DE69526503T2

DE69526503T2 - Vollisolierte, vollgeschirmte elektrische Verbindungsanordnung

Info

Publication number: DE69526503T2
Application number: DE69526503T
Authority: DE
Inventors: Helen Connelly Crouse; Edwin Muz; Thomas K. Naylor; Bernd Rosenfeldt
Original assignee: Siemens Medical Solutions USA Inc
Current assignee: Draeger Medical Systems Inc
Priority date: 1994-06-03
Filing date: 1995-05-24
Publication date: 2002-10-24
Anticipated expiration: 2015-05-25
Also published as: CA2150778C; EP0769828B1; DE69512832D1; EP0685912A2; CA2150778A1; US5618208A; DE69526503D1; EP0685912A3; EP0769828A2; EP0685912B1; EP0769828A3; ES2138682T3; ES2176528T3; DE69512832T2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft elektromagnetisch abgeschirmte elektrische Verbinder und insbesondere einen elektrischen Verbinder mit einer leitfähigen Abschirmung, die vollständig von einer Kontaktierung durch einen Benutzer des Verbinders isoliert ist und außerdem die elektrischen Kontakte des Verbinders in bezug auf elektromagnetische Störungen vollständig abschirmt.

Stand der Technik

Abgeschirmte elektrische Verbinder liefern ein Mittel sowohl zum Abschirmen elektrischer Verbindungen vor externen elektromagnetischen Signalen als auch zum Verhindern, daß die Systeme, die die Verbinder verwenden, elektromagnetische Signale ausstrahlen. Die Verbinder erreichen dieses Ziel im allgemeinen durch Bereitstellung eines Mittels, das die Abschirmung eines abgeschirmten Kabels entweder zu einem anderen abgeschirmten Kabel oder zu einem elektronischen Gerät fortsetzt. Abgeschirmte elektrische Verbinder sind in der Regel in Telekommunikations- und Computeranwendungen anzutreffen und werden außerdem zunehmend in Patientenüberwachungssituationen, wie zum Beispiel in einem Krankenhaus oder Operationssaal, eingesetzt, da es in diesen Umgebungen immer mehr elektronische Geräte gibt, die elektromagnetische Störungen ausstrahlen, wie zum Beispiel ein tragbares Mobiltelefon, elektrochirurgische Instrumente, Defibrillatoren usw.
Außerdem sind hochfrequente elektromagnetische Signale gegenüber Störungen durch andere unerwünschte elekromagnetische Signale empfindlich. Zusätzlich erzeugen diese Signale naturgemäß selbst unerwünschte elektromagnetische Signale, die andere elektronische Geräte stören können. Die Verwendung und Übertragung von hochfrequenten elektrischen Signalen sowie die Abschirmung zum Verhindern, daß hochfrequente elektrische Signale erwünschte Signale kontaminieren, führt somit zu der Notwendigkeit abgeschirmter elektrischer Verbindungen. Weiterhin ist eine elektromagnetische Abschirmung im allgemeinen erforderlich, um relevanten gesetzlichen Bestimmungen zu genügen, die der Emission von störenden elektromagnetischen Signalen Grenzen auferlegt, wie zum Beispiel die Federal Communications Commission for Telecommunications Applications der Vereinigten Staaten und die Food and Drug Administration for Patient Monitoring Equipment in den Vereinigten Staaten. Die Verwendung einer mit Masse verbundenen kontinuierlichen Metallabschirmung, die die elektrische Verdrahtung, das elektrische Kabel oder das elektronische Gerät umgibt, ist ein effektives Verfahren zur Minimierung dieser unerwünschten Effekte und erfüllt die meisten relevanten Normen. Weiterhin sind abgeschirmte elektrische Verbinder notwendig, um die Integrität eines abgeschirmten Systems von einem Gerät zu einem anderen Gerät zu bewahren.
In der Technik sind elektrische Verbinder bekannt (wie zum Beispiel EP-A-0316710, EP-A-118168 und EP-A- 340327), die im allgemeinen ein isolierendes oder dielektrisches Gehäuse (20, 32) umfassen, das eine Vielzahl von Anschlüssen und eine gleichartige Vielzahl von Abschlußdurchgängen enthält. Zusätzlich ist an der Außenseite des isolierenden Gehäuses ein Paar Metallschellenglieder befestigt, um eine elektromagnetische Abschirmung (16/18, 21) für den Verbinder zu bilden. Obwohl solche elektromagnetischen Abschirmungen für die Verwendung in bestimmten Umgebungen ausreichen können, wäre eine freigelegte Abschirmung in der Umgebung der Patientenüberwachung äußerst unerwünscht und würde auch geltende Sicherheitsnormen nicht erfüllen, da sie von dem Patienten oder dem Krankenhauspflegepersonal berührt werden und dadurch möglicherweise einen gefährlichen Stromschlag übermitteln kann. Leitfähige. Abschirmungen für Verbinder sind ebenfalls im Stand der Technik bekannt (wie zum Beispiel die Abschirmung 23, die in dem U.S.-Patent Nr. 4,913,667- entspricht DE 3 807 645- gezeigt wird), die entlang einer Innenfläche (20) des elektrischen Verbinders (Buchse 8 von Fig. 3) verankert und deshalb nicht auf der Außenseite davon freigelegt sind, wo sie von dem Patienten oder Krankenhauspflegepersonal berührt werden können. Diese bekannten isolierten Abschirmungen des Stands der Technik stellen jedoch bekanntlich keine kontinuierliche elektromagnetische Abschirmung der elektrischen Kontakte im Inneren des Verbinders bereit. Das heißt, es ist notwendig, daß die von den elektrischen Kontakten bereitgestellten elektrischen Verbindungen über ihre Verbindung mit einem passenden Verbinder (Stecker 1 von Fig. 2) hinweg vollständig abgeschirmt werden, damit verhindert wird, daß elektromagnetische Störungen durch Lücken in der elektromagnetischen Abschirmung, die zwischen einem elektrischen Verbinder und einem anderen auftreten, "hereinsickern" und dadurch die von den mit den elektrischen Kontakten verbundenen Signalleitern geführten Signale kontaminieren. Zusätzlich verhindert ein vollständig abgeschirmter Verbinder ein "Heraussickern" eines Teils der von dem Verbinder geführten elektrischen Signale.
In dem U.S.-Patent Nr. 3,643,208 werden in Fig. 3 und 5 Buchsen- und Steckerverbinder mit Metallabschirmungen (50, 50a) beschrieben, die entlang einer Innenfläche ihrer jeweiligen Verbindergehäuse angeordnet sind, so daß dieser Teil der Abschirmung von einem Kontakt durch den Benutzer "isoliert" ist. Wenn die Verbinderhälften jedoch miteinander verbunden werden, erstrecken sich diese Abschirmungen jedoch nicht vollständig über die Signalkontakte hinweg und schirmen diese dadurch nicht vollständig ab, und daher besteht in der Mitte eine Lücke. Außerdem kontaktieren diese Abschirmungen sich nicht direkt, wenn die Verbinderhälften verbunden werden. Statt dessen wird mit einem der Signalkontakte die elektrische Verbindung zwischen den jeweiligen Abschirmungen gebildet. Bevor die Verbinder verbunden werden, kann der Signalkontakt unerwünschterweise leicht von einem Benutzer des Verbinders berührt werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen elektrischen Verbinder mit einer leitfähigen Abschirmung bereitzustellen, die die elektrischen Kontakte des elektrischen Verbinders entlang ihrer Länge vollständig abschirmt und mit der Abschirmung eines passenden elektrischen Verbinders verbunden wird und diese fortsetzt, so daß die von dem Verbinder hergestellten elektrischen Verbindungen über die Verbindung hinweg vollständig abgeschirmt sind und die leitfähige Abschirmung vollständig von einer Berührung durch einen Benutzer des elektrischen Verbinders isoliert ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines voll abgeschirmten und isolierten elektrischen Verbinders, der auf einfache und kostengünstige Weise hergestellt werden kann.

Kurze Darstellung der Erfindung

Die obigen Aufgaben werden durch eine abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung mit einem ersten Verbinder und einem zweiten Verbinder zur selektiven Verbindung mit dem ersten Verbinder gelöst, die ein längliches Gehäuse aufweist, das aus einem elektrisch isolierenden Material zusammengesetzt ist, das so geformt ist, daß eine längliche Struktur für den Verbinder gebildet wird, die mindestens einen Teil eines. Angriffs für einen Benutzers des Verbinders bildet. Das Gehäuse definiert eine Außen- und eine Innenfläche und ein vorderes und ein hinteres Ende für den Verbinder. Ein Kontakthalteteil aus einem elektrisch isolierenden Material ist im Inneren des ringförmigen Gehäuses angeordnet und enthält mehrere elektrisch leitfähige Signalkontakte, die so darin positioniert sind, daß sie vollständig von der Innenfläche des Gehäuseteils umgeben, aber von dieser um eine Distanz beabstandet sind. Eine längliche, ringförmige, elektrisch leitfähige Abschirmung mit einer Innen- und einer Außenseite ist so in dem Gehäuse positioniert, daß sie zwischen dessen Innenfläche und den Signalkontakten angeordnet ist. Die längliche Abschirmung weist ein nahes Ende auf, das für eine Ankopplung an eine den mehreren Signalleitern zugeordnete gemeinsame Abschirmung ausgelegt ist, und ein fernes Ende, das sich in Richtung des vorderen Endes des Gehäuses erstreckt und sich damit in direktem ringförmigem Kontakt befindet, aber kurz vor ihm endet und einen Kontaktteil auf der Innenfläche der Abschirmung aufweist, der um eine vorbestimmte Distanz von dem vorderen Ende des Gehäuses beabstandet ist. Der Kontaktteil der Innenfläche der Abschirmung kommt selektiv so mit einer Abschirmung des zweiten Verbinders in elektrischen Kontakt, daß er eine praktisch durchgängige leitfähige Abschirmung bereitstellt, die die elektrisch leitfähigen Signalkontakte vollständig umgibt.
Andere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei Durchsicht der folgenden ausführlichen Beschreibung und der angefügten Ansprüche und bei Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines steckerartigen elektischen Verbinders, der gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
Fig. 2a zeigt eine seitliche Querschnittsansicht eines aufnahmeartigen elektrischen Verbinders zur Verwendung mit dem steckerartigen elektrischen Verbinder von Fig. 1, und Fig. 2b ist eine Draufsicht einer in Fig. 2a gezeigten leitfähigen Abschirmung; und
Fig. 3 zeigt den Stecker und die aufnahmeartigen elektrischen Verbinder von Fig. 1 bzw. 2 in einer elektrischen Verbindungsstellung.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Mit Bezug auf Fig. 1 ist ein steckerartiger elektrischer Verbinder 2 gezeigt, der gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Er beginnt mit einem Gehäuseteil 4, der aus einem elektrisch isolierenden Hartkunststoff besteht, der zu der allgemeinen Form einer länglichen Röhre geformt ist, die mindestens teilweise einen Griff für einen Benutzer des Verbinders bildet. Ein Ende des Gehäuses 4 umfaßt ein vorderes Ende 5 des Verbinders 2, das so dimensioniert ist, daß es eine passende physische und elektrische Verbindung mit einem anderen elektrischen Verbinder herstellt, und ein gegenüber positioniertes hinteres oder nahes Ende ist an dem freien Ende eines Mehrfachleiterkabels 6 mit einer darin befindlichen gemeinsamen elektromagnetischen leitfähigen Abschirmung, die die Mehrfachleiter im Inneren des Kabels 6 umgibt und eine elektromagnetische Abschirmung dafür bereitstellt, befestigt.
Eine röhrenförmige, elektrisch leitfähige Abschirmung 8 wird in das Gehäuse 4 eingeformt und erstreckt sich aus der Nähe des vorderen Endes 5 des Gehäuses 4 zu dessen hinterem Ende und tritt dort in elektrischen Kontakt mit der gemeinsamen Abschirmung des Kabels 6. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird die leitfähige Abschirmung 8 durch eine Metallröhre gebildet.
Ein elektrischer Kontakthalteteil 10 besteht ebenfalls aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff und ist so dimensioniert, daß er in den Gehäuseteil 4 paßt. Mehrere elektrische Kontakte 12, die bei der dargestellten Ausführungsform stifte 12 sind, werden mit dem Kontakthalteteil 10 eingeformt. Die Stifte 12 sind an ihrem hinteren oder nahen Ende mit jeweiligen der Signalleiter aus dem Kabel 6 verbunden, und ihre fernen oder freien Enden erstrecken sich in Richtung des vorderen Endes 5 des Verbinders 2, enden jedoch in einer vorbestimmten Distanz zu diesem.
Während der Herstellung des Verbinders 2 wird die Abschirmung 8 in das Gehäuse 4 so eingeformt, daß die Abschirmung 8 vollständig von einer Berührung durch einen Benutzer des Verbinders 2 isoliert ist. Das heißt, der einzige Teil der Abschirmung 8, der zur Herstellung einer Verbindung mit einem anderen Verbinder kontaktiert werden kann, ist ein Teil 14, der von dem vorderen Ende 5 des Verbinders 2 nach hinten beabstandet und nur entlang der Innenfläche des Gehäuses 4 zugänglich ist. Somit schützt das Gehäuse 4 nicht nur den Benutzer vor einer Berührung der Absperrung 8 entlang der Außenseite des Verbinders 2, sondern verkapselt auch das ferne Ende der Abschirmung 8, um so den Benutzer vor einer unbeabsichtigten Berührung der Abschirmung zu schützen, wenn das vordere Ende 5 des Verbinders 2 von dem Benutzer ergriffen wird. Außerdem liefert es einen zusätzlichen Isolationsgrad zwischen der Abschirmung und den elektrischen Kontaktstiften 12 entlang dem Teil der Stifte 12, der sich über den Kontakthalteteil 10 in Richtung des vorderen Endes 5 des Verbinders 2 hinaus erstreckt. Diese zusätzliche Isolation zwischen der Abschirmung und den Stiften 12 verbessert die dielektrische Stärke und vergrößert die von dem Gehäuse 4 bereitgestellte Kriechdistanz.
Zur Herstellung des elektrischen Verbinders auf einem Koaxialkabel wird ein freies Ende des Kabels 6 so behandelt, daß die leitfähigen Drähte 18 seiner einzelnen isolierten Leiter mit jeweiligen der Stifte 12 verbunden werden. Die Stifte 12 werden dann mit dem Kontakthalteteil 10 eingeformt. Als nächstes wird der Kontakthalteteil 10 mit den Stiften 12 darin in das Gehäuse 4 eingeführt, bis er an einer Ringschulter 16 anstößt. Eine Dichtung zwischen dem Kontakthalteteil 10 und dem Gehäuse 4 wird durch einen O-Ring 19 bereitgestellt. Als nächstes wird der Raum hinter dem Kontakthalteteil 10 und im Inneren des Gehäuses 4 mit einem elektrisch isolierenden Gießmaterial gefüllt. Als Alternative kann unter bestimmten Umständen abhängig von der Empfindlichkeit der Drähte 18 und der erwarteten Umgebung und/oder Verwendung des Verbinders das Ausgießen des Raums weggelassen werden. Nachdem das Gußmaterial ausgehärtet ist, wird eine elektrisch leitfähige Kontakthülse 20, die durch Preßpassung eine elektrische Verbindung mit der Abschirmung des Kabels 6 eingeht, mit dem nahen Ende der Verbinderabschirmung 8 verlötet. Der Verbinder 2 wird durch Bereitstellen einer weichen Übergußschicht 21 aus weichem Gummimaterial, wie zum Beispiel Polyurethan, PVC oder Silikongummi, überzogen, um den Griffteil fertigzustellen.
Fig. 2a zeigt einen aufnahmeartigen elektrischen Verbinder 22, der so bemessen ist, daß in ihm das vordere Ende 5 des steckerartigen elektrischen Verbinders 2 aufgenommen wird. Der Verbinder 22 enthält eine leitfähige Abschirmung 24, die seine elektrischen Kontakte 26 vollständig umgibt, jedoch von ihnen beabstandet ist. Die elektrischen Kontakte 26 sind so konfiguriert, daß sie Buchsen oder Mäntel zur Aufnahme von Stiften 12 darin umfassen, wenn der Steckerverbinder 2 elektrisch und physisch mit dem Aufnahmeverbinder 22 in Verbindung gebracht wird.
Wie in Fig. 2b deutlicher zu sehen ist, ist die Abschirmung 24 so geformt, daß sie mehrere zungenartige Vorsprünge aufweist. Die zungenartigen Vorsprünge, die in dem oberen Teil der Abschirmung dargestellt sind, sind diejenigen, die sich zur Außenseite des elektrischen Verbinders 22 erstrecken, um eine im wesentlichen durchgängige elektrische Verbindung mit einem Bezugs- oder Massepotential herzustellen, und die zungenartigen Vorsprünge, die in dem unteren Teil der Abschirmung 24 dargestellt sind, sind so gebogen, daß sie zungenartige Vorsprünge 27 bereitstellen, die im Inneren der Aussparung 30 um den Umfang des elektrischen Verbinders 22 beabstandet sind, um eine im wesentlichen durchgängige elektrische Verbindung mit der Abschirmung eines passenden Verbinders einzugehen. Bei einer gegebenen Ausführungsform wird der maximale Abstand zwischen den Vorsprüngen 27 durch das elektromagnetische Signal mit der kürzesten Wellenlänge, das effektiv abgeschirmt werden soll, bestimmt.
Zur Herstellung des elektrischen Verbinders 22 wird eine erste Schicht 28 aus einem elektrisch isolierenden Kunststoffmaterial so bemessen, daß eine Aufnahme oder ein Aussparungsteil 30 bereitgestellt wird, die oder der so bemessen ist, daß er das vordere Ende 5 des Verbinders 2 aufnimmt. Ein Mittelteil 32 der ersten Schicht 28 enthält mehrere elektrische Kontaktlöcher 34, die darin auf beabstandete Weise angeordnet sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform für einen 16- Stift-Verbinder enthält die Schicht 28 drei Reihen von Kontaktaufnahmelöchern 34 und ist im allgemeinen als ein Oval geformt. In der dargestellten Querschnittsansicht von Fig. 2a sind nur die obere und die untere Reihe von Kontakten 26 dargestellt, wobei die mittlere Reihe von der oberen und der unteren Reihe versetzt so positioniert ist, daß die Packungsdichte der Kontakte verbessert werden, so wie es in der Technik üblich ist.
Als nächstes werden die Kontakte 26, die so ausgelegt sind, daß sie elektrische Verbindungen mit den Stiften 12 des Verbinders 2 eingehen, in die Löcher 34 eingeführt. Zusätzlich wird die Abschirmung 24 so vorgebogen, daß sie die Form (kreisförmig oder oval) der Schicht 28 aufweist, und zusätzlich werden ihre zungenartigen Vorsprünge, die in dem Raum 30 positioniert werden, wie in Fig. 2a gezeigt gebogen, um die riegelartigen Teile 27 zu bilden, die nicht nur zur Herstellung eines elektrischen Kontakts mit der Abschirmung des passenden Verbinders 2, sondern auch zur Bereitstellung eines Reibungskontakts mit einer ringförmigen Vertiefung 35 in dem Teil 14 der Abschirmung 8 verwendet werden, um so die Verbinder physisch zusammenzuhalten. Als nächstes wird die Abschirmung 24 so in die Schicht 28 eingeführt, daß die zungenartigen Vorsprünge 27 in den Raum 30 eingeführt werden. Zusätzlich wird ein Teil der zungenartigen Vorsprünge 29 des anderen Endes der Abschirmung 24 um 180º gebogen, so daß sie entlang des oberen Teils der Schicht 28 auf die Außenfläche zurückgefaltet werden, und der Rest der zungenartigen Vorsprünge 31 wird um 90º gebogen, so von der Schicht 28 weggerichtet zu werden, und außerdem geformt, um eine feste Schnapp- Passung in Halte-/elektrische Verbindungsschlitze, die in einer Leiterplatte ausgebildet sind, bereitzustellen. Als nächstes wird eine zweite Isolierschicht 36 in eine Hinterseite der ersten Schicht 28 eingeführt und dient zum Halten der unteren Reihe von elektrischen Kontakten 26 sowie der Abschirmung 24 an Ort und Stelle. Als nächstes werden die Signalleiterdrähte für die zweite Reihe der elektrischen Kontakte 26 um '90º gebogen, um so entlang der Rückseite der Schicht 36 positioniert zu werden, und dann wird eine weitere Isolierschicht 38 an der Schicht 36 befestigt, um die mittlere Reihe von Kontakten 26 zu halten. Die Signalleiterdrähte für die mittlere Reihe von Kontakten werden dann um 90º gebogen, um so entlang dem Rückenteil der Schicht 38 positioniert zu werden, und dann wird eine vierte Isolierschicht 40 an der Baugruppe befestigt, um die oberste Reihe von elektrischen Kontakten 26 zu halten. Als letztes werden die Leiterdrähte für die obere Reihe von Kontakten um 90º gebogen, um so entlang dem Rückenteil der Schicht 40 positioniert zu werden, und eine Basiskappe 42 wird auf die Schicht 40 aufgebracht, um die Signalleiterdrähte für die obere Reihe von Kontakten an Ort und Stelle zu halten und die Baugruppe der Aufnahme 22 fertigzustellen.
Wie bereits erwähnt, wird ein Teil der zungenartigen Teile der Abschirmung 24 um 180º und ein anderer Teil nur um 90º gebogen. Die um 90º gebogenen (als der untere Teil von Fig. 2a gezeigt) bilden Signalkontakte, die in Verbindung mit den Kontakten 42 zum Halten des Verbinders 22 auf einer Leiterplatte in eine Leiterplatte eingefügt werden, und die um 180º gebogenen werden um die Oberseite und die Seiten des Verbinders 22 herum positioniert und sind nützlich für die Bereitstellung einer Hilfsverbindung mit einer Bezugsfläche, so daß, wie bereits besprochen, die Abschirmung 24 eine praktisch durchgängige elektromagnetische Abschirmung bereitstellt, die die von dem Verbinder bereitgestellten elektrischen Verbindungen umgibt.
Fig. 3 zeigt die Verbindung der elektrischen Verbinder 2 und 22. Man beachte, daß die zungenartigen Teile 27 des Verbinders 22 nicht für ein Ergreifen durch einen Benutzer des Verbinders zugänglich sind, da sie, in diesem Fall innerhalb der ersten Schicht 28, ausgespart sind, aber leicht auf im wesentlichen durchgängige Weise eine Verbindung mit dem Teil 14 der Abschirmung 8 im Verbinder 2 eingehen, der entlang der Innenfläche seines vorderen Endes 5 freiglegt ist.
Es wurde somit eine neuartige Konstruktion für einen elektrischen Verbinder gezeigt und beschrieben, die alle dafür erwünschten Aufgaben und Vorteile erfüllt. Viele Änderungen, Modifikationen, Varianten und andere Verwendungen und Anwendungen der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute jedoch nach Betrachtung der vorliegenden Beschreibung und ihrer beigefügten Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsformen davon offenlegen, ersichtlich sein. Zum Beispiel können die Anzahl einzelner Zungen 29, 31 und 27 abhängig von der Wahl des Entwurfs sowie die Anzahl von elektrischen Signalkontakten und die Form des Verbinders (zwei Reihen von Kontakten, drei Reihen usw.) variiert werden. Zusätzlich kann die Position der freigelegten Abschirmung 14 variiert werden, und eine entsprechende Variation wäre für die Zungen 27 erforderlich. Außerdem sollte klar sein, daß der Ort der Stifte und Buchsen ausgewechselt werden kann, so daß die Aufnahme die für den Stecker dargestellte Abschirmungsanordnung aufweisen könnte und umgekehrt. Weiterhin kann die Struktur des Steckers und/oder der Aufnahme mit einer größeren Struktur mit mehreren Steckern und/oder Aufnahmen kombiniert werden oder einen Teil davon bilden. Alle solchen Änderungen, Modifikationen, Varianten und anderen Verwendungen und Anwendungen, die nicht vom Schutzumfang der Erfindung abweichen, werden als von dem vorliegenden Patent abgedeckt betrachtet, das nur durch die folgenden Ansprüche beschränkt wird, so wie sie im Sinne der obigen Beschreibung interpretiert werden.

Claims

1. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung mit einem ersten Verbinder (2) und einem zweiten Verbinder (22) zur selektiven Verbindung mit dem ersten Verbinder, wobei der erste Verbinder folgendes umfaßt:

einen länglichen ringförmigen Gehäuseteil (4) aus einem elektrisch isolierenden Material zur Bildung einer länglichen Struktur für den ersten Verbinder und mindestens eines Teils eines Angriffs für einen Benutzer des ersten Verbinders, wobei der Gehäuseteil (4) eine Außen- und eine Innenfläche und ein vorderes (5) und ein hinteres Ende zum Definieren des ersten Verbinders aufweist;

einen Kontakthalteteil (10) aus einem elektrisch isolierenden Material im Inneren des ringförmigen Gehäuseteils (4), wobei der Kontakthalteteil (10) mehrere elektrisch leitfähige Signalkontakte (12) einer gegebenen Länge enthält, die darin in einer Längsrichtung des Gehäuseteils (4) positioniert sind, um vollständig von der Innenfläche des Gehäuseteils (4) umgeben zu werden, aber von diesem um eine Distanz beabstandet zu sein, wobei ein nahes Ende jedes der elektrisch leitfähigen Signalkontakte (12) dafür ausgelegt ist, an einen jeweiligen von mehreren Signalleitern (18) angekoppelt zu werden, denen eine gemeinsame Abschirmung zugeordnet ist, und sich ein fernes Ende jedes der elektrisch leitfähigen Signalkontakte (12) in Richtung des vorderen (5) Endes des Gehäuseteils (4) erstreckt, aber eine gegebene Distanz vor ihm aufhört; und

eine längliche ringförmige elektrisch leitfähige Abschirmung (8) mit einer Innen- und einer Außenseite, die zwischen der Außenfläche des Gehäuseteils (4) und den elektrisch leitfähigen Signalkontakten (12) angeordnet ist, um die elektrisch leitfähigen Signalkontakte (12) zu umgeben, aber von diesen beabstandet zu sein, wobei die längliche Abschirmung (8) ein nahes Ende, das zur Verbindung mit der den mehreren Signalleitern (18) zugeordneten Abschirmung ausgelegt ist, und einen fernen Endteil, der sich in Richtung des vorderen (5) Endes des Gehäuseteils (4) um eine vorbestimmte Distanz über das ferne Ende der elektrisch leitfähigen Signalkontakte (12) hinaus erstreckt, aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Erstreckung der Abschirmung in Richtung des vorderen Endes (5) des Gehäuseteils (4) vor dem vorderen Ende (5) des Gehäuseteils (4) aufhört, wobei sich das vordere Ende (5) des Gehäuseteils (4) in direktem ringförmigen Kontakt mit der Außenseite des fernen Endteils der länglichen Abschirmung (8) befindet, so daß der Gehäuseteil (4) sowohl eine feste Stützung für den fernen Endteil der länglichen Abschirmung (8) als auch eine die längliche Abschirmung (8) abdeckende kontinuierliche Isolierung liefert, um zu verhindern, daß ein Benutzer des ersten Verbinders die längliche Abschirmung (8) berührt, und weiterhin

der vordere Endteil der Abschirmung auf seiner Innenfläche einen Kontaktteil (14) enthält, der um eine vorbestimmte Distanz von dem vorderen Ende (5) des Gehäuses (4) beabstandet ist, um selektiv mit einem Kontaktteil auf einer Außenfläche einer Abschirmung des zweiten Verbinders (22) in Kontakt zu kommen, so daß eine effektiv kontinuierliche leitfähige Abschirmung bereitgestellt wird, die die elektrisch leitfähigen Signalkontakte (12) über ihre gegebene Länge vollständig umgibt, wenn der erste und der zweite Verbinder miteinander verbunden werden.

2. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktteil (14) eine darin ausgebildete ringförmige Vertiefung (35) enthält, die so ausgelegt ist, daß sie einen verriegelungsartigen elektrischen Reibungskontakt (35/27) mit der Abschirmung des passenden Mehrleiter- Verbinders herstellt.

3. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähigen Signalkontakte (12) Stiftanschlüsse (12) umfassen.

4. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Vertiefung (35) so ausgelegt ist, daß sie mit mindestens einem zungenartigen Vorsprung (27) der Abschirmung (24) des passenden Verbinders in elektrischen Kontakt kommt, wodurch der federartige Reibungskontakt zur Verbindung mit der Abschirmung des passenden Verbinders vervollständigt wird.

5. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kontaktteil (14) in dem Teil der Abschirmung befindet, der sich um eine vorbestimmte Distanz über das ferne Ende der elektrisch leitfähigen Signalkontakte (12) hinaus erstreckt.

6. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (8) mit dem Gehäuseteil (14) formgegossen wird, so daß die Innenfläche des Gehäuseteils die Abschirmung im wesentlichen über die gegebene Länge der elektrisch leitfähigen Signalkontakte (12) hinweg isoliert.

7. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch einen zweiten Verbinder (22) zur Verbindung mit dem ersten Verbinder (2), wobei der zweite Verbinder folgendes umfaßt:

einen länglichen ringförmigen Gehäuseteil (28, 36, 38, 40, 42) aus einem elektrisch isolierenden Material zur Bildung einer Innen- und einer Außenfläche und eines vorderen und eines hinteren Endes zum Definieren des zweiten Verbinders (22);

einen Kontakthalteteil (32) aus einem elektrisch isolierenden Material im Inneren des ringförmigen Gehäuseteils (28), wobei der Kontakthalteteil (32) mehrere elektrisch leitfähige Signalkontakte (26) einer gegebenen Länge enthält, die darin in einer axialen Richtung des Gehäuseteils positioniert sind, um vollständig von der Innenfläche des Gehäuses umgeben zu werden, aber von dieser um eine Distanz beabstandet zu sein, wobei sich ein fernes Ende jedes der elektrisch leitfähigen Signalkontakte (26) in Richtung des vorderen Endes des Gehäuses erstreckt, aber eine gegebene Distanz vor ihm aufhört, wobei die Gehäuseteile (4, 28), die Kontakthalteteile (10, 32) und die elektrisch leitfähigen Signalkontakte (12, 26) des ersten und des zweiten Verbinders (2, 22) so bemessen sind, daß ein physischer und elektrischer Verbindungskontakt zwischen ihnen hergestellt wird; und

eine längliche ringförmige elektrisch leitfähige Abschirmung (24), die in einem Raum (30) zwischen der Innenfläche des Gehäuses und den elektrisch leitfähigen Signalkontakten (26) angeordnet ist, um die elektrisch leitfähigen Signalkontakte (26) zu umgeben, aber von diesen beabstandet zu sein, wobei die längliche Abschirmung (24) ein mit einer den mehreren Signalleitern zugeordneten gemeinsamen Abschirmung verbundenes nahes Ende und einen sich in Richtung des vorderen Endes des Gehäuses erstreckenden fernen Endteil aufweist, wobei der ferne Endteil der Abschirmung (24) mindestens einen gekrümmten zungenartigen Vorsprung (27) enthält, der sich in den Raum (30) erstreckt und so geformt ist, daß er der Form des Kontaktteils (14) in der länglichen Abschirmung (8) des ersten Verbinders (2) entspricht, um dadurch mit dem Kontaktteil (14) in der Abschirmung (8) des ersten Verbinders (2) elektrisch in Kontakt zu kommen.

8. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktteil (14) des ersten Verbinders (2) eine darin ausgebildete ringförmige Vertiefung (35) enthält und der gekrümmte zungenartige Vorsprung (27) des zweiten Verbinders (22) eine federartige Reibungsverriegelung bildet, die dafür nützlich ist, dadurch eine physische und elektrische Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Verbinder (2, 22) herzustellen.

9. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (24) des zweiten Verbinders (22) mehrere der gekrümmten zungenartigen Vorsprünge (27) enthält, die umfänglich in dem Raum (30) um die elektrisch leitfähigen Signalkontakte (26) angeordnet sind, und daß

der Raum (30) so bemessen ist, daß darin das vordere Ende (5) des Gehäuseteils (4) des ersten Verbinders (2) aufgenommen wird, wodurch die zungenartigen Vorsprünge (27) der Abschirmung (24) des zweiten Verbinders (22) eine umfängliche Verbindung mit dem Kontaktteil (14) in der Abschirmung (8) des ersten Verbinders (2) eingehen, wodurch die Durchgängigkeit der elektrisch leitfähigen Abschirmungen (8, 24) des ersten und des zweiten Verbinders bereitgestellt wird, wenn diese miteinander verbunden werden, und zwar auf solche Weise, daß außerdem verhindert wird, daß ein Benutzer der Verbinder ihre jeweiligen Abschirmungen berührt.

10. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Angriff einen Teil des Gehäuses (4) mit einem darauf befindlichen Überguß (21) aus einem Material umfaßt, das weicher als das Material des Gehäuseteils (4) ist.

11. Abgeschirmte elektrische Verbinderanordnung nach Anspruch 7, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der erste Verbinder (2) ein steckerartiger Verbinder und der zweite Verbinder (22) ein passender buchsenartiger Verbinder ist.