DE102014112658A1

DE102014112658A1 - Stecker für eine Steckverbindung für Datenleitungen

Info

Publication number: DE102014112658A1
Application number: DE102014112658.0A
Authority: DE
Inventors: Werner Schmidt; Christian Schramm
Original assignee: FILTEC GmbH Filtertechnologie fuer die Elektronikindustrie
Current assignee: Conec Elektronische Bauelemente GmbH
Priority date: 2014-09-03
Filing date: 2014-09-03
Publication date: 2016-03-03
Anticipated expiration: 2034-09-04
Also published as: DE102014112658B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stecker für eine Steckverbindung für Datenleitungen mit einer elektrisch leitenden Steckerhülse und einer von deren Hülsenwandung umgebende, ein Gegensteckerteil aufnehmende Einstecköffnung, deren Boden von einer Stirnfläche eines in die Hülse eingepassten, elektrisch isolierenden, mit einem oder mehreren Kontaktstiften aufweisenden Kontaktträgern gebildet ist, wobei sich eine dessen Stirnfläche überragende Isoliermanschette in der elektrisch leitenden Hülsenwandung in die Einstecköffnung so erstreckt, dass deren innere Oberflächen bündig ineinander übergehen. Erfindungsgemäß weist die Steckerhülse (2) einen den Gegenstecker aufnehmenden ersten Hülsenbereich (2.1) mit einem dem Außendurchmesser des Gegensteckers entsprechendem Innendurchmesser (5.1) und einen im Wesentlichen den Kontaktträger (3) aufnehmenden zweiten Hülsenbereich (2.2) mit einen erweiterten Durchmesser (5.2) auf, wobei der Kontaktträger (3) von der Stirnfläche (3.1) ausgehend eine ringförmige Ausnehmung (3.2) aufweist, die in eine die Isoliermanschette bildende, die Kriechstromfestigkeit erhöhende Isolierhülse (10) mit einem Innendurchmesser (12) gleich dem Innendurchmesser der Steckerhülse (2) und einer bis über die Stirnfläche (3.1) des Kontaktträgers (3) reichenden Länge eingesetzt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stecker für eine Steckverbindung für Datenleitungen mit einer elektrisch leitenden Steckerhülse und einer von deren Hülsenwandung umgebende, ein Gegensteckerteil aufnehmende Einstecköffnung, deren Boden von einer Stirnfläche eines in die Hülse eingepassten, elektrisch isolierenden, mit einem oder mehreren Kontaktstiften aufweisenden Kontaktträgers gebildet ist, wobei sich eine dessen Stirnfläche überragende Isoliermanschette in der elektrisch leitenden Hülsenwandung in die Einstecköffnung so erstreckt, dass deren innere Oberflächen bündig ineinander übergehen.
Die bekannten Datenstecker werden von einer metallischen Steckerhülse umgeben, die an der Steckseite eine Aufnahme für einen einzusteckenden Gegensteckerteil aufweist, deren der Steckseite abgewandte Seite eine Einführung für ein Datenkabel umfasst. In den bekannten Datensteckern befinden sich entsprechend der vorgesehenen Anzahl der Adern des Datenkabels entsprechende Kontaktstifte, die von einem Kontaktträger aufgenommen sind, wobei die der Steckseite zugewandte Fläche des Kontaktträgers als Boden die Aufnahme des Gegensteckerteils abschließt. Diese Datenstecker erfüllen Forderungen nach einer erhöhten Kriechstromfestigkeit in aller Regel nicht. Um solchen Forderungen gerecht zu werden, wird nach DE 44 19 023 vorgeschlagen, an den Kontaktträgern eine Isoliermanschette anzuformen, die den Kriechstromweg so vergrößert, dass der Datenstecker erhöhten Forderungen nach Kriechstromfestigkeit nachzukommen in der Lage ist. Die DE 101 22 816 greift diesen Vorschlag auf und offenbart eine Ausführungsform, bei die an den Kontaktträger angeformte Isoliermanschette eine Ringausnehmung der Steckerhülse anliegt, wobei die Innenseite der Steckerhülse bündig in die Innenseite der Isoliermanschette übergeht. Um solche Stecker zu realisieren, muss zum Einen die Materialstärke der Steckerhülse das Ausbilden einer die Isoliermanschette aufnehmenden Ringsaussparung ermöglichen und zum Anderen müssen diese Stecker mit besonderen Kontaktträgern versehen werden, was einen erhöhte Aufwand bedeutet und die Wirtschaftlichkeit der Fertigung herabsetzt.
Hier setzt die Erfindung an, der die Aufgabenstellung zugrunde liegt, einen Stecker für eine Steckverbindung für Datenleitungen so auszubilden, dass erhöhte Kriechstrom- und Hochspannungsfestigkeit gegeben ist.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung wird für einen gattungsgemäßen Stecker durch die Merkmale des Kennzeichens des Hauptanspruchs definiert. Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen beschreiben die Unteransprüche.
Durch den Einsatz einer Steckerhülse mit einem der Passung des Gegensteckerteils entsprechenden Innendurchmessers im Bereich der Gegensteckerteil-Aufnahme und einem sich daran anschließenden erweiterten Teils wird eine Möglichkeit geschaffen, einen Kriechweg für mögliche Kriechströme zu vergrößern und dabei auch die Hochspannungsfestigkeit zu steigern. Dabei liegt der Übergang vom engeren Teil zum erweiterten Teil im Abstand vor der den Boden bildenden Stirnfläche eines in die Steckerhülse eingepassten, elektrisch isolierenden Kontaktträgers und eröffnet die Möglichkeit des Einsetzens eines die Isoliermanschette bildende Isolierhülse. Diese Isolierhülse überragt somit den Kontaktträger und verlängert den Weg für mögliche Kriechströme. Der Einsatz einer Isolierhülse in die metallische Steckerhülse bedarf zwar einer Steckerhülse mit einem engeren Durchmesser im Bereich der Gegensteckerteil-Aufnahme, jedoch sind besondere Ausnehmungen in den Materialstärken des die Steckerhülse bildenden Materials überflüssig. Vorteilhaft ist, dass die Steckerhülse aus einem Stück herstellbar ist.
Die Fertigung des Steckers besteht in dem Einsetzen einer die Isoliermanschette bildenden Isolierhülse in den weiteren Teil der Steckerhülse und ein Einführen des Kontaktträgers mit den der Polzahl des Steckers entsprechenden Anzahl von Kontaktstiften, der in die Isolierhülse ragt, lässt sich so ein solcher, den erhöhten Anforderungen an Kriechstromfestigkeit nachkommender Stecker ohne besonderen Aufwand herstellen. Mit der erhöhten Kriechstromfestigkeit wird auch eine Verbesserung der Hochspannungsfestigkeit erreicht. Es bedarf lediglich einer über den Boden des Kontaktträgers reichenden Aufweitung der Steckerhülse.
Die Isolierhülse wird als Spritzgussteil aus einem spritzgießfähigem Thermoplast hergestellt, welches aus einem elektrisch isolierenden Material besteht. Damit ist diese Isolierhülse wirtschaftlich und preiswert herstellbar. Als Thermoplast wird dabei vorteilhaft das Material eingesetzt, dass auch für die Herstellung des Kontaktträgers eingesetzt ist.
Vorteilhaft wird dabei die Geometrie so gewählt, dass der Innendurchmesser der Isolierhülse dem Innendurchmesser des engeren Durchmessers der Steckerhülse entspricht. Dadurch gibt es einen bündigen Übergang von der Innenseite der Steckerhülse zu Innenseite der Isolierhülse.
Weiter werden in einer bevorzugten Ausführungsform der Übergang des engeren Teils der Steckerhülse zu deren erweiterten Teils und die der Einstecköffnung zugewandte Seite der Isolierhülse als Schrägschulter so abgeschrägt ausgebildet, dass eine formschlüssige Passung mit der Schrägschulter des Isolierhülse erreicht wird.
Des Wesen der Erfindung wird an Hand der in den beigefügten 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen
1 Stecker für einen Steckverbindung komplett (Teilschnitt);
2 Steckerhülse mit eingesetzter Isolierhülse (Schnittansicht);
3 Isolierhülse (Schnittansicht).
Die 1 zeigt einen Stecker 1 mit einer elektrisch leitenden Steckerhülse 2, der im Bereich des den (nicht näher dargestellten) Gegensteckers aufnehmenden Hülsenteils 2.1 sowie im Bereich des den Kontaktträgers 3 aufnehmenden erweiterten Hülsenteils 2.2 zumindest teilweise geschnitten dargestellt ist. Der Stecker ist in Bereichen von einer Umspritzung 8 aus einer Isoliermasse umgeben, die bis zur Kabeleinführung 9 reicht, und die nach außen Griffmulden und/oder Streifenmuster für bessere Griffigkeit aufweist.
Die rohrförmige Steckerhülse 2 wird von einem ersten Hülsenbereich 2.1 und einem zweiten Hülsenbereich 2.2 gebildet. Der Innendurchmesser 5.1 des ersten Hülsenbereich 2.1 ist so gewählt, dass der Gegenstecker mit seiner (nicht näher dargestellten) Steckhülse formschlüssig in dem ersten Hülsenbereich 2.1 so einführbar ist, dass ein elektrischer Kontakt zwischen dem Gegenstecker und dem diesen aufnehmenden Stecker 1 entsteht. Das Rohr des zweiten Hülsenbereichs 2.2 ist gegenüber dem ersten Hülsenbereich 2.1 auf einen Durchmesser 5.2 erweitert und nimmt den Kontaktträger 3 auf. Dieser Kontaktträger 3 weist einen oder mehrere Kontaktstift/-te 4 auf, die korrespondierend zu dem Buchsenbild des Gegensteckers angeordnet sind. Diese Kontaktstifte 4 weisen Anschlusshülsen 4.1 auf, die im Kontaktträger 3 liegend, einen oder mehrere Anschlussdraht/-te bzw. Anschlusslitze/-zen aufnimmt/aufnehmen.
Der Kontaktträger 3 ist von seiner Stirnfläche 3.1 ausgehend mit einer Ringausnehmung 3.2 versehen, die eine einsetzbare Isolierhülse 10 aufnimmt. Diese als Isoliermanschette eingesetzte Isolierhülse 10 überlappt den Kontaktträger 3 um mindestens soviel, wie die Isolierhülse 10 den Kontaktträger 3 überragt und erhöht so die Kriechstrom- und Hochspannungsfestigkeit. Dabei ist die Höhe der Isolierhülse 10 so gewählt, dass sich deren Stirnfläche 11 etwa im Bereich der Hälfte der in die Aufnahme für den Gegenstecker ragenden, frei liegenden Teile der Kontaktstifte 4 liegt. Vorteilhaft ist dabei, wenn das Verhältnis zwischen der Länge der Überlappung von Isolierhülse (10) und Kontaktträger (3) und der Länge der Überragung der Isolierhülse (10) über den Boden des Kontaktträgers (3) mindestens gleich 0,75, vorzugsweise gleich 1 ist
Der Innendurchmesser 12 der Isolierhülse 10 ist gleich dem Innendurchmesser 5.1 des ersten Hülsenbereich 2.1. Damit wird deren Innendurchmesser im Bereich der Gegensteckeraufnahme 6 fortgesetzt. Der Außendurchmesser 14 ist dabei gleich oder kleiner als der Innendurchmesser 5.2 des zweiten Hülsenbereichs 2.2 der Steckerhülse 2. Die Stirnfläche 11 der Isolierhülse 10 wird vorteilhaft als Schrägschulter 11.1 ausgebildet, die sich bei eingesetzter Isolierhülse 10 an dem ebenfalls als Schrägschulter 2.3 ausgebildeten Übergang von dem ersten Hülsenbereich 2.1 zu dem zweiten Hülsenbereich 2.2 der Steckerhülse 2 anlegt.
Bezugszeichenliste

01: Stecker
01.1: Einstecköffnung
02: rohrförmige Steckerhülse
02.1: erster Hülsenbereich
02.2: zweiter aufgeweiteter Hülsenbereich
02.3: Schrägschulter
03: Kontaktträger
3.1: Stirnfläche
3.2: Ringausnehmung
04: Kontaktstift/-te
4.1: Anschlusshülsen
05
05.1: Innendurchmesser
05.2: Innendurchmesser
06: Gegensteckeraufnahme
07
08: Umspritzung
09: Kabeleinführung
10: Isolierhülse
11: Stirnfläche
11.1: Schrägfläche
12: Innendurchmesser (der Isolierhülse)
13: Höhe der Isolierhülse
14: Außendurchmesser

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4419023 [0002]
DE 10122816 [0002]

Claims

Stecker für eine Steckverbindung für Datenleitungen mit einer elektrisch leitenden Steckerhülse und einer von deren Hülsenwandung umgebende, ein Gegensteckerteil aufnehmende Einstecköffnung, deren Boden von einer Stirnfläche eines in die Hülse eingepassten, elektrisch isolierenden, mit einem oder mehreren Kontaktstiften aufweisenden Kontaktträgern gebildet ist, wobei sich eine dessen Stirnfläche überragende Isoliermanschette in der elektrisch leitenden Hülsenwandung in die Einstecköffnung so erstreckt, dass deren innere Oberflächen bündig ineinander übergehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckerhülse (2) einen den Gegenstecker aufnehmenden ersten Hülsenbereich (2.1) mit einem dem Außendurchmesser des Gegensteckers entsprechendem Innendurchmesser (5.1) und einen im Wesentlichen den Kontaktträger (3) aufnehmenden zweiten Hülsenbereich (2.2) mit einen erweiterten Durchmesser (5.2) auf, wobei der Kontaktträger (3) von der Stirnfläche (3.1) ausgehend eine ringförmige Ausnehmung (3.2) aufweist, die in eine die Isoliermanschette bildende, die Kriechstromfestigkeit erhöhende Isolierhülse (10) mit einem Innendurchmesser (12) gleich dem Innendurchmesser der Steckerhülse (2) und einer bis über die Stirnfläche (3.1) des Kontaktträgers (3) reichenden Länge eingesetzt ist.
Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckerhülse (2) aus einem Stück einteilig herstellbar ist.
Stecker nach einem der Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierhülse (10) ein Spritzgussteil aus einem Thermoplast ist, welches aus einem elektrisch isolierenden Material besteht.
Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die als Isoliermanschette eingesetzte Isolierhülse (10) den Kontaktträger (3) um mindestens soviel überlappt, wie die Isolierhülse (10) den Kontaktträger (3) überragt
Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (13) der in den Kontaktträger (3) eingesetzten Isolierhülse (10) so gewählt ist, dass sich deren Stirnfläche (11) etwa im Bereich der Hälfte der in die Aufnahme für den Gegenstecker ragenden frei liegenden Kontaktstifte (4) liegt.
Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen der Länge der Überlappung von Isolierhülse (10) und Kontaktträger (3) und der Länge der Überragung der Isolierhülse (10) über den Boden des Kontaktträgers (3) mindestens gleich 0,75, vorzugsweise gleich 1 ist.
Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der im Abstand vor der Stirnfläche (3.1) des Kontaktträgers (3) liegende Übergang von weiteren Hülsenteil (2.2) der Steckerhülse (2) zu deren engeren Hülsenteil (2.1) als Schrägschulter (2.3) ausgebildet ist.
Stecker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Frontfläche (11.1) der Isolierhülse (10) als in die Schrägschulter passende Schrägfläche ausgebildet ist.