DE9201175U1

DE9201175U1 - Koaxiale Steckverbindung

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Publication number: DE9201175U1
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Priority date: 1992-01-31
Filing date: 1992-01-31
Publication date: 1992-04-16
Anticipated expiration: 2002-02-01
Also published as: ITMI930125A0; GB2263828B; GB2263828A; FR2687853B1; IT1271349B; ITMI930125A1; FR2687853A1; GB9301367D0

Description

Patentanwalt
REINER PRIETSCH

Schäufeleinstr. 7
D - 8000 München 21

31. Januar 1992 Dr.-Ing. Georg Spinner 30.024-rp/ek

Koaxiale Steckverbindung

Die Neuerung betrifft eine koaxiale Steckverbindung, bestehend aus einem Stecker am Ende eines Kabels, dessen Innenleiter mit dem Steckerinnenleiter verbunden ist, und dessen Außenleiter in dem Steckergehäuse endet und in diesem mechanisch geklemmt sowie mit diesem elektrisch kontaktiert ist, und mit einer das Ende des Kabels und einen Teil des Steckergehäuses dichtend umschließenden Kunststoffumspritzung, die gleichzeitig mindestens eine in dem Steckergehäuse vorhandene Einspritzbohrung durchsetzt und als Steckerdielektrikum den Raum zwischen dem kabelseitigen Ende des Steckerinnenleiters und dem Steckeraußenleiter ausfüllt.

Eine Steckverbindung dieser Gattung ist bei herstellerseitig konfektionierten Koaxialkabeln bekannt, also Koaxialkabeln vorgegebener Länge, die bereits werkseitig an beiden Enden mit je einem Koaxialstecker versehen sind. Die Kunststoffumspritzung übt eine gewisse Abdichtungsfunktion aus und wirkt gleichzeitig als Knickschutz. Allerdings muß beim Ein- und Aufbringen der Kunststoffumspritzung darauf geachtet werden, daß der Spritzdruck des thermoplastischen, heiß in die den Stecker und den zu umspritzenden Teil des Kabels aufnehmende Form eingespritzten Kunststoffs einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet, da anderenfalls der glatte oder auch gewellte Außenleiter des Koaxialkabels verformt wird, mit der Folge daß die Reflexion der koaxialen Steckverbindung beträchtlich ansteigt.

Auch bei dem niedrigstmöglichen Spritzdruck war es jedoch bisher nicht möglich, bei Kabeln, deren Dielektrikum aus einem Schaumkunststoff besteht, eine koaxiale Steckverbindung der gattungsgemäßen Art mit reproduzierbarer, geringer Reflexion herzustellen.

Der Neuerung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine koaxiale Steckverbindung der einleitend angegebenen Art zu schaffen, die speziell für Koaxialkabel mit Schaumstoffdielektrikum geeignet ist, nämlich in der Serienherstellung eine von Stück zu Stück im wesentlichen konstante, geringe Reflexion aufweist.

Neuerungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen dem Kabeldielektrikum und dem durch die Kunststoffumspritzung gebildeten Steckerdielektrikum eine Isolierstoffscheibe angeordnet ist, die mit ihrem Außenumfang formschlüssig in dem Steckergehäuse positioniert ist.

Der Neuerung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß für die zuvor geschilderten, unvorhersehbaren Schwankungen der Reflexion nicht etwa Verformungen des Kabelaußenleiters ursächlich sind, sondern daß die axiale Kompressibilität des Schaumstoffdielektrikums des Kabels dazu führt, daß das durch Einspritzen des Kunststoffes gebildete Steckerdielektrikum das Schaumstoffdielektrikum des Kabels mehr oder weniger weit zurückdrängt, so daß die konstruktiv vorgegebene Lage der Grenzfläche zwischen den beiden Dielektrika nicht eingehalten wird und sich stattdessen eine Grenzfläche ausbildet, deren axiale Lage Undefiniert ist, und die zudem häufig auch nicht plan ist, also nicht in einer bestimmten Radialebene liegt.

Durch die vorgeschlagene, formschlüssige Positionierung einer Isolierstoffscheibe in dem Steckergehäuse werden nun plane, konstruktiv genau vorgegebene Grenzflächen einerseits zwischen der Stirnfläche des Schaumstoffdielektrikums und der angrenzenden Stirnfläche der Isolierstoffscheibe, andererseits zwischen dem Steckerdielektrikum und der anderen Stirnfläche der Isolierstoffscheibe geschaffen. Für die formschlüssige Positionierung der Isolierstoffscheibe gibt es mehrere, dem Fachmann geläufige, konstruktive Möglichkeiten. Am einfachsten ist es, die Isolierstoffscheibe zwischen einem Ringbund an der Innenseite des Steckergehäuses und einem metallischen Druckring aufzunehmen, zwischen dessen kabelseitiger Stirnfläche und der steckerseitigen Stirnfläche eines hohlen Schraubgliedes der Kabelaußenleiter in bekannter Weise mechanisch geklemmt und elektrisch kontaktiert ist.

Die Isolierstoffscheibe kann mit Vorteil auch zur exakten axialen Positionierung des Steckerinnenleiters während der Schaffung des Steckerdielektrikums durch Einspritzen des Kunststoffmaterials dienen. Auf diese Ausführungsform ist der Anspruch 2 gerichtet.

Zur Verbesserung der Auszugfestigkeit des Steckerinnenleiters könnte dieser kraftschlüssig mit der Isolierstoff scheibe verbunden werden. Vorteilhafter ist es jedoch, wenn stattdessen ein Formschluß einerseits zwischen dem Steckerdielektrikum und dem Steckergehäuse, andererseits zwischen dem Steckerinnenleiter und dem Steckerdielektrikum geschaffen wird. Entsprechende Ausführungsformen sind in den Ansprüchen 3 und 4 angegeben.

Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch eine beispielhaft gewählte Ausführungsform der koaxialen Steckverbindung nach der Neuerung.

Die Steckverbindung umfaßt einen Koaxialstecker beliebiger Bauart, das mit dem Stecker verbundenen Koaxialkabel von ebenfalls beliebiger Bauart, hier mit der Maßgabe, daß das Dielektrikum aus einem Schaumkunststoff besteht, sowie eine gemeinsame Kunststoffumspritzung, die auch das Steckerdielektrikum bildet.

Das Koaxialkabel besteht aus einem Innenleiter 1, dem schon genannten Schaumkunststoffdielektrikum 2, dem Außenleiter 3, der hier nur beispielshalber als Wellrohraußenleiter ausgebildet ist, bei dem es sich aber auch um einen glattwandigen Außenleiter oder einen Geflechtaußenleiter handeln könnte, sowie dem Kabelmantel 4.

Der Stecker umfaßt den Steckerinnenleiter 11, der steckseitig hier als Stift gezeichnet ist, jedoch auch als Buchse gestaltet sein kann, das Steckerdielektrikum 12, das Steckergehäuse 13, ein mit einem Druckring 14 zusammenwirkendes Schraubglied 15, sowie im allgemeinen einen hier nicht gezeichneten metallischen Überwurf.

Der Kabelinnenleiter 1 ist in beliebiger, bekannter Weise mit dem Steckerinnenleiter 11 verbunden, z.B. verlötet. Der Kabelaußenleiter 3 ist im Bereich seines Stirnrandes zwischen dem Druckring 14 und der Stirnfläche des Schraubgliedes 15 mittels des letzteren festgeklemmt.

Der gesamte hintere Bereich des Steckers und ein Teil des Kabels sind von einer Kunststoffumspritzung 16 umgeben, über mindestens eine Bohrung 15a in dem Schraubglied 15 füllt die Kunststoffumspritzung 16 auch einen Teil des Innenraums des Schraubgliedes aus und legt so den hier gezeigten Wellrohraußenleiter zusätzlich formschlüssig fest, über mindestens eine weitere Bohrung 13a in dem Steckergehäuse 13 füllt das

Material der Kunststoffumspritzung auch den Raum zwischen dem Steckergehäuse und dem Steckerinnenleiter 11 aus und bildet so dort das Steckerdielektrikum 12. Zwischen dem Steckerdielektrikum 12 und dem Schaumkunststoffdielektrikum 2 des Kabels befindet sich in dem Steckergehäuse 13 eine von dessen Kabelseite her einlegbare Isolierstoffscheibe 17, die aus einem Dielektrikum besteht, das sich auch im Kontakt mit dem heiß eingespritzten Material der Kunststoffumspritzung nicht verformt. Die Isolierstoffscheibe 17 sorgt für definierte Grenzflächen zwischen den Dielektrika 12 bzw. 2. Auf deren Dielektrizitätskonstanten sind nämlich die Innenabmessungen des Steckergehäuses abgestellt, da nur so ein niedriger Wert der Reflexion erreichbar ist.

Die Isolierstoffscheibe 17 stützt sich steckseitig gegen einen Ringbund 13b des Steckergehäuses 13 ab. Mit ihrer kabelseitigen Stirnfläche liegt die Isolierstoffscheibe 17 gegen die entsprechende Stirnfläche des Druckringes 14 an. Auf diese Weise wird eine exakte Positionierung erreicht. Steckseitig weist das Gehäuse 13 einen weiteren Ringbund 13c auf, der zur formschlüssigen Festlegung des Steckerdielektrikums 12 dient. Der Steckerinnenleiter 11 ist seinerseits zu seiner formschlüssigen Verankerung in dem Steckerdielektrikum 12 mit einer Ringnut 11a versehen.

Claims

SCHÜTZANSPRÖCHE

1. Koaxiale Steckverbindung, bestehend aus einem Stecker am Ende eines Kabels, dessen Innenleiter mit dem Steckerinnenleiter verbunden ist, und dessen Außenleiter in dem Steckergehäuse endet und in diesem mechanisch geklemmt sowie mit diesem elektrisch kontaktiert ist, und mit einer das Ende des Kabels und einen Teil des Steckergehäuses dichtend umschließenden Kunststoffumspritzung, die gleichzeitig mindestens eine in dem Steckergehäuse vorhandene Einspritzbohrung durchsetzt und als Steckerdielektrikum den Raum zwischen dem kabelseitigen Ende des Steckerinnenleiters und dem Steckeraußenleiter ausfüllt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kabeldielektrikum (2) und dem durch die Kunststoffumspritzung gebildeten Steckerdielektrikum (12) eine Isolierstoffscheibe (17) angeordnet ist, die mit ihrem Außenumfang formschlüssig in dem Steckergehäuse (13) positioniert ist.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerinnenleiter (11) mit seiner kabelseitigen Stirnfläche gegen die Isolierstoff scheibe (17) anliegt.

3. Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckerdielektrikum (12)

formschlüssig (bei 13 c) an dem Steckergehäuse (13) festgelegt ist.

4_# steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerinnenleiter (11) formschlüssig (bei 11 a) in dem Steckerdielektrikum (12) festgelegt ist.