DE3633208C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen abgedichteten elektrischen Steckverbinder nach dem Oberbegriff des Patenanspruchs 1.

Zur Erzielung einer dichten Verbindung zwischen der ka­ belseitigen Hülse eines Steckverbinders und dem in diesen eingeführten Kabelende oder auch zur Ab­ dichtung einer Kabeldurchführung bedient man sich häufig des Stopfbuchsenprinzips, bei dem eine in die Hülse ein­ gedrehte Hohlschraube einen gegen einen Metallbund oder dergleichen anliegenden Gummiring axial komprimiert, so daß der Gummiring sich verformt und so die gewünschte Abdichtung nach innen und außen herstellt. Hierbei kann allerdings der auf das Kabel oder dessen äußere Isolierung ausgeübte radiale Druck unzulässig hoch werden, so daß es wegen Kaltfließens der äußeren und/oder der inneren Kabelisolierung zu einer Einschnü­ rung kommt, die die Festigkeit, vor allem aber die elek­ trischen Eigenschaften des Kabels nachteilig beeinflußt, beispielsweise bei Koaxialkabeln deren Wellenwiderstand örtlich vermindert.

Die EP 00 67 727 A1 zeigt einen Steckverbinder für Koaxialkabel nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, bei dem dieses Problem weitgehend vermieden ist. Hierzu weist der Zugentlastungsring, der gleichzeitig den Kabelaußenleiter mit der metallischen Hülse des Steckverbinder-Gehäuses kontaktiert, eine auf den als Beilagscheibe ausgebildeten Druckring gerichtete Ring­ schneide auf, während die Profilringdichtung einen V- förmigen, zu der Ringschneide hin offenen Einschnitt hat. Die Verschlußhohlschraube kann also nur so weit angezogen werden, bis die Ringschneide unter Durchtren­ nung der Profilringdichtung gegen den Druckring anliegt. Da der Verstellweg und damit der Kompressionsweg der Profilringdichtung äußerstenfalls gleich deren Dicke in axialer Richtung, gemessen an der Spitze ihres V-förmigen Einschnitts, ist, wird eine zuverlässige Abdichtung nur bei Einhaltung enger Toleranzen vor allem auch des Außen­ durchmessers des Kabels erreicht. Da Kabelverbinder und Kabel von unterschiedlichen Herstellern geliefert wer­ den, werden die zulässigen Toleranzen jedoch nicht sel­ ten überschritten. Des weiteren ist eine sorgfältige Montage erforderlich. Insbesondere muß der Profilring mit der richtigen Orientierung, so, daß sein V-förmiger Einschnitt zu dem Zugentlastungsring zeigt, auf das Kabel aufgeschoben werden. Als nachteilig wird ferner auch an­ gesehen, daß die drei Teile Zugentlastungsring, Profil­ ringdichtung und Druckring als lose Teile zusammengepackt und bei der Montage einzeln gehandhabt werden müssen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Steckverbinder zu schaffen, der einerseits eine sichere Abdichtung auch bei größe­ ren Toleranzen insbesondere des Kabelaußendurchmessers gewährleistet, andererseits eine unzulässig hohe radiale Kompression des Kabels vermeidet.

Diese Aufgabe ist bei einem Steckverbinder der angege­ benen Art durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 ge­ nannten Merkmale gelöst.

Diese Lösung hat den Vorteil, daß der Zugentlastungs­ ring und der Druckring scherenartig zusammenwirken, so daß der verfügbare Weg der Relativbewegung dieser beiden Teile wesentlich größer bemessen werden kann als bei dem Steckverbinder nach dem Stand der Technik. Dies wiederum ermöglicht es, den inneren Profilring und den äußeren Profilring, aus dem die Profilringdichtung besteht, unabhängig voneinander und den jeweiligen Anforderungen entsprechend bemessen zu können. Ebenso können der in­ nere und der äußere Ringraum nach Lage und Querschnitt unterschiedlich gestaltet sein. Beides hat zur Folge, daß auch bei größeren Toleranzen eine zuverlässige Abdich­ tung erzielt und gleichzeitig eine unzulässig hohe radi­ ale Kompression des Kabels vermieden wird.

Außerdem können der Zugentlastungsring, die Profilring­ dichtung und der Druckring als vormontierte Einheit verpackt und in dieser Form bei der Montage auf das Kabel aufgeschoben werden. Hierdurch wird die Montage des Kabelverbinders einfacher, schneller und nahezu fehlersicher.

Mit der Weiterbildung nach Anspruch 2 wird erreicht, daß die vormontierten Teile sicher zusammenhalten.

Mit der Ausbildung der Profilringdichtung gemäß Anspruch 3 wird erreicht, daß einerseits der Zugentlastungsring im Bereich der Kabelisolierung eine glatte, d. h. nicht ge­ stufte Innenbohrung hat und daß andererseits der innere Profilring hinreichend breit, jedenfalls aber wesentlich breiter als die Profilringdichtung des eingangs genann­ ten Steckverbinders bemessen werden kann.

Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 4 vermeidet ein Verkan­ ten des Zugentlastungsringes.

Grundsätzlich gilt, daß die Teile Zugentlastungsring, Pro­ filringdichtung und Druckring auch jeweils spiegelbildlich zu den angegebenen Ausbildungen geformt sein können.

Des weiteren erstreckt sich die Erfindung auch auf Kabel­ durchführungen. In diesem Fall ist der Zugentlastungsring durch einen entsprechend gestalteten, weiteren Druckring zu ersetzen, der sich entweder gegen einen festen Innen­ bund der äußeren Durchführungshülse oder gegen eine wei­ tere, spiegelsymmetrisch zu der ersten Verschlußbohl­ schraube vorgesehene Verschlußhohlschraube abstützt.

In der Zeichnung ist der Steckverbinder nach der Erfin­ dung in einer beispielsweise gewählten Ausführungsform schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt vor dem Festziehen der Ver­ schlußhohlschraube,

Fig. 2 einen Längsschnitt nach dem Festziehen der Ver­ schlußhohlschraube und

Fig. 3 einen Schnitt durch den Druckring, die Profil­ ringdichtung und den Zugentlastungsring vor der Montage dieser Teile.

Dem Ausführungsbeispiel liegt ein Steckverbinder für ein Koaxialkabel zugrunde. Das Koaxialkabel besteht aus dem Innenleiter 1, dem Dielektrikum 2, einem zweilagi­ gen Außenleitergeflecht 3 und der äußeren Kabelisolie­ rung 4. Auf das passend zugerichtete Kabelende mit gegen­ über dem Innenleiter 1 und dem Dielektrikum 2 gekürztem Außenleitergeflecht 3 und noch etwas weiter gekürzter Kabelisolierung 4 sind nacheinander eine Verschlußhohl­ schraube 5, ein Druckring 6, eine Profilringdichtung 7 und ein Zugentlastungsring 8 aufgeschoben. Dieser Zug­ entlastungsring 8 dient gleichzeitig der Kontaktierung des Außenleitergeflechts 3 mit dem metallischen Gehäuse des Steckverbinders, das nach Umschlagen des freiliegenden Teils des Außenleitergeflechts 3 als letztes auf das Ka­ bel aufgeschoben wird (der Innenleiter spielt im vorlie­ genden Zusammenhang keine Rolle).

Sodann wird die Verschlußhohlschraube 5 in den hülsenför­ migen Teil 9 a des Gehäuses eingedreht. Zunächst kommen die Teile 5 bis 9 gegenseitig zur Anlage. Dieser Zustand ist in Fig. 1 dargestellt.

Der Druckring 6 hat eine sich in axialer Richtung er­ streckende, auf den Zugentlastungsring 8 gerichtete Schulter 6 a, die außenseitig eine kleine Nut 6 b und innen­ seitig eine kleine Stufe 6 c hat. Umgekehrt weist der Zugentlastungsring 8 eine zu dem Druckring 6 zeigende Schulter 8 a mit einer außenseitigen Nut 8 b auf. Der Innen­ durchmesser am freien Ende der Schulter 6 a des Druckringes 6 ist nur wenig größer als der Außendurchmesser des frei­ en Endes der Schulter 8 a des Zugentlastungsringes 8.

Gemäß Fig. 3 besteht die Profilringdichtung 7 aus einem äußeren Profilring 7 a und einem inneren Profilring 7 b, die über einen dünnen Steg 7 c miteinander verbunden sind, der den stirnseitigen Endbereich des inneren Profilrings 7 b etwa mit der Mitte des äußeren Profilrings 7 a verbin­ det. Dieser weist des weiteren an seinen beiden Stirnrän­ dern nach innen gerichtete Wülste 7 d auf. Mit diesen Wülsten greift die Profilringdichtung 7 gemäß Fig. 1 in die Nuten 6 b bzw. 8 b und erleichtert damit den Zusammen­ halt der Teile 6 bis 8 zu einer vormontierten Einheit.

Beim weiteren Anziehen der Verschlußhohlschraube 5 wird gemäß Fig. 2 der Steg 7 c (Fig. 3) der Profilringdichtung 7 abgeschert, so daß der äußere Profilring 7 a und der in­ nere Profilring 7 b nunmehr voneinander getrennt sind und unabhängig voneinander in dem verbleibenden äußeren Ring­ raum zwischen dem Druckring 6 und dem Zugentlastungsring 8 bzw. in dem inneren Ringraum zwischen diesen Teilen kom­ primiert werden und dadurch in satte Anlage an die Innen­ seite des hülsenförmigen Teiles 9 a bzw. an die äußere Kabelisolierung 4 gelangen. Eine zu starke Kompression wird durch Auflaufen der Stirnfläche der Schulter 8 a des Zugentlastungsringes 8 auf die Stufe 6 c des Druckringes 6 verhindert.

Claims (4)

1. Abgedichteter elektrischer Steckverbinder mit einem Gehäuse, das kabelseitig als Hülse mit Innengewinde ausgebildet ist, die einen profilierten Zugentlastungsring, einen Druckring und eine dazwischen liegende Profilringdichtung umschließt, die beim Eindrehen einer Verschlußhohlschraube in das Innengewinde der Hülse mittels der gegen den Druckring gerichteten Profilierung des Zugentlastungs­ ringes radial in einen inneren und einen äußeren Dichtungsring durchtrennt wird, die sich dann in komprimiertem Zustand zum einen in einem inneren Ringraum, der von dem Druckring, dem Zugentlastungsring und eines zugeführten Kabels und zum anderen in einem äußeren Ringraum, der von dem Druckring, dem Zugentlastungsring und der Hülse begrenzt ist, befinden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Profilringdichtung (7) aus einem äußeren Profilring (7 a) und einem inneren Profilring (7 b) besteht, die über einen radialen Steg (7 c) mitein­ ander verbunden sind, und
daß der Druckring (6) und der Zugentlastungs­ ring (8) in Höhe des radialen Steges (7 c) der Profilringdichtung (7) zueinandergerichtete Schultern (6 a; 8 a) haben, die beim Eindrehen der Verschlußhohlschraube (5) unter Abscherung des radialen Steges (7 c) aneinander vorbeigleiten, und
daß eine der beiden Schultern eine Stufe (6 c) als Anschlag für die andere Schulter (8 a) hat.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Profilring (7 a) an seinen beiden Stirnseiten je einen nach innen gerichteten Wulst (7 d) hat, und daß die Schultern des Druckringes (6) und des Zugentlastungsringes (8) je eine Ringnut (6 b, 8 b) zur Aufnahme des betreffenden Wulstes (7 d) des äußeren Profilrings (7 a) haben.

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Steg (7 c) den mittleren Bereich des äußeren Profilringes (7 a) mit einer Stirnseite des inneren Profilringes (7 b) verbindet.

4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (8 a) des Zugentlastungsringes (8) die Kabelisolierung (4) bündig umschließt.