DE3939182C2 - Koaxialstecker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Koaxialstecker, der vor­ teilhaft verwendet wird bei elektrischen Verbindungen, insbe­ sondere bei Verbindungen in Audiovorrichtungen und Videovor­ richtungen. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Koaxial­ stecker gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein bekannter Koaxialstecker (DE 27 45 655 A1) umfaßt einen Stift aus leitendem Material, einen Körper bzw. ein Ge­ häuse, welches aus Isoliermaterial gebildet und in Form von zwei zylindrischen Hälften vorgesehen ist, die mittels eines Scharniers oder dergleichen verbunden sind, und eine Abdeckung, die als Mantel rund um den Körper angeordnet wird. Die Ab­ deckung ist mit einem Kontaktende und mit einem Eingriffsteil versehen, um den Körper zu halten. Der Eingriffsteil ist mit einem Lochausschnitt versehen, der mit einem Block zusammen­ paßt, der an dem Körper gebildet ist, und durch Anlegen einer Stemmwirkung an den Körper an dem Teil wird das Gebilde gesi­ chert.

Bei dem bekannten Koaxialstecker wird am Hinterende des Stiftes ein Innenleiter des Kabels angeschlossen, und am Hin­ terende der Abdeckung wird ein anderer Leiter des Kabels ange­ schlossen.

Bei diesem bekannten Steckverbinder sollte die Abdeckung, die im letzten Schritt angebracht oder montiert werden muß, mit dem Leiter in einem anfänglichen Schritt verbunden werden, wodurch sich Schwierigkeiten beim Zusammenbauvorgang ergeben.

Insbesondere sollten bei einem Koaxialkabel ein Kern­ leiter von ihm mit dem Stift und ein Außenleiter mit der Ab­ deckung verbunden werden. Hier ist zu berücksichtigen, daß der Außenleiter aus einem Netz aus gewirkten dünnen Kupferleitern besteht, welches um eine innere Isolierschicht herum angeordnet ist. Diese Ausführung erfordert ein umständliches Arbeiten in einem zuvor auszuführenden Schritt, um das Ende des äußeren Netzes von der Isolierschicht abzunehmen. Wenn alternativ das Ende des Außenleiters abgeschnitten wird, um ein freies Ende zu erhalten, werden die Leiter des Netzes in einzelne Stücke zer­ brochen, wodurch das Netz seine Zuverlässigkeit als Leiter ver­ liert, wobei weiterhin ein derart abgeschnittenes Ende nicht bequem mit der Abdeckung verbunden werden kann.

Es ist auch ein Koaxialstecker gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt (US 4 269 469). Der bekannte Koaxialstecker ist bei Verbindung mit einem Koaxialkabel nicht stark oder fest genug gegen axiale Zugkraft. Der bekannte Koa­ xialstecker weist Flanken auf, um den Innenleiter, die Isolierschicht und den Außenleiter festzuklemmen. Hierbei liegen nach der Verbindung des Koaxialsteckers mit dem Koaxialkabel gewisse der Flanken frei, so daß ein ausreichender mechanischer Schutz ge­ gen Beschädigung von außen nicht gegeben ist. Darüber hinaus sind bei dem bekannten Koaxialstecker beschädigte Einzelteile nur umständlich auszuwechseln.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Koaxialstecker gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart auszubilden, daß ausreichender Widerstand bzw. ausreichende Festigkeit gegen axiale Zugkraft erhalten ist und beschädigte Einzelteile bequem ausgetauscht werden können.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1.

Ein Koaxialstecker gemäß der Erfindung weist gegen­ über dem bekannten Koaxialstecker zusätzlich eine Crimp- und Klemmverbindung mit dem Außenleiter und mit dem Schutzmantel auf. Hierdurch ist ausreichende Festigkeit gegen axiale Zug­ kraft geschaffen.

Weiterhin können beschädigte Einzelteile bequem aus­ gewechselt werden. Wenn beispielsweise bei dem bekannten Koa­ xialstecker der Kopf des Innenleiters beschädigt ist, müssen praktisch alle Flanken gelöst werden, um den Innenleiter zu er­ setzen, während bei dem Koaxialstecker gemäß der Erfindung le­ diglich der erste Crimpverbindungsteil und die Klemme für die Klemmverbindung mit der Isolierschicht gelöst werden müssen, wonach der Kontaktstift ersetzt werden kann.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine auseinandergezogene, teilweise gebro­ chene schaubildliche Ansicht von Einzelteilen oder Bauteilen, welche einen Koaxialstecker gemäß der Erfindung bilden.

Fig. 2 bis 6 sind der Fig. 1 ähnliche Ansichten zur Erläuterung der Arbeitsweise des Zusammenbaus der Bauteile ge­ mäß Fig. 1, wobei Fig. 2 einen Zustand, in welchem ein Kabel mit einem Anschluß und einem Stift verbunden ist, Fig. 3 einen Zustand, in welchem eine erste Körperhälfte befestigt ist, Fig. 4 einen Zustand, in welchem eine zweite Körperhälfte befestigt ist, Fig. 5 einen Zustand, in welchem eine Abdeckung aufge­ bracht ist, und Fig. 6 einen Zustand zeigt, in welchem eine Kappe angebracht ist.

Fig. 7 ist eine Seitenansicht eines Koaxialkabels.

In Fig. 7 ist ein Koaxialkabel 50 dargestellt, wel­ ches einen Innenleiter 51, eine Isolierschicht 52, die bei­ spielsweise aus Polyäthylen gebildet ist, und den Innenleiter 51 umgibt, einen Außenleiter 53, der aus einem zylindrischen Netz aus gewirkten dünnen Kupferleitern gebildet ist, und einen Schutzmantel 54 umfaßt, der den Außenleiter 53 isolierend um­ gibt.

Ein solches Koaxialkabel 50 wird mit einem Koaxial­ stecker gewöhnlich dadurch verbunden, daß, wie in Fig. 7 darge­ stellt, der Innenleiter 51, die Isolierschicht 52 und der Au­ ßenleiter 53 abgestuft freigelegt werden.

Bei der hier zu beschreibenden Ausführungsform wird das Koaxialkabel 50 gemäß Fig. 7 in dem in Fig. 7 dargestellten Zustand mit einem Koaxialstecker verbunden.

Ein Koaxialstecker 1 gemäß den Fig. 1 bis 6 umfaßt:
einen Isolierkörper 20, der, wie aus den Fig. 1 und 4 ersichtlich, aus zwei Hälften 21 und 22 gebildet ist, einen Kontaktstift 10 aus Metall, der mit einem Anschlußteil 40 aus Metall verbunden wird, wobei die Verbindung in dem Isolierkörper 20 aufgenommen wird, und ein Außenleiterkontaktelement 30 in allgemein zylindrischer Form, welches den Isolierkörper 20 umgeben soll, wobei an einem Ende des Kontaktstiftes 10 ein Crimpverbindungsteil 11 gebildet ist, um den Innenleiter 51 des Koaxialkabels 50 festzulegen, und wobei das Anschlußteil 40 an seinem Ende mit einem Crimpverbindungsteil 41 zum Festlegen des Außenleiters, und am anderen Ende mit einem Längsschlitz 42 ge­ bildet ist zum Verbinden mit einem passenden Anschlußende 31, welches an dem Außenleiterkontaktelement 30 gebildet ist, wie es später erläutert wird.

Der Kontaktstift 10 ist an seinem Vorderende abgerun­ det und an seinem Hinterende zusätzlich zu der Ausbildung des Crimpverbindungsteils 11 mit einer Isolierklemme 12 gebildet, um die Isolierschicht 52 des Koaxialkabels 50 festzuklemmen, wobei jeder dieser Teile allgemein als ein Paar von Stützen ge­ staltet ist. Hierdurch werden durch den Kontaktstift 10 das En­ de der Isolierschicht 52 mittels der Klemme 12 und der Innen­ leiter 51 durch das Crimpverbindungsteil 11 festgelegt. Mit dem Bezugszeichen 13 ist in Fig. 1 eine Ausbildung bezeichnet, die derart gestaltet ist, daß Selbstdrehung des Kontaktstiftes 10 nach seiner Aufnahme in dem Isolierkörper 20 verhindert ist.

Das elektrisch leitende Anschlußteil 40 hat die Funk­ tion, das Außenleiterkontaktelement 30 mit dem Außenleiter 53 des Kabels 50 zu verbinden, und daher ist an seinem Hinterende eine Klemme 43 gebildet, um das Ende des Schutzmantels 54 des Kabels 50 festzuklemmen, und zwar zusätzlich zu dem Crimpver­ bindungsteil 41 gemäß vorstehender Beschreibung, wobei jedes dieser Teile als ein Paar von Stützen gebildet ist. Am Vorder­ ende des Anschlußteils 40 ist das Anschlußende in Form eines Längsschlitzes 42 gebildet, wie es oben beschrieben ist. Das Anschlußteil 40 wird mit dem Kabel 50 verbunden durch Crimpver­ bindung des Außenleiters 53 mittels des Crimpverbindungsteils 41 und mittels Festklemmens des Schutzmantels 54 durch die Klemme 43. Zwischen dem Anschlußende 42 und dem Crimpver­ bindungsteil 41 an dem Anschlußteil 40 sind zwei seitliche Vor­ sprünge oder Blöcke 44 derart gebildet, daß sie mit zwei Aus­ schnitten 224 der zweiten Körperhälfte 22 in Eingriff treten, wie es nachstehend erläutert wird. Das Anschlußelement 42 um­ faßt zwei runde Stützen 421, welche das passende Anschlußende 31 des Außenleiterkontaktelementes 30 halten.

Der Isolierkörper 20 besteht aus einer ersten Hälfte 21, die durch den Kontaktstift 10 eingesetzt wird, und einer zweiten Hälfte 22, die durch das Anschlußteil 40 festgelegt wird. Diese beiden Hälften 21, 22 sind aus Isoliermaterial ge­ bildet und derart gestaltet, daß sie im zusammengefügten Zu­ stand eine allgemein zylindrische Gestalt bestimmen.

Die erste Körperhälfte 21 besitzt ein Loch 211, durch welches hindurch der Kontaktstift 10 eingesetzt werden soll. Am oberen Rand der Seiten des Loches 211 sind zwei Nuten 213 als Sicherung gegen Drehung des Kontaktstiftes 10 gebildet, so daß, wenn der Kontaktstift 10 eingesetzt wird, die beiden Ansätze 13 in die Nuten 213 eingreifen und der Kontaktstift 10 daher nach dem Einsetzen keine Möglichkeit hat, sich zu drehen. Weiterhin ist an der oberen Fläche des Vorderendes der ersten Körper­ hälfte 21 eine Nut 214 gebildet, die sich in Längsrichtung er­ streckt und die beim später beschriebenen Zusammenfügen des Au­ ßenleiterkontaktelementes 30 mit dem Isolierkörper 20 als ein Durchgang für das Anschlußende 31 des Außenleiterkontaktelemen­ tes 30 wirkt. Weiterhin ist die erste Körperhälfte 21 an ihrem mittleren Teil mit zwei Seitenwänden 212 versehen, deren jede auf ihrer Außenseite eine Ausnehmung 250 besitzt.

Die zweite Körperhälfte 22 besitzt eine obere Längs­ nut 221 zur Aufnahme des Anschlußteils 40 und eine untere Längsnut 222, in welcher der Endteil der Isolierschicht 52 des Kabels 50 angeordnet wird. Die Längsnuten 221 und 222 erstrecken sich in Längsrichtung der zweiten Körperhälfte 22 und sind an dieser an diametral gegenüberliegenden Seiten gebildet, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist. Am Mittelteil der Längsnut 221 sind an deren Wänden zwei Ausschnitte 224 derart gebildet, daß das Paar von Blöcken oder Vorsprüngen 44 des Anschlußteils 40 mit ihnen in Eingriff tritt, wenn der Stecker zusammengebaut wird. Weiterhin ist eine Stirnnut 226 am Vorderende der zweiten Körperhälfte 22 derart gebildet, daß beim Zusammenbau des Au­ ßenleiterkontaktelementes 30 und des Isolierkörpers 20 das Ver­ bindungsende des Außenleiterkontaktelementes 30 durch diese Nut hindurchgehen kann. Die beiden Wände der Längsnut 221 sind an Teilen 223 nach außen dünner ausgeführt, und diese Teile 223 treten mit dem Wandteil 212 der ersten Körperhälfte 21 in Ein­ griff, wenn diese beiden Hälften 21 und 22 zusammengefügt wer­ den.

Das Außenleiterkontaktelement 30 hat allgemein zylin­ drische Gestalt, erstreckt sich als ein Mantel rund um den Isolierkörper 20 (die Verwendung der Bezeichnung "Isolierkörper 20" bezeichnet den Zustand nach dem Zusammenfügen der beiden Körperhälften 21 und 22) und wird mit dem Anschlußteil 40 ver­ bunden, das in der zweiten Körperhälfte 22 festgelegt ist, wo­ bei das Anschlußende 31 des Außenleiterkontaktelementes 30 der­ art gestaltet ist, daß es ein Ende ist, welches einwärts vor­ ragt, wie es in der gebrochenen Darstellung in Fig. 1 wiederge­ geben ist. Dementsprechend tritt das Anschlußende 31 in einen Raum zwischen zwei Stützteilen 421 ein, um dadurch einen Kon­ takt mit dem Anschlußelement 42 mit Längsschlitz zu bilden, wo­ durch das Anschlußteil 40 und das Außenleiterkontaktelement 30 miteinander verbunden sind. Zusätzlich ist das Außenleiterkon­ taktelement 30 mit Laschen 32 und 33 versehen, deren jede mit einer Ausnehmung 224 der zweiten Körperhälfte 22 in Eingriff tritt. Eine Lasche oder Zunge 34 an dem Außenleiterkontaktele­ ment 30 kann als Anschlag wirken, wenn das Außenleiterkontakte­ lement 30 rund um den Isolierkörper 20 angeordnet wird, um die Ummantelungswirkung zu steuern.

Der Stecker umfaßt weiterhin eine Kappe aus Isolier­ harz, um den zusammengefügten Koaxialstecker 1 abzuschirmen.

Nachstehend werden die Arbeitsschritte zum Zusammen­ bau des Koaxialsteckers erläutert.

Zuerst werde die verschiedenen Teile des Koaxialka­ bels 50 stufenweise freigelegt, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.

Danach wird, wie in Fig. 2 dargestellt, das Kabel 50 in die Kappe 60 eingesetzt und das Ende des Innenleiters 51 und das Ende der Isolierschicht 52 werden mittels des Crimpverbin­ dungsteils 11 des Kontaktstiftes 10 bzw. mittels der Klemme 12 festgelegt, und der Außenleiter 53 (in Fig. 2 nicht darge­ stellt) und der Schutzmantel 54 des Kabels 50 werden mittels des Crimpverbindungsteils 41 bzw. mittels der Klemme 43 festge­ legt. Dadurch werden der Kontaktstift 10 und das Anschlußteil 40 mit dem Kabel 50 verbunden, und eine leitende Verbindung ist zwischen dem Innenleiter 51 und dem Kontaktstück 10 und zwi­ schen dem Außenleiter 53 und dem Anschlußteil 40 geschaffen.

Danach wird, wie in Fig. 3 dargestellt, der Kontakt­ stift 10 in das Loch 211 eingesetzt, welches in der ersten Kör­ perhälfte 21 gebildet ist, wobei gleichzeitig die Ansätze 13 des Kontaktstiftes 10 in die Nuten 213 der ersten Körperhälfte 21 eintreten, wodurch das Kabel 50 mit der ersten Körperhälfte 21 verbunden wird.

Daraufhin wird, wie in Fig. 4 dargestellt, die zweite Körperhälfte 22 mit der ersten Körperhälfte 21 zusammengefügt, wobei die zweite Körperhälfte 22 die Isolierschicht 52 in ihrer Längsnut 222 und das Anschlußende 42 des Anschlußteils 40 in ihrer Längsnut 221 aufnimmt. Danach werden die Blöcke oder Vor­ sprünge 44 mit den Ausschnitten 224 in Eingriff gebracht, wo­ durch die Verbindung des Kabels 50 mit dem Kontaktstift 10 und dem Anschlußteil 40 und auch das Zusammenfügen der beiden Kör­ perhälften 21 und 22 beendet ist.

Danach wird das Außenleiterkontaktelement 30 entlang des Pfeiles A in Fig. 4 verschoben in eine Position über den zusammengefügten Isolierkörper 20, wobei das Anschlußende 31 des Außenleiterkontaktelementes 30 mit dem Anschlußende 42 des Anschlußteils 40 in Eingriff gelangt, nachdem es durch die Nut 214 der ersten Körperhälfte 21 und die Nut 226 der zweiten Kör­ perhälfte 22 hindurchgegangen ist, wodurch das Anschlußende 31 letztlich durch die beiden Stützen oder Ansätze 421 gehalten wird. Auf diese Weise ist das Anschlußteil 40 mit dem Außenlei­ terkontaktelement 30 verbunden, woraus folgt, daß der Außenlei­ ter 53 des Kabels nunmehr mit dem Außenleiterkontaktelement 30 verbunden ist und gleichzeitig die Laschen oder Ansätze 32, 33 mit den Ausschnitten 224 der zweiten Körperhälfte 22 bzw. mit den Ausnehmungen 215 der ersten Körperhälfte 21 in Eingriff ge­ langen.

Fig. 5 zeigt den Zustand, in welchem das Außenleiter­ kontaktelement 30 gerade auf den Isolierkörper 20 geschoben wird.

Fig. 6 schließlich zeigt, daß die Kappe derart bewegt ist, daß sie den Koaxialstecker umgibt, wodurch der Zusammenbau des Steckers vervollständigt ist.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist ein Koaxialkabel 50 verwendet. Jedoch können andere Arten von Ka­ beln verwendet werden, die einen Außenleiter haben, der aus ei­ nem Netz von dünnen Kupferleitern gebildet ist. Solche Kabel sind beispielsweise Abschirmkabel.

Claims (3)

1. Koaxialstecker (1) zum Anschließen eines Koaxialka­ bels (50), das einen Innenleiter (51), eine diesen umgebende Isolierschicht (52), einen Außenleiter (53), der die Isolierschicht (52) umgibt, und einen Schutzmantel (54) aufweist, der den Außenleiter (53) umgibt, mit

• a) einem Kontaktstift (10), der ein erstes Crimpverbindungs­ teil (11) für eine Crimpverbindung mit dem Innenleiter (51) und eine Klemme (12) für eine Klemmverbindung mit der Isolierschicht (52) aufweist,
• b) einem Isolierkörper (20), der den Kontaktstift (10) in sei­ nem Inneren aufnimmt,
• c) einem hülsenförmigen Außenleiterkontaktelement (30), das auf den Isolierkörper (20) aufschiebbar ist und mit dem Außen­ leiter (53) elektrisch verbindbar ist,
  gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
• d) ein im Isolierkörper (20) isoliert vom Kontaktstift (10) gelagertes Anschlußteil (40) ist vorgesehen, das einerseits mit dem Außenleiter (53) und andererseits mit dem Außenlei­ terkontaktelement (30) elektrisch verbindbar ist und ein zweites Crimpverbindungsteil (41) für eine Crimpverbindung mit dem Außenleiter (53) und eine Klemme (43) aufweist für eine Klemmverbindung mit dem Schutzmantel (54),
• e) das Anschlußteil (40) weist ein Anschlußelement mit Längs­ schlitz (42) auf, in dem ein Anschlußende (31) des Außen­ leiterkontaktelements (30) bei seinem Aufschieben auf den Isolierkörper (20), in dem der Kontaktstift (10) und das Anschlußteil (40) eingelegt sind, mit einer in sein Inneres ragenden Lasche kontaktierend eingreift.

2. Koaxialstecker nach Patentanspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Isolierkörper (20) in eine erste Hälfte (21) und eine zweite Hälfte (22) geteilt ist und daß die erste Hälf­ te (21) ein Loch (211) zur Aufnahme des Kontaktstiftes (10) und die zweite Hälfte (22) eine Längsnut (221) zur Aufnahme des An­ schlußteils (40) aufweist.

3. Koaxialstecker nach Patentanspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Hälfte (21) eine Längsnut (222) auf­ weist zum Durchführen der Lasche des Anschlußendes (31) des Außen­ leiterkontaktelements (30).