DE2363316A1

DE2363316A1 - Koaxialverbinder

Info

Publication number: DE2363316A1
Application number: DE2363316A
Authority: DE
Inventors: Harold Gregory Hutter
Original assignee: Bunker Ramo Corp
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1973-01-29
Filing date: 1973-12-19
Publication date: 1974-08-01
Also published as: JPS49104176A; CH566085A5; GB1444729A; US3936132A; NL7317429A; FR2215717A1; FR2215717B1; CA1009719A

Description

DiPL.-!NG. A. GRÜNECKER

DR.-ING. H. KlNKELDEY

DR.-ING. W. STOCKMAIR, Ae. E. ecauf

PATENTANWÄLTE

8QOO MÜNCHEN 22
Maximilianstroße 43
Telefon 297100/296?«
Telegramme Monapaf München Telex 05-28380

P 7555

19. Dezember 1973

BUlJKER RAMO CORP.
900 Commerce Drive-, Oak Brook, Illinois 60521, USA

Koaxialverbinder

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Koaxialverbinder und betrifft insbesondere einen gegen Masse isoliert in eine Schalttafel einsetzbaren Koaxialverbinder
sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Bei bekannten an einer Schalttafel od. dergl. anbringbaren Koaxialverbindern bildet der leitende AuBenkontakt gleichzeitig das Gehäuse des Verbinders. Wird ein solcher Verbin-

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der in eine Schalttafel aus leitendem Werkstoff eingesetzt, dann ist der dabei in leitende Berührung mit der Schalttafel befindliche Außenkontakt leitend mit anderen Kontakten an der Schalttafel verbunden bzw. an Masse oder ein sonstiges Potential der Schalttafel gelegt. Für gewisse Verwendungszwecke ist jedoch eine leitende Verbindung der Außenkontakte untereinander oder mit Masse nicht zulässig.

Im Hinblick auf solche Verwendungszwecke wurden verschiebene Verfahren zum Isolieren der Außenkontakte solcher Verbinder gegenüber der Schalttafel entwickelt. Das gebräuchlichste Verfahren dieser Art besteht darin, daß man zwischen die Verbinderfassung und die Schalttafel eine isolierende Muffe einsetzt. Dabei muß dann zwischen die zum Befestigen des Verbinders an der Schalttafel verwendete Mutter und die Schalttafel selbst eine zusätzliche Isolierscheibe eingefügt werden. Ein anderes Verfahren zum Isolieren des Verbinders gegenüber der ihn aufnehmenden Schalttafel, also gegen Masse, sieht vor, daß man auf die Fassung des Verbinders eine isolierende Buchse aufschiebt, welche dann beim Einsetzen des Verbinders in eine Schalttafel als einziges Teil in Berührung mit der Schalttafel, der Befestigungsmutter usw. kommt. .

Bei Anwendung der vorstehend genannten Verfahren ergibt sich zwar ein bei der Befestigung an einer Schalttafel od. dergl. gegen Masse isolierter Verbinder, die Verfahren sind jedoch nicht frei von Nachteilen. Bei der gegen Masse isolierten Anbringung eines herkömmlichen Verbinders an einer Schalttafel ist wenigstens ein zusätzliches Teil notwendig, zuweilen sogar zwei Teile. Die zusätzlichen Teile müssen beim Anbringen des Verbinders mit eingesetzt werden. Aufgrund dieser zusätzlichen Teile kommt dann ein isolierter Verbinder wesentlich teuerer in der Herstellung und im Gebrauch als die normalen Verbinder.

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Ein weiterer Nachteil ergibt sich daraus, daß die zusätzliche Isolierscheibe, die Endflansche der Buchse oder Muffe sowie andere den Verbinder gegenüber der Schalttafel isolierende Teile eine gewisse Mindestdicke haben, so daß sich die größtmögliche Dicke einer zum Einsetzen eines Verbinders von gegebener Länge bestimmten Schalttafel oder Wand um ein entsprechendes Maß reduziert. Wegen der den Verbinder umgebenden Muffe oder Buchse ist außerdem ein größeres Loch in der Schalttafel zum Einsetzen des Verbinders notwendig. Sind dann in der Schalttafel bereits Löcher normaler Größe gestanzt, so muß die Tafel zum Vergrößern der Löcher nachbearbeitet werden. Bei größeren Löchern reduziert sich dann auch die Anzahl der in eine Tafel mit gegebenen Abmessungen einsetzbaren Verbinder. Aus der Verringerung der Dicke der Tafel und des zwischen den Löchern stehen bleibenden Materials ergibt sich zusätzlich noch eine Beeinträchtigung der Festigkeit der Tafel. .

Es ergibt sich also, daß der gegen Masse isolierte Einbau herkömmlicher Verbinder beträchtlich teuerer ist als die übliche Anbringung, da hierbei zusätzliche Teile notwendig sind, diese zusätzliche eingebaut werden müssen, was die Einbaukosten erhöht, und entweder die Haltelöcher mit normalen Abmessungen erweitert werden müssen, was gegebenenfalls die Anschaffung besonderer Werkzeuge erforderlich macht, oder Tafeln mit Haltelöchern in zwei verschiedenen Größen auf Lager gehalten werden müssen.

Aus vorstehendem ergibt sich als wichtiges Ziel der Erfindung einen an einer Schalttafel od. dergl. anbringbaren Verbinder zu schaffen, dessen leitender Außenkontakt ohne Zunahme der Abmessungen des Verbinders und/oder der Herstellungs- und Einbaukosten mühelos gegen Masse isolierbar ist.

Gemäß der Erfindung ist ein Koaxialverbinder der eingangs genannten Art gekennzeichnet durch einen einstückig geform-

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fines ffi|s zujg Bgfgftigen des fgrbinder.s und einem dgrgn, gine lontaktisolierung bildenden Q3gil, durch einen den IgQligJ¹J^QiJgΘ33 jpittip ^.uEph§etz§nden iind in diegen ein-

Inngnkgntafet ini^ einep} hinten ü|>er dgn Isolierh6Ef:g5§t§hend§n feil uji§ dufgh einen zu einem 0?eil lje^g2?|ie|? iinggi'.Q^miinj sich ü]5|2J cLtß Eontafcfcr g hin-vigg eps|i?eG3feni|fn ^.tjßenkqntaj^t mit einem, in dfJi igBlif^fcßFlfi⁵ fiBSii8?^§öi ^icli dui?ch diesen §EstEggi|enden und an

In eine§ |j§¥9^?;ugten Ausfühi;ungs|Gi?p ist dey Isolierkörper ±m §p.3?itzg^ß aug einig theriapplagtigchen Werkstqff hergestellt ijnd hat f in§n !"langchj weiLehgr eine Berührung zwischen dgm Außenkontakt und einer Schalttafel, in welche d§r Iffrhindfr eingefetzt ist, wirksam -y-erhindgrt.

Ip folgenden ist eig "beFprZugteiP Ausführungslieispiel dgr anhand der |ei_chnung he^ctLyiehen· Dapin zeigt:

Bim. Ά eine I/ängsschnittansicht eines an einer Schalttafel od. dergl. anhr.ingharen Ve.rbindiers gemäß der Erfindung,

Mg-. 2- gine ge.rJLegte Schrägansipht dps Verbinders nach Mg. 1 und

g. 3 |ine §chr,ägansicht ^f?

Einriphtungen für die Herstellung des in Mg. 1 und

Ilgr jn der geiehnunp §ar^est§ll|;fi ferhinder ^jQ hat einen Außenkontakt ^2, einen pittelkonta^t 1# und einen Isolier körper i|6. Ber. Außenkgntakt 12 bildet eine !"assung am vo.r ,de.reii ?fil dßg ¥erbinders und erstreckt sich über dessen anschluß;seitige Kontak^isQlierung. Er hat ein Paar hervor stehender Zapfen -1§ für dßn Eingriff an ferriegeluiigsflä-

θ § 8 31

chen eines (nicht gezeigten) komplementären Verbinderteils zum Festhalten desselben am Verbinder 10. Rückwärts der Kontaktisolierung hat der Außenkontakt 12 ein Teilstiick 20 verringerten Durchmessers mit einer dieses umgebenden Eungnut 22. An einer Innenfläche des Teilstücks 20 des Außenkontakts 12 ist ein sich rückwärts erstreckender Leiteranschluß 24· angeschweißt, angelötet oder sonstwie befestigt. Gegebenenfalls kann der Leiteranschluß 24· auch einstückig mit dem Außenkontakt 12 gegossen oder sonstwie gefertigt sein. Auch kann der Leiteransoliluß 24 nicht, wie in der Zeichnung dargestellt, an der Innenseite, sondern außen am Außenkontakt angebracht sein. Die Anbringung an der Innenseite verdient jedoch den Vorzug, da dabei der Abstand des Anschlusses 24- von der Außenfläche des Isolierkörpers 16 größer ist. Dadurch verbessert sich die Isolierung zwischen dem Leiteranschluß, damit also dem Außenkontakt, und einer Schalttafel 26 od. dergl., in welche der Verbinder 10 eingesetzt ist. Das Teil des'Leiteranschlusses, mit welchem er am Außenkontakt 12 angebracht ist, kann leicht gerundet sein, so daß man eine größere Kontaktfläche erhält.

Der Mittelkontakt 14- ist hier als Buchsenkontakt mit einer geschlitzten Bohrung im vorderen Ende dargestellt. Er hat ein zu nachstehend erläutertem Zweck gerändeltes Mittelteil 28.

Der Isolierkörper 16 bildet eine Fassung für das hintere Teil des Verbinders 10. Ein vorwärts hervorstehendes Endstück des Isolierkörpers 16 bildet die anschlußseitige Kontaktisolierung 30 des Verbinders. Zwischen der Kontaktisolierung 30 und dem Buchsenende des Mittelkontakts. 14-ist ein kleiner Zwischenraum 32 vorhanden, so daß sich der Kontakt beim Einführen eines Steckerkontakts etwas aufweiten kann. Das Material des Isolierkörpers 16 ist geschlossen um das Teilstück 20 des Außenkontakts 12 herum geformt und- dabei in die Ringnut 22 eingetreten, so daß die. Teile 12 und 16 unlösbar miteinander verbunden sind. Am

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Ende des das Teil.stück 20 des Außenkontakts 12 umgehenden Teils hat der Isolierkörper 16 einen Flansch 34, welcher sich beim Einsetzen des Verbinders 10 in eine Schalttafel an diese anlegt und so eine Berührung zwischen ihr und dem Außenkontakt 12 verhindert (Fig. 1). Das hintere Teil . des Isolierkörpers 16 hat ein Außengewinde 36. Nach dem Einsetzen des Terbinders in eine öffnung 38 der Tafel 26 wird eine Scheibe 40 auf das hintere Teil des Isolierkörpers aufgeschoben und dann eine Mutter 42 auf das Gewinde 36 geschraubt, um den Verbinder an der Tafel zu befestigen. Das das Gewinde 36 tragende Teil hat an einer Seite eine Abflachung 44. Diese dient dazu, den Verbinder in der Tafel sicher auszurichten und ein Verdrehen desselben in der öffnung 38 beim Befestigen zu verhindern. Die Rändelung 28 des Mittelkontakts 14 bildet eine Verzahnung mit dem Material des Isolierkörpers 16 und hält den Kontakt sicher im Isolierkörper fest. Der Mittelkontakt 14 und der Leiteränschluß 24 des Außenkontakts 12 stehen.über die Rückseite des Isolierkörpers 16 hervor und haben jeweils eine Bohrung 46 bzw. 48 zum Anschließen von Leitern an den Kontakten.

Vie man aus der Zeichnung entnehmen kann, hat der dargestellte Verbinder die gleichen Abmessungen wie ein herkömmlicher, an einer Schalttafel od. dergl. befestigbarer Verbinder, kommt dabei jedoch nur mit dem Isolierkörper 16 in Berührung mit einer solchen Tafel 26. Der Verbinder ist somit vollständig gegen die Tafel 26 und damit gegen Masse isoliert. Da der Isolierkörper 16 ein mit dem übrigen Verbinder einstückiges Teil desselben ist, sind keinerlei zusätzliche Isolierteile für diesen notwendig, so daß sich die Kosten für Teile und ihren Einbau verringert. Der Portfall zusätzlicher Teile bedeutet ferner, daß die Dicke der Tafel 26 ausschließlich durch die Abmessungen des Verbinders selbst begrenzt ist'. Der Verbinder ist in Öffnungen mit herkömmlichen Abmessungen cinsetzbar. Somit schafft die Erfindung also einen in einer Tafel einsetzbaren, gegen

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Masse isolierten Verbinder ohne die bei bekannten bindexn. dieser. Art auftretenden erhöhten Kosten und sonstigen Nachteile. . . '

Durch die Herstellung des Jsolierkörpers 16 in einem nachstehend beschriebenen Spritzgußverfahren lassen,, sich die Kosten für einen solchen. Verbinder gegenüber denen für bekannte Verbinder spgar beträchtlich senke?!? Fig. 3 zeigt eine Fqrm 50 für die Herstellung d$s Verbinders 10 im Spritzgußverfahren. Die Form 50 ist us mit geeignetem Material beschichtetem Gußeisen oder einem anderen herkömmlichen Werkstoff gefertigt. Sie hat innere Absperr- und Halteteile 52 zum Festhalten der hervorstehenden Teile des Mitte!kontakts 14 und des Leiteranschlusses 24. In einer Bohrung 56.für die Aufnahme des Mittelkontakts 14 ist vorzugsweise ein verstellbarer Anschlag p4 zum gleichmäßigen und genauen Ausrichten des Mittelkpntakts angeordnet. Ein im vorderen Q?eil der Form 5Q eingesetzter lormklotz 58 dient als Halterung für den Außenkpntakt 12 und als Form für die. Kontaktisolierung 30 einschließlich des Zwischenraums 32. Nach dem Einsetzen und Ausrichten der Kontakte 12 und 14 spwie. des Formklptzes 58 wird fine (gestrichelt gezeichnete) zweite Formhälfte angesetzt und feingespannt_? wprauf dann ein thermoplastisches Material durch einen Einguß 60 mit einer Mündung 6,2 eingepreßt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform d^r Erfindung very/e.ndet man als thermoplastisches Material Noryl, gege_r benenfalls auch Njlo.n. Bei Verwendung von Noryl ^fird dieses bei einer $empe.ratur von 250 bis 300 ^O unter einem Druck

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von ψΟ bis 84 kp/cm- eingespritzt. Der Punkt, an wglchem das thermoplastische Material vQrzugsxfeise. eingespritzt wird, liegt zunächst dem Flansch 554. Nach dem Einspritzen einer ausreichenden Menge des thermoplastischen Materials durch die Mündung 62 wird das Einspritzen unterbrochen, die Form geöffnet und der fertige Verbinder daraus entnommen. Das vorstehend beschriebene Herstellungsverfahren ist allgemein als Spritzgußverfahren bekannt. Das Verfahren ist

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vorstehend zwar im Zusammenhang mit der Herstellung eines an einer Tafel änbringbaren Koaxialverbinders beschrieben, es kann jedoch auch für die Herstellung von anderen Koaxialverbindern angewendet werden. Das hintere Teil des Isolierkörpers 16 braucht nicht, wie vorstehend beschrieben, ein Gewinde 36 zu erhalten, sondern kann auch in anderer V/eise für den Angriff eines entsprechenden Befestigungsteils ausgebildet sein. Anstelle des Gewindes 36 kann beispielsweise eine den betreffenden Teil des Isollerkörpex-s umgebende Ringnut für die Aufnahme eines Seegerrings od. dergl. vorgesehen sein. Da das thermoplastische Material eine gewisse Elastizität besitzt, kann das hintere Teil des Isolierkörpers 16 auch für einen Preßsitz in der Öffnung 38 ausgebildet sein. Für die Befestigung des Verbinders 10 in der Tafel 26 können ferner andere Befestigungseinrichtungen verwendet werden. Durch Zusätze von Farbstoffen zu dem thermoplastischen Material kann der Isolierkörper 16 in verschiedenen Farben hergestellt werden, um die Verbinder je nach Abmessungen und Typen kenntlich zu machen.

Da die Kosten für den beschriebenen Verbinder 10 beträchtlich geringer sein können als die für bekannte Verbinder dieser Art, empfiehlt sich die Verwendung des beschriebenen Verbinders auch in solchen Fällen, in denen eine leitende Verbindung zwischen dem Außenkonfcakt und der Tafel erwünscht ist. Außerdem braucht man dann nicht zwei verschiedene Arten von Verbindern auf Lager zu halten. Zum Leitenden Verbinden des Außenkontakts 12 mit der Tafel 26 wird, einfach der Leiteranschluß 24 umgebogen und an der TpJTel angeschweißt, —gelötet oder sonstwie befestigt.

Sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile der Erfindung, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombinabion erfindungswescntlich sein.

ORiAi. siMcsrEiGTED

Claims

Patentansprüche:

1. / Elektrischer Koaxialverbinder, gekennzeichnet durch einen einstückig geformten Isolierkörper (Ϊ6) mit einem hinteren Teil für den Angriff eines Teils (42) zum Befestigen des Verbinders (10) und einem vorderen, eine Kontaktisolierung (JO) bildenden Teil, durch einen den Isolierkörper mittig durchsetzenden und in diesen eingeformten MitteIkontakt mit einem hinten über den Isolierkörper hervorstehenden Teil und iurch einen zu einem Teil (20) in den Isolierkörper eingefo. '.en, sich über die Kontaktisolierung hinweg erstreckenden Außenkontakt (12) mit einem in den Isolierkörper eingeformten, sich durch diesen hindurch erstreckenden und an seiner Rückseite hervorstehenden Leiteranschluß (24).

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiteranschluß (24) am Außenkontakt (12) durch Punktschweißung befestigt ist.

5. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiteranschluß (24) an einer Innenfläche des Außenkontakts (12) angebracht ist.

4. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiteranschluß (24) einstückig mit dem Außenkontakt (12) ausgebildet ist.

5. Verbinder nach v/enigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (16) im Spritzgußverfahren aus einem thermoplastischen Material geformt ist.

6. Verbinder nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material Jforyl ist.

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7- Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzei c h η e t, daß das in den Isolierkörper (16) eingeforiute Teil (20) des Außenkon— takts (12) einen verringerten Durchmesser hat und von einer Ringnut (22) und/oder einem Bund umgeben ist, und daß das betreffende Teil so in den Isolierkörper eingeformt ist, daß dessen Material an der Mut bzw. am Bund angreift, um den Außenkontakt unlösbar mit dem Isolierkörper zu verbinden.

8. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß er an einer Schalttafel (26) od. dergl. befestigbar ist und daß der Isolierkörper (16) einen sich über das kleineren Durchmesser aufweisende Teil (20) des Außenkontakts (12) erstreckenden Flansch (34) aufweist, welcher eine mechanische und elektrisch leitende Berührung zwischen den Außenkontakt und der Schalttafel verhindert.

9. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Teil desselben ein Gewinde (36) trägt.

10. Verbinder nach v/enigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Gewinde (36) versehene hintere Teil des Isolierkörpers (16) eine Abflachung (44) hat, welche den Verbinder in ausgerichteter Stellung festhält.

11.·' Verbinder nach wenigstens einem der Ansr^rüche 1 bis 10, dadurch gekennz e ich net, daß der Mittelkontakb (14) ein Teil (28) mit gerändelter Oberfläche zur Ausbildung einer den Kontakt im Isolierkörper festhaltenden Verzahnung mit dessen Material auf v/eist»

12. Verfahren zum Herstellen eines Koaxialverbinders nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch

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gekennzeichnet, daß Man den Außenkontakt und den Mittelkontakt in eine erste Hälft; e einer Spritzgußform einnetzt, daß man einen Halte- und Fcrmklots in die Formhälfte einsetzt, daß man eine zv/eite Forcüiälfte an die erste ansetzt und damit: zusammen festhält, daß man. ein thermoplastisches Material bei geeigneter Temperatur und unter geeignetem Druck in die Spritzgußform einspritzt und daß mim die Form öffnet und den fertigen Verbinder daraus entnimmt. -

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