ein Paar von Klemmbacken auf­ weist, die nach innen schräggestellt sind und in Richtung auf eine Längsachse des Verbinders federnd vorgespannt sind. Das Kopplungsteil ist in Erscheinung und Arbeitsweise einer Kabel­ klemme ähnlich und ist innerhalb eines Hohlraums 36 in dem dielektrischen Körper angeordnet. Das Leiterkopplungsteil 34 hat zwei gegenüberliegende Arme 38, 40, welche durch die natürliche Federkraft des Federmaterials, aus welchem das Leiterkopplungsteil geformt ist, in Richtung aufeinander gedrückt werden. Jeder Arm ist dreigabelig in der Form zweier äußerer Finger 42, 44 und eines inneren Fingers 46. Die äuße­ ren Finger sind jeweils anfänglich in Richtung aufeinanderzu schräggestellt und dann nach außen abgebogen, um beiderseitig nach außen schräggestellte Extremitäten zu definieren, während die inneren Finger zur Gänze in Richtung aufeinander zu geneigt sind, um Kantenextremitäten 48 zu definieren, welche Klemm­ backen bilden. Die Finger der zwei gegenüberliegenden Arme sind in Richtung auf ihre jeweils gegenüberliegenden Gegen­ stücke effektiv gemeinsam bei einem Radiusabschnitt 50 gefe­ dert, welcher sie mit einer Basis 52 des Leiterkopplungsteils verbindet, so daß, falls irgendein Paar von gegenüberliegenden Fingern durch Federkraft auseinandergedrückt wird, dies glei­ chermaßen für die anderen Finger gilt.

Eine dielektrische Kappe 54 befindet sich an dem linksseitigen Ende des dielektrischen Körpers und weist eine axiale, kegel­ stumpfförmige, konische Durchgangsbohrung 56 auf, welche eine nach innen gerichtete Verjüngung nach rechts bereitstellt und als eine Leiterführung dient, wie erläutert werden wird. Die Kappe 54 weist ein Paar von beabstandeten Vorsprüngen 58, 60 auf, welche von einem rechteckigen Querschnitt mit zulaufenden oder abgeschrägten Eckenextremitäten 62 sind, und die äußeren Finger 42, 44 des Leiterkopplungsteils 34 fahren auf diesem Vorsprung hoch, so daß sie gegen ihre federnde Vorspannung getrennt werden und die durch die Kantenextremitäten 48 der inneren Finger 46 gebildeten Klemmbacken getrennt werden, wenn der Kontakt zu der in den Fig. 1, 3 und 4 dargestellten linksseitigen Position gedrückt wird. In dieser Position sind die Klemmbacken ausreichend getrennt, um die Einführung eines Leiters von links durch die Bohrung 56 zu gestatten.

Das Verfahren der Anbringung eines Koaxialkabels wird nun durch Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Das Kabel wird zuerst auf die übliche Art präpariert, um die Litze und ein Ende des Mittelleiters 66 freizulegen. Der elektrische Verbinder ist zusammengebaut wie dargestellt in den Fig. 1, 3 und 4, wobei die Finger 44 aufgrund des Hochsteigens der äußeren Finger 42, 44 auf den Vorsprüngen 58, 60 federnd auseinandergedrückt werden. Das Ende des Mittelleiters wird dann von links in den Körper 12, durch die Bohrung 56, zwi­ schen die Klemmbacken des Kopplungsteils 34 und bis zum An­ schlag an ein durch die Basis 52 des Kopplungsteils gebildetes Widerlager eingeführt. Fortgesetzte Einführung veranlaßt den Kontakt 32, nach rechts zu gleiten, und veranlaßt die Finger 42, 44, sich von dem Ende der Vorsprünge 58, 60 wegzubewegen, und veranlaßt die Klemmbacken durch eine Schnappbewegung den Mittelleiter zu greifen, um dadurch einen guten elektrischen Kontakt herzustellen. Die Litze des Kabels wird dann über das linksseitige äußere Ende des Körpers 12 ausgespreizt, eine rohrförmige Dichtung 70 wird über die Litze geschoben und eine metallische Zwinge 72 wird über der Dichtung angebracht und festgepreßt, z. B. durch eine Crimpverbindung, um das Kabel an den Verbinder zu befestigen und gute elektrische Verbindung zwischen der Litze und dem Körper 12 sicherzustellen.

Es versteht sich, daß die erläuterte Beispielsausführung der Modifikation zugänglich ist und das darin enthaltene erfinde­ rische Prinzip auf andere als Stiftkontakte anwendbar ist, ohne von dem Konzept dieser Erfindung abzuweichen, welche in den Ansprüchen definiert ist. Alternative Kontakttypen sind z. B. Stecker- und Buchsenkontakte, welche eingesetzt werden könnten. Anstatt zwei Klemmbacken einzusetzen, um die Kopplung herzustellen, könnte auch ein einzelner, auslenkbarer Kontakt eingesetzt werden oder mehrere Klemmbacken könnten radial von einer Achse X-X angeordnet werden und in Richtung auf diese Achse gedrückt werden. Obwohl das erläuterte Kopplungsteil ein federndes Element mit zwei Klemmbackenabschnitten aufweist, wäre es möglich wenn auch etwas komplizierter, individuelle Klemmbacken mit elastischer oder federnder Vorspannung ein­ zusetzen.

Claims (11)

1. Elektrischer Koaxialverbinder (10) mit einem Gehäuse (12), einem zentralen Kontakt (32) in dem Gehäuse (12), der mit einem Leiterkopplungsteil (34) versehen ist, welches Kopp­ lungsteil (34) vorgespannt wird, um den Mittelleiter (66) eines Koaxialkabels festzuhalten, wenn dieses in den Verbinder (10) eingeführt wird, und Mittel zum Auslenken des Kopplungs­ teils (34) entgegen der Vorspannung bis zu einer nicht-fest­ haltenden Position, um das Einführen des Mittelleiters (66) zu gestatten und das Losmachen oder Freigeben des Kopplungsteils (34) zu gestatten, um den eingeführten Mittelleiter (66) festzuhalten.

2. Verbinder nach Anspruch 1, bei welchem das Kopplungsteil (34) ein federndes oder elastisches Element ist.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem das Leiter­ kopplungsteil ein Paar von Klemmbacken aufweist, welche aufeinanderzu gedrückt werden, um den Mittelleiter (66) durch Greifen festzuhalten.

4. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem das Leiter­ kopplungsteil (34) mehrere Klemmbacken aufweist, welche radial von einer Einführungsachse für den Mittelleiter (66) angeord­ net sind und in Richtung auf die Achse gedrückt werden, um den Mittelleiter (66) festzuhalten.

5. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Mittel zum Auslenken des Kopplungsteils (34) ein auf einem Isolator (54) in dem Gehäuse (12) angeordnetes Gebilde ist, durch welches das Losmachen oder Freigeben des Kopplungsteils (34), um den eingeführten Mittelleiter (66) festzuhalten, durch gegenseitige Verschiebung zwischen dem Isolator (54) und dem Verbinder bewirkt wird.

6. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem die Mittel zum Auslenken des Kopplungsteils ein Paar von auf einem Isolator (54) angeordneten Gebilden (58, 60) ist und das Leiterkopplungsteil (34) ein Federelement aufweist, das ein Paar von gegeneinander konvergenten Armen (38, 40) aufweist, die Klemmbacken definieren, welche Arme (38, 40) auf den Gebilden (58, 60) aufsitzen, um die Trennung der Klemmbacken zu bewirken, und das Festhalten des eingesetzten Mittelleiters (66) durch gegenseitige Verschiebung zwischen dem Isolator (54) und dem Verbinder derart bewirkt wird, daß die Arme (38, 40) sich von den Gebilden (58, 60) wegbewegen.

7. Verbinder nach Anspruch 5 oder 6, bei welchem der Kontakt (32) verschiebbar ist, um das Kopplungsteil (34) loszumachen oder freizugeben, um den eingeführten Mittelleiter (66) fest­ zuhalten.

8. Verbinder nach Anspruch 7, bei welchem der Kontakt (32) ein Widerlager (52) aufweist, welches mit dem Ende des Mittellei­ ters (66) derart zusammenwirkt, daß der Kontakt (32) durch den eingeführten Mittelleiter (66) verschoben wird, um das Kopp­ lungsteil (34) loszumachen oder freizugeben, um den Mittellei­ ter (66) festzuhalten.

9. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das Zusammenwirken zwischen dem Kopplungsteil (34) und den Mitteln zum Ablenken des Kopplungsteils (34) derart ist, daß bei dem Losmachen oder Freigeben des Kopplungsteils (34) eine Schnappbewegung erzeugt wird, um den eingeführten Mittel­ leiter (66) festzuhalten.

10. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das Gehäuse (12) einen länglichen, im wesentlichen zylindrischen metallischen Körper aufweist, der einen Isolator (30) enthält, in welchem der Kontakt (32) derart montiert ist, daß er sich in Richtung auf ein Ende des Gehäuses (12) er­ streckt und wobei das andere Ende des Gehäuses (12) auf der äußeren Oberfläche mit Vorsprüngen (16) zur Unterstützung der Befestigung der äußeren Litze eines Koaxialkabels durch Auf­ pressen oder Aufklemmen, vorzugsweise durch eine Crimpverbin­ dung, einer metallischen Überschiebmuffe (72) versehen ist.

11. Verbinder wie im wesentlichen hierin durch Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.