EP4510390A1 - Elektrische steckverbindung - Google Patents

Elektrische steckverbindung Download PDF

Info

Publication number
EP4510390A1
EP4510390A1 EP23191299.9A EP23191299A EP4510390A1 EP 4510390 A1 EP4510390 A1 EP 4510390A1 EP 23191299 A EP23191299 A EP 23191299A EP 4510390 A1 EP4510390 A1 EP 4510390A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact element
plug
connector
counter
conductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23191299.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ludwig Huber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG filed Critical Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Priority to EP23191299.9A priority Critical patent/EP4510390A1/de
Priority to CN202410966353.0A priority patent/CN119495976A/zh
Priority to US18/802,444 priority patent/US20250062578A1/en
Publication of EP4510390A1 publication Critical patent/EP4510390A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/631—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only
    • H01R13/6315—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only allowing relative movement between coupling parts, e.g. floating connection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/04—Pins or blades for co-operation with sockets
    • 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
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
    • 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
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2407—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means
    • H01R13/2421—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means using coil springs
    • 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
    • H01R13/6205—Two-part coupling devices held in engagement by a magnet
    • 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
    • H01R13/6271—Latching means integral with the housing
    • H01R13/6273—Latching means integral with the housing comprising two latching arms
    • 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
    • H01R13/646—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00 specially adapted for high-frequency, e.g. structures providing an impedance match or phase match
    • 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
    • H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6581—Shield structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01R24/005—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure requiring successive relative motions to complete the coupling, e.g. bayonet type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2103/00—Two poles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4854—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a wire spring
    • H01R4/4863—Coil spring

Definitions

  • the present invention relates to an electrical plug connection comprising an electrical connector with an outer conductor contact element and an associated electrical mating connector with an outer conductor counter-contact element according to the preamble of patent claim 1.
  • Electrical plug connections consisting of an electrical connector and an associated mating connector are used for the separable transmission of data signals and/or electrical supply voltages.
  • plug connections are typically shielded. Particularly when transmitting high-frequency to very high-frequency signals, particularly high demands are placed on the shielding.
  • the external conductor contact between the external conductor contact element of the connector and the external conductor counter-contact element of the mating connector is rarely made via radial contact, since the point contact of the individual spring tabs of an external conductor contact element required for this does not allow for circumferential external conductor contact. Instead, in these fields of application, a face contact between the flat and plane-parallel contact surfaces of the external conductor contact element and the external conductor counter-contact element is usually used.
  • the longitudinal section of the Fig. 1B a front contact between the outer conductor contact element and the outer conductor mating contact element in the plugged-in state.
  • the front contact ideally enables a surface contact that is closed all the way around relative to the longitudinal axis of the plug connection and enables optimal shielding at the electrical and mechanical interface between the plug connector and the mating connector.
  • a reliable face contact usually requires a relatively high axial contact pressure. If the axial contact pressure is not sufficient, it can, as in Fig. 1C As shown, tilting can occur between the outer conductor contact element and the associated outer conductor counter-contact element. Tilting is made possible because a certain amount of play is required for the plugging process between the inner diameter of the outer conductor contact element of the connector and the outer diameter of the outer conductor counter-contact element of the mating connector.
  • the intended circumferential surface contact thus changes into a one-sided point contact, which deteriorates the shielding and thus the high-frequency transmission characteristics .
  • the one-sided point contact may not be stable, but rather change over time, thus promoting the generation of undesirable passive intermodulation (PIM).
  • PIM passive intermodulation
  • the present invention is based on the object of specifying an electrical plug connection which enables a secure circumferential contact between the outer conductor contact element and the outer conductor counter-contact element even in a tilted state between the plug connector and the mating plug connector.
  • the knowledge/idea underlying the present invention consists in forming an inner surface in the contacting area of the outer conductor contact element, the inner diameter of which tapers in the direction opposite to the plug-in direction of the connector, and in forming an outer surface in the contacting area of the outer conductor counter-contact element, the outer diameter of which tapers in the plug-in direction of the mating connector.
  • a contact force with an axial force component and a radial or lateral force component relative to the longitudinal axis of the connector can be realized on the inner surface of the outer conductor contact element, and a contact force with an axial force component and a radial or lateral force component relative to the longitudinal axis of the mating connector can be realized on the outer surface of the outer conductor counter-contact element.
  • the invention is particularly (but not exclusively) suitable for use with a plug connection in which there is mechanical play, for example due to manufacturing tolerances, which allows the plug partners to tilt when plugged in.
  • the rotationally symmetrical inner surface is preferably a completely continuous surface and within the scope of the invention is generally not a composite of several individual surfaces to be understood. The same applies preferably to the outer surface.
  • the connector has only the (in particular exactly one contiguous) inner surface and the mating connector has only the (in particular exactly one contiguous) outer surface for the electrical and mechanical outer conductor contact.
  • no contact spring tabs are involved in the electrical and mechanical outer conductor contact.
  • a line contact in particular a contact only on a circular line
  • a circular line on the inner surface can be brought into contact with a circular line on the outer surface that belongs to the tilt angle.
  • a different circular line on the outer surface is in circular contact with the inner surface.
  • Contacting on a circular line requires an inner surface of the outer conductor contact element that is rotationally symmetrical to the longitudinal axis of the connector and an outer surface of the outer conductor counter-contact element that is rotationally symmetrical to the longitudinal axis of the mating connector.
  • the circular line of the contact is located on the inner surface of the outer conductor contact element if the center of the circular line is on the longitudinal axis of the connector.
  • the circular line of the contact is located on both the inner surface of the outer conductor contact element and the outer surface of the outer conductor mating contact element if the center of the circular line lies on both the longitudinal axis of the connector and the longitudinal axis of the mating connector.
  • the inner surface and the outer surface contact each other on a circular line in at least one possible plug-in state of the plug connection, preferably in several possible plug-in states, in particular also in the case of a coaxial alignment of the longitudinal axes of the plug connector and mating plug connector.
  • the inner surface and the outer surface contact each other on a circular line in all possible plug-in states.
  • the orientation of the contact plane which is spanned by the contacting circular line of the contact plane, is tilted by a tilt angle to the longitudinal axis of the mating connector when there is a tilt between the longitudinal axis of the connector and the longitudinal axis of the mating connector.
  • the orientation of the contact plane results from the orientation of a surface vector of the contact plane through the center of the contacting circular line on the outer surface.
  • the contacting area of the outer conductor contact element and the outer conductor counter-contact element are each located in the plug-side end area of the connector or the mating connector and the outer conductor counter-contact element is inserted into the outer conductor contact element of the connector at the plug-side end area of the mating connector.
  • the circumferential contact between the outer conductor contact element and the outer conductor counter-contact element advantageously enables circumferential shielding or circumferential shield transfer for a tilt of varying magnitude between the connector and the associated mating connector as well as for the non-tilted case and thus a high-frequency transmission characteristic in the connector that is optimized with regard to shielding.
  • line contact on the circular line enables a higher contact pressure than surface contact. In this way, undesirable deviations in the contact surfaces between the contact partners can be compensated with low contact forces and thus a circumferential electrical contact between the contact partners can be achieved more effectively.
  • the line contact enables scraping between the contact surfaces (so-called scrubbing) during a tilting movement, especially when the tilting movement is repeated several times (in the case of several mating cycles), between the connector and the mating connector.
  • An oxide layer that forms on the contact surface over time and which undesirably increases the contact resistance is removed by the scraping movement of the line contact is advantageously eliminated and the contact resistance is thus kept low.
  • the tapering of the inner diameter of the inner surface of the outer conductor contact element, which is formed in the plugging direction of the mating connector enables centering and thus axial alignment of the mating connector in the connector.
  • the outer diameter of the inner surface of the outer conductor contact element and the inner diameter of the outer surface of the outer conductor counter-contact element can each taper linearly, curvedly or in single or multiple steps.
  • a curvature with a constant radius of curvature or with a variable radius of curvature is conceivable.
  • the curvature can be convex or concave.
  • the outer surface, the outer diameter of which tapers, and the inner surface, the inner diameter of which tapers can extend over a larger axial section of the outer conductor counter-contact element or the outer conductor contact element.
  • the outer surface, the outer diameter of which tapers, and the inner surface, the inner diameter of which tapers can each also be formed only in the axial section of a rounded edge or a chamfered edge.
  • the taper occurs continuously along the entire axial extent of the outer surface or the inner surface. This ensures that for every technically reasonable tilt angle between the longitudinal axis of the connector and the longitudinal axis of the mating connector, a circular line on the outer surface fully contacts a circular line on the inner surface.
  • the inner diameter of the inner surface and the outer diameter of the outer surface taper with different pitches or different radii of curvature.
  • the outer surface or the inner surface each have several axial sections, the inner diameter or the outer diameter of which each varies linearly with a different gradient or is curved. with different radii of curvature. It is also possible to have several axial sections of the outer surface or the inner surface, which form a combination of conical and curved taper of the inner or outer diameter. In these cases, a circumferential edge can form at the transition between the individual axial sections of the outer surface or the inner surface.
  • the inner diameter of the inner surface tapers linearly or in steps (single-stage or multi-stage) and the outer diameter of the outer surface tapers in a curved manner - or vice versa.
  • a combination of a non-curved or non-curved taper with a curved or curved taper has proven to be particularly advantageous.
  • the contacting circle between the inner surface of the outer conductor contact element and the outer surface of the outer conductor counter-contact element changes its position on the outer surface of the outer conductor counter-contact element when the tilt angle between the longitudinal axis of the connector and the longitudinal axis of the mating connector changes.
  • This change in the position of the contacting circle on the outer surface of the outer conductor counter-contact element only occurs if the outer diameter of the outer surface tapers linearly or curved. In the case of a stepped taper of the outer diameter of the outer surface, a change in the position of the contacting circle on the outer surface of the outer conductor counter-contact element is not possible.
  • the contacting circle on the outer surface is in this case for different Tilt angle positioned on the outer edge of the stepped tapered outer diameter of the outer surface.
  • a line contact on a circular line here and in the following covers not only the linear contact that occurs in the idealized case, but also the flattening of the circular contact between the outer conductor contact element and the outer conductor counter-contact element (so-called surface pressure or Hertzian pressure) that occurs due to the residual elasticity of the outer conductor contact element and the outer conductor counter-contact element at a certain contact pressure.
  • the outer conductor contact element and the outer conductor counter-contact element are each sleeve-shaped contact elements made of a material with good mechanical and electrical properties, preferably brass, bronze, steel or stainless steel.
  • the outer conductor contact element and the outer conductor counter-contact element can be coated with a coating material with good electrical conductivity, preferably gold, silver or nickel, particularly in the contact area.
  • a bare contact surface is also conceivable.
  • the edges of the outer surface are preferably also and the edges of the inner surface, in particular the inner edge of the outer surface and the inner surface, are rotationally symmetrical.
  • the through-hole of the outer conductor contact element and the outer conductor counter-contact element for receiving the inner conductor contact element or the inner conductor counter-contact element preferably each have a round cross-sectional profile.
  • a single inner conductor contact element for forming a coaxial plug connector is preferably received in the round through-hole of the outer conductor contact element and a single inner conductor counter-contact element for forming a coaxial plug connector is preferably received in the round through-hole of the outer conductor counter-contact element.
  • several inner conductor contact elements or several inner conductor counter-contact elements are also conceivable.
  • the connector and the mating connector are preferably each a cable connector.
  • the connector or alternatively the mating connector can be designed as a printed circuit board connector, a housing connector, a built-in connector or an adapter connector.
  • the connector and the mating connector are preferably each designed as a straight connector.
  • An angled variant for the connector and the mating connector is also conceivable.
  • the previously and hereinafter mentioned feature of a longitudinal axis of the connector or a longitudinal axis of the mating connector refers to the longitudinal axis of the connector or the mating connector in the mating end area of the connector or the mating connector.
  • the inner surface of the outer conductor contact element and the outer surface of the outer conductor counter-contact element in the case of a linearly or curved tapering outer diameter or inner diameter can have a slope relative to the longitudinal axis of the plug connector or relative to the longitudinal axis of the counter-plug connector in a range between 35° and 75° and preferably in a range between 55° and 65° and can particularly preferably have 60°.
  • slopes of the inner surface and the outer surface are each smaller than the specified parameter ranges, manufacturing tolerances can lead to an inaccuracy in the axial position of the mating connector. If the slopes of the inner surface and the outer surface are each larger than the specified parameter ranges, static friction occurring between the contact surfaces can prevent centering between the connector and the mating connector.
  • the circular line-shaped contact between the inner surface of the outer conductor contact element and the outer surface of the outer conductor counter-contact element can occur for different tilt angles between the plug connector and the counter-plug connector if the circular line is positioned on a circumferential outer edge of the outer surface or the inner surface or on a convex curvature of the outer surface or the inner surface.
  • a circumferential edge in contrast to a circumferential inner edge, is understood to mean a circumferential edge that rises on the inner surface of the outer conductor contact element in the direction of the oppositely arranged outer surface of the outer conductor counter-contact element or on the outer surface of the outer conductor counter-contact element in the direction of the oppositely arranged inner surface of the outer conductor contact element.
  • the circumferential outer edge represents the boundary between two sloping partial surfaces of the inner or outer surface.
  • the angle between the sloping partial surfaces of the outer edge can be between an acute and an obtuse angle.
  • there is an outer edge between two gently rising partial surfaces of the inner or outer surface. If there is an angle of 90° between the sloping partial surfaces of the inner or outer surface, there is a stepped taper of the inner diameter of the inner surface or the outer diameter of the outer surface.
  • a circumferential convex curvature of the inner or outer surface which is also called a circumferential positive curvature, is an outward-directed curvature of the Outer surface of the inner or outer surface. This has a convex curvature in the direction of the tapering inner diameter of the inner surface or the outer diameter of the outer surface.
  • the taper of the diameter of the opposite surface to be contacted i.e. the taper of the inner diameter of the inner surface or the taper of the outer diameter of the outer surface, can be conical, single or multi-stepped, convexly curved or concavely curved.
  • the inner surface of a plug-side end of the outer conductor contact element or the outer surface of a plug-side end of the outer conductor counter-contact element can each be formed axially spaced apart.
  • the outer conductor contact element has an insertion area for inserting the outer conductor counter-contact element.
  • the outer conductor contact element can be aligned with the outer conductor counter-contact element in a first plugging process step before the inner conductor contact element is aligned with the inner conductor counter-contact element.
  • a funnel function can be designed in the insertion area.
  • either the plug-side end of the insertion area can have a chamfer or the entire axial section of the insertion area can be conically shaped.
  • the outer surface of the mating connector in which the outer diameter tapers in the plugging direction of the mating connector, can be arranged at an axial distance from a plug-side end of the outer conductor mating contact element in order to align the outer conductor contact element with the outer conductor mating contact element before aligning the inner conductor contact element with the inner conductor mating contact element during the plugging process of the connector with the mating connector.
  • the plug-side end of the outer conductor mating contact element is centered on the inner surface of the outer conductor contact element, the inner diameter of which tapers in a direction opposite to the plugging direction of the connector.
  • the outer conductor contact element cannot have an insertion area on the plug side in front of the area of the outer surface.
  • a chamfer can be formed on the plug-side end of the outer conductor mating contact element.
  • the plug connector and/or the mating plug connector can each have an axially acting clamping means in order to contact the inner surface of the outer conductor contact element with the outer surface of the outer conductor counter-contact element with a sufficient contact pressure.
  • An axially acting clamping spring is used, which is clamped in a pre-tensioned manner between the connector housing and the outer conductor contact element. The spring force of the clamping spring acts on the outer conductor contact element and creates a contact force for the outer conductor contact element in the plug-in direction.
  • a clamping spring can also be provided, which is clamped in a pre-tensioned manner between the mating connector housing and the outer conductor counter-contact element and creates a contact force acting in the plug-in direction for the outer conductor counter-contact element.
  • An alternative technical solution for generating a contact force can also be a common screw connection, in particular by means of a union nut with an internal thread, between the plug connector and the mating connector.
  • magnets or locking means can also be provided as clamping means.
  • the plug connector can additionally have an inner conductor contact element, which can be arranged at least in sections within the outer conductor contact element, and the mating connector can additionally have an inner conductor counter-contact element, which can be arranged at least in sections within the outer conductor counter-contact element.
  • the inner conductor contact element and the inner conductor counter-contact element can preferably contact each other within an axial section of the outer conductor counter-contact element. If the inner conductor contact element can preferably only be arranged within a section of the outer conductor contact element, both the inner conductor contact element and the inner conductor counter-contact element can be protected. within the outer conductor contact element and the inner conductor counter-contact element must be protected within the outer conductor counter-contact element.
  • such an arrangement between the inner conductor contact element, the inner conductor counter-contact element, the outer conductor contact element and the outer conductor counter-contact element can, in the event of tilting between the plug connector and the mating plug connector, in particular in the event of a larger tilt angle, cause bending of the inner conductor contact element and/or the inner conductor counter-contact element and, to a greater extent, permanent destruction of the inner conductor contact element and/or the inner conductor counter-contact element or a release of the contact between the inner conductor contact element and the inner conductor counter-contact element.
  • the contact between the inner conductor contact element and the inner conductor counter-contact element can be arranged in an axial section of the outer conductor counter-contact element adjacent to the plug-side end of the outer conductor counter-contact element, i.e. in the axial section of the outer surface of the outer conductor counter-contact element.
  • the contact between the inner conductor contact element and the inner conductor counter-contact element can be arranged in a rotation or tilting center of the outer surface of the outer conductor counter-contact element.
  • the inner conductor counter-contact element rotates relative to the inner conductor contact element in the event of tilting between the connector and the mating connector adjacent to or exactly in their contact area, so that no damage or at least very little damage occurs to the inner conductor contact element and/or the inner conductor counter-contact element.
  • the inner conductor contact element and the inner conductor counter-contact element can contact each other in a conventional manner in a radial contact, preferably according to the socket-pin principle.
  • the contact between the inner conductor contact element and the inner conductor counter-contact element can be realized according to the contact principle of the outer conductor contact element with the outer conductor counter-contact element.
  • an inner jacket surface with an inner diameter that tapers in a direction opposite to a plug-in direction of the plug connector can be formed in a plug-side end region of the inner conductor contact element
  • an outer jacket surface with an outer diameter that tapers in a plug-in direction of the mating connector can be formed in a plug-side end region of the inner conductor mating contact element
  • an outer jacket surface with an outer diameter that tapers in a plug-in direction of the connector can be formed in a plug-side end region of the inner conductor contact element, and an inner jacket surface with an inner diameter which tapers in a direction opposite to a plug-in direction of the mating connector.
  • the inner surface can only contact the outer surface on a circular line.
  • the inner conductor contact element and/or the inner conductor counter-contact element can preferably each be mounted in a spring-loaded manner.
  • the inner conductor contact element and/or the inner conductor counter-contact element can each have a compression spring, which can be arranged between two axially spaced partial bodies of the inner conductor contact element or the inner conductor counter-contact element.
  • a first embodiment of a plug connection 1 comprising a plug connector 2 and an associated mating plug connector 3 is shown.
  • the plug connector 2 has an inner conductor contact element 4 and an outer conductor contact element 5 enclosing the inner conductor contact element 4.
  • the inner conductor contact element 4 is spaced apart from the outer conductor contact element 5 by a plurality of dielectric spacer elements 6 and is thus electrically insulated from it.
  • the mating plug connector 3 has an inner conductor mating contact element 7 and an outer conductor mating contact element 8 enclosing the inner conductor mating contact element 7.
  • the inner conductor mating contact element 7 is also spaced apart from the outer conductor mating contact element 8 by a plurality of dielectric spacer elements 6 and is thus electrically insulated from it.
  • the outer conductor contact element 5 has a conical inner surface 9, the inner diameter of which tapers in a direction opposite to the plug-in direction S 1 of the connector 2.
  • the tapered inner surface 9 is arranged axially spaced from the plug-side end 10 of the outer conductor contact element 5 in the direction opposite to the plug-in direction S 1 in order to form an insertion region 11 for the outer conductor counter-contact element 8.
  • the outer conductor counter contact element 8 has a convexly curved outer surface 12, ie a spherically shaped Outer surface 12, the outer diameter of which tapers in the plug-in direction S 2 of the mating connector 3.
  • the tapered outer surface 12 of the outer conductor mating contact element 8 directly adjoins the plug-side end 13 of the outer conductor mating contact element 8.
  • the outer conductor counter-contact element 8 is spring-mounted in the plug-in direction S 2 of the mating connector 3 via a spring 14, preferably via a clamping spring 14 that spirally envelops the outer conductor counter-contact element 8.
  • the clamping spring 14 is preferably arranged between a flange 23 formed on the outer conductor contact element 8 and a Figures 2A to 2E not shown connector housing of the mating connector 3.
  • the spherically formed outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 3 contacts the conical inner surface 9 of the outer conductor contact element 2.
  • the outer conductor contact element 5 contacts the outer conductor counter-contact element 8 both for the non-tilted (coaxial) state between the longitudinal axis L 1 of the connector 2 and the longitudinal axis L 2 of the mating connector 3 according to Fig. 2B as well as for the tilted state according to Fig. 2C only on a circular line 15 (see Fig. 2E ).
  • the center of the circular line of the contact on the outer surface 12 of the mating connector 3 is not located on the longitudinal axis L 2 of the mating connector 3, but is arranged axially spaced from the longitudinal axis L 2 of the mating connector 3 depending on the tilt angle ⁇ K , as can be seen from Fig. 2E is evident.
  • the contact between the inner conductor contact element 4 and the inner conductor counter-contact element 7 is made radially according to the usual pin-socket principle, as in the Figures 2A to 2D Ideally, the contact between the inner conductor contact element 4 and the inner conductor counter-contact element 7 is as shown in Fig. 2D is shown, arranged in the curvature or tilting center point K of the spherically curved outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8 in order to avoid bending or damaging the inner conductor contact element 4 and the outer conductor counter-contact element 7.
  • a second embodiment of a plug connection 1 according to the invention emerges.
  • the outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8 is axially spaced from the plug-side end 13 of the outer conductor counter-contact element 8
  • the outer conductor counter-contact element 8 has a hollow-cylindrical axial section 16 between the plug-side end 13 and the tapered outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8, which additionally facilitates insertion of the outer conductor counter-contact element 8 into the insertion area 11 of the outer conductor contact element 5.
  • FIGS. 4A to 4C represent a preferred extension of the plug connection 1 according to the invention, in which, in addition to the contacting of the outer conductor contact element 5 and the outer conductor counter-contact element 8 on a circular line 15, a circular contacting of the inner conductor contact element 4 and the inner conductor counter-contact element 7 is realized.
  • the inner conductor contact element 4 has a conical inner surface 17, the inner diameter of which tapers in a direction opposite to the plug-in direction S 1 of the connector 2.
  • the tapered inner surface 17 preferably extends directly adjacent to the plug-in end 18 of the inner conductor contact element 4.
  • the inner conductor counter-contact element 7 has an outer surface 19, the outer diameter of which tapers in the plug-in direction S 2 of the mating connector 3.
  • the tapered outer surface 19 extends analogously from the plug-in end 20 of the inner conductor counter-contact element 7.
  • the inner conductor counter-contact element 7 has two axially spaced partial bodies 21 1 and 21 2 , which are connected via a spring 22, preferably a compression spring 22.
  • the compression spring 22 is pre-tensioned so that the spring force of the compression spring 22 presses the partial body 21 1 of the inner conductor counter-contact element 7 with a certain contact pressure against the inner conductor contact element 4.
  • the further partial body 21 2 of the inner conductor counter-contact element 7 is fixed, for example, to the dielectric spacer elements 6.
  • FIG. 5A shows an overall view of a plug connection 1 in which the contact pressure for the outer conductor contact is implemented via a clamping spring 14.
  • the clamping spring 14 is clamped between a flange 23 formed on the outer jacket side of the outer conductor counter-contact element 7 and a connector housing 24 of the mating connector 3.
  • the connector housing 24 of the mating connector 3 is connected to the connector housing 25 of the connector 2 via, for example, a latching connection.
  • the connector housing 25 of the connector 2 has at least one latching means 26, which is designed for this purpose, for example, as a latching feedthrough, into which an associated counter-latching means 27 of the connector housing 24 of the mating connector 3 is inserted and latched. Due to the locking between the locking means 26 and the counter-locking means 27, the clamping spring 14 is compressed so that its spring force presses the outer conductor contact element 8 against the outer conductor counter-contact element 5 with a contact force corresponding to the spring force.
  • a clamping between the outer conductor contact element 5 and the associated outer conductor counter-contact element 8 by means of a magnetic connection is formed between the connector housing 25 of the connector 2 and the connector housing 24 of the mating connector 3.
  • Each magnetic connection consists of a first magnet 28 1 and a second magnet 28 2 , which attract each other due to their different magnetic polarity.
  • the magnet 28 1 is preferably arranged on an end face or in an area of the connector housing 24 of the mating connector 3 adjacent to the end face, while the magnet 28 2 is preferably arranged on an opposite end face or in an area of the connector housing 25 of the connector 2 adjacent to the opposite end face.
  • the outer conductor counter-contact element 8 is guided axially in the plug-in direction S 2 of the mating connector 3 by the connector housing 24 of the mating connector 3 via its flange 23 formed on the outer jacket side and is pressed against the outer conductor contact element 5 with a certain contact pressure when the connector housing 24 of the mating connector 3 is connected to the outer conductor contact element 5 via the at least one magnetic connection. the connector housing 25 of the connector 2 is tightened and thus fixed.
  • the contact force between the outer conductor contact element 5 and the associated outer conductor counter-contact element 8 can also be realized by the clamping force of a screw connection, a bayonet connection or a snap-in connection between the connector housings 24 and 25 of the mating connector 3 or the connector 2.
  • Fig. 6B a circular contact between a concavely curved inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a convexly curved outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8 is shown.
  • the Fig. 6C shows a circular contact between a convexly curved inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a likewise convexly curved outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • the Fig. 6D represents a circular contact between a convexly curved inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a conically shaped outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • Fig. 6E a circular contact between an outer edge 29 on the inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a concavely curved outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8 is shown.
  • the inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and the outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8 are each conically shaped.
  • the circular contact between the inner surface 9 and the outer surface 12 takes place between the conically shaped inner surface 9 of the outer conductor contact element 5, which has a greater slope than the conically shaped outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8, and an outer edge 29 on the outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • the Fig. 6H shows a contact between a conical inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a double-stepped outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • the circular contact is made between the conical inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and the outer edge 29 on the outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • a contact between a concavely curved inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a double-stepped outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8 results from Fig 6I
  • the circular contact is made between the concavely curved inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and the outer edge 29 on the outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • the Fig. 6J shows a contact between a double-stepped inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a convexly curved outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • the circular contact is created between the outer edge 29 on the inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and the convexly curved outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • a contact can be seen between a concavely curved and stepped inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a convexly curved outer surface 9 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • the circular contact is created between the outer edge 29 on the inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and the convexly curved outer surface 12 of the outer conductor counter contact element 8.
  • the Fig. 6L shows a contact between a convexly curved inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a double-stepped outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • the circular contact in this case arises between the convexly curved inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and the outer edge 29 on the outer surface 12 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • Fig. 6M a contact between a concavely curved and stepped inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and a conically shaped outer surface 9 of the outer conductor counter-contact element 8.
  • the circular contact is created between the outer edge 29 on the inner surface 9 of the outer conductor contact element 5 and the conically shaped outer surface 9 of the outer conductor counter-contact element 8.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindung.
Eine elektrische Steckverbindung (1) aus einem elektrischen Steckverbinder (2) und einem zugehörigen elektrischen Gegensteckverbinder (3) weist im Steckverbinder (2) ein Außenleiterkontaktelement (5) und im Gegensteckverbinder (3) ein Außenleitergegenkontaktelement (8) auf. In einem steckseitigen Endbereich des Außenleiterkontaktelements (5) ist eine zu einer Längsachse L1 des Steckverbinders (2) rotationssymmetrische Innenfläche (9) mit einem Innendurchmesser ausgebildet, der sich in einer zu einer Steckrichtung S1 des Steckverbinders (2) entgegengesetzten Richtung verjüngt. In einem steckseitigen Endbereich des Außenleitergegenkontaktelements (8) ist eine zu einer Längsachse L2 des Gegensteckverbinders (3) rotationssymmetrische Außenfläche (12) mit einem Außendurchmesser ausgebildet, der sich in einer Steckrichtung S2 des Gegensteckverbinders (3) verjüngt. Die Innenfläche (9) und die Außenfläche (12) kontaktieren sich einzig auf einer Kreislinie (15).

Description

    GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindung aus einem elektrischen Steckverbinder mit einem Außenleiterkontaktelement und einem zugehörigen elektrischen Gegensteckverbinder mit einem Außenleitergegenkontaktelement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
    • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Elektrische Steckverbindungen aus einem elektrischen Steckverbinder und einem zugehörigen Gegensteckverbinder kommen zum trennbaren Übertragen von Datensignalen und/oder von elektrischen Versorgungsspannungen zum Einsatz. Um ein Ein-und Auskoppeln von elektromagnetischen Strahlungen in die bzw. aus der Steckverbindung zu verhindern, sind Steckverbindungen typischerweise geschirmt ausgeführt. Insbesondere bei der Übertragung von hochfrequenten bis höchstfrequenten Signalen sind an die Schirmung besonders hohe Anforderungen gestellt. Die Außerleiterkontaktierung zwischen dem Außenleiterkontaktelement des Steckverbinders und dem Außenleitergegenkontaktelement des Gegensteckverbinders erfolgt hierbei selten über eine Radialkontaktierung, da die Punktkontaktierung der einzelnen hierfür erforderlichen Federlaschen eines Außenleiterkontaktelements keinen umlaufenden Außenleiterkontakt ermöglichen. Vielmehr wird in diesen Anwendungsfeldern meistens eine Stirnkontaktierung zwischen den ebenen und planparallelen Kontaktflächen des Außenleiterkontaktelements und des Außenleitergegenkontaktelements benutzt.
  • Während die Fig. 1A in einer Längsschnittdarstellung einen Steckvorgang zwischen einem Steckverbinder und einen Gegensteckverbinder darstellt, ergibt sich aus der Längsschnittdarstellung der Fig. 1B eine Stirnkontaktierung zwischen dem Außenleiterkontaktelement und dem Außenleitergegenkontaktelement im gesteckten Zustand. Die Stirnkontaktierung ermöglicht idealerweise einen Flächenkontakt, der relativ zur Längsachse der Steckverbindung umlaufend geschlossen ist und eine optimale Schirmung an der elektrischen und mechanischen Schnittstelle zwischen dem Steckverbinder und dem Gegensteckverbinder ermöglicht.
  • Eine zuverlässige Stirnkontaktierung erfordert üblicherweise einen vergleichsweisen hohen axialen Kontaktdruck. Ist der axiale Kontaktdruck dagegen nicht ausreichend, so kann es, wie es in Fig. 1C dargestellt ist, zu einem Verkippen zwischen dem Außenleiterkontaktelement und dem zugehörigen Au-ßenleitergegenkontaktelement kommen. Das Verkippen wird ermöglicht, da für den Steckvorgang ein gewisses Spiel zwischen dem Innendurchmesser des Außenleiterkontaktelements des Steckverbinders und dem Außendurchmesser des Außenleitergegenkontaktelements des Gegensteckverbinders erforderlich ist.
  • Der beabsichtige umlaufende Flächenkontakt geht in dem unerwünschten, verkippten Zustand der gesteckten Steckverbindung somit in einen einseitigen Punktkontakt über, so dass sich die Schirmung und somit die Hochfrequenzübertragungscharakteristik verschlechtert. Darüber hinaus kann der einseitige Punktkontakt auch nicht stabil ausgeprägt sein, sondern zeitveränderlich sein und somit das Erzeugen von unerwünschter passiver Intermodulation (PIM) begünstigen.
  • Dies ist ein Zustand, den es zu verbessern gilt.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Steckverbindung anzugeben, die auch in einem verkippten Zustand zwischen dem Steckverbinder und dem Gegensteckverbinder einen sicheren umlaufenden Kontakt zwischen dem Außenleiterkontaktelement und dem Außenleitergegenkontaktelement ermöglicht.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine elektrische Steckverbindung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Demgemäß ist vorgesehen:
    Eine elektrische Steckverbindung aus
    • einem elektrischen Steckverbinder und
    • einem zugehörigen elektrischen Gegensteckverbinder,
    • wobei der Steckverbinder ein Außenleiterkontaktelement und
    • der Gegensteckverbinder ein Außenleitergegenkontaktelement aufweisen,
    • wobei in einem steckseitigen Endbereich des Außenleiterkontaktelements eine zu einer Längsachse des Steckverbinders rotationssymmetrische Innenfläche mit einem Innendurchmesser ausgebildet ist, der sich in einer zu einer Steckrichtung des Steckverbinders entgegengesetzten Richtung verjüngt, und
    • in einem steckseitigen Endbereich des Außenleitergegenkontaktelements eine zu einer Längsachse des Gegensteckverbinders rotationssymmetrische Außenfläche mit einem Außendurchmesser ausgebildet ist, der sich in einer Steckrichtung des Gegensteckverbinders verjüngt,
    • wobei sich die Innenfläche und die Außenfläche einzig auf einer Kreislinie kontaktieren.
  • Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Erkenntnis/Idee besteht darin, im Kontaktierungsbereich des Außenleiterkontaktelements eine Innenfläche auszubilden, deren Innendurchmesser sich in der zur Steckrichtung des Steckverbinders entgegengesetzten Richtung verjüngt, und im Kontaktierungsbereich des Außenleitergegenkontaktelements eine Außenfläche auszubilden, deren Außendurchmesser sich in der Steckrichtung des Gegensteckverbinders verjüngt. Auf diese Weise lässt sich an der Innenfläche des Außenleiterkontaktelements eine Kontaktkraft mit einer axialen Kraftkomponente und einer radialen bzw. lateralen Kraftkomponente relativ zur Längsachse des Steckverbinders und an der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements eine Kontaktkraft mit einer axialen Kraftkomponente und einer radialen bzw. lateralen Kraftkomponente relativ zur Längsachse des Gegensteckverbinders verwirklichen.
  • Die Erfindung eignet sich insbesondere (aber nicht ausschließlich) zur Verwendung mit einer Steckverbindung, bei der ein mechanisches Spiel vorhanden ist, beispielsweise durch Herstellungstoleranzen, das ein Verkippen der Steckpartner im gesteckten Zustand zulässt.
  • Die rotationssymmetrische Innenfläche ist vorzugsweise eine vollständig zusammenhängende Fläche und im Rahmen der Erfindung in der Regel nicht als Verbund mehrerer Einzelflächen zu verstehen. Selbiges gilt vorzugsweise für die Außenfläche.
  • Besonders bevorzugt weist der Steckverbinder einzig die (insbesondere genau eine zusammenhängende) Innenfläche und der Gegensteckverbinder einzig die (insbesondere genau eine zusammenhängende) Außenfläche für die elektrische und mechanische Außenleiterkontaktierung auf.
  • Vorzugsweise sind an der elektrischen und mechanischen Außenleiterkontaktierung keine Kontaktfederlaschen beteiligt.
  • Wird außerdem anstelle eines Flächenkontaktes zwischen der Außenfläche und der Innenfläche ein Linienkontakt, insbesondere ein Kontakt einzig auf einer Kreislinie, verwirklicht, so lässt sich für jeden Kippwinkel zwischen der Längsachse des Steckverbinders und der Längsachse des Gegensteckverbinders eine Kreislinie auf der Innenfläche jeweils mit einer zum Kippwinkel gehörigen Kreislinie auf der Außenfläche in Kontakt bringen. Somit befindet sich in Abhängigkeit der Größe des Kippwinkels jeweils eine unterschiedliche Kreislinie auf der Außenfläche mit der Innenfläche in einem kreislinienförmigen Kontakt.
  • Eine Kontaktierung auf einer Kreislinie bedingt eine zur Längsachse des Steckverbinders rotationssymmetrisch ausgebildete Innenfläche des Außenleiterkontaktelements und eine zur Längsachse des Gegensteckverbinders rotationssymmetrisch ausgebildete Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements. Die Kreislinie des Kontakts befindet sich auf der Innenfläche des Außenleiterkontaktelements, wenn der Mittelpunkt der Kreislinie auf der Längsachse des Steckverbinders zu liegen kommt.
  • Liegt keine Verkippung zwischen der Längsachse des Steckverbinders und des Gegensteckverbinders vor, d. h. die Längsachsen des Steckverbinders und des Gegensteckverbinders fluchten zueinander, so befindet sich die Kreislinie des Kontakts sowohl auf der Innenfläche des Außenleiterkontaktelements als auch auf der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements, wenn der Mittelpunkt der Kreislinie sowohl auf der Längsachse des Steckverbinders als auch auf der Längsachse des Gegensteckverbinders zu liegen kommt.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich die Innenfläche und die Außenfläche in zumindest einem möglichen Steckzustand der Steckverbindung auf einer Kreislinie kontaktieren, vorzugsweise in mehreren möglichen Steckzuständen, insbesondere auch im Falle einer koaxialen Ausrichtung der Längsachsen von Steckverbinder und Gegensteckverbinder. Besonders bevorzugt kontaktieren sich die Innenfläche und die Außenfläche in allen möglichen Steckzuständen auf einer Kreislinie.
  • Die Orientierung der Kontaktebene, welche durch die kontaktierende Kreislinie der Kontaktebene aufgespannt ist, ist bei einer Verkippung zwischen der Längsachse des Steckverbinders und der Längsachse des Gegensteckverbinders um einen Kippwinkel zur Längsachse des Gegensteckverbinders gekippt. Die Orientierung der Kontaktebene ergibt sich aus der Orientierung eines Flächenvektors der Kontaktebene durch den Mittelpunkt der kontaktierenden Kreislinie auf der Außenfläche.
  • Es kommt zu einer Kontaktierung zwischen der Innenfläche des Außenleiterkontaktelements und der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements, wenn sich der Kontaktierungsbereich des Außenleiterkontaktelements und des Außenleitergegenkontaktelements jeweils im steckseitigen Endbereich des Steckverbinders bzw. des Gegensteckverbinders befinden und das Außenleitergegenkontaktelement am steckseitigen Endbereich des Gegensteckverbinders in das Außenleiterkontaktelement des Steckverbinders eingefügt ist.
  • Die umlaufende Kontaktierung zwischen dem Außenleiterkontaktelement und dem Außenleitergegenkontaktelement ermöglicht vorteilhaft für eine unterschiedlich große Verkippung zwischen dem Steckverbinder und dem zugehörige Gegensteckverbinder wie auch für den nicht verkippten Fall eine umlaufende Schirmung bzw. eine umlaufende Schirmübergabe und damit eine hinsichtlich der Schirmung optimierte Hochfrequenz-übertragungscharakteristik in der Steckverbindung.
  • Außerdem ermöglicht die Linienkontaktierung auf der Kreislinie gegenüber einer flächigen Kontaktierung einen höheren Kontaktdruck. Auf diese Weise können unerwünschte Abweichungen in den Kontaktflächen zwischen den Kontaktpartnern bereits mit geringen Kontaktkräften ausgeglichen werden und somit wirksamer ein umlaufender elektrischer Kontakt zwischen den Kontaktpartnern erzielt werden.
  • Schließlich ermöglicht der Linienkontakt im Vergleich zu einem Flächenkontakt bei einer Kippbewegung, insbesondere bei einer mehrfach wiederholten Kippbewegung (im Fall von mehreren Steckzyklen), zwischen dem Steckverbinder und dem Gegensteckverbinder ein Abschaben zwischen den Kontaktflächen (so genanntes Scrubbing). Eine auf der Kontaktfläche im Lauf der Zeit sich bildende Oxidschicht, die den Kontaktwiderstand unerwünscht erhöht, wird durch die Schabbewegung des Linienkontakts vorteilhaft beseitigt und hält den Kontaktwiderstand somit gering.
  • Tritt ein axialer Versatz zwischen der Längsachse des Steckverbinders und der Längsachse des Gegensteckverbinder während des Steckvorgangs auf, so ermöglicht die Verjüngung des Innendurchmessers der Innenfläche des Außenleiterkontaktelement, welche in Steckrichtung des Gegensteckverbinders ausgebildet ist, eine Zentrierung und somit eine axiale Ausrichtung des Gegensteckverbinders im Steckverbinder.
  • Der Außendurchmesser der Innenfläche des Außenleiterkontaktelements und der Innendurchmesser der Außenfläche des Au-ßenleitergegenkontaktelements können sich jeweils linear, gekrümmt oder einfach bzw. mehrfach gestuft verjüngen. Im Fall einer gekrümmten Verjüngung ist eine Krümmung mit einem konstanten Krümmungsradius oder mit einem veränderlichen Krümmungsradius denkbar. Die Krümmung kann konvex oder konkav ausgeformt sein. Im Fall einer linearen Verjüngung des Außen- oder Innendurchmessers liegt eine konisch geformte Außenfläche bzw. eine konisch geformte Innenfläche vor. Im Fall einer konvex oder konkav geformten Verjüngung des Außen- oder Innendurchmessers liegt eine konvex oder konkav gewölbte Außenfläche bzw. eine konvex oder konkav gewölbte Innenfläche vor. Im Fall einer konvex oder konkav gekrümmten Verjüngung des Innendurchmessers der Innenfläche oder des Außendurchmessers der Außenfläche mit einem konstanten Krümmungsradius liegt eine konvex sphärisch bzw. eine konkav sphärische Wölbung der Außenfläche oder der Innenfläche vor. In allen übrigen Fällen einer Krümmung liegt eine asphärische Krümmung vor. Auch der Übergang zwischen einer konvexen Krümmung und einer konkaven Krümmung, d. h. ein S-förmige Krümmung, als ein Sonderfall einer asphärischen Krümmung ist denkbar.
  • Die Außenfläche, deren Außendurchmesser sich verjüngt, und die Innenfläche, deren Innendurchmesser sich verjüngt, können sich über einen größeren axialen Abschnitt des Außenleitergegenkontaktelements bzw. des Außenleiterkontaktelements erstrecken. Alternativ können sich die Außenfläche, deren Außendurchmesser sich verjüngt, und die Innenfläche, deren Innendurchmesser sich verjüngt, jeweils auch nur im axialen Abschnitt einer abgerundeten Kante oder einer gefasten Kante ausgebildet sein.
  • Verjüngt sich der Außendurchmesser der Außenfläche oder der Innendurchmesser der Innenfläche jeweils linear, konvex gekrümmt oder konkav gekrümmt, so erfolgt die Verjüngung kontinuierlich entlang der gesamten axialen Erstreckung der Außenfläche oder der Innenfläche. Auf diese Weise ist gesichert, dass für jeden technisch sinnvollen Kippwinkel zwischen der Längsachse des Steckverbinders und der Längsachse des Gegensteckverbinders jeweils eine Kreislinie auf der Außenfläche eine Kreislinie auf der Innenfläche vollumfänglich kontaktiert.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich der Innendurchmesser der Innenfläche und der Außendurchmesser der Außenfläche mit unterschiedlicher Steigung oder unterschiedlichen Krümmungsradien verjüngen.
  • Denkbar ist auch der Fall, dass die Außenfläche oder die Innenfläche jeweils mehrere axiale Abschnitte aufweisen, deren Innendurchmesser bzw. deren Außendurchmesser sich jeweils linear mit unterschiedlicher Steigung oder jeweils gekrümmt mit unterschiedlichen Krümmungsradien verjüngen. Auch sind mehrere axiale Abschnitte der Außenfläche oder der Innenfläche verwirklichbar, die eine Kombination aus konischer und gekrümmter Verjüngung des Innen- bzw. Außendurchmessers bilden. In diesen Fällen kann sich am Übergang zwischen den einzelnen axialen Abschnitten der Außenfläche oder der Innenfläche jeweils eine umlaufende Kante ausbilden.
  • Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich der Innendurchmesser der Innenfläche linear oder stufig (einstufig oder mehrstufig) verjüngt und der Außendurchmesser der Außenfläche gekrümmt verjüngt - oder umgekehrt. Insbesondere eine Kombination einer nicht gekrümmten bzw. nicht kurvigen Verjüngung mit einer gekrümmten bzw. kurvigen Verjüngung hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt.
  • Wie bereits obig erwähnt verändert die kontaktierende Kreislinie zwischen der Innenfläche des Außenleiterkontaktelements und der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements ihre Position auf der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements, wenn sich der Kippwinkel zwischen der Längsachse des Steckverbinders und der Längsachse des Gegensteckverbinders ändert. Diese Änderung der Position der kontaktierenden Kreislinie auf der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements tritt nur auf, wenn sich der Außendurchmesser der Außenfläche linear oder gekrümmt verjüngt. Im Fall einer gestuften Verjüngung des Außendurchmessers der Außenfläche ist eine Änderung der Position der kontaktierenden Kreislinie auf der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements nicht möglich. Die kontaktierende Kreislinie auf der Außenfläche ist in diesem Fall für unterschiedliche Kippwinkel auf der Außenkante des sich gestuft verjüngenden Außendurchmessers der Außenfläche positioniert.
  • Die Kontaktierung der Innenfläche des Außenleiterkontaktelement und der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements auf einer Kreislinie stellt einen Linienkontakt dar. Unter einem Linienkontakt auf einer Kreislinie ist hierbei und im Folgenden nicht nur der im idealisierten Fall auftretende linienförmige Kontakt, sondern auch die durch die Restelastizität des Außenleiterkontaktelements und des Außenleitergegenkontaktelement bei einem bestimmten Kontaktdruck auftretende Abplattung der kreislinienförmigen Berührung zwischen dem Außenleiterkontaktelements und dem Außenleitergegenkontaktelement (sogenannte Flächenpressung oder Hertzsche Pressung) mit abgedeckt.
  • Bei dem Außenleiterkontaktelement und dem Außenleitergegenkontaktelement handelt es sich jeweils um hülsenförmige Kontaktelemente aus einem Werkstoff mit guten mechanischen und elektrischen Eigenschaften, vorzugsweise aus Messing, Bronze, Stahl oder Edelstahl. Zur Minimierung des Übergangswiderstandes im Kontaktbereich können das Außenleiterkontaktelement und das Außenleitergegenkontaktelement mit einem Beschichtungswerkstoff mit einer guten elektrischen Leitfähigkeit, bevorzugt mit Gold, Silber oder Nickel, insbesondere im Kontaktierungsbereich beschichtet sein. Alternativ ist aber auch eine blanke Kontaktoberfläche denkbar.
  • Da das Außenleiterkontaktelement und das Außenleitergegenkontaktelement jeweils einen rotationssymmetrisch ausgeformten Kontaktierungsbereich, d. h. eine rotationssymmetrische Innenfläche bzw. eine rotationssymmetrische Außenfläche, aufweisen, sind vorzugsweise auch die Ränder der Außenfläche und die Ränder Innenfläche, insbesondere der innere Rand der Außenfläche und der Innenfläche rotationssymmetrisch ausgebildet. Insofern weist die Durchgangsbohrung des Außenleiterkontaktelements und des Außenleitergegenkontaktelements zur Aufnahme des Innenleiterkontaktelements bzw. des Innenleitergegenkontaktelements vorzugsweise jeweils ein rundes Querschnittsprofil auf. Somit sind in der runden Durchgangsbohrung des Außenleiterkontaktelements vorzugsweise ein einziges Innenleiterkontaktelement zur Ausbildung eines koaxialen Steckverbinders und in der runden Durchgangsbohrung des Außenleitergegenkontaktelements vorzugsweise ein einziges Innenleitergegenkontaktelement zur Ausbildung eines koaxialen Gegensteckverbinders aufgenommen. Alternativ sind aber mehrere Innenleiterkontaktelemente bzw. mehrere Innenleitergegenkontaktelemente, beispielsweise zwei oder vier Innenleiterkontaktelemente bzw. zwei oder vier Innenleitergegenkontaktelemente, auch denkbar.
  • Bei dem Steckverbinder und dem Gegensteckverbinder handelt es sich jeweils vorzugsweise um einen Kabelsteckverbinder. Möglich ist es aber auch, dass der Steckverbinder oder alternativ der Gegensteckverbinder jeweils als ein Leiterplattensteckverbinder, ein Gehäusesteckverbinder, ein Einbausteckverbinder oder ein Adaptersteckverbinder ausgebildet ist. Vorzugsweise sind der Steckverbinder und der Gegensteckverbinder jeweils als ein gerader Steckverbinder ausgeführt. Denkbar ist jeweils auch eine gewinkelte Variante für den Steckverbinder und den Gegensteckverbinder. In dieser Variante bezieht sich das bisher und im Folgenden genannte Merkmal einer Längsachse des Steckverbinders bzw. einer Längsachse des Gegensteckverbinders auf die Längsachse des Steckverbinders bzw. des Gegensteckverbinders im steckseitigen Endbereich des Steckverbinders bzw. des Gegensteckverbinders.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.
  • Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bevorzugt können die Innenfläche des Außenleiterkontaktelements und die Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements im Fall eines sich linear oder gekrümmt verjüngenden Außendurchmessers bzw. Innendurchmessers eine Steigung relativ zur Längsachse des Steckverbinders bzw. relativ zur Längsachse des Gegenteckverbinders in einem Bereich zwischen 35° und 75° und vorzugsweise in einem Bereich zwischen 55° und 65° aufweisen und kann besonders vorzugsweise 60° aufweisen.
  • Sind die Steigungen der Innenfläche und der Außenfläche jeweils kleiner als die genannten Parameterbereiche, so kann es bei Fertigungstoleranzen zu einer Ungenauigkeit in der axialen Lage des Gegensteckverbinders kommen. Sind die Steigungen der Innenfläche und der Außenfläche jeweils größer als die genannten Parameterbereiche bemaßt, so kann eine zwischen den Kontaktflächen auftretende Haftreibung eine Zentrierung zwischen Steckverbinder und Gegensteckverbinder verhindern.
  • In einer vorzugsweisen Ausprägung der Erfindung kann die kreislinienförmige Kontaktierung zwischen der Innenfläche des Außenleiterkontaktelements und der Außenfläche des Au-ßenleitergegenkontaktelements für jeweils unterschiedliche Kippwinkel zwischen dem Steckverbinder und dem Gegensteckverbinder auftreten, wenn die Kreislinie auf einer umlaufenden Außenkante der Außenfläche oder der Innenfläche oder auf einer konvexen Wölbung der Außenfläche oder der Innenfläche positioniert ist.
  • Unter einer umlaufenden Außenkante wird hierbei und im Folgenden in Abgrenzung zu einer umlaufenden Innenkante eine umlaufende Kante verstanden, die sich an der Innenfläche des Außenleiterkontaktelements in Richtung der gegenüberliegend angeordneten Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements oder an der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements in Richtung der gegenüberliegend angeordneten Innenfläche des Außenleiterkontaktelements erhebt. Die umlaufende Außenkante stellt die Grenze zwischen zwei abfallenden Teilflächen der Innen- bzw. der Außenfläche dar. Der Winkel zwischen den abfallenden Teilflächen der Außenkante kann zwischen einem spitzen und einem stumpfen Winkel liegen. Im ersten Fall liegt eine als ein Grat ausgebildete Außenkante vor. Im zweiten Fall liegt eine Außenkante zwischen zwei flach ansteigenden Teilflächen der Innen- bzw. der Außenfläche vor. Liegt ein Winkel zwischen den abfallenden Teilflächen der Innen- bzw. der Außenfläche von 90° vor, so liegt eine gestufte Verjüngung des Innendurchmessers der Innenfläche bzw. des Außendurchmessers der Außenfläche vor.
  • Eine umlaufende konvexe Wölbung der Innen- oder der Außenfläche, welche auch als eine umlaufende positive Wölbung bezeichnet wird, ist eine nach außen gerichtete Wölbung der Außenfläche der Innen- oder der Außenfläche. Diese weist eine konvexe Krümmung in Richtung des sich verjüngenden Innendurchmessers der Innenfläche oder des Außendurchmessers der Außenfläche auf.
  • Ist einzig an der Außenfläche eine Außenkante oder eine konvexe Wölbung in Richtung der Innenfläche oder einzig an der Innenfläche eine Außenkante oder eine konvexe Wölbung in Richtung der Außenfläche jeweils ausgebildet, so kann die Verjüngung des Durchmessers der jeweils gegenüberliegenden zu kontaktierenden Fläche, d. h. die Verjüngung des Innendurchmessers der Innenfläche bzw. die Verjüngung des Außendurchmessers der Außenfläche jeweils konisch, einfach oder mehrfach gestuft, konvex gekrümmt oder konkav gekrümmt ausgebildet sein.
  • In einer weiteren vorzugsweisen Ausprägung der Erfindung kann die Innenfläche von einem steckseitigen Ende des Außenleiterkontaktelements oder die Außenfläche von einem steckseitigen Ende des Außenleitergegenkontaktelements jeweils axial beabstandet ausgebildet sein.
  • Kann die Innenfläche des Steckverbinders, in der sich der Innendurchmesser in einer zur Steckrichtung des Steckverbinders entgegengesetzten Richtung verjüngt, vom steckseitigen Ende des Außenleiterkontaktelements axial beabstandet angeordnet sein, so weist das Außenleiterkontaktelement einen Einführbereich zum Einführen des Außenleitergegenkontaktelements auf. Auf diese Weise lässt sich im Steckvorgang des Steckverbinders mit dem Gegensteckverbinder in einem ersten Steckprozessschritt das Außenleiterkontaktelement zum Außenleitergegenkontaktelement ausrichten, bevor eine Ausrichtung des Innenleiterkontaktelements zum Innenleitergegenkontaktelement stattfindet. Zur besseren Ausrichtung des Außenleiterkontaktelement zum Außenleitergegenkontaktelement kann im Einführbereich eine Fangtrichterfunktionalität ausgebildet sein. Hierzu kann entweder das steckseitige Ende des Einführbereichs eine Fase aufweisen oder der gesamte axiale Abschnitt des Einführbereiches konisch ausgeformt sein.
  • Alternativ kann die Außenfläche des Gegensteckverbinders, in der sich der Außendurchmesser in der Steckrichtung des Gegensteckverbinders verjüngt, von einem steckseitigen Ende des Außenleitergegenkontaktelements axial beabstandet angeordnet sein, um im Steckvorgang des Steckverbinders mit dem Gegensteckverbinder das Außenleiterkontaktelement zum Außenleitergegenkontaktelement vor dem Ausrichten des Innenleiterkontaktelements zum Innenleitergegenkontaktelement auszurichten. Das steckseitige Ende des Außenleitergegenkontaktelements zentriert sich hierbei an der Innenfläche des Außenleiterkontaktelements, dessen Innendurchmesser sich in einer zur Steckrichtung des Steckverbinders entgegengesetzten Richtung verjüngt. Das Außenleiterkontaktelement kann in diesem Fall keinen zum Bereich der Außenfläche steckseitig vorgelagerten Einführbereich aufweisen. Zur Verbesserung der Zentrierung des Außenleitergegenkontaktelements zum Außenleiterkontaktelement kann am steckseitigen Ende des Außenleitergegenkontaktelements eine Fase ausgebildet sein.
  • In einer weiteren vorzugsweisen Ausbildung der Erfindung können der Steckverbinder und/oder der Gegensteckverbinder jeweils ein axial wirkendes Klemmmittel aufweisen, um die Innenfläche des Außenleiterkontaktelements mit der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements mit einem ausreichenden Kontaktdruck zu kontaktieren. Bevorzugt kann hierbei eine axial wirkende Klemmfeder zum Einsatz kommen, die zwischen dem Steckverbindergehäuse und dem Außenleiterkontaktelement vorgespannt eingeklemmt ist. Die Federkraft der Klemmfeder wirkt auf das Außenleiterkontaktelement ein und realisiert für das Außenleiterkontaktelement eine Kontaktkraft in Steckrichtung. Alternativ oder ergänzend zur Klemmfeder des Steckverbinders kann auch eine Klemmfeder vorgesehen sein, die zwischen dem Gegensteckverbindergehäuse und dem Außenleitergegenkontaktelement vorgespannt eingeklemmt ist und eine in Steckrichtung wirkende Kontaktkraft für das Außenleitergegenkontaktelement erzeugt.
  • Eine alternativ technische Lösung zur Erzeugung einer Kontaktkraft kann auch eine gemeinsame Schraubverbindung, insbesondere mittels einer mit einem Innengewinde ausgebildeten Überwurfmutter, zwischen dem Steckverbinder und dem Gegensteckverbinder sein. Schließlich können als Klemmmittel auch Magnete oder Rastmittel vorgesehen sein.
  • Zur Übertragung eines hochfrequenten oder höchstfrequenten Signals können der Steckverbinder zusätzlich ein Innenleiterkontaktelement, das zumindest abschnittsweise innerhalb des Außenleiterkontaktelement angeordnet sein kann, und der Gegensteckverbinder zusätzlich ein Innenleitergegenkontaktelement aufweisen, das zumindest abschnittsweise innerhalb des Außenleitergegenkontaktelement angeordnet sein kann. Im gesteckten Zustand der Steckverbindung können sich das Innenleiterkontaktelement und das Innenleitergegenkontaktelement bevorzugt innerhalb eines axialen Abschnitts des Außenleitergegenkontaktelements kontaktieren. Kann das Innenleiterkontaktelement vorzugsweise einzig innerhalb eines Abschnitts des Außenleiterkontaktelements angeordnet sein, so können sowohl das Innenleiterkontaktelement geschützt innerhalb des Außenleiterkontaktelements als auch das Innenleitergegenkontaktelement geschützt innerhalb des Außenleitergegenkontaktelements angeordnet sein.
  • Außerdem kann eine derartige Anordnung zwischen dem Innenleiterkontaktelement, dem Innenleitergegenkontaktelement, dem Außenleiterkontaktelement und dem Außenleitergegenkontaktelement im Fall eines Verkippens zwischen dem Steckverbinder und dem Gegensteckverbinder insbesondere im Fall eines größeren Kippwinkels ein Verbiegen des Innenleiterkontaktelements und/oder des Innenleitergegenkontaktelements und im stärkeren Maße eine bleibende Zerstörung des Innenleiterkontaktelements und/oder des Innenleitergegenkontaktelements oder ein Lösung des Kontaktes zwischen dem Innenleiterkontaktelement und dem Innenleitergegenkontaktelement bewirken.
  • In einer besonders bevorzugten Ausprägung kann der Kontakt zwischen dem Innenleiterkontaktelement und dem Innenleitergegenkontaktelement in einem zum steckseitigen Ende des Au-ßenleitergegenkontaktelements benachbarten axialen Abschnitt des Außenleitergegenkontaktelements, d. h. im axialen Abschnitt der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements, angeordnet sein. In einer idealen Ausprägung kann der Kontakt zwischen dem Innenleiterkontaktelement und dem Innenleitergegenkontaktelement in einem Dreh- bzw. einem Kippzentrum der Außenfläche des Außenleitergegenkontaktelements angeordnet sein.
  • Im vorletzt genannten Fall und ganz besonders im zuletzt genannten Fall dreht sich das Innenleitergegenkontaktelement relativ zum Innenleiterkontaktelement im Fall des Verkippens zwischen dem Steckverbinder und dem Gegensteckverbinder benachbart zu bzw. exakt in deren Kontaktbereich, so dass keine Beschädigung oder zumindest eine sehr geringe Beschädigung am Innenleiterkontaktelement und/oder am Innenleitergegenkontaktelement auftritt.
  • Das Innenleiterkontaktelement und das Innenleitergegenkontaktelement können in üblicherweise Weise in einem Radialkontakt vorzugsweise nach dem Buchse-Stift-Prinzip miteinander kontaktieren.
  • In einer weiteren vorzugsweisen Ausbildung der Erfindung kann die Kontaktierung zwischen dem Innenleiterkontaktelement und dem Innenleitergegenkontaktelement nach dem Kontaktierungsprinzips des Außenleiterkontaktelements mit dem Au-ßenleitergegenkontaktelement verwirklicht sein.
  • Hierzu kann in einer ersten Ausprägung des Kontaktierungsprinzips in einem steckseitigen Endbereich des Innenleiterkontaktelements eine Innenmantelfläche mit einem Innendurchmesser ausgebildet sein, der sich in einer zu einer Steckrichtung des Steckverbinders entgegengesetzten Richtung verjüngt, und in einem steckseitigen Endbereich des Innenleitergegenkontaktelements kann eine Außenmantelfläche mit einem Außendurchmesser ausgebildet sein, der sich in einer Steckrichtung des Gegensteckverbinders verjüngt.
  • In einer zweiten Ausprägung des Kontaktierungsprinzips kann hierzu in einem steckseitigen Endbereich des Innenleiterkontaktelements eine Außenmantelfläche mit einem Außendurchmesser ausgebildet sein, der sich in einer Steckrichtung des Steckverbinders verjüngt, und in einem steckseitigen Endbereich des Innenleitergegenkontaktelements kann eine Innenmantelfläche mit einem Innendurchmesser ausgebildet sein, der sich in einer zu einer Steckrichtung des Gegensteckverbinders entgegengesetzten Richtung verjüngt.
  • In beiden Ausprägungen des Kontaktierungsprinzips kann jeweils die Innenmantelfläche die Außenmantelfläche einzig auf einer Kreislinie kontaktieren.
  • Für die technische Ausprägung der Innenmantelfläche oder der Außenmantelfläche des Innenleiterkontaktelements und der Außenmantelfläche bzw. der Innenmantelfläche des zugehörigen Innenleitergegenkontaktelements gelten die einzelnen zur Innenfläche des Außenleiterkontaktelements und zur Außenfläche des Innenleiterkontaktelements jeweils obig erläuterten technische Merkmale äquivalent.
  • Zur Verwirklichung eines Kontaktdruckes zwischen dem Innenleiterkontaktelement und dem Innenleitergegenkontaktelement kann das Innenleiterkontaktelement und/oder das Innenleitergegenkontaktelements vorzugsweise jeweils gefedert gelagert sein. In einer besonders vorzugsweisen Ausprägung können hierzu jeweils das Innenleiterkontaktelement und/oder das Innenleitergegenkontaktelement jeweils eine Druckfeder aufweisen, die zwischen zwei axial beabstandeten Teilkörpern des Innenleiterkontaktelements bzw. des Innenleitergegenkontaktelements angeordnet sein kann.
  • Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.
    • INHALTSANGABE DER ZEICHNUNG
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
    • Fig. 1A,1B,1C
    Längsschnittdarstellungen einer Steckverbindung nach dem Stand der Technik im nicht gesteckten Zustand, im gesteckten und nicht gekippten Zustand und im gesteckten und gekippten Zustand,
    Fig. 2A,2B,2C
    Längsschnittdarstellungen einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindung im nicht gesteckten Zustand, im gesteckten und nicht gekippten Zustand und im gesteckten und gekippten Zustand,
    Fig. 2D
    eine Darstellung eines Ausschnittes einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindung im gesteckten und nicht gekippten Zustand,
    Fig. 2E
    eine Draufsicht eines Außenleitergegenkontaktelements im gesteckten und gekippten Zustand,
    Fig. 3
    Längsschnittdarstellungen einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindung im gesteckten und nicht gekippten Zustand
    Fig. 4A,4B,4C
    Längsschnittdarstellungen einer Erweiterung der erfindungsgemäßen Steckverbindung im nicht gesteckten Zustand, im gesteckten und nicht gekippten Zustand und im gesteckten und gekippten Zustand,
    Fig. 5A, 5B
    Längsschnittdarstellungen von zwei Realisierungsvarianten zur Aufbringung einer Kontaktkraft für eine erfindungsgemäße Steckverbindung und
    Fig. 6A - 6M
    Längsschnittdarstellungen für unterschiedliche Geometrien einer erfindungsgemäßen Steckverbindung.
  • Die beiliegenden Figuren der Zeichnung sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
  • In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nichts anderes ausgeführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Im Folgenden werden die Figuren zusammenhängend und übergreifend beschrieben.
    • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
  • In den Figuren 2A bis 2E ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindung 1 aus einem Steckverbinder 2 und einem zugehörigen Gegensteckverbinder 3 dargestellt. Der Steckverbinder 2 weist ein Innenleiterkontaktelement 4 und ein das Innenleiterkontaktelement 4 umhüllendes Außenleiterkontaktelement 5 auf. Das Innenleiterkontaktelement 4 ist über mehrere dielektrische Abstandselemente 6 vom Außenleiterkontaktelement 5 beabstandet und somit von ihm elektrisch isoliert. Äquivalent weist der Gegensteckverbinder 3 ein Innenleitergegenkontaktelement 7 und ein das Innenleitergegenkontaktelement 7 umhüllendes Außenleitergegenkontaktelement 8 auf. Das Innenleitergegenkontaktelement 7 ist ebenfalls über mehrere dielektrische Abstandselemente 6 vom Außenleitergegenkontaktelement 8 beabstandet und somit von ihm elektrisch isoliert.
  • Das Außenleiterkontaktelement 5 weist eine konisch ausgebildete Innenfläche 9 auf, deren Innendurchmesser sich in einer zu der Steckrichtung S1 des Steckverbinders 2 entgegengesetzten Richtung verjüngt. Die sich verjüngende Innenfläche 9 ist gegenüber dem steckseitigen Ende 10 des Außenleiterkontaktelements 5 in der zu der Steckrichtung S1 entgegengesetzten Richtung axial beabstandet angeordnet, um einen Einführbereich 11 für das Außenleitergegenkontaktelement 8 zu bilden.
  • Das Außenleitergegenkontaktelement 8 weist eine konvex gewölbte Außenfläche 12, d. h. eine sphärisch geformte Außenfläche 12, auf, deren Außendurchmesser sich in der Steckrichtung S2 des Gegensteckverbinders 3 verjüngt. Die sich verjüngende Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 schließt sich direkt an das steckseitige Ende 13 des Außenleitergegenkontaktelements 8 an.
  • Das Außenleitergegenkontaktelement 8 ist in der Steckrichtung S2 des Gegensteckverbinders 3 über eine Feder 14, vorzugsweise über eine das Außenleitergegenkontaktelement 8 spiralförmig umhüllenden Klemmfeder 14, federnd gelagert. Die Klemmfeder 14 ist vorzugsweise zwischen einem am Außenleiterkontaktelement 8 ausgebildeten Flansch 23 und einem in den Figuren 2A bis 2E nicht dargestellten Steckverbindergehäuse des Gegensteckverbinders 3 eingeklemmt.
  • Im gesteckten Zustand der Steckverbindung 1 gemäß der Figuren 2B bis 2E kontaktiert die sphärisch ausgebildete Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 3 die konisch ausgebildete Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 2. Hierbei kontaktiert das Außenleiterkontaktelement 5 das Au-ßenleitergegenkontaktelement 8 sowohl für den nicht gekippten (koaxialen) Zustand zwischen der Längsachse L1 des Steckverbinders 2 und der Längsachse L2 des Gegensteckverbinders 3 gemäß Fig. 2B als auch für den gekippten Zustand gemäß Fig. 2C einzig auf einer Kreislinie 15 (siehe hierzu Fig. 2E). Somit ist zwischen dem Außenleiterkontaktelement 2 und dem Außenleitergegenkontaktelement 3 ein zur Längsachse L1 des Steckverbinders 2 und der Längsachse L2 des Gegensteckverbinders 3 jeweils umlaufender Kontakt hergestellt, der ein Ein-oder Ausstrahlen einer hochfrequenten bzw. höchstfrequenten Strahlung in die bzw. aus der Steckverbindung 1 verhindert.
  • Eine Längsachse, welche durch den Mittelpunkt der kontaktierenden Kreislinie 15 auf der Außenfläche 12 des Gegensteckverbinders 3 verläuft und orthogonal zu einer Kontaktebene 30 (siehe hierzu Fig. 2E) orientiert ist, welche von der kontaktierenden Kreislinie 15 auf der Außenfläche 12 des Gegensteckverbinders 3 aufgespannt ist, ist gegenüber der Längsachse L2 des Gegensteckverbinders 3 um den Kippwinkel αK zwischen der Längsachse L1 des Steckverbinders 2 und der Längsachse L2 des Gegensteckverbinders 3 gekippt. Der Mittelpunkt der Kreislinie des Kontakts auf der Außenfläche 12 des Gegensteckverbinders 3 befindet sich nicht auf der Längsachse L2 des Gegensteckverbinders 3, sondern ist in Abhängigkeit des Kippwinkels αK axial beabstandet zur Längsachse L2 des Gegensteckverbinders 3 angeordnet, wie aus Fig. 2E ersichtlich ist.
  • Die Kontaktierung zwischen dem Innenleiterkontaktelement 4 und dem Innenleitergegenkontaktelement 7 erfolgt radial nach üblichem Stift-Buchse-Prinzip, wie in den Figuren 2A bis 2D dargestellt ist. Idealerweise ist die Kontaktierung zwischen dem Innenleiterkontaktelement 4 und dem Innenleitergegenkontaktelement 7, wie in Fig. 2D dargestellt ist, im Krümmungs-oder Kippungs-Mittelpunkt K der sphärisch gekrümmten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 angeordnet, um ein Verbiegen bzw. ein Beschädigen des Innenleiterkontaktelement 4 und des Außenleitergegenkontaktelements 7 zu vermeiden.
  • Aus Fig. 3 geht eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindung 1 hervor. Gegenüber der ersten Ausführungsform ist hierbei die Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 vom steckseitigen Ende 13 des Außenleitergegenkontaktelements 8 axial beabstandet angeordnet. Das Außenleitergegenkontaktelement 8 weist hierzu zwischen dem steckseitigen Ende 13 und der sich verjüngenden Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 einen hohlzylindrisch geformten axialen Abschnitt 16 auf, der ein Einfügen des Außenleitergegenkontaktelements 8 in der Einführbereich 11 des Außenleiterkontaktelement 5 zusätzlich erleichtert.
  • Die Figuren 4A bis 4C stellen eine vorzugsweise Erweiterung der erfindungsgemäßen Steckverbindung 1 dar, in der zusätzlich zur Kontaktierung des Außenleiterkontaktelement 5 und des Außenleitergegenkontaktelements 8 auf einer Kreislinie 15 eine kreislinienförmige Kontaktierung des Innenleiterkontaktelement 4 und des Innenleitergegenkontaktelements 7 verwirklicht ist.
  • Hierzu weist das Innenleiterkontaktelement 4 eine konische Innenmantelfläche 17 auf, deren Innendurchmesser sich in einer zur Steckrichtung S1 des Steckverbinders 2 entgegengesetzten Richtung verjüngt. Die sich verjüngende Innenmantelfläche 17 erstreckt sich vorzugsweise unmittelbar angrenzend an das steckseitige Ende 18 des Innenleiterkontaktelement 4. Außerdem weist das Innenleitergegenkontaktelement 7 eine Außenmantelfläche 19 auf, deren Außendurchmesser sich in der Steckrichtung S2 des Gegensteckverbinders 3 verjüngt. Die sich verjüngende Außenmantelfläche 19 erstreckt sich analog vom steckseitigen Ende 20 des Innenleitergegenkontaktelements 7.
  • Zur Verwirklichung einer ausreichenden Kontaktkraft zwischen dem Innenleiterkontaktelement 4 und dem Außenleitergegenkontaktelement 7 weist das Innenleitergegenkontaktelement 7 zwei axial beabstandete Teilkörper 211 und 212 auf, die über eine Feder 22, vorzugsweise eine Druckfeder 22, miteinander verbunden sind. Somit ist der Teilkörper 211 des Innenleitergegenkontaktelements 7, der am steckseitigen Ende 20 des Innenleitergegenkontaktelements 7 angeordnet ist und die sich verjüngende Außenmantelfläche 19 aufweist, in Steckrichtung S2 des Gegensteckverbinders 3 gefedert gelagert. Im gesteckten Zustand der Steckverbindung 1 gemäß der Figuren 4B und 4C ist die Druckfeder 22 vorgespannt, sodass die Federkraft der Druckfeder 22 den Teilkörper 211 des Innenleitergegenkontaktelements 7 mit einem bestimmten Kontaktdruck gegen das Innenleiterkontaktelement 4 drückt. Der weitere Teilkörper 212 des Innenleitergegenkontaktelements 7 ist beispielsweise an den dielektrischen Abstandselementen 6 fixiert.
  • Aus Fig. 5A geht eine Gesamtdarstellung einer Steckverbindung 1 hervor, in der der Kontaktdruck für die Außenleiterkontaktierung über eine Klemmfeder 14 verwirklicht ist. Die Klemmfeder 14 ist hierzu zwischen einem außenmantelseitig am Außenleitergegenkontaktelement 7 ausgebildeten Flansch 23 und einem Steckverbindergehäuse 24 des Gegensteckverbinders 3 eingeklemmt. Das Steckverbindergehäuse 24 des Gegensteckverbinders 3 ist mit dem Steckverbindergehäuse 25 des Steckverbinders 2 über beispielsweise eine Rastverbindung verbunden. Hierzu weist das Steckverbindergehäuse 25 des Steckverbinder 2 wenigstens ein Rastmittel 26 auf, das hierzu jeweils beispielsweise als eine Rastdurchführung ausgebildet ist, in die ein zugehöriges Gegenrastmittel 27 des Steckverbindergehäuse 24 des Gegensteckverbinders 3 eingefügt ist und verrastet ist. Durch die Verrastung zwischen dem Rastmittel 26 und dem Gegenrastmittel 27 wird die Klemmfeder 14 komprimiert, sodass deren Federkraft das Außenleiterkontaktelement 8 mit einer der Federkraft entsprechenden Kontaktkraft gegen das Außenleitergegenkontaktelement 5 drückt.
  • Anstelle einer Rastverbindung zwischen dem Steckverbindergehäuse 24 des Gegensteckverbinders 3 und dem Steckverbindergehäuse 25 des Steckverbinders 2 ist alternativ auch eine Bajonettverbindung oder eine Schraubverbindung denkbar.
  • Alternativ zur Erzeugung einer Kontaktkraft mittels einer vorgespannten Klemmfeder 14 ist auch eine Verklemmung zwischen dem Außenleiterkontaktelement 5 und dem zugehörigen Außenleitergegenkontaktelement 8 mittels einer magnetischen Verbindung gemäß Fig. 5B möglich. Hierzu ist zwischen dem Steckverbindergehäuse 25 des Steckverbinders 2 und dem Steckverbindergehäuse 24 des Gegensteckverbinders 3 wenigstens eine magnetische Verbindung, vorzugsweise mehrere magnetische Verbindungen, ausgebildet. Jede magnetische Verbindung besteht jeweils aus einem ersten Magneten 281 und einem zweiten Magneten 282, die sich aufgrund ihrer unterschiedlichen magnetischen Polarität gegenseitig anziehen. Der Magnet 281 ist vorzugsweise an einer Stirnfläche oder in einem zur Stirnfläche benachbarten Bereich des Steckverbindergehäuses 24 des Gegensteckverbinders 3 angeordnet, während der Magnet 282 vorzugsweise an einer gegenüberliegenden Stirnfläche oder in einem zur gegenüberliegenden Stirnfläche benachbarten Bereich des Steckverbindergehäuses 25 des Steckverbinders 2 angeordnet ist.
  • Das Außenleitergegenkontaktelement 8 wird über dessen außenmantelseitig ausgebildeten Flansch 23 axial in Steckrichtung S2 des Gegensteckverbinders 3 vom Steckverbindergehäuse 24 des Gegensteckverbinders 3 mitgeführt und gegen das Außenleiterkontaktelement 5 mit einem bestimmten Kontaktdruck gedrückt, wenn das Steckverbindergehäuse 24 des Gegensteckverbinders 3 über die wenigstens eine magnetische Verbindung an das Steckverbindergehäuse 25 des Steckverbinders 2 angezogen und somit fixiert wird.
  • Die Kontaktkraft zwischen dem Außenleiterkontaktelement 5 und dem zugehörigen Außenleitergegenkontaktelements 8 lässt sich alternativ zur Klemmung durch eine Federkraft einer Klemmfeder 14 oder durch die magnetische Anziehungskraft zwischen zwei Magneten auch durch die Klemmkraft einer Schraubverbindung, einer Bajonettverbindung oder einer Rastverbindung zwischen den Steckverbindergehäusen 24 und 25 des Gegensteckverbinders 3 bzw. des Steckverbinders 2 realisieren.
  • Alternativ zur bisher erläuterten kreislinienförmigen Kontaktierung zwischen einer konisch geformten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer sphärisch gewölbten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 sind auch andere Geometrie-Kombinationen für eine kreislinienförmige Kontaktierung denkbar, wie in den folgenden Figuren 6A bis 6M dargestellt:
    Aus Fig. 6A ergibt sich eine kreislinienförmige Kontaktierung zwischen dem Außenleiterkontaktelement 5 und dem zugehörigen Außenleitergegenkontaktelement 8 über eine konisch geformte Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer abgerundeten Kante zwischen der steckseitigen Stirnfläche und der Mantelfläche des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • In Fig. 6B ist eine kreislinienförmige Kontaktierung zwischen einer konkav gewölbten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer konvex gewölbten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 dargestellt.
  • Die Fig. 6C zeigt eine kreislinienförmige Kontaktierung zwischen einer konvex gewölbten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer ebenfalls konvex gewölbten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • Die Fig. 6D stellt eine kreislinienförmige Kontaktierung zwischen einer konvex gewölbten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer konisch geformten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 dar.
  • In Fig. 6E ist eine kreislinienförmige Kontaktierung zwischen einer Außenkante 29 an der Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelement 5 und einer konkav gewölbten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 dargestellt.
  • In Fig. 6F ist die Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und die Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 jeweils konisch geformt. Der kreislinienförmige Kontakt zwischen der Innenfläche 9 und der Außenfläche 12 erfolgt hierbei zwischen der konisch geformten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5, die eine größere Steigung als die konisch geformte Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 aufweist, und einer Außenkante 29 an der Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • Äquivalent geht aus Fig. 6G eine Kontaktierung zwischen der konisch geformten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und der ebenfalls konisch geformten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 hervor die jeweils unterschiedliche Steigungen aufweisen. Der kreislinienförmige Kontakt erfolgt hierbei zwischen der Außenkante 29 an der Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und der konischen Innenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • Die Fig. 6H zeigt eine Kontaktierung zwischen einer konisch geformten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer zweifach gestuften Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8. Die kreislinienförmige Kontaktierung erfolgt hierbei zwischen der konischen Innenfläche 9 des Au-ßenleiterkontaktelements 5 und der Außenkante 29 an der Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • Eine Kontaktierung zwischen einer konkav gewölbten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer zweifach gestuften Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8 ergibt sich aus Fig 6I. Die kreislinienförmige Kontaktierung erfolgt hierbei zwischen der konkav gewölbten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und der Außenkante 29 an der Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • Die Fig. 6J zeigt eine Kontaktierung zwischen einer zweifach gestuften Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer konvex gewölbten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8. Der kreislinienförmige Kontakt ergibt sich hierbei zwischen der Außenkante 29 auf der Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und der konvex gewölbten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • Der Fig. 6K ist eine Kontaktierung zwischen einer konkav gewölbten und gestuft ausgebildeten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer konvex gewölbten Außenfläche 9 des Außenleitergegenkontaktelements 8 zu entnehmen. Der kreisförmige Kontakt ergibt sich zwischen der Außenkante 29 auf der Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und der konvex gewölbten Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • Die Fig. 6L zeigt eine Kontaktierung zwischen einer konvexgewölbten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer zweifach gestuften Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8. Der kreisförmige Kontakt ergibt sich in diesem Fall zwischen der konvex gewölbten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und dem Außenkante 29 auf der Außenfläche 12 des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • Schließlich geht aus Fig. 6M eine Kontaktierung zwischen einer konkav gewölbten und gestuft ausgebildeten Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und einer konisch geformten Außenfläche 9 des Außenleitergegenkontaktelements 8 hervor. Der kreisförmige Kontakt ergibt sich zwischen der Außenkante 29 an der Innenfläche 9 des Außenleiterkontaktelements 5 und der konisch geformten Außenfläche 9 des Außenleitergegenkontaktelements 8.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.

Claims (15)

  1. Elektrische Steckverbindung (1) aus einem elektrischen Steckverbinder (2) und einem zugehörigen elektrischen Gegensteckverbinder (3), wobei der Steckverbinder (2) ein Außenleiterkontaktelement (5) und der Gegensteckverbinder (3) ein Außenleitergegenkontaktelement (8) aufweisen,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in einem steckseitigen Endbereich des Außenleiterkontaktelements (5) eine zu einer Längsachse L1 des Steckverbinders (2) rotationssymmetrische Innenfläche (9) mit einem Innendurchmesser ausgebildet ist, der sich in einer zu einer Steckrichtung S1 des Steckverbinders (2) entgegengesetzten Richtung verjüngt, und in einem steckseitigen Endbereich des Außenleitergegenkontaktelements (8) eine zu einer Längsachse L2 des Gegensteckverbinders (3) rotationssymmetrische Außenfläche (12) mit einem Außendurchmesser ausgebildet ist, der sich in einer Steckrichtung S2 des Gegensteckverbinders (3) verjüngt, wobei sich die Innenfläche (9) und die Außenfläche (12) einzig auf einer Kreislinie (15) kontaktieren.
  2. Elektrische Steckverbindung (1) nach Patentanspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich der Innendurchmesser der Innenfläche (9) und der Außendurchmesser der Außenfläche (12) jeweils linear, einfach oder mehrfach gestuft oder gekrümmt verjüngt.
  3. Elektrische Steckverbindung (1) nach Patentanspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Längsachse, welche durch einen Mittelpunkt der Kreislinie (15) auf der Außenfläche (12) verläuft und orthogonal zu einer Kontaktebene (30) orientiert ist, welche durch die Kreislinie (15) auf der Außenfläche (12) aufgespannt ist, zur Längsachse L2 des Gegensteckverbinders (3) um einen Kippwinkel αK zwischen der Längsachse L1 des Steckverbinders (2) und der Längsachse L2 des Gegensteckverbinders (3) gekippt ist, wobei sich der Außendurchmesser der Außenfläche (12) linear oder gekrümmt verjüngt.
  4. Elektrische Steckverbindung (1) nach Patentanspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Steigung der Innenfläche (9) und/oder der Außenfläche (12) jeweils im Fall eines sich linear oder gekrümmt verjüngenden Innendurchmessers bzw. Außendurchmessers jeweils in einem Bereich zwischen 35° und 75° und vorzugsweise in einem Bereich zwischen 55° und 65° liegt und besonders vorzugsweise 60° ist.
  5. Elektrische Steckverbindung (1) nach einem der Patentansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kreislinie (15) auf einer umlaufenden Außenkante (29) der Außenfläche (12) oder der Innenfläche (9) oder auf einer konvexen Wölbung der Außenfläche (12) oder der Innenfläche (9) positioniert ist.
  6. Elektrische Steckverbindung (1) nach einem Patentansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Innenfläche (9) von einem steckseitigen Ende (10) des Außenleiterkontaktelements (5) oder die Außenfläche (12) von einem steckseitigen Ende (13) des Außenleitergegenkontaktelements (8) jeweils axial beabstandet ausgebildet sind.
  7. Elektrische Steckverbindung (1) nach einem der Patentansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Steckverbinder (1) und/oder der Gegensteckverbinder (2) jeweils ein axial wirkendes Klemmmittel, vorzugsweise eine axial wirkende Klemmfeder (14), zur Kontaktierung der Innenfläche (9) des Außenleiterkontaktelements (5) und der Außenfläche (12) des Außenleitergegenkontaktelements (8) aufweist.
  8. Elektrische Steckverbindung (1) nach einem der Patentansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Steckverbinder (2) zusätzlich ein Innenleiterkontaktelement (4) aufweist, das zumindest abschnittsweise innerhalb des Außenleiterkontaktelements (5) angeordnet ist, und der Gegensteckverbinder (3) zusätzlich ein Innenleitergegenkontaktelement (7) aufweist, das zumindest abschnittsweise innerhalb des Außenleitergegenkontaktelements (8) angeordnet ist, wobei das Innenleiterkontaktelement (4) das Innenleitergegenkontaktelement (7) innerhalb eines axialen Abschnitts des Außenleitergegenkontaktelements (8) kontaktiert.
  9. Elektrische Steckverbindung (1) nach Patentanspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Innenleiterkontaktelement (4) das Innenleitergegenkontaktelement (7) innerhalb eines axialen Abschnitts der Außenfläche (12) kontaktiert.
  10. Elektrische Steckverbindung (1) nach Patentanspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in einem steckseitigen Endbereich des Innenleiterkontaktelements (4) eine Innenmantelfläche (17) mit einem Innendurchmesser ausgebildet ist, der sich in einer zu einer Steckrichtung S1 des Steckverbinders (2) entgegengesetzten Richtung verjüngt, und in einem steckseitigen Endbereich des Innenleitergegenkontaktelements (7) eine Außenmantelfläche (19) mit einem Außendurchmesser ausgebildet ist, der sich in einer Steckrichtung S2 des Gegensteckverbinders (3) verjüngt, wobei die Innenmantelfläche (7) die Außenmantelfläche (19) einzig auf einer Kreislinie kontaktiert.
  11. Elektrische Steckverbindung nach Patentanspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in einem steckseitigen Endbereich des Innenleiterkontaktelements (7) eine Außenmantelfläche mit einem Außendurchmesser ausgebildet ist, der sich in einer Steckrichtung S1 des Steckverbinders (2) verjüngt, und in einem steckseitigen Endbereich des Innenleitergegenkontaktelements (7) eine Innenmantelfläche mit einem Innendurchmesser ausgebildet ist, der sich in einer zu einer Steckrichtung S2 des Gegensteckverbinders (3) entgegengesetzten Richtung verjüngt, wobei die Innenmantelfläche die Außenmantelfläche einzig auf einer Kreislinie gegenseitig kontaktiert.
  12. Elektrische Steckverbindung (1) nach einem der Patentansprüche 8 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zur Kontaktierung des Innenleiterkontaktelements (4) mit dem Innenleitergegenkontaktelement (7) das Innenleiterkontaktelement (4) und/oder das Innenleitergegenkontaktelement (7) jeweils gefedert gelagert ist, vorzugsweise jeweils eine Druckfeder (22) aufweist, die zwischen zwei axial beabstandeten Teilkörpern (211, 212) des Innenleiterkontaktelements (4) bzw. des Innenleitergegenkontaktelements (7) angeordnet ist.
  13. Elektrische Steckverbindung (1) nach einem der Patentansprüche 8 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Steckverbinder (2) und im Gegensteckverbinder (3) jeweils eine axiale Durchführung mit einem runden Querschnittsprofil zur Aufnahme des Innenleiterkontaktelements (4) bzw. des Innenleitergegenkontaktelements (7) ausgebildet sind.
  14. Elektrische Steckverbindung (1) nach einem der Patentansprüche 2 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich der Innendurchmesser der Innenfläche (9) und der Außendurchmesser der Außenfläche (12) mit unterschiedlicher Steigung oder unterschiedlichen Krümmungsradien verjüngen.
  15. Elektrische Steckverbindung (1) nach einem der Patentansprüche 1 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die Innenfläche (9) und die Außenfläche (12) in jedem möglichen Steckzustand der Steckverbindung (1) auf der Kreislinie (15) kontaktieren, insbesondere auch im Falle einer koaxialen Ausrichtung der Längsachsen (L1, L2) von Steckverbinder (2) und Gegensteckverbinder (3).
EP23191299.9A 2023-08-14 2023-08-14 Elektrische steckverbindung Pending EP4510390A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP23191299.9A EP4510390A1 (de) 2023-08-14 2023-08-14 Elektrische steckverbindung
CN202410966353.0A CN119495976A (zh) 2023-08-14 2024-07-18 电气插接式连接装置
US18/802,444 US20250062578A1 (en) 2023-08-14 2024-08-13 Electrical Plug-In Connection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP23191299.9A EP4510390A1 (de) 2023-08-14 2023-08-14 Elektrische steckverbindung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4510390A1 true EP4510390A1 (de) 2025-02-19

Family

ID=87571789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP23191299.9A Pending EP4510390A1 (de) 2023-08-14 2023-08-14 Elektrische steckverbindung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20250062578A1 (de)
EP (1) EP4510390A1 (de)
CN (1) CN119495976A (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6439906B1 (en) * 1999-03-25 2002-08-27 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Coax switch assembly
EP4207502A1 (de) * 2022-01-04 2023-07-05 TE Connectivity Solutions GmbH Komprimierbarer verbinder mit gesteuerter impedanz

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6439906B1 (en) * 1999-03-25 2002-08-27 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Coax switch assembly
EP4207502A1 (de) * 2022-01-04 2023-07-05 TE Connectivity Solutions GmbH Komprimierbarer verbinder mit gesteuerter impedanz

Also Published As

Publication number Publication date
US20250062578A1 (en) 2025-02-20
CN119495976A (zh) 2025-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0772261A2 (de) Koaxial-Steckverbindung
DE102016100227A1 (de) Hochfrequenz-Miniaturverbinder mit Canted-Coil-Federn und zugehörige Verfahren
WO2018197641A1 (de) Kontaktkörper für einen steckverbinder
EP1586137A1 (de) Kabelsteckverbinder
EP3979436B1 (de) Elektrischer steckverbinder, leiterplattenanordnung und verfahren zur montage einer leiterplattenanordnung
DE19615158A1 (de) Steckverbinder für ein Kabel mit wenigstens einer Ader
EP2862237A1 (de) Isolierkörper eines steckverbinders
EP3627636A1 (de) Elektrische steckverbindung, baugruppenverbindung und leiterplattenanordnung
EP4295448B1 (de) Innenleiterkontaktelement für winkelsteckverbinder und zugehöriges herstellungsverfahren
DE102017002307A1 (de) Innenleiter-element
EP3605746B1 (de) Steckverbinder sowie steckverbindung mit einem solchen steckverbinder
DE10258689B3 (de) Koaxiale Steckverbindung
EP2973887A1 (de) Steckverbinder
EP2127037B1 (de) Elektrische kontaktanordnung für die telekommunikations- und datentechnik
EP1467441A2 (de) Schnellanschliessbare Steckverbindung in Spannzangentechnik
EP4510390A1 (de) Elektrische steckverbindung
DE102017222809A1 (de) Elektrischer Steckverbinder und Steckverbindung
DE102023004088A1 (de) Koaxialverbinder
DE102018131561A1 (de) Kontaktträger für Kontaktelement und Kontaktelement
DE102018104262A1 (de) Verfahren zur herstellung eines hochfrequenz-steckverbinders sowie zugehörige vorrichtung
DE102021003410A1 (de) Elektrische Steckverbindung
EP4264745A1 (de) Elektrische steckverbindung und leiterplattenanordnung
EP1632009A1 (de) Kontaktelement und komplementäre leitungskammer für einen stecker oder eine buchse in schneidklemmtechnik
EP4661218A1 (de) Elektrisches kontaktelement, elektrischer steckverbinder und elektrische steckverbindung
DE102023132087A1 (de) Leitungssatz mit Steckverbinder

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20250319