DE3903886C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Steckkupplung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art.

Bei der bekannten Steckkupplung (US-PS 40 82 409) befinden sich im Rohrinneren zwei zueinander unterschiedliche, längsprofilierte Federstreifen, die bei eingekuppelten Koaxialsteckern voneinander getrennte Kontakte an den Steckerstiften herstellen. Die beiden Rohrschalen mit den darin gehalterten Federstreifen müssen bei der Montage in der Hülse von Hand zusammengehalten werden. Die beiden Endbereiche der Hülse werden um Flansche von zwei Buchsen gecrimpt. Die flanschseitigen Stirnflächen der Buchsen bilden ins Hülseninnere gerichtete Anschläge zum Festlegen des Rohres. Wenigstens eine der beiden Buchsen kann erst nach dem Einführen des Rohres gecrimpt werden, weshalb der Zusammenbau der bekannten Steckkupplung zeitaufwendig und umständlich ist. Durch die Nachformung des Hülsenmantels beim Crimpen besteht die Gefahr, daß die im Hülsen­ inneren befindlichen Bauteile durch unsachgemäße Handhabung beschädigt werden. Der Ausbau der montierten Bauteile ist nicht mehr möglich, um ein eventuell defekt gewordenes Element austauschen zu können. Die funktions­ gerechte Lage der Bauteile läßt sich nur schwer kontrollieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine preiswerte, leicht montier­ bare Steckkupplung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angeführten Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.

Die Einbauteile erfordern nur einen geringen Materialaufwand und lassen sich zu einer kompakten Baueinheit schnell und zuverlässig vormontieren. Ebenso wird die Hülse mit allen zur Festlegung des Rohres dienenden Vorsprüngen fertiggestellt. Die Rohrschalen, die das als Isolierkörper dienende Rohr bilden, sind so formstabil, daß sogar radiale Durchbrüche in der Rohrwand vorgesehen sein können, die nicht nur die Massen reduzieren, sondern im Montagefall einen Durchblick durch die Vormontierbaueinheit gewährleisten. Wegen der geringen Massen sind die anfallenden Kapazitäten gering, die sich günstig auf den Wellenwiderstand der gekuppelten Kabel auswirken. Auch die induktiven Einflüsse sind wegen der materialsparsamen Kontaktzungen, welche die Kontaktbuchsen für die Steckerstifte bilden, minimal. Deren Festigkeit und Elastizität ist durch ihre durch Kröpfungen gebildete Längswellung ausreichend gesichert. Die Längswellung ist zugleich vorteilhaft, weil, durch abschnittweise Festlegung, die gewünschte Position der Kontaktzungen im Inneren des Rohres gesichert ist. Gemäß Anspruch 16 können die Federstreifen voneinander getrennt hergestellt werden. Dadurch ist ihre Elastizität beim Ein- und Auskuppeln der Steckerstifte optimal. Insbesondere die im mittleren Bereich der Federstreifen vorgese­ henen Kröpfungen lassen eine gute Verformbarkeit zu, die vor allem dann, wenn die mittleren Abschnitte der Federstreifen gemäß Anspruch 11 eine geringere Breite als die Kontaktzungen aufweisen, nicht nur die Elastizität erhöhen, sondern auch die gewünschte Homogenität des Wellenwiderstandes verbessern.

Insbesondere ist aber die Montage der erfindungsgemäßen Steckkupplung optimiert. Die aus Rohrschalen und Federstreifen gebildete Baueinheit wird ebenso für sich fertiggestellt, wie die Hülse selbst mit allen zur Positio­ nierung der Füße dienenden radialen Eindrücken. Besonders einfach ist es, diese Eindrücke als umlaufende Rinne oder als umlaufende Punkte auszubil­ den. Der Zusammenbau dieser vorgefertigten Bestandteile ist einfach durch axiales Einschieben der Bauteile in die Hülse vollziehbar. Die am Rohr angeformten Füße schnappen aufgrund ihrer Elastizität beim Vorbeigang über die verengten Eindrücke im Hülseninneren hinweg. Die Praxis zeigte, daß die endgültige Montagestellung der Bauteile im Hülseninneren zuverläs­ sig gesichert ist; die radialen Füße hängen hinter den Eindrücken nach der Montage ausreichend fest. Die beim Einstecken der Koaxialstecker auftretenden Axialkräfte vermögen nicht die im Hülseninneren montierte Baueinheit über die verengenden Eindrücke des Hülsenmantels hinweg zu zu versetzen.

Nachstehend ist anhand der Zeichnungen die Erfindung in einem Ausfüh­ rungsbeispiel erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in annähernd natürlicher Größe die Seitenansicht einer Steckkupplung mit beidseitig davon angeordneten Koaxialsteckern vor ihrer Einführung und vor ihrer Verbindung mit zugehörigen unterschied­ lichen Koaxialkabeln,

Fig. 2 in starker Vergrößerung einen Radialschnitt durch den Endbereich der Steckkupplung längs der Schnittlinie II-II von Fig. 1,

Fig. 3 in Vergrößerung die Seitenansicht einer zerlegten Baueinheit, nämlich eines Durchbrüche aufweisenden Rohres mit darin angeordneten Federstreifen,

Fig. 4 eine Querschnittansicht durch das Bauteil von Fig. 3 längs der Schnittlinie IV-IV von Fig. 3,

Fig. 5 die Draufsicht auf eine aus dem Bauteil von Fig. 3 entnommenen einzelnen Federstreifen und

Fig. 6 eine Draufsicht einer komplett vormontierten Baueinheit.

Die Steckkupplung 10 ist dazu bestimmt, an ihren beidseitigen Einstechöffnungen 11 Koaxialstecker 12, 12′ aufzunehmen. Diese weisen zueinander gleichgestaltete Einsteckteile 13 auf, die aber in ihrem Inneren und auch in ihrem sich daran über eine Schulter 14 anschließenden Außenteile 15, 15′ unterschied­ lich ausgebildet sind. Übereinstimmend sind die am Umfang des Einsteckteils 13 angeordnete Außenkontaktelemente 16 gestaltet, an denen jeweils der abisolierte Außenleiter eines nicht näher gezeigten Koaxialkabels elektrisch angeschlossen ist. Jeweils einer der ebenfalls nicht näher erkennbaren abisolierten Innenleiter der Koaxialkabel wird mit einem der Steckerstifte 18 verbunden, der koaxial zum Innenende des Einsteckteiles 13 angeordnet ist.

Zur Steckkupplung 10 gehört eine kreis-zylindrische Hülse 19, deren mittlere Zone 29 von zwei um­ laufende, als Rinnen 28 ausgebildete Eindruckstellen begrenzt wird. Diese Rinnen 28 erzeugen, wie aus Fig. 2 hervorgeht, im Hülseninneren 27 die lichte Hülsenweite 26 verengende Ringwülste 25, deren Entfernung 24, wie aus Fig. 3 hervorgeht, einen axialen Freiraum begrenzen.

Zur Steckkupplung 10 gehört ferner eine ins Hülseninnere 27 einschiebbare, vormontierbare Baueinheit 30, die aus Bauteilen zusammengesetzt ist, die hier jeweils in doppelter Stückzahl vorliegen, nämlich einem aus zwei übereinstimmenden Rohrschalen 31 bestehendes Rohr 32 aus Isolierstoff und aus metallischem Werkstoff bestehende Federstreifen 20. Die Federstreifen 20 besitzen ein besonderes, aus Fig. 3 ersichtliches Längs­ profil, das hier zusammengesetzt ist aus, im Einbauzustand, drei gegeneinander weisenden Kröpfungen 22, 22′, die hier eine zueinander unterschiedliche Form und Kröpfungstiefen 23, 23′ aufweisen und dazwischen liegenden Bereichen 21.

Die beiden Rohrschalen 31 sind zueinander gleich ausgebildet, da­ bei zwar in unterschiedliche Bereiche gegliedert, aber schalenweise einstückig. Im zusammengebauten Zustand bilden diese Rohrschalen 31 ein Rohr 32, wie am besten aus Fig. 2 und 6 hervorgeht, wobei in der Wand dieses Rohres 32 gemäß Fig. 3 mehrere radiale Durchbrüche 33, 33′ aus­ gespart sind. Es weist daher wenig Material auf. Dennoch ist die Anordnung und Dimensionierung der Durchbrüche 33, 33′ so bemessen, daß das aus den Rohrschalen 31 gebildete Rohr 32 formstabil ist. In der Mitte und in den Endbereichen besitzt jede der beiden Rohrschalen 31 die sie in der Längsmitte durchdringenden Durchbrüche 33. Im Bereich der Rohrenden weist jede der beiden Rohrschalen 31 jeweils eine Hälfte der zu den Durchbrüchen 33 senkrecht verlaufenden Durchbrüche 33′ auf. An jedem Rohrende sitzt, jeweils zur Hälfte, ein in die beiden Rohrschalen 31 integrierter Innenflansch 36, die in seinen Trennflächen in zueinander spiegelbildlicher Lage, jeweils als Verbindungsele­ mente zum Zusammenhalt der Rohrschalen 31 dienende, zueinander komplementäre Zapfen 34 und Bohrungen 35 trägt. Jeder Innenflansch 36 ist längsprofiliert und erzeugt einen zur Stirnfläche des Rohres 32 sich erweiternden Trichter 37.

An die Innenwand jeder Rohrschale 31 sind zwei Rippenteile angeformt, die bis zum Fugenbereich 44 reichen und paarweise jeweils eine Ringrippe 39 bilden, die jeweils in ihren Trennflächen axiale Spaltteile 43 aufweisen, die entsprechend der Dicke 40 des Federstreifens 20 dimensio­ niert sind. Im Montagefall kommen in jeweils einem der von zwei Spaltteilen 43 gebildeten Aufnahme­ spalte einer der zwischen den äußeren 22 und den mittleren Kröpfungen 22′ liegender Abschnitt 21 der Feder­ streifen 20 zu liegen, die damit in ihrer radialen, aber auch axialen Posi­ tion gesichert sind, wie aus Fig. 3 und 4 zu entnehmen ist. Die axiale Positionssicherung ergibt sich jeweils durch den sich den Abschnitten 41 anschließenden Anstieg der mittleren Kröpfung 22′, die bei axialem Kraftaufwand gegen eine der Ringrippen 39 stößt.

Die beiden Kröpfungen 22 jedes Federstreifens 20 befinden sich in den Kontaktzungen 46 gemäß Fig. 5 und besitzen, aufgrund ihrer starken, hakenförmigen Kröpfung 22 unsymmetrisches Profil, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist. Diese Kröpfungen 22 erzeugen die frei radial verschwenkbaren Kontaktzungen 46, die mit der zentralen Öffnung des ihnen zugeordneten Trichters 37 des Rohres 32 ausgerichtet sind. Sie können also beim Einführen des aus Fig. 1 ersichtlichen Steckerstifts 18 sich federnd elastisch radial spreizen und sorgen für einen guten elektrischen Kontakt. Die Verformung einer Kröpfung 22 kann sich in keinem Fall auf das gegenüberliegende Ende des Federstreifens 20 auswirken, wofür schon die Wellenstruktur und die Fassung der Abschnitte 41 im Bereich der halte­ wirksamen Ringrippen 39 sorgt. Sollten die an einer Kröpfung 22 anfallenden Verformungen sich längs eines Federstreifens 20 fortpflanzen, so wirken sie im Bereich der mittleren Kröpfung 22′, die gegenüber den hakenförmigen Kröpfungen 22 der Kontaktzungen 46 eine, wie aus Fig. 3 ersichtlich, wesentlich flachere Bogenkrümmung aufweist. Diese mittlere Bogenkrümmung wird durch solche Materialverspannungen etwas verändert, kann sich dann aber nicht mehr über die darauffolgende Ringrippe 39 auf die nachfolgende Kontaktzunge 46 auswirken. Dabei wird dieser mittlere Abschnitt 45 besonders leicht biegefähig dadurch gemacht, daß, wie Fig. 5 erkennen läßt, die dortige Breite 47′ des Federstreifens 20 wesentlich kleiner als die Breite 47 der Kontaktzungen 46 ist; und zwar ist die mittlere Breite 47′ nur halb so groß wie die Breite 47. In den Enden 57 sind die Kontaktzungen 46 mit einer Verjüngung 48 versehen. Das freie Ende 57 jeder Kontaktzunge wird im Einbauzustand der Federstreifen 20 von einem der Innenflansche 36 des zusammengebauten Rohres 32 abgedeckt. Es verbleibt jeweils nur die Öffnung des Trich­ ters 37 zur Zentrierung des Steckerstiftes 18. Im vormon­ tierten Zustand schließt die Baueinheit 30 die dort orts­ fest gehalterten Federstreifen 20 allseitig ein.

Die Baueinheit 30 umfaßt ferner als Füße 50 fungierende Bügel, die, wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht, am Rohrumfang 49 radial angeformt sind. Die Bügel sind paar­ weise einander diametral gegenüberliegend angeordnet und besitzen eine U-Form, die sich in zwei U-Schenkel und einen sie verbindenden U-Bogen gegliedert sind. Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, übersteigt die Bügelbreite 53 nicht den Außendurchmesser des Rohres 32. Die beiden U-Schenkel 51 verlaufen annähernd parallel zueinander, wobei ihre äußere Schenkelkante tangential sich an den Rohrumfang 49 anschließt. Wegen des symmetrischen Aufbaus der Rohrschalen 32 durchzieht die Fuge 44 die Bügel mittig und teilt den U-Bogen in zwei symmetrische Hälften. Der U-Bogen 52 besitzt aber eine gegenüber der Kreisöffnung des Hülsenmantels 19 stärkere Bogenkrümmung 54, weshalb es bei fertiger Montage nur zu einer begrenzten Krümmung im Bereich des Bogenscheitels 55 kommt.

Die Baueinheit 30 besitzt auf jeder Seite zwei solcher Bügel, die jeweils bei 55, gemäß Fig. 3, stützwirksam sind. Die Bügel sind in einem Axial­ abstand 56 zueinander angeordnet, der passend zu der bereits erwähnten Entfernung 24 der Ringwülste 25 im Hülseninneren angeordnet ist, und zwar ist der Axialabstand 56 so gewählt, daß die U-Bögen 56 an den Fußbereich der Ringwülste 25 stoßen und dadurch axial positionsgesichert sind.

Die Hülse 19 ist, wie bereits eingangs erwähnt, mit ihren Ringwülsten 25 komplett vorgefertigt. Eben­ so ist die Baueinheit 30 vormontiert und umschließt mit ihrem Rohr 32 die dort gehalterten Federstreifen 20. Bei der Endmontage brauchen die beiden Bestandteile lediglich axial ineinandergedrückt zu werden. Dann schnappen die Bügel aufgrund ihrer Elastizität über die Ringwülste 25 hinweg. Sie entspannen sich wieder im Bereich des durch die Entfernung 24 definierten axialen Freiraums und legen dort die aus Fig. 3 ersichtliche ord­ nungsgemäße Lage der Baueinheit 30 fest.

Bezugszeichenliste

10  Steckkupplung
11  Einstecköffnung
12  Koaxialkabelstecker für Koaxialkabel großer Dimension
12′ Koaxialkabelendstecker für Koaxialkabel kleiner Dimension
13  Einsteckteil von 12, 12′
14  Schulter von 12, 12′
15  Außenteil von 12
15′ Außenteil von 12′
16  Außenkontaktelement von 12, 12′
17  Einführende bei 15
17′ Einführende bei 15′
18  Steckerstift
19  Hülse
20  Federstreifen
21  Abschnitt
22  äußere Kröpfung
22′ mittlere Kröpfung
23  Kröpfungstiefe von 22
23′ Kröpfungstiefe von 22′
24  Entfernung zwischen Ringwülsten 25
25  Ringwulst
26  lichte Hülsenweite
27  Hülseninneres
28  Rinne
29  mittlere Zone
30  Baueinheit
31  Rohrschale für 32
32  Rohr
33  radialer Durchbruch
33′ senkrechter Durchbruch von 32
34  Verbindungszapfen
35  Verbindungsbohrung
36  Innenflansch von 31
37  Trichter von 32
39  Ringrippe
40  Dicke des Federstreifens 20
41  Bereich
42  Wand
43  axiale Spaltteile in 39
44  Fuge
45  mittlerer Abschnitt des Federstreifens
46  Kontaktzunge
47  Breite des Federstreifens 20
47′ Breite des mittleren Abschnitts des Fadenstreifens 45
48  Verjüngung
49  Rohrumfang
50  Fuß
51  U-Schenkel
52  U-Bogen
53  Bügelbreite
54  Bogenkrümmung
55  Bogenscheitel von 52
56  Axialabstand von 50
57  Ende der Kontaktzunge 46
60  Hülseninnenfläche

Claims (18)

1. Steckkupplung (10) für zwei antiparallel einführbare Koaxialstecker (12; 12′), die an den Enden zweier Koaxialkabel angeschlossen sind, insbesondere in Breitband-Kommunikations- Kabellinien, und die übereinstimmende Außenkontaktelemente (16) sowie als Innenkontaktelemente dienende Steckstifte (18) aufweisen, wobei die Steckkupplung (10) eine als Kontaktelement für die Außenkontaktelemente der beiden Koaxislstecker (12; 12′) dienende Hülse (19) aufweist, im Hülseninneren (27) gegeneinander gerichtete, axiale Vorsprünge zur axialen Festlegung eines Rohres (32) besitzt, das in zwei Rohrschalen (31) aus Isolationsmaterial längsgeteilt ist, und im Rohrinneren mindestens ein längsprofilierter Federstreifen (20) gehaltert ist, dessen als Kontaktzungen (46) ausgebildete Enden (57) als Kontaktelemente für die Steckerstifte 18 der beiden Koaxialstecker (12; 12′) dienen, dadurch gekennzeichnet,
daß an jede der beiden Rohrschalen (31) elastisch ausgebildete Füße (50) angeformt sind, deren Abstand jeweils dem Abstand (24) der zugeordneten Eindrücke entspricht,
daß die beiden Rohrschalen (31) nach Einlegen des bzw. der Federstreifen (20) durch angeformte Verbindungs­ elemente (34, 35) zu einer Baueinheit (30) vor­ montierbar sind und
daß die Füße (50) unter elastischer Verformung bei der durch axialen Einschub der Baueinheit (30) in die Hülse (32) erfolgenden Endmontage zwischen die zugeordneten Eindrücke einrasten.

2. Steckkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Eindruck als eine umlaufende Rinne (28) in der Hülse (19) ausgebildet ist, die im Hülsen­ inneren (27) einen Ringwulst (25) erzeugt.

3. Steckkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (42) des Rohres (32) mit Durchbrüchen (33, 33′) versehen ist.

4. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrschalen (31) mit an­ geformten Füßen (50) formgleich ausgebildet sind.

5. Steckkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Füße (50) L-förmig ausgebildet sind und sich in der Baueinheit zu diametral gegenüberliegenden U-Bügeln ergänzen.

6. Steckkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die U-Bügel (50) eine den Rohrdurchmesser nicht übersteigende Bügelbreite (53) aufweisen.

7. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügelböden (52) eine gegenüber der Kreis­ öffnung (60) der Hülse (19) stärkere Krümmung aufweisen.

8. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrschalen (31) an ihren axialen Enden angeformte Innenflansche (36) auf­ weisen, die in der Baueinheit die Enden (57) der Kontaktzungen (46) axial überdecken.

9. Steckkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (34, 35) für die beiden Rohrschalen (31) im Bereich der Innenflansche (36) ausgebildet sind.

10. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Federstreifen (20) durch eine mittige Kröpfung (22′) und je eine Kröpfung (22) im Bereich der beiden Kontaktzungen (46) eine Wellenform aufweisen.

11. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Abschnitt (45) jedes Federstreifens (20) eine kleinere Breite (47′) als die beiden Kontaktzungen (46) aufweist.

12. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kontaktzunge (46), beginnend an ihrer Kröpfung (22), sich zum freien Zungenende (57) hin verjüngt.

13. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die im mittleren Abschnitt (45) jedes Federstreifens (20) liegende Kröpfung (22′) eine kleinere Kröpfungstiefe aufweist als die in den beiden Kontaktzungen (46).

14. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Federstreifen (20) zu seiner Querebene spiegelbildlich ausgebildet ist.

15. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, mit mindestens zwei Federstreifen (20), dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Federstreifen (20) parallel zur Längsachse des Rohres (32) mit aufeinander zu gerichteten Kröpfungen (22, 22′) angeordnet sind.

16. Steckkupplung nach Anspruch 14 oder 15, mit zwei Federstreifen (20), dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Federstreifen (20) mittig zum Rohr (32) und spiegelbildlich zu einer Ebene durch die Längsachse des Rohres angeordnet sind.

17. Steckkupplung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwand jeder Rohrschale (31) zwei sich in der Baueinheit (30) zu einer Ringrippe (39) ergänzende Rippen­ teile angeformt sind, die in jeder ihrer Trennflächen einen axialen Spaltteil (43) auf­ weisen und daß sich in der Baueinheit (30) jeweils zwei Spaltteile (43) zu einem Aufnahmespalt für einen Abschnitt (21) einer der Federstreifen (20) ergänzen, der zwischen der Kröpfung (22) einer der Kontaktzungen (46) und der mittigen Kröpfung (22′) liegt.

18. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungselemente aus zueinander spiegel­ bildlich angeordneten, komplementären Verbindungszapfen (34) einerseits und Verbindungsbohrungen (35) anderer­ seits bestehen.