-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug für das Aufweiten einer
Drahtabschirmung eines Koaxialkabels radial um seinen mittleren Leiter herum, wobei das Kabel
ein vorbereitetes Ende aufweist, bei dem die Isolierung abisoliert wurde, wobei das
Werkzeug aufweist: einen Block mit einem ersten Loch, das darin gebildet wird; und einen
Stift im ersten Loch, der so angeordnet ist, daß er darin gleiten kann.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Wenn das Ende eines Koaxialkabels angeschlossen wird, ist einer der schwierigsten
und zeitaufwendigsten Aspekte das richtige Aufweiten der Drahtabschirmung als Vorbereitung
für dessen Anschluß an einem Erdungskontakt. Den Aufweitungsvorgang kann manuell oder
automatisch mit einem Werkzeug erfolgen. Bei beiden Vorgängen wird der Crimpring im
allgemeinen über das Kabel geschoben, das Ende des Kabels wird abisoliert, der mittlere
Leiter wird angeschlossen, und danach wird die Drahtabschirmung am Ring und einem
Erdungsgehäuse angeschlossen. Da die Drahtabschirmung im allgemeinen zwischen dem
Crimpring und dem Erdungsgehäuse festgeklemmt wird, muß die Drahtabschirmung zuerst nach
außen aufgeweitet werden, so daß das Erdungsgehäuse über den isolierten mittleren Leiter
und unter die Drahtabschirmung vor dem Crimpen geschoben werden kann. Das Vorangegangene
muß ein vollständiges Crimpen aller Litzen der Drahtabschirmung bewirken, so daß der
Abschirmungswirkungsgrad der Abschirmung gesichert wird. Außerdem muß eine Beschädigung
der Drahtisolierung vermieden werden.
-
Die manuellen und automatischen Arbeitsgänge werden wie folgt beschrieben. Der
manuelle Arbeitsgang des Aufweitens wird im allgemeinen durch Verwenden von kleinen
Kneifzangen bewirkt, um Abschnitte der Drahtabschirmung zu ergreifen und sie nach außen
in einer etwas fächerartigen Form zu ziehen, wobei um den Umfang des Kabels herum
gearbeitet wird, bis alle Abschnitte der Drahtabschirmung radial nach außen angeordnet
sind, annähernd normal zur Achse des Kabels. Ein automatischer oder halbautomatischer
Arbeitsgang des Aufweitens wird im US-A-4719697 ('697) offenbart, worin ein Werkzeug
offenbart wird, das ein Gehäuse mit einem darin befindlichen Druckrohr aufweist. Das
Druckrohr erstreckt sich aus dem Gehäuse heraus, um das Isoliermaterial des Leiters zu
drücken, so daß darin eine Wulst gebildet wird. Die Wulst wirkt so, daß anfangs die
Drahtabschirmung im allgemeinen weg vom Leiter verschoben wird. Danach wird das Druckrohr
in das Gehäuse zurückgezogen, und das Gehäuse wird weiterbewegt, so daß eine
kegelstumpfförmige Nase des Gehäuses in die anfangs verschobene Drahtabschirmung paßt,
wodurch die Drahtabschirmung vom Leiter weiter weg gedrückt und dadurch der Arbeitsgang
des Aufweitens beendet wird.
-
Die vorangegangenen Arbeitsgänge des Aufweitens zeigen bestimmte Nachteile,
nämlich: das manuelle Aufweiten ist zeitaufwendig und verfahrensempfindlich, wodurch der
Abschirmungswirkungsgrad beeinträchtigt werden kann; und das Aufweiten gemäß Patent '697
kann zum Bruch der Drahtisolierung oder dazu führen, daß einige Litzen der
Drahtabschirmung vor dem Crimpen unvollständig verschoben werden. Die vorangegangenen Nachteile
werden die Qualität des Crimpvorganges und den Abschirmungswirkungsgrad des fertigen
Verbindererzeugnisses negativ beeinflussen.
-
Der nächste Schritt nach dem Aufweiten ist, daß ein Abschnitt der Isolierung des
isolierten mittleren Leiters abisoliert wird, wie es gewünscht wird, um den mittleren
Leiter für den späteren Anschluß an einen Kontakt abzuisolieren. Das Erdungsgehäuse wird
danach über den isolierten mittleren Leiter geschoben und stößt gegen die aufgeweitete
Drahtabschirmung. Die Drahtabschirmung wird danach über den Schaft des Erdungsgehäuses
nach unten umgebogen, und der Ring wird über den Schaft geschoben, wobei die
Drahtabschirmung dazwischen festgeklemmt und gecrimpt wird.
-
Benötigt wird ein Werkzeug, das ein reproduzierbares hochqualitatives Aufweiten
der Drahtabschirmung sichert, das billig und einfach anzuwenden ist. Die vorliegende
Erfindung stellt ein derartiges Werkzeug entsprechend dem Patentanspruch 1 zur Verfügung.
-
Das offenbarte Werkzeug wird für das Aufweiten der Drahtabschirmung eines
Koaxialkabels radial um seinen mittleren Leiter herum verwendet. Das Kabel weist ein
vorbereitetes Ende auf, bei dem die Isolierung abisoliert wurde. Das Werkzeug umfaßt einen
Block mit einer flachen Fläche und einem ersten Loch, das in der flachen Fläche senkrecht
dazu gebildet wird. Ein Stift ist im ersten Loch angeordnet und so angeordnet, daß er
darin aus einer ersten Position, wo sich ein Ende des Stiftes von der flachen Fläche nach
außen erstreckt, in eine zweite Position gleitet, wo das Ende des Stiftes im wesentlichen
mit der flachen Fläche bündig ist. Der Stift weist ein zweites Loch auf, das darin axial
für das Aufnehmen des mittleren Leiters des Kabels gebildet wird. Ein elastisches Element
ist im ersten Loch angeordnet, um den Stift in die erste Position zu drücken. Beim Bewegen
des Koaxialkabels axial in Richtung des Stiftes, wobei sich der Stift in der ersten
Position befindet, und Einsetzen des mittleren Leiters in das zweite Loch kommt dadurch
die Drahtabschirmung mit dem Ende des Stiftes in Eingriff und weitet sich nach außen auf.
Danach zieht sich der Stift in den Block gegen das Drücken des elastischen Elementes unter
der fortgesetzten Bewegung des Kabels zurück, bis die Drahtabschirmung mit der flachen
Fläche in Eingriff kommt und dadurch weiter aufgeweitet wird, wobei sich der Stift dann
in der zweiten Position befindet.
-
Es zeigen:
-
Fig. 1 eine Seitenansicht einer typischen Koaxialkabelbaugruppe vor der
Vorbereitung für den Anschluß:
-
Fig. 2 eine Seitenansicht des in Fig. 1 gezeigten Kabels, das abisoliert wurde,
und wobei die Drahtabschirmung auf Länge geschnitten wurde;
-
Fig. 3 eine isometrische Darstellung des in Fig. 2 gezeigten Kabels, wobei die
Drahtabschirmung aufgeweitet und der mittlere Leiter abisoliert wurde;
-
Fig. 4 und 5 eine Seiten- und bzw. Stirnseitenansicht eines Werkzeuges, das die
Lehren der vorliegenden Erfindung beinhaltet;
-
Fig. 5A eine Teilschnittdarstellung längs der Linien 5A-5A in Fig. 5;
-
Fig. 6 eine Schnittdarstellung längs der Linien 6-6 in Fig. 4; und
-
Fig. 7, 8 und 9 das Werkzeug aus Fig. 6 in verschiedenen Arbeitsstellungen.
-
Bevor das Werkzeug der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, werden eine
typische Koaxialkabelbaugruppe und ein Verfahren für das Anschließen dieses beschrieben.
Wie in Fig. 1, 2 und 3 gezeigt wird, umfaßt eine Koaxialkabelbaugruppe 10 ein Kabel 12 mit
einem äußeren Isoliermantel 14. Ein Abschirmcrimpring 16 wird über das Kabel 12 in die in
Fig. 2 gezeigte Position geschoben. Ein Abschnitt des äußeren Isoliermantels 14 wird über
eine kurze Strecke zurück abisoliert, wodurch die darunterliegende Drahtabschirmung 18,
die den mittleren isolierten Leiter umgibt, freigelegt wird. Ein Abschnitt der
Drahtabschirmung 18 wird danach weggeschnitten, wobei eine Länge der Drahtabschirmung und
ein Abschnitt des mittleren isolierten Leiters 20 zurückbleiben, der sich vom Schnittende
22 der Drahtabschirmung nach außen erstreckt. Die Drahtabschirmung 18 wird danach radial
nach außen aufgeweitet, um eine Scheibenform zu bilden, die im wesentlichen senkrecht zur
Längsachse des Kabels 10 verläuft, wie bei 24 in Fig. 3 gezeigt wird, wobei der mittlere
Leiter 26 abisoliert und an eine Anschlußklemme 28 angeschlossen und danach in ein
Erdungsgehäuse 30 montiert wird. Das Erdungsgehäuse 30 wird danach an den Ring 16
montiert, wobei die aufgeweitete Drahtabschirmung 18 dazwischen festgeklemmt und gecrimpt
wird, um den Anschluß fertigzustellen.
-
Das Aufweiten der Drahtabschirmung 18 wird mittels eines Werkzeuges 40 bewirkt,
das in Fig. 4, 5 und 6 gezeigt wird. Das Werkzeug 40 umfaßt einen Block 42 mit einer
flachen Fläche 44 und einer gegenüberliegenden Fläche 46. Ein Loch 48 wird durch den Block
gebildet, das die flache Fläche 44 schneidet und eine zylindrische Senkbohrung 50 umfaßt,
die in der gegenüberliegenden Fläche 46 gebildet wird. Ein Stift 52 mit einem vergrößerten
flachen Kopf 54 wird innerhalb des Loches 48 angeordnet, wobei sich der Kopf in der
zylindrischen Senkbohrung 50 befindet, wie in Fig. 6 gezeigt wird. Der Stift 52 weist eine
lockere Gleitpassung mit dem Loch 48 auf, so daß sich der Stift axial innerhalb des Loches
frei bewegen kann. Eine Rückwandplatte 56 ist an der Fläche 46 mittels zwei Schrauben 58
befestigt, die mittels Gewinde in den Block 42 geschraubt werden, wodurch die zylindrische
Senkbohrung 50 bedeckt wird. Ein elastisches Element 62, im vorliegenden Beispiel eine
Druckfeder, ist innerhalb der zylindrischen Senkbohrung zwischen der Rückwandplatte 56 und
dem Kopf 54 des Stiftes 52 angeordnet, so daß der Kopf gegen das äußerste linke Ende der
zylindrischen Senkbohrung gedrückt wird, wie in Fig. 6 zu sehen ist. Das bewirkt, daß sich
das Ende 60 des Stiftes 52 von der flachen Fläche 44 aus nach außen über eine Strecke "d"
erstreckt, wie in Fig. 4 gezeigt wird, wobei das die erste Position des Stiftes ist. Eine
Anschlagschraube 70 wird mittels Gewinde in ein Loch 72 in die Rückwandplatte 56 in
Ausrichtung mit dem Stift 52 geschraubt. Die Anschlagschraube erstreckt sich in die
zylindrische Senkbohrung 50 hinein, weist aber einen Abstand vom Kopf 54 auf. Die
Anschlagschraube wird so positioniert, daß, wenn der Stift 52 weiter gegen den Gegendruck
der Feder 62 in das Loch 48 hinein gedrückt wird, der Kopf 54 anstoßend mit dem Ende der
Anschlagschraube in Eingriff kommt, wodurch eine weitere Bewegung in jener Richtung
begrenzt wird. An dieser Stelle befindet sich der Stift 52 in seiner zweiten Position, und
das Ende 60 des Stiftes ist im wesentlichen bündig mit der flachen Fläche 44, wie in Fig.
9 gezeigt wird. Die genaue Position des Endes 60 mit Bezugnahme auf die flache Fläche 44
kann durch Drehen der Anschlagschraube 70 in der einen oder anderen Richtung reguliert
werden. Eine Klemmschraube 74 wird mittels Gewinde in ein Loch 76 in der Rückwandplatte
56 geschraubt, so daß sie das Loch 72 schneidet, und sie wird gegen die Anschlagschraube
70 angezogen, um sie an Ort und Stelle zu sichern. Wie in Fig. 6 gezeigt wird, wird ein
Loch 78 axial durch den Stift 52 gebildet, und es ist so bemessen, daß der isolierte
mittlere Leiter 20 ohne zuviel seitliches Spiel leicht aufgenommen wird. Eine Abschrägung
80 wird am Ende 60 des Stiftes für das Führen der teilweise aufgeweiteten Drahtabschirmung
18 nach außen gebildet, wie nachfolgend erklärt wird. Ein weiteres Loch 82 von gleichem
Durchmesser wie das Loch 78 und mit einer Achse 84 wird in der flachen Fläche 44 bis zu
einer Tiefe gebildet, die etwa die Hälfte der Dicke des Blockes 42 beträgt. Ein
Gewindeloch 86 wird in der Fläche 46 koaxial mit dem Loch 82 und dieses schneidend
gebildet, wie am besten in Fig. 5A zu sehen ist. Ein weiteres Gewindeloch 88 wird im Block
42 unter rechtem Winkel zum Gewindeloch 86 und dieses schneidend gebildet. Wie am besten
in Fig. 6 zu sehen ist, wird ein Anschlagstift 90 im Loch 82 angeordnet, wobei der
Anschlagstift in ein Loch in einer Schraube 92 so gepreßt wird, daß er koaxial mit der
Schraube verläuft und durch diese geführt wird. Die Schraube 92 wird mittels Gewinde in
das Loch 86 geschraubt, so daß der Anschlagstift 90 weiter in das Loch 82 hinein reguliert
oder daraus zurückgezogen werden kann, indem einfach die Schraube 92 in der einen oder
anderen Richtung gedreht wird. Die Schraube 92 wird so reguliert, daß der Abstand vom Ende
94 des Anschlagstiftes 90 zur Fläche 44, wie am besten in Fig. 6 zu sehen ist, etwa 20%
weniger als der Abstand vom Ende des mittleren Leiters 20 zum Schnittende 22 der
Drahtabschirmung 18 für einen Zweck beträgt, der erklärt wird. Die Schraube 92 wird an Ort
und Stelle mittels einer Klemmschraube 96 gesichert, die in das Loch 88 mittels Gewinde
eingeschraubt und gegen die Schraube 92 angezogen wird. Ein Zwischenraumloch 98 wird in
der Rückwandplatte 56 in Ausrichtung mit der Achse 84 gebildet, wie in Fig. 6 gezeigt
wird, um einen Zugang zur Schraube 92 für Regulierzwecke bereitzustellen.
-
Beim Betrieb wird die Kabelbaugruppe 10 so vorbereitet, wie es in Fig. 2 gezeigt
und vorangehend beschrieben wird. Wie in Fig. 7 gezeigt wird, wird das Ende des isolierten
mittleren Leiters 20 in das Loch 82 eingesetzt, bis es mit seiner unteren Fläche am Ende
94 ist, und die Kabelbaugruppe 10 wird aus dem Loch außermittig verschoben, so daß die
Längsachse des Kabels 14 mit Abstand von der und annähernd parallel zur Achse 84 des
Loches 82 verläuft. Das Werkzeug 40 wird danach im wesentlichen stationär gehalten,
während das Kabel 14 nahe der Abschirmung 18 ergriffen und längs eines bogenartigen Weges
bewegt wird, wie durch den Pfeil 100 in Fig. 7 gezeigt wird, ohne daß das Kabel um seine
Achse gedreht wird. Alternativ dazu kann das Kabel 14 im wesentlichen stationär gehalten
werden, während das Werkzeug 40 längs des bogenartigen Weges bewegt wird. Während dieser
Bewegung wird die Längsachse des Kabels 14 im wesentlichen parallel zur Achse 84 und mit
Abstand vom Loch 82 gehalten. Diese Bewegung des Kabels längs des bogenartigen Weges
bewirkt, daß das Kabel die einzelnen Litzen der Drahtabschirmung nach außen in eine
kegelige Form 102 ablenkt, wie in Fig. 7 gezeigt wird. Das schließt das anfängliche
Aufweiten der Drahtabschirmung 18 ab. Die Position des Endes 94 und daher der Tiefe des
Loches 82 wird so ausgewählt, daß der Schnittrand 22 der Drahtabschirmung 18 nicht mit der
flachen Fläche 44 oder irgendeinem Teil des Werkzeuges 40 während des anfänglichen
Aufweitungsvorganges in Eingriff kommt. Mit dem Stift 52 in der ersten Position wird das
Ende des isolierten mittleren Leiters 20 in das Loch 78 eingesetzt, wie in Fig. 8 gezeigt
wird. Die Kabelbaugruppe 10 wird weiter längs ihrer Achse in Richtung des Werkzeuges 40
bewegt, so daß sich der freigelegte Abschnitt des mittleren Leiters 20 vollständig in das
Loch 78 hinein erstreckt und die Abschrägung 80 mit der Drahtabschirmung in Eingriff kommt
und diese weiter aufweitet. Der Abschnitt der kegeligen Form 102 der Drahtabschirmung 18
in der Nähe des mittleren Leiters 20 kommt dann mit dem Ende 60 des Stiftes 52 in Eingriff
und beginnt damit, es nach rechts in den Block 42 gegen das Drücken der Druckfeder 62 zu
bewegen, wie in Fig. 8 und 9 zu sehen ist. Während sich die Bewegung des Kabels fortsetzt,
kommt der Schnittrand 22 der teilweise aufgeweiteten Drahtabschirmung 18 mit der flachen
Fläche 44 in Eingriff und wird radial nach außen mitgenommen, um eine Scheibenform 24 zu
bilden, wie vorangehend beschrieben und in Fig. 9 gezeigt wird. Die Kabelbaugruppe 10 wird
danach aus dem Werkzeug 40 zurückgezogen, wodurch gestattet wird, daß die Feder 62 den
Stift 52 in seine erste Position zurückführt, wie in Fig. 7 gezeigt wird. Die Isolierung
des isolierten mittleren Leiters 20 wird danach nach hinten abisoliert, um den mittleren
Leiter 26 abzuisolieren. Das abschließende Aufweiten der Drahtabschirmung zur Scheibe 24
gestattet, daß das Abisolierwerkzeug, das nicht gezeigt wird, sehr nahe an der Scheibe 24
positioniert wird, so daß die verbleibende Isolierung auf dem Leiter 26, die sich von der
Drahtabschirmung nach dem Abisolieren erstreckt, relativ kurz ist, im vorliegenden
Beispiel etwa 0,15 cm (0,06 in.). Das kann im Fall bestimmter Verbinder wichtig sein. Die
Kabelbaugruppe 10 ist jetzt bereit, daß die Anschlußklemme 28 und das Erdungsgehäuse 30
in der üblichen Weise befestigt werden können, wie in Fig. 3 gezeigt wird.
-
Ein wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß die Drahtabschirmung von
Koaxialkabeln genau und zuverlässig für das nachfolgende Anschließen an eine
Verbindererdungsabschirmung aufgeweitet wird. Das Aufweiten der Drahtabschirmung zu einer Scheibe,
die im wesentlichen senkrecht zur Achse des Kabels verläuft, gestattet den Zugang des
Werkzeuges für das Abisolieren des mittleren Leiters relativ nahe an der Drahtabschirmung.
Das Aufweiten wird billig und einfach durchgeführt und zeigt eine reproduzierbare hohe
Qualität.