FR2706088A1 - Connecteur pour câbles coaxiaux à tube ondulé. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un connecteur pour un câble coaxial présentant un conducteur externe à tube ondulé (13) circulaire à vis, comportant un boîtier de connecteur (3) qui possède un alésage (6) recevant l'extrémité de câble et comportant un écrou à tube ondulé (7) qui est vissé sur le conducteur externe de câble et qui est fixé au boîtier de connecteur. Pour garantir que le connecteur peut être monté sur le câble uniquement sectionné à angle droit par rapport à son axe, sans bordelage préalable de son conducteur externe (13), on dispose, de façon centrée dans l'alésage (6) du boîtier de connecteur (3), une bague d'appui (4) dont le contour extérieur (4a) suit pour l'essentiel le contour intérieur du conducteur externe de câble (13).
Description
Connecteur pour câbles coaxiaux à tube ondulé L'invention concerne un
connecteur pour câbles coaxiaux qui possèdent un conducteur externe circulaire à vis et un conducteur interne lisse ou bien également circulaire à vis. En particulier, l'invention concerne un connecteur pour un câble coaxial présentant un conducteur externe à tube ondulé circulaire à vis, comportant un boîtier de connecteur qui présente un alésage recevant l'extrémité de câble et comportant un écrou à tube ondulé qui est vissé sur le conducteur externe du câble et qui est fixé au boîtier de connecteur. On connait des connecteurs dans lesquels le conducteur externe circulaire à vis du câble coaxial est mis en contact avec le boîtier de connecteur uniquement par le fait que le bord frontal du conducteur extérieur est pressé, par serrage d'un écrou à tube ondulé en prise filetée avec le boîtier de connecteur, contre une surface annulaire dans l'alésage du boîtier de connecteur (voir par exemple US 3 291 895). Etant donné que les matériaux utilisés pour le conducteur externe de câble, avant tout des alliages de cuivre ou d'aluminium, présentent une tendance à la déformation plastique, surtout quand le câble est exposé à des contraintes mécaniques, la qualité de contact, dans le cas de ce type de contact, peut se détériorer au fil du temps, surtout en présence d'armatures importantes. Cela explique pourquoi on est passé depuis longtemps à des connexions qui, sur le plan de la construction, sont réalisées de telle façon qu'une zone de bord frontal du conducteur extérieur de câble, qui est bordelée vers l'extérieur à angle droit comme une bride ou bien qui est au moins élargie en forme de cône, est bloquée dans le boîtier de connecteur entre des surfaces annulaires ou coniques correspondantes. Une surface de blocage peut être réalisée sur une bague de serrage dans le bottier de connecteur ou dans l'alésage même de celuici. L'autre surface de blocage peut être prévue directement sur l'écrou à tube ondulé ou sur une bague de pression séparée. Le blocage peut être produit par la fixation
de l'écrou à tube ondulé sur le boîtier de connecteur.
Au lieu de cela, on peut également prévoir une douille de serrage ou d'arrêt séparée agissant sur l'écrou à tube ondulé et qui est de son côté assemblée par vissage au boîtier de connecteur ou bien qui est fixée par l'intermédiaire de vis de bride. Des connecteurs selon ce principe de conception sont connus par exemple grâce aux fascicules DE 21 27 927, 35 22 736 et 42 02 813. Ils présentent des caractéristiques électriques bonnes à très bonnes et ont fait leurs preuves dans la pratique depuis des décennies. Leur inconvénient réside toutefois dans la complexité considérable du montage; en particulier, le bordelage puis la préparation de l'extrémité de conducteur extérieur exigent des
équipements de bordelage spéciaux pour une part.
L'invention se propose donc de réaliser un connecteur du type indiqué au début qui, pour une même qualité électrique et une même fiabilité mécanique, puisse être monté sur le câble sectionné à angle droit par rapport à son axe, sans bordelage préalable de son
conducteur externe.
Cet objectif est atteint selon l'invention au moyen des caractéristiques de connecteur indiquées dans la revendication 1. Le coeur de l'invention réside dans la proposition consistant à prévoir, pour la retenue du conducteur externe circulaire à vis dans le boîtier de connecteur, une bague d'appui interne qui interagit avec l'écrou à tube ondulé connu en soi, mais qui, contrairement à cet écrou, se trouve dans l'espace, parcouru par des champs, entre le conducteur externe et le conducteur interne. Du point de vue mécanique, surtout du point de vue de la technique de montage, cette proposition comporte de nombreux avantages que nous allons décrire dans le détail. Toutefois, la bague d'appui conduit à une variation de l'impédance caractéristique. La faible réflexion ainsi suscitée peut être compensée sans problème à l'emplacement approprié. La plupart du temps, la bague d'appui produira une faible composante capacitive. Une partie de la composante inductive nécessaire dans ce cas à la compensation apparaît généralement quand, pour le montage du connecteur sur le câble coaxial, on raccourcit le diélectrique de câble de celui-ci d'une longueur qui correspond à peu près à la longueur axiale
de la bague d'appui.
Le connecteur selon l'invention présente l'avantage
de ne nécessiter aucun outil spécial pour son montage.
En particulier, on supprime le bordelage de la zone de bord frontal du conducteur externe de câble, lequel bordelage était effectué jusqu'à présent soit à la main soit, dans le cas de grands nombres de pièces, au moyen de machines à border spéciales. Ne serait-ce que pour cette raison, on obtient une réduction considérable du temps de montage. On évite en outre la contrainte mécanique du conducteur externe suscitée par le bordelage. Par ailleurs, on a constaté que les connecteurs selon l'invention peuvent être montés sur des câbles coaxiaux avec une très grande reproductibilité d'une pièce à l'autre des caractéristiques mécaniques et électriques de la connexion. Dans le cas le plus simple, la retenue mécanique du câble peut s'effectuer par serrage de l'écrou à tube ondulé, surtout quand cet écrou et/ou la bague d'appui interne sont munis d'un filet de tube ondulé légèrement conique. Ici, l'écrou de tube ondulé et/ou la bague d'appui peuvent être réalisés fendus dans le sens axial de telle façon qu'ils peuvent être comprimés sur une petite longueur de façon élastique dans la direction
radiale.
Dans la direction axiale, la bague d'appui devrait être la plus courte possible afin de maintenir à un niveau minimal la composante capacitive de l'impédance caractéristique suscitée par cette bague et afin de réduire au minimum les mesures constructives éventuellement adoptées pour la compensation de cette composante. En conséquence, il convient que la longueur axiale de la bague d'appui soit au moins égale à la moitié du pas de l'ondulation à vis du conducteur externe de câble et représente au maximum le double de
ce pas (revendication 2).
Pour préparer le montage, on peut sectionner le cable coaxial de façon lisse et en affleurement, de façon à ce que son conducteur externe et son conducteur interne se terminent dans le même plan radial
(revendication 3).
La compensation totale éventuellement souhaitée de la composante inductive peut être obtenue par une réduction appropriée du diamètre du conducteur interne
de connecteur (revendication 4).
En prenant en considération le fait que, d'une part, l'ondulation du conducteur externe de cable présente une certaine tolérance liée à la fabrication et que, d'autre part, le connecteur ne peut être fixé à l'extrémité du câble coaxial que s'il existe encore un certain jeu dans la direction axiale entre les parties correspondantes, il est recommandé de prévoir, entre le O10 profil d'ondulation de l'écrou à tube ondulé et le profil d'ondulation de la bague d'appui, un espace qui représente environ le double de l'épaisseur maximale de
paroi du conducteur externe de câble (revendication 5).
Une liaison étanche dans le sens de la longueur entre le connecteur et le conducteur externe de câble peut être obtenue en disposant, sur le fond de l'espace entre la bague d'appui et l'écrou à tube ondulé, un joint annulaire profilé dont le bord frontal, côté câble, suit, dans la direction circonférentielle, la forme du bord frontal du conducteur externe
(revendication 6).
On dispose d'une possibilité de montage particulièrement simple du connecteur selon l'invention quand l'ondulation à vis du conducteur externe de câble présente un pas suffisamment petit pour agir comme un filet autobloquant. Dans ce cas, la bague d'appui peut être reliée, par exemple en un seul tenant, au boîtier de connecteur de façon à être protégée contre la torsion, et le boîtier de connecteur peut être vissé jusqu'à la butée sur L'unité prémontée composée du conducteur externe de cable et de l'écrou à tube ondulé vissé sur le conducteur externe de cable jusqu'à l'affleurement des surfaces frontales des deux côtés et être fixé de ce fait par rapport au conducteur externe
de cable (revendication 7).
Un avantage particulier du connecteur selon l'invention réside dans le fait que, en cas de configuration constructive appropriée, ce connecteur n'a pas besoin d'être démonté pour le montage sur l'extrémité de câble coaxial. Ceci permet un gain de temps et de sécurité considérable surtout en cas de lieux de montage exposés, comme c'est le cas des mâts d'antenne et similaires. Cette configuration constructive consiste en ce que la bague d'appui repose dans le boîtier de connecteur à l'abri de la torsion, que l'écrou à tube ondulé est vissé dans le boîtier de connecteur presque jusqu'à la butée et est maintenu, à l'abri de la torsion, dans une position qui, orientée par rapport à la bague d'appui, permet le vissage du conducteur externe de câble tout en pouvant cependant se déplacer axialement sur une longueur correspondant à la course de serrage et que l'écrou à tube ondulé peut être fixé au boîtier de connecteur par l'intermédiaire d'un organe de pression axial, par exemple une douille filetée ou une bride de serrage (revendication 8). Dans ce cas, il suffit, pour la préparation du montage, de dénuder le câble et éventuellement d'extraire le diélectrique de câble, pour obtenir un raccourcissement
prédéfini, et de le réintroduire dans le câble.
Ensuite, on peut déjà visser jusqu'à la butée le connecteur, avec la bride annulaire qui y est fixée de façon lâche, sur le conducteur externe de câble. Apres l'assemblage par vissage de la bride annulaire et du boîtier de connecteur, le montage est terminé. Il est évident que dans ce cas la liaison entre le conducteur interne du connecteur et le conducteur interne du câble doit être configurée de façon soit à s'effectuer automatiquement lors du vissage du connecteur sur le conducteur externe de câble (par exemple selon le principe fiche/douille) soit de façon à ce qu'elle soit réalisable depuis le côté fiche du connecteur (des solutions dans ce sens sont également connues dans
l'état de la technique).
La retenue et la mise en contact du conducteur externe de câble sont également rendues possibles par une configuration, du type pince de serrage, de l'écrou
à tube ondulé (revendication 9).
L'écrou à tube ondulé peut être réalisé d'une seule pièce avec le boîtier de connecteur ou bien être relié de façon fixe à ce boîtier. Ensuite, la bague d'appui doit reposer dans le boîtier de connecteur à l'abri de la torsion et de façon à pouvoir se déplacer dans le
sens axial (revendication 10).
En principe, la bague d'appui peut également être
raccordée de façon fixe avec le boîtier de connecteur.
On supprime alors l'écrou à tube ondulé. Cela suppose toutefois soit une ondulation à vis du conducteur externe de câble avec les propriétés autobloquantes citées plus haut soit une retenue mécanique supplémentaire du câble, par exemple au moyen d'une liaison par un tuyau flexible rétractable entre le
connecteur et la gaine de câble (revendication 11).
Comme cela a été indiqué au début, l'invention concerne également un connecteur pour un câble coaxial présentant un conducteur interne tubulaire circulaire à vis, comportant un boîtier de connecteur qui possède un alésage recevant la fin de câble et qui englobe un conducteur interne de connecteur, maintenu en position centrée, qui est mis en contact avec le conducteur interne de câble par l'intermédiaire d'une vis centrale qui engrène dans un corps de serrage inséré dans le tronçon final du conducteur interne de cable et profilé, sur son pourtour extérieur, de façon à peu près complémentaire par rapport à l'ondulation à vis du
conducteur interne de cable.
Un connecteur de ce type est connu par la demande de brevet EP O 517 034 A2. Ici, le conducteur interne de connecteur est essentiellement composé de deux parties. Une partie est maintenue de façon fixe dans le bottier de connecteur par le biais de l'appui usuel en matériau isolant et présente, côté cable, une douille avec plusieurs fentes dans le sens axial. L'autre partie se compose de la vis centrale dont la tête de forme cylindrique est, à l'état monté, recouverte par la douille fendue de la première partie du conducteur interne de connecteur. Pour le montage du connecteur sur le câble coaxial, après préparation appropriée de son extrémité, il faut d'abord visser complètement le
corps de serrage dans le conducteur interne de cable.
Ensuite, on visse la vis centrale dans le corps de serrage jusqu'à ce qu'un collet prévu sur celle-ci entre la tige filetée et la tête appuie fermement
contre la face frontale du conducteur interne de câble.
A cet effet, deux surfaces pour clé sont réalisées sur le collet de la vis centrale. Une certaine difficulté réside dans le fait que le corps de serrage doit d'une part pouvoir être vissé dans le conducteur interne de câble et doit d'autre part reposer suffisamment à l'abri de torsion après le vissage afin qu'il ne tourne pas solidairement lors du vissage ultérieur de la vis centrale. Ce n'est qu'après ce prémontage que le boîtier de serrage, pour lequel il s'agit généralement d'une tête de fiche, peut être monté sur l'extrémité du
câble coaxial.
Un autre objectif de l'invention consiste à réaliser un connecteur du type indiqué au début, dont le conducteur interne est réalisé d'une seule pièce et qui n'a pas besoin d'être prémonté sur le conducteur interne de câble avant de monter le boîtier de
connecteur dans son ensemble sur l'extrémité de câble.
Cet objectif est atteint selon l'invention en ce que le conducteur interne de connecteur possède, côté câble, un tronçon en forme de boite présentant, côté interne, un contour qui suit approximativement le contour, côté externe, de l'ondulation à vis du conducteur interne de câble, en ce que le corps de serrage repose de façon lâche, mais cependant à l'abri de la torsion, dans le tronçon en forme de boite du conducteur interne de connecteur et en ce que la vis centrale, avec la tête accessible depuis le côté connexion, traverse totalement le conducteur interne de connecteur. De cette façon, on peut monter sur l'extrémité de câble le connecteur à l'état totalement prémonté, avec la vis centrale vissée de façon lâche dans le corps de serrage, sans recourir à d'autres pièces nécessaires pour la réalisation de la connexion de conducteur interne et sans outil spécial. Le montage s'effectue simplement par vissage, jusqu'à la butée, du connecteur sur l'extrémité de câble, le corps de serrage retenu à l'abri de la torsion venant se placer dans le conducteur interne de câble de telle façon que son tronçon extrême remplisse, dans la position en butée, l'espace annulaire, profilé conformément à l'ondulation à vis du conducteur interne de câble, séparant le corps de serrage et le tronçon en forme de boîte du conducteur interne de connecteur. Une fois que la position de butée est atteinte, il suffit de serrer à
fond la vis centrale.
Dans la mesure o, dans le cas de câbles coaxiaux avec conducteur interne tubulaire circulaire à vis, ce dernier présente assez souvent d'importantes tolérances de fabrication, il est intéressant que l'espace séparant le pourtour extérieur profilé du corps de serrage et le contour, c6té interne, du tronçon en forme de boite du conducteur interne de câble représente, dans la zone correspondant à l'ondulation à vis du conducteur interne de câble, environ deux fois l'épaisseur de paroi du conducteur interne de câble
(revendication 13).
En raison de la présence du tronçon en forme de boîte du conducteur interne de connecteur, le conducteur interne de câble ne se prolonge pas à
diamètre égal dans le conducteur interne de connecteur.
La variation d'impédance caractéristique qui apparaît à cet endroit par suite de l'augmentation de diamètre est partiellement compensée par le simple fait déjà que le diélectrique de câble doit de toute façon être enlevé sur la longueur axiale du tronçon en forme de boite du conducteur interne de connecteur. Cependant, il convient de ne pas sélectionner une valeur inutilement trop importante pour la longueur axiale du tronçon en forme de boite du conducteur interne de connecteur. Il est par conséquent intéressant que le tronçon en forme de boîte du conducteur interne de connecteur présente une longueur axiale qui soit au moins égale à la moitié du pas de l'ondulation à vis du conducteur interne de câble sans toutefois dépasser deux fois ce pas (revendication 14). La variation résiduelle d'impédance caractéristique est pratiquement insensible jusque très
avant dans la plage des ondes courtes.
Pour cette raison, le conducteur externe de câble et le conducteur interne de câble peuvent dans ce cas se terminer dans le même plan radial (revendication ). La variation résiduelle d'impédance caractéristique peut cependant être également compensée totalement, par exemple dans le cas de connecteurs qui sont mis en oeuvre dans la plage de très hautes fréquences et/ou qui doivent présenter un facteur de réflexion particulièrement faible. Le conducteur externe de câble est alors ramené en arrière par rapport au conducteur interne de câble, sur une longueur correspondant à peu près à la longueur axiale du tronçon en forme de boite du conducteur interne de connecteur, la longueur axiale du boîtier de connecteur est augmentée en conséquence et le diamètre de l'alésage du boîtier de connecteur sur la longueur axiale du tronçon en forme de boite de conducteur interne de connecteur est augmenté de façon à obtenir dans cette plage également l'impédance caractéristique nominale. Etant donné que l'augmentation de diamètre due au tronçon en forme de boite du conducteur interne de connecteur exerce un effet capacitif, on peut, à titre d'alternative ou en cas de besoin, prévoir en plus une compensation selon
le principe L-C ou selon le principe L-C-L.
Il existe diverses possibilités permettant de maintenir le corps de serrage dans le tronçon en forme de boite du conducteur interne de connecteur de façon lâche mais à l'abri de la torsion. En tout cas, il faut garantir que les profilages complémentaires du pourtour extérieur du corps de serrage et du contour, côté interne, du tronçon en forme de boîte du conducteur interne de connecteur sont et demeurent alignés entre eux de telle façon que ces deux parties puissent, en commun et sans se bloquer, être vissées dans et sur le conducteur interne de câble. Une possibilité, simple techniquement, consiste à munir le corps de serrage, dans la zone de l'extrémité, côté connexion, de sa surface périphérique, d'un à-plat, d'une courte rainure axiale ou équivalent et puis, après le vissage du corps de serrage dans le tronçon en forme de boite ainsi qu'après l'alignement approprié de ces parties entre elles dans la direction périphérique, à munir le tronçon en forme de boite d'une empreinte pénétrant dans l'à-plat ou dans la rainure axiale du corps de serrage (revendication 16). La capacité de déplacement axial ainsi garantie du corps de serrage favorise un fixation sûre du conducteur interne de connecteur sur le conducteur interne de câble par serrage de la vis centrale. Si le connecteur est, dans la zone de connexion du conducteur externe ainsi que dans la zone de connexion de conducteur interne, configuré selon l'invention et si les ondulations à vis du conducteur externe de câble et du conducteur interne de câble présentent à peu près les mêmes pas, le connecteur peut être monté et fixé
entièrement prémonté en entier sur le câble coaxial.
Sur les dessins, nous avons représenté le connecteur conforme à l'invention selon plusieurs modes de réalisation sélectionnées à titre d'exemple, ainsi que leurs détails, dans des vues en coupe correspondantes: La figure 1 montre un premier mode de réalisation, avant le montage; La figure 2 montre un deuxième mode de réalisation à l'état monté; La figure 3 montre un troisième mode de réalisation, également à l'état monté; La figure 4 monte un quatrième mode de réalisation, partiellement montée; La figure 5 montre un cinquième mode de réalisation à l'état monté; La figure 6 montre un sixième mode de réalisation avant le montage; La figure 7 montre le tronçon en forme de boîte du conducteur interne de connecteur, sous forme de détail; La figure 8 montre une vue en coupe correspondant à la ligne III-III de la figure 7; La figure 9 montre le connecteur selon la figure 6 à l'état monté sur le câble; La figure 10 montre le mode de réalisation
correspondant à la figure 1, mais simplifiée.
La figure 1 présente un connecteur avec un conducteur interne de connecteur 1 qui est maintenu, au moyen d'un appui en matériau isolant 2, dans un boîtier de connecteur 3 qui possède des surfaces pour clé 3a et contient une bague d'appui interne 4 ainsi qu'un joint annulaire profilé 5 dans un alésage 6. A droite du boîtier de connecteur 3, on a représenté un écrou à tube ondulé 7. De nouveau à droite de cet écrou, on trouve une douille à vis 8 ou douille filetée avec un filet extérieur 8a auquel correspond un filet interne 6a dans la première partie de l'alésage 6 du boîtier de connecteur 3. Le filet extérieur 8a de la douille à vis 8 est suivi d'un joint torique 9. La douille filetée 8 est entourée d'un tuyau flexible 10 non encore rétracté dans cet état de montage, réalisé en matériau
rétractable.
Dans la douille à vis 8, on trouve un câble coaxial préparé pour le montage, composé d'un conducteur interne 11 lisse tubulaire, d'un diélectrique de câble 12, ici sous la forme d'une spirale en plastique présentant un pas très important et d'un conducteur externe de câble 13 qui est ondulé en forme de vis. Le conducteur externe de câble 13 est entouré d'une gaine de câble 14 qui, pour la préparation du montage du connecteur, est déjà ramenée en arrière (enlevée), sur une longueur représentant environ les deux tiers de la longueur de la douille à vis 8, par rapport à l'extrémité gauche du câble coaxial, extrémité lisse et sectionnée à angle droit par rapport à l'axe longitudinal du câble coaxial. Au niveau de 8b, la douille filetée 8 possède des surfaces pour clé qui servent à l'application d'une clé à fourche avant la mise en place, par glissement, du tuyau flexible rétractable 10. Pour ancrer le tuyau flexible rétractable 10 après sa rétraction, la douille filetée 8 possède en outre, sur son côté extérieur, plusieurs
bourrelets 8c.
La bague d'appui 4 disposée de façon centrée dans l'alésage 7 du boîtier de connecteur 3 possède un tronçon périphérique 4a dont le contour extérieur épouse pour l'essentiel le contour interne de
l'ondulation à vis du conducteur externe de câble 13.
La longueur axiale de ce tronçon 4a est, dans l'exemple représenté, à peu près égale au pas de l'ondulation à vis du conducteur externe de câble 13. Etant donné que la bague d'appui 4 avec son tronçon 4a est, dans l'état monté du connecteur, placée dans l'espace, parcouru par des champs, qui sépare le conducteur interne 11 et le conducteur externe 13 du câble coaxial, il est utile de permettre au contour intérieur de la bague d'appui 4, dans son tronçon 4a - comme cela est représenté - de
suivre le contour extérieur de cette bague, c'est-à-
dire de donner à la bague d'appui 4, dans ce tronçon, une épaisseur de paroi à peu près constante afin que l'écart au conducteur interne de cable 11 ne soit pas réduit plus qu'il n'est nécessaire pour atteindre la
résistance mécanique nécessaire de la bague d'appui.
Après le montage du connecteur, la bague d'appui 4 produit, dans la zone extrême du cable coaxial, une variation de l'impédance caractéristique. Sans disposition supplémentaire, l'impédance caractéristique présenterait généralement une valeur ohmique plus faible dans cette zone. Une compensation partielle de cette variation de l'impédance caractéristique résulte cependant déjà du fait que le diélectrique de cable 12 doit généralement être enlevé sur une longueur correspondant à la profondeur de plongée de la bague d'appui 4, il se termine donc au niveau de 12a. Pour obtenir une compensation supplémentaire et complète, le conducteur interne de connecteur 1 présente en outre une zone de diamètre réduit, comme cela apparaîtra plus nettement en liaison avec l'explication ultérieure de
la figure 2.
Les parties de connecteur qui sont représentées à gauche de l'appui en matériau isolant 2 et dont fait partie également le conducteur interne de connecteur la, présentent une forme habituelle et ne seront pas
décrites plus avant.
L'écrou à tube ondulé 7 présente une forme usuelle.
Son contour intérieur 7a suit pour l'essentiel le contour extérieur de l'ondulation à vis du conducteur externe de câble 13. Côté connexion, l'écrou à tube ondulé 7 présente une face annulaire conique 7b avec laquelle il comprime dans le sens axial, à l'état monté, le joint annulaire profilé élastique 5. Le joint annulaire profilé 5 possède, côté câble, un bord frontal 5a du type à bec, qui, dans la direction périphérique, épouse la forme du bord frontal de
l'ondulation à vis du conducteur externe de câble 12.
Dans le cas de câbles possédant un conducteur externe très rigide et dont l'ondulation à vis possède un pas suffisamment faible pour exercer un effet autobloquant, l'écrou à tube ondulé 7 peut être omis dans la mesure o la bague d'appui est reliée, à l'abri de la torsion, au boîtier de connecteur, c'est-à-dire o elle est enfoncée de force dans ce dernier. La figure 10 représente schématiquement un mode de
réalisation de ce type.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, le connecteur proposé est monté sur le câble coaxial de préférence de la façon suivante, après préparation du câble coaxial de la façon représentée sur le plan: On commence par faire glisser la douille à vis 8 sur le câble, puis on visse l'écrou à tube ondulé 7 sur le conducteur externe de câble 13 jusqu'à ce que la face frontale libre de ce dernier et la face frontale gauche
de l'écrou à tube ondulé 7 soient en affleurement.
Ensuite, on visse jusqu'à la butée, dans le conducteur externe de câble 13, le boîtier de connecteur 3 avec la bague d'appui 4 disposée dans le boîtier à l'abri de torsion. Ce faisant, le bord frontal 13a du conducteur externe de câble 13 vient appuyer contre le bord frontal 5a du joint annulaire profilé 5. Simultanément, l'écrou à tube ondulé 7 vient se placer dans l'alésage 6 du bottier de connecteur 3, et cela presque dans sa position finale. Le bottier de connecteur- 3 est alors maintenu au moyen d'une clé à fourche qui enserre ses surfaces pour clé 13 tandis que l'on visse la douille à vis 8, avec son filet extérieur 8a, dans le filet intérieur 6a de l'alésage 6 du boîtier de connecteur 3, la face frontale 8d de la douille à vis venant appuyer contre un épaulement annulaire 7c sur le pourtour extérieur de l'écrou à tube ondulé 7. Pour terminer, on serre l'écrou à tube ondulé 7 en serrant la douille à vis 8 à l'aide d'une clé à fourche enserrant les surfaces pour clé 8b de cette douille, dans lesens axial par rapport au conducteur externe de câble 13, lequel appuie de son côté, par son contour interne, contre le contour externe de la bague d'appui 4 dans le tronçon 4a de celle-ci. A cette occasion, à proximité du bord frontal du conducteur externe de câble 13, il se crée une zone de blocage, côté extérieur, qui améliore le blindage HF, et une zone de contact, côté intérieur. Les zones de blocage et les zones de contact sont fermées sous une forme annulaire dans la projection axiale, mais elles suivent en réalité la forme hélicoïdale de l'ondulation du conducteur externe de câble 13 et se situent à peu près au milieu du flanc du profil ondulé. Pour achever le montage, le tuyau flexible rétractable 10 peut être prétiré dans la direction du boîtier de connecteur et rétréci normalement. Naturellement, le tuyau flexible rétractable 10 ne constitue pas une caractéristique
nécessaire de l'invention.
Le deuxième mode de réalisation représenté à l'état monté dans la figure 2 ne diffère que faiblement de celui de la figure 1, mais il présente, du point de vue de la technique de montage, l'avantage supplémentaire considérable que le connecteur complet peut être monté sur le cable coaxial sans désassemblage. Pour cela, on procède à un prémontage du connecteur de telle façon que l'écrou à tube ondulé 7 soit vissé dans l'alésage 4 du boitier de connecteur 3 et qu'il soit, par rapport à la bague d'appui 4, aligné, peu avant sa butée sur le fond de l'alésage, de façon à conserver, entre ces deux parties, un écart régulier dans la direction périphérique et dans la direction axiale, pour la réception du conducteur externe de cable. Dans cette position de l'écrou à tube ondulé 7 par rapport à la bague d'appui 4, l'écrou à tube ondulé 7 est fixé de façon à ne pas pouvoir être mis en rotation tout en pouvant se déplacer dans la direction axiale. Pour cette fixation, il existe différentes possibilités de construction. La possibilité indiquée uniquement de façon schématique dans la coupe transversale partielle selon la ligne II-II est particulièrement simple au point de vue de la technique de fabrication et donc avantageuse; elle consiste à munir le boîtier de connecteur 3 d'une empreinte radiale 32 disposée dans la zone d'une des surfaces pour clé 3a et suffisamment profonde pour s'engager dans une rainure axiale plate 71 prévue dans la surface circonférentielle de l'écrou à tube ondulé 7 dans une position correcte par rapport au contour intérieur. Avec la douille à vis 8 vissée uniquement de façon lâche, on peut alors (quand le tuyau flexible rétractable 10 n'est pas encore rétracté) visser le connecteur complet jusqu'à la butée sur et dans l'extrémité du câble coaxiale préparée selon la figure 1. Le boîtier de connecteur 3 étant retenu de façon fixe, on serre alors la douille à vis 8
comme cela a été décrit dans le cadre de la figure 1.
De ce fait, l'écrou à tube ondulé 7 se déplace dans le direction axiale par rapport à la bague d'appui 4 pour atteindre la position représentée dans le détail agrandi tiré du plan, position dans laquelle le conducteur externe 13 est fixé fermement au boîtier de connecteur tout en étant mis en contact électrique d'une façon sûre dans les zones A et B. Dans la figure 2, on décèle en outre plus nettement la configuration de la zone de connexion entre le conducteur interne de connecteur 1 et le conducteur interne de câble 11. Dans sa zone lb, le conducteur interne de connecteur 1 présente un diamètre extérieur correspondant au diamètre interne du conducteur interne de câble 11 et il est divisé, d'une façon qui est connue, en segments élastiques dans le sens radial par des fentes axiales. La zone lb se poursuit cependant encore sur la distance a au-delà de la surface frontale du conducteur interne de câble 11 dans la direction de la broche la et ce n'est qu'alors qu'elle se transforme en un tronçon lc dont le diamètre est dimensionné de façon à, en combinaison avec le diamètre interne de la bague d'appui 4, conduire à cet endroit à la valeur
nominale de l'impédance caractéristique du connecteur.
Sur la distance a, la zone lb du conducteur interne de connecteur 1 compense ainsi la réflexion suscitée par la variation d'impédance caractéristique dans la zone de la bague d'appui 4. La longueur de la distance a est alors dimensionnée, en prenant en considération le diamètre approximatif de la zone lb du conducteur interne de connecteur 1, de façon à obtenir une
compensation optimale.
La figure 3 présente un autre mode de réalisation.
Il se distingue de celui de la figure 1 par un écrou à tube ondulé 73 qui est muni, d'un côté, de fentes axiales partant de son extrémité côté c&ble et qui présente, d'un autre côté, une surface circonférentielle conique 73d qui interagit avec une surface circonférentielle 83d, conique en conséquence, d'une douille à vis 83 qui est vissée sur le bottier de connecteur 33 de façon à le chapeauter. Dans ce mode de réalisation, dans lequel l'écrou à tube ondulé assure simultanément la fonction d'une pince de serrage, on peut monter le connecteur au choix comme cela est décrit dans le cadre de la figure 1 ou bien dans le cadre de la figure 2. Dans ce dernier cas, l'écrou à tube ondulé 73 est fixé, dans l'alignement correct par rapport à la bague d'appui 4 représentée ici d'un seul tenant avec le boitier de connecteur 3, dans l'alésage 63 du bottier de connecteur 33. Cela peut s'effectuer à l'aide de moyens quelconques, par exemple par emmanchement, étant donné que dans ce mode de réalisation la mise en contact électrique et la fixation mécanique sur le conducteur externe de câble 13 ne sont pas effectuées par un déplacement axial mais par la compression radiale de l'écrou à tube ondulé 73 par suite de l'interaction des surfaces coniques 73d et 83d. Un quatrième mode de réalisation du connecteur est représenté dans la figure 4. Il correspond largement au mode de réalisation de la figure 1, mais il se distingue de celui-ci par la nature de la fixation de l'écrou à tube ondulé 74 sur le bottier de connecteur 34. Ce dernier possède, côté câble, une bride 34, tubulaire par exemple, qui est munie d'alésages qui sont pénétrés par des vis de serrage 84a auxquelles correspondent des trous filetés dans une bague de bride ou de serrage 84b qui repose de son côté sur l'écrou à tube ondulé 74 prolongé en une douille de retenue, avec engagement positif dans la direction axiale mais avec la possibilité de tourner dans la direction périphérique. D'une façon analogue au montage déjà représenté dans le cadre de la figure 1, tandis que l'écrou à tube ondulé 74 est maintenu dans la position représentée, le boîtier de connecteur 34 est, avec sa bague support 4, vissé jusqu'à la butée dans le conducteur externe de câble 13. Ensuite, on serre la bague de serrage 84 en cas de besoin suffisamment loin dans la direction périphérique jusqu'à ce que ses alésages taraudés affleurent avec les vis de serrage 84a. Apres le serrage régulier de ces dernières, le montage est terminé. Ce mode de réalisation convient avant tout également aux armatures importantes qui ne
sont plus manipulables avec des clés à fourche.
Le mode de réalisation représenté dans la figure 5 se distingue de celui de la figure 4 en ce que l'écrou à tube ondulé 75 est muni d'une bride de serrage 75e d'un seule tenant. Le boîtier de connecteur 35 dont la configuration est en principe semblable à celle du boîtier de connecteur 34 de la figure 4 possède une bride 35b qui est pénétrée par des vis de serrage 85a qui traversent les alésages taraudés correspondants de la bride de serrage 75e. Le boîtier de connecteur 35 comprend une bague d'appui 45 configurée sous la forme
d'un composant séparé.
La figure 5 représente en outre la transposition du principe de retenue et de mise en contact du conducteur externe de câble, principe expliqué à l'aide des figures 1 à 4, vers un conducteur interne de câble 115 circulaire à vis. Ce conducteur comprend un corps de serrage 116 dont le contour externe suit pour l'essentiel le contour interne du filet à tube ondulé du conducteur interne de câble 115. Du point de vue fonctionnel, le corps de serrage 116 correspond ainsi à l'écrou à tube ondulé 75. A la différence des formes d'exécution selon les figures 1 à 4, le câble coaxial n'est ici généralement pas lisse ni découpé à angle droit par rapport à son axe longitudinal, mais le conducteur externe de câble 135 est ramené en arrière par rapport au conducteur interne de câble 135 circulaire à vis sur une distance correspondant à peu près à la longueur axiale de la bague d'appui 45. Côté câble, le conducteur interne de câble 15 possède un tronçon 15d en forme de boite (voir également le détail tiré du plan) qui est configuré sous la forme d'une boite et qui possède, côté intérieur, un contour qui suit à peu près le contour extérieur de l'ondulation à
vis du conducteur interne de câble 115.
Fonctionnellement, le tronçon 15d du conducteur interne de connecteur 15 correspond par conséquent à la bague
d'appui 45.
Pour le montage du connecteur, on visse le boîtier de connecteur 35, avec le tronçon 15d du conducteur interne de connecteur 15, sur le conducteur interne de câble 115 jusqu'à la butée du conducteur externe de câble 135 sur le joint annulaire profilé 5, le boîtier de connecteur chapeautant ainsi la bague d'appui 45 ainsi qu'une partie de l'écrou à tube ondulé 75. Ces deux parties ont été - à la différence du cas de la figure 2 - vissées au préalable dans ou sur le conducteur externe de câble. Naturellement, on omet alors la protection antitorsion, décrite à l'aide de la figure 2, entre le boîtier de connecteur et l'écrou à tube ondulé. Après un alignement adapté des vis de serrage 85a sur les alésages taraudés, dans la bride e, on serre les vis de serrage 85a. L'alignement du boîtier de connecteur 35 par rapport à l'écrou à tube ondulé 75 est par conséquent possible parce que le conducteur interne de connecteur 15 n'est pas maintenu avec engagement positif par l'appui en matériau isolant 2, ce qui fait que le bottier de connecteur 35 peut être mis en rotation par rapport au conducteur interne de connecteur 15. Pour la retenue mécanique et la fixation ainsi que pour la mise en contact électrique du conducteur interne de câble 115 avec le conducteur interne de connecteur 15, celui-ci est muni d'une vis centrale 200 dont la tête est accessible depuis le côté connexion et qui pénètre dans un filet du corps de serrage 116. Avec ce type de montage, le corps de serrage 116 doit être prémonté individuellement dans le conducteur interne de câble et y être maintenu à l'abri de la torsion. Par analogie avec la figure 2, il est plus intéressant que le corps de serrage 116, prémonté au moyen de la vis de serrage 200 vissée de façon lâche, soit aligné sur le tronçon 15d et maintenu dans ce dernier de façon à être protégé contre la torsion mais de façon à pouvoir se déplacer dans la direction axiale. A cet effet, le tronçon 15d possède une empreinte 151d avec laquelle il engrène dans une rainure axiale 116a sur la circonférence du corps de serrage 116. De cette façon, on peut visser les parties d et 116 simultanément dans et sur le conducteur
interne de câble 115.
La figure 6 présente un mode de réalisation du connecteur qui a été encore amélioré, identique dans
son principe, avant son montage.
Le conducteur interne de connecteur 15 est retenu, par le biais d'un appui en matériau isolant 25, dans la tête de connecteur ou dans le boîtier de connecteur 35
qui possède un alésage étagé 65.
A droite du boîtier de connecteur 35, on trouve la représentation de la bague d'appui 45 de conducteur externe et l'écrou à tube ondulé 75. Ce dernier présente la bride 75e qui est destinée au vissage sur la bride 35b du boîtier 35 par le biais des vis de
serrage 85a.
Côté fiche, la bague d'appui 45 de conducteur externe possède un tronçon cylindrique 451 qui, dans deux endroits diamétralement opposés, est muni d'une rainure axiale 452 débouchant dans la surface circonférentielle du tronçon. Dans ces rainures pénètrent des empreintes radiales 752 qui sont réalisées sur un prolongement 751 de l'écrou à tube ondulé 75, prolongement cylindrique à paroi mince qui recouvre le tronçon 451 de la bague d'appui de conducteur externe 45. De cette façon, la bague d'appui de conducteur externe 45 (ainsi que le joint annulaire profilé 5) est retenue dans l'écrou à tube ondulé 75 de façon imperdable, à l'abri de la torsion, mais avec la possibilité de se déplacer dans la direction axiale sur
une petite distance.
Toujours à droite de l'écrou à tube ondulé 75, on a représenté le câble coaxial à tube ondulé qui englobe le conducteur interne 115 tubulaire circulaire à vis, le diélectrique de câble sous forme de spirale de matériau isolant 125, le conducteur externe 135
circulaire à vis ainsi que la gaine de câble 145.
Le conducteur interne de connecteur 15 possède, côté câble, avant l'appui en matériau isolant 25, le tronçon en forme de boîte 15d et il est traversé totalement par la vis centrale 200 dont la tête est accessible depuis le côté connexion (à gauche dans la figure) du connecteur de façon à ce que la vis centrale puisse tourner, par exemple au moyen d'une clé mâle pour vis à six pans creux. La vis centrale 200 est vissée de façon lache, avec sa tige filetée, dans un taraud central du corps de serrage 116 qui, de son côté, repose de façon non serrée dans le tronçon en forme de boîte 15d du conducteur interne de connecteur 15. Comme cela apparaît plus nettement dans la figure 7, dans laquelle on a représenté par des traits discontinus le corps de serrage 116 qui, au niveau de son pourtour extérieur, est à peu près complémentaire de l'ondulation à vis du conducteur interne de câble 115. De son côté, le tronçon en forme de boite 15d possède, côté intérieur, un contour qui suit à peu près le contour, côté extérieur, de l'ondulation à vis du
conducteur interne de câble.
A l'état prémonté représenté, le corps de serrage 116, avec le profilage extérieur aligné sur le profilage interne du tronçon en forme de boite 15d, repose à l'intérieur du tronçon en forme de boite 15d à l'abri de la torsion, mais de façon lâche, et donc de façon à pouvoir se déplacer, surtout dans la direction axiale, sur une petite distance. A cet effet, le corps de serrage présente un à-plat ou une rainure plate 116a, que l'on distingue mieux dans les figures 7 et 8, dans lequel/laquelle l'empreinte radiale 151d pénètre sur le pourtour extérieur du tronçon en forme de boite
d du conducteur interne de connecteur 15.
Pour le montage du connecteur, le boitier de connecteur 35 est vissé, avec le tronçon en forme de boite 15d du conducteur interne de connecteur 15, sur le conducteur interne de cable 115 jusqu'à la butée du conducteur externe de câble 135 au niveau du joint annulaire profilé 5 et il chevauche ainsi la bague d'appui 45 ainsi qu'une partie de l'écrou à tube ondulé 75. Ces deux parties ont auparavant été vissées sur ou dans le conducteur externe de câble 135. Apres un alignement approprié de la bride 35b du boîtier de connecteur 35 sur la bride 75e de l'écrou à tube ondulé , les vis de serrage 85a sont vissées dans les alésages taraudés de la bride 75e et elles sont serrées à fond. A cette occasion, le conducteur externe de cable 135 est bloqué entre la bague d'appui 45 et l'écrou à tube ondulé 75. L'alignement antérieur du boîtier de connecteur 35 par rapport à l'écrou à tube ondulé 75 est possible parce que le conducteur interne de connecteur 15 n'est pas retenu avec un engagement positif par l'appui en matériau isolant 25, si bien que le boîtier de connecteur 35 peut tourner par rapport au conducteur interne de connecteur 15. Le serrage de la vis centrale 200 retient ainsi mécaniquement le conducteur interne de câble 115, ce qui signifie que ce dernier est bloqué entre le corps de serrage 116 et le tronçon en forme de boîte 15d et mis en contact électrique sûr. Le processus de montage est alors terminé, à l'exception d'éventuelles dispositions en
matière d'étanchéité et de dispositions similaires.
L'avantage particulier de ce mode de réalisation réside cependant dans le fait que, notamment dans le cas de cables présentant des pas à peu près identiques pour le conducteur externe et le conducteur interne, le connecteur peut être prémonté complètement sur l'extrémité de câble préparée, donc sans désassemblage préalable. Le cas échéant, il faut, à l'aide d'une clé pour six pans creux ou équivalente agissant sur les faces pour clé 15a prévues à cet effet, faire tourner le conducteur interne de connecteur 15 jusqu'à ce que le corps de serrage 116 et l'écrou à tube ondulé 75 s'engagent sur l'ondulation à vis du conducteur interne ou du conducteur externe du câble. En cas de nécessité, on fait tourner le conducteur interne 15 de façon synchrone et solidairement avec le boitier de connecteur 35 au moyen de la clé pendant le vissage de
la tête de fiche.
Même dans le cas de câbles présentant des pas de conducteur externe et de conducteur interne très différents, un mouvement de rotation relatif continu du conducteur interne de connecteur permet d'exécuter
cette forme préférentielle de montage.
La figure 9 présente le câble avec le connecteur monté.
Claims (16)
1. Connecteur pour câble coaxial présentant un conducteur externe à tube ondulé (13), circulaire à vis, comportant un boîtier (3) de connecteur qui possède un alésage (6) recevant l'extrémité de câble et comportant un écrou à tube ondulé (7), qui est vissé sur le conducteur externe de câble, et qui est fixé au boîtier (3) de connecteur, caractérisé en ce que, centrée dans l'alésage (6) du boîtier (3) de connecteur, est disposée une bague d'appui (4) dont le contour extérieur (4a) suit pour l'essentiel le contour
interne du conducteur externe de câble (13).
2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'appui (4) possède une longueur axiale qui est au moins égale à la moitié du pas de l'ondulation à vis du conducteur externe de câble (13)
et qui représente au maximum deux fois ce pas.
3. Connecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le conducteur externe de câble (13) et le conducteur interne de câble (11) se
terminent dans le même plan radial.
4. Connecteur selon une des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que le conducteur interne de connecteur (1), dans le prolongement de la face frontale du conducteur interne de câble (11), possède, côté connexion, un tronçon (a) dont le diamètre et la longueur sont dimensionnés de telle façon que la réflexion produite à travers l'épaisseur de paroi de la
bague d'appui (4) est compensée.
5. Connecteur selon une des revendications 1 à 4,
caractérisé en que, entre l'ondulation (côté intérieur) de l'écrou à tube ondulé (7) et le contour extérieur (4a) de la bague d'appui (4), est ménagé un espace qui représente environ deux fois l'épaisseur maximale de
paroi du conducteur extérieur de cable (13).
6. Connecteur selon une des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que, sur le fond de l'espace séparant la bague d'appui (4) et l'écrou à tube ondulé (7), est disposé un joint annulaire profilé (5) dont le bord frontal (5a) côté cable suit, dans la direction périphérique, la forme du bord frontal (13a) du
conducteur externe de cable (13).
7. Connecteur selon une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que la bague d'appui (4) est reliée, à l'abri de la torsion, au boîtier (3) de connecteur et en ce que le boîtier (3) de connecteur est vissé jusqu'à la butée sur l'unité prémontée composée du conducteur externe de cable (13) et de l'écrou à tube ondulé (7) vissé sur le conducteur externe de cable jusqu'à affleurer avec les faces frontales situées sur les deux côtés, et en ce que le boîtier de connecteur est fixé de ce fait par rapport au conducteur externe
de cable (1).
8. Connecteur selon une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que la bague d'appui (4) repose, à l'abri de la torsion, dans le boîtier de connecteur (3), en ce que l'écrou à tube ondulé (7) est vissé dans le boîtier de connecteur presque jusqu'à la butée et est retenu, à l'abri de la torsion (32, 71) mais de façon à pouvoir se déplacer dans le sens axial sur une distance correspondant à la course de serrage, dans une position, alignée par rapport à la bague d'appui (4), permettant le vissage du conducteur externe de cable (13) et en ce que l'écrou à tube ondulé (7) peut être fixé au boîtier de connecteur (3) par le biais d'un
organe de pression axial (8).
9. Connecteur selon une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que l'écrou à tube ondulé (73) et la bague d'appui (4) reposent, à l'abri de la torsion, dans le boîtier de connecteur (33) et en ce que l'écrou à tube ondulé (73) possède un tronçon élastique dans le sens radial, du type pince de serrage, qui interagit
avec un organe de pression axial (83) (figure 3).
10. Connecteur selon une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que l'écrou à tube ondulé est relié d'un seul tenant au boîtier de connecteur et en ce que la bague d'appui repose dans le boîtier de connecteur, à l'abri de la torsion et de façon à pouvoir se déplacer dans le sens axial sur une distance
correspondant à la course de serrage.
11. Connecteur selon une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que la bague d'appui est reliée de
façon fixe au boîtier de connecteur (figure 10).
12. Connecteur pour un cable coaxial de forme tubulaire présentant un conducteur interne (115) circulaire à vis, comportant un boitier de connecteur (35) qui possède un alésage (65) recevant l'extrémité de cable et qui englobe un conducteur interne de connecteur qui est retenu de façon centrée et qui est relié au conducteur interne de câble (115) au moyen d'une vis centrale (200) qui pénètre dans un corps de serrage (116), mis en place dans le tronçon final du conducteur interne de câble et profilé au niveau de son pourtour extérieur d'une façon à peu près complémentaire de l'ondulation à vis du conducteur interne de câble (115), caractérisé en ce que le conducteur interne de connecteur (15) possède, côté câble, un tronçon en forme de boîte (15d) qui possède, côté intérieur, un contour qui suit à peu près le contour, côté extérieur, de l'ondulation à vis du conducteur interne de câble (11), en ce que le corps de serrage (116) repose de façon lâche mais à l'abri de la torsion dans le tronçon en forme de boite (15d) du conducteur interne de connecteur (15) et en ce que la vis centrale (200) traverse complètement, avec la tête accessible depuis le côté connexion, le conducteur interne de connecteur (15).
13. Connecteur selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'espace séparant le pourtour extérieur profilé du corps de serrage (116) et le contour, côté intérieur, du tronçon en forme de boite (15d) du conducteur interne de connecteur représente environ le double de l'épaisseur de paroi du conducteur interne de
câble (115).
14. Connecteur selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que le tronçon en forme de boite (15d) du conducteur interne de connecteur (15) possède une longueur axiale qui représente au moins la moitié du pas de l'ondulation à vis du conducteur interne de câble (115) et qui représente au maximum le double de
ce pas.
15. Connecteur selon une des revendications 12 à 14,
caractérisé en ce que le conducteur externe de câble (135) et le conducteur interne de câble (115) se
terminent dans le même plan radial.
16. Connecteur selon une des revendications 12 à 15,
caractérisé en ce que le corps de serrage (116), dans la zone de l'extrémité, côté connexion, de sa face circonférentielle, est muni d'une rainure axiale (116a) courte et en ce que le tronçon en forme de boîte (15d) est muni, dans le même plan radial, d'une empreinte
(151d) pénétrant dans cette rainure (116a).
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