DE2743831A1

DE2743831A1 - Elektrischer steckverbinder

Info

Publication number: DE2743831A1
Application number: DE19772743831
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr Nusselein
Original assignee: Souriau Electric GmbH
Current assignee: Souriau Electric GmbH
Priority date: 1977-09-29
Filing date: 1977-09-29
Publication date: 1979-04-12
Also published as: FR2404934A1; GB2007924A

Description

Akte 77-10-121

Fa. Souriau Electric GmbH, 4006 Erkrath 1, Heinrich-Hertz-Str.l

Elektrischer Steckverbinder.

Gegenstand der Erfindung ist ein elektrischer Steckverbinder, insbesondere ein vielpoliger Miniatur-Steckverbinder, mit einem Buchsenkontaktteil und einem in diesen einsteckbaren Stiftkontaktteil.

Derartige Steckverbinder sind in verschiedensten Ausführungsformen bekannt und es werden an sie je nach dem Verwendungszweck sehr verschiedene Anforderungen in den elektrischen und mechanischen Eigenschaften gestellt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder des oben beschriebenen Typs zu schaffen, mit dem eine besonders hohe Steckhäufigkeit erreicht werden kann, ohne daß der durch das Stecken mit der Zeit auftretende Verschleiß zu einer solchen Minderung der elektrischen und mechanischen Eigenschaften führt, daß der Steckverbinder nicht mehr verwendbar ist.

Die Lösung dieser Augäbe erfolgt mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.

Der erfindungsgemäße Steckverbinder enthält also gleichsam eine Steckverbindung im Steckverbinder.

Durch die erfindungsgemäßen Merkmale wird erreicht, daß bei dem Steckverbinder die Steckhäufigkeit mindestens auf den doppelten Wert erhöht ist, weil es möglich ist, den Stecker nach einer bestimmten Zeit des Gebrauchs in sehr einfacher Weise so umzurüsten, daß der bisher benutzte Teil der Stifte und Buchsen stillgelegt wird und dafür der bisher stillgelegte Teil der Stifte und Buchsen in Benutzung genommen wird.

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Erfahrungsgemäß ist bei einem Steckverbinder der Verschleiß an den Buchsen wesentlich höher als an den Stiften. Der erfindungsgemäße Steckverbinder eröffnet die Möglichkeit, nach einer bestimmten Gebrauchszeit lediglich den bisher benutzten Teil der Buchsen stillzulegen und den bisher stillgelegten Teil der Buchsen zu benutzen und nach einer erneuten Gebrauchszeit die Buchsen ganz herauszunehmen und durch neue zu ersetzen. Wie weiter unten näher erläutert, ist so eine mehrmalige Umrüstung des Buchsenteils ohne Trennung der fest verdrahteten Stiftteile möglich und auf diese Weise kann die Steckhäufigkeit auf ein Mehrfaches erhöht werden.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Steckverbinders sind Gegenstand der Unteransprüche.

Von besonderer Bedeutung ist hierbei die zusätzliche Aufgabe, einen Steckverbinder nach der Erfindung so auszubilden, daß er trotz der Möglichkeit der Umrüstung, bei der der Steckverbinder bis zu einem gewissen Grade auseinandernehmbar sein muß, eine hohe Druckwasserdichtigkeit aufweist. Dies geschieht bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steckverbinders gemäß den Merkmalen der Unteransprüche 4 bis Die Ausführungsform nach Unteranspruch 6 hatif/ den zusätzlichen großen Vorteil, daß die Festverdrahtung bei den die Stifte aufweisenden Teilen nicht nur im eingebauten Zustand dieser Teile, sondern auch außerhalb durchgeführt werden kann, was erhebliche Erleichterungen beim Zusammenbau und beim Umrüsten des Steckverbinders mit sich bringt.

In den Unteransprüchen8 und 9 sind weitere vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Steckverbinders beschrieben, die eine besonders gute HF-Dichtigkeit mit guter Masseübertragung aufweisen.

Der erfindungsgemäße Steckverbinder ist, wie eingangs erwähnt, vorzugsweise in extrem kleiner Ausführung mit hoher Poldichte herstellbar.

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Im folgenden wird anhand der beigefügten Figuren ein Ausführungs beispiel für den erfindungsgemäßen Steckverbinder näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht mit geschnittenen Teilen einen Steckverbinder im auseinandergezogenen Zustand.

Fig. 2 zeigt den Steckverbinder nach Fig. 1 im zusammengesteckten Zustand.

Fig. 3 zeigt im vergrößerten in Längsrichtung verlaufenden Teilschnitt eine Hälfte eines Steckverbinders nach den Fig. 1 und 2 im zusammengesteckten Zustand.

Fig. 4 zeigt im vergrößerten in Längsrichtung verlaufenden Teilschnitt eine Hälfte der Innenteile eines Steckverbinders nach den Fig. 1 und 2 im auseinandergezogenen Zustand.

Der in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Steckverbinder besteht aus einem Stiftkontaktteil mit einem Gehäuse 1 in das von hinten ein die Steckerstifte 11 tragender Isolierkörper einsetzbar und im Gehäuse 1 durch eine ebenfalls von hinten einschraubbare Ringmutter 3 festgehalten ist. Die Stifte sind im Isolierkörper 5,1, der aus Kunststoff besteht, umspritzt angeordnet und sind durch den ganzen Isolierkörper in Längsrichtung hindurchgeführt, so daß die Lötanschlüsse an ihrem hinteren Ende freiliegen. Zur Abdichtung gegen von außen eindringendes Wasser ist zwischen dem Isolierkörper und dem Gehäuse 1 ein O-Ring 19 angeordnet. Außer den Stiftkontakten 11 weist der Stiftkontaktteil im Bereich seiner Mittelachse eine eingespritztE Hülse 14 zur Aufnahme eines Koaxialkontaktes mit Außenbuchse 23 auf, der gegen die Hülse 14 mittels eines weiteren O-Ringes 20 abgedichtet ist.

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Der BuchsenkontaJctteil weist ein Außengehäuse 2 auf, in das von hinten ein erster Isolierkörper 6 eingeschraubt ist, der an seinem hinteren Ende eine Erweiterung mit einer Ausnehmung 6a aufweist. In diese Ausnehmung 6a ist ein zweiter Isolierkörper 5.2 einsteckbar und eine von hinten einschraub— bare Ringmutter 4 drückt den zweiten Isolierkörper 5.2 an den ersten Isolierkörper 6 an und hält ihn in dieser Stellung fest.

Der erste Isolierkörper 6 des Buchsenkontaktteils enthält die Buchsenkontakte, die als im wesentlichen zylindrische Metallhülse 15 ausgebildet sind und sich nach beiden Seiten in der Art einer Doppelbuchse öffnen. Die Hülse 15 sind in den ersten Isolierkörper 6 eingesteckt und nach Abnahme eines an der Vorderseite des Isolierkörpers 6 angeordneten Deckels 10 nach vorne herausziehbar. In dem in den Fig. 2 und 3 dargestellten, zusammengesteckten Zustand des Steckverbinders greifen die Stiftkontakte 11 des Stiftkontaktteils durch Offnungen im Deckel 10 des Bucnsenkontaktteils in die Doppelbuchsen 15 von vorne ein. Die vorderen Hälften der Doppelbuchsen 15 bilden also zusammen mit den Stiften 11 die Arbeitskontakte des Steckverbinders. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, sind nun im zweiten Isolierkörper 5.2 des Buchsenkontaktteils ebenfalls Stifte 12 angeordnet. Der Isolierkörper 5.2 ist in seiner äußeren Form genauso aufgebaut wie der Isolierkörper 5.1 des Stiftkontaktteils. Es sind also auch bei ihm die Stifte 12 kunstoffumspritzt angeordnet und durch den Isolierkörper in Längsrichtung hindurchgeführt, so daß ihre Lötanschlüsse an der Rückseite freiliegen. Die vorderen Enden der Stifte 12 sind in den hinteren Teil der Doppelbüchsen 15 eingesteckt und verbleiben sowohl im zusammengesteckten als auch im auseinandergezogenen Zustand des Steckverbinders in den Doppelbuchsen 15. Sie bilden also mit den hinteren Hälften der Doppelbuchsen 15 keine Arbeitskontakte und daher tritt an dieser Stelle auch kein Verschleiß auf.

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Zur Verhinderung des Eindringens von Wasser sind auch am Buchsenkontaktteil Dichtungsmittel vorgesehen. So ist zwischen dem ersten Isolierkörper 6 und dem zweiten Isolierkörper ein Dichtkissen 16 angeordnet, das Öffnungen für den Durchtritt der Stifte 12 aufweist und das sich beim Anpressen des Isolierkörpers 5.2 an den Isolierkörper 6 in radialer Richtung dichtend anlegt. Zwischen der Ringmutter 4 und dem Außengehäuse 2 des Buchsenkontaktteils ist ein O-Ring 28 angeordnet. Auch der Buchsenkontaktteil weist im Bereich seiner Mittelachse eine eingespritzte Hülse 14 auf, in der ein Koaxialkontakt mit Außenstift 24 eingesetzt und durch einen O—Ring 20 gegen die Hülse 14 abgedichtet ist.

Weiterhin ist zwischen dem Gehäuse 1 des Stiftkontaktteils und dem Gehäuse 2 des Buchsenkontaktteils ein dichtender O-Ring angeordnet. Schließlich ist an der Außenseite des Gehäuses des Buchsenkontaktteils noch ein weiterer O-Ring 17 angeordnet, mit dessen Hilfe das Gehäuse 2 dichtend in ein nicht dargestelltes Chassis eingesetzt werden kann.

Zur Führung des Gehäuses 1 des Stiftkontaktteils im Gehäuse des Buchsenkontaktteils dient ein in einer Nut laufender Senkkopfniet 21.

Um eine gute Masseübertragung zwischen dem Gehäuse 1 des Stiftkontaktteils und dem Gehäuse 2 des Buchsenkontaktteils zu erreichen, ist an der zylinderförmigen Innenfläche des Gehäuses 2 ein Massering 9 angeordnet, der federnde Zungen aufweist, welche sich nach dem Einstecken des Gehäuses 1 an dessen Außenseite anlegen. Selbstverständlich bestehen in diesem Falle die Gehäuse 1 und 2 aus Metall. Ein ähnlicher Massering 8 ist an der Außenseite des Gehäuses 2 des Buchsenkontaktteils angeordnet, um eine gute Masseverbindung zwischen dem Gehäuse 2 und einem Chassis zu ermöglichen.

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Die feste Verriegelung zwischen dem Gehäuse 1 und dem Gehäuse im zusammengesteckten Zustand des Steckverbinders wird durch einen drehbaren inneren Haltering 7 bekannter Bauart erreicht, während die Befestigung innerhalb eines Chassis oder einer anderen Vorrichtung mittels eines äußeren Halteringes 26 erreicht werden kann.

Soll der Steckverbinder nach einer bestimmten vorgegebenen Gebrauchszeit umgerüstet werden, so daß die bisherigen Stifte und Buchsen stillgelegt und die bisher stillgelegten Stifte und Buchsen verwendet werden, so wird er in folgender Weise nach dem Ablöten der Kabelenden auseinandergenommen:

Aus dem Gehäuse 1 des Stiftkontaktteils wird die Ringmutter herausgeschraubt und der Isolierkörper 5.1 nach hinten herausgeschoben. Aus dem Gehäuse 2 des Buchsenkontaktteils wird ebenfalls die Ringmutter 4 herausgeschraubt und der Isolierkörper 5.2 nach hinten herausgeschoben. Anschließend wird auch der Isolierkörper 6 nach hinten herausgenommen. Der am Isolierkörper 6 mit Hilfe von Clipnasen befestigte Deckel 10 wird abgenommen, die Doppelbuchsen 15 werden nach vorne herausgezogen und in um 180 gedrehter Stellung wieder in den Isolierkörper 6 eingesteckt. Daraufhin wird der Deckel 10 wieder auf den Isolierkörper 6 aufgesetzt. Der Isolierkörper 6 wird von hinten wieder in das Gehäuse des Buchsenkontaktteils eingesetzt. Anschließend wird der Isolierkörper 5.1, der bisher im Stiftkontaktteil angeordnet war, von hinten in das Gehäuse 2 eingesetzt, wobei die Stifte 11 in die nunmehr hinteren Enden der Doppelbuchsen eingreifen. Hierauf wird die Ringmutter 4 wieder in das Gehäuse 2 eingeschraubt. Der Isolierkörper 5.2, der bisher im Gehäuse 2 des Buchsenkontaktteils angeordnet war, wird nunmehr von hinten in das Gehäuse 1 des Stiftkontaktteils eingesetzt und mittels der Ringmutter 3 gehaltert. Die Steckzone der Steckverbindung, d.h. die vorderen Enden der Doppelbuchsen 15 und die Steckerstifte 12 sind nunmehr neuwertige

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Arbeitskontakte, während sich die abgenutzten Kontakte innerhalb des Gehäuses 2 des Buchsenkontaktteils befinden.

Wie schon erwähnt, kann der Steckverbinder auch lediglich in Bezug auf die einem stärkeren Verschleiß ausgesetzten Buchsen umgerüstet werden. In diesem Falle brauchen die Kabelenden nicht abgelötet zu werden.

Es wird lediglich aus dem Gehäuse 2 des Buchsenkontaktteils zunächst der Isolierkörper 5.2 und anschließend der Isolierkörper 6 nach hinten herausgenommen. Dann werden in der bereits beschriebenen Weise aus dem Isolierkörper 6 die Doppelbuchsen 15 nach vorne herausgezogen und in um 180° gedrehter Stellung wieder in den Isolierkörper 6 eingesteckt. Danach kann der Stecker sofort wieder ganz zusammengesetzt werden. Ist der nunmehr benutzte Teil der Doppelbuchsen 15 nach einer weiteren Gebrauchszeit nicht mehr verwendbar, kann wiederum,ohne ein Ablöten der Kabel— enden,umgerüstet werden, indem die Isolierkörper 5.2 und nach hinten herausgenommen und die Doppelbuchsen 15 aus dem Isolierkörper 6 nach vorne herausgezogen werden. Diesmal werden sie aber nicht in umgedrehter Stellung wieder eingesetzt, sondern lediglich durch neue Doppelbuchsen ersetzt. Dieser Vorgang kann mehrfach wiederholt werden, solange bis eine Umrüstung des Steckverbinders auch im-Hinblick auf die Stifte notwendig wird, oder der Steckverbinder aus anderen Gründen nicht mehr verwendbar ist.

Wie schon erwähnt, brauchen bei dieser Art der Umrüstung die mit den Stiften 11 und 12 verbundenen Kabelenden nicht abgelötet zu werden. Da, wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 gut ersichtlich, die Isolierkörper 5.1 und 5.2 jeweils von hinten her, also von der Kabelzuführungsseite her, in die Gehäuse 1 und 2 einsteckbar und auch aus diesen Gehäusen ohne weiteres wieder herausziehbar sind, kann die Verdrahtung

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des Steckverbinders auch im auseinandergebauten Zustand erfolgen. Dies ist insbesondere bei einem Miniatur-Steckverbinder mit hoher Poldichte von großem Vorteil, da bei einer Verdrahtunc im zusammengebauten Zustand hier starke Platzprobleme auftreten könnten. Der erfindungsgemäße Steckverbinder bietet also auch beim Zusammenbau und bei einer Umrüstung hinsichtlich der Stifte 11, 12, bei der die Kabelenden abgelötet werden müssen, große Vorteile.

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L e e r s e i t e

Claims

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"ν ; ί'ί-77

WF/Wi Patentansprüche

Elektrischer Steckverbinder, insbesondere vielpoliger Miniatur-Steckverbinder, mit einem Buchsenkontaktteil und einem in diesen einsteckbaren Stiftkontaktteil, dadurch gekennzeichnet, daß der Buchsenkontaktteil aus zwei in Steckrichtung hintereinander angeordneten lösbar miteinander verbundenen Teilen (6, 5.2) besteht, wobei der vordere Teil (6) die Buchsenkontakte (15) aufweist, die jeweils als in entgegengesetzte Richtungen sich öffnende symmetrische Doppelbuchsen ausgebildet sind, welche aus dem vorderen Teil (6) herausnehmbar und in um 180° gedrehter Richtung wieder einsetzbar oder austauschbar sind und der hintere Teil (5.2) analog dem Stiftkontaktteil (5.1) ausgebildet ist, wobei die Stifte (12) jeweils in das hintere Ende jeder Doppelbuchse (15) eingesteckt sind.
2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelbuchsen (15) im wesentlichen als zylindrische Metallhülsen ausgebildet sind und aus dem vorderen Teil (6) des Buchsenkontaktteils entgegen der Steckrichtung (S) herausziehbar und nach Drehung um 180° wieder in ihn einsteckbar sind.

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3. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Teil (6) des BuchsenkontaktteiIs an seiner Vorderseite einen abnehmbaren^ die Doppelbuchsen halternden mit Öffnungen für den Durchtritt der Stifte (11) des Stiftkontaktteils (5.1) versehenen Deckel (10) aufweist.
4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stiftkontaktteil und der hintere Teil des Buchsenkontaktteils jeweils einen Isolierkörper (5.1, 5.2) aufweisen, in dem die Stiftkontakte (11 bzw. 12) kunststoffumspritzt angeordnet sind, wobei die beiden Isolierkörper (5.1, 5.2) in ihrer äußeren Form gleich ausgebildet sind und jeweils der eine Isolierkörper (5.1) in das Gehäuse (1) des Stiftkontaktteils und der andere in das Gehäuse (2) des Buchsenkontaktteils einsetzbar ist und dort durch eine in das jeweilige Gehäuse einschraubbare Ringmutter (3, 4) gehaltert wird.
5. Steckverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Teil des Buchsenkontaktteils einen Isolierkörper (6) besitzt, der in das Gehäuse (2) des Buchsenkontaktteils einsetzbar ist und an seinem hinteren Ende eine Ausnehmung (6a) zur Aufnahme des Isolierkörpers (5.2) des hinteren Teils aufweist.
6. Steckverbinder nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierkörper (5.1, 5.2) des Stiftkontaktteils und des hinteren Teils des Buchsenkontaktteils in dem jeweiligen Gehäuse (1, 2) von hinten her ein- und ausbaubar angeordnet sind.
7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Isolierkörper (5.1) und dem Gehäuse (1) des Stiftkontaktteils und den Gehäusen (1 bzw. 2) des Stiftkontaktteils und des Buchsenkontaktteils sowie zwischen der Ringmutter (4) und dem

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Gehäuse (2) des Buchsenkontaktteils jeweils ein Dichtungsring (19, 18, 28) und zwischen den Isolierkörpern (6, 5.2) des vorderen und des hinteren Teils des Buchsenkontaktteils ein Dichtungskissen (16) angeordnet ist.
8. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) des Buchsenkontaktteils an einer im zusammengesteckten Zustand des Steckverbinders dem Gehäuse (1) des Stiftkontaktteils gegenüberliegenden inneren Mantelfläche einen mit federnden Zungen versehenen Massering (9) aufweist.
9. Steckverbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stiftkontaktteil und der Buchsenkontaktteil einen auf ihrer Mittelachse angeordneten Koaxialkontakt (23, 24) aufweisen.

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