CN113243062A - 带有电磁保护的后连接件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将包括屏蔽电缆(12)的整体屏蔽线束(16)连接到连接器(80)的后连接件(50)，后连接件(50)包括具有完整齿圈(22)的套管(20)、适用于接纳屏蔽件末端(14)的第一外部衬垫(26)以及适用于接纳线束的整体屏蔽件(17)的第二外部衬垫(36)，后连接件(50)进一步包括固定环(40)，该固定环具有第一内部衬垫(46)并且被布置成使得固定环可以在套管(20)上滑动到抵接位置，在该抵接位置，固定环覆盖套管(20)的第一外部衬垫(26)以覆盖屏蔽件(14)的末端。该后连接件(50)适用于形成屏蔽的线束(70)以及保护屏蔽的线束(70)与连接器(80)之间的连接件(100)免受EM干扰。

Description

带有电磁保护的后连接件

技术领域

本发明总体涉及一种后壳。更具体地，本发明涉及如下后壳：该后壳能够以可靠的方式将包括屏蔽电缆的整体屏蔽的线束连接到连接器，使得电磁干扰最小化。本发明还涉及一种屏蔽的线束和包括这种后壳的连接件。

背景技术

在飞行器中，电连接件基本上是由电线束制成的。在飞行器的飞行期间，特别是在发动机区域，多个约束直接或间接地施加到电线束。这些约束可以是机械的、电气的或环境的。

机械约束(例如振动)例如会损坏线束的端部和/或致使连接件磨损、断裂或老化，这会导致不希望的接触电阻。

此外，系统的电气安装必须符合电磁兼容性(electromagnetic compatibility，EMC)的要求，也就是说，系统的电气安装必须能够在一个环境中进行，而不干扰该环境中已经存在的系统，也不被这些系统或外部干扰(例如闪电、强电磁场(雷达)等)所干扰。

为此，电连接件通常具有用于衰减接收或发射的干扰的屏蔽件。屏蔽件可以在单根电缆上(屏蔽件)和/或在线捆/线束组件上(整体屏蔽件)。为了为系统提供EMC保护，电磁屏蔽件必须覆盖包含设备项目的壳体之间的所有线束区域。这些组装到电连接器的后壳的使用必须能够满足电气和机械要求。

这些连接器必须具备机械功能，即设计成承受最恶劣区域中的振动并满足集成需求(例如线束定向)，同时还必须具备电气功能，例如电缆的屏蔽连续性、线束的电磁保护和有效的EMC，所有电气功能都具有尽可能低的传输阻抗。

申请US-A-5052947公开了一种用于包括屏蔽电缆的整体屏蔽线束的后壳(屏蔽末端)。后壳包括套管和附接环。整体屏蔽线束连接到套管背后的区域并且通过夹紧环固定到该区域。电缆穿过套管的内部。电缆的端部具有其外露的导电部分。然而，电缆的屏蔽末端穿过通孔到达外部，然后到达套管前方的区域，屏蔽末端借助于夹紧环固定到套管前方的区域。后壳还包括可移动地安装在套管的前端部的附接环。组件形成用于连接到连接器的屏蔽的线束。

然而，当夹紧环被拧紧时，屏蔽端部的额外局部厚度在后壳壁和夹紧环之间留下了“开口”。当这种屏蔽的线束安装在连接器上时，电磁干扰可穿过这些开口，然后进入套管的通孔，并对电缆产生干扰。所提供的保护性护套(护照)不能屏蔽这种干扰。因此，对EM干扰的保护不能令人满意，这种后壳在EMC方面不是最佳的，并且传输阻抗相对较高。

此外，对于某些后壳，为了便于在套管上携带屏蔽末端，设置了从齿圈延伸到孔的槽。结果是环不完整，因此意味着不均匀的电连续性和高接触电阻。有时套管由多个部件制成，这也导致整体屏蔽连接件和屏蔽件(在连接器上)不具有所需的电连续性的均匀性。

因此，需要一种后壳，该后壳能够以可靠的方式将包括屏蔽电缆的整体屏蔽线束连接到连接器，并且具有良好的电连续性，因此具有低电阻，从而将电磁干扰最小化并确保低传输阻抗。

发明内容

因此，本发明的主题是通过提供将包括屏蔽电缆的整体屏蔽线束连接到连接器的后壳(具有屏蔽末端)来满足需要并弥补上述缺点，该后壳包括套管和附接环，套管具有大体管状形状的壁，该壁限定用于接纳屏蔽电缆的内部通道，套管的壁从套管的前端部到后端部包括用于与连接器接合的接合区域、沿周向分布以用于从内部通道接纳电缆屏蔽件的末端的通孔、用于接纳屏蔽件的末端的第一外部区域、外肩部以及用于接纳线束的整体屏蔽件的第二外部区域，附接环具有大体管状形状的壁，该壁限定用于接纳套管的环形通道，附接环的壁从附接环的前端部到后端部包括用于连接到连接器的附接区域、第一内部区域以及内肩部，后壳被布置成使得附接环能够沿着从套管的前端部到后端部的方向在套管上滑动到抵接位置，在抵接位置，附接环的内肩部抵靠在套管的外肩部上，在抵接位置，附接环的内部区域覆盖套管的第一外部区域，附接环因此被布置成覆盖屏蔽件的末端，并且套管的接合区域包括用于与连接器接合的完整齿圈。

优选地，套管的壁在套管的前端部具有渐扩部分，接合区域和通孔形成在渐扩部分上。

优选地，在壁的、从套管的前端部直到套管的长度的20％的部分上，通孔紧接在接合区域的后方布置。

仍然优选地，套管的第一外部区域的外径大于第二外部区域的外径。

有利地，套管的壁包括在第一外部区域与第二外部区域之间的渐扩的中间部段。

优选地，套管的外肩部和附接环的内肩部呈环形形状。

仍然优选地，套管是单体部件。

优选地，后壳包括至少一个夹紧环，该至少一个夹紧环用于通过围绕套管将屏蔽件的末端夹紧而将末端固定。

本发明还提出一种屏蔽的线束，屏蔽的线束包括上述后壳以及整体屏蔽线束，该整体屏蔽线束包括屏蔽电缆，该屏蔽电缆被接纳到套管的内部通道中，电缆屏蔽件的末端穿过通孔到达套管的外部并被接纳在套管的第一外部区域上，而整体屏蔽件被接纳在套管的第二外部区域上，并且附接环能够被移动地安装以在套管上滑动。

本发明还提出一种连接器与上述屏蔽的线束之间的连接件，电缆电连接到连接器，套管的接合区域被接合在连接器的接合区域中，并且附接环连接到连接器的附接区域，后壳的附接环和套管处于抵接位置。

附图说明

下面参照附图描述本发明的作为非限制性示例给出的实施例，在附图中：

-图1示出了根据本发明的第一实施例的安装在后壳上的屏蔽的线束的(部分)横截面图；

-图2示出了后壳的分解透视图，并且

-图3示出了后壳的横向截面图。

在所有这些图中，相同的附图标记可以表示相同或相似的部件。此外，为了使附图更加清晰，附图中的各个部件不一定按照统一的比例示出。

具体实施方式

图1示出了后壳50的第一实施例。该第一实施例使得能够实现线束16的屏蔽，与所述线束一起形成“屏蔽的线束”70，该“屏蔽的线束”用于连接到电连接器80以形成连接件100。连接器80是已知类型的，通常用于飞行器。

为了更容易理解本发明，图2和图3仅分别作为透视图和横向截面图示出了后壳50的主要部件，即套管20和附接环40。

后壳50连接到包括屏蔽电缆12的整体屏蔽线束16。该后壳包括套管20和附接环40，所示的附接环40在套管20上滑动。

套管20包括具有大体管状形状的壁25(具有圆形横截面)，该壁沿着纵向轴线延伸并且限定内部通道27。套管的壁25从其前端部21(在图中的左侧)到其后端部29包括接合区域22、沿周向分布的通孔24、第一外部区域26、外肩部28、中间部段32、第一轮缘34、第二外部区域36和第二轮缘38。套管20是单体部件，并且由通常为金属的导电材料制成。套管20连接到线束16。

线束16是已知类型的并且包括单独的屏蔽电缆12，该屏蔽电缆被分组成线捆，该线捆被整体屏蔽件17包围以保护线捆免受EM干扰。电缆12和线束16还可以通过本身已知的方式包括绝缘层。为了将线束连接到后壳50，然后连接到连接器80，必须准备好该线束。通过已知方式，线束16被剥离并且屏蔽件在一端部处被移除，这包括从线束16局部地移除外部绝缘整体屏蔽件17。接下来，线束16的屏蔽电缆12被剥离，并且该屏蔽电缆的屏蔽件在更靠近端部的一点处被移除，以露出电缆12的导电部分13，同时保持去屏蔽电缆的屏蔽件14的末端(抽头)连接到线束16。

从图1中可以看出，线束16的屏蔽电缆12被接纳到套管20的内部通道27中。电缆12的朝着线束16的端部可以被看到的导电部分13旨在插入到连接器80的触点中，以将电缆12电连接到连接器80。然而，屏蔽件14的末端穿过通孔24朝向套管的外部插入，然后朝向套管的背部折叠并铺设在第一外部区域26上，以大体上与纵向轴线大致对齐。

套管20的第一区域26用于(destinéeàla reprise)屏蔽件14的末端。第一区域具有平行于纵向轴线延伸的大致圆筒形外表面。屏蔽件14的末端通过附接构件33(例如夹紧环33)固定在第一区域。可以设想提供轴向凹槽以更好地接纳屏蔽件14的末端。朝向第一区域26的后方的是外肩部28，该肩部呈环形形状，径向地从套管20的壁25突出。该外肩部28旨在抵靠附接环40，以防止外肩部超出附接环，如在描述中进一步解释的。

套管20的第二区域36用于线束的整体屏蔽件17。与第一区域的情况一样，第二区域具有可接纳整体屏蔽件的大致圆筒形外表面。该第二外部区域36也平行于纵向轴线延伸，并且使得整体屏蔽件17能够固定到附接构件(例如夹紧环)。线束16的整体屏蔽件17不被接纳在套管20的内部通道27中，而是被直接接纳在第二外部区域36上。

位于第二外部区域36前方的第一轮缘34主要被设计为用于整体屏蔽件17的止动件，以使该整体屏蔽件不会超出轮缘。第二轮缘38被设置在第二区域36的后方，并且更精确地，被设置在套管20的后端部29处。当整体屏蔽件17通过附接构件附接在第二区域36周围时，这两个轮缘34和38防止整体屏蔽件容易地分离。

第一外部区域26的外径大于第二外部区域36的外径。在该实施例中，第一区域26的直径约为第二区域36的直径的1.5倍。为了整合这些外部区域，套管的壁25包括位于第一区域26与第二区域36之间的渐扩的中间部段32，该渐扩的中间部段的直径朝向套管20的前端部21增大。

套管20的壁25在其前端部21处包括另一渐扩部分23，该另一渐扩部分23的直径从套管20的第一区域26增加到前端部21。接合区域22和通孔24位于该渐扩部分23上。

由于通孔24位于渐扩部分23上，因此通孔面向前方而成一定角度，并且还具有比第一区域26大的直径。因此，不仅在插入通孔24期间更容易处理屏蔽件14的末端，而且这些末端更自然地与纵向轴线对准地铺设在第一区域26上。因此，这使得屏蔽件14的末端能够更均匀地分布在套管20上。

此外，可以观察到，通孔24位于接合区域22的正后方，即恰好位于齿圈22的后方。这是在从套管20的前端部21到套管的长度的20％(优选地仅为10％)的区域中。位于该区域中的第一优点是，屏蔽件可以留在更靠近连接器80的每根电缆12上。换句话说，仅将电缆12的待插入到连接器80中的部分去屏蔽，这将线束16的导电部分13之间的串扰保持在最低限度，从而确保良好的EMC。

第二优点是屏蔽件14的末端围绕套管20直至套管与连接器80连接，从而改善了电缆12在所述连接器内的EM保护。最后，由于屏蔽件14的末端更靠近套管20的前端部21，因此与套管中的孔较深时相比，屏蔽件的末端在插入到通孔24中时也更容易被看到和处理。

由于这些通孔24沿圆周均匀分布在套管20的壁25上，因此屏蔽件14的末端也均匀分布在套管20周围。尽管这不是必需的，但是通孔24有利地位于与纵向轴线垂直的同一平面中。出于与插入屏蔽件14的末端有关的实际原因，这些通孔24中的每个通孔的一小部分可以在第一区域26中制成。

呈齿圈22形式的接合区域22位于套管20的前端部21上。齿提供在更宽的表面上与连接器80更好的接合，该连接器还设有呈齿圈82形式的接合区域82。此外，一旦进行连接，这种接合防止套管20(以及因此线束16)与连接器80之间的旋转。

重要的是要注意齿圈22是完整的，即齿圈22由完整的圆组成。没有槽，也没有缺失的齿。当该齿圈22与连接器80的齿圈接合时，以最小的电阻和均匀的电连续性实现良好的连接。

附接环40包括壁45，该壁具有沿纵向轴线延伸的大致管状形状，该壁限定环形通道47。附接环40的壁45从其前端部41到其后端部49包括附接区域43、内部区域46和内肩部48。附接环40是单体部件并且由通常为金属的导电材料制成。

再次参照图1，附接环40围绕套管20安装，附接环和套管沿同一方向定向，其中，套管20被接纳在附接环40的环形通道47中。附接环40被布置成使得附接环40能够沿着从套管的后端部29朝向前端部21的方向在套管20上滑动，并且直到滑动到抵接位置(如图所示)，在该抵接位置中，附接环40的内肩部48抵靠在套管20的外肩部28上。内肩部48呈环形形状，从附接环40的壁45径向突出。附接环40被示出为在连接器80的前方，用于连接到连接器。

可以观察到，在抵接位置，附接环40的内部区域46覆盖套管20的第一外部区域26。因此，屏蔽件14的末端被附接环40完全覆盖，这提供了对EM干扰的保护。与现有技术不同，电磁干扰不能通过套管中的开口或通孔进入。包括附接环40的内部区域46、内肩部48和附接区域43的组件围绕屏蔽件14的末端并超出套管20的前端部21。实际上，后壳50被布置成一旦连接到连接器80，附接环就完全围绕屏蔽件14的末端、套管20的接合区域22、连接器80的接合区域82以及连接器80的附接区域83。

还必须注意的是，附接环40可相对于套管20滑动的事实允许在屏蔽件14的末端插入到通孔24中时将附接环移除，然后将其放回原位。

为了提供/改善密封条件，有利地使用O形环44。O形环44被布置成紧挨着内肩部48并且在附接环40的内部区域46的前方。如有必要，可设置内周向槽以容纳O形环44。这些O形环44被布置成安置在附接环40与套管20之间以及在附接环40与连接器80之间。作为补充件，保护性护套(护罩)54可以覆盖套管20，从套管20的第一轮缘34到套管20的后端部29之外，直至线束16的一部分。包括O形环44和保护性护套54的组件使得能够密封连接。

尤其是通过使得能够在包括屏蔽电缆的整体屏蔽线束16与连接器80之间实现可靠连接件100，本发明的后壳50比已知的后壳性能更好。电缆12的屏蔽件14的末端均匀地分布在套管20周围，并且非常靠近套管20的前端部21。此外，当附接环40处于抵接位置时，电缆12的屏蔽件14的末端完全被附接环40覆盖。此外，后壳50由两个主要构件制成，这两个主要构件中的每一个都是单体部件。此外，套管20包括完整齿圈22。

整体屏蔽件17和屏蔽件14的末端与套管20的连接防止力直接施加到插入连接器80中的导电部件13上。屏蔽件14的末端在后壳50上的分布和定位提供了更好的电连续性和减小的传输阻抗。由于后壳50仅由两个主要构件组成，因此后壳50更易于安装在线束16上并且不太可能丢失。此外，整体屏蔽件17和屏蔽件14(与连接器)的连接是通过单体式导电部件实现的，与由多个部件组成的套管相比，该导电部件提供了更好的电连续性。结果是后壳50在EMC方面具有更好的性能。

已经结合包括屏蔽电缆的整体屏蔽线束描述了本发明。然而，本发明也适用于其他电缆，例如带有屏蔽电缆的非整体屏蔽线束，或者甚至是单根屏蔽电缆。

自然地，本发明可以与其它已知的防止EM干扰的装置同时使用。此外，本发明的后壳可以改装至飞行器中已经存在的连接件。

在变型中，中间部段可以是垂直于轴线的凸缘并且可以在适用的情况下包括套管的外肩部。

Claims (10)

1.用于将包括屏蔽电缆(12)的整体屏蔽线束(16)连接到连接器(80)的后壳(50)，所述后壳(50)包括套管(20)和附接环(40)，

所述套管(20)具有大体管状形状的壁(25)，所述壁限定用于接纳屏蔽电缆(12)的内部通道(27)，

所述套管(20)的壁(25)从所述套管的前端部(21)到后端部(29)包括用于与连接器(80)接合的接合区域(22)、沿周向分布以用于从所述内部通道(27)接纳电缆屏蔽件(14)的末端的通孔(24)、用于接纳所述屏蔽件(14)的末端的第一外部区域(26)、外肩部(28)以及用于接纳所述线束的整体屏蔽件(17)的第二外部区域(36)，

所述附接环(40)具有大致管状形状的壁(45)，所述壁限定用于接纳所述套管(20)的环形通道(47)，所述附接环(40)的壁(45)从所述附接环的前端部(41)到后端部(49)包括用于连接到连接器(80)的附接区域(43)、第一内部区域(46)以及内肩部(48)，

所述后壳(50)被布置成使得所述附接环(40)能够沿着从所述套管(20)的后端部(29)到前端部(21)方向在所述套管(20)上滑动到抵接位置，在所述抵接位置，所述附接环(40)的内肩部(48)抵靠在所述套管(20)的外肩部(28)上，

其特征在于，在所述抵接位置，所述附接环(40)的内部区域(46)覆盖所述套管(20)的第一外部区域(26)，所述附接环(40)因此被布置成覆盖所述屏蔽件(14)的末端，

并且所述套管(20)的接合区域(22)是用于与所述连接器(80)接合的完整齿圈。

2.根据权利要求1所述的后壳(50)，其特征在于，所述套管(20)的壁在所述套管的前端部具有渐扩部分，所述接合区域(22)和所述通孔(24)形成在所述渐扩部分上。

3.根据权利要求1或2所述的后壳(50)，其特征在于，在所述壁的、从所述套管的前端部直到所述套管(20)的长度的20％的部分上，所述通孔(24)紧接在所述接合区域(22)的后方布置。

4.根据前述权利要求中任一项所述的后壳(50)，其特征在于，所述套管(20)的第一外部区域(26)的外径大于所述第二外部区域(36)的外径。

5.根据权利要求4所述的后壳(50)，其特征在于，所述套管(20)的壁包括在所述第一外部区域(26)与所述第二外部区域(36)之间的渐扩的中间部段(32)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的后壳(50)，其特征在于，所述套管(20)的外肩部(28)和所述附接环(40)的内肩部(48)呈环形形状。

7.根据前述权利要求中任一项所述的后壳(50)，其特征在于，所述套管(20)是单体部件。

8.根据前述权利要求中任一项所述的后壳(50)，其特征在于，所述后壳(50)包括至少一个夹紧环(33)，所述至少一个夹紧环用于通过围绕所述套管(20)将所述屏蔽件(14)的末端夹紧而将所述末端固定。

9.屏蔽的线束(70)，所述屏蔽的线束包括根据前述权利要求中任一项所述的后壳(50)以及整体屏蔽线束(16)，所述整体屏蔽线束包括屏蔽电缆(12)，所述屏蔽电缆(12)被接纳到所述套管(20)的内部通道(27)中，所述电缆屏蔽件(14)的末端穿过通孔(24)到达所述套管(20)的外部并被接纳在所述套管(20)的第一外部区域(26)上，而所述整体屏蔽件(16)被接纳在所述套管(20)的第二外部区域(36)上，并且所述附接环(40)能够被移动地安装以在所述套管(20)上滑动。

10.连接器(80)与根据权利要求9所述的屏蔽的线束(70)之间的连接件(100)，所述电缆(12)电连接到所述连接器(80)，所述套管(20)的接合区域(22)被接合在所述连接器(80)的接合区域(82)中，并且所述附接环(40)连接到所述连接器(80)的附接区域(83)，所述后壳(50)的附接环(40)和所述套管(20)处于抵接位置。

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