DE202008004892U1 - Schirmübergabeelement für Steckverbinder - Google Patents

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Abstract

Schirmübergabeelement für einen Steckverbinder (1), zur Anbindung eines, ein zugeführtes elektrisches Kabel (50) umfassendes Abschirmgeflecht (53), mit darin enthaltenen elektrischen Leitern (52), wobei der Steckverbinder (1) mindestens eine Steckerhülse (4), einen Steckerkörper (7), eine Außenverschraubung (3) sowie ein Spleißteil (20) zur Vereinzelung der elektrischen Leiter (52) und einen Dichteinsatz (30) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass das Spleißteil (20) aus einem elektrisch nichtleitenden Material mit einem elektrisch leitenden Schirmübergabeelement (10) verbindbar ist,
dass das Schirmübergabeelement (10) eine topfähnliche Form mit einem Boden (11) und einem abgewinkelten Kragen (12) aufweist,
dass das elektrische Kabel (50) mit dem, den Dichteinsatz (30) umgebenden, freiliegenden Abschirmgeflecht (53) in das Schirmübergabeelement (10) eingesetzt wird, wobei das Abschirmgeflecht (53) über den Kragen (12) nach außen geführt ist, und
dass der abgewinkelte Kragen (12) mit dem Abschirmgeflecht (53) beim Zusammenbau des Steckverbinders (1) die Steckerhülse (4) und die elektrisch leitende Außenverschraubung (3) des Steckverbinders...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Schirmübergabeelement für einen Steckverbinder, zur Anbindung eines, ein zugeführtes elektrisches Kabel umfassendes Abschirmgeflecht, mit darin enthaltenen elektrischen Leitern, wobei der Steckverbinder mindestens eine Steckerhülse, einen Steckerkörper, eine Außenverschraubung sowie ein Spleißteil zur Vereinzelung der elektrischen Leiter und einen Dichteinsatz aufweist.
  • Ein derartiges Schirmelement wird benötigt, um die elektrisch abschirmende Wirkung eines abgeschirmten elektrischen Kabels einfach und ohne besonderen Aufwand über eine Steckverbindung weiterzuführen.
  • Stand der Technik
  • Aus der EP 0 961 378 B1 ist eine Kabeleinführung für elektrische und/oder optische Kabel bekannt, bei der mittels einer Druckschraube, ein Dichteinsatz mit einem Gleitring und einer kegelförmigen Schräge mit einem Aufnahmegehäuse verschraubbar ist, wobei in dem Dichteinsatz ein Schlitz vorgesehen ist, durch den das Abschirmgeflecht eines abgeschirmten Kabels zum Gleitring und damit zur Kontaktierung der elektrisch leitenden Druckschraube geführt ist.
  • Nachteilig wirkt sich dabei aus, dass hierbei die Dichtung zur Anbindung des Schirmgeflechtes geschlitzt sein muss, um das verdrillte Schirmgeflecht durch diesen Schlitz von innen nach außen zu führen, um mit der metallischen Druckschraube zu kontaktieren. Damit sind Undichtigkeiten bei schwierigen Umweltbedingungen vorgegeben. Außerdem ist die EMV-Dichtigkeit durch das Verdrillen auf einen Strang nicht optimal ausgeführt.
  • Weiterhin kann die Anbindung des Schirmgeflechtes zum metallischen Außengehäuse auch mittels einer so genannten Irisfeder erfolgen – einer kreisringförmig ausgeführten Spiralfeder, die über das freiliegende Schirmgeflecht auf dem elektrischen Kabel positioniert wird und dann das Steckverbindergehäuse kontaktiert. Hierbei besteht jedoch die Gefahr des Einschneidens der Spirale in die Kabelisolierung.
  • Aufgabenstellung
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Kabelmontage für ein abgeschirmtes Signalkabel mit einem entsprechenden Steckverbinder zu vereinfachen, insbesondere eine vereinfachte Anbindung des Schirmgeflechtes an das metallische Steckergehäuse mit möglichst wenigen Bauteilen zu gewährleisten, und gleichzeitig eine optimierte EMV-Dichtigkeit anzustreben.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Spleißteil aus einem elektrisch nichtleitenden Material mit einem elektrisch leitenden Schirmübergabeelement verbindbar ist, dass das Schirmübergabeelement eine topfähnliche Form mit einem Boden und einem abgewinkelten Kragen aufweist, dass das elektrische Kabel mit dem, den Dichteinsatz umgebenden, freiliegenden Abschirmgeflecht in das Schirmübergabeelement eingesetzt wird, wobei das Abschirmgeflecht über den Kragen nach außen geführt ist, und dass der abgewinkelte Kragen mit dem Abschirmgeflecht beim Zusammenbau des Steckverbinders die Steckerhülse und die elektrisch leitende Außenverschraubung des Steckverbinders kontaktiert.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2–8 angegeben.
  • Bei der Erfindung handelt es sich um ein Schirmübergabeelement, dass zur Weiterleitung der Abschirmwirkung eines elektrisch abgeschirmten Kabels an die Außenhülse eines elektrischen Steckverbinders vorgesehen ist.
  • Dazu weist der Steckverbinder mehrere Einzelteile auf, eine elektrisch leitende Außenhülle und darin isoliert angeordnete elektrische Kontakte in Stift- oder Buchsenform, die eine Kontaktierungsvorrichtung der elektrischen Leiter mit Schneidklemmen aufweisen.
  • Dabei werden die elektrischen Leiter in einem mit S-förmig verlaufenden Kanälen ausgestatteten, so genannten Spleißteil vereinzelt und mit dem Verschrauben einer Druckschraube in die Schneidklemmen der Kontakte eingepresst und Kontaktieren beim Zerschneiden der Isolierung.
  • Vorteilhafterweise ist vor dem Einfädelungsbereich des Spleißteiles ein topfförmiges Schirmübergabeelement angeordnet, in dass das elektrische Kabel einsetzbar ist. Dabei werden die einzelnen elektrischen Leiter durch Öffnungen im Schirmübergabeelement und durch die Kanäle des Spleißteiles geführt, während das freigelegte Schirmgeflecht des elektrischen Kabels das Innere des topfförmigen Schirmübergabeelementes kontaktiert.
  • Von Vorteil ist die erhöhte Anzahl der sich kreisförmig ausgebildeten Kontaktpunkte, zwischen den einzelnen Adern des Schirmgeflechtes und dem Schirmübergabeelement und der Außenverschraubung, die eine optimale Wirkung der Abschirmung über den gesamten Durchmesser des Kabels und des Steckverbinders ausüben.
  • Bei der Montage eines derartigen Steckverbinders wird zunächst die Außenverschraubung und der Dichteinsatz auf das Kabelende aufgeschoben, dann der Kabelmantel abisoliert, so dass das Schirmgeflecht freigelegt wird.
  • Dann wird der Dichteinsatz bis zum Ende des Kabelmantels geschoben und das Schirmgeflecht auf den Dichteinsatz zurückgebogen, wobei die einzelnen elektrischen Leiter frei liegen.
  • Anschließend werden die elektrischen Leiter durch die Öffnungen im Schirmübergabeelement in das Spleißteil eingeschoben, wobei anzumerken ist, dass Schirmübergabeelement und Spleißteil bereits einteilig zusammengesteckt und verrastet sind.
  • Dabei kontaktiert das zurückgebogenen Abschirmgeflecht vorteilhaft das Innere des topfförmigen Schirmübergabeelementes, während der Dichteinsatz mit seitlich angeformten Rippen in entsprechend vorgesehene Schlitze im Schirmübergabeelement eingeschoben wird.
  • Mit dem anschließenden Verschrauben der Außenverschraubung auf der Steckerhülse werden die elektrischen Leiter in die Schneidklemmen der Stiftkontakte des Steckverbinders eingepresst und gleichzeitig eine Kontaktierung des Abschirmgeflechtes über das Schirmübergabeelement an die Steckerhülse und die Außenverschraubung und damit letztlich an einen Gegenstecker weitergeleitet.
  • Ausführungsbeispiel
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Schnittdarstellung eines Rundsteckverbinders,
  • 2 eine perspektivische Schnittdarstellung eines Schirmübergabeelementes zusammen mit einem Spleißteil,
  • 3 eine perspektivische Darstellung der Innenseite des Schirmübergabeelementes,
  • 4 eine perspektivische Darstellung Außenseite des Schirmübergabeelementes,
  • 5 eine perspektivische Darstellung der Innenseite einer Variante des Schirmübergabeelementes,
  • 6 eine perspektivische Darstellung des Spleißteiles, und
  • 7 eine perspektivische Schnittdarstellung eines Dichteinsatzes.
  • Die 1 zeigt in einer Schnittdarstellung einen kompletten Steckverbinder 1 mit einem elektrischen Kabel 50 und darin angeordneten Einzelleitern 52, fixiert mittels eines Dichteinsatzes 30 innerhalb einer Außenverschraubung 3.
  • Das Kabelende taucht in ein topfartiges Schirmübergabeelement 10 und kontaktiert dies mit dem Abschirmgeflecht 53, während die elektrischen Einzelleiter weiter in Kanäle 21 eines Spleißteiles 20 geführt sind.
  • Der Steckverbinder zeigt eine Version mit Stiftkontakten 8, die mit Schneidklemmkontakten 6 verbunden sind, die wiederum die vereinzelten elektrischen Leiter 52 des abgeschirmten Kabels 50 kontaktieren.
  • Die Schneidklemmkontakte 6 stecken in diesem montierten Zustand in dem Spleißteil 20, wobei sie die in den einzelnen, axial ausgerichteten S-förmige Kanälen 21 eingefädelten Einzelleiter 52 schneiden.
  • Oberhalb des Spleißteiles 20 ist das Schirmübergabeelement 10 angeordnet, dass mit Zapfen 16 in Ausnehmungen 22 im Spleißteil 20 gehalten ist.
  • In der 2 ist in einem perspektivischen Schnitt ein Spleißteil 20 mit einem darauf montierten Schirmübergabeelemente 10 gezeigt, so dass erkennbar ist, das die Öffnungen 13 im Schirmübergabeelement 10 mit den Kanälen 21 im Spleißteil 20 korrelieren.
  • Das Schirmübergabeelement 10 ist in der 3 dargestellt und zeigt eine topfförmige Struktur mit einem Boden 11 mit darin vorgesehenen Öffnungen 13 und mit einem abgewinkelten Kragen 12 in dem mehrere Schlitze 15 vorgesehen sind. In diese Schlitze 15 greifen bei der Montage entsprechend am Dichteinsatz 30 seitlich angeordnete Vorsprünge oder Rippen 35 ein, so dass eine Verdrehsicherheit zwischen dem Dichteinsatz 30 und dem Schirmübergabeelement 10 gewährleistet ist.
  • Die 4 zeigt mit einer Sicht auf den unteren Bereich des Bodens 11 des Schirmübergabeelementes 10, dort angeformte Zapfen 16, die in Ausnehmungen 22 des Spleißteiles 20 einsetzbar sind. Da in den Ausnehmungen 22 mehrere kleine Längsrippen 23 zur Klemmung der Zapfen 16 vorgesehen sind, ist eine gute mechanische Verbindung zwischen dem Spleißteil 20 und dem Schirmübergabeelement 10 gegeben.
  • In der 5 ist eine Variante 10' des Schirmübergabeelementes 10 gezeigt, bei der innerhalb der Topfform Kontaktfinger 14 in Paarform vorgesehen sind, die in unmittelbarer Nähe der Öffnungen 13 im Boden 11 angeformt sind und eine zum Zentrum ausgerichtete Schrägstellung aufweisen und für eine verbesserte Schirmanbindung dienen. Im Zentrum ist eine kugelige Spitze 17 angeformt, um die herum die Öffnungen 13 angeordnet sind.
  • Das Spleißteil 20 ist in einer perspektivischen Darstellung der 6 mit Sicht auf die Verbundfläche mit dem Schirmübergabeelement 10 dargestellt. Dabei sind auch seitlich, axial ausgerichtete Ausnehmungen 24 zur Polarisierung des Spleißteiles innerhalb des Schneidklemmenträgers 5 gezeigt. Darüber hinaus weist das Spleißteil 20 hier vier S-förmige Kanäle 21 auf, die zur Vereinzelung der elektrischen Leiter 52 dienen und gleichzeitig zur Kontaktierung mit den Schneidklemmkontakten 6 eingerichtet sind, die im Schneidklemmenträger 5 positioniert sind.
  • Die 7 zeigt den hülsenförmigen Dichteinsatz 30, der einen Außenbund 33 und einen Innenbund 32 aufweist, wobei der Innenbund eine Schrägfläche 34 zeigt, die in Einsteckrichtung des elektrischen Kabels 50 weist. Darüber hinaus ist der Innenbund 32 beabstandet von der hier unteren Kante des Dichteinsatzes angeordnet, so dass der Innenbund als Abstandshalter dient, bis zu dem das Kabel 50 einzuschieben ist. (Oder darüber hinaus und der Innenbund 32 klappt während des Zurückziehens des Kabels 50 zurück und wirkt als Begrenzung bzw. als Abstandshalter.)
  • Auf den Außenbund 33 ist oder wird ein Gleitring 40 aufgelegt. Wobei ein Gleitring 40 als separates Teil aufgeschoben werden kann oder der Gleitring ist zwar als separates Teil gefertigt, ist aber fest mit dem Dichteinsatz 30 verbunden.
  • Der Gleitring 40 hat die Aufgabe, den seitlichen Druck des Dichteinsatzes 30 auf die Außenverschraubung 3 zu minimieren und über den Außenbund 33 Druck auf das Schirmübergabeelement 10 auszuüben, und eine gute Kontaktierung mit der Steckerhülse 4 zu erzielen, und letztlich eine Kontaktierung der elektrischen Leiter 52 mit den Schneidklemmen 6 zu bewirken.
  • Weiterhin kann der Dichteinsatz 30 auf der dem Spleißteil 20 zugewandten Seite einen von außen aufgebrachten Stabilisierungsring 42 aufweisen, der ebenfalls als separates Teil gefertigt, fest mit dem Dichteinsatz 30 verbunden ist und mehrere Rippen 35 aufweist, die in Schlitze 15 des Schirmübergabeelementes 10 eingreifen und so ein Verdrehen zwischen dem Dichteinsatz 30 und dem Spleißteil 20 verhindern.
  • Dabei ist vorgesehen, den Gleitring 40 wie auch den Stabilisierungsring 42 aus einem gegenüber dem übrigen Material des Dichteinsatzes 30 wesentlich härteren, gleitfähigem und kraftübertragendem Material zu fertigen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - EP 0961378 B1 [0003]

Claims (8)

  1. Schirmübergabeelement für einen Steckverbinder (1), zur Anbindung eines, ein zugeführtes elektrisches Kabel (50) umfassendes Abschirmgeflecht (53), mit darin enthaltenen elektrischen Leitern (52), wobei der Steckverbinder (1) mindestens eine Steckerhülse (4), einen Steckerkörper (7), eine Außenverschraubung (3) sowie ein Spleißteil (20) zur Vereinzelung der elektrischen Leiter (52) und einen Dichteinsatz (30) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Spleißteil (20) aus einem elektrisch nichtleitenden Material mit einem elektrisch leitenden Schirmübergabeelement (10) verbindbar ist, dass das Schirmübergabeelement (10) eine topfähnliche Form mit einem Boden (11) und einem abgewinkelten Kragen (12) aufweist, dass das elektrische Kabel (50) mit dem, den Dichteinsatz (30) umgebenden, freiliegenden Abschirmgeflecht (53) in das Schirmübergabeelement (10) eingesetzt wird, wobei das Abschirmgeflecht (53) über den Kragen (12) nach außen geführt ist, und dass der abgewinkelte Kragen (12) mit dem Abschirmgeflecht (53) beim Zusammenbau des Steckverbinders (1) die Steckerhülse (4) und die elektrisch leitende Außenverschraubung (3) des Steckverbinders kontaktiert.
  2. Schirmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schirmübergabeelement (10) Zapfen (16) angeformt sind, die in entsprechenden Ausnehmungen (22) im Spleißteil (20) ein fügbar sind, wobei die Ausnehmungen (22) Längsrippen (23) aufweisen, mittels derer die Zapfen (16) verklemmt und gehalten werden.
  3. Schirmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schirmübergabeelement (10) Öffnungen (13) vorgesehen sind, die mit Durchführungen (21) im Spleißteil (20) korrelieren, durch die vereinzelte elektrische Leitungen (52) durchgeführt sind.
  4. Schirmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der abgewinkelte Kragen (12) axiale Schlitze (15) aufweist, in die entsprechend, seitlich am Dichteinsatzes (30) angeformte Rippen (35) eingreifen, so dass das Schirmübergabeelement (10) mit dem Dichteinsatz (30) verdrehsicher miteinander verbunden ist.
  5. Schirmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Variante (10') des Schirmübergabeelementes (10) Kontaktfinger (14) aufweist, die in unmittelbarer Nähe der Öffnungen (13) im Boden (11) der Topfform angeformt sind und eine zum Zentrum ausgerichtete Schrägstellung aufweisen.
  6. Schirmelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kontaktfingern (14) eine zentraler Kugelspitze (17) auf dem Boden (11) angeformt ist.
  7. Schirmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichteinsatz (30) als Hülse ausgeformt ist, mit einem Innenbund (32) und einem Außenbund (33) und dass der Innenbund (32) in Einsteckrichtung des Kabels (50) abgeschrägt ist.
  8. Schirmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichteinsatz (30) einen Gleitring (40) sowie einen Stabilisierungsring (42) aufweist, die fest mit dem Dichteinsatz verbunden sind.
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