EP4677696A1 - Gehäusebaugruppe für einen steckverbinder, steckverbinder, steckverbinderanordnung und verfahren zum montieren eines steckverbinders - Google Patents

Gehäusebaugruppe für einen steckverbinder, steckverbinder, steckverbinderanordnung und verfahren zum montieren eines steckverbinders

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Publication number
EP4677696A1
EP4677696A1 EP24707723.3A EP24707723A EP4677696A1 EP 4677696 A1 EP4677696 A1 EP 4677696A1 EP 24707723 A EP24707723 A EP 24707723A EP 4677696 A1 EP4677696 A1 EP 4677696A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
connector
contact tongue
cable
contact
opening
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
EP24707723.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Mattes
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP4677696A1 publication Critical patent/EP4677696A1/de
Pending legal-status Critical Current

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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
    • H01R13/648—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
    • H01R13/6582—Shield structure with resilient means for engaging mating connector
    • 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
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/50—Bases; Cases formed as an integral body
    • 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
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5219—Sealing means between coupling parts, e.g. interfacial seal

Definitions

  • the present invention relates to a housing assembly for a connector, a connector with such a housing assembly, a connector arrangement with the connector and a mating connector and a method for assembling such a connector.
  • the invention is in the field of electrically shielded connectors with angled cable outlets, whereby good electromagnetic compatibility (EMC) with other electrical and electronic elements in the environment is to be ensured.
  • EMC electromagnetic compatibility
  • a connector with shielding is known from DE 102019200 713 B3.
  • a housing assembly for a connector with an inner connector element a connector with such a housing assembly, a connector arrangement with the connector and a mating connector and a method for assembling such a connector with the features of the independent patent claims
  • Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims and the following description.
  • the housing assembly and/or the connector and/or the mating connector can, for example, be designed for high-current applications (e.g. more than 10A, preferably more than 25A, particularly preferably more than 50A and particularly preferably more than 100A) and/or for high-voltage applications (e.g. more than 40V, preferably more than 100V, particularly preferably more than 220V and very particularly preferably more than 380V).
  • high-current applications e.g. more than 10A, preferably more than 25A, particularly preferably more than 50A and particularly preferably more than 100A
  • high-voltage applications e.g. more than 40V, preferably more than 100V, particularly preferably more than 220V and very particularly preferably more than 380V.
  • the invention provides a solution for a connector with an inner connector element that enables good electrical shielding even with an angled cable outlet. Furthermore, this provides a housing assembly that is easy to manufacture and can be used in a modular manner.
  • Such an inner connector element can, for example, be an inner housing in which one or more contact elements, cables, etc. can be accommodated.
  • Such an inner connector housing can, for example, consist of an electrically insulating material, e.g. a plastic, or comprise or have such a material, in particular for the most part.
  • the inner connector element can also be designed as a contact element or as part of a contact element.
  • the housing assembly has a connector housing with a first insertion opening and a first cable opening, the first insertion opening delimiting an insertion channel and the first cable opening delimiting a cable channel.
  • the insertion opening is used in particular to "plug in" the connector, i.e. to connect it to a mating connector, and the cable opening is used to feed the cable or a contact or contact element connected to a cable, for example, into the connector or into the connector housing, or the cable opening is used to feed the inner connector element.
  • a contact element that can be arranged in the connector housing or contacts that can be arranged in the connector housing are accessible from outside the connector housing through the insertion opening, e.g. for contacting a mating contact element of a mating connector.
  • the invention is particularly suitable for connectors with an angled cable outlet, ie the plug-in channel and the cable channel are not aligned but enclose an angle of 45° to 135°, i.e. an angle in the range between 45° and 135°, whereby the lower limit and the upper limit of the angle range can be selected independently of one another over the entire range. In particular, they enclose an angle of approximately 90°, ie the plug-in channel and the cable channel run (essentially) perpendicular to one another. It can be provided, for example, that the cable channel merges into the plug-in channel in the area of the angle. In other words: the angle is formed in particular where the cable channel and the plug-in channel merge into one another.
  • One difficulty with connectors with angled cable outlets is to create good electrical shielding within the connector housing despite the angle.
  • inserting shield components into the housing has the advantage of greater flexibility, lower costs and easier assembly than overmolding shield components or pre-assembled connectors.
  • the housing assembly therefore has a first electrically conductive shielding component that is inserted along a (first) insertion direction into the first cable opening until a first end position is reached.
  • the first shielding component is designed to contact a second electrically conductive shielding component that is inserted into the first insertion opening of the connector housing until a second end position is reached.
  • the second shielding component can, for example, be part of the connector, or belong to a mating connector or be arranged on a mating connector.
  • the first shield component has an electrically conductive Contact tongue which can be moved, in particular elastically reversibly, from a disengaged position to an engaged position.
  • the two shielding components can, for example, be connected to one another continuously or without gaps (with regard to the electrical shielding) in a state in which the second shielding component is inserted into the first insertion opening and the connector is fully assembled - preferably the connector is then also electrically connected to a mating connector.
  • the contact tongue electrically contacts the second shield component in the engaged position and electrically connects the second shield component to the first shield component. This is the case, for example, when the plug connector is connected to the mating plug connector to form the plug connector arrangement.
  • the contact tongue lies within a projection of the first cable opening along the insertion direction (as described above, this is the insertion direction of the first shielding component into the first cable opening).
  • the contact tongue is radial or perpendicular to the insertion direction of the shielding component into the first cable opening, in particular not beyond the first cable opening when the contact tongue is in the disengaged position.
  • the contact tongue lies within the footprint of the first cable opening (when projected along the insertion direction). This leads in particular to the fact that the first shielding component can be inserted into the first cable opening when the contact tongue is in the disengaged position without the contact tongue hindering this, in particular without the contact tongue hitting anything when the first shielding plate is inserted.
  • the contact tongue If, however, the contact tongue is in the engagement position, it projects beyond the projection of the first cable opening along the insertion direction, so that a, in particular cantilevered, contact end of the contact tongue, which serves to contact the second shield component, projects into the insertion channel of the connector housing.
  • the contact tongue can have or comprise a fixed end with which it is attached to the first shield component, and a free or self-supporting end (contact end) which is displaced to contact the second electrical shield component (e.g. elastically reversible).
  • the housing assembly can have one or more first electrically conductive shield components, and a corresponding mating connector can have one or more second electrically conductive shield components; for example, a first and a second shield component can be provided for each contact of a plug connector or mating connector, i.e. each contact is shielded separately. However, several contacts of the plug connector or mating connector can also be shielded by one and the same first and one and the same second shield component.
  • a second shield component can also be provided which is not connected to a mating connector, but belongs to the housing assembly: in this case, the housing assembly comprises the second shield component or has it.
  • the contact tongue is designed to be moved into the engagement position by an inner plug element of the connector, which is inserted into the first shield component (in particular during or after assembly of the connector).
  • the invention advantageously represents a possibility of connecting the first and second shielding components to one another in an electrically conductive manner at the joint or transition point or inside the angle and closing the shielding here.
  • the housing assembly can be easily produced without overmolding the first shielding component.
  • Material e.g. a metal or have a metal. It can e.g. Copper, a copper alloy, silver, a silver alloy, aluminum, an aluminum alloy or the like, in particular predominantly.
  • the material can also be coated, e.g. with silver, in particular only at the contact points with the other shield component or the contact tongue. It can have a wall thickness of approx. 0.1 to 1 mm, e.g. approx. 0.5 mm.
  • the second shielding component can, for example, advantageously be made of an electrically conductive material, e.g. a metal, or comprise a metal. It can, for example, comprise, in particular predominantly comprise, copper, a copper alloy, silver, a silver alloy, aluminum, an aluminum alloy or the like.
  • the material can also be coated, e.g. with silver, in particular only at the contact points with the other shielding component or the contact tongue. It can have a wall thickness of approx. 0.1 to 1 mm, e.g. approx. 0.5 mm.
  • a connector according to the invention has the housing assembly according to the invention and (at least) one inner plug element which is inserted into the first shielding component, wherein the contact tongue is displaced from the disengaged position into the engaged position by the inner plug element.
  • the inner plug element can in particular have one or more contact elements, cables, etc. Such a contact element can be connected to a cable or a line of a cable.
  • the contact element can be designed, for example, as a female contact element, e.g. as a socket contact element with a contact body and at least one contact blade arranged in or on it.
  • the contact element can be designed as a male contact element, e.g. as a contact blade, round contact, contact pin, etc.
  • the inner plug element can also be designed as a contact element or be part of a contact element.
  • a connector arrangement according to the invention comprises the connector according to the invention and a mating connector, wherein the mating connector or the connector itself has a second electrically conductive shielding component, wherein the mating connector has (at least) one mating contact element, which preferably (at least in the mated state of the connector and the mating connector) is arranged within the second electrically conductive shielding component.
  • the second electrically conductive shielding component is inserted into or through the first insertion opening of the connector housing until a second end position is reached (along a (second) insertion direction), wherein the contact tongue electrically contacts the second shielding component and electrically connects it to the first shielding component.
  • the (at least) one counter-contact element is preferably inserted into or through the first insertion opening in the connector housing.
  • the (at least one) counter-contact element is electrically connected to (at least) one contact element of the connector.
  • the first electrically conductive shielding component is inserted along a (first) insertion direction into the first cable opening until the first end position is reached, with the contact tongue in the disengaged position.
  • the plug inner element is inserted into the first shielding component, whereby the contact tongue is displaced from the disengaged position into the engaged position. This can take place, for example, when or after the first shielding component has been inserted into the plug connector housing up to the first end position.
  • the contact tongue is subjected to force by the inner plug element when the inner plug element is inserted into the first shielding component.
  • the first shielding component can be inserted into the first cable opening (ie it fits in, in particular without the use of force) when the contact tongue is in the disengaged position.
  • a contour or a cross-section of the shielding component does not protrude beyond the first cable opening or its footprint, in particular before the insertion process, but can be completely accommodated by it.
  • the contact tongue in particular a free end of the contact tongue, does not come into mechanical contact before and during the insertion process. Contact with the cable duct.
  • the first shielding component cannot be inserted into the first cable opening (or, depending on the embodiment, cannot be removed from it) when the contact tongue is in the engaged position.
  • the contour or cross-section of the shielding component protrudes beyond the first cable opening or its footprint when the contact tongue is in the engaged position. Since this state (the engaged position) only occurs as intended when the connector or the (at least one) connector inner element is mounted in the connector housing or when the first electrically conductive shielding component is inserted into the first cable opening until the first end position is reached, the contact tongue can then be moved to contact the second shielding part.
  • the contact tongue is attached or mounted to the first shielding component.
  • the contact tongue can be attached to the first shielding component in a materially bonded and/or force-fitting and/or form-fitting manner, in particular with its fixed end or with a contact tongue root.
  • the contact tongue can be attached to the first shielding component in a detachable or non-detachable manner (ie not detachable without causing damage), in particular welded or soldered or screwed or riveted. In this way, a simple, but both electrically and mechanically reliable and robust attachment option is advantageously created.
  • the first shield component is designed as a stamped and bent part and the contact tongue is integral with the first
  • Shield component is bent out of a punched board.
  • the contact tongue can, for example, be attached to an inner surface of the first shielding component in order to avoid increasing the cross-section of the first shielding component when it is not engaged. In particular, the contact tongue can then lie completely within the cross-section or completely in an interior space of the first shielding component.
  • the contact tongue is a sheet metal strip, e.g. in the form of a sheet metal spring or sheet metal lamella; in particular, the sheet metal strip can be made of a metal or have metal.
  • the contact tongue can in particular be made of steel or copper-beryllium in order to have sufficient elasticity (spring effect for the shift into the engaged position or into the disengaged position) and also sufficient stability when contacting the second shielding component.
  • a free or self-supporting end of the contact tongue can have a curved shape or claw shape or have a run-on slope in the direction of the second shielding component in order to enable sliding contact, in particular with the second shielding component, without snagging.
  • the first shielding component is a hollow profile with a second cable opening and a second insertion opening, wherein in the first end position the second cable opening of the first shielding component is aligned in the direction of the first cable opening of the connector housing, and the second insertion opening of the first shielding component is aligned in the direction of the first insertion opening of the connector housing.
  • the cable openings of the first shielding component and connector housing, and the insertion opening of the first shielding component and connector housing are parallel and/or overlap (each viewed from the direction of the insertion path or the corresponding insertion direction) when the first shielding component is in the first end position.
  • the surface normals of the insertion opening of the first shielding component and connector housing are essentially parallel.
  • the second cable opening can be arranged at the same end of the cable duct as the first cable opening.
  • the second insertion opening can delimit the insertion channel at an end facing away from the first insertion opening.
  • a cable or an inner connector element can be guided through the cable openings of the first shielding component and connector housing.
  • the first shielding component can open towards the insertion channel of the connector housing in order to create a passage or an opening for the electrical components (e.g. a contact element) of the connector, which can in this way be contacted through the insertion channel with a mating contact element of a mating connector. At the same time, this can cause an intermediate region between the cable duct and the insertion channel to be shielded.
  • the second shield component can also be a hollow profile or be designed as a hollow profile.
  • the hollow profile of the first and/or second shield component can have a tubular shape with a surface area running around an axis. It can have a rectangular, oval or other cross-section. Such profiles are easy and inexpensive to manufacture.
  • the first shield component and/or the second shield component can be manufactured, for example, as a stamped and bent part.
  • the contact tongue can be displaced in the engaged position in particular in the direction of the first insertion opening of the connector housing. This advantageously closes a possible gap in the shielding in the connector housing in a particularly simple and safe manner.
  • a second shielding component inserted along the insertion channel can be electrically contacted in this way even if it is not in direct mechanical and electrical contact with the first shielding component everywhere in the second end position and, for example, a gap is formed between the first and second shielding components. If the first shielding component is inserted into the first cable duct from right to left, for example, and the first insertion channel extends from bottom to top, for example, the contact tongue can be displaced from the disengaged position to the engaged position. by moving it downwards or tilting it or turning it or pivoting it or bending it.
  • the contact tongue bridges a spacing between the first shielding component and the second shielding component at a transition point from the cable duct to the plug-in channel, in particular when the contact tongue is in the engaged position. This allows the shielding to be closed at the transition point. Without the contact tongue, the first shielding component and the second shielding component are spaced apart from one another at the transition point from the cable duct to the plug-in channel. In other words, there is a gap or spacing between the first shielding component and the second shielding component at the transition point from the cable duct to the plug-in channel.
  • the spacing can be at least 0.5 mm or at least 1 mm or at least 2 mm, and/or a cross-sectional area or a contour area of the (shielding) gap (i.e. the unshielded area at the joint between the first shielding component and the second shielding component) can be at least 3 mm 2 or at least 10 mm 2 or at least 30mm 2 or at least 50mm 2.
  • a spacing or gap or shielding recess between the shielding components (in their respective end position) can be necessary or desirable, for example, for manufacturing or assembly reasons.
  • Such a spacing can, for example, make it easier to insert the shielding components into the connector housing or to mount the connector, also taking into account all tolerance positions during assembly or during manufacture of the first and/or second shielding component. In addition, this creates sufficient distance between the shielding components and current-carrying parts within the connector to prevent possible undesirable current flashovers.
  • the interrupted shielding caused by this is advantageously closed by the contact tongue when it is in the engaged position.
  • the contact tongue contacts the second shielding component on an outer surface. This advantageously allows an interior of the second shielding component to be used entirely for other purposes, in particular for receiving the counter-contact element. Another advantage is that Risk of electrical flashover between live parts and the shielding is reduced.
  • the contact tongue contacts the second shield component on an outer surface facing the cable opening of the connector housing. This is the outer surface closest to the cable duct, so that the shielding can be closed at this point and a gap in the shielding is advantageously avoided or closed.
  • the housing assembly has a sealing element that is arranged in the insertion channel and that runs in particular along a circumferential direction that surrounds the second insertion direction.
  • the sealing element forms a radial seal with respect to the second insertion direction, in particular between the connector housing and a mating connector housing of the mating connector.
  • This can advantageously prevent dirt and fluid media (such as liquids or water vapor) from penetrating into the interior of the housing assembly (in particular into an interior of the connector housing and/or the mating connector housing).
  • the sealing element can be made of plastic, for example, or it can comprise, for example, a rubber or silicone rubber, in particular for the most part.
  • Figure 1 shows a schematic sectional view of a connector with an angled cable outlet, which is connected to a mating connector to form a connector assembly.
  • Figure 2 shows a cutaway side view of housing parts of the connector arrangement from Figure 1 with shield components arranged therein.
  • Figure 3 shows a schematic perspective view of a first shield component with contact tongue according to an embodiment of the invention.
  • Figure 4 shows a cutaway side view of the principle of how the shield components work together.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a connector 10 which is plugged together or connected (mechanically and electrically) to a mating connector 20.
  • the connector 10 and the mating connector 20 form a connector arrangement 300.
  • a plugging direction in which the connector 10 can be plugged onto the mating connector 20 or plugged together with it is designated by A.
  • the plugging direction A runs from top to bottom as an example.
  • the connector 10 has a housing assembly 100 and an inner plug element 200.
  • the inner plug element 200 can be designed as an inner housing and is accommodated in the housing assembly 100.
  • a cable 210 and an electrical contact element 220 are accommodated by the inner plug element 200, or a cable 210 and an electrical contact element 220 are arranged or fastened to the inner plug element 200 or mechanically connected to the inner plug element 200.
  • the inner plug element 200 can also be designed as a contact element 220 or be part of the contact element 220. (eg a contact element housing surrounding the contact element 220). Cable 210 and contact element 220 are fastened to one another, whereby in particular individual wires of the cable 210 can contact individual contacts of the contact element 220.
  • the mating connector 20 has a mating connector housing 21 and a mating contact element 23. Contact element 220 and mating contact element 23 can be mechanically connected to one another, eg plugged together to produce an electrical connection.
  • the mating contact element 23 can be designed as a flat contact merely by way of example. It can, for example, have a fork-shaped end with two surfaces spaced apart from one another, between which the contact element 220 is or is inserted.
  • Contact element 220 and mating contact element 23 or plug connector 10 and mating plug connector 20 can, for example, be designed to transmit high currents (e.g. more than 10A, preferably more than 25A, particularly preferably more than 50A and very particularly preferably more than 100A). They can alternatively or additionally be designed to be operated with high voltages, e.g. more than 40V, preferably more than 100V, particularly preferably more than 220V and very particularly preferably more than 380V. They can, for example, have conductor cross-sections of more than 1mm 2 , preferably more than 5mm 2 and very preferably more than 10mm 2 .
  • the housing assembly 100 has a connector housing 110 with a first insertion opening 111 and a first cable opening 112.
  • the first insertion opening 111 delimits an insertion channel 113
  • the first cable opening 112 delimits a cable channel 114.
  • the insertion channel 113 and the cable channel 114 enclose an angle a of (approximately) 90°.
  • the angle can also be slightly larger or smaller than 90°. It can generally be in the range from 45° to 135°.
  • the cable channel 114 merges into the insertion channel 113 at a transition point 115 or in the region of the angle a.
  • the intermediate region 116 is given here as an example as an intersection or cutting surface of an extension of the insertion channel 113 and the cable channel 114.
  • Figure 2 shows a cutaway side view of housing parts of the connector arrangement 300 from Figure 1.
  • the housing assembly 100 also has a first electrically conductive shielding component 120, which is inserted into the first cable opening 112 until it reaches a first end position shown in Figure 2.
  • a (first) insertion direction of the first shielding component 120 into the connector housing 110 is designated by E1.
  • the first insertion direction E1 runs here, for example, (approximately) perpendicular to the plugging direction A, from right to left in Figure 2.
  • the mating connector 20 has a second electrically conductive shielding component 130, which is inserted into the first insertion opening 111 until a second end position shown in Fig. 2 is reached when the connector 10 and the mating connector 20 form a connector arrangement 300, i.e. are plugged together.
  • a (second) insertion direction of the second shielding component 130 into the connector housing 110 is designated by E2 in Fig. 2.
  • the second insertion direction E2 of the second shielding component 130 runs (approximately) perpendicular to the first insertion direction E1 of the first shielding component 120, here for example from bottom to top.
  • the two insertion directions E1, E2 are rotated relative to one another by the angle a, for example.
  • the second shielding component 130 can also be provided on or in the connector 10. In such a case, it is preferably also inserted along the second insertion direction E2 through or into the first insertion opening 111 until the second end position is reached.
  • a sealing element 170 is arranged in the insertion channel 113 and runs along a circumferential direction U surrounding the second insertion direction E2.
  • the sealing element 170 forms a radial seal with respect to the second insertion direction E2, in particular between the connector housing 110 and the mating connector housing 21. This can prevent dirt and fluid media (e.g. liquids, etc.) from penetrating the housing. This advantageously also enables use in an automotive environment with the harsh conditions that prevail there.
  • the sealing element 170 can be made of plastic, for example.
  • Figure 3 shows a schematic perspective view of a first shield component 120 with a contact tongue 121.
  • the first shield component 120 is here a substantially cuboid-shaped hollow profile with a second cable opening 122 and a second insertion opening 123.
  • the second cable opening 122 of the first shield component 120 is aligned in the direction of the first cable opening 112 of the connector housing 110
  • the second insertion opening 123 of the first shield component 120 is aligned in the direction of the first insertion opening 111 of the connector housing 110 when the first shield component 120 is in the first end position shown in Fig. 2.
  • the second cable opening 122 of the first shielding component 120 is arranged at the same end of the cable channel 114 as the first cable opening 112 of the connector housing 110.
  • the first cable opening 112 of the connector housing 110 and the second cable opening 122 of the first shielding component 120 overlap (in particular when viewed along the first insertion direction E1), and their surface normals are (substantially) parallel in the present example.
  • the second insertion opening 123 of the first shielding component 120 is arranged at an end of the insertion channel 113 facing away from the first insertion opening 111 of the connector housing 110.
  • the intermediate region 116 is essentially shielded by the first shielding component 120.
  • the first insertion opening 111 of the connector housing 110 and the second insertion opening 123 of the first shielding component 120 also overlap (in particular when viewed along the second insertion direction E2), and their surface normals are (essentially) parallel in the present example.
  • the second shielding component 130 is also a hollow profile, which is essentially cuboid-shaped, with a transition region 134.
  • the transition region 134 of the second shielding component 130 is inserted or inserted into the first shielding component 120 or into its interior through its second insertion opening 123 or in the interior of the first shielding component 120.
  • the second shielding component 130 has in its transition region 134 contacts or contact points or
  • the first shielding component 120 has an electrically conductive contact tongue 121 which can be displaced, in particular elastically reversibly, from a disengaged position AL (see Figs. 2 and 3) into an engaged position EL (see Fig. 4).
  • the contact tongue 121 can be made of steel (spring steel) and/or copper-beryllium, for example, or can comprise these materials, in particular predominantly, in order to provide suitable elasticity or rigidity and electrical conductivity.
  • the contact tongue 121 is designed to be displaced from the disengaged position AL into the engaged position EL by the inner plug element 200 of the plug connector 10 when the latter is inserted into the first shielding component 120 (see Fig. 4).
  • the contact tongue 121 has a fixed end 121a with which it is attached to an inner surface of the first shield component 120 - this end can also be referred to as the root of the contact tongue 121.
  • the attachment can be made, for example, in a material-locking and/or force-locking and/or form-locking manner, for example the fixed end 121a can be welded or soldered or screwed or riveted to the shield component.
  • the contact tongue 121 it is also conceivable for the contact tongue 121 to be manufactured in one piece together with the first shield component 120 as a stamped and bent part.
  • the contact tongue 121 also has a free or self-supporting end 121b, which is used to contact the second shield component 130.
  • the free end 121b is rounded or designed with a run-up slope, for example.
  • the free end 121b can slide easily and without damage along an outer surface, in particular an outer surface 132 of the second shielding component 130 facing the first cable opening 112 of the connector housing 110, when the mating connector 20 is plugged together with the connector 10 or when, in the plugged-together state of the connector 10 and the mating connector 20, the connector inner element 200 is inserted into the connector housing 110 and the contact tongue 121 of the disengaged position AL is displaced or moved into the engaged position EL.
  • the contact tongue 121 consists of an elongated sheet metal lamella with the fixed end 121a, a longitudinal region 121c extending therefrom, here for example plate-shaped and/or thin and/or elongated, and the adjoining free end 121b, which protrudes from the longitudinal region 121c at an angle (downwards in Fig. 3).
  • the contact tongue 121 can, for example, be designed to be elastically reversible in such a way that it is in the disengaged position AL or moves back there without the application of force.
  • the first shielding component 120 can be inserted into the first cable opening 112 (along the (first) insertion direction E1) when the contact tongue 121 is in the disengaged position AL.
  • the contact tongue 121 in the disengaged position AL is therefore within a projection of the first cable opening 112 viewed along the insertion direction E1, and in particular (completely) within the first shielding component 120 or in its interior.
  • a contour of the first shielding component 120 does not protrude beyond a contour of the first cable opening 120.
  • the first shielding component 120 can be inserted into the cable duct 114 along the insertion direction E1 without the contact tongue 121 being damaged.
  • Figure 4 shows a principle of the interaction of the two shield components 120, 130 in a cut-away side view of the connector arrangement 300.
  • the contact tongue 121 protrudes or stands beyond the projection of the first cable opening 112 along the insertion direction E1 or beyond the footprint of the first cable opening 112, so that the contact end or the self-supporting or free end 121b of the contact tongue 121 protrudes into the insertion channel 113 of the connector housing 110 when the contact tongue 121 is in the engagement position EL.
  • the contact tongue 121 protrudes from the first shield component 120 in the direction of the first insertion opening 111 of the connector housing 110 when the contact tongue 121 is in the engagement position EL.
  • the contact tongue 121 in particular their free end 121b, prevent the first shielding component 120 from being easily inserted into or removed from the cable duct 114, since the first shielding component 120 with the protruding contact tongue 121 does not fit through the cable duct 114 (without bending or damaging the contact tongue 121).
  • the contact tongue 121 electrically contacts the second shield component 130 and thereby electrically connects it to the first shield component 120 when the contact tongue 121 is in the engagement position EL and the connector arrangement 300 is manufactured.
  • this gap is disadvantageous in terms of electromagnetic compatibility, since electromagnetic radiation from the interior of the connector housing 110 can penetrate into the outside environment or electromagnetic radiation from the outside environment can penetrate into the interior.
  • this spacing or gap is electrically closed by the contact tongue 121 when or since it is in the engaged position EL, as can be seen in Fig. 4. The shielding is thereby ensured. The gap makes it easier to insert the first shield component 120 into the connector housing 110 or to mount the connector 10.
  • this makes it possible to create a sufficient distance between the two shield components 120, 130 and current-carrying parts within the connector 10 in order to avoid electrical flashovers.
  • the connector 10 can be mounted without any problems, it can be built particularly compactly and with small external dimensions, and there is good electrical shielding after the connector arrangement has been manufactured.
  • the first electrically conductive shield component 120 is first inserted into the first cable opening 112 of the connector housing 110 along the Insertion direction E1 until the first end position is reached.
  • the contact tongue 121 is in the disengaged position AL.
  • the inner plug element 200 is then inserted into the first shielding component 120 or into the first cable opening 112 and the second cable opening 122 along the insertion direction E1.
  • the contact tongue 121 is thereby subjected to force by the inner plug element 200, whereby the contact tongue 121 is displaced from the disengaged position AL into the engaged position EL.
  • the inner plug element 200 can preferably be designed such that the first shielding component 120 has only a slight oversize (e.g. less than 2.5 mm, preferably less than 1 mm, particularly preferably less than 0.5 mm) compared to the outer contour of the inner plug element 200, in particular at least in a direction that corresponds to the direction of displacement of the contact tongue 121 from the disengaged position AL into the engaged position EL, in Fig. 4 for example the direction running from top to bottom.
  • the displacement of the contact tongue 121 from the disengaged position AL into the engaged position EL can be effected particularly easily, merely by inserting the inner plug element 200 into the cable duct 114.
  • the connector 10 is plugged together with the mating connector 20, e.g. plugged onto the mating connector 20.
  • the first insertion opening 111 is guided over the mating contact element 23 and the second shielding component 130 and the connector 10 is plugged onto the mating connector 20 in plugging direction A (or the connector 10 and the mating connector 20 are plugged together parallel to the plugging direction A).
  • the second electrically conductive shielding component 130 is inserted into the first insertion opening 111 of the connector housing 110 along the (second) insertion direction E2 until the second end position is reached.
  • the first shielding component 120 receives the second shielding component 130 with its second insertion opening 123.
  • the contact blades 131 in the transition area 134 of the second shielding component 130 contact an inner surface of the first shielding component 120, and the free end 121b of the contact tongue 121 slides along the first cable opening 112 of the Connector housing 110 facing outer surface 132 of the second shield component 130 and contacts the second shield component 130 there.
  • the gap or spacing 140 between the first and second shielding components 120, 130 in the bending area of the connector housing 110 is electrically closed by the contact tongue 121.
  • a shielding gap or a shielding leak that may exist without the contact tongue 121 is also closed in a simple and cost-effective manner by means of the contact tongue 121.
  • the mating contact element 23 is also electrically connected to the contact element 220.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gehäusebaugruppe (100) für einen Steckverbinder (10), aufweisend ein Steckverbindergehäuse (110) mit einer ersten Einstecköffnung (111) und einer ersten Kabelöffnung (112), wobei die erste Einstecköffnung (111) einen Einsteckkanal (113) begrenzt, wobei die erste Kabelöffnung (112) einen Kabelkanal (114) begrenzt, wobei der Einsteckkanal (113) und der Kabelkanal (114) einen Winkel von 45° bis 135° einschließen, die Gehäusebaugruppe (100) weiterhin aufweisend ein erstes Schirmbauteil (120), das entlang einer Einführrichtung (E1) in die erste Kabelöffnung (112) eingeführt ist, wobei das erste Schirmbauteil (120) eine Kontaktzunge (121) aufweist, die verlagerbar ist aus einer Außereingriffslage (AL) in eine Eingriffslage (EL), wobei die Kontaktzunge (121) in der Außereingriffslage (AL) innerhalb einer Projektion der ersten Kabelöffnung (112) entlang der Einführrichtung (E1) liegt und in der Eingriffslage (EL) über die Projektion der ersten Kabelöffnung (112) hinaussteht, so dass ein Kontaktende der Kontaktzunge (121) in den Einsteckkanal (113) ragt, wobei die Kontaktzunge (121) dazu eingerichtet ist, von einem Steckerinnenelement (200) des Steckverbinders (10), das in das erste Schirmbauteil (120) eingeführt ist, in die Eingriffslage (EL) verlagert zu werden. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Steckverbinder (10), eine Steckverbinderanordnung (300) und ein Verfahren zum Montieren eines Steckverbinders (10).

Description

Beschreibung
Titel
Gehäusebaugruppe für einen Steckverbinder, Steckverbinder, Steckverbinderanordnung und Verfahren zum Montieren eines Steckverbinders
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gehäusebaugruppe für einen Steckverbinder, einen Steckverbinder mit einer solchen Gehäusebaugruppe, eine Steckverbinderanordnung mit dem Steckverbinder und einem Gegensteckverbinder und ein Verfahren zum Montieren eines solchen Steckverbinders.
Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet von elektrisch geschirmten Steckverbindern mit abgewinkeltem Kabelabgang, wobei eine gute elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) mit anderen elektrischen und elektronischen Elementen in der Umgebung sichergestellt werden soll. Für eine gute Schirmwirkung ist es wichtig, dass die Schirmung möglichst durchgehend ist und einzelne Schirmbauteile nach Möglichkeit allseitig leitend verbunden sind.
Aus der DE 102019200 713 B3 ist ein Steckverbinder mit einer Schirmung bekannt.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß werden eine Gehäusebaugruppe für einen Steckverbinder mit einem Steckerinnenelement, ein Steckverbinder mit einer solchen Gehäusebaugruppe, eine Steckverbinderanordnung mit dem Steckverbinder und einem Gegensteckverbinder und ein Verfahren zum Montieren eines solchen Steckverbinders mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
Die Gehäusebaugruppe und/oder der Steckverbinder und/oder der Gegensteckverbinder kann z.B. eingerichtet sein für Hochstromanwendungen (z.B. mehr als 10A, bevorzugt mehr als 25A, besonders bevorzugt mehr als 50A und besonders bevorzugt mehr als 100A) und/oder für Hochvoltanwendungen (z.B. mehr als 40V, bevorzugt mehr als 100V, besonders bevorzugt mehr als 220V und ganz besonders bevorzugt mehr als 380V).
Die Erfindung schafft eine Lösung für einen Steckverbinder mit einem Steckerinnenelement, die auch bei einem abgewinkelten Kabelabgang eine gute elektrische Schirmung ermöglicht. Weiterhin wird dadurch eine einfach herstellbare und modular nutzbare Gehäusebaugruppe bereitgestellt. Ein solches Steckerinnenelement kann beispielsweise ein Innengehäuse sein, in welchem ein oder mehrere Kontaktelemente, Kabel usw. aufgenommen sein kann bzw. können. Ein derartiges Steckerinnengehäuse kann z.B. aus einem elektrisch isolierenden Material, z.B. einem Kunststoff, bestehen oder ein derartiges Material umfassen bzw. aufweisen, insbesondere zum überwiegenden Teil. Grundsätzlich kann das Steckerinnenelement auch als Kontaktelement ausgestaltet sein bzw. als Teil eines Kontaktelements.
Im Einzelnen weist die Gehäusebaugruppe ein Steckverbindergehäuse mit einer ersten Einstecköffnung und einer ersten Kabelöffnung auf, wobei die erste Einstecköffnung einen Einsteckkanal begrenzt und die erste Kabelöffnung einen Kabelkanal begrenzt. Dabei dient die Einstecköffnung insbesondere dazu, den Steckverbinder "einzustecken", d.h. mit einem Gegensteckverbinder zu verbinden, und die Kabelöffnung dient zur Zuführung des Kabels bzw. eines z.B. mit einem Kabel verbundenen Kontakts bzw. Kontaktelements in den Steckverbinder bzw. in das Steckverbindergehäuse bzw. die Kabelöffnung dient zur Zuführung des Steckerinnenelements. Durch die Einstecköffnung ist insbesondere ein im Steckverbindergehäuse anordenbares Kontaktelement bzw. sind im Steckverbindergehäuse anordenbare Kontakte von außerhalb des Steckverbindergehäuses zugänglich, z.B. für eine Kontaktierung mit einem Gegenkontaktelement eines Gegensteckverbinders. Die Erfindung eignet sich insbesondere für Steckverbinder mit abgewinkeltem Kabelabgang, d.h. der Einsteckkanal und der Kabelkanal fluchten nicht, sondern schließen einen Winkel von 45° bis 135° ein, also einen Winkel im Bereich zwischen 45° und 135°, wobei die untere Grenze und die obere Grenze des Winkelbereichs unabhängig voneinander im gesamten Bereich gewählt werden können. Insbesondere schließen sie einen Winkel von ca. 90° ein, d.h. Einsteckkanal und Kabelkanal verlaufen (im Wesentlichen) senkrecht zueinander. Es kann z.B. vorgesehen sein, dass der Kabelkanal im Bereich des Winkels in den Einsteckkanal übergeht. Mit anderen Worten: Der Winkel ist insbesondere dort ausgebildet, wo Kabelkanal und Einsteckkanal ineinander übergehen.
Bei Steckverbindern mit abgewinkeltem Kabelabgang besteht eine Schwierigkeit darin, trotz der Abwinkelung eine gute elektrische Schirmung innerhalb des Steckverbindergehäuses herzustellen. Für eine gute Schirmwirkung ist es nämlich wichtig, dass die Schirmung möglichst durchgehend ist und einzelne Schirmbauteile nach Möglichkeit allseitig leitend verbunden sind. Es ist jedoch nicht ohne Weiteres bzw. nur mit erhöhtem Montageaufwand möglich, ein einstückiges abgewinkeltes Schirmbauteil in ein abgewinkeltes Gehäuse einzuführen. Das Einführen von Schirmbauteilen in das Gehäuse hat jedoch im Unterschied zu einem Umspritzen von Schirmbauteilen oder vorkonfektionierten Steckern den Vorteil der höheren Flexibilität, niedrigeren Kosten und einfacheren Montage.
Die Gehäusebaugruppe weist daher ein erstes elektrisch leitfähiges Schirmbauteil auf, das entlang einer (ersten) Einführrichtung in die erste Kabelöffnung bis zum Erreichen einer ersten Endlage eingeführt ist. Das erste Schirmbauteil ist dazu eingerichtet, ein zweites elektrisch leitfähiges Schirmbauteil, das in die erste Einstecköffnung des Steckverbindergehäuses bis zum Erreichen einer zweiten Endlage eingeführt ist, zu kontaktieren. Das zweite Schirmbauteil kann z.B. Teil des Steckverbinders sein, oder aber auch zu einem Gegensteckverbinder gehören bzw. an einem Gegensteckverbinder angeordnet sein.
Um diese beiden elektrisch leitfähigen Schirmbauteile möglichst durchgängig miteinander zu verbinden, weist das erste Schirmbauteil eine elektrisch leitfähige Kontaktzunge auf, die, insbesondere elastisch reversibel, verlagerbar ist aus einer Außereingriffslage in eine Eingriffslage. Die beiden Schirmbauteile können z.B. durchgängig bzw. lückenlos (bezüglich der elektrischen Schirmung) miteinander verbunden sein in einem Zustand, in dem das zweite Schirmbauteil in die erste Einstecköffnung eingeführt ist und der Steckverbinder voll montiert ist - bevorzugt ist der Steckverbinder dann auch mit einem Gegensteckverbinder elektrisch leitend verbunden.
Für den Fall, dass das zweite Schirmbauteil in die erste Einstecköffnung eingeführt ist, kontaktiert in der Eingriffslage die Kontaktzunge das zweite Schirmbauteil elektrisch und verbindet das zweite Schirmbauteil mit dem ersten Schirmbauteil elektrisch. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn der Steckverbinder mit dem Gegensteckverbinder verbunden ist, um die Steckverbinderanordnung zu bilden.
Die Kontaktzunge liegt in der Außereingriffslage innerhalb einer Projektion der ersten Kabelöffnung entlang der Einführrichtung (wie oben beschrieben handelt es sich um die Einführrichtung des ersten Schirmbauteils in die erste Kabelöffnung). Mit anderen Worten steht die Kontaktzunge radial bzw. senkrecht zur Einführrichtung des Schirmbauteils in die erste Kabelöffnung insbesondere nicht über die erste Kabelöffnung hinaus, wenn sich die Kontaktzunge in der Außereingriffslage befindet. Mit wieder anderen Worten: die Kontaktzunge liegt in der Außereingriffslage innerhalb des Footprints der ersten Kabelöffnung (bei Projektion entlang der Einführrichtung). Dies führt insbesondere dazu, dass das erste Schirmbauteil, wenn sich die Kontaktzunge in der Außereingriffslage befindet, in die erste Kabelöffnung eingeführt werden kann, ohne dass die Kontaktzunge dies behindert, insbesondere ohne dass die Kontaktzunge beim Einführen des ersten Schirmblechs irgendwo anstößt.
Wenn sich hingegen die Kontaktzunge in der Eingriffslage befindet, steht sie über die Projektion der ersten Kabelöffnung entlang der Einführrichtung hinaus, so dass ein, insbesondere freitragendes, Kontaktende der Kontaktzunge, welches zum Kontaktieren des zweiten Schirmbauteils dient, in den Einsteckkanal des Steckverbindergehäuses ragt. Die Kontaktzunge kann ein festes Ende aufweisen bzw. umfassen, mit dem sie an dem ersten Schirmbauteil befestigt ist, und ein freies bzw. ein freitragendes Ende (Kontaktende), das zur Kontaktierung des zweiten elektrischen Schirmbauteils (z.B. elastisch reversibel) verlagert wird.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Begriffe "aufweisen", "haben" und "umfassen" synonym verwendet werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Gehäusebaugruppe jeweils ein oder mehrere erste elektrisch leitfähige Schirmbauteile, und ein entsprechender Gegensteckverbinder ein oder mehrere zweite elektrisch leitfähige Schirmbauteile aufweisen kann; beispielsweise können je Kontakt eines Steckverbinders bzw. Gegensteckverbinders ein erstes und ein zweites Schirmbauteil vorgesehen sein, d.h. jeder Kontakt ist separat geschirmt. Es können aber ebenso auch mehrere Kontakte des Steckverbinders bzw. des Gegensteckverbinders durch ein und dasselbe erste und ein und dasselbe zweite Schirmbauteil geschirmt sein. Grundsätzlich kann auch ein zweites Schirmbauteil vorgesehen sein, welches nicht mit einem Gegensteckverbinder verbunden ist, sondern zur Gehäusebaugruppe gehört: die Gehäusebaugruppe umfasst in diesem Fall das zweite Schirmbauteil bzw. weist dieses auf.
Die Kontaktzunge ist dazu eingerichtet, von einem Steckerinnenelement des Steckverbinders, das (insbesondere bei oder nach der Montage des Steckverbinders) in das erste Schirmbauteil eingeführt ist, in die Eingriffslage verlagert zu werden.
Dadurch ist vorteilhaft die Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen den beiden Schirmbauteilen einfach möglich. Die Erfindung stellt vorteilhaft eine Möglichkeit dar, das erste und das zweite Schirmbauteil auch an der Stoßstelle bzw. Übergangsstelle bzw. innen am Winkel elektrisch leitend miteinander zu verbinden und die Schirmung hier zu schließen. Gleichzeitig bleibt vorteilhaft die einfache Herstellung der Gehäusebaugruppe ohne Umspritzung des ersten Schirmbauteils möglich.
Das erste Schirmbauteil kann z.B. vorteilhaft aus einem elektrisch leitenden
Material, z.B. einem Metall gestaltet sein bzw. ein Metall aufweisen. Es kann z.B. Kupfer, eine Kupferlegierung, Silber, eine Silberlegierung, Aluminium, eine Aluminiumlegierung oder dergleichen aufweisen, insbesondere zum überwiegenden Teil aufweisen. Das Material kann auch beschichtet sein, z.B. mit Silber, insbesondere nur an den Kontaktpunkten mit dem jeweils anderen Schirmbauteil oder der Kontaktzunge. Es kann eine Wandstärke von ca. 0,1 bis 1 mm, z.B. ca. 0,5 mm aufweisen.
Das zweite Schirmbauteil kann z.B. vorteilhaft aus einem elektrisch leitenden Material, z.B. einem Metall gestaltet sein bzw. ein Metall aufweisen. Es kann z.B. Kupfer, eine Kupferlegierung, Silber, eine Silberlegierung, Aluminium, eine Aluminiumlegierung oder dergleichen aufweisen, insbesondere zum überwiegenden Teil aufweisen. Das Material kann auch beschichtet sein, z.B. mit Silber, insbesondere nur an den Kontaktpunkten mit dem jeweils anderen Schirmbauteil oder der Kontaktzunge. Es kann eine Wandstärke von ca. 0,1 bis 1 mm, z.B. ca. 0,5 mm aufweisen.
Ein erfindungsgemäßer Steckverbinder weist die erfindungsgemäße Gehäusebaugruppe und (wenigstens) ein Steckerinnenelement auf, das in das erste Schirmbauteil eingeführt ist, wobei die Kontaktzunge durch das Steckerinnenelement von der Außereingriffslage in die Eingriffslage verlagert ist. Das Steckerinnenelement kann insbesondere ein oder mehrere Kontaktelemente, Kabel usw. aufweisen. Ein solches Kontaktelement kann mit einem Kabel bzw. einer Leitung eines Kabels verbunden sein. Das Kontaktelement kann z.B. als female-Kontaktelement ausgebildet sein, z.B. als Buchsenkontaktelement mit einem Kontaktkörper und wenigstens einer darin oder daran angeordneten Kontaktlamelle. Alternativ kann das Kontaktelement als male-Kontaktelement ausgebildet sein, z.B. als Kontaktmesser, Rundkontakt, Kontaktpin etc. Grundsätzlich kann das Steckerinnenelement auch als Kontaktelement ausgebildet sein bzw. Teil eines Kontaktelements sein.
Eine erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung weist den erfindungsgemäßen Steckverbinder und einen Gegensteckverbinder auf, wobei der Gegensteckverbinder oder der Steckverbinder selbst ein zweites elektrisch leitfähiges Schirmbauteil aufweist, wobei der Gegensteckverbinder (wenigstens) ein Gegenkontaktelement aufweist, das bevorzugt (zumindest im zusammengesteckten Zustand von Steckverbinder und Gegensteckverbinder) innerhalb des zweiten elektrisch leitfähigen Schirmbauteils angeordnet ist. Das zweite elektrisch leitfähige Schirmbauteil ist in die bzw. durch die erste Einstecköffnung des Steckverbindergehäuses bis zum Erreichen einer zweiten Endlage eingeführt (entlang einer (zweiten) Einführrichtung), wobei die Kontaktzunge das zweite Schirmbauteil elektrisch kontaktiert und mit dem ersten Schirmbauteil elektrisch verbindet. Das (wenigstens) eine Gegenkontaktelement ist bevorzugt in die bzw. durch die erste Einstecköffnung in das Steckverbindergehäuse eingeführt. Das (wenigstens eine) Gegenkontaktelement ist mit (wenigstens) einem Kontaktelement des Steckverbinders elektrisch verbunden.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Montieren eines Steckverbinders, insbesondere wie zuvor beschrieben, wird das erste elektrisch leitfähige Schirmbauteil entlang einer (ersten) Einführrichtung in die erste Kabelöffnung bis zum Erreichen der ersten Endlage, eingeführt, wobei sich die Kontaktzunge in der Außereingriffslage befindet. In einem weiteren Schritt wird das Steckerinnenelement in das erste Schirmbauteil eingeführt, wodurch die Kontaktzunge von der Außereingriffslage in die Eingriffslage verlagert wird. Dies kann z.B. erfolgen, wenn bzw. nachdem das erste Schirmbauteil in das Steckverbindergehäuse bis zur ersten Endlage eingeführt ist.
Insbesondere wird in einer Ausgestaltung des Verfahrens durch das Einführen des Steckerinnenelements in das erste Schirmbauteil die Kontaktzunge von dem Steckerinnenelement kraftbeaufschlagt.
Die nachfolgend beschriebenen Merkmale und Vorteile sollen für alle Erfindungsgegenstände gleichermaßen gelten bzw. diese weiterbilden.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Schirmbauteil in die erste Kabelöffnung einführbar (d.h. es passt hinein, insbesondere ohne die Anwendung von Gewalt), wenn sich die Kontaktzunge in der Außereingriffslage befindet. Eine Kontur bzw. ein Querschnitt des Schirmbauteils ragt insbesondere auch vor dem Einführvorgang nicht über die erste Kabelöffnung bzw. deren Footprint hinaus, sondern kann von dieser vollständig aufgenommen werden. Bevorzugt kommt die Kontaktzunge, insbesondere ein freies Ende der Kontaktzunge, vor und während des Einführvorgangs nicht in mechanischen Kontakt mit dem Kabelkanal. In der Außereingriffslage behindert somit die Kontaktzunge das Einführen des ersten Schirmbauteils in den Kabelkanal nicht, d.h. das erste Schirmbauteil kann problemlos in den Kabelkanal eingeführt werden, solange sich die Kontaktzunge in der Außereingriffslage befindet. Dadurch wird vorteilhaft eine besonders einfache, schnell und beschädigungsfreie Montage des ersten Schirmbauteils in den Kabelkanal ermöglicht. Ein Einspritzen des ersten Schirmbauteils ist vorteilhaft nicht notwendig.
In einer Ausgestaltung ist das erste Schirmbauteil nicht in die erste Kabelöffnung einführbar (bzw. je nach Ausgestaltung entsprechend nicht aus dieser ausführbar), wenn sich die Kontaktzunge in der Eingriffslage befindet. Mit anderen Worten ragt die Kontur bzw. der Querschnitt des Schirmbauteils (in Form der Kontaktzunge) über die erste Kabelöffnung bzw. deren Footprint hinaus, wenn sich die Kontaktzunge in der Eingriffslage befindet. Da dieser Zustand (die Eingriffslage) bestimmungsgemäß erst auftritt, wenn der Steckverbinder bzw. das (wenigstens eine) Steckerinnenelement im Steckverbindergehäuse montiert ist bzw. wenn das erste elektrisch leitfähige Schirmbauteil in die erste Kabelöffnung bis zum Erreichen der ersten Endlage eingeführt ist, kann die Kontaktzunge dann verlagert werden, um das zweite Abschirmteil zu kontaktieren. Beispielsweise kann das freitragende Ende der Kontaktzunge nach vorne (entlang der Einführrichtung) gerichtet sein, so dass in der Eingriffslage das freie Ende an die Kontur der ersten Kabelöffnung stoßen würde und auch nicht durch eine Auflaufschräge ins Innere des ersten Schirmbauteils verlagert wird. Dadurch wird vorteilhaft eine besonders sichere und einfache Montage ermöglicht.
In einer Ausgestaltung ist die Kontaktzunge an dem ersten Schirmbauteil befestigt bzw. angebracht. Die Kontaktzunge kann z.B. stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder formschlüssig an dem ersten Schirmbauteil befestigt sein, insbesondere mit ihrem festen Ende bzw. mit einer Kontaktzungenwurzel. Dabei kann die Kontaktzunge an dem ersten Schirmbauteil z.B. lösbar oder unlösbar (d.h. nicht zerstörungsfrei lösbar) befestigt sein, insbesondere angeschweißt oder angelötet oder angeschraubt oder angenietet. Auf diese Weise ist vorteilhaft eine einfache, aber sowohl elektrisch als auch mechanisch zuverlässige und robuste Befestigungsmöglichkeit geschaffen. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass das erste Schirmbauteil als Stanzbiegeteil gestaltet ist und die Kontaktzunge einstückig mit dem ersten
Schirmbauteil aus einer Stanzplatine heraus gebogen ist.
Die Kontaktzunge kann z.B. an einer Innfläche des ersten Schirmbauteils befestigt sein, um so in der Außereingriffslage möglichst nicht zu einer Querschnittsvergrößerung des ersten Schirmbauteils beizutragen. Insbesondere kann dann die Kontaktzunge vollständig innerhalb des Querschnitts bzw. vollständig in einem Innenraum des ersten Schirmbauteils liegen.
In einer Ausgestaltung ist die Kontaktzunge ein Blechstreifen, z.B. in Form einer Blechfeder oder Blechlamelle; insbesondere kann der Blechstreifen aus einem Metall ausgebildet sein bzw. Metall aufweisen. Dadurch wird vorteilhaft eine einfache und kostengünstige Herstellung ermöglicht, z.B. als Stanzbiegeteil. Weiterhin vorteilhaft kann dadurch die elektrische Schirmung zuverlässig sichergestellt werden. Die Kontaktzunge kann insbesondere aus Stahl oder Kupfer-Beryllium bestehen, um eine ausreichende Elastizität (Federwirkung für die Verlagerung in die Eingriffslage bzw. in die Außereingriffslage) aufzuweisen und auch eine ausreichende Stabilität beim Kontaktieren mit dem zweiten Schirmbauteil. Ein freies bzw. freitragendes Ende der Kontaktzunge kann eine gebogene Form bzw. Klauenform haben bzw. in Richtung des zweiten Schirmbauteils eine Auflaufschräge aufweisen, um einen gleitenden Kontakt, insbesondere mit dem zweiten Schirmbauteil, ohne Verhaken zu ermöglichen.
In einer Ausgestaltung ist das erste Schirmbauteil ein Hohlprofil mit einer zweiten Kabelöffnung und einer zweiten Einstecköffnung, wobei in der ersten Endlage die zweite Kabelöffnung des ersten Schirmbauteils in Richtung der ersten Kabelöffnung des Steckverbindergehäuses ausgerichtet ist, und die zweite Einstecköffnung des ersten Schirmbauteils in Richtung der ersten Einstecköffnung des Steckverbindergehäuses ausgerichtet ist. Mit anderen Worten sind die Kabelöffnungen von erstem Schirmbauteil und Steckverbindergehäuse, und die Einstecköffnung von erstem Schirmbauteil und Steckverbindergehäuse parallel und/oder überlappen (jeweils aus Richtung des Einführweges bzw. der entsprechenden Einführrichtung betrachtet), wenn sich das erste Schirmbauteil in der ersten Endlage befindet. Mit anderen Worten sind insbesondere die Flächennormalen der Einstecköffnung von erstem Schirmbauteil und Steckverbindergehäuse im Wesentlichen parallel. Insbesondere kann die zweite Kabelöffnung an demselben Ende des Kabelkanals angeordnet sein wie die erste Kabelöffnung. Insbesondere kann die zweite Einstecköffnung den Einsteckkanal an einem der ersten Einstecköffnung abgewandten Ende begrenzen. So kann einerseits ein Kabel bzw. ein Steckerinnenelement durch die Kabelöffnungen von erstem Schirmbauteil und Steckverbindergehäuse geführt werden. Andererseits kann sich das erste Schirmbauteil zum Einsteckkanal des Steckverbindergehäuses hin öffnen, um einen Durchgang bzw. eine Öffnung für die elektrischen Bauteile (z.B. eines Kontaktelements) des Steckverbinders zu schaffen, der auf diese Weise durch den Einsteckkanal mit einem Gegenkontaktelement eines Gegensteckverbinders kontaktiert werden kann. Gleichzeitig kann dadurch bewirkt werden, dass ein Zwischenbereich zwischen Kabelkanal und Einsteckkanal abgeschirmt wird.
Auch das zweite Schirmbauteil kann ein Hohlprofil sein bzw. als Hohlprofil ausgebildet sein. Das Hohlprofil des ersten und/oder zweiten Schirmbauteils kann eine Röhrenform mit einer um eine Achse verlaufenden Mantelfläche haben. Es kann einen rechteckigen, ovalen oder anderen Querschnitt haben. Solche Profile sind einfach und kostengünstig herstellbar.
Das erste Schirmbauteil und/oder das zweite Schirmbauteil kann bzw. können z.B. als Stanzbiegeteil hergestellt sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Kontaktzunge in der Eingriffslage insbesondere in Richtung der ersten Einstecköffnung des Steckverbindergehäuses verlagert sein. Dadurch wird vorteilhaft besonders einfach und sicher eine mögliche Lücke in der Schirmung im Steckverbindergehäuse geschlossen. Ein entlang des Einführkanal eingeführtes zweites Schirmbauteil kann auf diese Weise auch dann elektrisch kontaktiert werden, wenn es in der zweiten Endlage nicht überall unmittelbar mit dem ersten Schirmbauteil mechanisch und elektrisch in Kontakt steht und z.B. eine Lücke zwischen erstem und zweitem Schirmbauteil ausgebildet ist. Wird das erste Schirmbauteil z.B. von rechts nach links in den ersten Kabelkanal eingeführt und erstreckt sich der erste Einführkanal z.B. von unten nach oben, so kann z.B. die Kontaktzunge von der Außereingriffslage in die Eingriffslage verlagert werden, indem sie nach unten verlagert bzw. gekippt bzw. gedreht bzw. geschwenkt bzw. gebogen wird.
In einer Ausgestaltung überbrückt die Kontaktzunge eine Beabstandung des ersten Schirmbauteils von dem zweiten Schirmbauteil an einer Übergangsstelle von dem Kabelkanal zu dem Einsteckkanal, insbesondere wenn sich die Kontaktzunge in der Eingriffslage befindet. Damit kann die Schirmung an der Übergangsstelle geschlossen werden. Ohne die Kontaktzunge sind das erste Schirmbauteil und das zweite Schirmbauteil an der Übergangsstelle von dem Kabelkanal zu dem Einsteckkanal voneinander beabstandet. Mit anderen Worten besteht zwischen dem ersten Schirmbauteil und dem zweiten Schirmbauteil an der Übergangsstelle von dem Kabelkanal zu dem Einsteckkanal eine Lücke bzw. eine Beabstandung. In einer Ausgestaltung kann die Beabstandung wenigstens 0,5 mm oder wenigstens 1 mm oder wenigstes 2 mm betragen, und/oder eine Querschnittsfläche bzw. eine Konturfläche der (Schirmungs-)Lücke (d.h. des nicht geschirmten Bereichs an der Stoßstelle zwischen erstem Schirmbauteil und zweitem Schirmbauteil) kann wenigstens 3 mm2 oder wenigstens 10 mm2 oder wenigstens 30mm2 oder wenigstens 50mm2 betragen. Eine derartige Beabstandung bzw. Lücke bzw. Schirmungsaussparung zwischen den Schirmbauteilen (in ihrer jeweiligen Endlage) kann z.B. aus fertigungstechnischen oder montagetechnischen Gründen notwendig bzw. wünschenswert sein. Eine derartige Beabstandung kann z.B. das Einführen der Schirmbauteile in das Steckverbindergehäuse bzw. das Montieren des Steckverbinders erleichtern, auch unter Berücksichtigung aller Toleranzlagen bei der Montage bzw. bei der Fertigung des ersten und/oder zweiten Schirmbauteils. Außerdem kann so ein ausreichender Abstand zwischen den Schirmbauteilen und stromführenden Teilen innerhalb des Steckverbinders geschaffen werden um mögliche unerwünschte Stromüberschläge zu verhindern. Die dadurch verursachte unterbrochene Schirmung wird vorteilhaft von der Kontaktzunge geschlossen, wenn diese sich in der Eingriffslage befindet.
In einer Ausgestaltung kontaktiert die Kontaktzunge das zweite Schirmbauteil an einer Außenfläche. Dadurch kann vorteilhaft ein Innenraum des zweiten Schirmbauteils vollständig für andere Zwecke, insbesondere zur Aufnahme des Gegenkontaktelements, verwendet werden. Weiterhin vorteilhaft wird so das Risiko eines elektrischen Überschlags zwischen spannungsführenden Teilen und der Schirmung verringert.
Insbesondere kontaktiert die Kontaktzunge das zweite Schirmbauteil an einer der Kabelöffnung des Steckverbindergehäuses zugewandten Außenfläche. Dabei handelt es sich um die dem Kabelkanal nächstliegende Außenfläche, so dass die Schirmung an dieser Stelle geschlossen werden kann und vorteilhaft eine Lücke in der Schirmung vermieden bzw. geschlossen wird.
In einer Ausgestaltung weist die Gehäusebaugruppe ein Dichtelement auf, das im Einsteckkanal angeordnet ist und das insbesondere entlang einer die zweite Einführrichtung umlaufenden Umlaufrichtung verläuft. Das Dichtelement bildet bezüglich der zweiten Einführrichtung eine radiale Dichtung aus, insbesondere zwischen dem Steckverbindergehäuse und einem Gegensteckverbindergehäuse des Gegensteckverbinders. Damit kann vorteilhaft das Eindringen von Schmutz und fluiden Medien (wie z.B. Flüssigkeiten oder Wasserdampf) ins Innere der Gehäusebaugruppe (insbesondere in einen Innenraum des Steckverbindergehäuses und/oder des Gegensteckverbindergehäuses) verhindert werden. Vorteilhaft kann dadurch die Erfindung insbesondere im Automotive-Umfeld mit den dort herrschendend rauen Bedingung gut eingesetzt werden. Das Dichtelement kann beispielsweise aus Kunststoff hergestellt sein, es kann z.B. einen Kautschuk oder Silikonkautschuk aufweisen, insbesondere zum überwiegenden Teil.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt in einer schematischen Schnittansicht einen Steckverbinder mit abgewinkeltem Kabelabgang, der mit einem Gegensteckverbinder verbunden ist, um eine Steckverbinderanordnung zu bilden. Figur 2 zeigt in einer aufgeschnittenen Seitenansicht Gehäuseteile der Steckverbinderanordnung aus Figur 1 mit darin angeordneten Schirmbauteilen.
Figur 3 zeigt in einer schematischen Perspektivansicht ein erstes Schirmbauteil mit Kontaktzunge gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung.
Figur 4 zeigt in einer aufgeschnittenen Seitenansicht ein Prinzip des Zusammenwirkens der Schirmbauteile.
Ausführungsform(en) der Erfindung
Eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steckverbinders 10, welcher wiederum eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gehäusebaugruppe 100 aufweist, sowie einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung 300 wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 zusammenhängend und übergreifend beschrieben. Dabei zeigt Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Steckverbinders 10, der mit einem Gegensteckverbinder 20 zusammengesteckt bzw. verbunden ist (mechanisch und elektrisch). Der Steckverbinder 10 und der Gegensteckverbinder 20 bilden eine Steckverbinderanordnung 300.
Eine Steckrichtung, in welcher der Steckverbinder 10 auf den Gegensteckverbinder 20 aufsteckbar bzw. mit diesem zusammensteckbar ist, ist mit A bezeichnet. In Fig. 1 verläuft die Steckrichtung A beispielhaft von oben nach unten.
Der Steckverbinder 10 weist eine Gehäusebaugruppe 100 und ein Steckerinnenelement 200 auf. Das Steckerinnenelement 200 kann als Innengehäuse ausgebildet sein und ist in der Gehäusebaugruppe 100 aufgenommen. Von dem Steckerinnenelement 200 sind ein Kabel 210 und ein elektrisches Kontaktelement 220 aufgenommen bzw. ein Kabel 210 und ein elektrisches Kontaktelement 220 sind an dem Steckerinnenelement 200 angeordnet bzw. befestigt bzw. mechanisch mit dem Steckerinnenelement 200 verbunden. Grundsätzlich kann das Steckerinnenelement 200 auch als Kontaktelement 220 ausgebildet sein bzw. Teil des Kontaktelements 220 sein (z.B. ein das Kontaktelement 220 umgebendes Kontaktelementgehäuse). Kabel 210 und Kontaktelement 220 sind aneinander befestigt, wobei insbesondere einzelne Adern des Kabels 210 einzelne Kontakte des Kontaktelements 220 kontaktieren können. Der Gegensteckverbinder 20 weist ein Gegensteckverbindergehäuse 21 und ein Gegenkontaktelement 23 auf. Kontaktelement 220 und Gegenkontaktelement 23 können mechanisch miteinander verbindbar sein, z.B. zusammensteckbar sein, um eine elektrische Verbindung herzustellen.
Das Gegenkontaktelement 23 kann lediglich beispielhaft als Flachkontakt ausgestaltet sein. Es kann z.B. ein gabelförmiges Ende aufweisen mit zwei voneinander beabstandeten Flächen, zwischen die das Kontaktelement 220 eingesteckt wird bzw. ist. Kontaktelement 220 und Gegenkontaktelement 23 bzw. Steckverbinder 10 und Gegensteckverbinder 20 können z.B. eingerichtet sein zur Übertragung hoher Ströme (z.B. mehr als 10A, bevorzugt mehr als 25A, besonders bevorzugt von mehr als 50A und ganz besonders bevorzugt von mehr als 100A). Sie können alternativ oder zusätzlich dazu eingerichtet sein, mit hohen Spannungen betrieben zu werden, z.B. mehr als 40V, bevorzugt mehr als 100V, besonders bevorzugt mehr als 220V und ganz besonders bevorzugt mehr als 380V. Sie können z.B. Leiterquerschnitte von mehr als 1mm2, bevorzugt von mehr als 5mm2 und besonders bevorzugt von mehr als 10mm2 aufweisen.
Die Gehäusebaugruppe 100 weist ein Steckverbindergehäuse 110 mit einer ersten Einstecköffnung 111 und einer ersten Kabelöffnung 112 auf. Dabei begrenzt die erste Einstecköffnung 111 einen Einsteckkanal 113, und die erste Kabelöffnung 112 begrenzt einen Kabelkanal 114. Der Einsteckkanal 113 und der Kabelkanal 114 schließen im gezeigten Bespiel einen Winkel a von (etwa) 90° ein. Der Winkel kann jedoch auch etwas größer oder kleiner als 90° sein. Er kann grundsätzlich im Bereich von 45° bis 135° liegen. Der Kabelkanal 114 geht an einer Übergangsstelle 115 bzw. im Bereich des Winkels a in den Einsteckkanal 113 über. Zwischen dem Einsteckkanal 113 und dem Kabelkanal 114 befindet sich hier beispielhaft ein Zwischenbereich 116. Der Zwischenbereich 116 ist hier beispielhaft als Schnittmenge bzw. Schnittfläche einer Verlängerung des Einsteckkanals 113 und des Kabelkanals 114 gegeben. Figur 2 zeigt in einer aufgeschnittenen Seitenansicht Gehäuseteile der Steckverbinderanordnung 300 aus Fig. 1. Wie beispielhaft in Fig. 2 erkennbar ist, weist die Gehäusebaugruppe 100 weiterhin ein erstes elektrisch leitfähiges Schirmbauteil 120 auf, das in die erste Kabelöffnung 112 bis zum Erreichen einer in Fig. 2 gezeigten ersten Endlage eingeführt ist. Eine (erste) Einführrichtung des ersten Schirmbauteils 120 in das Steckverbindergehäuse 110 ist mit E1 bezeichnet. Die erste Einführrichtung E1 verläuft hier beispielhaft (ungefähr) senkrecht zur Steckrichtung A, in Fig. 2 von rechts nach links.
Weiterhin weist in dieser beispielhaften Ausführungsform der Gegensteckverbinder 20 ein zweites elektrisch leitfähiges Schirmbauteil 130 auf, das in die erste Einstecköffnung 111 bis zum Erreichen einer in Fig. 2 gezeigten zweiten Endlage eingeführt ist, wenn der Steckverbinder 10 und der Gegensteckverbinder 20 eine Steckverbinderanordnung 300 bilden, d.h. zusammengesteckt sind. Eine (zweite) Einführrichtung des zweiten Schirmbauteils 130 in das Steckverbindergehäuse 110 ist in Fig. 2 mit E2 bezeichnet. Die zweite Einführrichtung E2 des zweiten Schirmbauteils 130 verläuft hier (ungefähr) senkrecht zur ersten Einführrichtung E1 des ersten Schirmbauteils 120, hier beispielhaft von unten nach oben. Die beiden Einführrichtungen E1 , E2 sind hier beispielhaft um den Winkel a zueinander verdreht.
Grundsätzlich kann das zweite Schirmbauteil 130 auch am bzw. im Steckverbinder 10 vorgesehen sein. Es ist in einem solchen Fall bevorzugt auch entlang der zweiten Einführrichtung E2 durch bzw. in die erste Einstecköffnung 111 bis zum Erreichen der zweiten Endlage eingeführt.
Im Einsteckkanal 113 ist ein Dichtelement 170 angeordnet, das entlang einer die zweite Einführrichtung E2 umlaufenden Umlaufrichtung U verläuft. Das Dichtelement 170 bildet bezüglich der zweiten Einführrichtung E2 eine radiale Dichtung aus, insbesondere zwischen dem Steckverbindergehäuse 110 und dem Gegensteckverbindergehäuse 21. Damit kann das Eindringen von Schmutz und fluiden Medien (z.B. Flüssigkeiten, etc.) in die Gehäuse verhindert werden. Dies ermöglicht vorteilhaft beispielsweise auch den Einsatz in einem Automotive- Umfeld mit den dort herrschendend rauen Bedingung. Das Dichtelement 170 kann beispielsweise aus Kunststoff hergestellt sein. Figur 3 zeigt in einer schematischen Perspektivansicht ein erstes Schirmbauteil 120 mit einer Kontaktzunge 121.
Wie insbesondere aus Figs. 2 oder 3 hervorgeht, ist das erste Schirmbauteil 120 hier ein im Wesentlichen quaderförmiges Hohlprofil mit einer zweiten Kabelöffnung 122 und einer zweiten Einstecköffnung 123. Wie wiederum insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, ist die zweite Kabelöffnung 122 des ersten Schirmbauteils 120 in Richtung der ersten Kabelöffnung 112 des Steckverbindergehäuses 110 ausgerichtet, und die zweite Einstecköffnung 123 des ersten Schirmbauteils 120 ist in Richtung der ersten Einstecköffnung 111 des Steckverbindergehäuses 110 ausgerichtet, wenn sich das erste Schirmbauteil 120 in der in Fig. 2 gezeigten ersten Endlage befindet. Dabei ist die zweite Kabelöffnung 122 des ersten Schirmbauteils 120 an demselben Ende des Kabelkanals 114 angeordnet wie die erste Kabelöffnung 112 des Steckverbindergehäuses 110. Die erste Kabelöffnung 112 des Steckverbindergehäuses 110 und die zweite Kabelöffnung 122 des ersten Schirmbauteils 120 überlappen (insbesondere, wenn sie entlang der ersten Einführrichtung E1 betrachtet werden), und ihre Flächennormalen sind im vorliegenden Beispiel (im Wesentlichen) parallel.
Hingegen ist die zweite Einstecköffnung 123 des ersten Schirmbauteils 120 an einem der ersten Einstecköffnung 111 des Steckverbindergehäuses 110 abgewandten Ende des Einsteckkanals 113 angeordnet. Dabei wird der Zwischenbereich 116 im Wesentlichen vom ersten Schirmbauteil 120 abgeschirmt. Auch die erste Einstecköffnung 111 des Steckverbindergehäuses 110 und die zweite Einstecköffnung 123 des ersten Schirmbauteils 120 überlappen (insbesondere, wenn sie entlang der zweiten Einführrichtung E2 betrachtet werden), und ihre Flächennormalen sind im vorliegenden Beispiel (im Wesentlichen) parallel.
Das zweite Schirmbauteil 130 ist hier z.B. ebenfalls ein, hier beispielhaft im Wesentlichen quaderförmiges, Hohlprofil mit einem Übergangsbereich 134. Der Übergangsbereich 134 des zweiten Schirmbauteils 130 ist in das erste Schirmbauteil 120 bzw. in dessen Innenraum durch dessen zweite Einstecköffnung 123 eingeführt bzw. eingesteckt bzw. in dem Innenraum des ersten Schirmbauteils 120 angeordnet. Das zweite Schirmbauteil 130 weist in seinen Übergangsbereich 134 Kontakte bzw. Kontaktpunkte bzw.
Kontaktlamellen 131 auf, um dort eine (insbesondere definierte) elektrische Kontaktierung mit dem ersten Schirmbauteil 120 herzustellen.
Wie insbesondere auch in Fig. 3 erkennbar ist, weist das erste Schirmbauteil 120 eine elektrisch leitfähige Kontaktzunge 121 auf, die, insbesondere elastisch reversibel, aus einer Außereingriffslage AL (siehe Fig. 2 und 3) in eine Eingriffslage EL (siehe Fig. 4) verlagerbar ist. Sie ragt hier beispielhaft in der Außereingriffslage AL schräg nach innen in den Innenraum des ersten Schirmbauteils 120 ab. Die Kontaktzunge 121 kann beispielsweise aus Stahl (Federstahl) und/oder Kupfer-Beryllium hergestellt sein bzw. diese Materialien aufweisen, insbesondere zum überwiegenden Teil, um eine geeignete Elastizität bzw. Steifheit und elektrische Leitfähigkeit bereitzustellen. Die Kontaktzunge 121 ist dazu eingerichtet, von dem Steckerinnenelement 200 des Steckverbinders 10, wenn dieses in das erste Schirmbauteil 120 eingeführt ist (siehe Fig. 4), von der Außereingriffslage AL in die Eingriffslage EL verlagert zu werden.
Die Kontaktzunge 121 weist ein festes Ende 121a auf, mit welchem sie an einer Innenfläche des ersten Schirmbauteils 120 befestigt ist - dieses Ende kann z.B. auch als Wurzel der Kontaktzunge 121 bezeichnet werden. Die Befestigung kann z.B. stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder formschlüssig erfolgen, beispielsweise kann das feste Ende 121a an dem Schirmbauteil angeschweißt oder angelötet oder angeschraubt oder angenietet sein. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass die Kontaktzunge 121 gemeinsam mit dem ersten Schirmbauteil 120 als Stanzbiegeteil einstückig gefertigt ist. Weiterhin weist die Kontaktzunge 121 ein freies bzw. freitragendes Ende 121b auf, welches zur Kontaktierung des zweiten Schirmbauteils 130 dient. Das freie Ende 121b ist hier beispielhaft abgerundet bzw. mit einer Auflaufschräge ausgestaltet. Dadurch kann das freie Ende 121b einfach und beschädigungsfrei an einer Außenfläche, insbesondere einer der ersten Kabelöffnung 112 des Steckverbindergehäuses 110 zugewandten Außenfläche 132 des zweiten Schirmbauteils 130, entlanggleiten, wenn der Gegensteckverbinder 20 mit dem Steckverbinder 10 zusammengesteckt wird bzw. wenn im zusammengesteckten Zustand von Steckverbinder 10 und Gegensteckverbinder 20 das Steckerinnenelement 200 in das Steckverbindergehäuse 110 eingeführt wird und die Kontaktzunge 121 von der Außereingriffslage AL in die Eingriffslage EL verlagert bzw. bewegt wird. Insbesondere besteht die Kontaktzunge 121 aus einer länglichen Blechlamelle mit dem festen Ende 121a, einem sich davon erstreckenden, hier beispielhaft plattenförmigen und/oder dünnen und/oder länglichen, Längsbereich 121c und dem sich daran anschließenden freien Ende 121b, welches von dem Längsbereich 121c in einem Winkel (in der Fig. 3 nach unten) absteht. Die Kontaktzunge 121 kann z.B. derart elastisch reversibel ausgebildet sein, dass sie sich ohne Krafteinwirkung z.B. in der Außereingriffslage AL befindet bzw. sich dorthin zurückbewegt.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist das erste Schirmbauteil 120 in die erste Kabelöffnung 112 (entlang der (ersten) Einführrichtung E1) einführbar, wenn sich die Kontaktzunge 121 in der Außereingriffslage AL befindet. Insbesondere befindet sich somit die Kontaktzunge 121 in der Außereingriffslage AL innerhalb einer Projektion der ersten Kabelöffnung 112 entlang der Einführrichtung E1 betrachtet, und insbesondere (vollständig) innerhalb des ersten Schirmbauteils 120 bzw. in dessen Innenraum. Mit anderen Worten ragt eine Kontur des ersten Schirmbauteils 120 nicht über eine Kontur der ersten Kabelöffnung 120 hinaus. Das erste Schirmbauteil 120 kann in den Kabelkanal 114 entlang der Einführrichtung E1 eingeführt werden, ohne dass die Kontaktzunge 121 beschädigt wird.
Figur 4 zeigt in einer aufgeschnittenen Seitenansicht der Steckverbinderanordnung 300 ein Prinzip des Zusammenwirkens der beiden Schirmbauteile 120, 130.
Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ragt bzw. steht die Kontaktzunge 121, insbesondere deren freies Ende 121b, über die Projektion der ersten Kabelöffnung 112 entlang der Einführrichtung E1 bzw. über den Footprint der ersten Kabelöffnung 112 hinaus, so dass das Kontaktende bzw. das freitragende bzw. freie Ende 121b der Kontaktzunge 121 in den Einsteckkanal 113 des Steckverbindergehäuses 110 ragt, wenn sich die Kontaktzunge 121 in der Eingriffslage EL befindet. Insbesondere ragt die Kontaktzunge 121 aus dem ersten Schirmbauteil 120 in Richtung der ersten Einstecköffnung 111 des Steckverbindergehäuses 110 heraus, wenn sich die Kontaktzunge 121 in der Eingriffslage EL befindet. In diesem Fall würde im gezeigten Beispiel die Kontaktzunge 121 , insbesondere deren freies Ende 121b, ein problemloses Einführen des ersten Schirmbauteils 120 in den Kabelkanal 114 hinein bzw. ein Entnehmen aus diesem verhindern, da das erste Schirmbauteil 120 mit herausstehender Kontaktzunge 121 nicht durch den Kabelkanal 114 passt (ohne dabei die Kontaktzunge 121 zu verbiegen bzw. zu beschädigen).
Wie in Fig. 4 erkennbar, kontaktiert die Kontaktzunge 121 das zweite Schirmbauteil 130 elektrisch und verbindet dieses dadurch elektrisch mit dem ersten Schirmbauteil 120, wenn sich die Kontaktzunge 121 in der Eingriffslage EL befindet und die Steckverbinderanordnung 300 hergestellt ist.
Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, besteht bzw. bestünde, wenn sich die Kontaktzunge in der Außereingriffslage befindet, zwischen dem ersten Schirmbauteil 120 und dem zweiten Schirmbauteil 130 an der Übergangsstelle 115 von Kabelkanal 114 zu Einsteckkanal 113 eine Lücke bzw. Beabstandung 140. Diese Lücke ist nachteilhaft bezüglich der elektromagnetischen Verträglichkeit, da hier elektromagnetische Strahlung aus dem Innenraum des Steckverbindergehäuses 110 in die Außenumgebung dringen kann bzw. elektromagnetische Strahlung aus der Außenumgebung in den Innenraum eindringen kann. Diese Beabstandung bzw. Lücke wird jedoch im Rahmen von Ausführungsformen der Erfindung durch die Kontaktzunge 121, wenn bzw. da diese sich in der Eingriffslage EL befindet, elektrisch leitend geschlossen, wie in Fig. 4 erkennbar. Die Schirmung ist dadurch sichergestellt. Durch die Lücke wird das Einführen des ersten Schirmbauteils 120 in das Steckverbindergehäuse 110 bzw. das Montieren des Steckverbinders 10 erleichtert. Außerdem kann so ein ausreichender Abstand zwischen den beiden Schirmbauteilen 120, 130 und stromführenden Teilen innerhalb des Steckverbinders 10 geschaffen werden, um elektrische Überschläge zu vermeiden. Somit kann einerseits der Steckverbinder 10 problemlos montiert werden, er kann besonders kompakt und mit geringen Außenmaßen gebaut werden und es besteht nach der Herstellung der Steckverbinderanordnung eine gute elektrische Abschirmung.
Zum Montieren des Steckverbinders 10 gemäß der dargestellten
Ausführungsform wird zunächst das erste elektrisch leitfähige Schirmbauteil 120 in die erste Kabelöffnung 112 des Steckverbindergehäuses 110 entlang der Einführrichtung E1 bis zum Erreichen der ersten Endlage eingeführt. Dabei befindet sich die Kontaktzunge 121 in der Außereingriffslage AL.
Anschließend wird das Steckerinnenelement 200 in das erste Schirmbauteil 120 bzw. in die erste Kabelöffnung 112 und die zweite Kabelöffnung 122 entlang der Einführrichtung E1 eingeführt. Dadurch wird die Kontaktzunge 121 von dem Steckerinnenelement 200 kraftbeaufschlagt, wodurch die Kontaktzunge 121 von der Außereingriffslage AL in die Eingriffslage EL verlagert wird. Bevorzugt kann das Steckerinnenelement 200 derart ausgebildet sein, dass das erste Schirmbauteil 120 lediglich ein geringes Übermaß (z.B. weniger als 2,5mm, bevorzugt weniger 1mm, besonders bevorzugt weniger als 0,5mm) gegenüber der Außenkontur des Steckerinnenelements 200 aufweist, insbesondere zumindest in einer Richtung, die der Verlagerungsrichtung der Kontaktzunge 121 von der Außereingriffslage AL in die Eingriffslage EL entspricht, in Fig. 4 also z.B. die von oben nach unten verlaufende Richtung. Dadurch kann die Verlagerung der Kontaktzunge 121 von der Außereingriffslage AL in die Eingriffslage EL besonders einfach, lediglich durch das Einführen des Steckerinnenelements 200 in den Kabelkanal 114, bewirkt werden.
Zum Herstellen der Steckverbinderanordnung 300 wird der Steckverbinder 10 mit dem Gegensteckverbinder 20 zusammengesteckt, z.B. auf den Gegensteckverbinder 20 aufgesteckt. Dazu wird die erste Einstecköffnung 111 über das Gegenkontaktelement 23 und das zweite Schirmbauteil 130 geführt und der Steckverbinder 10 wird in Steckrichtung A auf den Gegensteckverbinder 20 gesteckt (bzw. Steckverbinder 10 und Gegensteckverbinder 20 werden parallel zur Steckrichtung A zusammengesteckt). Dadurch wird das zweite elektrisch leitfähige Schirmbauteil 130 in die erste Einstecköffnung 111 des Steckverbindergehäuses 110 entlang der (zweiten) Einführrichtung E2 bis zum Erreichen der zweiten Endlage eingeführt.
Dabei nimmt das erste Schirmbauteil 120 das zweite Schirmbauteil 130 mit seiner zweiten Einstecköffnung 123 auf. In der Folge kontaktieren die Kontaktlamellen 131 im Übergangsbereich 134 des zweiten Schirmbauteils 130 eine Innenfläche des ersten Schirmbauteils 120, und das freie Ende 121b der Kontaktzunge 121 gleitet an der der ersten Kabelöffnung 112 des Steckverbindergehäuses 110 zugewandten Außenfläche 132 des zweiten Schirmbauteils 130 entlang und kontaktiert das zweite Schirmbauteil 130 dort.
Somit ist die Lücke bzw. Beabstandung 140 zwischen dem ersten und zweiten Schirmbauelement 120, 130 im Knickbereich des Steckverbindergehäuses 110 elektrisch durch die Kontaktzunge 121 geschlossen. Auf diese Weise ist auch eine ohne Kontaktzunge 121 möglicherweise vorhandene Schirmungslücke bzw. ein Schirmungsleck in einfacher und kostengünstiger Weise mittels der Kontaktzunge 121 geschlossen.
Beim Zusammenstecken von Steckverbinder 10 und Gegensteckverbinder 20 wird außerdem das Gegenkontaktelement 23 mit dem Kontaktelement 220 elektrisch verbunden.

Claims

Ansprüche
1. Gehäusebaugruppe (100) für einen Steckverbinder (10) mit einem
Steckerinnenelement (200), die Gehäusebaugruppe (100) aufweisend
-- ein Steckverbindergehäuse (110) mit einer ersten Einstecköffnung (111) und einer ersten Kabelöffnung (112), wobei die erste Einstecköffnung (111) einen Einsteckkanal (113) begrenzt, wobei die erste Kabelöffnung (112) einen Kabelkanal (114) begrenzt, wobei der Einsteckkanal (113) und der Kabelkanal (114) einen Winkel (a) von 45° bis 135° einschließen, wobei insbesondere der Kabelkanal (114) im Bereich des Winkels in den Einsteckkanal (113) übergeht,
-- ein erstes elektrisch leitfähiges Schirmbauteil (120), das entlang einer Einführrichtung (E1) in die erste Kabelöffnung (112) bis zum Erreichen einer ersten Endlage eingeführt ist, wobei das erste Schirmbauteil (120) eine elektrisch leitfähige Kontaktzunge (121) aufweist, die, insbesondere elastisch reversibel, verlagerbar ist aus einer Außereingriffslage (AL) in eine Eingriffslage (EL), wobei die Kontaktzunge (121) in der Außereingriffslage (AL) innerhalb einer Projektion der ersten Kabelöffnung (112) entlang der Einführrichtung (E1) liegt, wobei die Kontaktzunge (121) in der Eingriffslage (EL) über die Projektion der ersten Kabelöffnung (112) entlang der Einführrichtung (E1) hinaussteht, so dass ein Kontaktende der Kontaktzunge (121) in den Einsteckkanal (113) des Steckverbindergehäuses (110) ragt, wobei die Kontaktzunge (121) dazu eingerichtet ist, von dem Steckerinnenelement (200) des Steckverbinders (10), das in das erste Schirmbauteil (120) eingeführt ist, in die Eingriffslage (EL) verlagert zu werden.
2. Gehäusebaugruppe (100) nach Anspruch 1 , wobei das erste Schirmbauteil (120) in die erste Kabelöffnung (112) einführbar ist, wenn sich die Kontaktzunge (121) in der Außereingriffslage (AL) befindet.
3. Gehäusebaugruppe (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste Schirmbauteil (120) nicht in die erste Kabelöffnung (112) einführbar ist, wenn sich die Kontaktzunge (121) in der Eingriffslage (EL) befindet.
4. Gehäusebaugruppe (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktzunge (121) an dem ersten Schirmbauteil (120) befestigt ist, insbesondere stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder formschlüssig, insbesondere angeschweißt oder angelötet oder angeschraubt oder angenietet.
5. Gehäusebaugruppe (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktzunge (121) ein Blechstreifen ist.
6. Gehäusebaugruppe (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Schirmbauteil (120) ein Hohlprofil mit einer zweiten Kabelöffnung (122) und einer zweiten Einstecköffnung (123) ist, wobei in der ersten Endlage die zweite Kabelöffnung (122) des ersten Schirmbauteils (120) in Richtung der ersten Kabelöffnung (112) des Steckverbindergehäuses (110) ausgerichtet ist, und die zweite Einstecköffnung (123) des ersten Schirmbauteils (120) in Richtung der ersten Einstecköffnung (111) des Steckverbindergehäuses (110) ausgerichtet ist.
7. Steckverbinder (10), der Steckverbinder (10) aufweisend -- eine Gehäusebaugruppe (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
-- ein Steckerinnenelement (200), das in das erste Schirmbauteil (120) eingeführt ist, insbesondere entlang der Einführrichtung (E1) durch die zweite Kabelöffnung (122) wobei die Kontaktzunge (121) durch das Steckerinnenelement (200) von der Außereingriffslage (AL) in die Eingriffslage (EL) verlagert ist.
8. Steckverbinder (10) nach Anspruch 7, wobei die Kontaktzunge (121) in der Eingriffslage (EL) in Richtung der ersten Einstecköffnung (111) des Steckverbindergehäuses (110) verlagert ist.
9. Steckverbinderanordnung (300) mit einem Steckverbinder (10) nach Anspruch 7 oder 8 und einem Gegensteckverbinder (20), der Gegensteckverbinder (20) aufweisend -- ein Gegenkontaktelement (23), wobei der Steckverbinder (10) oder der Gegensteckverbinder (20) ein zweites elektrisch leitfähiges Schirmbauteil (130) aufweist, wobei das Gegenkontaktelement (23) innerhalb des zweiten elektrisch leitfähigen Schirmbauteils (130) angeordnet ist, wobei das zweite elektrisch leitfähige Schirmbauteil (130) in die erste Einstecköffnung (111) bis zum Erreichen einer zweiten Endlage eingeführt ist, wobei die Kontaktzunge (121) das zweite Schirmbauteil (130) elektrisch kontaktiert und mit dem ersten Schirmbauteil (120) elektrisch verbindet, wobei das Gegenkontaktelement (23) mit einem Kontaktelement (220) des Steckverbinders (10) elektrisch verbunden ist.
10. Steckverbinderanordnung (300) nach Anspruch 9, wobei die Kontaktzunge (121) eine Beabstandung des ersten Schirmbauteils (120) von dem zweiten Schirmbauteil (120) an einer Übergangsstelle (115) von dem Kabelkanal (114) zu dem Einsteckkanal (113) überbrückt.
11. Steckverbinderanordnung (300) nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Kontaktzunge (121) das zweite Schirmbauteil (120) an einer Außenfläche (132) kontaktiert, insbesondere an einer der ersten Kabelöffnung (112) des Steckverbindergehäuses (110) zugewandten Außenfläche.
12. Verfahren zum Montieren eines Steckverbinders (10) nach Anspruch 7 oder 8, umfassend die Schritte:
-- Einführen des ersten elektrisch leitfähigen Schirmbauteils (120) entlang einer Einführrichtung (E1) in die erste Kabelöffnung (112) bis zum Erreichen der ersten Endlage, wobei sich die Kontaktzunge (121) in der Außereingriffslage (AL) befindet,
-- Einführen des Steckerinnenelements (200) in das erste Schirmbauteil (120), wodurch die Kontaktzunge (121) von der Außereingriffslage (AL) in die Eingriffslage (EL) verlagert wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei durch das Einführen des Steckerinnenelements (200) in das erste Schirmbauteil (120) die Kontaktzunge (121) von dem Steckerinnenelement (200) kraftbeaufschlagt wird.
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