EP1094565A1 - Koaxialer Steckverbinder - Google Patents
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
- H01R24/38—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts
- H01R24/40—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
- H01R13/627—Snap or like fastening
- H01R13/6277—Snap or like fastening comprising annular latching means, e.g. ring snapping in an annular groove
-
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- H01R24/38—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts
- H01R24/40—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency
- H01R24/54—Intermediate parts, e.g. adapters, splitters or elbows
- H01R24/545—Elbows
Definitions
- the invention relates to a coaxial connector with a Plug housing that on one end for plugging in a mating connector is open and which is penetrated by a channel, in which an inner conductor contact is arranged isolated, with connecting means for mechanical connection of the connector housing with the mating connector.
- the invention is based on the object of a connector to create the type mentioned, the easier and faster to assemble and yet it is reliable.
- the task is solved by that the mating connector when plugging in with the connecting means locked and the connecting means are designed that they exert an axial tension on the mating connector, which against an outer conductor contact surface of the mating connector an outer conductor contact surface of the connector spans.
- the required axial tension, which the two outer conductor contact surfaces against each other is by the connecting means guaranteed.
- the connecting means enable a very quick and easy coupling of the connector with the mating connector and at the same time ensure a minimum contact force, which is, for example, 300N. After plugging in of the mating connector, the two parts are therefore mechanical interconnected and without additional measures is the mentioned contact guaranteed.
- the connecting means a radially resiliently stretchable outer conductor sleeve on, which can be locked with the mating connector.
- the mating connector can then with its front end in this outer conductor sleeve be inserted, this outer conductor sleeve on the mating connector clicks into place.
- the counter plug preferably has on the outside a circumferential rib on which the outer conductor sleeve can be snapped on.
- the counter plug preferably has said rib on the back an inclined clamping surface. Leaves on this clamping surface there is a radial clamping force of the outer conductor sleeve in an axial Redirect contact pressure.
- a permanent tension is particularly guaranteed if, according to a development of the invention, the outer conductor sleeve is surrounded by a locking sleeve.
- This locking sleeve is preferably axially displaceable and encompasses in the outer conductor sleeve in a working position.
- the locking sleeve exerts a radial on the outer conductor sleeve inward force.
- the outer conductor sleeve conducts this radial force at least partially in the mentioned axial Elasticity around.
- the connector is preferably an SMA connector.
- Such a Connector is from a channel with a diameter of about 4.1 millimeters penetrated. With such comparatively small ones The required axial clamping force can be connected with the above-mentioned rib on the outside of the counter plug to reach.
- the connector according to the invention can be used as Angle connector or also designed as a straight connector his.
- the special advantage of an angle connector is that that the mating connector and the connector around the common Longitudinal axis can be rotated freely and against each other are. The angled connector of the connector can do so exactly and arbitrarily without impairing the connection be aligned.
- the connector 2 has a connector housing 5, on which a angled connector 26 is formed, which in a carrier 28 protrudes.
- the housing 5 is open at one end and penetrated by a channel 6.
- An inner conductor contact 7 is arranged in channel 6 and by means of a sleeve-shaped insulator 14 isolated from the plug housing 5.
- Channel 6 is on the back closed with a lid 25.
- the connector housing 5 forms the outer conductor and has an annular end face circumferential contact surface 9.
- the insulating sleeve 14 is like can be seen flush with this contact surface 9.
- a holder 18 is placed on the housing 5 and, for example, by radial pressing connected to the connector housing 5.
- On the holder 18 is an adapter sleeve 11 is arranged with axial Slots 24 is provided and several spring-elastic locking tongues 29 forms. At the front of these locking tongues 29 are radial molded inward locking lugs 8. Outside will each formed by a shoulder 22 a stop.
- One end face 4 projects over the sleeve 11 over the contact surface 9 of the outer conductor sleeve 30.
- a locking sleeve 20 is limited axially slidably guided.
- Figure 1 shows the locking sleeve 20 in a withdrawn standby position, in which a radially inwardly directed edge 23 on a locking rib 19 ( Figure 3) is engaged.
- Figure 3 shows the locking sleeve 20 in the working position. In this position the Locking sleeve 20 on the shoulder 22 and exercises with one front edge 21 on the clamping sleeve 11 a radial force. In Figure 3, the locking sleeve 20 is thus on the Clamping sleeve 11 pushed on.
- the mating connector 3 has an outer conductor in the form of a essentially cylindrical housing 31.
- a conductor 15 in which an inner conductor contact 16 is arranged.
- Front faces the housing 31 has a cylindrical recess 17 in which an annular contact surface 10 is arranged.
- This contact area 10 can also be seen flush with the insulator 15.
- a radially projecting rib 12 is arranged.
- On the back of this Rib 12 is a circumferential clamping surface 13, the 2 at an acute angle to the longitudinal axis A of the mating connector 3 is inclined.
- the mating connector 3 is plugged onto the connector 5, in which this with a front end 33 in the clamping sleeve 11 axially is inserted until the two contact surfaces 9 and Touch 10.
- the clamping sleeve 11 becomes resilient on the end face stretched and just before touching the two contact surfaces 9 and 10 snap the catches 8 behind the groove 12 and lie on the clamping surface 13.
- the locking sleeve 20 is now moved into the position shown in FIG. 3 and exercises in this position with the edge 21 on the outer conductor sleeve 11 a radial force.
- This power is about Lugs 8 and the clamping surface 13 initiated in the mating connector 3. Due to the inclination of the clamping surface 13 there is a Force component in the direction of the axis A.
- the axial contact force is, for example, 300N. Since the contact surfaces 9 and 10 are comparatively small, this results in a comparatively small amount large surface pressure. This is especially true for one SMA connector, in which the inner diameter d of the channel 6 is about 4.1 millimeters. This is a reliable electrical Contact guaranteed.
- the connector 2 and the mating connector 3 are not only electrical, but also mechanical reliably connected. 3, the locking sleeve 20 in a dash-dotted line here Connection part 27 may be arranged.
- connection 1 can be detachable or non-detachable.
- connection 1 can be detachable or non-detachable.
- the locking sleeve 20 radially pressed or otherwise against displacement be secured.
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Abstract
Der Steckverbinder weist ein Steckergehäuse (5) auf, das an einer Stirnseite zum Aufstecken eines Gegensteckers (3) offen ist und das von einem Kanal (6) durchsetzt ist, in dem ein Innenleiterkontakt (7) isoliert angeordnet ist. Verbindungsmitteln (11, 20) dienen zum mechanischen Verbinden des Steckergehäuses (5) mit dem Gegenstecker (3). Der Gegenstecker (3) wird beim Aufstecken mit den Verbindungsmitteln (11, 20) verrastet. Die Verbindungsmittel (11, 20) sind so ausgebildet, dass sie auf den Gegenstecker (3) eine achsiale Spannung ausüben, welche eine Aussenleiterkontaktfläche (10) des Gegensteckers (3) gegen eine Aussenleiterkontaktfläche (9) des Steckverbinders (5) spannt. Der Steckverbinder (2) lässt sich mit dem Gegenstecker (3) sehr schnell und sicher kuppeln und dennoch ist ein zuverlässiger elektrischer Kontakt zwischen den Aussenleitern (5, 31) gewährleistet. <IMAGE>
Description
Die Erfindung betrifft einen koaxialen Steckverbinder mit einem
Steckergehäuse, das an einer Stirnseite zum Aufstecken eines Gegensteckers
offen ist und das von einem Kanal durchsetzt ist, in
dem ein Innenleiterkontakt isoliert angeordnet ist, mit Verbindungsmitteln
zum mechanischen Verbinden des Steckergehäuses mit
dem Gegenstecker.
Beispiele solcher allgemein bekannter Steckverbinder sind in der
US 5,088,937, der DE 3 117 320 sowie in der EP 0 867 978 A2 offenbart.
Diese Steckverbinder weisen jeweils ein Aussengewinde
auf, auf welches der Gegenstecker aufgeschraubt ist. Mittels
dieser Verschraubung werden die beiden aneinanderliegenden Aussenleiterkontaktflächen
gegeneinander gespannt. Diese Spannkraft
muss eine minimale achsiale Kraft erreichen, damit der
elektrische Kontakt des Aussenleiters zwischen dem Steckverbinder
und dem Gegenstecker gewährleistet ist. Bei diesen Steckverbindern
besteht der Nachteil, dass die Montage vergleichsweise
aufwendig ist und dass zwischen den Steckern einer Steckerreihe
ein minimaler Abstand für das Ansetzen eines Werkzeuges vorhanden
sein muss.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Steckverbinder
der genannten Art zu schaffen, der einfacher und schneller montierbar
und dennoch funktionssicher ist.
Die Aufgabe ist bei einem koaxialen Steckverbinder dadurch gelöst,
dass der Gegenstecker beim Aufstecken mit den Verbindungsmitteln
verrastet und die Verbindungsmittel so ausgebildet sind,
dass sie auf den Gegenstecker eine achsiale Spannung ausüben,
welche eine Aussenleiterkontaktfläche des Gegensteckers gegen
eine Aussenleiterkontaktfläche des Steckverbinders spannt. Die
erforderliche achsiale Spannung, welche die beiden Aussenleiterkontaktflächen
gegeneinander spannt, wird durch die Verbindungsmittel
gewährleistet. Die Verbindungsmittel ermöglichen einerseits
ein sehr schnelles und einfaches Kuppeln des Steckverbinders
mit dem Gegenstecker und gewährleisten gleichzeitig eine
minimale Kontaktkraft, die bspw. 300N beträgt. Nach dem Aufstekken
des Gegensteckers sind die beiden Teile somit mechanisch
miteinander verbunden und ohne zusätzliche Massnahmen ist der
genannte Kontakt gewährleistet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Verbindungsmittel
eine radial federelastisch dehnbare Aussenleiterhülse
auf, welche mit dem Gegenstecker verrastbar ist. Der Gegenstekker
kann dann mit seinem vorderen Ende in diese Aussenleiterhülse
eingesteckt werden, wobei diese Aussenleiterhülse auf den Gegenstecker
aufrastet. Vorzugsweise weist hierbei der Gegenstekker
aussenseitig eine umlaufende Rippe auf, auf welche die Aussenleiterhülse
aufrastbar ist. Um die genannte achsiale Spannung
zu erzeugen, weist vorzugsweise die genannte Rippe rückseitig
eine geneigte Spannfläche auf. An dieser Spannfläche lässt
sich eine radiale Spannkraft der Aussenleiterhülse in eine achsiale
Anpresskraft umleiten. Diese Anordnung hat den besonderen
Vorteil, dass die achsiale Kraft im wesentlichen unabhängig von
Masstoleranzen ist, da diese im wesentlichen unabhängig von der
Position ist, an welcher die radiale Kraft an der Spannfläche
angreift.
Eine dauerhafte Spannkraft ist dann besonders gewährleistet,
wenn gemäss einer Weiterbildung der Erfindung die Aussenleiterhülse
von einer Verriegelungshülse umgeben ist. Diese Verriegelungshülse
ist vorzugsweise achsial verschiebbar und umgreift in
einer Arbeitsstellung die Aussenleiterhülse. Die Verriegelungshülse
übt auf die Aussenleiterhülse vorzugsweise eine radial
nach innen gerichtete Kraft aus. Die Aussenleiterhülse leitet
diese radiale Kraft wenigstens teilweise in die genannte achsiale
Spannkraft um.
Der Steckverbinder ist vorzugsweise ein SMA-Verbinder. Ein solcher
Verbinder ist von einem Kanal mit einem Durchmesser von etwa
4,1 Millimeter durchsetzt. Bei solchen vergleichsweise kleinen
Verbindern lässt sich die erforderliche achsiale Spannkraft
mit der oben erwähnten Rippe auf der Aussenseite des Gegenstekkers
erreichen. Der erfindungsgemässe Steckverbinder kann als
Winkelsteckverbinder oder auch als gerader Steckverbinder ausgebildet
sein. Als Winkelsteckverbinder besteht der besondere Vorteil,
dass der Gegenstecker und der Steckverbinder um die gemeinsame
Längsachse beliebig und stufenlos gegeneinander verdrehbar
sind. Der abgewinkelte Anschlussteil des Steckverbinders
kann damit ohne Beeinträchtigung der Verbindung genau und beliebig
ausgerichtet werden.
Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen
Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der
Zeichnung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- einen Schnitt durch einen erfindungsgemässen sen Steckverbinder,
- Figur 2
- einen Schnitt durch einen Gegenstecker, und
- Figuren 3
- einen Schnitt durch den Steckverbinder mit aufgestecktem Gegenstecker.
Der Steckverbinder 2 weist ein Steckergehäuse 5 auf, an dem ein
abgewinkelter Anschlussteil 26 angeformt ist, der in einem Träger
28 hineinragt. Das Gehäuse 5 ist an einer Stirnseite offen
und von einem Kanal 6 durchsetzt. Ein Innenleiterkontakt 7 ist
im Kanal 6 angeordnet und mittels eines hülsenförmigen Isolators
14 gegenüber dem Steckgehäuse 5 isoliert. Der Kanal 6 ist rückseitig
mit einem Deckel 25 verschlossen. Das Steckergehäuse 5
bildet den Aussenleiter und weist stirnseitig eine ringförmige
umlaufende Kontaktfläche 9 auf. Die isolierende Hülse 14 ist wie
ersichtlich bündig mit dieser Kontaktfläche 9.
Auf das Gehäuse 5 ist ein Halter 18 aufgesetzt und bspw. durch
radiales Verpressen mit dem Verbindegehäuse 5 verbunden. Am Halter
18 ist eine Spannhülse 11 angeordnet, die mit achsialen
Schlitzen 24 versehen ist und mehrere federelastische Rastzungen
29 bildet. An der Vorderseite dieser Rastzungen 29 sind radial
nach innen gerichtete Rastnasen 8 angeformt. Aussenseitig wird
jeweils durch eine Schulter 22 ein Anschlag gebildet. Wie ersichtlich
überragt eine Stirnseite 4 die Hülse 11 die Kontaktfläche
9 der Aussenleiterhülse 30.
Auf dem Halter 18 ist eine Verriegelungshülse 20 begrenzt achsial
verschiebbar geführt. Die Figur 1 zeigt die Verriegelungshülse
20 in einer zurückgezogenen Bereitschaftsstellung, in welcher
ein radial nach innen gerichteter Rand 23 an einer Rastrippe 19
(Figur 3) eingerastet ist. Die Figur 3 zeigt die Verriegelungshülse
20 in der Arbeitsstellung. In dieser Stellung liegt die
Verriegelungshülse 20 an der Schulter 22 an und übt mit einem
vorderen Rand 21 auf die Spannhülse 11 eine radiale Kraft aus.
In der Figur 3 ist somit die Verriegelungshülse 20 auf die
Spannhülse 11 aufgeschoben.
Der Gegenstecker 3 besitzt einen Aussenleiter in der Form eines
im wesentlichen zylindrischen Gehäuses 31. In einem durchgehenden
Kanal 32 dieses Gehäuses 31 befindet sich ein Leiter 15, in
dem ein Innenleiterkontakt 16 angeordnet ist. Stirnseitig weist
das Gehäuse 31 eine zylindrische Ausnehmung 17 auf, in welcher
eine ringförmige Kontaktfläche 10 angeordnet ist. Diese Kontaktfläche
10 ist ersichtlich ebenfalls bündig mit dem Isolator 15.
Im Abstand zur Kontaktfläche 10 ist aussenseitig am Gehäuse 31
eine radial vorstehende Rippe 12 angeordnet. Rückseitig an dieser
Rippe 12 befindet sich eine umlaufende Spannfläche 13, die
gemäss Figur 2 in einem spitzen Winkel zur Längsachse A des Gegensteckers
3 geneigt ist.
Der Gegenstecker 3 wird auf den Steckverbinder 5 aufgesteckt, in
dem dieser mit einem vorderen Ende 33 in die Spannhülse 11 achsial
eingeschoben wird, bis sich die beiden Kontaktflächen 9 und
10 berühren. Die Spannhülse 11 wird hierbei stirnseitig federelastisch
gedehnt und kurz vor dem Berühren der beiden Kontaktflächen
9 und 10 schnappen die Rastnasen 8 hinter der Rille 12
ein und liegen auf der Spannfläche 13 auf. Die Verriegelungshülse
20 wird nun in die in Figur 3 gezeigte Stellung verschoben
und übt in dieser Stellung mit dem Rand 21 auf die Aussenleiterhülse
11 eine radiale Kraft aus. Diese Kraft wird über die
Rastnasen 8 und die Spannfläche 13 in den Gegenstecker 3 eingeleitet.
Aufgrund der Neigung der Spannfläche 13 ergibt sich eine
Kraftkomponente in Richtung der Achse A. Die achsiale Kontaktkraft
beträgt beispielsweise 300N. Da die Kontaktflächen 9 und
10 vergleichsweise klein sind, ergibt sich an diesen ein vergleichsweise
grosser Flächendruck. Dies insbesondere bei einem
SMA-Verbinder, bei welchem der Innendurchmesser d des Kanals 6
etwa 4,1 Millimeter beträgt. Damit ist ein zuverlässiger elektrischer
Kontakt gewährleistet. Der Steckverbinder 2 und der Gegenstecker
3 sind nicht nur elektrisch, sondern auch mechanisch
zuverlässig miteinander verbunden. Gemäss Fig. 3 kann die Verriegelungshülse
20 in einem hier strichpunktiert gezeichneten
Anschlussteil 27 angeordnet sein.
Die Verbindung 1 kann lösbar oder unlösbar ausgebildet sein. Bei
einer unlösbaren Variante kann beispielsweise die Verriegelungshülse
20 radial verpresst oder sonstwie gegen ein Verschieben
gesichert sein.
Claims (13)
- Koaxialer Steckverbinder mit einem Steckergehäuse (5), das an einer Stirnseite (4) zum Aufstecken eines Gegensteckers (3) offen ist und das von einem Kanal (6) durchsetzt ist, in dem ein Innenleiterkontakt (7) isoliert angeordnet ist, mit Verbindungsmitteln (11, 20) zum mechanischen Verbinden des Steckergehäuses (5) mit dem Gegenstecker (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstecker (3) beim Aufstecken mit den Verbindungsmitteln (11, 20) verrastet und die Verbindungsmittel (11, 20) so ausgebildet sind, dass sie auf den Gegenstecker (3) eine achsiale Spannung ausüben, welche eine Aussenleiterkontaktfläche (10) des Gegensteckers (3) gegen eine Aussenleiterkontaktfläche (9) des Steckverbinders (5) spannt.
- Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (11, 20) eine radial dehnbare Spannhülse (11) aufweisen, welche mit dem Gegenstecker (3) beim genannten Aufstecken verrastbar ist.
- Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstecker (3) ein Rastmittel in der Form einer aussenseitig radial vorstehenden Rippe (12) aufweist.
- Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (12) eine umlaufende und zur Längsachse (A) des Gegensteckers (3) geneigte Spannfläche (13) aufweist.
- Steckverbinder nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (11) stirnseitig Greif- oder Rastmittel (8) aufweist, welche die Rippe (12) des Gegensteckers (3) Hintergreifen.
- Steckverbinder nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (11) mit radialen Schlitzen (24) versehen ist.
- Steckverbinder nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (11) von einer Verriegelungshülse (20) umgeben ist.
- Steckverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungshülse (20) achsial verschiebbar ist und in einer Arbeitsstellung die Spannhülse (11) umgreift und auf diese eine radial nach innen gerichtete Kraft ausübt.
- Steckverbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Kraft an der Rippe (12) in eine achsiale Kraftkomponente umgeleitet wird, welche die Aussenleiterkontaktflächen (9, 10) gegeneinander spannt.
- Steckverbinder nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungshülse (20) aus Kunststoff hergestellt ist.
- Steckverbinder nach einem der Ansprüche 7-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungshülse (20) in einer zurückgezogenen Bereitschaftstellung achsial gesichert ist.
- Steckverbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungshülse (20) in der zurückgezogenen Stellung lösbar verrastet ist.
- Steckverbinder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungshülse (20) in der Arbeitsstellung mit der Spannhülse (11) reibschlüssig verbunden ist.
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