DE9302282U1

DE9302282U1 - Electrical circular connector in waterproof and high frequency tight design

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Publication number: DE9302282U1
Application number: DE9302282U
Authority: DE
Original assignee: Franz Binder & Co Elektrische Bauelemente Kg 7107 Neckarsulm De GmbH
Current assignee: Franz Binder & Co Elektrische Bauelemente Kg 7107 Neckarsulm De GmbH
Priority date: 1993-02-17
Filing date: 1993-02-17
Publication date: 1993-04-15
Anticipated expiration: 2003-02-18

Description

Beschreibung
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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Rundsteckverbinder in wasserdichter und hochfrequenzdichter Ausführung mit einem Kupplungsstecker und mit einer dazu passenden Kupplungsdose mit Metallgehäusen, die hochfrequenzdicht elektrisch leitend miteinander verbindbar sind, ferner mit Abdichtungen zwischen den Metallgehäusen und Einsätzen des Steckers bzw. der Dose, die die Kontaktstifte bzw. Kontaktbuchsen des Steckverbinders tragen, weiterhin mit elektrisch leitenden, hochfrequenzdichten Verbindungen zwischen den Metallgehäusen und Abschirmungen von zugehörigen Kabeln, und mit Klemmzungen, die die Kabel im Stecker bzw. in der Dose klemmend halten.The invention relates to an electrical circular connector in a waterproof and high-frequency-tight design with a coupling plug and with a matching coupling socket with metal housings that can be connected to one another in an electrically conductive manner in a high-frequency-tight manner, furthermore with seals between the metal housings and inserts of the plug or socket, which carry the contact pins or contact sockets of the connector, furthermore with electrically conductive, high-frequency-tight connections between the metal housings and shields of associated cables, and with clamping tongues that clamp the cables in the plug or socket.

Ein derartiger Rundsteckverbinder ist in seinen Grundzügen durch die deutsche Gebrauchsmusterschrift 90 15 056 der Anmelderin bekannt geworden. Er hat sich an und für sich bewährt.The basic features of such a circular connector have become known through the applicant’s German utility model 90 15 056. It has proven itself in and of itself.

Bei einigen Anwendungsfällen ist aber der elektrische Kontakt zwischen den beiden Metallgehäusen der Dose bzw. des Steckers nicht sicher genug, insbesondere beim Einsatz unter schwierigen Bedingungen. Die beiden Metallgehäuse werden dort nämlich miteinander verschraubt und die Erfahrung hat gezeigt, daß es vorkommen kann, daß beispielsweise Sandkörner oder anderer Dreck zwischen die miteinander zu verschraubenden Gewinde kommt, so daß keine einwandfrei hochfrequenzdichte Verbindung zwischen den beiden Metallgehäusen mehr gegeben ist. Auch ist die Schraubverbindung gelegentlich umständlich zu handhaben.In some applications, however, the electrical contact between the two metal housings of the socket or plug is not secure enough, especially when used under difficult conditions. The two metal housings are screwed together and experience has shown that it can happen that, for example, grains of sand or other dirt get between the threads that are to be screwed together, so that there is no longer a perfectly high-frequency-tight connection between the two metal housings. The screw connection is also sometimes difficult to handle.

Für die hochfrequenzdichte Verbindung zwischen der Kabelabschirmung und dem betreffenden Metallgehäuse ist dort ein zylindrischer Fortsatz aus Metall vorgesehen, der unter die Abschirmung des betreffenden Kabels geschoben wird. Auch hier kann es nachteilig sein, daß die Durchmesser des VorsprungsFor the high-frequency-tight connection between the cable shielding and the relevant metal housing, a cylindrical metal extension is provided which is pushed under the shielding of the relevant cable. Here too, it can be disadvantageous that the diameter of the projection

und der Kabelabschirmung verhältnismäßig genau aufeinander abgestimmt sein müssen, was nicht immer der Fall ist.and the cable shielding must be relatively precisely matched, which is not always the case.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Rundsteckverbinder in wasserdichter und hochfrequenzdichter Ausführung mit den eingangs genannten Merkmalen vorzuschlagen, der im Gebrauch allen an ihn gestellten Anforderungen genügt, insbesondere auch in Bezug auf die Hochfrequenzdichtigkeit und die Abdichtung gegen eindringende Flüssigkeiten.The invention avoids these disadvantages. Its aim is to propose an electrical circular connector in a waterproof and high-frequency-tight design with the features mentioned at the beginning, which meets all the requirements placed on it in use, in particular with regard to high-frequency tightness and sealing against the ingress of liquids.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß für die hochfrequenzdichte, elektrisch leitende Verbindung der Metallgehäuse miteinander an der zum Gegengehäuse weisenden Stirnseite eines der Gehäuse ringsum verteilt Kontaktzungen angeordnet sind, die mit dem betreffenden Metallgehäuse verbunden sind und die an ihren freien Enden radial nach außen weisende Vorsprünge haben, die in entsprechende Aufnahmen am Metallgehäuse des Gegensteckers eingreifen, und daß das Metallgehäuse eine hülsenförmige, stirnseitige Verlängerung hat, die über die Kontaktzungen vorsteht und die sich mit ihrer Außenwand an einem Dichtungsring anlegt, der in einer ringförmigen Aufnahme an der Innenwand des Metallgehäuses des Gegenkontakts angeordnet ist.To achieve this object, the invention is characterized in that, for the high-frequency-tight, electrically conductive connection of the metal housings to one another, contact tongues are arranged distributed all around on the front side of one of the housings facing the mating housing, which are connected to the metal housing in question and which have radially outward-pointing projections at their free ends which engage in corresponding receptacles on the metal housing of the mating connector, and that the metal housing has a sleeve-shaped, front-side extension which protrudes beyond the contact tongues and which rests with its outer wall on a sealing ring which is arranged in an annular receptacle on the inner wall of the metal housing of the mating contact.

Dadurch schafft man anstelle der Schraubverbindung zwischen den beiden Metallgehäusen eine Art Steckverbindung, nämlich mit Hilfe der ferdernden Klemmzungen. Diese sorgen rundum für einen guten elektrischen Kontakt zwischen den beiden Metallgehäusen, d.h. für eine sehr hohe Anzahl von Kontaktstellen, wodurch über den vollen Winkel die verlangte Hochfrequenzdichtigkeit zurverlässig gegeben ist, auch bei schwierigen Einsatzbedingungen. Gleichzeitig bewirkt die zur Stirnseite hin vorgesehene Verlängerung zusammen mit dem zugehörigen Dichtungsring eine einwandfreie Abdichtung zwischen den beiden Gehäusen.This creates a type of plug connection between the two metal housings instead of a screw connection, namely with the help of the spring-loaded clamping tongues. These ensure good electrical contact all around between the two metal housings, i.e. a very high number of contact points, which means that the required high-frequency tightness is reliably ensured over the full angle, even under difficult operating conditions. At the same time, the extension provided on the front side, together with the associated sealing ring, ensures perfect sealing between the two housings.

Eine wichtige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der hochfrequenzdichte elektrische Kontakt zwischen der Abschirmung des Kabels und dem Metallgehäuse zwischen zwei Klemmhülsen erfolgt, deren gemeinsame, ringförmige Klemmstelle radial beabstandet zu der mittigen Aufnahme für das betreffende Kabel angeordnet ist.An important embodiment of the invention is characterized in that the high-frequency-tight electrical contact between the shielding of the cable and the metal housing is made between two clamping sleeves, the common, ring-shaped clamping point of which is arranged radially spaced from the central receptacle for the cable in question.

Die für das Funktionieren des erfindungsgemäßen Rundsteckverbinders ebenfalls wichtige, hochfrequenzdichte Abdichtung zwischen der Kabelabschirmung und dem betreffenden Gehäuse wird hier also in einen Ringbereich verlegt, der sich radial außen befindet. Dadurch wird man unabhängig von dem ja starren Durchmesser bei dem zylindrischen Metalleinsatz nach dem eingangs genannten Stand der Technik.The high-frequency-tight seal between the cable shield and the relevant housing, which is also important for the functioning of the circular connector according to the invention, is therefore moved to a ring area that is located radially on the outside. This makes one independent of the rigid diameter of the cylindrical metal insert according to the state of the art mentioned at the beginning.

Diesbezüglich wird es bevorzugt, wenn die Klemmhülsen einander entsprechende, ringförmige Klemmflächen haben, deren gemeinsame Ebene mit der Achse des betreffenden Gehäuses einen spitzen Winkel einschließt. Dadurch wird insbesondere das Einführen der Kabelabschirmung zwischen die Klemmflächen erleichtert.In this regard, it is preferred if the clamping sleeves have corresponding, ring-shaped clamping surfaces, the common plane of which forms an acute angle with the axis of the relevant housing. This makes it easier, in particular, to insert the cable shield between the clamping surfaces.

Überstehende Kabelabschirmung kann man in eine Aufnahme einlegen, die in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch geschaffen wird, daß sich an die Klemmflächen radial nach außen die erwähnte ringförmige Aufnahme für die Kabelabschirmung anschließt.Protruding cable shielding can be inserted into a holder, which is created in a further embodiment of the invention by the aforementioned ring-shaped holder for the cable shielding being connected radially outward to the clamping surfaces.

Wesentliche Merkmale der Erfindung bestehen also darin, daß die Verriegelung der beiden Steckergehäuse gleichzeitig als hochfrequenzdichte Schirmübertragung mit einer Kontaktierung über den vollen Winkel ausgebildet ist. Die Kabelklemmung, die hochfrequenzdichte Verbindung zwischen der Kabelabschirmung und dem Metallgehäuse, die ebenfalls hochfrequenzdichte Verbindung der beiden Gehäuse miteinander und die Abdichtung der Gehäuse sind räumlich voneinander getrennt, was ebenfalls vorteilhaft ist.Essential features of the invention are that the locking of the two connector housings is simultaneously designed as a high-frequency-tight shield transmission with contact over the full angle. The cable clamp, the high-frequency-tight connection between the cable shield and the metal housing, the high-frequency-tight connection of the two housings to one another and the sealing of the housings are spatially separated from one another, which is also advantageous.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, aus denen sich weitere wichtige Merkmale ergeben. Es zeigt:The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments, from which further important features emerge. It shows:

Fig. 1 - eine teilweise geschnittene Ansicht eines erfindungsgemäßen Kupplungssteckers;Fig. 1 - a partially sectioned view of a coupling plug according to the invention;

Fig. 2 - eine ebenfalls teilweise geschnittene AnsichtFig. 2 - a partially sectioned view

einer erfindungsgemäßen Kupplungsdose;
10a coupling socket according to the invention;
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Fig. 3 - in gegenüber Fig. 1 und 2 vergrößertem MaßstabFig. 3 - in enlarged scale compared to Fig. 1 and 2

den Rundsteckverbinder, bestehend aus Steckerthe circular connector, consisting of plug

und Dose nach Fig. 1 bzw. Fig. 2, in einemand box according to Fig. 1 or Fig. 2, in a

Ausschnitt zur Darstellung der Steckverbindung zwischen diesen beiden Verbinderteilen;Detail showing the plug connection between these two connector parts;

Fig. 4 - in gegenüber Fig. vergrößertem Maßstab eine ebenfalls teilweise geschnittene Ansicht eines erfindungsgemäßen Flanschsteckers;Fig. 4 - on an enlarged scale compared to Fig. 1, a likewise partially sectioned view of a flange connector according to the invention;

Fig. 5 - 8 - Darstellungen, aus denen sich als Beispiel die Montage eines erfindungsgemäßen KupplungsFig. 5 - 8 - Illustrations showing, as an example, the assembly of a coupling according to the invention

steckers ergibt.plug results.

Fig. 1 zeigt ein als Ganzes mit Pos. 1 bezeichnetes Metallgehäuse des dargestellten Kupplungssteckers. Das Gehäuse besteht aus mehreren Teilen, die am besten aus den Fig. 5 bis 8 ersichtlich sind.Fig. 1 shows a metal housing of the coupling plug shown, designated as a whole with item 1. The housing consists of several parts, which are best seen in Figs. 5 to 8.

Am rückwärtigen Ende des Gehäuses ist vor einem Kabeldurchlaß 2 ein Klemmring 3 vorgesehen, der über seinen Umfang verteilt mehrere Klemmzungen 4 hat. Die Klemmzungen werden beim Verschrauben der Teile über eine geneigte Andrückfläche 5 nach innen gepreßt und halten so klemmend ein in den Stecker eingeführtes Kabel fest. Siehe auch die Fig. 5 und 6.At the rear end of the housing, in front of a cable outlet 2, there is a clamping ring 3 which has several clamping tongues 4 distributed around its circumference. When the parts are screwed together, the clamping tongues are pressed inwards via an inclined pressing surface 5 and thus clamp a cable inserted into the plug. See also Fig. 5 and 6.

Fig. 1 zeigt auch einen Einsatz 6 aus Kunststoff material, inFig. 1 also shows an insert 6 made of plastic material, in

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dem Steckerstifte 7 gehalten sind.5
which are held by connector pins 7.

Außerdem zeigt Fig. 1 metallische Klemmhülsen 8, 9, zwischen denen eine Klemmfläche 10 ausgebildet wird, die mit der Achse des Steckers einen spitzen Winkel von etwa 45° einschließt. Radial nach außen schließt sich an die Klemmfläche 10 eine ringförmige Aufnahme 11 an.In addition, Fig. 1 shows metal clamping sleeves 8, 9, between which a clamping surface 10 is formed, which forms an acute angle of approximately 45° with the axis of the plug. Radially outwardly, an annular receptacle 11 adjoins the clamping surface 10.

An der vorderen Stirnseite sind an das Gehäuse 1 ringsum mehrere Kontaktzungen 12 angeformt, die in der Nähe ihrer freien Enden nach außen weisende Vorsprünge 13 haben.On the front face, several contact tongues 12 are formed all around the housing 1, which have outward-pointing projections 13 near their free ends.

Die zugehörige Kupplungsdose nach Fig. 2 ist grundsätzlich aufgebaut wie der vorstehend beschriebene Kupplungsstecker nach Fig. 1. In den Einsatz 6 sind dort aber Buchsen eingesetzt, die zu den Kontaktstiften 7 passen.The corresponding coupling socket according to Fig. 2 is basically constructed like the coupling plug described above according to Fig. 1. However, sockets are inserted into the insert 6 that fit the contact pins 7.

Außerden fehlen bei der Kupplungsdose nach Fig. 2 die Kontaktzungen 12. Statt dessen ist dort ein Abschirmring 14 vorgesehen, an dessen Innenseite beabstandet vom Vorderende eine ringsum laufende Aufnahme 15 ausgebildet ist. Vgl. auch Fig. 3.In addition, the contact tongues 12 are missing from the coupling socket according to Fig. 2. Instead, a shielding ring 14 is provided, on the inside of which a receptacle 15 is formed all the way around at a distance from the front end. See also Fig. 3.

Wenn der Stecker und die Dose nach den Fig. 1 und 2 ineinander gesteckt sind, so greifen die Vorsprünge 13 der Kontaktzungen 12 in die ringförmige Aufnahme 15 und ergeben somit einen guten Steckkontakt.When the plug and the socket are inserted into each other as shown in Fig. 1 and 2, the projections 13 of the contact tongues 12 engage in the ring-shaped receptacle 15 and thus provide a good plug contact.

Außerdem zeigt Fig. 3, daß der Kupplungsstecker stirnseitig eine hülsenförmige Verlängerung 16 hat, die in zusammengestecktem Zustand über einen O-Ring 17 des Abschirmrings 14 geschoben ist, wodurch eine zusätzliche Abdichtung geschaffen wird.In addition, Fig. 3 shows that the coupling plug has a sleeve-shaped extension 16 on the front side, which is pushed over an O-ring 17 of the shielding ring 14 in the mated state, thereby creating an additional seal.

Fig. 4 zeigt einen Flanschstecker, der grundsätzlich wie der Stecker nach Fig. 1 aufgebaut ist, aber zusätzlich einen Flansch 18 hat.Fig. 4 shows a flange connector which is basically constructed like the connector according to Fig. 1, but additionally has a flange 18.

Fig. 5 zeigt in auseinandergezogener Darstellung die Einzelteile des Kupplungssteckers, und zwar aufgefädelt auf ein Kabel 19.Fig. 5 shows an exploded view of the individual parts of the coupling plug, threaded onto a cable 19.

In Fig. 6 ist das vordere Ende des Kabels abisoliert und sein Schirm 20 ist aufgeweitet, so daß er sich zwischen den beiden Klemmringen 8, 9 erstreckt; das Ende der Abschirmung ist in die Aufnahme 11 eingelegt.In Fig. 6, the front end of the cable is stripped and its shield 20 is expanded so that it extends between the two clamping rings 8, 9; the end of the shield is inserted into the receptacle 11.

In Fig. 7 ist dargestellt, daß die Kabellitzen 21 an die Steckerstifte 7 angelötet sind. Die Distanzhülse ist übergeschnappt und die überstehende Abschirmung ist abgeschnitten.Fig. 7 shows that the cable strands 21 are soldered to the connector pins 7. The spacer sleeve is snapped over and the protruding shield is cut off.

Fig. 8 zeigt den montierten Endzustand des Kupplungssteckers. 15Fig. 8 shows the final assembled state of the coupling plug. 15

Der erfindungsgemäße Steckverbinder entspricht im übrigen der DIN-Norm 41524.The connector according to the invention also complies with DIN standard 41524.

Claims

Protection claims

1. Electrical circular connector in a waterproof and high-frequency-tight design with a coupling plug and a matching coupling socket with metal housings that can be electrically connected to one another in a high-frequency-tight manner, furthermore with seals between the metal housings and inserts of the plug or socket that carry the contact pins or contact sockets of the connector, furthermore with electrically conductive, high-frequency-tight connections between the metal housings and shields of associated cables, and with clamping tongues that clamp the cables in the plug or socket,
characterized,

that for the high-frequency-tight, electrically conductive connection of the metal housings to one another, contact tongues are arranged all around the front side of one of the housings facing the mating housing, which are connected to the metal housing in question and which have radially outward-pointing projections at their free ends, which engage in corresponding receptacles on the metal housing of the mating connector, and that the metal housing has a sleeve-shaped, front-side extension which projects beyond the contact tongues and which rests with its outer wall on a sealing ring which is arranged in an annular receptacle on the inner wall of the metal housing of the mating contact.

2. Circular connector according to claim 1,

characterized,

that the high frequency tight electrical contact between the shield of the cable and the metal housing between

two clamping sleeves, the common, ring-shaped clamping point of which is arranged radially spaced from the central receptacle for the cable in question.

3. Ring connector according to claim 2, characterized in that the clamping sleeves have corresponding, annular clamping surfaces, the common plane of which forms an acute angle with the axis of the relevant housing.

4. Ring connector according to claim 2 or 3, characterized in that an annular receptacle for the cable shielding adjoins the clamping surfaces radially outwards.