[0001] Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung für Koaxialleiter, insbesondere für Antennen
nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
[0002] Für die Verwendung von Autoradios mit dem Koaxialleiter der Autoantenne sind axiale
Steckverbindungen allgemein bekannt. In letzter Zeit sind die Hersteller dazu übergegangen,
neue flachere Winkelsteckverbindungen vorzusehen. Bei diesen neuen Steckverbindungen
wird eine mit dem Autoradio verbundene Buchse verwendet, die aus einem zylinderformigen
Isolierstück mit einer äußeren Metallhülle und einem hülsenartigen mittigen Innenleiter
besteht. Die Metallhülle ist dabei mit einem Wulst versehen. Der dazugehörige Stecker
gemäß dem Stand der Technik weist einen mittigen Stift auf, der in den hülsenartigen
Innenleiter der Buchse eingesteckt wird. Drei Federarme werden über den Wulst der
äußeren Metallhülle der Buchse geschoben und bilden somit die Masseverbindung, wobei
die den Wulst hintergreifenden Federarme außerdem zur mechanischen Festlegung des
Steckers dienen.
[0003] Es hat sich aber gezeigt, daß diese bekannte Steckverbindung den Anforderungen nicht
ausreichend gerecht wird. Durch die Erschütterungen im Auto verschieben sich die
Federarme des Steckers auf der Metallhülle der Buchse, so daß die elektrische Verbindung
fehlerhaft werden kann. Entsprechendes gilt für die mechanische Festigkeit. Im übrigen
ist die Steckverbindung nicht ausreichend gegen Störstrahlung abgeschirmt. Weiterhin
gehen die Autoradiohersteller dazu über, die Autoradios derart zu konstruieren, daß
sie leicht aus ihrer Halterung herausgenommen bzw. wieder eingeschoben werden können,
damit der Fahrer die Möglichkeit hat, das Autoradio beim Verlassen des Autos mitzunehmen.
Das bedeutet, daß die Steckhäufigkeit stark erhöht wird, wobei bei einer Steckverbindung
gemäß dem Stand der Technik die mechanische Festigkeit und die elektrische Kontaktgabe
nach vielen Steckvorgängen nicht sichergestellt sind.
[0004] Der ,Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung für Koaxialleiter,
insbesondere für Antennen, in Winkelform zu schaffen, die auch bei häufigen Steckungen
und starken Erschütterungen eine sichere elektrische Verbindung und eine gute mechanische
Festigkeit gewährleistet, wobei sie außerdem ausreichend gegen schädliche Störstrahlungen
gesichert sein soll.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Steckverbindung gemäß dem Oberbegriff
des Hauptanspruchs durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Dadurch, daß der
Stecker einen Führungszylinder aufweist, der als überlappende federnde Manschette
ausgebildet ist, die über ihrem Umfang in der Nähe des offenen Endes mit einer nach
innen gerichteten Kehle versehen ist, und die an ihrem dem offenen Ende gegenüberliegenden
Ende mit einem Abschirmblech abgedeckt ist, wird die Buchse elastisch und funktionssicher
im Betrieb auch bei nicht gerader Zuführung beim Steckvorgang und bei Mehrfachsteckungen
gehalten. Durch die überlappende Ausführung und das Abschirmblech ist der Stecker
weitgehend dicht gegen hochfrequente oder sonstige schädliche Störeinstrahlungen.
[0006] Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß in axialer Richtung eine
zusätzliche Feder vorgesehen ist, die in axialer Richtung vorgespannt ist. Dadurch
wird einerseits auch bei Erschütterungen ein sicherer Massekontakt aufrechterhalten
und außerdem wird die mechanische Haltekraft in axialer Richtung verbessert, da eine
elastische Vorspannung vorgesehen ist.
[0007] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß der Stecker von einer
eine Mehrzahl von Federbeinen mit Rastelementen aufweisenden Klammer umgriffen wird,
wobei die eine Art von Federbeinen mit dem Stecker verrasten und die andere Art von
Federbeinen mit dem Chassis des Autoradios verrastbar sind. Auf diese Weise wird eine
schwimmende Aufhängung des Steckers zur Verfügung gestellt, wodurch auch bei Fertigungstoleranzen
und Mehrfachsteckungen die Herstellung der Verbindung betriebssicher gewährleistet
wird.
[0008] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Buchse besteht darin, daß die äußere Metallhülle
das innenliegende Isolierstück an dem der Buchse zugewandten Ende etwas übergreift,
d.h. etwas über die Stirnfläche des Isolierstückes herausragt, da auf diese Weise
zusätzlich ein elektrischer Kontakt mit der axialen Feder hergestellt wird.
[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in
der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steckverbindung,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Steckverbindung gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Aufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer den Stecker festlegenden
Klammer,
Fig. 4 einen Schnitt der Klammer gemäß Fig. 3,
Fig. 5 eine schematische Ansicht des am Chassis befestigten Steckes mit angedeuteter
Buchse, und
Fig. 6 einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung im eingebauten
Zustand.
[0010] Der Stecker 1 der Steckverbindung besteht aus einem Führungszylinder 2, einem den
Führungszylinder 2 am unteren Ende abdeckenden Abschirmblech 3, einer axialen scheibenförmigen
Feder 4, einem mittigen mit einer Anschlußfahne 5 versehenen mittigen Stift 6, der
zwischen zwei Isolierstücken 7, 8 aus Kunststoff festgelegt ist.
[0011] Der Führungszylinder 2 ist als Manschette aus Metall ausgebildet, deren nicht miteinander
verbundenen Enden sich gemäß dem Überlappungsbereich 9 nach Fig. 1 federnd überlappen.
Am unteren Ende des Führungszylinders 2 sind Lappen l0 angeformt, die umgebogen werden
und das Abschirmblech 3 festlegen. In unmittelbarer Nähe des offenen Endes des Zylinders
2 ist sein Umfang mit einer nach innen gerichteten Kehle 11 versehen. Selbstverständlich
kann diese Kehle 11 auch als am inneren Umfang des Zylinders 2 angeformter Wulst ausgebildet
sein.
[0012] Die axiale Feder 4 ist als Scheibe ausgebildet, deren Umfang im Ausführungsbeispiel
an drei Stellen eingeschnitten ist, so daß sich drei Lappen 12 ergeben, die unter
Spannung hochgebogen sind. Auf dem Umfang des Mantels des Führungszylinders 2 sind
in der Höhe der axialen Feder 4 Einschnitte angeordnet, wodurch sich Biegenasen 13
bilden, die nach innen umgebogen werden und die Feder 4 festlegen.
[0013] Das Abschirmblech 3 und die Feder 4 weisen seitliche Führungsschienen 14, 15 auf,
die durch eine Ausnehmung im Führungszylinder 2 senkrecht zu diesem nach außen geführt
sind. Dabei sind seitlich an der Führungsschiene 14 des Abschirmbleches 3 Krimpansätze
16 angeordnet. Der nicht dargestellte Koaxialleiter wird im abisolierten Zustand zwischen
die Führungsschienen 14, 15 geschoben und die Krimpansätze werden senkrecht hochgebogen,
so daß sie die seitliche Begrenzung bilden. Auch die Isolierstücke 7, 8 weisen jeweils
einen seitlichen zwischen den Führungsschienen 14, 15 angeordneten Ansatz 17, 18
auf. Zwischen den Ansätzen 17, 18 der Isolierstücke 7, 8 ist ein Hohlraum vorgesehen,
in dem die Anschlußfahne des Stiftes 6 endet. Der abisolierte Innenleiter des Koaxialleiters
wird derart in den Hohlraum geschoben, daß er mit dem Innenleiter 5 eine elektrische
Verbindung bildet. Der Hohlraum ist seitlich offen, so daß die Anschlußfahne 5 von
außen zugänglich ist. Dadurch wird ermöglicht, daß, falls gewünscht, die Anschlußfahne
5 mit dem Innenleiter des Koaxialkabels verlötet werden kann.
[0014] Falls nötig können auch die Krimpansätze 16 mit der seitlichen Führungsschiene 15
und dem Masseleiter des Koaxialkabels verlötet werden.
[0015] Für die Befestigung des Steckers am Chassis des Autoradios ist eine Klammer 19 gemäß
Fig. 3 und 4 vorgesehen, die spinnenartig ausgebildet ist, d.h. eine Mehrzahl von
Federbeinen 21, 22 aufweist, die an ein Mittelteil 20 angeformt sind. Die Federbeine
21 sind nach innen geneigt, während die Federbeine 22 eine nach außen hin gerichtete
Vorspannung aufweisen. Beide Arten von Federbeinen 21, 22 sind an ihren Enden mit
umgebogenen Rastnasen 23, 24 versehen.
[0016] Die Befestigung des Steckers 1 mittels der Klammer 19 an einem Chassis 25 des Autoradios
ist in Fig. 5 gezeigt. Dabei wird der Stecker 1 derart zwischen die nach innen gebogenen
Federbeine 21 der Klammer 19 angeordnet, daß die Rastnasen 23 über den Rand des Führungszylinders
2 greifen. In dem Chassis 25 sind Ausnehmungen angeordnet und die nach außen vorgespannten
Federbeine 22 werden zusammengedrückt und die Rastnasen 24 in die Ausnehmungen eingesteckt,
so daß sie nach Loslassen der Federbeine 22 das Chassis 25 unter Spannung hintergreifen.
[0017] In der Zeichnung nach Fig. 5 ist auch die Buchse 26 der Steckverbindung schematisch
angedeutet, die mit dem Radio selbst fest verbunden ist. Die Buchse 26 weist einen
äußeren Metallmantel auf, der mit einem Wulst 27 versehen ist. Nach dem Einstecken
der Buchse 26 in den Stecker 1 hintergreift die Kehle 11 den Wulst 27. Dabei ist die
Länge des Wulstes 27 etwas größer als der Abstand zwischen der Kehle 11 und den hochgebogenen
Lappen 12 der axialen Feder 4 in Ruhestellung, so daß im eingesteckten Zustand der
Buchse durch die Feder 4 eine axiale Kraft auf die Buchse 26 wirkt. Auf diese Weise
wird eine sichere elektrische Verbindung zwischen Buchse 26 und Stecker 2 und eine
sichere mechanische Festlegung gewährleistet. Da die Manschette des Führungszylinders
2 unter Spannung überlappend ausgebildet ist, ist ein einfaches Einstecken der Buchse
26 in den Stecker möglich, wobei nach dem Einstecken die auseinandergebogene Manschette
sich wieder zusammenzieht und eine sichere elektrische Verbindung zwischen Manschette
und Metallhülle der Buchse herstellt. Zusätzlich ist die Buchse 26 derart ausgestaltet,
daß die Metallhülle die dem Stecker zugewandte Stirnfläche des inneren Isolierstückes,
wie bei Fig. 5 angedeutet, etwas überragt, so daß auch eine elektrische Verbindung
zwischen der Metallhülle und der axialen Feder 4 gegeben ist.
[0018] In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steckverbindung
dargestellt, wobei der Stecker 1 ähnlich wie in Fig. 5 mit einer Klammer 28 an einem
Montage- oder Chassisteil 25 befestigt ist. Der Stecker 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel
einfacher aufgebaut, da die Feder 4 weggelassen ist, so daß der elektrische Kontakt
als Erdkontakt nur über die federnde Manschette des Führungszylinders 2 erfolgt. Entsprechend
Fig. 2 wird der mit einer Anschlußfahne 5 versehene mittige Stift 6 zwischen zwei
Isolierstücken 7, 8 festgelegt, die mit einer Druckknopfverbindung verbunden sind,
wobei entgegen Fig. 2, bei der das untere Isolierstück 8 in das Innere des Stifts
6 eingreift, entsprechend Fig. 6 das Isolierstück 8 eine Ausnehmung 9 aufweist, in
die wiederum der Anschlußstift 6 eingreift.
[0019] Die Klammer 28 unterscheidet sich von der Klammer nach Fig. 3 und 4 darin, daß sie
lediglich die Federbeine 22 aufweist, die eine nach außen hin gerichtete Vorspannung
haben. Die Federbeine 22 gehen von einem Mittelteil 29 aus, wobei das Mittelteil
29 als Platte ausgebildet ist, in denen Ausnehmungen 30 vorgesehen sind. Zur Befestigung
der Klammer 28 an dem Stecker 1 durchgreifen die an dem Führungszylinder 2 angeformten
Lappen 10 die Ausnehmungen 30 unterhalb des Abschirmbleches 3 angeordneten Mittelteil
29 und werden anschließend umgebogen. Die Ausnehmungen 30 sind als Langlöcher derart
ausgebildet, daß die umgebogenen Lappen ein gewisses Spiel haben.
[0020] Damit die Rastnasen 24 der Federbeine 22 bei Bewegen des Steckers 1 nicht aus den
Ausnehmungen im Chassis oder Montageteil 25 herausspringen, ist ein Sicherungsring
31 vorgesehen, der von der Einsteckseite der Buchse 26 in die Öffnung für den Stecker
2 im Montageteil 25 eingesteckt wird und Schnappnasen 32 aufweist, die unter das
Montageteil 25 greifen. Der Sicherungsring 31 ist mit einem durchgehenden Flansch
33 oder mit Auskragungen versehen, die auf die Rastelemente 24 drücken und somit
die Federbeine 28 festlegen. Auf diese Weise wird eine schwimmende, d.h. elastische
Lagerung des Steckers 1 erzielt, wobei trotz Bewegung sich die Verbindung zwischen
Federbeine 28 und Montageteil 25 nicht löst.
1. Steckverbindung für Koaxialleiter, insbesondere für Antennen, mit einer Buchse,
die eine ein Isolierstück mit Innenleiter umgebende äußere, mit einem Wulst versehene
Metallhülle aufweist und mit einem den Wulst federnd übergreifenden, mit der Metallhülle
die Masseverbindung bildenden Stecker mit mittig angeordnetem Stift, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (1) einen Führungszylinder (2) aufweist, der als sich überlappende
federnde Manschette ausgebildet ist, wobei der Führungszylinder (2) an seinem einen
Ende durch ein Abschirmblech (3) abgedeckt ist und über seinen Umfang in der Nähe
des offenen Endes mit einer nach innen gerichteten Kehle (11) versehen ist.
2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Führungszylinder
(2) eine Feder (4) eingesetzt ist, die in Axialrichtung vorgespannt ist.
3. Steckverbindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge
des Wulstes (27) der Buchse (26) größer ist als die axiale Länge zwischen der Kehle
(11) des Führungszylinders (2) und der Feder (4) in ihrer Ruhestellung.
4. Steckverbindung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (4)
als Scheibe ausgebildet ist, aus deren Umfang Federlappen (12) ausgeschnitten und
in Axialrichtung gebogen sind.
5. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Manschette
Ansätze (10) angeordnet sind, die das Abschirmblech (3) im umgebogenen Zustand untergreifen
und formschlüssig festlegen.
6. Steckverbindung nach Anspruch 1 oder einen der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß über dem Abschirmblech (3) oder gegebenenfalls zwischen Feder (4) und Abschirmblech
(3) zwei Isolierstücke (7,8) vorgesehen sind, zwischen denen der Stift (6) mit Anschlußfahne
(5) festgelegt sind.
7. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Feder (4) in ihrer axialen Höhe zum offenen Ende des Führungszylinders (2) durch an
der Manschette vorgesehene umgebogene Biegenasen (13) festgelegt ist.
8. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abschirmblech (3) und/oder die Feder (4) seitlich angeformte Führungsschienen zur
Aufnahme des Koaxialleiters und zur Festlegung der Isolierstücke mit Anschlußfahne
aufweisen.
9. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Stecker (1) von einer Klammer (19,28) umgriffen wird, die eine Mehrzahl von Federbeinen
(22)mit formschlüssig mit einem Montageteil in Eingriff tretenden Schnapp- oder Rastelementen
(23,24) aufweist und die zur schwimmenden Festlegung der Klammer (19,28) an einem
Montageteil (25) dient.
l0. Steckverbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die den Stecker (1)
umgreifende Klammer (19) zwei Arten von Federbeinen (21,22) mit Rastelementen (23,24)
aufweist, wobei die Rastelemente (23) der einen Art von Federbeinen (21) mit dem Stecker
(1) und die Rastelemente (24) der anderen Art von Federbeinen (22) formschlüssig mit
dem Montageteil in Eingriff tritt.
11. Steckverbindung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sicherungselement
vorgesehen ist, das die Schnapp- oder Rastelemente in ihrer eingebauten Stellung festlegt.
12. Steckverbindung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement
als Sicherungsring (31) ausgebildet ist, der das Montageteil (25) untergreift und
auf den Rastelementen (24) der Federbeine (22) aufliegt.
13. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Metallhülle der Buchse (26) mit ihrem dem Stecker (1) zugewandten Ende das Isolierstück
überragt.