DE3624571A1 - Filtersteckverbinder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Filtersteckverbinder der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichneten Ausführung.

Derartige Steckverbinder haben eine umfangreiche Verbreitung gefunden, um elektromagnetische Interferenzen mittels kapazitiver und induktiver Elemente von jedem der Kontaktelemente zum Erdungspotential hin abzuleiten. D-subminiatur Steckverbinder, die eine kapazitive Kopplung gestatten, werden daher in großen Stückzahlen hergestellt und verkauft. Auf dem Markt für solche Steckverbinder herrscht ein hohes Maß an Kostenbewußtsein. Eine bekannte Bauart von D-subminiatur Filtersteckverbindern enthält röhrenförmige Kondensatoren, die mittels eines im Gehäuse installierten separaten Erdungsbauelementes über Federzungen oder durch Löten geerdet werden. Vor und hinter dem im wesentlichen flachen Bauelement ist je ein Isolierköper angeordnet, in denen die Kontaktelemente mechanisch gehaltert sind. Die Verwendung eines separaten Erdungsbauelementes für die elektrische Verbindung und die Verwendung von zwei Isolierkörpern zur mechanischen Halterung der Kontaktelemente verursachen jedoch erhebliche Kosten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Filtersteckverbinder gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 die Bauweise zu vereinfachen, so daß er mit niedrigeren Fertigungskosten herstellbar ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs angegebenen konstruktiven Maßnahmen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Anspruchs 1 können den Unteransprüchen entnommen werden. Mit dem erfindungsgemäßen Filtersteckverbinder erzielbare Vorteile sind in der Beschreibung genannt.

Die Erfindung wird anhand eines in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles wie folgt näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Filtersteckverbinder, in der Vorderansicht;

Fig. 2 den Filtersteckverbinder der Fig. 1, gemäß Schnittlinie 2-2;

Fig. 3 einen Ausschnitt des Filtersteckverbinders der Fig. 2 mit der Halterung eines Kontaktelementes, in perspektivischer Ansicht;

Fig. 4 einen Ausschnitt des Filtersteckverbinders der Fig. 1, gemäß Schnittlinie 4-4.

In den Fig. 1 und 2 ist ein D-subminiatur Steckverbinder 10 dargestellt, welcher sieben Kontaktelemente 12 enthält. Jedes Kontaktelement 12 weist ein vorderes Verbindungsteil 14 für den Kontakteingriff mit dem Kontaktelement eines anderen Steckverbinders, ein rückwärtiges Anschlußteil 16 zur Verbindung mit anderen Leitungen und ein Mittelteil 18 auf. Der Steckverbinder 10 besteht weiterhin aus einem Gehäuse 20 mit einem vorderen Gehäuseteil 22, das die Verbindungsteile 14 der Kontaktelemente 12 umgibt und einem rückwärtigen Gehäuseteil 24, den die Kontaktelemente 12 durchsetzen. Das Gehäuse 20, insbesondere der rückwärtige Gehäuseteil 24 ist elektrisch geerdet.

Ein vorderer Isolierkörper 26 dient als frontseitiges Montagemittel, in dem die Vorderteile der Kontaktelemente 12 gehaltert sind. Der Isolierkörper 26 enthält eine Anzahl Bohrungen 28, durch welche sich die Kontaktelemente 12 erstrecken. Das rückwärtige Ende des vorderen Verbindungsteiles 14 jedes Kontaktelementes 12 liegt an Wänden der Bohrung 28 an. Der weiter zurückliegende Teil jedes Kontaktelementes 12 ist in einer Halterung 30 aufgenommen. Letztere weist eine mittige Öffnung 32 auf, welche das rückwärtige Anschlußteil 16 des Kontaktelementes 12 durchsetzt. Je eine Halterung 30 steckt in den sieben Bohrungen 34, die in der Rückwand 36 des Gehäuses 20 angeordnet sind.

Die meisten der Halterungen 30 sind röhrenförmige Kondensatoren mit einem inneren und einem äußeren Anschluß 36′, 38, der jeweils nahe den sich radial erstreckenden Innen- und Außenteilen des Kondensators angeordnet ist. Zwischen diesen Anschlüssen 36′, 38 herrscht eine vorherbestimmte Kapazität, um hohe Störfrequenzen vom Kontaktelement 12 abzuleiten.

Während der Isolierkörper 26 einheitlich dazu dient, die vorderen Verbindungsteile 14 der Kontaktelemente 12 zu halten, gestatten die zahlreichen unterschiedlich ausführbaren Halterungen 30 jedes Kontaktelement 12 elektrisch individuell an Erdungspotential zu koppeln oder davon zu isolieren. Bei vorliegendem Ausführungsbeispiel des Steckverbinders 10 (Fig. 1) sind fünf Kontaktelemente 12 a-12 e über Halterungen 30 an Erdungspotential gekoppelt, die als röhrenförmige Kondensatoren ausgebildet sind. Eines der Kontaktelemente 12 f ist durch eine entsprechende Halterung (30 f) elektrisch unmittelbar mit der Rückwand 36 des Gehäuses 20 verbunden. Das andere Kontaktelement 12 g ist gegen Erdungspotential isoliert und weist dadurch ein Maximum an Impedanz zwischen beiden Potentialen auf. Alle Halterungen sind äußerlich im wesentlichen gleich, obwohl nur fünf von ihnen röhrenförmige Kondensatoren sind.

Das Mittelteil 18 (Fig. 2 und 3) von jedem Kontaktelement 12 ist vergrößert, so daß seine Enden einerseits vorn an den Isolierkörper 26 und andererseits hinten an die entsprechende Halterung 30 grenzen. Das Vorderende des Mittelteiles 18 bildet dabei eine nach vorn gerichtete Schulter 40, die an einer entsprechenden rückwärtigen Fläche 42 des Isolierkörpers 26 anliegt, wodurch eine Verschiebung des Kontaktelementes 12 nach vorn in Richtung des Pfeiles F in bezug auf den Isolierkörper und in bezug auf das den Isolierkörper haltende Gehäuse 20 vermieden wird (Fig. 2). Das hintere Ende des Mittelteiles 18 bildet eine rückwärtige Schulter 44, die an einer Fläche 46 der Halterung 30 vorn anliegt und die rückwärtige Axialbewegung des Kontaktelementes 12 in Richtung des Pfeiles R begrenzt. Die Halterung 30 weist einen Flansch 48 auf, dessen Rückseite an der Rückwand 36 des Gehäuses anliegt und eine Rückverschiebung der Halterung verhindert. Außerdem ist die Halterung mit einem Abschnitt 49 reduzierten Durchmessers versehen, welcher sich durch die Bohrung 34 in der Rückwand 36 des Gehäuses 20 nach außen erstreckt. Die Anlage der Enden des Mittelteiles 18 hat zum Ergebnis, daß das Kontaktelement 12 gegen jegliche Axialbewegung sicher gehalten ist. Das vordere Verbindungs- und das rückwärtige Anschlußteil 14, 16 sind in Bohrung 28 und Öffnung 32 von Isolierkörper 26 und Halterung 30 fixiert, um Radialbewegungen der Kontaktelemente 12 zu vermeiden. Auf diese Weise ist jedes Kontaktelement 12 in seiner Lage sicher gehalten. Den rückwärtigen Teil des Gehäuses übergreift eine aufgeschnappte Schutzhaube 50 aus Kunststoff.

Der Steckverbinder 10 ist robust konstruiert und kostet wenig. Das rückwärtige Gehäuseteil 24 kann einfach verformt und gelocht und das vordere Gehäuseteil 22 sowie der Isolierkörper 26 können allesamt mittels bekannter Herstellungsverfahren mit geringen Kosten gefertigt werden. Die Kontaktelemente 12 sind ebenfalls mittels bekannter Verfahren auf einfache Weise aus Draht oder Stangenmaterial herstellbar. Die Montage des Steckverbinders 10 kann mit dem Einsetzen der Halterungen 30 in ihre entsprechenden Bohrungen 34 der Rückwand 36 des Gehäuses 20 beginnen, und zwar mit der Rückseite 36 r zuerst. Anschließend können die Kontaktelemente 12 durch Einsetzen der rückwärtigen Anschlußteile 16 durch die Öffnungen 32 in den Halterungen 30 installiert werden. Danach kann die Anordnung einem Lötbad zugeführt und die elektrisch leitenden sowie mechanischen Verbindungen 52, 54 zwischen den Kontaktelementen 12, den Halterungen 30 und der Gehäuserückwand 36 hergestellt werden.

Dann wird der Isolierkörper 26 über die vorderen Verbindungsteile 14 der Kontaktelemente 12 geschoben und das vordere Gehäuseteil 22 an dem rückwärtigen Gehäuseteil 24 zur Anlage gebracht. Nun können am rückwärtigen Gehäuseteil 24 vorgesehene Vorsprünge 60 (Fig. 1), die entsprechende Löcher im vorderen Gehäuseteil 22 durchsetzen, so verformt werden, daß sie auf der Oberfläche 22 f des vorderen Gehäuseteiles 22 anliegen. Auf diese Weise sind die beiden aus Blech bestehenden Gehäuseteile und der Isolierkörper zwischen diesen aneinander befestigt.

Fig. 4 zeigt eine geerdete und eine isolierte Halterung 30 f, 30 g, mit denen die entsprechenden Kontaktelemente 12 f, 12 g an die Rückwand 36 des Gehäuses 20 gekoppelt sind. Die erdungsfähige Halterung 30 f besteht aus einem elektrisch leitenden Werkstoff, wie lötbarem Metall, z. B. Kupfer, und kann somit zur Erdung der elektrisch ebenfalls leitfähigen Gehäuserückwand 36 verwendet werden. Die isolierende Halterung 30 g oder Durchführung besteht aus nichtleitendem Material, wie Isolierwerkstoff und sie wird dadurch fixiert, daß sie zwischen der rückwärtigen Schulter 44 des Kontaktelementes und der Gehäuserückwand 36 positioniert ist, an welcher sie mit der Rückseite 48 r des Flansches 48 anliegt.

Somit weist der Steckverbinder 10 eine kapazitive Kopplung für mindestens ein Kontaktelement auf, und dennoch ist er von stabiler Bauart und kann mit sehr niedrigen Kosten hergestellt werden. Die Verwendung rohrförmiger Kondensatoren dient dabei nicht nur der kapazitiven Kopplung eines Kontaktelementes mit Erdungspotential, sondern unmittelbar auch als Stütze zum Haltern des hinteren Kontaktelementeteiles im Gehäuse und in bezug auf das Gehäuse zur Begrenzung der Rückwärtsbewegung des Kontaktelementes. Außerdem wird hierdurch die Anzahl benötigter Einzelteile reduziert und die mechanische Stabilität des Steckverbinders erhöht.

Claims (6)

1. Filtersteckverbinder, bei dem innerhalb eines Gehäuses eine Anzahl Kontaktelemente gelagert sind, von denen wenigstens eines kapazitiv an Erdungspotential gekoppelt ist, wobei die Erdung durch eine sämtliche Kontaktelemente umgebende Erdungsplatte vorgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Erdungsplatte aus einem mit einer Rückwand (36) versehenen Gehäuseteil (24) des Steckverbinders (10) besteht und daß die Rückwand (36) eine den Kontaktelementen (12) entsprechende Anzahl Bohrungen (34) enthält, in die je eine mit zentraler Öffnung (32) versehene Halterung (30) eingesetzt und durch welche jeweils das Anschlußteil (16) eines Kontaktelementes (12) geführt ist und daß von den Halterungen (30) wenigstens eine aus einem rohrförmigen Kondensator mit einem innenliegenden und mit einem außenliegenden Anschluß (36′, 38) besteht, wobei die Anschlüsse (36′, 38) einerseits mit dem den Kondensator durchsetzenden Kontaktelement (12) und andererseits mit der Rückwand (36) des Gehäuses (20) elektrisch leitend verbunden sind.

2. Filtersteckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kontaktelement (12) gegenüber seinem vorderen Verbindungsteil (14) und gegenüber seinem rückwärtigen Anschlußteil (16) ein vergrößertes Mittelteil (18) aufweist, das Schultern (40, 44) bildet, mit denen es zwischen einem im Gehäuse (20) befestigten Isolierkörper (26) und den Halterungen (30) in der Gehäuserückwand (36) fixiert ist.

3. Filtersteckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (30) jeweils einen Flansch (48) und einen Abschnitt (49) reduzierten Durchmessers aufweisen, von denen der Abschnitt (49) die Bohrung (34) in der Rückwand (36) so nach außen durchsetzt, daß der Flansch (48) an der Gehäuserückwand (36) innen anliegt.

4. Filtersteckverbinder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Halterungen (30 f) aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff besteht.

5. Filtersteckverbinder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Halterungen (30 g) aus einem elektrisch nichtleitenden Material hergestellt ist.

6. Filtersteckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den rückwärtigen Gehäuseteil (24) eine Schutzhaube (50) aus Kunststoff übergreift.