[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Für Vorrichtungen zum elektrischen Kontaktieren von beispielsweise Koaxialkabeln
wird in der Hochfrequenztechnik nach der internationalen Norm "Fed. Spec. QQ-S-764"
rostfreier Stahl (Stainless Steel) verwendet. Dieser Stahl verursacht jedoch passive
Intermodulationsprodukte und kann daher in einer Vielzahl von Hochfrequenzanwendungen
nicht verwendet werden. Alternativ zum genannten Stahl werden deshalb auch Messing
nach der Norm "QQ-B-626" verwendet. Messing weist jedoch den Nachteil der Spannungsrisskorrosion
auf und muss daher bei einem Ausseneinsatz und insbesondere bei einer Installation
in feuchter, verschmutzter Umgebung zusätzlich mit isolierendem Band oder einem Schrumpfschlauch
gegen aggressive Umwelteinflüsse geschützt werden. Dadurch werden zusätzliche Kosten
bei der Installation verursacht.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art zu schaffen,
die auch in aggressiver Umgebungsatmosphäre gegen Spannungsrisskorrosion weitgehend
resistent ist, aber dennoch bezüglich den elektrischen Eigenschaften, maschineller
Bearbeitbarkeit sowie Galvanisierbarkeit mit Messing vergleichbar ist und vernachlässigbare
passive Intermodulationsprodukte erzeugt.
[0004] Die Aufgabe ist bei einer Hochfrequenzkomponente der genannten Art dadurch gelöst,
dass der tragende Körper aus Bronze, insbesondere Gussbronze hergestellt ist. Untersuchungen
haben gezeigt, dass Bronze und insbesondere Gussbronze gegenüber aggressiven Medien
und insbesondere Ammoniak sowie Schwefelverbindungen wesentlich stabiler ist als Messing.
Bronze ist insbesondere bei mechanischen Spannungen, auch bei Eigenspannungen in den
genannten aggressiven Medien wesentlich weniger anfällig gegen Spannungsrisskorrosion.
Die Beständigkeit in aggressiven Medien ist auch dann gewährleistet, wenn die Komponenten
nicht durch Schrumpfschläuche, Klebeband und dergleichen geschützt und somit der Umgebungsatmosphäre
direkt ausgesetzt sind. Die Verwendung von Bronze als Kontaktteil bei elektrischen
Komponenten ist an sich bekannt. Die oben genannte Aufgabe wird aber dadurch nicht
gelöst. Angestrebt wird hier lediglich ein besserer Kontakt.
[0005] Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemässen Hochfrequenzkomponente wird darin
gesehen, dass Bronze im Wesentlichen ebenso kostengünstig bearbeitet werden kann wie
Messing. Insbesondere lassen sich Bronzelegierungen durch Zerspanen bearbeiten und
auf diese Weise können insbesondere kostengünstig Verbinder hergestellt werden. Der
Ersatz von Messing durch Bronze, insbesondere Gussbronze ist somit im Wesentlichen
ohne zusätzliche Kosten möglich.
[0006] Die Hochfrequenzkomponente ist insbesondere und vorzugsweise ein Koaxialverbinder
oder eine Blitzschutzkomponente.
[0007] Es hat sich gezeigt, dass die Beständigkeit der erfindungsgemässen Hochfrequenzkomponente
bei der Einwirkung aggressiver Medien dann besonders gross ist, wenn der Anteil von
Zink kleiner als 18Gew.%, vorzugsweise kleiner als 12Gew.% ist. Eine besonders hohe
Beständigkeit ergibt sich dann, wenn der Anteil von Zink kleiner als 7Gew.% vorzugsweise
etwa 6Gew.% ist. Eine besonders bevorzugte Legierung besitzt die Zusammensetzung CuZn6Sn4Pb3.
[0008] Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Hochfrequenzkomponente wird nachfolgend
anhand der Figuren 1 und 2 erläutert, die jeweils einen Schnitt durch einen erfindungsgemässen
Koaxialstecker zeigen.
[0009] Die Hochfrequenzkomponente ist gemäss den Figuren 1 und 2 ein Koaxialstecker 2, der
ein Gehäuse 3 aufweist, an dem ein Koaxialkabel 10 mit einer Mutter 4 lösbar befestigt
ist. Das Koaxialkabel 10 weist in an sich bekannter Weise einen Innenleiter 11, einen
Isolator 12, einen Wellmantel 13 als Aussenleiter und eine Hülle 14 auf. Der Innenleiter
11 ist über eine Verbindungshülse 19 mit einem Steckerstift 20 verbunden, der von
einem Isolator 21 umgeben ist. Mit einer weiteren Mutter 28 wird der Koaxialstecker
2 mit einem hier nicht gezeigten Steckerteil verschraubt.
[0010] In der Figur 1 ist die Mutter 4 noch nicht vollständig auf das Gehäuse 3 aufgeschraubt.
Beim weiteren Aufschrauben der Mutter 4 bis zu der in Figur 2 gezeigten Position wird
eine dichtende Masse 7, aus beispielsweise einem Elastomer teilweise in einen Ringraum
9 verdrängt und dichtet hierbei einen auf den Wellmantel 13 aufgeschraubten Gewindering
17 nach aussen ab. Das vordere Ende des Wellmantels 13 wird beim Aufschrauben der
Mutter 4 wie ersichtlich deformiert. Ein Ring 8 begrenzt die Einschraubtiefe der Mutter
4.
[0011] Die beiden Muttern 4 und 28 als auch das Gehäuse 3 sind aus Bronze, insbesondere
Gussbronze hergestellt. Der nach aussen geschützte Gewindering 17 kann wie üblich
aus Messing hergestellt sein. Die beiden Muttern 4 und 28 sind an ihren Oberflächen
vorzugsweise veredelt, beispielsweise versilbert, wodurch der Kontaktwiderstand verbessert
wird. Ebenfalls ist der Steckerstift 20 vorzugsweise aus Bronze, insbesondere Gussbronze
hergestellt und an seiner Oberfläche veredelt, insbesondere versilbert.
[0012] Die Bronze weist vorzugsweise einen vergleichsweise tiefen Zinkanteil auf. Dieser
beträgt vorzugsweise weniger als 18Gew.%, vorzugsweise weniger als 12Gew.%. Eine besonders
bevorzugte Bronze besitzt einen Zinkanteil von weniger als 7Gew.%.
[0013] Die verwendete Kupfer-Zinn-Zink-Gusslegierung ist vorzugsweise eine Mehrstoffbronze
mit Blei und besitzt beispielsweise die Zusammensetzung CuZn6Sn4Pb3.
[0014] Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist beispielsweise Teil einer Hochfrequenz-Blitzschutzkomponente,
eine Komponente einer Aussenantenne, eines Leistungteilers oder eines Hochfrequenzkopplers.
[0015] Die verwendete Bronze bildet somit tragende, der Umgebungsatmosphäre ausgesetzte
sowie unter mechanischer Spannung stehende Teile des Koaxialsteckers 1. Sie ist auch
bei mechanischen Spannungen in korrosiven Medien, beispielsweise Ammoniak und Schwefelverbindungen,
beständig. Die Beständigkeit betrifft insbesondere diejenige gegen Spannungsrisskorrosion,
die zu einem Brechen der Komponenten führen kann. Der Verbindungsteil 1 eignet sich
deshalb besonderes für Aussenanwendungen, beispielsweise für Aussenantennenanlagen,
welche der Umweltatmosphäre dauernd ausgesetzt sind. Ein zusätzlicher Schutz ist somit
auch bei aggressiven Medien nicht erforderlich. Die Oberflächen können somit direkt
der Umgebungsatmosphäre ausgesetzt sein.
1. Vorrichtung zum elektrischen Kontaktieren eines elektrisch leitenden Teils einer Hochfrequenzanlage,
beispielsweise eines Koaxial-Kabels oder Wellrohr-Koaxialkabels oder Koaxialsteckverbinders,
mit wenigstens einem tragenden Körper (3, 4, 28) aus Metall, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein tragender und den Umwelteinflüssen ausgesetzter Körper (3, 4, 28)
aus Bronze insbesondere Gussbronze hergestellt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein elektrischer Verbinder oder Verbinderteil (1) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinderteil (1) ein Teil eines Koaxialverbinders ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Teil einer Hochfrequenz-Blitzschutzkomponente ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine elektrische Komponente für eine Aussenantenne ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Teil einer Kabelverschraubung, eines Leistungsteilers, eines Hochfrequenzfilters
oder eines Hochfrequenzkopplers ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Zink kleiner als 7Gew.%, vorzugsweise etwa 6 Gew.% ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bronze eine Mehrstoffbronze mit Blei ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bronze die Zusammensetzung CuZn6Sn4Pb3 aufweist.