[0001] Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit einem Steckerkopf und einer in diesen
eindrehbaren Hohlschraube sowie den weiteren im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen
Merkmalen.
[0002] Ein derartiger Steckverbinder ist in der nichtvorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung
197 38 733.0 beschrieben. Dieser Steckverbinder braucht im Gegensatz zu Steckverbindern
nach dem Stand der Technik, z.B. nach der DE-C-27 24 862, vor der Montage auf dem
Kabel nicht zerlegt zu werden. Vielmehr kann der Steckverbinder so vormontiert ausgeliefert
werden, daß er lediglich auf das wie üblich vorbereitete Kabelende bis zum Anschlag
aufgeschoben werden muß. Sodann braucht der Monteur nur noch die Hohlschraube in den
Steckerkopf einzudrehen, bis ein vorgeschriebenes Anzugsdrehmoment erreicht ist, das
anzeigt, daß die gewünschte Klemmung des Kabelaußenleiters eingetreten ist. Gewünschtenfalls
kann der Monteur den Steckverbinder auch durch vollständiges Herausdrehen der Hohlschraube
aus dem Steckerkopf zerlegen. Der Weg, den die Hohlschraube dann beim Eindrehen in
die Aufnehmung des Steckerkopfes bis zur Klemmung des Kabelaußenleiters zurücklegen
muß, ist der Spannweg. Dieser hat zwei Abschnitte, von denen der erste dem vormontierten
Zustand des Steckverbinders und der zweite dessen Endmontage auf dem Kabel entspricht.
Da es für eine ordnungsgemäße Montage wichtig ist, daß sich der Steckverbinder beim
Aufschieben auf das Kabelende in seinem werksseitig festgelegten Vormontagezustand
befindet, hat er eine Einrichtung, die das Ende des ersten und damit den Beginn des
zweiten Abschnittes des Spannweges erkennen läßt. In der vorgenannten, älteren deutschen
Patentanmeldung wird hierfür eine das Gewinde der Hohlschraube in zwei etwa gleichlange
Abschnitte teilende Ringnut vorgeschlagen, in der ein zweiter, dünner O-Ring angeordnet
ist. Zwischen dem Ende des Gewindes der Hohlschraube und deren Schraubenkopf befindet
sich eine weitere Ringnut, in welcher der erste O-Ring angeordnet ist, der im montierten
Zustand des Steckverbinders den Ringspalt zwischen dem Steckerkopf und der Hohlschraube
abdichtet. Wegen der Teilung des Gewindes der Hohlschraube in zwei Abschnitte ist
ein relativ langes Gewinde erforderlich. Entsprechend lang bauen die Hohlschraube,
der Steckerkopf und damit auch der Steckverbinder insgesamt.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die axiale Länge des Steckverbinders der
einleitend angegebenen Gattung zu verringern.
[0004] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei dem Steckverbinder mit
den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen die Einrichtung, die den
Spannweg der Hohlschraube in zwei Abschnitte gliedert, aus dem abdichtenden O-Ring
besteht, der so angeordnet ist, daß er am Ende des ersten Spannwegabschnittes auf
den kabelseitigen Stirnrand des Steckerkopfes auf läuft und daß die Ausnehmung (51)
des Steckerkopfes (5) kabelseitig einen innengewindelosen Abschnitt mit einem Innendurchmesser
hat, der größer als der Außendurchmesser der Hohlschraube (7) im Bereich ihres Gewindes
(72) ist.
[0005] Der Kern der Erfindung besteht also darin, auf den zweiten, dünnen O-Ring zu verzichten
und stattdessen den ohnehin vorhandenen, ersten O-Ring nicht nur zur Abdichtung zwischen
Hohlschraube und Steckerkopf sondern auch als Mittel zur Markierung des korrekten
Vormontagezustandes zu verwenden. Diese auf den ersten Blick einfach erscheinende
Konstruktion des Steckverbinders hat eine ganze Reihe von Vorteilen, die im wesentlichen
daraus resultieren, daß sich die erforderliche Gewindelänge der Hohlschraube im Vergleich
zu der einleitend beschriebenen Konstruktion auf etwa die Hälfte vermindert. Damit
verringert sich die Baulänge der Hohlschraube, dementsprechend diejenige des Steckerkopfes
und im Ergebnis die Baulänge des Steckverbinders insgesamt. Dies wiederum führt zu
einer beträchtlichen Einsparung an Material und Fertigungszeit und zu einer Zeitersparnis
bei der Montage des Steckverbinders auf dem Kabel, weil die Zahl der Drehungen der
Hohlschraube bis zum Erreichen des Klemmzustandes sich etwa halbiert.
[0006] Die Erfindung betrifft des weiteren einen Steckverbinder mit einem Steckerkopf und
einer auf diesen auf drehbaren Überwurfhülse sowie den weiteren im Oberbegriff des
Anspruches 2 angegebenen Merkmalen. Ein derartiger Steckverbinder ist in den Fig.
9 und 10 der nichtvorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung 198 46 440.1 dargestellt.
Er bietet die gleichen montagetechnischen Vorteile wie der in der eingangs genannten
deutschen Patentanmeldung 197 38 733.0 beschriebene Steckverbinder, umfaßt jedoch
nur einen einzigen O-Ring zur Abdichtung des Ringspaltes zwischen dem Steckerkopf
und der Überwurfhülse, weil die Gliederung des Spannweges in zwei Abschnitte durch
das Zusammenwirken eines das Innengewinde der Überwurfhülse unterbrechenden, gewindelosen
Abschnittes und eines höchstens die gleiche Länge wie dieser gewindelose Abschnitt
aufweisenden Außengewindeabschnitts des Steckerkopfes realisiert ist. Auch dieser
Steckverbinder baut deshalb vergleichsweise lang.
[0007] Zur Lösung der gleichen Aufgabe wie im Fall des einen Steckerkopf mit eingedrehter
Hohlschraube umfassenden Steckverbinders wird bei dem Steckverbinder mit den im Oberbegriff
des Anspruches 2 angegebenen Merkmalen erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Einrichtung,
die den Spannweg der Überwurfhülse in zwei Abschnitte gliedert, aus dem abdichtenden
O-Ring besteht, auf den der steckseitige Stirnrand der Überwurfhülse am Ende des ersten
Spannwegabschnittes aufläuft.
[0008] Die mit dieser Lösung erzielten Vorteile sind im wesentlichen die gleichen wie vorstehend
für die erste Lösung angegeben.
[0009] Zur Erleichterung des Montagevorganges hat die Bohrung der Hohlschraube bzw. die
Überwurfhülse innenseitig eine radial einspringende Schulter, die einen Anschlag für
einen Ringbund der Kontakthülse bildet und im vormontierten Zustand des Steckverbinders
den Verschiebeweg der Kontakthülse so begrenzt, daß zwischen der Ringfläche bzw. der
Kegelringfläche und den Segmenten der Kontakthülse ein Einführspalt für den Endbereich
des Kabelaußenleiters verbleibt (Anspruch 3). Bei den in den beiden genannten deutschen
Patentanmeldungen beschriebenen Steckverbinderkonstruktionen konnte es hingegen vorkommen,
daß der Stirnrand des Kabelaußenleiters im Zuge des Aufsetzens des vormontierten Steckverbinders
auf das Kabel die Kontakthülse bis zur Auflage auf der kontaktierenden Ringfläche
oder dem Boden des Steckerkopfes vorschob, in welchem Fall der Steckverbinder wieder
abgezogen und von neuem auf das Kabel aufgesetzt werden mußte.
[0010] Der den Verschiebeweg der Kontakthülse während des Aufsetzens des Steckverbinders
auf das Kabel begrenzende Ringbund kann, bezogen auf die axiale Länge der Kontakthülse,
so angebracht werden, daß die ohnehin vorhandene, einspringende Schulter der Hohlschraube
bzw. der Überwurfhülse die Anschlagfunktion erfüllt, also kein gesonderter Bearbeitungsschritt
der Hohlschraube bzw. der Überwurfhülse zur Erzeugung einer weiteren Schulter notwendig
ist. In diesem Fall ist die einspringende Schulter der Hohlschraube bzw. der Überwurfhülse
eine Ringschulter, deren steckseitige Stirnfläche am Ende des zweiten Spannwegabschnittes
die Spannkraft auf an den steckseitigen Enden der Segmente der Kontakthülse ausgebildete
Gegenflächen überträgt (Anspruch 4).
[0011] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Steckverbinder nach der Erfindung
im Längsschnitt sowie einige Schritte zur Montage der Steckverbinder auf dem Ende
eines Koaxialkabels schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt:
- Figur 1
- eine erste Ausführungsform des Steckverbinders vor der Vormontage, mit Einzelheit
"X"
- Figur 2
- den Steckverbinder im vormontierten Zustand,
- Figur 3
- den Steckverbinder in diesem vormontierten Zustand, während des Aufschiebens auf das
Kabelende,
- Figur 4
- den fertigmontierten Zustand auf dem Kabelende,
- Figur 5
- eine zweite Ausführungsform des Steckverbinders im fertig montierten Zustand,
- Figur 6
- eine dritte Ausführungsform des Steckverbinders im vormontierten Zustand und
- Figur 7
- die dritte Ausführungsform im fertigmontierten Zustand.
[0012] In den Fig. 1 bis 3 ist nur der hier interessierende, kabelseitige Teil der ersten
Ausführungsform des Steckverbinders dargestellt. Fig. 4 zeigt den vollständigen Steckverbinder,
wobei der steckseitige Teil des Steckerkopfes nur ein beliebiges, hier nicht näher
interessierendes Ausführungsbeispiel ist. Im übrigen ist der dargestellte Steckverbinder
mit Ausnahme der mit der Erfindung vorgeschlagenen Verbesserungen weitgehend identisch
mit dem in der deutschen Patentanmeldung 197 38 733.0 dargestellten und erläuterten
Steckverbinder.
[0013] Fig. 1 zeigt den Steckerkopf 5 mit einem über eine nicht dargestellte Kunststoffscheibe
gehaltenen Steckerinnenleiter 4. Der Steckerkopf 5 hat an seinem kabelseitigen Ende
eine Ausnehmung 51, die an einer Kegelringfläche 52 endet und mit einem Innengewinde
53 versehen ist. Die Ausnehmung 51 ist zur Aufnahme einer Kontakthülse 6 bestimmt,
die nach Art einer Spannzange ausgebildet und hierzu durch von ihrem steckseitigen
Ende ausgehende, axiale Schlitze 61 in federnde Segmente 62 unterteilt ist, die an
ihren freien Ende Verdickungen 63 haben. An ihrem gegenüberliegenden, kabelseitigen
Ende 64 hat die Kontakthülse 6 einen etwas größeren Außendurchmesser als im Bereich
ihrer federnden Segmente 62. In Höhe der federden Segmente 62 hat die Kontakthülse
6 einen (durch die Schlitze 61 unterbrochenen) Ringbund 65, vgl. Einzelheit "X".
[0014] Die Kontakthülse 6 ist unter Zusammendrücken der federnden Segmente 62 in eine Hohlschraube
7 von deren kabelseitigem Ende her eingesetzt. Die Hohlschraube 7 hat nahe ihrem steckseitigen
Ende eine einspringende Ringschulter 71, deren steckseitige ringförmige Stirnfläche
71a, vgl. Einzelheit "X", zum Zusammenwirken mit entsprechenden Gegenflächen an den
Verdickungen 63 der Enden der federnden Segmente 62 bestimmt ist, während ihre kabelseitige,
ringförmige Stirnfläche 71b als Anschlag für den Ringbund 65 der Kontakthülse 6 wirkt
und die Verschiebung letzterer in Richtung der Steckseite des Steckverbinders begrenzt.
[0015] Die Hohlschraube 7 hat des weiteren ein Außengewinde 72, das in einer Ringnut 73
endet, an die sich in Richtung des Schraubkopfes 75 ein glatter Abschnitt 74 anschließt,
dessen Durchmesser geringfügig kleiner als der Innendurchmesser der Ausnehmung 51
in deren kabelseitig von dem Innengewinde 53 liegenden Abschnitt ist. In der Ringnut
73 befindet sich ein O-Ring 8.
[0016] In Fig. 2 ist die Hohlschraube 7 so weit in den Steckerkopf 5 eingedreht, daß der
O-Ring 8 gerade auf den angefasten, kabelseitigen Stirnrand des Steckerkopfes 5 aufgelaufen
ist. Die ersten Gewindegänge des Außengewindes 72 der Hohlschraube 7 greifen dabei
in die ersten Gewindegänge des Innengewindes 53 des Steckerkopfes 5 ein. Diese Stellung
der Hohlschraube 7 gegenüber dem Steckerkopf 5, die durch einen fühlbaren Anstieg
des zum weiteren Eindrehen der Hohlschraube 7 erforderlichen Drehmomentes gekennzeichnet
ist, markiert das Ende des ersten Spannweges und damit auch den Beginn des zweiten
Spannweges der Hohlschraube 7. In diesem vormontierten Zustand wird der Steckverbinder
normalerweise aus- bzw. zur Montage angeliefert.
[0017] In Fig. 3 ist der wie in Fig. 2 gezeigt vormontierte Steckverbinder auf das entsprechend
vorbereitete Ende eines ringgewellten Außenleiters 3 eines üblichen Koaxialkabels
mit Dielektrikum 2 und rohrförmigem Innenleiter 1 aufgeschoben, uzw. so weit, bis
der Stirnrand 31 des Kabelaußenleiters 3 die Kontakthülse 6 in die gezeichnete Position
vorgeschoben hat, in der der Ringbund 65 der Kontakthülse 6 gegen die Ringschulter
71 der Hohlschraube 7 anliegt, so daß die Segmente 62 der Kontakthülse 6 durch den
Stirnrand 31 des Kabelaußenleiters 3 auseinandergedrückt werden und dessen Endbereich
32 zwangsläufig in den Spalt s zwischen der Kegelringfläche 52 und die dazu im wesentlichen
komplementären Gegenflächen der Verdickungen 63 an den Enden der federnden Segmente
62 gelangt. Dann wird bei festgehaltenem Steckerkopf 5 die Hohlschraube 7 in ersteren
unter Zurücklegen des zweiten Abschnittes des Spannweges eingedreht, bis der in Fig.
4 dargestellte, endmontierte Zustand erreicht ist, in dem der Endbereich 32 des Kabelaußenleiters
fest zwischen die Ringfläche 52 und die Verdickungen 63 der Kontakthülse 6 eingespannt
und geklemmt ist.
[0018] Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform des Steckverbinder im endmontierten Zustand.
Diese zweite Ausführungsform entspricht weitgehend der ersten Ausführungsform gemäß
den Figuren 1 bis 4, mit der Maßgabe, daß die Abfangung und Kontaktierung ähnlich
wie aus der DE-A-43 44 328 bekannt ausgeführt ist. Die Bezugszeichen haben dieselbe
Bedeutung wie in den Figuren 1 bis 4, ausgenommen im Bereich der Abfangung und Kontaktierung
des Kabelaußenleiters 3 an bzw. mit dem Steckerkopf 5. Die Ausnehmung 51 des Steckerkopfes
5 hat bei dieser Ausführungsform statt der Kegelringfläche 53 (vgl. z.B. Fig. 1) eine
im wesentlichen in einer Radialebene liegende Ringfläche 54, gegen die der flanschartig
verformte Endbereich 33 des Kabelaußenleiters 3 verspannt ist. Dieser flanschartige
Endbereich 33 bildet sich während des Eindrehens der Hohlschraube 7 um die Strecke
des zweiten Abschnittes des Spannweges in die Ausnehmung 51 des Steckerkopfes 5 von
selbst, denn die hier mit in einer Radialebene liegenden Stirnflächen ausgebildeten
Verdickungen 63 an den Enden der federnden Segmente 62 der Kontakthülse 6 kommen in
dem nicht dargestellten, der Fig. 3 entsprechenden Vormontagezustand in das erste
Wellental des Kabelaußenleiters 3 zu liegen. Wenn sich der ursprüngliche Stirnrand
des Kabelaußenleiters 3 wie im Fall der zuvor beschriebenen Ausführungsform in Höhe
eines Wellenscheitels befindet, wird der Endbereich des Kabelaußenleiters einlagig
flanschartig nach außen verformt. Befindet sich hingegen der ursprüngliche Stirnrand
etwa in Höhe des nächsten steckseitigen Wellentales, so entsteht beim Eindrehen der
Hohlschraube 7 über die Länge des zweiten Spannwegabschnittes die zeichnerisch dargestellte,
doppellagige flanschartige Verformung des Endbereiches 33 des Kabelaußenleiters 3.
Auch in diesem Fall hat das Zusammenwirken des Ringbundes 65 der Kontakthülse 6 mit
der Ringschulter 71 der Hohlschraube 7 im Vormontagezustand dafür gesorgt, daß zwischen
der kontaktierenden Ringfläche 54 und den Gegenflächen der Verdickungen 63 ein Spalt
zur Aufnahme des Endbereiches 33 des Kabelaußenleiters 3 verbleibt.
[0019] Eine dritte Ausführungsform des Steckverbinders ist in Fig. 6 im vormontierten und
in Fig. 7 im endmontierten Zustand dargestellt. Die Darstellung entspricht weitgehend
derjenigen der Fig. 3 und 4, jedoch ist in Fig. 6 das Kabel weggelassen. Übereinstimmende
Teile tragen die gleichen, jedoch gestrichenen Bezugszeichen. Fig. 6 zeigt den Steckerkopf
5' mit einem Außengewinde 53', an das sich eine Ringnut 55' anschließt, in der ein
O-Ring 8' liegt. Auf seiner kabelseitigen Stirnfläche hat der Steckerkopf 5' eine
Kegelringfläche 52'. Auf den Steckerkopf 5' ist eine Überwurfhülse 7' mit Innengewinde
72' so weit aufgeschraubt, daß ihr steckseitiger Stirnrand auf den O-Ring 8' aufgelaufen
ist. Die Überwurfhülse 7' hat eine einspringende Ringschulter 71' und umschließt eine
Kontakthülse 6', die den gleichen Aufbau wie die Kontakthülse 6 z.B. in Fig. 1 hat.
[0020] Der Montagevorgang verläuft, wie anhand der Figuren 1 bis 4 beschrieben. Der endmontierte
Zustand ist in Fig. 7 dargestellt.
1. Steckverbinder für einen ringgewellten Außenleiter (3) aufweisende Koaxialkabel, mit
einem Steckerkopf (5), der eine Ausnehmung (51) mit Innengewinde hat, in der sich
eine zur innenseitigen Kontaktierung des Endbereichs des Kabelaußenleiters bestimmte
Ringfläche (52) befindet, mit einer den Kabelaußenleiter (3) umschließenden, radial
federnde Segmente (62) aufweisende Kontakthülse (6), mit einer letztere umschließenden,
in die Ausnehmung (51) des Steckerkopfes (5) eindrehbaren Hohlschraube (7), auf der
in einer Ringnut (73) ein O-Ring (8) angeordnet ist, der im montierten Zustand des
Steckverbinders den Ringspalt zwischen dem Steckerkopf und der Hohlschraube abdichtet,
welche Hohlschraube (7) nach dem Zurücklegen eines Spannweges die Segmente (62) der
Kontakthülse (6) in Spannrichtung belastet, so daß diese Segmente (62) den über die
Kontakthülse (6) steckseitig überstehenden Endbereich (32) des Kabelaußenleiters (3)
gegen die Ringfläche (52) in der Ausnehmung (51) des Steckerkopfes (5) klemmen, und
mit einer Einrichtung, die den Spannweg der Hohlschraube (7) in zwei Abschnitte gliedert,
von denen der erste einem vormontierten Zustand des Steckverbinders und der zweite
dessen Endmontage auf dem Kabel entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung aus dem abdichtenden O-Ring (8) besteht, der so angeordnet ist,
daß er am Ende des ersten Spannwegabschnittes auf den kabelseitigen Stirnrand des
Steckerkopfes (5) aufläuft und daß die Ausnehmung (51) des Steckerkopfes (5) kabelseitig
einen innengewindelosen Abschnitt mit einem Innendurchmesser hat, der größer als der
Außendurchmesser der Hohlschraube (7) im Bereich ihres Gewindes (72) ist.
2. Steckverbinder für einen ringgewellten Außenleiter (3') aufweisende Koaxialkabel,
mit einen Steckerkopf (5'), der einen Außengewindeabschnitt (53') und steckseitig
davon eine Ringnut (55') mit einem abdichtenden O-Ring (8') hat sowie kabelseitig
mit einer Kegelringfläche (52') zur innenseitigen Kontaktierung des Endbereichs des
Kabelaußenleiters versehen ist, mit einer den Kabelaußenleiter (3') umschließenden,
radial federnde Segmente (62') aufweisende Kontakthülse (6'), mit einer letztere umschließenden,
auf den Steckerkopfes (5') aufdrehbaren Überwurfhülse (7'), die nach dem Zurücklegen
eines Spannweges die Segmente (62') der Kontakthülse (6') in Spannrichtung belastet,
so daß diese Segmente (62') den über die Kontakthülse (6') steckseitig überstehenden
Endbereich (32') des Kabelaußenleiters (3') gegen die Kegelringfläche (52') des Steckerkopfes
(5') klemmen, und mit einer Einrichtung, die den Spannweg der Überwurfhülse (7') in
zwei Abschnitte gliedert, von denen der erste einem vormontierten Zustand des Steckverbinders
und der zweite dessen Endmontage auf dem Kabel entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung aus dem O-Ring (8') besteht, auf den der steckseitige Stirnrand
der Über-wurfhülse (7') am Ende des ersten Spannwegabschnittes auf läuft.
3. Steckverbinder nach Anspruch 1 bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung der
Hohlschraube (7) bzw. die Überwurfhülse (7') innenseitig eine radial einspringende
Schulter (71, 71') hat, die einen Anschlag für einen Ringbund (65, 65') der Kontakthülse
(6, 6') bildet und im vormontierten Zustand des Steckverbinders den Verschiebeweg
der Kontakthülse (6, 6') so begrenzt, daß zwischen der Ringfläche bzw. der Kegelringfläche
(52, 52') und den Segmenten (63, 63') der Kontakthülse (6, 6') ein Einführspalt (s,
s') für den Endbereich des Kabelaußenleiters (3, 3') verbleibt.
4. Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einspringende Schulter
der Hohlschraube (7) bzw. der Überwurfhülse (7') eine Ringschulter (71, 71') ist,
deren steckseitige Stirnfläche (71a) am Ende des zweiten Spannwegabschnittes die Spannkraft
auf an den steckseitigen Enden der Segmente (63, 63') der Kontakthülse (6, 6') ausgebildete
Gegenflächen überträgt.