DE8902245U1 - Vielfachstecker - Google Patents

Description

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Köln, den 24. Februar 1989

Anmelderin: Thomas ft Betts Corporation

Mein Zeichen: T 39/2i£

Vielfachstecker
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Die Erfindung betrxfft einen Vielfachstecker mit einer metallischen Platte mit in dieser vorgesehenen Bohrungen und mit in diese eingesetzten Durchtührungskondensatoren mit Öffnungen, durch die Steckerstifte durchgeführt und angelötet sind.

Das Abschirmen von elektrischen Kabeln durch Überziehen mit einem Drahtgewebeschlauch ist bekannt. Es ist auch bekannt, elektrische Bauteile oder Baugruppen zum Beispiel durch Einschließen in ein Metallgehäuse abzuschirmen. Häufig werden Vielleiterkabel über einen Vielfachstecker an solche elektrische Baugruppen angeschlossen. Bei einem frühen Stand der Technik konnten elektromagnetische Störfelder über diese Stekker in die Stromkreise eindringen, da zwar das Kabel und die Baugruppen, der Stecker jedoch nicht abgeschirmt waren. Deshalb wurden abgeschirmte Vielfachstecker entwickelt. Ein solcher abgeschirmter Vielfachstecker enthält eine metallische Platte mit entsprechend der Anordnung der Steckerstifte angeordneten Bohrungen. In diese werden sogenannte Durchführungskondensatoren mit einer Mittelöffnung eingesetzt. Diese Durchführungskondensatoren haben im wesentlichen Zylinderform und bestehen im wesentlichen aus Keramik. Sie weisen eine Innen- und Außenmetallisierung auf. Die Steckerstifte werden mit der Innenffletallisierung verlötet. Zusammen mit der Innen- und der Außenmetallisierung und der isolierenden Keramik bilden diese eine Kapazität. Hochfrequente Störspannungen, die durch elektromagnetische Störfelder in den Steckerstiften induziert werden, werden durch diese Kapazitäten und die metallische Fiat-

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te nach Masse abgeleitet. Unter Umständen können sich auch zwischen den metallischen Schichten innerhalb der Keramik Spannungsdarchschläge ergeben, und die Spannungen werden unmittelbar abgeleitet. Der Aufbau und die Arbeitsweise solcher Durchführungskondensatoren sind bekannt. Daher werden diese hier nicht weiter beschrieben. Im Ergebnis führen diese die Steckerstifte haltenden und in die Bohrungen der metallischen Platte eingesetzten Durchführungskondensatoren zu einer Abschirmung des Vielfachsteckers. Diese Durchführungskondensato^ren sind über ihre Außenmetallisierung mit den Bohrungen der metallischen Platte verlötet. Die Wärmeausdehnungsk'-'effizienten des Isolationsmaterials der Steckerleiste, in der die Steckerstifte verpreßt sind, und der metallischen Platte sind verschieden. Dies führt dazu, daß bei Temperaturschwankungen starke Kräfte auf die Kondensatoren übertragen werden und dieselben reißen. Damit ist ihre Funktion nicht mehr gewährleistet. Das erneute Anlöten eines solchen Kondensators oder das Auswechseln dieses Kondensators ist nicht mehr möglich. Das heißt, daß ein solcher Vielfachstecker nach Reißen eines einzigen Kondensators unbrauchbar geworden ist und insgesamt ausgewechselt werden muß.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen temperaturunempfindlichen Vielfachstecker zu schaffen, dessen Durchführungskondensatoren auch bei schwankenden Temperaturen ihre elektrische Funktion und ihre mechanische und elektrische Verbindung mit der metallischen Platte beibehalten. Die Lösung für diese Aufgabe ergibt sich bei einem Vielfachstecker der eingangs genannten Gattung nach der Erfindung dadurch, daß die metallische Platte jeweils von den Mittelpunkten der Bohrungen ausgehend unter Bildung von dreieckförmigen Zwickeln und unter Bildung kreisrunder öffnungen zwischen den Spitzen dnr Zwickel gestanzt ist, die Zwickel nach einer Seite weggebogen und die Durchführungskondeneatoren

3g formschlüssig zwischen diesen eingesetzt sind. Die Durchführungskondensatoren sitzen somit nicht mehr unmittelbar in den Bohrungen, Zwischen den Bohrungen und den Durchführungskonden-

befinden SxCil ulc 53Tf iriuUngSgsnictß VGrCJGSGhGnsn &Xgr; Vr'^k"

kel. Diese bilden zwischen der metallischen Platte und den Durchführungskondensatoren verlaufende und diese haltende federnde Aufhängungen. Sie sind in sich elastisch. Bei einer unterschiedlichen Ausdehnung oder Schrumpfung der metallischen Platte auf der einen und der Durchführungskondensatoren nuf der anderen Seite verbiegen sie sich etwas. Damit gleichen sie Wärmespannungen und sich daraus ergebende Formänderungen aus. Die mechanische und elektrische Verbindung zwischen der Platte und den Durchführungskondensatoren bleibt bestehen.

Zweckmäßig sind die Spitzen der Zwickel abgerundet. Damit ergibt sich eine größere Auflagefläche der Zwickel auf den Durchführungskondensatoren. Auch wird vermieden, daß die Außenmetallisierung der Durchführungskondensatoren bei deren Einschieben zwischen die Zwickel abgekratzt wi_d.

In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung sind die Durchführimgskondensatoren mit den Spitzen der Zwickel verlötet. Hierdurch ergibt sich einr kraftschlüssige Verbindung zwisehen Durchführungskondensatoren und Zwickel. Die Durchführungskondensatoren werden besser zwischen den Zwickeln und damit in der metallischen Platte gehalten.

In einer weiteren Ausgestaltung sitzen die Durchführungskondensatoren nicht unmittelbar, sondern unter Zwischenschaltung von metallischen Hülsen in der Platte. Im einzelnen ist vorgesehen, daß je eine metallische Hülse auf einen Durchführungskondensator aufgeschoben und mit diesem verlötet ist und di_· Hülsen kraftschlüssig zwischen die Spitzen der Zwickel eingesetzt sind* Diese Hülsen werden mit der Außenmetallisierung der Durchführungskondensatoren verlötet. Mit den Spitzen der Zwickel werden die Hülsen jedoch nicht verlötet. Es reicht aus, wenn sie formschlüssig in einer Art Preßsitz zwischen den Spitzen gehalten werden.

Die Durchführungskondensatoren können glattzylindrisch sein.

Die Hülsen verlaufen dann über der gesamten Länge der Durchführungskondensatoren. Ebenso können die Durchführungskonden-

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sat >ren an einem Ende einen Bund aufweisen, und die Hülsen verlaufen dann von der entgegengesetzten Stirnseite der Durchführungskondensatoren bis zum Innenrand des jeweiligen Bundes. Der Außendurchmesser eines Bundes kann größer als der einer Hülse sein. Der Außendurchmesser von Bund und Hülse können auch identisch sein.

Wie ausgeführt wurde, bilden die Zwickel federnde Aufhängungen für die Durchführunyskondensatoren. Dadurch werden unterschiedliche Wärmedehnungen aufgefangen. Zum Verstärken dieses Effektes empfiehlt sich, daß das die Platte bildende Metall elastisch und die Stärke der Platte so gewählt ist, daß die Zwickel über ihrer Länge federnd sind. Die Länge und die Breite der zwischen den Zwickeln verlaufenden Schlitze und damit auch die Abmessungen der Zwickel selbst bestimmen die Stärke der Elastizität dieser federnden Aufhängungen. Diese Abmessungen werden zusammen mit der Stärke der Platte, der Elastizität des die Platte bildenden Metalls zusammen mit anderen Eigenschaften so ausgewählt, daß die Durchführungskondensatoren mechanisch fest und trotzdem ausreichend elastisch gehalten werden.

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen wird die Erfindung nun weiter beschrieben. In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine Aufsicht auf die in dem Vielfachstecker enthaltene und die Steckerstifte haltende metallische Platte,

Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie II - II in Fig. l_f

Fig. 3 eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung eines Durchführungskondensators und eines Teil der metallischen Platte mit der ihn aufnehmenden Öffnung und den ihn haltenden Zwickeln,

Fig. 4 eine Aufsicht auf einen in eine Öffnung eingesetzten Durchführungskondensator in Blickrichtung des Pfeiles

-5-&khgr; IV in Fig. 3,

Fig. 5 ein Schnitt entlang der Schnittlinie V - V in Fig. 4,

Fig. 6 ein Schnitt durch eine Ausführungsform eines Durchführungskondensators mit aufgeschobener Hülse und ihn haltenden Zwickeln,

Fig. 7 ein Schnitt ähnlich Fig. 6 eirvr anderen Ausführung^- form und

Fig. 8 ein Schnitt ähnlich Fig. 6 einer noch anderen Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt die metallische Platte 12. An ihren Stirnseiten weist sie Bohrungen 14 zur Verbindung mit dem Steckergehäuse auf. Sie enthält weiter die öffnungen 16 zur Aufnahme der Steckerstifte 18. Im linken Teil sind einige solcher Steckerstifte 18 schematisch dargestellt. Zur besseren Ubersichtlichkeit sind die erfindungsgemäßen Zwickel in Fig. 1 nicht gezeigt. Fig. 2 zeigt schematisch von der Seite die von den Rändern der Öffnungen 16 ausgehenden Zwicke und die zwischen diese eingeschobenen Durchführungskondensatoren 20. Die Durchführungskondensatoren 20 nehmen ihrerseits die Steckerstifte 18 auf. Fig. 3 zeigt einen solchen Durchführungskondensator 20 in größerer Ausführlichkeit. Der gezeigte Durchführungskondensator 20 enthält ein zylindrisches Teil 22 und einen rechteckförmigen Bund 24. Gemäß der Darstellung in Fig. 5 weist der Durchführungskondensator 20 eine Innenmetallisierung 26 und eine Außenmetallisierung 28 auf. Fig. 3 zeigt weiter noch einen Teil der metallischen Platte 12. Man erkennt die dreieckförmigen Zwickel 30 mit ihren abgerundeten Spitzen 32. Diese umschließen die Öffnung 34. Zwischen den Zwickeln 30 verlaufen die Schlitze 36. Durch das Stanzen der öffnung 34 und der Schlitze 3 6 ergeben sich die Zwickel 30 selbst. Die Zwikkel 30 sind - bei Blick auf die Zeichnung - aus der Papierebene heraus vorgebogen o<3er hochgewölbt. Fig. 4 zeigt das ganze von oben. Die Figuren 4 und 5 gemeinsam lassen erkennen, daß

die Durchführungskond^nsatoren 20 mit den von ihnnn gehaltenen Steckerstiften 28 einfach zwischen die Zwickel 30 geschoben werden. Deren Spitzen 32 liegen infolge der Elastizität der Zwickel 30 federnd auf der Außenmetallisierung 28 der Durchführungskondensatoren 20 auf. Dadurch ergibt sich die gewünschte mechanische und elektrische Verbindung. Zusätzlich sind die Spitzen 32 mit der Außenmetallisierung 28 vet lötet.

Die Ausführungsformen nach den Figuren 6 bis 8 enthalten zusätvilich metallische Hülsen 38. Diese sind auf den zylindrischen Teil der Durchführungskondensatoren aufgeschoben und mit der Außenmetallisierung 28 verlötet. Ähnlich wie die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform sitzen sie weiter zwischen den Spitzen 32 der Zwickel 30 und werden dort federnd gehalten. Der sich dadurch ergebende Preßsitz reicht für einen festen Halt der Jurchführungskondensatoren 20 aus. Im allgemeinen werden die Spitzen 32 nicht mit den Hülsen 38 verlötet. Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 6 und 8 weisen die Durchführungskondensatoren 20 ninen Bund 24 auf. Bei Fig. 6 hat dieser einen großen und bei Fig. 8 einen kleineren, mit dem Außendurchmesser der Hülse 3 8 identischen Außendurchmesser. Bei Fig. 7 ist der Durchführungskondensator 20 glattzylindrisch. Die Hülse 38 erstreckt sich über dessen gesamte Länge. Ein Bund 24, wie er auch in Fig. 3 gezeigt wird, ermöglicht, daß der Durchführungskondensator 20 mit einem Greifwerkzeug gefaßt und in eine bestimmte Drehstellung gebracht werden kann. Dies erleichtert das Einschieben der Steckerstifte 18, sofern diese, wie in Fig. 3, rechteckförmig sind. Kreisrunde Steckerstifte lassen sich dagegen einfach und ohne Ausrichten der Durchführungskondensatoren in diese einschieben.

Claims (9)

Köln, den 24. Februar 1989 ;'\ Anmelderin: Thomas & Betts Corporation Mein Zeichen: T 39/216 Schutzansprüche

1. Vielfachstecker mit einer metallischen Platte mit in dieser vorgesehenen Bohrungen und mit in diese eingesetzten Durchführungskondensatoren mit öffnungen, durch die Stekkerstifte durchgeführt und angelötet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Platte (12) jeweils von den Mittelpunkten der Bohrungen dusgehend unter Bildung von dreieckförmigen Zwickeln (30) und unter Bildung kreisrunder Öffnungen (34) zwischen den Spitzen (32) der Zwickel (30) gestanzt ist, die Zwickel (30) nach einer Seite weggebogen und die Durchführungskondensatoren (20) formschlüssig zwischen diesen eingesetzt sind.

2. Vielfachstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzen (32) der Zwickel (30) abgerundet sind.

3. Vielfachstecker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführungskondensatoren (20) mit den Spitzen (32) der Zwickel (30) verlötet sind.

4. Vielfachstecker nach einem dnr Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß je eine metallische Hülse (38) auf einen Durchführungskondensator (20) aufgeschoben und mit diesem verlötet ist und die Hülsen (38) kraftschlüssig zwischen die Spitzen (32) der Zwickel (30) eingesetzt sind.

5. Vielfachstecker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (38) über der gesamten Länge der Durchführungskondensatoren (20) verlaufen.

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6. Vielfachstecker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Durchführungskondensatoren (20) an einem Ende einen Bund (24) aufweisen und die Hülsen (38) von der entgegengesetzten Stirnseite der Durchführungskondensatoren (20) bis zum Innenrand des jeweiligen Bundes (24) verlaufen.

7. Vielfachstecker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser eines Bundes (24) größer als der einer Hülse (38) ist.

8. Vielfachstecker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser von Bund (24) und Hülse (38) identisch sind.

9. Vielfachstecker nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das die Platte (12) bildende Metall elastisch und die Stärke der Platte (12) so gewählt ist, daß die Zwickel (30) über ihrer Länge federnd sind.