DE2343030C3 - AnschluBvorrichtung für Koaxialkabel - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft; eine lösbare feuchte- und Strahlungsdichte Anschlußvorrichtung für ein Koaxialkabel mit Vollisolierung zwischen Innenleiter und Außenleiter, bestehend aus einer Stützhülse mit konischer Ausnehmung und einem ringförmigen äußeren Bund an der Seite der konischen Ausnehmung sowie mit einem sich an den Bund unter Bildung eines Absatzes anschließenden Kragen mit einem innen sich an die konische Ausnehmung anschließenden Innengewinde, sowie einem Einsatz mit einem dem Innenkonus angepaßten Außenkonus, wobei in dem Spalt zwischen Innen- und Außenkonus der Außenleiter festgeklemmt wird, und einer Überwurfmutter, die auf den ein Außengewinde aufweisenden Einsatz aufgeschraubt wird und dabei mittels eines angeformten Bördeis an den Bund der Stützhülse anschlägt (US-PS 30 40 288).

Da bei dieser Anschluß vorrichtung, die lediglich für blanke Außenleiter bestimmt ist, der Außenmantel des Kabels in die Verschlußeinrichtung für das Kabelende nicht mit einbezogen wird, ist das Problem eines feuchtigkeitsdichten Abschlusses nicht hinreichend gelöst.

Durch die DE-AS 10 37 546 ist ferner eine lösbare, feuchte- und Strahlungsdichte Anschlußvorrichtung für ein Koaxialkabel mit Voll- oder Luftraumisolierung zwischen dem Innenleiter und dem ummantelten Außenleiter, wobei eine Stützhülse ausgestattet mit einer konischen Ausnehmung, in welcher der vom Schutzmaniel befreite Außenleiter fixierbar ist, und einem Kragen, welcher von der konischen Ausnehmung durch eine Schulter abgesetzt ist, mittels einer Überwurfmutter an einem mit zwei Außengewinden und zentraler Bohrung versehenen Einsatz angeschraubt ist, bekannt.

Bei dieser Anschlußvorrichtung besteht die Klemmverschraubung aus einer Überwurfmutter und einem hohlzylindrischen, über das Ende des zu verbindenden Kabels greifenden Kupplungsteil. Eine das Kabelende umgebende Gummitülle übt beim Verschrauben sowohl einen konzentrischen Druck auf den Kabelmantel, als auch einen axial gerichteten Druck auf den zwischen dem Mantel und dem Außenleiter vorgesehenen hülsenartigen Ansatz mit einem Druckring aus, um welchen das Außerleiterende umgelegt ist. Dieser axial gerichtete Anpreßdruck der Tülle wird über den Druckring und das Außenleiterende auf eine Metallkontaktscheibe übertragen, so daß eine elastisch sichere Verbindung zwishen dem Außenleiter und dem Kupplungsteil hergestellt ist. Nachteilig bei dieser bekannten Anschlußvorrichtung ist die Vielzahl der Einzelelemente, welche eine einfache Montage und vermöge der Metallkontaktscheibe und Gestalt des Kupplungsteils eine wellenwiderstandsgerechte Anpassung an das Kabel verhindern. Ferner besteht beim Einbringen des hülsenartigen Ansatzes zwischen Kabelmantel und Außenleiter je nach deren Material und Dimensionierung die Gefahr einer nicht sofort erkennbaren Beschädigung, wodurch Undichtigkeiten gegen Feuchte oder HF-Abstrahlung Störstrahlung entstehen können.

Weiterhin ist aus der DE-OS 19 05 182 ein Schnellanschluß für Koxialkabel bekannt, insbesondere an Steckverbindungen, mit einem mit dem Koaxialkabel zu verbindenden Anschlußteil und einem mit dem Anschlußteil lösbar verbundenen von dem Koaxialkabel durchsetzten Hülsenteil. Dieser Hülsenteil ist notwen-

f>5 digerweise in seinen wesentlichen Einzelheiten auf das Anschlußteil abgestimmt und kann daher nicht für sich allein betrachtet werden. So ist die in die kegelförmige Klemmfläche des Hülsenteils eingepaßte Spannhülse,

welche zu diesem Zweck in einem Kegelstumpf endet, in der Lage, den aufgeweiteten Außenleiter in das Hülsenteil einzuklemmen. Daraus leiten sich aber auch die Nachteile her, die mit einem solchen Anschlußteil verbunden sind, z. B. ändert sich der Wellenwiderstand durch die sprunghafte Abstandsänderung zwischen Außen- und Innenleiter im Bereich der Kontaktzone unstetig und das zwecks Federung notwendige Schlitzen der Spannhülse hebt die wünschenswerte Stör- bzw. Abstrahldichtheit auf. Die DE-OS 19 22 944 bezieht sich auf einen lötbaren Kabelanschluß zur Verbindung einer Kabelhülle mit dem Gehäuse z. B. eines Fernsteuerungsgerätes. Er weist eine zweiteilige Büchse auf, die zwischen den beiden Büchsenteilen einen Hohlraum einschließt Innerhalb der Büchse ist eine Hülse angeordnet, die einen Ringflansch aufweist, der der Hülse in der Büchse eine freie Rotationsbewegung ermöglichen soll.

Aus der US-PS 36 71 926 ist eine Anschlußvorrichtung für Koaxiakabel ohne Außenmantel bekannt, bei der mittels einer an ihrer inneren Umfangsfläche verzahnten oder mit einem Gewinde versehenen Klemmhülse der Außenleiter innerhalb der Vorrichtung festgeklemmt wird. Die Klemmhülse weist dabei an ihrem inneren Stirnende einen Außenkonus und der Einsatz der Anschlußvorrichtung einen an seinem dem Stirnende gegenüberliegenden Ende einen entsprechend angepaßten Innenkonus auf, so daß beim Aufschrauben der Überwurfmutter auf das Außengewinde des Einsatzes die Klemrnhülse in axialer Richturg so verschoben wird, wobei der Außenkonus am Innenkonus entlang gleitet, so daß eine radiale Verpressung der Klemmhülse erreicht wird, so daß die Verzahnung bzw. die Gewindegänge sich in den Außenleiter eindrucken und diesen festklemmen. Nachteilig an dieser bekannten Vorrichtung ist, daß sie aus einer relativ großen Anzahl von Einzelteilen besteht, wodurch die Herstellung und die Montage kostenaufwendig ist, sowie durch das radiale Verpressen der Klemmhülse eine Beschädigung des Außenleiters und des Kabeldielektrikums hervorgerufen werden kann, wodurch eine Änderung des Wellenwiderstandes und somit eine Verschlechterung der elektrischen Übertragungseigenschaften verursacht werden können.

Aus der GB-PS 6 79 410 ist eine Verbindungsvorrichtung bekannt, bei der der Geflechtaußenleiter zwischen dem Innenkonus eines als Isolierteil ausgebildeten Einsatzes und dem Außenkonus einer Siützhülse eingeklemmt wird, wozu jedoch der Außenleiter entgegen der Verschieberichtung der Stützhülse beim Aufschrauben der Überwurfmutter umgebogen und zwischen die in einem spitzen Winkel zur Kabellängsachse verlaufenden Konenflächen eingelegt werden muß. Hierbei kann es jedoch bei zu festem Anziehen der Überwurfmutter zu einem Abscheren des Außenleiters zwischen den Konenflächen kommen, da kein Anschlag zur Begrenzung des Anzugsweges vorhanden ist. Darüber hinaus ist diese Ausführung nicht für Massivaußenleiter geeignet, da diese nicht ausreichend biegsam sind, um entsprechend ;1" Anforderungen der Vorrichtung umgebogen weiuen zu können, damit der Außenleiter in den Spalt zwischen den Konen eingeklemmt werden kann. Weiterhin ist bei dieser Vorrichtung keine Zugentlastung des Außenleiters und keine wirksame Abdichtung der Vorrichtung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit vorhanden.

Ausgehend vom vorstehender» Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anschlußvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, in der das anzuschließendes Koaxialkabelende auch im Falle wiederholter mechanischer Beanspruchung unverrückbar und formstabil fixiert wird, die eine dauerhafte elektrische und mechanische Kontaktgabe und Dichtigkeit gegen Feuchte sowie gegen Hochfrequenzenergieabstrahlung und -störstrahlung gewährleistet sowie bei der störende Reflexionen vermieden werden und dennoch problemlos montierbar ist und mit einer geringeren Anzahl von Einzelheiten auskommt

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Kragen am Übergang der konischen Ausnehmung zum Innengewinde eine Schulter als Anschlag für einen den Außenleiter umgebenden Kabelmantel aufweist und auf den Kabelmantel bis zum Anschlag aufgeschraubt wird, und das Innengewinde als durchgehendes Linksgewinde ausgebildet ist, und an der Spitze des Außenkonus des Einsatzes an der der Kabelisolierung zugekehrten Seite ein Gleitwulst ausgebildet ist.

Die erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung ermöglicht sowohl durch die geringe Anzahl als auch durch die vorteilhafte Formgebung der Einzelteile eine einfache Montage und einen mechanisch, elektrisch und hochfrequenzmäßig sicheren Aufbau unabhängig von der Art der Isolierung der anzuschließenden Koaxialkabel. Eine rasche Abnutzung der Einzelteile durch Abrieb auch bei wiederholtem Lösen und Wiederverschrauben der Vorrichtung ist ausgeschlossen, da nur Einzelteile aus Metall eingesetzt werden.

Durch Aufschrauben der Stützhülse mittels ihres linksgängigen Kragengewindes auf den Schutzmantel wird das ummantelte Kabel in Längsrichtung verschiebungssicher gelagert. Der Außenleiter bleibt formstabil, so daß Reflexionen bzw. Änderungen des Wellenwiderstandes vermieden werden. Der Gleitwulst verhindert ein Abschaben von Isoliermaterial durch die Konusspitze. Derartiges abgeschabtes Material würde sich zwischen die Konusflächen des Einsatzes und des geweiteten Außenleiters festsetzen und Dichtigkeit und Kontaktgabe beeinträchtigen.

Eine vorteilhafte Ausbildungsform der Anschlußvorrichtung bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch, daß der mit Innengewinde versehene Kragen axial geschlitzt und leicht konisch geformt ist. Durch Wahl der Schlitzbreite läßt sich beim Aufschrauben der Überwurfmutter auf das Einsatzgewinde der Druck des Kragens auf den Kabelschutzmantel mittels der konischen Kragenform gezielt einstellen und das Kabel ebenfalls in Längsrichtung verschiebungssicher in der Stützhülse verankern.

Weiterhin ist es eine Verbesserung der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung, daß die Wand der konischen Ausnehmung in der Stützhülse einen bis mehrere ringförmige Wülste besitzt und Konus sowie konische Ausnehmung gegen die Symmetrieachse des Koaxialkabels gemessene unterschiedliche Winkel aufweisen, wobei der Winkel der konischen Ausnehmung kleiner ist als der des Einsatzkonus. Dadurch wird der elektrisch und feuchtedicht vorteilhafte Preßsitz für die Metalldichtung erzeugt.

Bei Verwendung insbesondere von Aluminium als Außenleiter kann es die Konaktsicherheit auf die Dauer verbessern, wenn zwischen den Auflageflächen von Überwurfmutter und Stützhülse eine dauerelastische Feder angeordnet ist.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Winkel des Konus am Einsatz vorzugsweise

7° bei Verwendung von Kupfer als Außenleiter und von Aluminium vorzugsweise 15°. Bei einem Anstellwinkel des Konus von 10° und mehr neigt Kupfer infolge Kerbenbildung zum Aufreißen, wohingegen bei Winkeln S 6° Selbsthemmung eintritt.

Um die Montage zu erleichtern, besitzt die Stützhülse zwischen konischer Ausnehmung und Schulter einen zylindrischen Bereich, dessen zylindrischer Durchmesser geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Außenleiters. Dieser Bereich hat eine Führungsfunktion beim Überschieben der Stützhülse auf den Kabelaußenleiter, wobei ein Schiefsitzen während der Montage verhindert wird.

Die erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbcispiels näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht der auf das Ende eines Koaxialkabels montierten Anschlußvorrichtung mit auf den Schutzmantel aufgeschraubter Stützhülse im Halbschnitt,

F i g. 2 die Seitenansicht der montierten Anschlußvorrichtung mit auf den Schutzmantel aufgebrachtem Klemmring, dessen Ende mit dem Hülsenende verschraubt ist im Halbschnitt,

F i g. 3 die Seitenansicht der montierten Anschlußvor- 2^r> richtung mit auf den Schutzmantel aufgebrachten Klemmring, der gesickt ist, im Halbschnitt

F i g. 4 die Seitenansicht der Anschlußvorrichtung im Schnitt mit geschlitztem und konisch geformtem Hülsenkragen,

Fig. 5 den Halbschnitt zweier Kabelenden mit aufmontierter Anschlußvorrichtung verbunden durch ein Kupplungselement in Seitenansicht.

Die Anschlußvorrichtung gemäß F i g. 1 bis 5 setzt sich lediglich aus drei Einzelteilen zusammen:

Diese sind: die Stützhülse 1, der Einsatz 11 und die Oberwurfmutter 18, wobei nur die Wandung der Bohrung des Einsatzes 11 aus für Hochfrequenz geeignetem Material zu bestehen hat So können Stützhülse 1 und Oberwurfmutter 18 auch aus Kunststoff hergestellt sein. Wird für die drei Einzelteile Aluminium verwendet empfiehlt es sich, die Oberfläche beispielsweise gezielt zu oxydieren.

Gemäß F i g. 1 stützt die Stützhülse 1 mit ihrem Kragen 2, in welchem das durchgehende Innengewinde 3 angebracht ist das Koaxialkabel durch Aufschrauben auf das Ende des Schutzmantels 22 ab und sichert zugleich seine Lage bei mechanischer Beanspruchung z-b. bei Zug in Längsrichtung. Der Anschlag des Schutzmantels 22 an der Schulter 7 der Stützhülse 1 begrenzt zugleich den Mantel 22 am Kabelende innerhalb der Anschlußvorrichtung. Zu diesem Zweck muß bereits vor der Montage der Anschlußvorrichtung der Schutzmantel 22, welcher aus Kunststoff oder Blei bestehen kann, am Koxialkabelende entfernt werden, so daß der Außenleiter 21 frei liegt und seine Länge begrenzt wird. Die Außenleiterlänge ist durch die konische Ausnehmung 9 der Hülse 1 vorgegeben, in welcher der Außenleiter 21 unter Aufweitung fixierbar ist Diese Aufweitung erfolgt mit Hilfe des Konus 13 des to Einsatzes 11, dessen Bohrung dem Durchmesser der vom Außenleiter 21 freigelegten dielektrischen Isolierung 23 genau angepaßt ist Die Konusspitze bewegt sich beim Verschrauben der Überwurfmutter 18 mittels des Außengewindes 12 des Einsatzes 11 auf der Oberfläche der dielektrischen Isolierung 23 in Richtung der festgelagerten Stützhülse 1, schiebt sich zwischen Außenleiter 21 und Kabelisolierung 23 und klemmt den aufgeweiteten Außenleiter 21 zwischen Konus 13 und konischer Ausnehmung 9 fest ein, so daß die feuchte- und Strahlungsdichte Metalldichtung 31 entsteht. Diese Dichtung läßt sich noch sicherer gestalten durch ringförmige Wülste 10 an der Wand der konischen Ausnehmung 9 und durch den ringförmigen Gleitwulst 14 unter dem Ende des Konus 13, welcher durch sein Gleiten auf der Voll- oder Schaumstoffisolierung 23 ihren Abrieb und damit das nachteilige Einbringen von Isoliermaterial in die Dichtung ausschließt. Auch der gegenüber der konischen Ausnehmung 9 größere Winkel des Einsatzkonus 13 wird die Metalldichtung 31 noch verbessern, ohne daß dies in den Figuren klar zum Ausdruck gebracht ist. Bei dem Verschraubungsvorgang der Überwurfmutter 18 mit dem Einsatz 11 mittels des Sechskants 15 findet der Bördel 19 dieser Mutter am ringförmigen Bund 6 der Stützhülse 1 eine sichere Angriffsfläche. Unter Berücksichtigung der Materialeigenschaft verbessert bei Verwendung von Aluminium für Außenleiter 21 die dauerelastische Feder 26 zwischen Überwurfmutter 18 und Hülse 1 die Kontaktsicherheit. Der zylinderförmige Bereich 8 zwischen Schulter 7 und konischer Ausnehmung 9 im Hülseninneren dient der sicheren Führung des vom Schutzmantel 22 befreiten Außenleiters 21 beim Überschieben der Stützhülse 1.

Die dielektrische Isolierung 23 des Koaxialkabels endet mit dem Fortsatz 16 des Einsatzes U und dessen Außengewinde 17. Die Länge des über die Isolierung 23 hinausragenden Innenleiters 20 wird von den Anschlußmaßen der zugehörigen Geräte bestimmt.

Die Anschlußvorrichtung der Fig.2 unterscheidet sich von jener der F i g. 1 dadurch, daß zwischen Hülsenkragen 2 und Schutzmantel 22 ein Klemmring 27 auf den Schutzmantel 22 aufgebracht ist. Dadurch lassen sich auch dünne, nicht ausreichend längssteife Mäntel verwenden. Die Lage des Klemmringes 27 ist dadurch vorgegeben, daß sein Ende zusammen mit dem Ende des Schutzmantels 22 durch Anschlag an der Hülsenschulter 7 abschließt. Das engegengesetzte Ende ist mit einem kurzen Außengewinde 28 versehen, auf welches der mit kurzem Innengewinde 4 versehene Hülsenkragen 2 unverrückbar festgeschraubt ist

In Fig.2a ist der Klemmring 27 mit Außengewinde 28 nochmals verdeutlicht Die Anschlußvorrichtung der F i g. 3 unterscheidet sich von jenen der F i g. 1 und 2 durch den mit Sicken 29 versehenen Klemmring 27 und der Anordnung der Überwurfmutter 18. Der auf den Schutzmantel 22 aufgeklemmte Ring 27 braucht erst nach seiner Montage gesickt zu werden. Weil der Bördel 19 der Überwurfmutter 18 gleichzeitig das zugängliche Ende von Kragen 2 und gesicktem Klemmring umfaßt, entfällt der ringförmige Bund 6 an der Hülse 1.

InFi g. 3a ist der mit Sicken versehene Klemmring 27 nochmals verdeutlicht

F i g. 4 unterscheidet sich von F i g. 1 bis 3 durch die Ausgestaltung des Kragens 2 der Stützhülse 1. Dieser Kragen ist zusätzlich konisch geformt und geschlitzt Beim Aufschrauben der Überwurfmutter 18 auf das Einsatzgewinde 12 verengt sich die Breite des Schlitzes 5 um so stärker, je mehr sich die Mutter 18 dem ringförmigen Hülsenbund 6 nähert Dadurch wird der nicht eingezeichnete Schutzmantel des Koaxialkabels in zunehmendem Maße durch das Innengewinde 3 festgeklemmt

Fig.5 stellt zwei mit den erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtungen nach F i g. 1 versehene Koaxial-

kabelenden dar, welche durch ein an sich bekanntes Kupplungselement 32/33 miteinander gekuppelt sind. Dieses setzt sich z. B. zusammen aus der geschlitzten Innenleiterklemmhülse mit den Kunststoffklemmkonen 32 und der Außenleiterverschraubung 33.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Lösbare feuchte- und Strahlungsdichte Anschlußvorrichtung für ein Koaxialkabel mit Vollisolierung zwischen Innenleiter und Außenleiter, bestehend aus einer Stützhülse mit konischer Ausnehmung und einem ringförmigen äußeren Bund an der Seite der konischen Ausnehmung sowie mit einem sich an den Bund unter Bildung eines Absatzes anschließenden Kragen mit einem sich an die konische Ausnehmung anschließenden Innengewinde, sowie einem Einsatz mit einem dem Innenkonus angepaßten Außenkonus, wobei in dem Spalt zwischen Innen- und Außenkonus der Außenleiter festgeklemmt wird, und eine Überwurfmutter, die auf den ein Außengewinde aufweisenden Einsatz aufgeschraubt wird und dabei mittels eines angeformten Bördeis an den Bund der Stützhülse anschlägt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (2) am Übergang der konischen Ausnehmung (9) zum Innengewinde eine Schulter (7) als Anschlag für einen den Außenleiter (21) umgebenden Kabelmantel (22) aufweist und auf den Mantel (22) bis zum Anschlag aufgeschraubt wird, und das Innengewinde (3) als durchgehendes Linksgewinde ausgebildet ist, und an der Spitze des Außenkonus (13) des Einsatzes (11) an der der Kabelisolierung (23) zugekehrten Seite ein Gleitwulst (14) ausgebildet ist.

2. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit durchgehendem Innengewinde (3) versehene Kragen (2) geschlitzt und leicht konisch geformt ist.

3. Ahschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand der konischen Ausnehmung (9) in der Stützhülse (1) einen bis mehrere ringförmige Wülste (10) besitzt.

4. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Ausnehmung (9) der Stützhülse (1) einen gegen die Symmetrieachse des Kabels gemessenen kleineren Winkel besitzt als der Konus (13) des Einsatzes (11).

5. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Auflageflächen von Überwurfmutter (18) und Stützhülse (1) eine dauerelastische Feder (26) angeordnet ist.

6. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel des Einsatzkonus (13) bei Verwendung von Kupfer als Außenleiter (21) vorzugsweise 7° und von Aluminium vorzugsweise 15° ist.

7. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützhülse (1) zwischen konischer Ausnehmung (9) und Schulter (7) eine.i zylindrischen Bereich (8) besitzt, dessen Zylinderdurchmesser geringfügig größer als der Außendurchmesser des Außenleiters (21) ist.