DE69016891T2

DE69016891T2 - Koaxialkabelverbinder.

Info

Publication number: DE69016891T2
Application number: DE69016891T
Authority: DE
Inventors: George T Campbell; Shih-Chin Chu
Original assignee: Viacom International Inc; Yumen Inc
Current assignee: Viacom International Inc; Yumen Inc
Priority date: 1989-09-08
Filing date: 1990-09-04
Publication date: 1995-10-05
Anticipated expiration: 2010-09-05
Also published as: US5002503A; EP0416700A1; MX172365B; DE69016891D1; JPH0640501B2; JPH03152887A; CA2023463A1; EP0416700B1; CA2023463C

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft einen Koaxialkabelverbinder und insbesondere einen zweiteiligen Verbinder, aus dem nach dem Zusammenbau ein einstückiger Verbinder wird, der für eine Verbindung sorgt, die vollständig abgeschirmt ist und somit dauerhaft gegenüber dem Einwirken von elektromagnetischer Strahlung sicher ist.

Beschreibung des Standes der Technik

Koaxialkabel (FIG. 1a und 1b) bestehen aus einem zentral angeordneten Leiter (typischerweise Kupfer) 1, der von einem ersten dielektrischen Isolator 2 umgeben ist, welcher einen Ring mit näherungsweise gleichförmiger Dicke um den zentral angeordneten Isolator 1 bildet. Die Außenseite des dielektrischen Isolators 2 ist mit einem äußeren Leiter (typischerweise einem gleichförmig kreisförmig geflochtenen Leiterdraht, wie z.B. Aluminium) 4, der als eine Masseabschirmung dient und der wiederum von einer zweiten dielektrischen Schicht 5 bedeckt ist (die manchmal die Außenseite oder die äußere Isolationsschicht genannt wird). Anfangs bestand der äußere (abschirmende) Leiter aus eine einzelnen Schicht aus gleichförmig kreisrörmig geflochtenem Leiterdraht 4. In neuerer Zeit wurde wie in FIG. 1b gezeigt eine dritte Schicht aus leitendem Material 3 (typischerweise ein relativ dünner Überzug, wie z.B. eine Folie, aus dem gleichen leitenden Material wie das Drahtgeflecht) unter dem Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 jedoch außerhalb der ersten Schicht der dielektrischen Isolation hinzugefügt, um für zusätzliche Abschirmung zu sorgen. Das leitende Material 3 kann mit dem ersten Dielektrikum 2 verbunden werden oder nicht, und es kann in verschiedenen Dicken aufgebracht werden, die als Einfach-, Zweifach- oder Dreifachfolienkabel bezeichnet werden. Der äußere Leiter 4, wie oben erwähnt die Schicht aus gleichförmig kreisförrnig geflochtenem Leiterdraht, bedeckt diese Folie. Der äußere Leiter 4 ist typischerweise ein Geflecht, das in unterschiedlichen Geflechtdichten (Bedeckungsprozentsätzen), d.h. 40 %, 67 % und 90 %, gefertigt wird. Die zweite dielektrische Schicht 5 umgibt den äußeren Leiter 4 (FIG. 1a und 1b).
Falls mängelfrei, wurde von der Industrie akzeptiert, daß ein Koaxialkabel als solches eine sehr gute Möglichkeit darstellt um elektrische Signale gegenüber der sie umgebenden elektromagnetischen Umgebung insbesondere bei Signalfrequenzen von über 5 MHz abzuschirmen.
Koaxialkabel werden gewöhnlich benutzt, um Videosignale zu übertragen. Um ein fehlerfreies, klares Bild auf einem Fernsehgerät zu gewährleisten, ist es wichtig, Interferenzen zwischen durch das Koaxialkabel übertragenen elektrischen Signalen und der elektromagnetischen Umgebung zu vermeiden.
Jeglicher Verlust der Abschirmung bei dem Verbinden des Koaxialkabels mit einem anderen mittels eines Koaxialkabelverbinders kann Interferenzen zwischen Signalen bewirken, die in dem Kabel weitergeleitet und außerhalb des Kabels übertragen werden. Mit der Zeit wurden Verbinder für Koaxialkabel entwickelt, und es wurden verschiedene Strukturen ausprobiert, um Koaxialkabel zu verbinden, wobei die Integrität sowohl der Isolation als auch der Abschirmung des Koaxialkabels und des Verbinders aufrechterhalten werden soll. Bei jeder der bekannten Strukturen zeigen sich jedoch Nachteile hinsichtlich der Leistung oder der Kosten.
Während Koaxialkabel in vielen Industriebereichen eingesetzt werden, liegt eine besonders bedeutende Anwendung in der Telekommunikationsindustrie für das Übertragen von Fernsehsignalen von einer Empfangsantenne oder einem Fernseh-Kabelanschluß zu Fernsehgeräten. Während sich Koaxialkabel gut zum Übertragen von Fernsehsignalen eignen, wurde von Kabelfernsehindustrie festgestellt, daß immer wenn ein Ende des Koaxialkabels einen Verbinder erfordert (wie z.B. beim Verbinden des Koaxialkabels mit der Hauptkabelleitung, dem Verbinden des Koaxialkabels mit einer Verbraucherstelle, oder nur zwecks der Verlängerung eines zuvor installierten Kabels), das von dem zentralen Leiter in einem Koaxialkabel übertragene Fernsehsignal austreten sowie Signale von außerhalb aufnehmen wird, wenn es einen Spalt zwischen der Abschirmung des Koaxialkabels und dem Verbinder gibt. Durch diese Abnahme der Abschirmungsintegrität können externe Signale von dem zentralen Leiter in dem Koaxialkabel aufgenommen werden und das Kabelfernsehsignal beeinträchtigen, und das Kabelfernsehsignal kann von dem Koaxialkabel abgestrahlt werden.
1935 wurde von der F.C.C. (Federal Communications Commission) ein Frequenzspektrum zur Verwendung bei der Übertragung von Fernsehsignalen ausgewiesen. Das Frequenzband von 50 MHz bis 88 MHz enthält die Kanäle 2 bis 6, und das Frequenzband von 174 MHz bis 216 MHz enthält die Kanäle 7 bis 13 so daß sich eine Gesamtzahl von 12 VHF-Kanälen ergibt. Derzeitige Kabelsysteme verfügen über bis zu 88 Kanäle und decken ein Frequenzspektrum von 5 MHz bis 550 MHz ab. Dies ist nur möglich, wenn die Fernsehsignale nicht aus dem Koaxialkabel austreten. Wenn die Signale in die Umgebung des Koaxialkabels austreten können, d.h. wenn sie von mangelhaften Verbindern abgegeben werden, können und werden sie die empfindlichen Frequenzbänder beeinträchtigen, wie z.B. jene, die z.B. von Funkgeräten der Polizei und der Feuerwehr benutzt werden, oder bei Flugzeugnavigationssystemen und bei Marine- und Flugzeugnotsignalen.
Da es normalerweise einer Zeitverzögerung zwischen über Kabelfernsehleitungen übertragenen Signalen gegenüber direkt von einer Antennenquelle empfangenen Signalen gibt, werden von dem Fernsehtuner zwei phasenversetzte Signale empfangen, nämlich ein starkes Signal und ein schwaches Signal. Das Vorhandensein dieser beiden Signale verursacht den Effekt der in der Industrie gewöhnlich als "Geister" bekannt ist.
Es bedarf einer Lösung, um solche "Geister" auszuschließen, die sich infolge der Interferenz zwischen Fernsehsignalen, die über Koaxialkabel von einem Fernsehkabelanschluß übermittelt werden, und Fernsehsignalen ergeben, die von Fernsehstationen durch die Atmosphäre übertragen werden (und die in den meisten Städten über einen einfachen Antennenanschluß bereitgestellt werden).
Abgesehen von wenigen Ausnahmen hat die Erfahrung gezeigt, daß jene Probleme, die Kabelkunden erfahren und die mit Interferenzen oder "Geistern" zu tun haben, auf ein Versagen am Verbinder zurückzuführen sind. Man sagt daß ein Verbinder "versagt" hat, wenn Interferenzprobleme die mit dem unerwünschten Abstrahlen von Signalen zusammenhängen, durch einen Austausch des betreffenden Koaxialkabelverbinders beseitigt werden. Obschon die Verbinder im Einzelfall weniger als 50 US-Cents pro Stück kosten, können sich die Kosten für die Anfahrt eines Technikers, der das Anwenderproblem lokalisieren und identifizieren soll, oder der Verbinder aufgrund der normalen Wartung oder einer Systemerweiterung austauschen soll, auf bis zu 30 US-Dollar oder mehr pro Verbindereinheit belaufen.
Dieses Problem ist der Kabelfernsehindustrie seit mehreren Jahren bekannt. In neuerer Zeit wurden Forschungen unternommen, um die verschiedenen auf dem Markt befindlichen Verbinder und deren Leistung im Vergleich zu anderen und auf Zeit zu vergleichen. Vorläufige Ergebnisse dieser noch laufenden Studie deuten an, daß jeder der untersuchten Verbinder einen maximalen Leistungspegel zum Zeitpunkt der Montage und Installation zeigt. Diese Leistung nimmt meßbar mit der Zeit ab, bis an einem gewissen Punkt die Leistung so gering ist, daß man sagt, der Verbinder hat "versagt".
Historisch gesehen waren die ersten Verbinder für Koaxialkabel (wie sie in FIG. 2a in einer auseinandergezogenen Ansicht dargestellt sind) zweiteilige Verbinder, die in der Industrie gewöhnlich als F-Verbinder bezeichnet wurden. Der in FIG. 2a dargestellte Verbinder 8 stellt ein anschauliches Beispiel für einen typischen F-Verbinder dar, der eine sich frei drehende Mutter 9 aufweist, die an einem Ende einer hohlen Stütze 10 durch einen Kragen 11 zurückgehalten und integriert wird. Am gegenüberliegenden Ende der Stütze 10 ist ein Widerhaken 12 vorgesehen. Das zweite der beiden Teile ist eine Metallhülse 13, die nachdem sie um den äußeren Isolator 5 eines auf die hohle Stütze 10 aufgepreßten Koaxialkabels festgecrimpt wurde, den Verbinder auf dem Ende des Koaxialkabels hält. Der Innendurchmesser der Stütze 10 ist etwas größer als der Außendurchmesser des ersten Dielektrikums 2. Wenn die Stütze 10 auf einem Koaxialkabel installiert wird, sind die Abmessungen des Widerhakens 12 und die Dicke der Stütze 10 in dem tonnenförmigen Bereich 14 so bemessen, daß der Widerhaken 12 und der tonnenförmige Bereich 14 zwischen dem ersten Dielektrikum 2 und dem äußeren Leiter 4 angeordnet werden.
Diese Teile werden durch die folgenden in den FIG. 2b-2d veranschaulichten Arbeitsschritte zusammengefügt. Wie in FIG. 2b veranschaulicht ist, wird typischerweise der äußere Isolator 5 über eine Länge von 1,27 cm (½ inch) abgestreift, und dann wird das freigelegte äußere Leitergeflecht 4 über die äußere Isolation zurückgefaltet (FIG. 2c). Sodann wird das erste Dielektrikum 2 über eine Länge von 0,9525 cm (3/8 inch) abgestreift, wodurch der zentrale Leiter 1 freigelegt wird (FIG. 2d). Eine metallische Crimphülse 13 wird über das Ende des Koaxialkabels geschoben. Anschließend wird das Ende der hohlen Stütze 10, die den Widerhaken 12 aufweist, über das erste Dielektrikum 2 geschoben, das mit der dritten Schicht aus leitendem Material 3, typischerweise Aluminiumfolie, bedeckt ist, wobei sorgsam darauf geachtet werden muß, die dritte Schicht aus leitendem Material 3 intakt und unbeschädigt zu belassen. Die Stütze 10 wird über das erste Dielektrikum 2 gezwängt, bis sie gegen das Ende 15 des Kragens 11 anliegt, der das Ende der äußeren Isolationsschicht 5 und den geflochtenen äußere Leiter 4 trifft. Die Stütze 10 wird hineingezwängt zwischen die dritte Schicht aus leitendem Material 3, das die Außenseite des ersten dielektrischen Isolators 2 bedeckt, und den äußeren Leiter 4, der sich innerhalb der zweiten dielektrischen Schicht 5 befindet. Die Metallhülse 13 die zuerst auf das Ende des Kabels aufgesetzt wurde, wird dann über die Außenseite des Endverbinders geschoben, wo die den Widerhaken 12 aufweisende Stütze 10 gestoppt und festgecrimpt wurde. Die zweite dielektrische Schicht 5 und der äußere Leiter 4 sind zwischen der Crimphülse 13 und der Stütze 10, die als ein Dorn wirkt gefangen, und dadurch wird verhindert, daß die zweite dielektrische Schicht 5 elliptisch oder anderweitig verformt wird.
Historisch betrachtet erfolgte das Crimpen auf viele verschiedene Arten. Ein Weg bestand darin, die Hülse 13, so wie mechanische Kabelverbinder gecrimpt werden, in der Mitte zu crimpen (d.h. mit einer Zange oder einem gewöhnlichen Drahtcrimpwerkzeug), wobei man sich darauf verließ daß die Kaltverfestigung des Materials der gecrimpten Hülse 13 die nach innen wirkende Kraft auf die äußere Isolation 5 beibehalten und den äußeren Leiter 4 des Kabels auf den Widerhaken 12 der Stütze 10 zwängen wurde, und wobei man sich auch darauf verließ, daß die Stütze 10 fest genug ist, um während des Crimpens nicht zusammenzubrechen.
Bei einer zweiten angewandten Crimptechnik wird eine übergroße Hülse 13 in zwei Schleifen gecrimpt, eine um das Kabel und die andere kleinere an der Seite liegend, wobei diese aus dem überschüssigen Umfang der Hülse 13 besteht, der zum Crimpen der Schleife um das Kabel nicht benötigt wird. Dadurch wurde eine von direktem Crimpen verursachte Beschädigung des dielektrischen Isolators 5 verhindert. Die Kaltverfestigung des Hülsenwerkstoffs sorgte für die Crimpkraft. Richtiges oder falsches Crimpen in dieser Weise führt oftmals dazu, daß die Hülse 13 an der Stelle der größten Biegung bricht, wobei die Spannung abgebaut wird und die Verbindung versagt.
Bei einem weiteren Verfahren wird die Metallhülse 13 unter Verwendung eines sechseckigen Crimpmusters auf die Stütze 10 und den Widerhaken 12 gecrimpt. Die generelle Idee bei diesem Befbstigungsverfahren liegt darin, die Crimpkraft einigermaßen gleichförmig um die äußere Isolationsschicht 5 zu verteilen und eine mechanisch dichte Verbindung aufrechtzuhalten. Zur Ausbildung dieser Crimpbefestigung wird ein spezielles Sechseck-Crimpwerkzeug benutzt. Unglücklicherweise wurde das Problem der gleichförmigen Abschirmung nicht gelöst, da Druck auf den sechs flachen Seiten des Sechsecks konzentriert wurde, während an den sechs Ecken wenig oder kein Druck ausgeübt wurde (FIG. 2e).
Während diese Verbindung zum Zeitpunkt des Zusammenbaus recht dicht und effizient wirkte, entspannte sich mit der Zeit das gecrimpte Metall der Hülse 13 etwas, und die Isolation 5 die durch das Crimpen gefangen gewesen war, verlagerte sich zu einer Stelle mit geringerer Spannung, wodurch sich die Verbindung lockerte.
Ein einstückiger Verbinder, für den der in FIG. 3 in auseinandergezogener Ansicht dargestellte Verbinder 17 ein Beispiel ist, wurde ebenfalls hergestellt und benutzt. Er unterscheidet sich von dem zweiteiligen Verbinder 8 einzig dadurch, daß die Metallhülse 18, die über das Koaxialkabel gecrimpt wurde, ebenfalls an der Stütze 19 befestigt ist, wohingegen bei dem zweiteiligen Verbinder 8 die Metallcrimphülse 13 lose ist. Der Verbinder 17 ist kommerziell mit einer auf der Stütze 19 installierten Mutter 20 versehen, und die Metallhülse 18 wird an die vorgesehene Stelle auf der Stütze 19 gepreßt, um die fertige, zusammengebaute Einheit zu bilden, die in FIG. 4 in teilweise aufgebrochener Ansicht dargestellt ist. Bei einem Verbinder wie dem Verbinder 17 ergab sich zusätzlich zu dem Problem des Lösens nach einer Zeit nach dem Zusammenbau das Problem, daß während der Montage des Verbinders 17 auf ein Koaxialkabel das Einführen der Stütze 19 zwischen die leitende Folie 3, welche den ersten dielektrischen Isolator 2 bedeckt, und das Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 innerhalb der äußeren Isolationsschicht 5 nicht beobachtet werden konnte. Falls während dem Einbau beim Einfügen der Stütze 19 in das Kabel die Folie Falten warf oder zerrissen wurde, konnte sich eine fehlerhafte Verbindung ergeben.
Ein von der Raychem Corporation entwickeltes Produkt, mit dem die oben erwähnten Probleme angegangen werden sollten, wird allgemein als ein Verbinder des EZ-F-Typs bezeichnet. Der von Raychem gefertigte EZ-F-Verbinder, von dem ein Beispiel in FIG. 5 dargestellt ist (alle Teile im Querschnitt dargestellt), besteht aus vier Teilen innerhalb einer Baugruppe, die mit dem Bezugszeichen 23 bezeichnet ist. Die einzelnen Teile des Verbinders 23 sind eine Stütze 24, ein Kompressionsring 25, eine Rückhaltemutter 26 und ein äußeres Teil 27. Wie in FIG. 6 veranschaulicht ist, wird die gesamte Baugruppe vollständig von dem äußeren Teil 27 umschlossen. Die Stütze 24 ist innerhalb des äußeren Teils 27 angeordnet, und sie nimmt das Ende des abisolierten Koaxialkabels auf. Der aus einem Kunststoff bestehende Kompressionsring 25 ist zwischen der Stütze 24 und der Rückhaltemutter 26 angeordnet. Wie am besten in FIG. 6 zu sehen ist, hält die Rückhaltemutter 26 die Baugruppe zusammen und verhindert, daß der Kompressionsring 25 und die Stütze 24 aus dem äußeren Teil 27 herauskommen. Das Innengewinde 28 des F-Verbinders in der Vorderseite des äußeren Teils 27 hat solch einen Durchmesser, daß die Stütze 24 nicht durch jenen Raum hindurchrutschen kann. Das Innengewinde 28 des F-Verbinders in der Vorderseite des äußeren Teils 27 ist ein Gewinde von 0,9525 cm (3/8 inch) x 12,60 Gewindegängen pro cm (32 TPI), wie es normalerweise bei Koaxialverbindern benutzt wird. Im allgemeinen ist der Verbinder 23 beim kommerziellen Verkauf vollständig zusammengebaut wobei die Rückhaltemutter 26 den Kompressionsring 25 und die Stütze 24 innerhalb des äußeren Teils 27 hält.
Nachdem das abisolierte Koaxialkabel (wobei das Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 über die äußere Isolationsschicht 5 über eine Länge von etwa 0,3175 cm (1/8 inch) zurückgefaltet wurde) in einen zusammengebauten Verbinder 23 eingeführt wurde, wird ein Werkzeug benutzt um den Verbinder 23 auf dem Ende des Koaxialkabels zu verriegeln. Mit diesem Werkzeug wird der Verbinder 23 verschraubt, wobei der Kompressionsring 25 dazu gedrängt wird, sich plastisch in den ringförmigen offenen Raum 29 der Stütze 24 zu verformen, um die äußere Isolationsschicht 5 des Koaxialkabels zu verklemmen und zu halten, und das Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 in dem ringförmigen Raum 29 der Stütze 24. Im Gegensatz zu einem einteiligen Verbinder, wie dem Verbinder 17(veranschaulicht in den FIG. 3 und 4), ist die Stütze 24 mit Nickel elektrochemisch beschichtetes Messing, und sie zeigt eine sehr effiziente Leistung im Vergleich zu anderen Verbindern. FIG. 6 veranschaulicht einen Verbinder 23, der auf das Ende eines Koaxialkabels aufgecrimpt wurde. Zur Vereinfachung der Beschreibung ist in FIG. 7 ein stark vergrößerter Querschnitt entlang Linie 7-7 dargestellt. Eines der bisher ungelösten Probleme des EZ-F-Verbinders besteht darin, daß das Einführen des Koaxialkabels in den zusammengebauten Verbinder 23 blind erfolgt, d.h. der Montierende kann nicht sehen, wie die Stütze 24, die zwischen die den dielektrischen Isolator 2 bedekkende Folie 3 und das Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 innerhalb der äußeren Isolationsschicht 5 eingezwängt wird, vordringt. Daher kann die Stütze 24 die den ersten dielektrischen Isolator 2 bedeckende Folie 3 verknittern oder zerreißen, ohne daß es der Montierende bemerkt, und es kann sich dadurch eine mangelhafte Verbindung ergeben.
Ein anderer Hersteller, LRC Augat, hat einen Koaxialkabelverbinder geschaffen, der im allgemeinen als SNAP-N-SEAL Verbinder bezeichnet wird. Ein Verbinder dieser Art ist in den FIG. 8 und 9 veranschaulicht, wo er mit dem Bezugszeichen 30 bezeichnet ist. Ein in ähnlicher Weise aufgebauter Verbinder ist außerdem in US-A-4 834 675 vom 30. Mai 1989 veranschaulicht. Wie am besten unter Bezugnalune auf FIG. 9 zu sehen ist, weist der Verbinder 30 eine sich frei drehende Mutter 31 und eine zentral angeordnete hohle Stütze 32 und eine Kunststoffhülse 33 auf die bei dem endgültigen Zusammenbau in einem äußeren Gehäuse 34 an der vorgesehenen Stelle einrastet. Das äußere Gehäuse 34 hat jedoch einen viel größeren Durchmesser als alle anderen Teile der oben beschriebenen Verbinder, die in Kontakt mit dem Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 treten.
Während des Zusammenbaus wird das Kabel durch die Kunststoffhülse 33 so eingeführt, daß die Schulter 35 der Hülse 33 vom Ende wegweist (FIG. 9). Dann wird der Verbinder 30 auf das Kabel geschoben. Anschließend wird die Kunststoffhülse 33 in das äußere Gehäuse 34 gepreßt wobei die Kunststoffhülse 33 in dem äußeren Gehäuse 34 gesichert wird, und wobei außerdem das Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4, das sich aus dem Ende des Koaxialkabels heraus in das Innere des äußeren Gehäuses 34 erstreckt, gegen den Gehäusekörper gedrückt wird. Nachdem die Kunststoflhülse 33 eingeführt wurde, wird sie dort durch eine Rastvertiefung 36 (FIG. 8) in dem äußeren Gehäuse 34 nahe der linken Seite (wie gesehen in FIG. 8) des äußeren Gehäuses 34 elastisch gehalten. Die Form der Rastvertiefung 36 entspricht jener eines Verriegelungsvorsprungs 37 (FIG. 8) an der Kunststoffhülse 33, um dafür zu sorgen, daß die Hülse 33 in einem elastisch komprimierten Zustand permanent an der vorbestimmten Stelle gehalten wird. Die zum Einführen der Kunststoffhülse 33 in das äußere Gehäuse 34 aufgebrachte Kraft sorgt auch für eine Verformung des rechten Endes (wie gesehen in den FIG. 8 und 9) der Kunststoffhülse 33, die mit dem Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 innerhalb des äußeren Gehäuses 34 in Kontakt steht, wodurch das Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 unter Herstellung einer elektrischen Verbindung gegen das äußere Gehäuse 34 gedrückt wird, um den zentralen Leiter 1 abzuschirmen. Unter Bezugnahme auf FIG. 9 versteht sich, daß das Ende der Stütze 32 (die zwischen das Geflecht 4 und die Folie 3 eingeführt wird) innerhalb des äußeren Gehäuses 34 liegt, wodurch eine zum Teil blinde Einführsituation erzeugt wird, da das vordere Ende der Stütze nicht ohne weiteres während der Installation des Verbinders 30 auf ein Koaxialkabel beobachtet werden kann.
WO-A-84/04 003 offenbart einen Koaxialkabelverbinder mit einem Endstück und einer Hülse oder einem Kompressionsbauteil, sowie mit einem Treiber. Die Oberflächen des Endstücks und der Hülse sind keilförmig. Der Treiber hält den Verbinder auf dem Kabel, und er wirkt mit dem Kompressionsbauteil zusammen, um eine Dichtung gegenüber der Umgebung auszubilden. In anderen Worten ist die Hülse deformierbar.
Der Koaxialkabelverbinder gemäß der Erfindung wird in den unabhängigen Ansprüchen 1, 3 und 11 beansprucht. Vorteilhafte Merkmale werden in den verbleibenden abhängigen Ansprüchen beansprucht, wobei die Ansprüche 18 und 19 auf ein Verfahren zum Montieren des Koaxialkabelverbinders gerichtet sind und wobei Anspruch 20 ein Verfahren zum Herstellen des Koaxialkabelverbinders betrifft.

Zusammenfassung der Erfindung

Diese Erfindung schafft einen kostengünstigen Koaxialkabelverbinder, dessen Leistung der Leistung anderer derzeit existierender Verbinder gleicht oder diese übersteigt, und dessen Kosten nur einen Bruchteil der Kosten der meisten bekannten Verbinder ausmachen.
Gemäß dieser Erfindung wird ein zweiteiliger Verbinder geschaffen, aus dem nach der Montage im wesentlichen ein einstückiger Verbinder wird, welcher die Integrität der elektrischen Abschirmung des Koaxialkabels durch den Verbinder bewahrt, der für eine größer Massefläche für die Verbindung sorgt, und der außerdem infolge der Ausbildung einer extrem dichten mechanischen Verbindung zwischen den beiden Teilen für eine starke mechanische Verbindung sorgt. Im allgemeinen sind gemäß dieser Erfindung das erste Teil und das zweite Teil aus dem gleichen Werkstoff gefertigt, vorzugsweise einem Metall, und der Innendurchmesser des ersten Teils ist etwas kleiner als der Außendurchmesser des zweiten Teils, so daß das erste Teil über das zweite Teil gepreßt werden kann, um dadurch eine integrale mechanische Verbindung in Umfangsrichtung um die Außenseite des zweiten Teils auszubilden, was sowohl für mechanische Festigkeit als auch für elektrische Abschirmung sorgt.
Insbesondere ist gemäß der vorliegenden Erfindung das erste Teil ein integrales Endstück, das eine Stütze, einen Kragen und eine Mutter aufweist, und das zweite Teil weist eine Hülse auf. Um die beiden Teile zu montieren wird zuerst die Hülse über das Ende des Kabels geschoben, dann wird das Kabel vorbereitet (abisoliert bei zurückgefaltetem Drahtgeflecht), und das vorbereitete Ende des Koaxialkabels wird in die Stütze und unter den Kragen des integralen Endstücks mit einem Festsitz eingeführt, was bewirkt, daß das Koaxialkabel im ersten Teil des Verbinders gehalten wird. Die Preßpassung der Hülse mit dem integralen Endstück preßt das Drahtgeflecht des Koaxialkabels gegen das integrale Endstück, um für einen ausgezeichneten elektrischen Kontakt und gute elektromagnetische Abschirmung für den zentralen Leiter zu sorgen. Durch den gleichförmigen Druck um den Umfang das äußeren Isolators wird das Problem des "kalten plastischen Fließens" vermieden, das bei bekannten Rückhaltehülsen aufgrund von unregelmäßigen Verwindungen auftrift.
Ein Vorteil des Verbinders gemäß der vorliegenden Erfindung ist, daß die Person, die das Koaxialkabel in die Stütze des Endverbinders einführt, jegliche potentielle Beschädigung der Folie, welche die dielektrische Isolation bedeckt, beobachten und berichtigen kann, bevor das Kabel weiter in den Verbinder gepreßt wird, und es kann ein gleichförmiger 360º Druck auf den äußeren Isolator und das Geflecht ausgeübt werden, um den bestmöglichen elektrischen Kontakt zu gewährleisten. Demgemäß kann der erfindungsgemäße Verbinder erfolgreich auf einem Koaxialkabel montiert werden, wobei weniger Fertigkeit erforderlich ist, als man zur Montage vom einem der bekannten Verbinder auf einem Koaxialkabel benötigt.
Mittels eines speziellen Werkzeuges zum Aufpressen des ersten Teils des Verbinders auf die Hülse wird die korrekte Endmontage des Verbinders gewährleistet. Außerdem ist die Länge der äußeren Isolierung die über den Punkt hinaus entfernt wird, wo der zentrale Leiter freiliegt, variabel. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden das erste und das zweite Teil aus mit Zinn beschichtetem Messing gefertigt.
In Anbetracht der folgenden detaillierten Beschreibung sowie der Zeichnungen wird man diese Erfindung vollständiger verstehen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

FIG. 1a und 1b veranschaulichen den typischen Aufbau eines Koaxialkabels;
FIG. 2a veranschaulicht in auseinandergezogener Ansicht einen bekannten zweiteiligen F-Verbinder;
FIG. 2b bis 2d veranschaulichen die typischen an einem Koaxialkabel ausgeführten Vorbereitungsschritte zum Vorbereiten des Kabels zur Aufnahme eines F-Verbinders;
FIG. 2e veranschaulicht eine Querschnittansicht einer sechseckigen Crimphülse auf einem F-Verbinder mit eingeführtem Kabel;
FIG. 3 veranschaulicht den typischen Aufbau eines einstückigen F-Verbinders;
FIG. 4 ist eine Teilquerschnittansicht eines zusammengebauten einstückigen Verbinders;
FIG. 5 ist eine auseinandergezogene Querschnittansicht eines von Raychem gefertigten EZ-F-Verbinders;
FIG. 6 veranschaulicht im Teilquerschnitt einen auf einem Koaxialkabel montierten EZ-F- Verbinder;
FIG. 7 ist eine stark vergrößerte Teilquerschnittansicht entlang Linien 7-7 des in FIG. 6 veranschaulichten EZ-F-Verbinders und des Koaxialkabels;
FIG. 8 ist eine typische auseinandergezogene Querschnittansicht eines SNAP-N-SEAL- Verbinders von Augat LRC;
FIG. 9 ist eine Querschnittansicht eines SNAP-N-SEAL Verbinders von Augat LRC mit eingeführtem Kabel;
FIG. 10a ist eine Querschnittansicht eines zusammengebauten Verbinders gemäß der vorliegenden Erfindung;
FIG. 10b ist eine Querschnittansicht eines teilweise zusammengebauten Verbinders gemäß der vorliegenden Erfindung;
FIG. 11 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht von jedem der bei der vorliegenden Erfindung benutzten Teile;
FIG. 12 veranschaulicht die in FIG. 11 veranschaulichten Teile im Querschnitt;
FIG. 13 ist eine Querschnittansicht des Verbinders gemäß der vorliegenden Erfindung, der auf einen Ende eines Koaxialkabels montiert wurde;
FIG. 14a bis 14e veranschaulichen die bei der Montage eines Verbinders gemäß der vorliegenden Erfindung auf einem Koaxialkabel angewandten Schritte; und
FIG. 15 veranschaulicht im Querschnitt das Verbindersteckglied, das für eine Koaxialkabelverbindung zwischen den Enden zweier Verbinderaufnahmeglieder vorgesehen werden würde.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Ein Verbinder 40 gemäß der vorliegenden Erfindung ist im zusammengebauten Zustand (ohne ein Koaxialkabel) in FIG. 10a veranschaulicht und die einzelnen Elemente des Verbinders 40 sind in auseinandergezogener Ansicht in den FIG. 11 und 12 gezeigt. FIG. 10b veranschaulicht den Verbinder 40 teilweise zusammengebaut ohne Koaxialkabel. Die vorliegende Erfindung läßt sich am besten durch gleichzeitige Bezugnahme auf die oben genannten Zeichnungen verstehen. Der Verbinder 40 weist eine Stütze 41, eine Mutter 42, einen Kragen 43 und eine Hülse 44 auf. Es hat sich gezeigt, daß es vorteilhaft ist, die Stütze 41, die Mutter 42 und den Kragen 43 werksseitig zu montieren, anstatt diese als einzelne Teile zur abnehmerseitigen Montage vorzusehen. Die Hülse 44 wird vom Anwender mit der vormontierten Baugruppe aus Stütze 41, Mutter 42 und Kragen 43 zusammengefügt, während der Verbinder 40 an einem Koaxialkabel angebracht ist, um einen integralen einstückigen Verbinder zu bilden, der in FIG. 13 im vollständig montiertem Zustand veranschaulicht ist. Um zu gewährleisten, daß durch das Hinzufügen der Hülse 44 nach der Montage mit anderen Elementen des Verbinders 40 eine integrale einstückige Einheit entsteht, hat der Nasenbereich 44a der Hülse 44 einen etwas größeren Außendurchmesser F-F (FIG. 11) als der Innendurchmesser B-B (FIG. 12) des Kragens 43. Wenn der Nasenbereich 44a der Hülse 44 mit Kraft in die passende Öffnung des Kragens 43 gedrückt wird, reibt die Außenfläche des Nasenbereichs 44a gegen den zylindrischen Schürzenbereich 43a (FIG. 12) des Kragens 43 und setzt diesen unter Spannung, wodurch gewährleistet wird, daß der zylindrische Schürzenbereich 43a in Umfangsrichtung die Umfangsfläche und das Material des Nasenbereichs 44a der Hülse 44 greift und diese unter Druck setzt. Indem gewährleistet wird, daß der Durchmesser F-F (FIG. 11) für alle Toleranzen größer als der Innendurchmesser B-B (FIG. 12) des Schürzenbereichs 43a des Kragens 43 ist, wird ein integraler Festsitz für alle Verbinder sichergestellt. Der Festsitz führt dazu, daß die Hülse 44 mit dem Kragen 43 eine integrale einstückige Einheit bildet. Vorzugsweise sind die Hülse 44 und der Kragen 43 aus dem gleichen Material, typischerweise Messing gefertigt. In manchen Fällen wird jedoch das Messing mit einem ausgewählten Material elektrochemisch beschichtet, wie z.B. mit Zinn oder Cadmium. Unter Bezugnahme auf die FIG. 10a und 13 versteht sich, daß bei der bevorzugten Ausführungsform das freie Ende 43b des Schürzenbereichs 43a des Kragens 43 an einer Stelle zwischen einem Flansch 53 und der Kante 51 eines Widerhakens 45 endet.
Wie in FIG. 10b veranschaulicht ist, wurde die Stütze 41 mit dem Widerhaken 45 zusammen mit der Mutter 42 und dem Kragen 43 zu einem integralen Endstück montiert, das insgesamt das Bezugszeichen 46 trägt. Wenn wie oben erwähnt die Hülse 44 in den Kragen 43 eingeführt wird, wird in dem Ringraum 47 zwischen dem Widerhaken 45 und der Innenfläche der Hülse 44 auf den dem Koaxialkabel zugehörigen geflochtenen äußeren Leiter 4 Druck ausgeübt (FIG. 13). Die in Umfangsrichtung auf den geflochtenen äußeren Leiter 4 ausgeübten Druckkräfte führen dazu, daß der Verbinder fest auf dem Koaxialkabel gehalten wird, und sie gewährleisten einen guten elektrischen Kontakt zwischen dem geflochtenen äußeren Abschirmungsleiter 4 und der leitenden Stütze 41. Durch diesen abschirmenden Kontakt wird daher sichergestellt, daß der Verbinder 40 weiterhin den zentralen Leiter 1 des Koaxialkabels abschirmt, nachdem der Verbinder 40 auf dem Ende des Koaxialkabels ausgebildet wurde.
Außerdem wird durch das Einführen der Stütze 41 in die Hülse 44 und das Ausbilden des integralen einstückigen Verbinders aus dem integralen Endstück 46 und der Hülse 44 (veranschaulicht in FIG. 13) auch die äußere Isolationsschicht 5 in Umfangsrichtung gleichförmig komprimiert.
Die folgenden Abmessungen mit den Bezeichnungen der FIG. 11 und 12 sind anschaulich für die Merkmale eines Verbinders gemäß der vorliegenden Erfindung, der für den Gebrauch mit einem Koaxialkabel vorgesehen ist, das in der Industrie als RG 6 Standard-Koaxialkabel bekannt ist. Fachleuten versteht sich jedoch, daß die relativen Größen der verschiedenen Teile geändert werden können, und daß die gleichen Beziehungen gelten, wie sie in Verbindung mit einem Verbinder für ein RG 6 Standardkabel gezeigt werden.
Das integrale Endstück 46 besteht aus drei Teilen: Kragen 43, Mutter 42 und Stütze 41 (FIG. 10b). Bei der Fertigung werden diese durch Aufpressen des Kragens 43 auf die Stütze 41 montiert, wobei die Mutter 42 zwischen diesen Teilen in Axialrichtung gehalten wird. Der Innendurchmesser A-A (FIG. 12) (0,6223 cm (0,245 inch)) des Kragens 43 wird über die Schulter 48 (0,630 cm (0,248 inch)) auf die Stütze 41 gepreßt (FIG. 10b). Dies bedeutet einen 0,00762 cm (0,003 inch) Festsitz, der das integrale Endstück 46 zusammenhält. Die Schulter 49 an der Innenseite der Mutter 42 hat eine Breite von 0,1143 cm (0,045 inch), was der Mutter 42 erlaubt, sich frei auf dem Hals 50 (0,1524 cm (0,060 inch) breit) des Kragens 43 zu bewegen. Der Innendurchmesser der Schulter 49 von Mutter 42 innerhalb des Flansches beträgt 0,6985 cm (0,275 inch) (FIG. 12), und der Außendurchmesser des Halses 50 des Kragens 43 beträgt 0,6858 cm (0,270 inch) (FIG. 12). Zwischen diesen Abmessungen ist ein adäquater Freiraum vorgesehen, um der Mutter 42 zu erlauben, sich frei zu bewegen und zu drehen, wenn sie auf einen passenden Verbinder aufgeschraubt wird.
Die in den FIG. 11 und 12 dargestellten Abmessungen der Stütze und deren Funktion sind wie folgt. Der Innendurchmesser (C-C) der Stütze 41 beträgt 0,4978 cm (0,196 inch), was für einen das erste Dielektrikum 2 des Koaxialkabels umgebenden Raum sorgt. Die Kante 51 des Widerhakens 45 hat einen Außendurchmesser von 0,6096 cm (0,240 inch), woraus sich eine 0,0305 cm (0,012 inch) Lippe über dem zentralen Außendurchmesser (D-D) von 0,5486 cm (0,216 inch) ergibt. Die Länge des Widerhakens 45 vom Ende 52 der Stütze 41 zu der Kante 51 beträgt 0,4699 cm (0,185 inch). Die Kante 51 des Widerhakens 45 hilft dabei, das Kabel in Verbindung mit dem integralen Endstück 46 zu halten. Die Länge des zentralen Schaftes der Stütze 41 von der Kante 51 zu dem linken Rand der Gegenschulter 48 beträgt 0,8052 cm (0,317 inch). Am anderen Ende der Stütze 41 (gegenüber dem Widerhaken 45) sind die Gegenschulter 48 und der Flansch 53 vorgesehen. Die Gegenschulter 48 hat einen Außendurchmesser von 0,6299 cm (0,248 inch) und eine Länge F von 0,2616 cm (0,103 inch). Der Flansch 53 hat einen Außendurchmesser F-F von 0,8 cm (0,315 inch) und eine Länge R von 0, 1524 cm (0,060 inch). Der Zweck der Gegenschulter 48 der Stütze 41 besteht darin, in den Innendurchmesser A-A (0,6223 cm (0,245 inch)) des Kragens 43 eingepaßt zu werden und dadurch das integrale Endstück 46 zusammenzuhalten. Dies bedeutet einen 0,076 cm (0,003 inch) Festsitz.
Der Außendurchmesser des Halses 50 des Kragens 43 beträgt 0,6858 cm (0,270 inch). Der Innendurchmesser der Schulter 49 (0,6985 cm (0,275 inch)) der Mutter 42 wird über die Schulter 50 des Kragens 43 plaziert. Die Schulter 50 ist 0,1524 cm (0,060 inch) breit, während die Schulter 49 der Mutter 42 eine Breite von 0,1143 cm (0,045 inch) hat. Dadurch kann sich die Mutter 42 frei drehen, wenn die Stütze 41 in den Kragen 43 gepreßt wird. Andere Abmessungen des Kragens 43 beinhalten einen Außendurchmesser G-G von 1,1049 cm (0,435 inch), einen Innendurchmesser X (B-B) von 0,9144 cm (0,360 inch), eine Innentiefe H-H von 0,508 cm (0,200 inch) und einen eingeschnürten Bereich I-I von 0,1270 cm (0,050 inch) (FIG. 12).
Andere Abmessungen der Mutter 42 beinhalten eine innere Höhlung J-J mit einer Länge von 0,6477 cm (0,255 inch), einem Gewindebereich 54 (0,9525 cm (3/8 inch) auf 12,6 Gewindegänge pro cm (32-thread)), einen Außendurchmesser L-L von 1,0922 cm (0,430 inch), und einen Sechskant 55 von 1,1113 cm (7/16 inch). Die von dem Ende 52 bis zu dem äußeren Rand des Flansches 53 gemessene Gesamtlänge der Stütze 41 beträgt 1,7272 cm (0,680 inch).
Die Abmessungen der Hülse 44 (FIG. 11 und 12), die mit dem Kragen 43 in dem integralen Endstück 46 zusammengepaßt wird, sind wie folgt. Der Außendurchmesser K-K beträgt 0,9652 cm (0,380 inch), der Innendurchmesser L beträgt 0,7366 cm (0,290 inch), der Hauptbereich 44b hat eine Länge M von 1,27 cm (0,500 inch), und der Nasenbereich 44a mißt 0,381 cm (0,150 inch), woraus sich eine Gesamtlänge N-N (FIG. 11) von 1,651 cm (0,650 inch) ergibt, wobei der Nasenbereich einen Außendurchmesser von 0,9271 cm (0,365 inch) hat. Der innen abgeschrägte Bereich 44c mißt 0,254 cm (0,10 inch) und 450, und er weist eine äußere Abmessung O-O von 0,0686 cm (0,027 inch) bei 30º auf sowie einen abgeschrägten Bereich P von 0,0254 cm (0,010 inch) bei 45º Der Außendurchmesser Y (F-F) des Nasenbereichs 44a der Hülse 44 von 0,9271 cm (0,365 inch) wird in den Innendurchmesser X (B-B) des Kragens von 0,9144 cm (0,360 inch) eingepaßt, wodurch sich nach dem Zusammenbau des Verbinders 40 ein Festsitz von 0,0127 cm (0,005 inch) ergibt.
Wie oben erwähnt finden die vorgenannten Abmessungen der Teile des Verbinders 40 An wendung, wenn der Verbinder 40 mit einem Standard RG 6 Koaxialkabel benutzt werden soll. Aus der obigen Beschreibung versteht sich, daß ein Verbinder gemaß der vorliegenden Erfindung vorteilhaft mit anderen Arten und Größen von Koaxialkabeln benutzt werden kann, wie z.B. mit abgeschirmtem RG 6 Viererkabel, RG 59 Standardkabel und abgeschirmten RG 59 Viererkabel. Die Arbeitsbeziehungen und Funktionen der Teile des Verbinders 40 bleiben gleich, jedoch können verschiedene Abmessungen eine Abänderung erfordern. Zum Beispiel wird bei einem abgeschirmten RG 6 Viererkabel, obschon der Innendurchmesser und der Außendurchmesser der Stütze 41 gleich bleiben, der Innendurchmesser L der Hülse 44 größer sein, um die bei dem abgeschirmten RG 6 Viererkabel benutzte zusätzliche Schicht von Folie und Drahtgeflecht aufzunehmen. Bei einem Standard RG 59 Koaxialkabel werden der Innendurchmesser und der Außendurchmesser der Stütze 41 kleiner sein, und der Innendurchmesser L der Hülse 44 wird kleiner sein. Für ein abgeschirmtes RG 59 Viererkabel werden die Abmessungen der Stütze 41 gleich bleiben, jedoch wird der Innendurchmesser 59 der Hülse 44 vergrößert.
Zur Montage des Verbinders 40 auf einem Koaxialkabel wird nach den folgenden in den Fig. 14a bis 14e dargestellten Schritten verfahren. FIG. 14a zeigt, daß die den zentralen Leiter 1 umgebenden Teile des Koaxialkabels über eine Länge von etwa 0,9525 cm (3/8 inch) abgestreift wurden. Die Hülse 44 wird dann über die Außenseite des Kabels gestreift, wobei der Hauptbereich 44b der Schulter zum Ende des Kabels weist. FIG. 14b zeigt, daß die äußere Isolationsschicht 5 des Koaxialkabels über eine Länge von 0,508 cm (0,20 inch) bis 0,6350 cm (0,25 inch) abgestreift wurde. Das darunter liegende Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 wird nicht geschnitten, sondern es wird über die Außenseite der verbleibenden äußeren Isolationsschicht 5 zurückgelegt. Dann wird das integrale Endstück 46 in das Koaxialkabel eingeführt, wobei der Innendurchmesser C-C der Stütze 41 den ersten dielektrischen Isolator und falls vorhanden die Folie 3 umgibt, so daß die Stütze 41 und der Widerhaken 45 außerhalb des ersten dielektrischen Isolators 2 und der den ersten dielektrischen Isolator 2 bedeckenden Folie 3 liegen, während das Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 und die äußere Isolationsschicht 5 außerhalb des Widerhakens 45 auf der Stütze 41 liegen. Das integrale Endstück 46 wird in das Kabel eingeführt, bis es nicht mehr weiter gedrängt werden kann, d.h. bis das innere Ende 43c des Kragens 43 mit dem Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 in Kontakt kommt, das über die äußere Isolationsschicht 5 zurückgeschlagen wurde. Dann wird die Hülse 44 so nah wie möglich an das integrale Endstück herangeführt, und die nicht montierte Einheit wird wie gezeigt in FIG. 14c in ein Werkzeug 56 plaziert. Wird ein Griff 57 des Werkzeugs 56 wie in FIG. 14c gezeigt gedreht, so wird das integrale Endstück 46 auf die Hülse 44 gedrückt. FIG. 14d zeigt den Zustand, wenn das Werkzeug 56 das integrale Endstück 46 vollständig in die Hülse 44 gedrückt hat. Das Werkzeug 56 wird dann entfernt, und es verbleibt die fertige Struktur, wie sie in FIG. 14e und im Querschnitt in FIG. 13 dargestellt ist.
Wenn das integrale Endstück 46 mit der Hülle 44 zusammengeführt und gegen diese gepreßt wird, wird Druck auf den Nasenbereich 44a der Hülse 44 ausgeübt, so daß dieser in das Innere des Schürzenbereichs 43a des Kragens 43 eingepaßt wird, wie in den FIG. 10a und 13 veranschaulicht ist. Die Plazierung des integralen Endstücks 46 und der Hülse 44 vor dem Einpressen des integralen Endstücks 46 in die Hülse 44 ist in FIG. 10b gezeigt. Wenn das integrale Endstück 46 und die Hülse 44 zusammengepreßt wurden, passen sie wie in FIG. 10a gezeigt zusammen. Zwischen der Außenseite des Nasenbereichs 44a der Hülse 44 und dem Innendurchmesser des Schürzenbereichs 43a des Kragens 43 wird ein Festsitz erzeugt (FIG. 10a und 13).
Die montierte Einheit mit eingefügtem Koaxialkabel ist in dem vergrößerten Querschnitt von FIG. 13 dargestellt. Das in FIG. 13 gezeigte Koaxialkabel besteht aus einer äußeren Isolationsschicht 5, die von dem zentralen Leiter 1 und dem Ende des ersten Dielektrikums 2 abgestreift wurde. Das Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 wird von der Außenseite des ersten dielektrischen Isolators 2 zurückgestreift, und es wird über die äußere Isolationsschicht 5 zurückgefaltet, bevor das Koaxialkabel in das integrale Endstück 46 eingeführt wird. Wenn die Stütze 41 mit dem Widerhaken 45 über das erste Dielektrikum 2 des Koaxialkabels eingeführt wurde, sorgt die scharfe Kante 51 des Widerhakens 45 für zusätzlichen mechanischen Widerstand, um das Kabel zu halten. Wenn die Hülse 44 in das integrale Endstück 46 eingepreßt ist, werden die äußere Isolationsschicht 5 und das Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 des Koaxialkabels fest gegen den Widerhaken 45 der Stütze 41 gedrückt, um zu verhindern, daß das Koaxialkabel aus dem Verbinder 40 herausrutscht. Wird die Hülse 44 in den Kragen 43 des integralen Endstücks 46 gezwängt, so wird der geflochtene äußere Leiter 4 gegen die Innenseite 43c des Kragens 43 gedrängt, was für guten elektrischen Kontakt sorgt. Außerdem sorgt die Anwesenheit der metallischen Hülse 44 über dem Widerhaken 45 der Stütze 41 für eine weitere Schicht zur elektromagnetischen Abschirmung des zentralen Leiters 1 gegenüber der Außenumgebung.
Um diesen Verbinder an ein anderes Kabel anzuschließen, muß eine Zwischenkupplung 130, FIG. 15, vorgesehen werden. Die Zwischenkupplung 130 verfügt über eine Greifanordnung 131, die von einem dielektrischen Isolator 132 umgeben ist, welche von einem äußeren Gehäuse 133 umgeben ist, das an beiden Seiten Gewinde aufweist, die in die Gewinde von Muttern 20 von Verbindern 17 passen. Wenn die Kabel wie in FIG. 15 gezeigt mit dem Verbinder verbunden sind, tritt der zentrale Leiter 1 des Koaxialkabels in Kontakt mit der Greifanordnung 131 der Kupplung 130 und sorgt für einen elektrischen Kontakt zwischen den zentralen Kernleitern 1 jedes Kabels. Der äußere Abschnitt 133 tritt mit der Mutter 42 und dem Drahtgeflecht des äußeren Leiters 4 des Koaxialkabels 3 in Kontakt, wodurch für eine fest abgeschirmte Verbindung des einen Koaxialkabels mit dem anderen gesorgt wird.
Angesichts der obigen Beschreibung sind andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Fachleuten offenbar. Es versteht sich ebenfalls, daß der Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht von der voranstehenden Beschreibung bestimmt wird, sondern nur von den folgenden Ansprüchen.

Claims

1.Koaxialkabelverbinder (40), der vor der Montage in Form von zwei metallischen Teilen vorliegt, und zwar

einem Endstück (46) mit

einer Mittelachse,

einer um die Mittelachse herum angeordneten hohlen Stütze (41) zum Einführen in ein Koaxialkabel (1 - 5) und

einem Kragen (43) mit einer Innenfläche, die sich im wesentlichen parallel zu der Mittelachse erstreckt; und

einer Hülse (44) mit

einer Innenfläche, die so bemessen ist, daß sie eine äußere Umhüllung des Koaxialkabels umgibt, und

einer Außenfläche, die im wesentlichen parallel zu der Innenfläche des Kragens verläuft,

wobei die Außenfläche der Hülse so dimensioniert ist, daß sie in das Endstück mit einem Festsitz mit der Innenfläche des Kragens paßt;

wodurch das Endstück und die Hülse nach der Montage eine einstückige Metalleinheit aufgrund eines Festsitzes zwischen der Außenfläche der Hülse und der Innenfläche des Kragens bilden und die Stütze sich innerhalb des Koaxialkabels befindet, so daß die resultierende Wechselwirkung zwischen der Hülse und der Stütze für eine Umfangs- Klemmwirkung auf das Koaxialkabel sorgt und das Koaxialkabel mit dem Verbinder verklemmt wird.

2. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 1, bei dem die Stütze (41) mindestens einen Widerhaken (45) am Ende der Stütze aufweist, wodurch nach der Montage ein Teil des Koaxialkabels zwischen dem Widerhaken auf der Stütze und der Hülse (44) zusammengedrückt wird.

3. Koaxialkabelverbinder (40) mit:

einer ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweisenden hohlen zylindrischen Stütze (41), die an dem ersten Ende mit einem Flansch (53) versehen ist und die ferner einen Widerhaken (45) aufweist, der sich zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende befindet;

einer Mutter (42), die an einem Ende mit einer zu dem Körper der Mutter koaxialen, reduzierten Öffnung versehen ist, deren Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Flansches ist, wobei die Mutter auf dem ersten Ende der Stütze benachbart dem Flansch angeordnet ist:

einem eine Mittelachse aufweisenden zylindrischen Kragen (43) mit

einem ersten Ende, das auf dem ersten Ende der Stütze benachbart dem Flansch abgestützt ist, um die Mutter auf der Stütze zu halten, und

einem zweiten Ende, das eine Schürze (43a) mit einer Innenfläche aufweist, die sich koaxial zu der Mittelachse in Richtung auf das zweite Ende der Stütze erstreckt; sowie

einer zylindrischen Hülse (44) mit

einer Innenfläche, die so bemessen ist, daß sie eine äußere Umhüllung eines Koaxialkabels umgibt,

einem ersten Ende zum Einführen zwischen der Schürze und der Hülse,

wobei das erste Ende der Hülse eine Außenfläche aufweist, die sich im wesentlichen parallel zu der Innenfläche der Schürze erstreckt;

wobei der Innendurchmesser der Schürze, der Außendurchmesser des ersten Endes der Hülse und die Dicke des ersten Endes der Hülse so gewählt sind, daß dann, wenn das zweite Ende der Stütze in das Koaxialkabel zwischen einem außenliegenden Leiter und einer innenliegenden Isolation des Koaxialkabels eingeführt ist und das erste Ende der Hülse mit der Schürze in Kontakt steht und mit Preßsitz in die Schürze eingebracht ist, ein Festsitz zwischen der Innenfläche der Schürze und der Außenfläche des ersten Endes der Hülse gebildet wird, und, aufgrund des Zusammenwirkens der Stütze, des Kragens und der Hülse nach dem Preßsitz, die Hülse auf die äußere Umhüllung und den außenliegenden Leiter des Koaxialkabels Kräfte ausübt, welche den außenliegenden Leiter in innigen Kontakt mit dem Kragen und der Stütze zwingen.

4. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 3, bei dem das zweite Ende des Kragens (43) an einer Stelle zwischen dem zweiten Ende der Stütze (41) und dem Flansch (53) der Stütze endet.

5. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 4, bei dem das zweite Ende des Kragens (43) an einer Stelle zwischen dem Widerhaken (45) auf der Stütze (41) und dem Flansch (53) der Stütze endet.

6. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 3, bei dem die Stütze (41) aus Messing gefertigt ist, das mit Zinn, Silber, Nickel, Cadmium oder einer beliebigen Kombination dieser Werkstoffe beschichtet ist.

7. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 3, bei dem die Mutter (42) aus Messing gefertigt ist, das mit Zinn, Silber, Nickel, Cadmium oder einer beliebigen Kombination dieser Werkstoffe beschichtet ist.

8. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 3, bei dem die Hülse (44) aus Messing gefertigt ist, das mit Zinn, Silber, Nickel, Cadmium oder einer beliebigen Kombination dieser Werkstoffe beschichtet ist.

9. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 3, bei dem sowohl die Hülse (44) als auch der Kragen (43) aus Messing gefertigt sind.

10. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 3, bei dem sowohl die Hülse (44) als auch der Kragen (43) mit Zinn oder Cadmium elektrochemisch beschichtet sind.

11. Koaxialkabelverbinder (40), der vor der Montage in Form von zwei metallischen Teilstücken vorliegt, und zwar

einer integralen End-Teilbaugruppe (46) mit

einer Mittelachse,

einem ringförmigen Schürzenabschnitt (43a), der um die Mittelachse der integralen End-Teilbaugruppe zentriert ist, wobei der Schürzenabschnitt einen mit einem Innendurchmesser X versehenen Eingriffsabschnitt aufweist, der sich im wesentlichen parallel zu der Mittelachse der integralen End-Teilbaugruppe erstreckt, und

einer hohlen Stütze (41), die um die Mittelachse der integralen End-Teilbaugruppe herum angeordnet ist; sowie

einer Hülse (44) mit

einer Mittelachse,

einer Innenfläche, die so bemessen ist, daß sie eng über eine äußere Umhüllung eines Koaxialkabels paßt, und

einem zylindrischen Endabschnitt (44a), der um die Mittelachse der Hülse zentriert ist und einen mit einem Außendurchmesser Y versehenen Eingriffsabschnitt aufweist, der sich im wesentlichen parallel zu der Mittelachse der Hülse erstreckt;

wobei Y größer als oder gleich X ist, so daß nach der Montage

die integrale End-Teilbaugruppe und die Hülse aufgrund von direktem Kontakt und einem Festsitz zwischen dem Eingriffsabschnitt des Schürzenabschnitts und dem Eingriffsabschnitt des Endabschnittes eine einzige Metallbaugruppe bilden, und

die Stütze sich innerhalb des Koaxialkabels befindet, so daß die resultierende Wechselwirkung zwischen der Stütze und der Hülse auf das Koaxialkabel für eine Umfangs-Klemmwirkung sorgt, um das Koaxialkabel zwischen der Stütze und der Hülse zu verklemmen.

12. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 11, bei dem die Stütze (41) mindestens einen Widerhaken (45) am Ende der Stütze aufweist, wobei der Widerhaken das Verklemmen des Koaxialkabels zwischen der Stütze und der Hülse (44) unterstützt.

13. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 1 oder 11, bei dem das für eines der beiden metallischen Teile (44, 46) verwendete Metall Messing ist.

14. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 13, bei dem das für eines der beiden metallischen Teile (44, 46) verwendete Metall Messing ist, das mit Zinn elektrochemisch beschichtet ist.

15. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 13, bei dem das für eines der beiden metallischen Teile (44, 46) verwendete Metall Messing ist, das mit Silber elektrochemisch beschichtet ist.

16. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 13, bei dem das für eines der beiden metallischen Teile (44, 46) verwendete Metall Messing ist, das mit Cadmium elektrochemisch beschichtet ist.

17. Koaxialkabelverbinder (40) nach Anspruch 13, bei dem das für eines der beiden metallischen Teile (44, 46) verwendete Metall Messing ist, das mit Nickel elektrochemisch beschichtet ist.

18. Verfahren zum Montieren eines Koaxialkabelverbinders (40) nach Anspruch 1, das folgende Verfahrensschritte umfaßt:

Ausrichten des Kragens (43) und der Hülse (44) derart, daß die Innenfläche des Kragens benachbart der Außenfläche der Hülse liegt,

Ineingriffbringen des Endstückes (46) und der Hülse mit einer Preßvorrichtung (56),

Zusammenpressen des Endstückes und der Hülse, um den Festsitz zwischen der Innenfläche des Kragens und der Außenfläche der Hülse auszubilden, und

Aufheben des Eingriffes der Preßvorrichtung mit dem Endstück und der Hülse.

19. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem das Endstück (46) eine Schulter (43c) aufweist und die Hülse (44) mit einer Schulter versehen ist, und bei dem im Zuge des Zusammenpressens der Kragen (43) mit der Hülse zusammengepreßt wird, bis die Schulter der Hülse und die Schulter des Endstückes miteinander in Kontakt kommen.

20. Verfahren zum Herstellen eines Koaxialkabelverbinders (40) nach Anspruch 11, das folgende Verfahrensschritte umfaßt:

der Schürzenabschnitt (43a) der integralen End-Teilbaugruppe (46) wird benachbart dem Endabschnitt (44a) der Hülse (44) derart angeordnet, daß die Mittelachse der integralen End-Teilbaugruppe (46) und die Mittelachse der Hülse näherungsweise kollinear sind,

die integrale End-Teilbaugruppe und die Hülse werden mit einer Preßvorrichtung (56) in Eingriff gebracht,

der Schürzenabschnitt wird mit dem Endabschnitt zusammengepreßt, wodurch der Festsitz zwischen dem Eingriffsabschnitt des Schürzenabschnittes und dem Eingriffsabschnitt des Endabschnittes ausgebildet wird, und

die Preßvorrichtung wird außer Eingriff mit der integralen End-Teilbaugruppe und der Hülse gebracht.