Elektrischer Steckverbinder für Koaxialkabel und Verfahren zu seiner Herstellung

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder für Koaxialkabel, bestehend aus einem Innenkontakt zur Verbindung mit dem Kabelinnenleiter, der axial in eine durch Federarme begrenzte Öffnung des Innenkontaktes steckbar ist, und aus einem Aussenkontakt zur Verbindung mit dem Kabelaussenleiter. Mit diesem können am kabelseitigen Ende des Aussenkontaktes angeordnete Krallen durch im wesentlichen radial nach innen erfolgendes Biegen in Verbindung gebracht werden, indem ein die Krallen verbiegendes Schraubelement auf einer Aussenhülse aus Isoliermaterial angezogen wird, wobei gleichzeitig zwei auf gleicher Achse liegende Isolierkörper axial zueinander verstellt werden, um dabei an einem Isolierkörper angeordnete Druckarme mittels einer am anderen Isolierkörper befindlichen, mit den Druckarmen zusammenarbeitenden Konusfläche gegen die Federarme zu drücken und diese den Kabelinnenleiter festklemmen zu lassen. Ein besonders einfach aufgebauter und im wesentlichen automatisch herstellbarer Steckverbinder ergibt sich dadurch, dass die beiden Isolierkörperformschlüssig miteinander verbunden sind und dass der einteilige Aussenkontakt aus zwei zusammenhängenden, die Isolierkörper umgebenden Schalen besteht.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder für Koaxialkabel, bestehend aus einem Innenkontakt zur Verbindung mit dem Kabelinnenleiter, der axial in eine durch Federarme begrenzte öffnung des Innenkontaktes steckbar ist, und aus einem Außenkontakt zur Verbindung mit dem Kabelaußenleiter, mit dem am kabelseitigen Ende des Außenkontaktes vorgesehene Krallen durch im wesentlichen radial nach innen erfolgendes Biegen in Verbindung bringbar sind, indem ein die Krallen biegendes Schraubelement auf einer Außenhülse aus Isoliermaterial in einer Richtung verdreht wird, wobei gleichzeitig zwei auf gleicher Achse liegende Isolierkörper axial zueinander verstellt werden, um dabei an einem Isolierkörper angeordnete Druckarme mittels einer am anderen Isolierkörper befindlichen, mit den Druckarmen zusammenarbeitenden Konusfläche gegen die Federarme zu drücken und diese den Kabelinnenleiter festklemmen zu lassen. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Steckverbinders.

[0002] Steckverbinder dieser Art sind beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 24 25 070 bekannt und können je nach Art ihrer Kontakte und Formgebung beispielsweise als Stecker oder als Kupplung ausgebildet und verwendet werden. Sie sind zwar normalerweise in ihrer Funktion und Anwendung einwandfrei, ein gewisser Nachteil ist aber in ihrem doch noch recht komplizierten Aufbau und in der somit aufwendigen Montage der Bauteile zu sehen,.so daß eine aus Kostengründen erwünschte Automatisierung der Herstellung bisher nicht ohne weiteres möglich ist.

[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht dementsprechend in der Schaffung eines vergleichsweise einfach aufgebauten Steckverbinders, der auch die Möglichkeit eines weitgehend automatisierten und damit kostengünstigen Herstellung- und Montageverfahren bietet. Weiterhin soll ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung eines solchen Steckverbinders vorgeschlagen werden.

[0004] Zu diesem Zweck wird der eingangs erwähnte Steckverbinder erfindungsgemäß so ausgebildet, daß die beiden Isolierkörper formschlüssig miteinander verbunden sind und daß der einteilige Außenkontakt aus zwei zusammenhängenden, die Isolierkörper umgebenden Schalen besteht.

[0005] Aufgrund der formschlüssigen Verbindung der Isolierkörper können diese montagefertig einschließlich des in einem der Isolierkörper steckenden Innenkontaktes vorbereitet und bei einem bestimmten Verfahrensschritt in den Montagevorgang eingeführt werden, ohne daß die sonst gegebene Gefahr besteht, daß sich die Isolierkörper bei der Handhabung voneinander lösen. Auch wird ständig eine genaue axiale Ausrichtung der Isolierkörper insbesondere dann gewährleistet, wenn die Verbindung zwischen diesen Isolierkörpern so ausgelegt wird, daß die Druckarme ständig an der Konusfläche anliegen und die Isolierkörper in Bezug auf deren gemeinsame Achse zentrieren.

[0006] Im übrigen sollten die Isolierkörper über eine Rastverbindung zusammengehalten werden, die eine axiale Relativbewegung zuläßt und mit einem Anschlag die größtmögliche Verstellbewegung des einen Isolierkörpers relativ zum anderen Isolierkörper in einer Richtung begrenzt. Der Anschlag kann als ein an einem der Isolierkörper umlaufender Wulst ausgebildet sein, hinter den Rastnasen von am anderen Isolierkörper befindlichen, federnd auslenkbaren Fingern fassen.

[0007] Der Außenkontakt besteht insgesamt aus einem Stück, so daß die bisher übliche mehrteilige Ausbildung dieses Kontaktes entfällt und hierdurch einerseits der Zusammenbau des Steckverbinders vereinfacht und andererseits Kosten gespart werden, zumal man den Außenkontakt nunmehr vollständig auf der Basis eines billigen Stanzteiles herstellen kann, wobei das Stanzteil nach entsprechender Formgebung im wesentlichen wie zwei zusammenhängende, eine Hülse bildenden Schalen die Isolierkörper umfassen kann.

[0008] Im übrigen wird das Verfahren zur Herstellung bzw. zur Montage des Steckverbinders zweckmäßigerweise in folgenden Verfahrensschritten ablaufen:

a. zur Herstellung des Außenkontaktes wird ein Rohling einschließlich der nachfolgend zur Bildung der Krallen und des hülsenförmigen Kontaktteiles zu verformenden Teile aus einem flachen Materialstreifen gestanzt,

b. aus diesem Stanzteil werden im wesentlichen zwei zusammenhängende, nebeneinanderliegende Schalen geformt,

c. in eine der Schalen werden die vorab formschlüssig verbundenen Isolierkörper gelegt, wobei sich in einem der Isolierkörper der Innenkontakte befindet,

d. die andere Schale wird über die Isolierkörper gebracht, um den hülsenförmigen Außenkontaktteil zu bilden,

e. die Krallen werden wahlweise bei einem der vorerwähnten Verfahrensschritte oder in einem gesonderten Arbeitsgang nach dem Verfahrensschritt d. ausgeformt, und

f. anschließend werden die Außenhülsen und das Schraubelement montiert.

[0009] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch einen als Stecker ausgebildeten Steckverbinder,

Figur 2 schematisch und vereinfacht eine Vorrichtung zur Herstellung und Montage des Steckverbinders und

Figuren Ergebnisse verschiedener Verfahrensschritte bei ³ bis ⁶ der Herstellung des Außenkontaktes in Stirnansicht.

[0010] Der grundsätzliche Aufbau die Funktion und die Anwendung eines Steckverbinders der zur Diskussion stehenden Art sind weitgehend bekannt (DE-PS 24 25 070), so daß nur die im Zusammenhang mit der Erfindung wesentlichen Teile beschrieben werden sollen, und zwar am Ausführungsbeispiel eines Steckers.

[0011] Der Innenkontakt 1 ist am äußeren Ende als Stift la ausgebildet und trägt am anderen Ende Federarme lb, die in bekannter Weise gegen den Innenleiter des nicht weiter dargestellten und gemäß Figur 1 von rechts in den Stecker einzuführenden Koaxialkabels anliegen. Im übrigen sitzt der Innenkontakt 1 fest in einem Isolierkörper 2, der in formschlüssigem Eingriff mit einem weiteren, auf gleicher Achse 3 liegenden Isolierkörper 4 steht.

[0012] Der Formschluß ist nach Art einer Rastverbindung ausgeführt, bei der radial nach innen gerichtete Rastnasen 2a, die an den freien Enden von Fingern 2b des Isolierkörpers 2 vorgesehen sind, hinter einen nach außen gerichteten Wulst 4a des anderen Isolierkörpers 4 greifen. Zum Verbinden der beiden Isolierkörper werden diese in Bezug auf die Längsachse 3 ausgerichtet und so gegeneinander bewegt, daß unter Aufspreizen der Finger 2b die Rastnasen 2a über den Wulst 4a gleiten und dann hinter dem Wulst nach innen schnappen. Die gegeneinander anliegenden Flächen der Rastnasen und des Wulstes werden zweckmäßigerweise eben und radial verlaufend ausgebildet, damit eine haltbare Verbindung entsteht, die ein unbeabsichtigtes Trennen der beiden Isolierkörper sicher verhindert.

[0013] Die so geschaffene Verbindung bildet weiterhin einen Anschlag, der die größtmögliche Verstellbewegung im Sinne eines Auseinanderziehens bzw. Trennens der beiden Isolierkörper begrenzt, während eine Bewegung im Sinne einer Annäherung der Isolierkörper zugelassen wird und diese Bewegung dann ihre Grenze findet, wenn die am Isolierkörper 4 befindlichen Druckarme 4b so weit an der Konusfläche 2c entlanggleiten und nach innen gebogen werden, daß sie die Federarme lb fest auf den Innenleiter des Kabels gepreßt haben.

[0014] Im übrigen wird die Verbindung zwischen den Isolierkörpern 2, 4 so ausgelegt, daß die Druckarme 4b ständig an der Konusfläche 2c anliegen und die beiden Isolierkörper in Bezug auf deren gemeinsame Achse 3 zentrieren. Dies hat den Vorteil, daß die beiden Isolierkörper vormontiert werden können und in stets ausgerichteter Lage bei einem bestimmten Verfahrensschritt in das Verfahren zur Herstellung des Steckverbinders einwandfrei eingeführt werden können.

[0015] Der Außenleiter 5 umgibt den Innenkontaktteil la und den Isolierkörper 2 im wesentlichen in Form einer geschlossenen Hülse, wobei der Innenkontaktteil la und der vordere Außenkontaktteil 5a in ihren Durchmessern natürlich auf die genormten Maßge abgestimmt sind. An dem nach der Zeichnung rechten Ende trägt der Außenkontakt 5 beispielsweise vier Krallen 5b, die innen an einer gewölbten Fläche des Isolierkörpers 4 und außen an der Konusfläche 6a einer als Schraubelement dienenden Überwurfmutter 6 anliegen, die mit einer Außenhülse 7 verschraubt ist. Die Teile 6 und 7 bestehen aus Isoliermaterial.

[0016] Durch Anziehen der Überwurfmutter werden die Krallen 5b nach innen gebogen, so daß sie in die Schirmung des Kabels eingreifen und mit dieser in Kontakt gelangen werden. Gleichzeitig wird der Isolierkörper 4 axial in Richtung auf den anderen Isolierkörper 2 verstellt, wodurch in bekannter Weise und wie auch schon beschrieben die Federarme la in engen Kontakt mit dem Kabelinnenleiter gelangen.

[0017] Die Vorrichtung zur Herstellung und Montage des Steckers besteht gemäß Figur 2 aus einem Stanz- und Biegeautomaten 8. Der Stanze 9 wird ein flacher Metallstreifen 10 zugeführt,um taktweise Stanzteile 11 (Figur 3) herzustellen, wobei ein Stanzteil als weiter zu verformender Rohling für die Anfertigung eines Außenkontaktes 5 dient. Wie die Darstellung in Figur 2 erkennen läßt, weist dieser Rohling auch die Teile auf, aus denen später die vier Krallen 5b und der hülsenförmige Teil 5a des Außenkontaktes geformt werden sollen.

[0018] Dann wird das Stanzteil 11 in einer mit mehreren Werkzeugen ausgestatteten Biegevorrichtung 12 zu zwei zusammenhängenden Schalen lla, llb gebogen bzw. gepreßt, die nebeneinanderliegen und zur gleichen Seite hin offen sind (Figur 4), so daß nun beispielsweise in die Schale lla die vorab verbundenen Isolierkörper 2, 4 gelegt werden können (Figur 5), die mit dem bereits im Isolierkörper 2 befindlichen Innenkontakt 1 automatisch der Biegevorrichtung 12 zugeführt und in dieser in die betreffende Schale lla eingelegt werden. Schließlich wird die freie Schale llb durch Umbördeln umgelegt und über die Isolierkörper 2, 4 geformt, so daß das in Figur 6 gezeigte Produkt mit einem im wesentlichen hülsenförmigen Außenkontakt 5 entsteht.

[0019] Die Krallen 5b können anschließend in einem gesonderten Arbeitsgang durch Biegen oder Pressen im Vorrichtungsteil 12 in die gewünschte Form gebracht werden, obwohl es zweckmäßiger sein wird, die Krallen gleich bei einem der vorher beschriebenen Verfahrensschritte mit auszuformen, also beispielsweise beim Biegen des Stanzteiles 11 in die Form nach Figur 4.

[0020] Die anschließende Montage der Außenhülse 5 und der Überwurfmutter 6 kann bei entsprechender Auslegung der Vorrichtung ebenfalls automatisch durchgeführt werden, da hierzu im Prinzip nur relativ einfache Steck- und Schraubvorgänge erforderlich sind.

[0021] Abschließend wird noch darauf hingewiesen, daß die Druckarme, der Konus für deren radiale Verstellung, die Finger mit den Rastnasen und der hiermit zusammenarbeitende Wulst abweichend von der Darstellung auch am jeweils anderen Isolierkörper vorgesehen werden können. Außerdem kann man mit den erfindungsgemäßen Merkmalen nicht nur Stecker, sondern auch Kupplungen und dergleichen elektrische Steckverbinder herstellen.

Ansprüche

1. Elektrischer Steckverbinder für Koaxialkabel, bestehend aus einem Innenkontakt (1) zur Verbindung mit dem Kabelinnenleiter, der axial in eine durch Federarme (lb) begrenzte öffnung des Innenkontaktes steckbar ist, und aus einem Außenkontakt (5) zur Verbindung mit dem Kabelaußenleiter, mit dem am kabelseitigen Ende des Außenkontaktes vorgesehene Krallen (5b) durch im wesentlichen radial nach innen erfolgendes Biegen in Verbindung bringbar sind, indem ein die Krallen biegendes Schraubelement (6) auf einer Außenhülse (7) aus Isoliermaterial in einer Richtung verdreht wird, wobei gleichzeitig zwei auf gleicher Achse (3) liegende Isolierkörper (2, 4) axial zueinander verstellt werden, um dabei an einem Isolierkörper (4) angeordnete Druckarme (4b) mittels einer am anderen Isolierkörper (2) befindlichen, mit den Druckarmen zusammenarbeitenden Konusfläche (2c) gegen die Federarme zu drücken und diese den Kabelinnenleiter festklemmen zu lassen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Isolierkörper (2, 4) formschlüssig miteinander verbunden sind und daß der einteilige Außenkontakt (5) aus zwei zusammenhängenden, die Isolierkörper umgebenden Schalen (lla, llb) besteht.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierkörper (2, 4) über eine Rastverbindung (2a, 4a) zusammengehalten werden, die eine axiale Relativbewegung der Isolierkörper zuläßt und mit einem Anschlag (4a) die größtmögliche Verstellbewegung des einen Isolierkörpers relativ zum anderen Isolierkörper in einer Richtung begrenzt.

3. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag als ein an einem der Isolierkörper (4) umlaufender Wulst (4a) ausgebildet ist, hinter den Rastnasen (2a) von am anderen Isolierkörper (2) befindlichen, federnd auslenkbaren Fingern (2b) fassen.

4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den Isolierkörpern (2, 4) so ausgelegt ist, daß die Druckarme (4b) ständig an der Konusfläche (2c) anliegend und die beiden Isolierkörper in Bezug auf deren gemeinsame Achse (3) zentrieren.

5. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Steckverbinders nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a. zur Herstellung des Außenkontaktes (5) wird ein Rohling (11) einschließlich der nachfolgend zur Bildung der Krallen (5b) und des hülsenförmigen Kontaktteiles (5a) zu verformenden Teile aus einem flachen Materialstreifen (10) gestanzt,

b. aus diesem Stanzteil (11) werden im wesentlichen zwei zusammenhängende, nebeneinanderliegende Schalen (lla,llb) geformt,

c. in eine der Schalen (lla, llb) werden die vorab formschlüssig verbundenen Isolierkörper (2, 4) gelegt, wobei sich in einem der Isolierkörper (2) der Innenkontakt (1) befindet,

d. die andere Schale (llb) wird über die Isolierkörper (2, 4) gebracht, um den hülsenförmigen Außenkontaktteil (5a) zu bilden,

e. die Krallen (5b) werden wahlweise bei einem der vorerwähnten Verfahrensschritte oder in einem gesonderten Arbeitsgang nach dem Verfahrensschritt d. ausgeformt,und f. anschließend werden die Außenhülse (7) und das Schraubelement (6) montiert.

Zeichnung