(19)
(11) EP 0 944 138 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
22.09.1999  Patentblatt  1999/38

(21) Anmeldenummer: 99103190.7

(22) Anmeldetag:  18.02.1999
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6H01R 17/12
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 20.03.1998 DE 19812383

(71) Anmelder: Spinner GmbH Elektrotechnische Fabrik
80335 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Landinger, Josef
    83229 Aschau (DE)

(74) Vertreter: Prietsch, Reiner, Dipl.-Ing. 
Patentanwalt Schäufeleinstrasse 7
80687 München
80687 München (DE)

   


(54) Verfahren zum Montieren eines Steckverbinders auf das Ende eines Koaxialkabels und Steckverbinder zur Durchführung des Verfahrens


(57) Ein besonders einfach auf einem Koaxialkabel zu montierender, koaxialer Steckverbinder umfaßt einen Steckverbinderkopf (1) mit einer kabelseitigen, axialen Bohrung (2) eines ersten Durchmessers und einer steckseitigen Bohrung (3) mit einem zweiten, größeren Durchmesser, in der im montierten Zustand eine Isolierstoffstütze (4) sitzt, die einen Steckverbinderinnenleiter (5) über einen Teil seiner Länge umschließt, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser der kabelseitigen, axialen Bohrung (2) des Steckverbinderkopfes ist. Der Steckverbinderinnenleiter (5) ist zum Einschieben in die steckseitige Bohrung des Steckverbinderkopfes (1) erst nach dem Verbinden mit dem Kabelinnenleiter (9) ausgebildet. Der Steckverbinderkopf (1) hat in seinem den Steckverbinderinnenleiter (5) umgebenden Bereich keinerlei radiale Öffnung.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Montieren eines Steckverbinders auf das abgemantelte Ende eines Koaxialkabels. Im weiteren betrifft die Erfindung einen zur Durchführung des Verfahrens geeigneten, koaxialen Steckverbinder, bestehend aus einem Steckverbinderkopf mit einer kabelseitigen, axialen Bohrung eines ersten Durchmessers und einer steckseitigen zweiten Bohrung größeren Durchmessers, in der im montierten Zustand eine Isolierstoffstütze sitzt, die einen Steckverbinderinnenleiter über einen Teil seiner Länge umschließt, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser der kabelseitigen axialen Bohrung des Steckverbinderkopfes ist.

[0002] Koaxiale Steckverbinder mit den vorstehend genannten Merkmalen sind bekannt und gewöhnlich zur Montage auf dem Ende eines Semirigidkabels oder eines Kabels mit Geflechtaußenleiter bestimmt. Diese Kabel haben einen im Verhältnis zu den inneren und äußeren Abmessungen des Steckverbinders kleinen Außendurchmesser. Dieser Umstand erschwert die Montage des Steckverbinders auf dem Kabel beträchtlich, denn der für viele Steckverbindertypen vorgegebene Durchmesser des Steckverbinderinnenleiters ist größer als der Durchmesser der kabelseitigen axialen Bohrung des Steckverbinderkopfes, in der der Kabelaußenleiter aufgenommen, abgefangen und elektrisch kontaktiert wird. Deshalb kann - anders als bei Steckverbindern, die zur Montage auf Koaxialkabeln vergleichsweise großen Durchmessers vorgesehen sind - der Steckverbinderinnenleiter nicht vorab mit dem freigelegten Kabelinnenleiter verbunden und dann zusammen mit dem Kabel in die kabelseitige, axiale Bohrung des Steckerverbinderkopfes eingeführt und in seine vorschriftsmäßige Lage gebracht werden. Stattdessen wurden bisher alternativ die beiden folgenden Montageverfahren angewandt.

[0003] Bei dem ersten Verfahren ist der mit seiner Isolierstoffstütze fest in dem Steckverbinderkopf montierte Steckverbinderinnenleiter kabelseitig als Buchse ausgebildet. Das passend zugerichtete Kabelende wird, gegebenenfalls nach Auflöten eines Kontaktstiftes auf den überstehenden Kabelinnenleiter, in den Steckverbinder eingeführt, so daß der überstehende Kabelinnenleiter oder der auf diesen aufgelötete Kontaktstift sich in die Buchse des Steckverbinderinnenleiters schiebt. Nachteilig sind hierbei der erhöhte Fertigungsaufwand für den Steckverbinderinnenleiter, die schlechte Kontrollierbarkeit der Güte der Steckverbindung zwischen dem Kabelinnenleiter und dem Steckverbinderinnenleiter und vor allem das u. U. unbefriedigende Intermodulationsverhalten der Einheit aus Kabel und Steckverbinder, hervorgerufen durch die nur reibschlüssige Kontaktierung des Kabelinnenleiters mit dem Steckverbinderinnenleiter.

[0004] Das zweite, bekannte Verfahren setzt einen Steckverbinder voraus, dessen Steckverbinderkopf in Höhe der zu schaffenden Verbindung zwischen dem Kabelinnenleiter und dem Steckverbinderinnenleiter eine ausreichend große radiale Bohrung hat. Nach dem Einschieben des Kabels in den Steckverbinder werden der Kabelinnenleiter und der Steckverbinderinnenleiter über diese Bohrung z.B. unter Verwendung eines Lötkolbens verlötet. Nachteilig ist hieran die umständliche Montage, die schlechte Kontrollierbarkeit der Güte der Lötverbindung zwischen Kabelinnenleiter und Steckverbinderinnenleiter, die Gefahr des Zurückbleibens von Flußmittelrückständen im Inneren des Steckverbinders und der Aufwand zum HF- und gegebenenfalls auch zum wasserdichten Verschließen der radialen Bohrung im Steckverbinderkopf im Anschluß an den Lötvorgang. Hinzu kommt, daß derartige Steckverbinder axial länger bauen.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein demgegenüber wesentlich vereinfachtes Montageverfahren sowie insbesondere für dieses Verfahren geeignete Steckverbinder zu schaffen.

[0006] Verfahrenstechnisch ist diese Aufgabe durch folgende Schritte gelöst:

1. Zurücksetzen des Kabelaußenleiters und des Dielektrikums zum Freilegen des Kabelinnenleiters;

2. Hindurchschieben des Kabels durch den Steckverbinderkopf bis über dessen steckseitige Stirnfläche hinaus;

3. Verbinden des Steckverbinderinnenleiters mit dem Kabelinnenleiter vor der steckseitigen Stirnfläche des Steckverbinderkopfes;

4. direktes oder indirektes Einpressen des Steckverbinderinnenleiters in den Steckverbinderkopf;

5. mechanisches und elektrisches Verbinden des Steckverbinderkopfes mit dem Kabelaußenleiter.



[0007] Dieses Verfahren erfordert nur ein Minimum an einfach durchzuführenden und gut kontrollierbaren Schritten. Es führt zu einer einstückigen Verbindung sowohl des Steckverbinderinnenleiters mit dem Kabelinnenleiter als auch des Steckverbinderkopfes mit dem Kabelaußenleiter und damit zu einer äußerst intermodulationsarmen elektrischen Kontaktierung des Steckverbinders mit dem Kabel.

[0008] Im Fall des direkten Einpressens des Steckverbinderinnenleiters in den Steckverbinderkopf gemäß Schritt 4 ist der Steckverbinderkopf bereits mit der Isolierstoffstütze ausgerüstet und der Steckverbinderinnenleiter wird unter gleichzeitigem Zurückschieben des Kabels verdreh- und auszugfest in die Isolierstoffstütze eingepreßt. Hierzu kann der Steckverbinderinnenleiter in dem betreffenden Bereich seines Umfanges z.B. mit Widerhaken oder mit einer Rändelung versehen sein. Im Fall des indirekten Einpressens im Schritt 4 sitzt die Isolierstoffstütze vormontiert auf dem Steckverbinderinnenleiter und wird nach dessen Verbinden, z.B. Verlöten mit dem Kabelinnenleiter gemäß Schritt 3 unter Zurückschieben des Kabels in den Steckverbinderkopf eingepreßt. Auch in diesem Fall wird ein verdrehfester Sitz durch eine geeignete Oberflächenprofilierung, in diesem Fall der Innenwand der die Isolierstoffstütze aufnehmenden Bohrung des Steckverbinderkopfes erreicht. Statt die Isolierscoffstütze einschließlich des Steckverbinderinnenleiters in den Steckverbinderkopf einzupressen, kann der Steckverbinderkopf auch zweiteilig ausgebildet sein und die Isolierstoffstütze im Schritt 4 lediglich in den Hauptkörper des Steckverbinderkopfes zurück- und eingeschoben sowie anschließend durch Aufsetzen, z.B. Aufschrauben oder Aufpressen, des zweiten Teiles des Steckverbinderkopfes festgelegt werden.

[0009] Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren ermöglicht auch die Verwendung eines konstruktiv und damit herstellungstechnisch besonders einfachen und kurz bauenden Steckverbinders. Dieser besteht aus einem Steckverbinderkopf mit einer kabelseitigen, axialen Bohrung mit einem ersten Durchmesser und einer steckseitigen Bohrung mit einem zweiten, größeren Durchmesser, in der im montierten Zustand eine Isolierstoffstütze sitzt, die einen Steckverbinderinnenleiter über einen Teil seiner Länge umschließt, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser der kabelseitigen, axialen Bohrung des Steckverbinderkopfes ist, und zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß der Steckverbinderinnenleiter zum Einschieben in die steckseitige Bohrung des Steckverbinderkopfes erst nach dem Verbinden mit dem Kabelinnenleiter ausgebildet ist, und daß der Steckverbinderkopf in seinem den Steckverbinderinnenleiter umgebenden Bereich durchgehend geschlossen, ohne radiale Öffnung, ist.

[0010] Diese Konstruktion ermöglicht es also, den Steckverbinderinnenleiter mit dem Kabelinnenleiter außerhalb des Steckverbinderkopfes zu verbinden, also beispielsweise zu verlöten oder auf den Kabelinnenleiters zu crimpen und dann erst unter entsprechendem Zurückschieben des Kabels in den Steckverbinderkopf einzusetzen. Neben der auf diese Weise erheblich vereinfachten Montage hat diese Konstruktion des Steckverbinders im Unterschied zu den bisherigen Konstruktionen den Vorteil, daß auf das Kabel und insbesondere auf die Verbindungsstelle zwischen dem Kabelinnenleiter und dem Steckverbinderinnenleiter im Zuge der Montage keinerlei Zwangskräfte, insbesondere keine Torsionskräfte, ausgeübt werden. Bei Kabeln mit ausreichend widerstandsfähigem Kabelinnenleiter, zum Beispiel aus kupferplattiertem Stahl, erübrigt es sich auch, den Steckverbinderinnenleiter und/oder die Isolierstoffstütze verdrehfest in dem Steckverbinderkopf festzulegen. An dem Steckverbinderinnenleiter kann ein radialer Bund ausgebildet sein, der als steckseitiger Anschlag für die Isolierstoffstütze wirkt. Diese Isolierstoffstütze kann auch durch einen Einpreß- oder Schraubring im Steckverbinderkopf festgelegt werden. Bei Kabeln mit empfindlichen Kabelinnenleiter ist hingegen sowohl die Isolierstoffstütze als auch der Steckverbinderinnenleiter so ausgestaltet, zum Beispiel am Umfang profiliert, daß nach der Montage beide Teile untereinander und gegenüber dem Steckverbinderkopf verdrehfest und nötigenfalls auch auszugfest in dem Steckverbinderkopf gehalten sind.

[0011] Nach einer ersten Ausführungsform kann der Steckverbinderinnenleiter zum Einpressen in die in dem Steckverbinderkopf sitzende Isolierstoffstütze ausgebildet sein. Der Steckverbinderkopf und die Isolierstoffstütze bilden also eine vormontierte Einheit.

[0012] Nach einer anderen Ausführungsform kann der Steckverbinderinnenleiter in der Isolierstoffstütze gehalten und die Isolierstoffstütze einschließlich des Steckverbinderinnenleiters in den Steckverbinderkopf einsetzbar sein. In diesem Fall bilden der Steckverbinderinnenleiter und die Isolierstoffstütze eine vormontierte Einheit.

[0013] Das Verfahren und Ausführungsbeispiele des Steckverbinder nach der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Diese ist schematisch und stellt lediglich Ausführungsbeispiele dar. Es zeigt:
Fig. 1 und 2
eine erste Ausführungsform des vorgeschlagenen Steckverbinders während und nach der Montage und
Fig. 3 und 4
eine zweite Ausführungsform während und nach der Montage.


[0014] Die Fig. 1 und 2 zeigen einen koaxialen Steckverbinder, bestehend aus einem Steckverbinderkopf 1 mit einer kabelseitigen, axialen Bohrung 2 eines ersten Durchmesser und einer steckseitigen gestuften Bohrung 3 mit einem zweiten, größeren Durchmesser. In der Bohrung 3 sitzt eine Isolierstoffstütze 4 die ihrerseits eine Bohrung zur Aufnahme eines Steckverbinderinnenleiters 5 hat. Dessen Durchmesser ist größer als der Durchmesser der kabelseitigen axialen Bohrung 2 des Steckverbinderkopfes 1. Dieser hat keinerlei (radiale) Montagehilfsbohrungen, ist also durchgehend massiv.

[0015] Durch die Bohrung 2 des Steckverbinderkopfes 1 ist von der Kabelseite her ein Koaxialkabel 6 mit Außenleiter 7, Kabeldielektrikum 8 und Kabelinnenleiter 9 soweit hindurchgeschoben, daß der freigelegte Endabschnitt des Kabelinnenleiters 9 sich vor der steckseitigen Stirnfläche des Steckverbinderkopfes 1 befindet. Das Koaxialkabel 6 kann insbesondere ein Semirigidkabel oder ein Kabel mit einem Geflechtaußenleiter sein. Das vor oder nach dem Hindurchschieben des Kabels durch den Steckverbinderkopf freigelegte Ende des Kabelinnenleiters 9 ist in der in Figur 1 dargestellten Stellung mit dem Steckverbinderinnenleiter 5 bei 10 verlötet worden. Anschließend wird der Steckverbinderinnenleiter 5 unter gleichzeitigem Zurückschieben des Kabels 6 in Richtung des Pfeiles 11 in die Isolierstoffstütze 4 eingepreßt und nimmt dann die in Figur 2 gezeichnete Lage ein, in der der Steckverbinderinnenleiter mit einer an dessen Umfang ausgebildeten Ringschulter 51 gegen die steckseitige Stirnfläche der Isolierstoffstütze 4 anliegt. Da hier der Fall eines Kabels mit einem torsionsempfindlichen Innenleiter 9 angenommen ist, hat der Steckverbinderinnenleiter 5 in seinem in der Isolierstoffstütze sitzenden Bereich eine Rändelung 52, die einen torsionsfesten Sitz gewährleistet. Die Isolierstoffstütze 4 ist ihrerseits durch eine entsprechende Innenprofilierung 31 der Bohrung 3 des Steckverbinderkopfes 1 in diesem verdrehfest gehalten. Zum Abschluß der Montage wird der Steckverbinderkopf 1 im Bereich seiner Bohrung 2 in geeigneter Weise mit dem Kabelaußenleiter 7 verbunden, z.B. wie dargestellt verlötet.

[0016] Die Figuren 3 und 4 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel des vorgeschlagenen Steckverbinders, wobei einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Figuren 1 und 2 versehen sind. Konstruktiv und damit auch montagetechnisch unterscheidet sich die Ausführungsform des Steckverbinders nach den Figuren 3 und 4 von derjenigen nach den Figuren 1 und 2 nur dadurch, daß die Isolierstoffstütze 4 nicht mit dem Steckverbinderkopf 1 sondern mit dem Steckverbinderinnenleiter 5 eine vormontierte Einheit bildet. Nach Verbinden des Kabelinnenleiters 9 mit dem Steckverbinderinnenleiter 5 wird daher der letztere indirekt über die Isolierstoffstütze 4 in den Steckverbinderkopf 1 eingepreßt, uzw. unter Verwendung eines Rohres 20, das zum Einpressen auf die Isolierstoffstütze 4 aufgesetzt wird.


Ansprüche

1. Verfahren zum Montieren eines Steckverbinders auf das abgemantelte Ende eines Koaxialkabels mit folgenden Schritten:

1.1 Zurücksetzen des Kabelaußenleiters und des Dielektrikums zum Freilegen des Kabelinnenleiters;

1.2 Hindurchschieben des Kabels durch den Steckverbinderkopf bis über dessen steckseitige Stirnfläche hinaus;

1.3 Verbinden des Steckverbinderinnenleiters mit dem Kabelinnenleiter vor der steckseitigen Stirnfläche des Steckverbinderkopfes;

1.4 direktes oder indirektes Einpressen des Steckverbinderinnenleiters in den Steckverbinderkopf;

1.5 mechanisches und elektrisches Verbinden des Steckverbinderkopfes mit dem Kabelaußenleiter.


 
2. Koaxialer Steckverbinder, insbesondere für ein Montageverfahren nach Anspruch 1, bestehend aus einem Steckverbinderkopf (1) mit einer kabelseitigen, axialen Bohrung (2) eines ersten Durchmessers und einer steckseitigen Bohrung (3) mit einem zweiten, größeren Durchmesser, in der im montierten Zustand eine Isolierstoffstütze (4) sitzt, die einen Steckverbinderinnenleiter (5) über einen Teil seiner Länge umschließt, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser der kabelseitigen, axialen Bohrung (2) des Steckverbinderkopfes (1) ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckverbinderinnenleiter (5) zum Einschieben in die steckseitige Bohrung des Steckverbinderkopfes (1) erst nach Verbinden mit dem Kabelinnenleiter (9) ausgebildet ist, und daß der Steckverbinderkopf (1) in seinem den Steckverbinderinnenleiter (5) umgebenden Bereich durchgehend geschlossen, ohne radiale Öffnung, ist.
 
3. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckverbinderinnenleiter (5) zum Einpressen in die in dem Steckverbinderkopf (1) sitzende Isolierstoffstütze (4) ausgebildet ist (Fig. 1, 2).
 
4. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckverbinderinnenleiter (5) vormontiert in der Isolierstoffstütze (4) gehalten ist und daß die Isolierstoffstütze (4) einschließlich des Steckverbinderinnenleiters in den Steckverbinderkopf (1) einsetzbar ist (Fig. 3,4).
 




Zeichnung