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Abgeschirmter Steckverbinder II)
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Die Erfindung betrifft einen abgeschirmten Steckverbinder für ein
abgeschirmtes Kabel, der ein metallisches Gehäuse mit einer das Kabelende aufnehmenden
ringförmigen Tülle am hinteren Ende und einem in das vordere Ende eingesetzten ein-
oder mehrpoligen Stecker- bzw.
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Buchseneinsatz aufweist.
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Es hat sich gezeigt, daß die bekannten Steckverbinder dieser Art nicht
ausreichend gegen den Einfall elektromagnetischer Wellen in dem gesamten, hier in
Betracht zu ziehenden Frequenzbereich abgeschirmt sind, insbesondere dann, wenn
diese Steckverbinder für empfindliche elektronische Geräte, insbesondere elektronische
Rechner, vorgesehen sind. Insbesondere treten bei impulsartigen Störungen mit steilen
Flanken Oberwellen sehr hoher Frequenz mit Energien auf, die noch durchaus ausreichen,
die hochgezüchteten elektronischen Geräte zu stören.
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Die bekannten Steckverbinder genügen diesen Anforderungen nicht mehr.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen abgeschirmten Steckverbinder
zu schaffen, der den eingangs
genannten Anforderungen genügt und
dennoch einfach und relativ preiswert aufgebaut ist und leicht anzuschließen ist.
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Die vorgenannte Aufgabe wird durch einen abgeschirmten Steckverbinder
mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.
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Die auf das Kabelende aufgeschobene metallische Kontakthülse sorgt
einmal für einen festen mechanischen Halt des Kabels in der Tülle und andererseits
für eine sichere Abschirmung der einzelnen Adern innerhalb des Hauptteiles des Gehäuses,
da er nicht nur mit seinem vorderen Teil die Abschirmung des Kabels berührt, sondern
vor allem, da diese Abschirmung durch die aufgeschobene Kappe fest gegen diesen
vorderen Teil der Kontakthülse gepreßt wird. Die Kappe selbst wird gegen Lösen zunächst
dadurch gesichert, daß sie radial einwärts verpreßt wird und somit fest auf den
um den vorderen Teil der Kontakthülse herumgelegten Teil der Abschirmung drückt.
Zum anderen wird die Kappe aber auch durch die eingebrachte Vergußmasse festgehalten,
die außerdem auch die einzelnen Adern, die aus dem Kabelende in das Gehäuse austreten
und mit den Steckern bzw. Buchsen des Einsatzes verbunden sind, unverrückbar im
Gehäuse festlegt.
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Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß sich der Außenmantel des hinteren
Teiles der Kontakthülse zu seinem freien Ende hin konisch verjüngt. Dadurch wird
der sich an das Ende dieses hinteren Teiles anschließende Ringspalt zwischen der
Tülle und dem Kabelmantel eng gehalten.
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Vorzugsweise sind ferner im Außenmantel der Tülle eine Ringnut und
im Innenmantel derselben eine oder mehrere
über den Umfang verteilte,
achsparallel verlaufende Nuten vorgesehen, die an ihren Kreuzungsstellen mit der
Ringnut in diese einmünden. An diesen Kreuzungsstellen entsteht also eine radial
verlaufende Öffnung, durch die die Vergußmasse, also ein thermoplastischer oder
selbsthärtender Kunststoff, eingespritzt wird.
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Diese Vergußmasse füllt dann einerseits den am freien Ende der Tülle
befindlichen dünnen Ringspalt und andererseits den Hauptteil des Gehäuses.
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Vorzugsweise ist im Außenmantel der Tülle eine zweite Ringnut vorgesehen,
die axial zwischen der ersten Ringnut und dem freien Ende der Tülle liegt. Diese
zweite Ringnut schneidet die besagte Nut bzw. Nuten nicht mehr an, da diese sich
nicht soweit erstrecken.
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Von der zweiten Ringnut führen jedoch zwei zirkular um 90° gegeneinander
versetzte, die Tülle radial durchdringende Bohrungen zu dem dünnen Ringspalt zwischen
der Tülle und dem Kabelmantel und füllen diesen Ringspalt aus. Die zweite Ringnut
gestattet in Verbindung mit der zweiten Bohrung eine schnelle, gleichmäßige Verteilung
der eingespritzten Vergußmasse.
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Vorzugsweise ist ferner vorgesehen, daß sich der Außenmantel des vorderen
Teiles der Kontakthülse in Richtung auf den hinteren Teil derselben konisch verjüngt.
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Diese Ausbildung hat zur Folge, daß die radial einwärts verpreßte
Kappe praktisch unlösbar auf der Kontakthülse gehalten wird.
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Außerdem wird die Kappe bei der radialen Verpressung gleichzeitig
zwangsläufig in axialer Richtung gegen die Kontakthülse gezogen und preßt die um
deren Stirnseite herumgelegte Abschirmung des Kabels noch fester
ein,
so daß dort eine ausgezeichnete Kontaktgabe erfolgt.
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Vorzugsweise liegt der Konuswinkel zwischen 2" und 3°.
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Schließlich wird noch vorgeschlagen, daß die Kappe einen ringscheibenförmigen
Teil umfaßt, der von dem den vorderen Teil der Kontakthülse umgebenden, einwärts
verpreßten Teil radial einwärts vorsteht und die Stirnseite des vorderen Teiles
der Kontakthülse zumindest teilweise überdeckt.
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Die Erfindung wird nachstehend in einem Ausführungsbeispiel anhand
der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen Fig. 1 einen teilweisen Schnitt durch
einen erfindungsgemäßen abgeschirmten Steckverbinder, vor dem Einbringen der Vergußmasse;
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig.
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1, nach dem Einbringen der Vergußmasse und Fig. 3 einen abermals
vergrößerten Teilschnitt des Teiles III in Fig. 2, ohne Darstellung der Vergußmasse.
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Bei dem in den Figuren der Zeichnung dargestellten Steckverbinder
handelt es sich um einen Steckverbinder mit rechteckigem Gehäusequerschnitt.
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Das Gehäuse 2 besitzt in seinem (in Fig. 1 oberen) weiteren Ende einen
Flansch, in den ein Buchseneinsatz 4 eingebracht ist. Dieser Buchseneinsatz besteht
aus ei-
nem metallischen Rahmen 4b, der mittels Schrauben am Gehäuseflansch
befestigt ist, und einem von diesem Rahmen umgebenen und getragenen Kunststoffteil
4a mit darinliegenden (nicht dargestellten) Buchsen.
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Der Hauptteil 3 des Gehäuses 2 verjüngt sich in Richtung auf sein
dem Buchseneinsatz 4 abgelegenes Ende und geht dort in eine Tülle 8 über, in die
ein mehradriges Kabel 1 eingeschoben ist.
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Die einzelnen, je für sich isolierten Adern 5 des Kabels sind zu den
Buchsen des Buchseneinsatzes 4a geführt und mit diesen in an sich bekannter Weise
verbunden. Ferner führt eine Litze 6 von der Abschirmung 19 des Kabels 1 zum metallischen
Rahmen 4b des Buchseneinsatzes und stellt dadurch gleichzeitig eine elektrische
Verbindung mit dem metallischen Gehäuse 2 dar.
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Wie man insbesondere aus Fig. 2 erkennt, ist der aus Kunststoff bestehende
Außenmantel des Kabels 1 im vorderen Ende desselben entfernt, so daß dort die Abschirmung
19 des Kabels, die hier aus einem Metallgeflecht besteht, frei liegt.
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Auf den äußeren Kunststoffmantel des Kabels ist eine Kontakthülse
15 mit ihrem hinteren, sich außen konisch verjüngenden Teil 15b in strammem Sitz
aufgeschoben.
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Diese Kontakthülse 15 ist abgekröpft und legt sich mit dem einwärts
gekröpften Teil auf die Stirnseite des isolierenden Kabelmantels. Oberhalb dieser
Abkröpfung setzt sich die Kontakthülse in einem engeren vorderen Teil 15a fort,
der stramm über die Abschirmung 19 des Kabels geschoben ist. Der Außenmantel 14
des vorderen Teils 15a dieser Kontakthülse verjüngt sich in Richtung auf den hinteren
Teil 15b.
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Wie man insbesondere aus Fig. 3 erkennt, sind die einzelnen Drähte
des Abschirmgeflechtes 19 ausgekämmt und über den Rand des vorderen Teils 15a der
Kontakthülse nach außen herumgebogen. Diese Drähte 19' werden durch die aufgeschobene
Kappe 7 festgelegt und, nachdem der Mantel dieser Kappe radial einwärts verpreßt
wurde, wie es durch den Pfeil 17 in Fig. 3 angedeutet ist, unter guter Kontaktgabe
gegen die Außenfläche 14 des vorderen Teils der Kontakthülse 15 gepreßt. Dabei wird
gleichzeitig eine Kraft in Richtung des Pfeiles 18 auf die Kappe 7 ausgeübt, so
daß die ausgekämmten undherumgelegten Drähte der Abschirmung 19 zwischen der Stirnfläche
des vorderen Teiles 15a der Kontakthülse einerseits und dem ringscheibenförmigen
Teil der Kappe 7 fest und unter guter elektrischer Kontaktgabe eingepreßt werden.
Eine Lösung der Kappe ist schon wegen der konischen Ausbildung der Außenfläche 14
des vorderen Teiles 15a der Kontakthülse nicht möglich.
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Im Außenmantel der Tülle 8 befinden sich im Abstand voneinander zwei
Ringnuten 9 und 11. Außerdem ist in den Innenmantel der Tülle 8 im Bereich des hinteren
Teiles 15b der eingesetzten Kontakthülse 15 eine etwa axial verlaufende Nut 10 vorgesehen,
die sich nur bis kurz unterhalb des unteren Endes des hinteren Teiles 15b der Kontakthülse
15 erstreckt.
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Diese Nut 10 schneidet an der Kreuzungsstelle die äußere Ringnut 19
derart an, daß dort ein Durchbruch entsteht. Dieser Durchbruch wird zum Einbringen
der Vergußmasse, nämlich eines selbsthärtenden Kunststoffes, benutzt, der innerhalb
der Nut 10 bis an deren unteres Ende und darüber hinaus und in der anderen Richtung
in den Hauptteil 3 des Gehäuses gelangt und diesen ausfüllt.
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Aus optischen Gründen wird dann die Ringnut 9 ringsum mit Kunststoff
gefüllt.
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Von der anderen Ringnut 11 erstrecken sich radiale Bohrungen 12 und
13, die um 90" gegeneinander versetzt sind, durch die Wand der Tülle 8 bis zu dem
dünnen Rinspalt, der sich dort zwischen der Tülle einerseits und dem Kabel andererseits
befindet. Die Vergußmasse wird sowohl durch die Öffnung im Bereich der Ringnut 9
als auch durch die Bohrung 12 im Bereich der Ringnut 11 eingespritzt und fixiert
dadurch das Kabel gegenüber dem Gehäuse.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des abgeschirmten Steckverbinders
wird jedoch verhindert, daß dort, wo die isolierende Vergußmasse eingespritzt wird,
später störende elektromagnetische Wellen eintreten und zu den offenliegenden Kabeladern
bzw. zu den Buchsen gelangen können.
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Durch die volle Kontaktierung zwischen der Abschirmung des Kabels
und der Kontakthülse sowie dem Gehäuse und durch die besondere Führung der Vergußmasse
wird also ein abgeschirmter Steckverbinder mit einer bisher nicht erreichten guten
Abschirmwirkung bei gleichzeitig ausgezeichneter Zugentlastung geschaffen Die Zugentlastung
erfolgt in wirkungsvoller Weise durch die konische Ausbildung des Außenmantels des
hinteren Teiles der Kontakthülse. Eine auf das Kabel 1 einwirkende, von dem Steckverbinder
fort gerichtete Zugkraft wird nicht nur durch Haftreibung an der Kontakthülse aufgenommen,
sondern über die ausgekämmte und umgelegte Abschirmung mit Hilfe der aufgesetzten
Kappe 7 auf die Kontakthülse 15 und von dieser auf die Tülle 8 des Steckgehäu-
ses
2 übertragen. Es erscheint somit ausgeschlossen, daß ein noch so starker Zug an
dem Kabel 1 dessen Ausreißen aus dem erfindungsgemäßen Steckverbinder zur Folge
haben könnte, ohne daß sich vorher die Steckverbindung löst.
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Die erfindungsgmäße Ausbildung der Kabeleinführung und Weiterführung
der Abschirmung ist nicht nur bei Steckverbindern mit einem Steckereinsatz bzw.
einem Buchseneinsatz verwendbar, sondern ebenfalls bei Verbindern, Verteilern oder
sonstigen Geräten mit abgeschirmten Gehäusen, in die abgeschirmte Kabel eingeführt
werden.
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