WO2015004122A1 - Geschirmte rundsteckverbindereinheit mit symmetrisch angeordneten steckkontakten - Google Patents

Geschirmte rundsteckverbindereinheit mit symmetrisch angeordneten steckkontakten Download PDF

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WO2015004122A1
WO2015004122A1 PCT/EP2014/064581 EP2014064581W WO2015004122A1 WO 2015004122 A1 WO2015004122 A1 WO 2015004122A1 EP 2014064581 W EP2014064581 W EP 2014064581W WO 2015004122 A1 WO2015004122 A1 WO 2015004122A1
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sleeve
shielding
segments
circular connector
connector unit
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PCT/EP2014/064581
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Inventor
Markus Michel
Manfred Brode
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Coninvers Gmbh
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Priority to US14/450,506 priority patent/US9106025B2/en
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    • 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
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    • H01R13/514—Bases; Cases composed as a modular blocks or assembly, i.e. composed of co-operating parts provided with contact members or holding contact members between them

Definitions

  • Shielded circular connector unit with symmetrically arranged
  • the invention relates to a round connector unit for shielded electrical cables, with a gripped by a shield sleeve insulator in which a plurality of electrical socket and / or pin-shaped plug contacts are arranged in receiving chambers, wherein the shield sleeve is locked to the insulating body and can be latched to a female housing part of a connector wherein the plug-side end of the shielding sleeve has an even number of axially extending sleeve segments separated by longitudinal slots, the sleeve segments following each other in the circumferential direction of the shielding sleeve each having a uniform radial offset in an alternating direction to each other, and wherein the sleeve segments of two identically formed shielding sleeves are plugged into each other at a rotational offset in the circumferential direction of the shield sleeves, wherein the rotational offset of 360 degrees divided by the number of sleeve segments results.
  • Known circular connectors have a plug body formed as an insulating body with therein held contact elements for connecting stranded wires, which has a cable connection side and a plug side.
  • a shielding sleeve When using shielded cables for signal transmission of the insulating body is common, especially at non-metallic connector housings, embraced by a shielding sleeve, with which the shielding braid of the cable for forwarding the Ablepotenzials is connectable to a mating connector.
  • Such a circular connector unit formed by the insulating body and the shielding sleeve can be arranged, for example, in a circular connector provided only for connecting signal lines or in a connection for connecting power and signal lines.
  • connectors as a straight or angled connector, each associated with a mating connector with the same mating plug contacts and a Gegencordhülse.
  • different insulator and different shielding sleeves are generally used, which increases the cost of manufacturing and increases the storage cost of these components.
  • the document EP 1 274 154 A2 discloses a shielded by a shield sleeve connector having a male connector part with a male plug contact and a female connector part with a female plug contact, which are associated with each other, wherein the plug-side end of the shield sleeve two and thus an even number comprising axially extending sleeve segments separated by longitudinal slots.
  • One of the two sleeve segments connects frontally to the body of the shielding sleeve without radial offset, while the other sleeve segment relative to this and the body of the shielding sleeve has a radial offset.
  • the document DE 10 201 1 056798 A1 teaches an electrical connector, with an insulating housing, within which a free end of a cable is inserted, with a first electrically conductive spring element, which at a first stripped portion of the free end of the cable on which the wires of Cable is arranged surrounding shielding, with a plurality of contact elements, which are connected to the wires of the cable, and with a shielding sleeve which surrounds the first spring element, wherein the shielding sleeve is attached to the jacket of the cable in front of and behind the first spring element.
  • the shielding sleeve which is formed at the plug-side end with a number of axially extending sleeve segments separated by longitudinal slots, locking means for securing the connector to a wall in the form of a plurality of annular on the end face of the shielding sleeve trained catch hooks are provided.
  • the connector can be connected in a contacting manner with a mating connector arranged on a wall, which is preferably arranged on a printed circuit board, with the latching means engaging behind the wall for fastening the connector to the mating connector.
  • the connector and the mating connector are formed differently at least with respect to the shielding sleeve.
  • the formed on the sleeve segments of the shielding sleeve of the connector locking means prevent the same shielding sleeve can also be used for the mating connector.
  • the object of the invention to propose an insulating body and a shielding sleeve to reduce the storage costs, which are assembled into a circular connector unit, which are equally applicable to both the connector as well as for the mating connector, so that so that these two embodiments economically can be produced.
  • the center axis of the insulating body coincides with the insulator accommodated in the shielding sleeve in each case with the central axis of the shielding sleeve and form a longitudinal axis of the circular connector unit, wherein the center axes of the shielding sleeves and the Insulating body in nested shield sleeves form a longitudinal axis of the mating round connector units and according to the invention the even number of axially extending, separated by longitudinal slots sleeve segments is at least four, so that in nested screen sheaths due to the uniform radial displacement of the sleeve segments, the longitudinal axes of the two circular connector units no radial Have offset to each other.
  • the measured in the circumferential direction of the shielding sleeve width of the sleeve segments and the longitudinal slots can be chosen arbitrarily. However, embodiments of the invention are preferred in which all the sleeve segments and / or longitudinal slots have a matching width, wherein each of the sleeve segments is arranged symmetrically to the central axis of the shielding sleeve and to each of the other sleeve segments. The sleeve segments are therefore distributed evenly distributed in the circumferential direction of the shield sleeve at the front plug-side end of the shielding sleeve.
  • the sleeve segments have a radially inwardly and / or outwardly directed offset effecting the offset.
  • the cranked sleeve segments extend at least after the Kröpfstelle with an inclination angle to the central axis of the shielding sleeve of a maximum of 5 degrees substantially axially.
  • the sleeve segments closer to the central axis of the shielding sleeve are inwardly bent, while the sleeve segments lying further away from the central axis extend in a straight line or are bent outwardly.
  • the sleeve segments lying closer to the central axis can also have no offset and the sleeve segments which are further spaced from the central axis can be bent outwards.
  • the offset of the sleeve segments preferably corresponds at least to the wall thickness of the shielding sleeve.
  • the offset of the inner and outer sleeve segments may be slightly larger than the wall thickness of the shielding sleeve.
  • the radial offset of the sleeve segments corresponds to the wall thickness of the shielding sleeve.
  • the shielding sleeve in the axial direction short and long sleeve segments, which are arranged alternately successively in the circumferential direction of the shielding sleeve.
  • the short sleeve segments arise, for example, by the cranking of each second sleeve segment, when all the sleeve segments are formed axially equal length before the cranking.
  • the sleeve segments of two identically formed shielding sleeves at a certain rotational offset in the circumferential direction are plugged into each other, resulting in 360 degrees divided by the number of sleeve segments.
  • the respective outer sleeve segments of a twisted shielding sleeve engage over the respective inner sleeve segments of the other shielding sleeve and the outer sleeve segments of the other shielding sleeve overlap the inner sleeve segments of the twisted shielding sleeve, respectively on the outside.
  • the respective sleeve segments are in contact with each other and contact each other safely electrically.
  • a trained shielding sleeve for both a plug part as well as in a mating connector part be used if it is installed appropriately arranged with appropriate rotation angle offset. This is a trouble nesting of the shield sleeves plug side is possible.
  • the proposed shielding sleeve is preferably manufactured as a rolled stamped and bent part and thus cost.
  • the round connector unit according to the invention has an insulating body accommodated in the shielding sleeve, which is arranged set back near the plug-side end of the shielding sleeve and locked with the shielding sleeve.
  • the central axis of the insulator coincides with received in the shield sleeve insulator with the central axis of the shielding sleeve and forms a longitudinal axis of the circular connector unit.
  • the detent position of insulating body and shielding sleeve is chosen such that the insulator of two circular connector units according to the invention, which are intended for a plug part and a mating connector, when nesting the screen sleeve segments of the shield sleeves are not in the way.
  • the receiving chambers of the two insulating bodies one of which is arranged in each shielding sleeve, aligned with each other in the axial direction exactly aligned.
  • plug contacts which face each other as a corre sponding designed pin and socket-shaped electrical contacts of the connector and the mating connector each other, are thus plugged into each other without difficulty.
  • the sleeve segments also act as coding of the circular connector, which reliably prevent reverse polarity.
  • each sleeve segment associated receiving chamber can each sleeve segment also be assigned to a plurality of chamber forming receiving chambers, which are arranged so rotationally symmetrical with respect to the central axis of the insulating body, as is the case with the individual receiving chambers.
  • the receiving chambers of the insulating body are designed such that they can accommodate both pin-shaped and socket-shaped plug contacts.
  • the same insulating body can be used for the plug part as well as for the mating connector part.
  • the insulating body can be made in one piece or several pieces, which is arranged from the cable connection side into the shielding sleeve with arranged in the receiving chambers, posted on the strands of the cable plug contacts from the cable connection side into the insulating body.
  • integrally formed insulating the plug contacts can be introduced in the axial direction from behind into the insulating body.
  • FIG. 2 shows one of the circular connector units according to the invention from FIG. 1 as an exploded view
  • Figure 1 in side view, plugged together (Figure 3a) and pulled apart (Figure 3b);
  • Figure 4 shows the assembled circular connector units of Figure 1 in a longitudinal sectional view.
  • the connector 1 shows a hybrid connector 1 with a connector 2 and a mating connector 3 in mated condition, in a partial longitudinal section.
  • the connector 2 is formed as a straight and the mating connector 3 as angled circular connector.
  • Both connectors have a metallic connector housing 4, in which not shown power transmitting connector contacts and signal transmitting plug-in contacts 5, 5 'are arranged.
  • the signal-transmitting plug contacts 5, 5 ' are arranged in circular connector units 6, 6', wherein the circular connector unit 6, which is associated with the connector 2, sleeve-shaped plug contacts 5 and the circular connector unit 6 ', which is assigned to the mating connector 3, pin-shaped plug contacts 5' ,
  • FIG. 2 shows one of the circular connector units 6, 6 'according to the invention from FIG. 1 in an exploded view.
  • the illustrated circular connector unit 6 ' has a two-part insulating body 8 with a cup-shaped insulating sleeve 9 and an insertable from the cable connection side in the Isolier Scienceshülse 9 insulating contact carrier 10.
  • the pin-shaped plug contacts 5 'with the strands not shown, strands of a shielded cable can be inserted radially.
  • the contact carrier 10 can then in the Insulating sleeve 9 is inserted and locked with this.
  • the thus formed insulator 8 is axially inserted from behind into the shielding sleeve 7, which is preferably made as a rolled stamped and bent part.
  • the cable shield of the shielded electrical cable not shown in the drawing can be connected via a Schirmpronouncedierhülse 1 1 with the shield sleeve 7.
  • the round connector unit 6 looks accordingly, the difference lies only in the inserted socket-shaped plug contacts 5.
  • FIGS. 3a, 3b show the circular connector units 6, 6 'according to the invention plugged together (FIG. 3a) and pulled apart (FIG. 3b). It can be clearly seen in particular in FIG. 3b that the plug-side end 12 of the shielding sleeve 7 has an even number, in this case four axially extending sleeve segments 14 separated by longitudinal slots 13.
  • the sleeve segments 14 each comprise two short sleeve segments 14 'and two long sleeve segments 14 "which are arranged successively in the circumferential direction of the shield sleeve 7.
  • a short sleeve segment 14" is followed by a long sleeve segment 14 ", then a long sleeve segment 14" again
  • the sleeve segments 14 are arranged in a circle about a central axis 17 of the shielding sleeve 7, wherein the short sleeve segments 14 'each have a uniform radial offset 18 inwards relative to the long sleeve segments 14 ".
  • the offset 18 extends in an alternating direction with respect to the sleeve segments 14 'and 14 ". It is alternately directed inwardly and outwardly at the sleeve segments 14.
  • pin-shaped plug-in contacts 5' protrude into the insulating body 8 of the circular connector unit 6 of the Connector 2 recorded socket-shaped plug contacts 5 are not visible in the figure 3b.
  • the circular connector units 6, 6 ' are arranged at 90 degrees about the longitudinal axis 20 of the circular connector units 6, 6' to each other twisted.
  • the short sleeve segments 14 'of the shielding sleeve 7 of the circular connector units 6, 6' respectively lie directly opposite the long sleeve segment 14 "of the respective other shielding sleeve 7, and the sleeve segments 14 ', 14" with the adjoining longitudinal slots 13 in the circumferential direction of the shielding sleeve 7 each have a uniform width.
  • the two shielding sleeves 7, as shown in FIG. 3 a can be plugged into each other until the insulating bodies 8 abut each other.
  • FIG. 4 shows the assembled circular connector units 6, 6 'in a longitudinal section.
  • FIG. 4 shows again clearly arranged in the Isolier Scienceshülse 9 of the insulator 8 contact carrier 10.
  • the contact carrier 10 has receiving chambers 16 which are formed such that they can accommodate both pin-shaped and socket-shaped plug contacts 5, 5 '.
  • the receiving chambers 16 are so rotationally symmetrical with respect to the central axis 17, 17 'of the insulator 8 and thus about a longitudinal axis 20 of the circular connector units 6, 6' arranged that the polar image is maintained even when one of the circular connector units 6, 6 'by 90 degrees , which is divided according to the number of formed in the embodiment sleeve segments 14 as 360 degrees divided by 4.
  • the central axis 17, 17 'plug contacts 5, 5' may be arranged.

Landscapes

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

Abstract

Rundsteckverbindereinheit (6, 6') für abgeschirmte elektrische Kabel, mit einem von einer Schirmhülse (7) umgriffenen Isolierkörper (8), in dem mehrere elektrische buchsen- und/oder stiftförmige Steckkontakte (5, 5') in Aufnahmekammern (16) angeordnet sind, wobei die Schirmhülse (7) mit dem Isolierkörper (8) verrastet ist. Erfindungsgemäß weist das steckseitige Ende (12) der Schirmhülse (7) eine gerade Anzahl von sich axial erstreckenden, durch Längsschlitze (13) getrennte Hülsensegmente (14) auf, die vorzugsweise abwechselnd als kurze und lange Hülsensegmente (14', 14") ausgebildet sind. Aufeinader folgende Hülsensegmente (14) weisen vorzugsweise jeweils einen gleichmäßigen radialen Versatz in abwechselnder Richtung zueinander auf, wobei die Hülsensegmente (14) von zwei identisch ausgebildeten Schirmhülsen (7) bei einem Drehversatz in Umfangsrichtung von 360 Grad geteilt durch die Anzahl der Hülsensegmente (14) erfindungsgemäß ineinander steckbar sind.

Description

Geschirmte Rundsteckverbindereinheit mit symmetrisch angeordneten
Steckkontakten
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Rundsteckverbindereinheit für abgeschirmte elektrische Kabel, mit einem von einer Schirmhülse umgriffenen Isolierkörper, in dem mehrere elektrische buchsen- und/oder stiftförmige Steckkontakte in Aufnahmekammern angeordnet sind, wobei die Schirmhülse mit dem Isolierkörper verrastet und mit einem aufnehmenden Gehäuseteil eines Steckverbinders verrastbar ist, wobei das steckseitige Ende der Schirmhülse eine gerade Anzahl von sich axial erstreckenden, durch Längsschlitze getrennte Hülsensegmente aufweist, wobei die Hülsensegmente, die in Umfangsrichtung der Schirmhülse aufeinander folgen, jeweils einen gleichmäßigen radialen Versatz in abwechselnder Richtung zueinander aufweisen, und wobei die Hülsensegmente von zwei identisch ausgebildeten Schirmhülsen bei einem Drehversatz in Umfangsrichtung der Schirmhülsen ineinander steckbar sind, wobei sich der Drehversatz aus 360 Grad geteilt durch die Anzahl der Hülsensegmente ergibt.
Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Rundsteckverbindern in unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt. Bekannte Rundsteckverbinder weisen einen als Isolierkörper ausgebildeten Steckerkörper mit darin gehaltenen Kontaktelementen zum Anschluss von Litzenleitungen auf, der eine Kabelanschlussseite und eine Steckseite besitzt. Bei der Nutzung von abgeschirmten Kabeln zur Signalübertragung ist der Isolierkörper häufig, insbesondere bei nichtmetallischen Steckverbindergehäusen, von einer Schirmhülse umgriffen, mit der das Abschirmgeflecht des Kabels zur Weiterleitung des Abschirmpotenzials an einen Gegenstecker verbindbar ist. Eine solche von dem Isolierkörper und der Schirmhülse gebildete Rundsteckverbindereinheit kann beispielsweise in einem nur zum Anschluss von Signalleitungen oder in einem zum Anschluss von Leistungs- und Signalleitungen vorgesehenen Rundsteckverbinder angeordnet sein.
Bekannt ist es außerdem, Steckverbinder als gerade oder abgewinkelte Steckverbinder herzustellen, denen jeweils ein Gegensteckverbinder mit gleich angeordneten Gegensteckkontakten und einer Gegenschirmhülse zugeordnet ist. Für den Steckverbinder und den Gegensteckverbinder werden im Allgemeinen unterschiedliche Isolierkörper und unterschiedliche Schirmhülsen eingesetzt, was die Herstellung verteuert und den Lagerungsaufwand für diese Komponenten erhöht.
Zum Stand der Technik wird auf die Druckschriften EP 1 274 154 A2 und DE 10 201 1 056798 A1 verwiesen.
Die Druckschrift EP 1 274 154 A2 offenbart einen mittels einer Schirmhülse geschirmten Steckverbinder, der ein männliches Verbinderteil mit einem männlichen Steckkontakt und ein weibliches Verbinderteil mit einem weiblichen Steckkontakt aufweist, die einander zugeordnet sind, wobei das steckseitige Ende der Schirmhülse zwei und damit eine gerade Anzahl von sich axial erstreckenden, durch Längsschlitze getrennte Hülsensegmente umfasst. Eines der beiden Hülsensegmente schließt stirnseitig an den Körper der Schirmhülse ohne radialen Versatz an, während das andere Hülsensegment gegenüber diesem und dem Körper der Schirmhülse einen radialen Versatz aufweist. Die beiden Steckverbinderteile sind steckseitig bei einem Drehversatz um 180 Grad ineinander steckbar, wobei das Hülsensegment mit dem radialen Versatz das Hülsensegment ohne radialen Versatz an seinem Außenumfang übergreift. Dabei sind die Schirmhülsen der beiden Verbinderteile zueinander derart angeordnet, dass deren Mittelachsen einen seitlichen Versatz zueinander aufweisen, wenn die beiden Schirmhülsen identisch ausgebildet und mit Drehversatz ineinander gesteckt sind. Um diesen Versatz zu kompensieren, sind zumindest die Steckbereiche des männlichen und/oder weiblichen Steckkontaktes exzentrisch in dem konzentrisch in den Schirmhülsen aufgenommenen Isolierkörpern angeordnet. Die Druckschrift DE 10 201 1 056798 A1 lehrt einen elektrischen Steckverbinder, mit einem Isoliergehäuse, innerhalb welchem ein freies Ende eines Kabels eingeführt ist, mit einem ersten elektrisch leitenden Federelement, welches an einem ersten abgemantelten Bereich des freien Endes des Kabels auf der die Adern des Kabels umgebenden Schirmung angeordnet ist, mit mehreren Kontaktelementen, welche mit den Adern des Kabels verbunden sind, und mit einer Schirmhülse, welche das erste Federelement umschließt, wobei die Schirmhülse an dem Mantel des Kabels vor und hinter dem ersten Federelement befestigt ist. An dem Bereich des freien Endes weist die Schirmhülse, die an dem steckseitigen Ende mit einer Anzahl von sich axial erstreckenden durch Längsschlitze getrennten Hülsensegmenten ausgebildet ist, Rastmittel zum Befestigen des Steckverbinders an einer Wand auf, die in Form von mehreren ringförmig an der Stirnfläche der Schirmhülse ausgebildeten Rasthaken vorgesehen sind. Der Steckverbinder kann mit einem an einer Wand angeordneten Gegenstecker, welcher vorzugsweise auf einer Leiterplatte angeordnet ist, kontaktierend verbunden werden, wobei zum Befestigen des Steckverbinders an dem Gegenstecker die Rastmittel hinter der Wand einrasten. Der Steckverbinder und der Gegenstecker sind zumindest bezüglich der Schirmhülse unterschiedlich ausgebildet. Die an den Hülsensegmenten der Schirmhülse des Steckverbinders ausgebildeten Rastmittel verhindern, dass die gleiche Schirmhülse auch für den Gegenstecker verwendet werden kann.
Im Hinblick darauf liegt der Erfindung die Aufgabe zur Grunde, zur Verringerung des Lageraufwandes einen Isolierkörper und eine Schirmhülse vorzuschlagen, die zu einer Rundsteckverbindereinheit zusammensetzbar sind, die sowohl für den Steckverbinder wie auch für den Gegensteckverbinder gleichermaßen einsetzbar sind, so dass damit diese beiden Ausführungsformen wirtschaftlich herstellbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Rundsteckverbindereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den rückbezogenen Patentansprüchen zu entnehmen.
Bei der erfindungsgemäßen Rundsteckverbindereinheit fällt die Mittelachse des Isolierkörpers bei in der Schirmhülse aufgenommenem Isolierkörper jeweils mit der Mittelachse der Schirmhülse zusammen und bilden eine Längsachse der Rundsteckverbindereinheit, wobei die Mittelachsen der Schirmhülsen und der Isolierkörper bei ineinander steckenden Schirmhülsen eine Längsachse der zusammengesteckten Rundsteckverbindereinheiten bilden und erfindungsgemäß die gerade Anzahl der sich axial erstreckenden, durch Längsschlitze getrennten Hülsensegmente mindestens vier beträgt, so dass bei ineinander gesteckten Schirmhülsen bedingt durch den gleichmäßigen radialen Versatz der Hülsensegmente die Längsachsen der beiden Rundsteckverbindereinheiten keinen radialen Versatz zueinander aufweisen. Die Hülsensegmente können sich dabei absolut parallel oder leicht geneigt zu dem anschlussseitigen Ende der Schirmhülse erstrecken. Leicht geneigt bedeutet dabei einen vorgesehenen Neigungswinkel von typisch weniger als 5 Grad, der insbesondere bei federnd ausgebildeten Hülsensegmenten von Vorteil ist. Damit kann die Schirmhülse die Gegenschirmhülse sicher und zuverlässig elektrisch kontaktieren. Der radiale Versatz der Hülsensegmente, die in Umfangsrichtung der Schirmhülse aufeinander folgen, kann dabei gegenüber dem nicht segmentierten Teil der Schirmhülse radial nach innen und/oder nach außen gerichtet sein. Damit ist der Abstand von jeweils zwei in Umfangsrichtung der Schirmhülse direkt aufeinander folgenden Hülsensegmenten zu der Mittelachse der Schirmhülse um den gleichen Betrag unterschiedlich. Dies bedeutet, dass jedes erste, dritte und ggf. fünfte usw. in Umfangsrichtung der Schirmhülse gezählte Hülsensegment beispielsweise entlang einer inneren Kreisbahn und jedes zweite, vierte und ggf. sechste usw. gezählte Hülsensegment entlang einer äußeren Kreisbahn, die sich konzentrisch zu der Mittelachse der Schirmhülse erstrecken, oder umgekehrt angeordnet ist. Der Abstand dieser beiden Kreisbahnen entspricht dem radialen Versatz der Hülsensegmente.
Die in Umfangsrichtung der Schirmhülse gemessene Breite der Hülsensegmente sowie der Längsschlitze kann dabei an sich beliebig gewählt werden. Bevorzugt werden jedoch Ausführungsformen der Erfindung, bei denen sämtliche Hülsensegmente und/oder Längsschlitze eine übereinstimmende Breite aufweisen, wobei jedes der Hülsensegmente symmetrisch zu der Mittelachse der Schirmhülse und zu jedem der anderen Hülsensegmente angeordnet ist. Die Hülsensegmente sind demzufolge in Umfangsrichtung der Schirmhülse gleichmäßig verteilt an dem vorderen steckseitigen Ende der Schirmhülse angeordnet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Hülsensegmente eine radial nach innen und/oder nach außen gerichtete, den Versatz bewirkende Kröpfung auf. Die gekröpften Hülsensegmente erstrecken sich zumindest nach der Kröpfstelle mit einem Neigungswinkel zu der Mittelachse der Schirmhülse von maximal 5 Grad im wesentlichen axial. In einer Ausführungsform der Erfindung sind die der Mittelachse der Schirmhülse näher liegenden Hülsensegmente dabei nach innen gekröpft, während die der Mittelachse ferner liegenden Hülsensegmente sich geradlinig erstrecken oder nach außen gekröpft sind. Alternativ können die der Mittelachse näher liegenden Hülsensegmente auch keine Kröpfung aufweisen und die von der Mittelachse weiter beabstandeten Hülsensegmente nach außen gekröpft sein.
Vorzugsweise entspricht der Versatz der Hülsensegmente wenigstens der Wandstärke der Schirmhülse. Für den Fall, dass die Hülsensegmente vorzugsweise federnd ausgebildet sind, kann der Versatz der inneren und äußeren Hülsensegmente etwas größer sein als die Wandstärke der Schirmhülse. Bei nicht federnd ausgebildeten Hülsensegmenten entspricht der radiale Versatz der Hülsensegmente der Wandstärke der Schirmhülse.
Bei einer begünstigten Ausführungsform der Erfindung weist die Schirmhülse in Axialrichtung kurze und lange Hülsensegmente auf, die in Umfangsrichtung der Schirmhülse abwechselnd aufeinander folgend angeordnet sind. Die kurzen Hülsensegmente ergeben sich beispielsweise durch die Kröpfung jedes zweiten Hülsensegmentes, wenn vor der Kröpfung alle Hülsensegmente axial gleich lang ausgebildet sind.
Durch die vorstehend beschriebenen Maßnahmen sind die Hülsensegmente von zwei identisch ausgebildeten Schirmhülsen bei einem bestimmten Drehversatz in Umfangsrichtung ineinander steckbar, der sich aus 360 Grad geteilt durch die Anzahl der Hülsensegmente ergibt. So können beispielsweise zwei identisch ausgeführte, vier Hülsensegmente aufweisende Schirmbuchsen steckseitig ineinander gesteckt werden, wenn eine der Schirmhülsen um 90 Grad um die Mittelachse der Schirmhülse gegenüber der anderen Schirmhülse gedreht wird. Beim Zusammenstecken übergreifen die jeweils äußeren Hülsensegmente einer verdrehten Schirmhülse die jeweils inneren Hülsensegmente der anderen Schirmhülse und die äußeren Hülsensegmente der anderen Schirmhülse die inneren Hülsensegmente der verdrehten Schirmhülse, jeweils außen. Die jeweiligen Hülsensegmente sind dabei in Anlage aneinander und kontaktieren sich sicher elektrisch. Damit kann eine derartig ausgebildete Schirmhülse sowohl für ein Steckerteil wie auch in ein Gegensteckerteil verwendet werden, wenn diese mit entsprechendem Drehwinkelversatz jeweils geeignet angeordnet eingebaut wird. Damit ist ein problemloses Ineinanderstecken der Schirmhülsen steckseitig möglich ist. Die vorgeschlagene Schirmhülse ist vorzugsweise als gerolltes Stanzbiegeteil herstellgestellt und damit kostengünstig.
Die erfindungsgemäße Rundsteckverbindereinheit weist einen in der Schirmhülse aufgenommenen Isolierkörper auf, der nahe dem steckseitigen Ende der Schirmhülse zurückversetzt angeordnet und mit der Schirmhülse verrastet ist. Die Mittelachse des Isolierkörpers fällt bei in der Schirmhülse aufgenommenem Isolierkörper mit der Mittelachse der Schirmhülse zusammen und bildet eine Längsachse der Rundsteckverbindereinheit. Die Raststellung von Isolierkörper und Schirmhülse ist dabei derart gewählt, dass die Isolierkörper von zwei erfindungsgemäßen Rundsteckverbindereinheiten, die für ein Steckerteil und ein Gegensteckerteil bestimmt sind, beim Ineinanderstecken der Schirmhülsensegmente der Schirmhülsen einander nicht im Wege sind.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rundsteckverbindereinheit weist der Isolierkörper Aufnahmekammern für die Steckkontakte auf, die um eine Mittelachse des Isolierkörpers mit einem Winkelversatz angeordnet sind, der sich aus 360 Grad geteilt durch die Anzahl der Hülsensegmente ergibt. Der Winkelversatz der Aufnahmekammern des Isolierkörpers entspricht dem Drehwinkelversatz der Hülsensegmente der Schirmhülse im Hinblick auf die Längsachse der Rundsteckverbindereinheit auf. Die symmetrische Anordnung der Steckkontakte in dem Isolierkörper entspricht der symmetrischen Anordnung der Hülsensegmente an der Schirmhülse. Nach dem Ausrichten von zwei erfindungsgemäßen Rundsteckverbindereinheiten derart, dass die Schirmhülsen mit ihrem steckseitigen Ende ineinander steckbar sind, erstrecken sich die Aufnahmekammern der beiden Isolierkörper, von denen jeweils einer in jeder Schirmhülse angeordnet ist, in axialer Richtung exakt ausgerichtet fluchtend miteinander. In die Aufnahmekammern eingebrachte Steckkontakte, die als korrespondierent ausgebildete stift- und buchsenförmige elektrische Kontakte des Steckverbinders und des Gegensteckverbinders einander jeweils gegenüberliegen, sind somit ohne Schwierigkeiten ineinander steckbar. Dabei wirken die Hülsensegmente zudem als Codierelemente des Rundsteckverbinders, die eine Verpolung zuverlässig verhindern. Anstelle einer einzigen, jedem Hülsensegment zugeordneten Aufnahmekammer können jedem Hülsensegment auch mehrere, eine Kammergruppe bildende Aufnahmekammern zugeordnet sein, die derart rotationssymmetrisch im Hinblick auf die Mittelachse des Isolierkörpers angeordnet sind, wie es bei den einzelnen Aufnahmekammern der Fall ist.
Vorzugsweise sind die Aufnahmekammern der Isolierkörper derart ausgebildet, dass sie sowohl stiftförmige wie auch buchsenförmige Steckkontakte aufnehmen können. Damit kann für das Steckerteil wie auch für das Gegensteckerteil derselbe Isolierkörper verwendet werden. Dabei kann der Isolierkörper einstückig oder mehrstückig ausgeführt sein, wobei dieser von der Kabelanschlussseite in die Schirmhülse mit in den Aufnahmekammern angeordneten, an die Litzen des Kabels angeschlagen Steckkontakten von der Kabelanschlussseite her in den Isolierkörper einführbar ist. Bei einstückig ausgebildeten Isolierkörpern können die Steckkontakte in axialer Richtung von hinten in den Isolierkörper eingebracht werden. Bei mehrstückig ausgebildeten Isolierkörpern werden diese wie meist üblich in radialer Richtung in ein Isolierkörperteil eingelegt, das dann mit mindestens einem weitren Isolierkörperteil zusammengeführt wird. Dabei können für die Verwendung als Steckerteil nur stiftförmige und zur Verwendung als Gegensteckerteil nur buchsenförmige Steckkontakte in den Isolierkörper eingebracht werden oder bei geeigneter Anordnung auch wahlweise stift- und buchsenförmige Steckkontakte in Mischbestückung. Der Schirmanschluss kann auf einfache und bekannte Weise mit federnden Elementen, die im Steckergehäuse integriert sind, realisiert werden. Eine solche Rundsteckverbindereinheit kann in einen Leistungs- und/oder Signalleitung aufweisenden Rundsteckverbinder eingebaut und mit dem aufnehmenden Gehäuseteil dieses Steckverbinders vorzugsweise verrastet werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen und den beigefügten Figuren. Die einzelnen Merkmale der Erfindung können für sich allein oder zu mehreren bei unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht sein. Es zeigen: Figur 1 eine Hybridsteckverbindung mit einem Steckerteil und einem Gegensteckerteil, die jeweils eine erfindungsgemäße Rundsteckverbindereinheit aufweisen;
Figur 2 eine der erfindungsgemäßen Rundsteckverbindereinheiten aus Figur 1 als Explosionsdarstellung;
Figur 3 die beiden zusammengesteckten Rundsteckverbindereinheiten aus
Figur 1 in Seitenansicht, zusammengesteckt (Figur 3a) und auseinander gezogen (Figur 3b); und
Figur 4 die zusammengesteckten Rundsteckverbindereinheiten aus Figur 1 in einer Längsschnittdarstellung.
Die Figur 1 zeigt eine Hybridsteckverbindung 1 mit einem Steckverbinder 2 und einem Gegensteckverbinder 3 in zusammengestecktem Zustand, in einer teilweisen Längsschnittdarstellung. Der Steckverbinder 2 ist als gerader und der Gegensteckverbinder 3 als abgewinkelter Rundsteckverbinder ausgebildet. Beide Steckverbinder weisen ein metallisches Steckverbindergehäuse 4 auf, in dem nicht gezeigte Leistung übertragende Steckverbinderkontakte und dargestellte Signal übertragende Steckkontakte 5, 5' angeordnet sind. Die Signal übertragenden Steckkontakte 5, 5' sind in Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' angeordnet, wobei die Rundsteckverbindereinheit 6, die dem Steckverbinder 2 zugeordnet ist, hülsenförmige Steckkontakte 5 und die Rundsteckverbindereinheit 6', die dem Gegensteckverbinder 3 zugeordnet ist, stiftförmige Steckkontakte 5' aufweist. Die Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' umfassen jeweils eine Schirmhülse 7 und einen Isolierkörper 8, die miteinander verrastet sind.
Die Figur 2 zeigt eine der erfindungsgemäßen Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' aus Figur 1 in einer Explosionsdarstellung. Die dargestellte Rundsteckverbindereinheit 6' weist einen zweiteiligen Isolierkörper 8 mit einer topfförmigen Isolierkörperhülse 9 und einem von der Kabelanschlussseite her in die Isolierkörperhülse 9 einführbaren isolierenden Kontaktträger 10 auf. In den Kontaktträger 10 können die stiftförmigen Steckkontakte 5' mit den nicht dargestellten angeschlagen Litzen eines geschirmten Kabels radial eingelegt werden. Der Kontaktträger 10 kann dann in die Isolierkörperhülse 9 eingeführt und mit dieser verrastet werden. Die der so gebildete Isolierkörper 8 ist axial von hinten in die Schirmhülse 7 einschiebbar, die vorzugsweise als gerolltes Stanzbiegeteil hergestellt ist. Der Kabelschirm des in der Zeichnung nicht abgebildeten abgeschirmten elektrischen Kabels ist über eine Schirmkontaktierhülse 1 1 mit der Schirmhülse 7 verbindbar. Die Rundsteckverbindereinheit 6 sieht entsprechend aus, wobei der Unterschied nur in den eingelegten buchsenförmigen Steckkontakten 5 liegt.
Die Figuren 3a, 3b zeigen die erfindungsgemäßen Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' zusammengesteckt (Figur 3a) und auseinander gezogen (Figur 3b). Besonders in Figur 3b ist deutlich zu erkennen, dass das steckseitige Ende 12 der Schirmhülse 7 eine gerade Anzahl, in diesem Fall vier sich axial erstreckende, durch Längsschlitze 13 getrennte Hülsensegmente 14 aufweist. Die Hülsensegmente 14 umfassen je zwei kurze Hülsensegmente 14' und zwei lange Hülsensegmente 14", die in Umfangsrichtung der Schirmhülse 7 aufeinander folgend angeordnet sind. Auf ein langes Hülsensegment 14" folgt ein kurzes Hülsensegment 14', dann wieder ein langes Hülsensegment 14", an das wiederum ein kurzes Hülsensegment 14' anschließt. Die Hülsensegmente 14 sind kreisförmig um eine Mittelachse 17 der Schirmhülse 7 angeordnet, wobei die kurzen Hülsensegmente 14' jeweils einen gleichmäßigen radialen Versatz 18 nach innen gegenüber den langen Hülsensegmenten 14" aufweisen. Der Versatz 18 streckt sich in abwechselnder Richtung im Hinblick auf die Hülsensegmente 14' und 14". Er ist bei den Hülsensegmenten 14 abwechselnd nach innen und nach außen gerichtet.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Rundsteckverbindereinheiten 6 bzw. 6' weisen die kurzen Hülsensegmente 14' eine radial nach innen gerichtete, den Versatz 18 zwischen den langen Hülsensegmenten 14" und den kurzen Hülsensegmenten 14' bewirkende Kröpfung 19 auf. Der Versatz 18 aufeinander folgender Hülsensegmente 14 entspricht in etwa der Wandstärke der Schirmhülse 7, wobei die kürzeren Hülsensegmente 14' durch die Kröpfung vorzugsweise federnd ausgebildet sind. In den Schirmhülsen 7 sind jeweils Isolierkörper 8 aufgenommen, deren steckseitige Enden 15 an dem freien Ende der kurzen Hülsensegmente 14' angeordnet sind. Aus dem Isolierkörper 8 der Rundsteckverbindereinheit 6' des Gegensteckverbinders 3 stehen stiftförmige Steckkontakte 5' vor. Die in dem Isolierkörper 8 der Rundsteckverbindereinheit 6 des Steckverbinders 2 aufgenommenen buchsenförmigen Steckkontakte 5 sind in der Figur 3b nicht erkennbar.
Die Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' sind um 90 Grad um die Längsachse 20 der Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' zueinander verdreht angeordnet. Die kurzen Hülsensegmente 14' der Schirmhülse 7 der Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' liegen jeweils dem langen Hülsensegment 14" der jeweils anderen Schirmhülse 7 und umgekehrt jeweils direkt gegenüber. Dabei weisen die Hülsensegmente 14', 14" mit den angrenzenden Längsschlitzen 13 in Umfangsrichtung der Schirmhülse 7 jeweils eine gleichmäßige Breite auf. Demzufolge sind die beiden Schirmhülsen 7, wie die Figur 3a zeigt, ineinander steckbar bis die Isolierkörper 8 aneinander liegen. In diesem Zustand greifen die stiftförmigen Steckkontakte 5' in die buchsenförmigen Steckkontakte 5 ein, wie es die Figur 1 zeigt. Im zusammengesteckten Zustand der beiden Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' übergreifen die langen Hülsensegmente 14" jeweils die kurzen Hülsensegmente 14' und kontaktieren diese elektrisch.
Dies ist auch der Figur 4 zu entnehmen, die die zusammengesteckten Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' in einer Längsschnittdarstellung zeigt. Diese Figur zeigt außerdem nochmals deutlich den in der Isolierkörperhülse 9 des Isolierkörpers 8 angeordneten Kontaktträger 10. Der Kontaktträger 10 weist Aufnahmekammern 16 auf, die derart ausgebildet sind, dass sie sowohl stiftförmige wie auch buchsenförmige Steckkontakte 5, 5' aufnehmen können. Die Aufnahmekammern 16 sind derart rotationssymmetrisch im Hinblick auf die Mittelachse 17, 17' des Isolierkörpers 8 und damit um eine Längsachse 20 der Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' angeordnet, dass das Polbild auch bei Drehung einer der Rundsteckverbindereinheiten 6, 6' um 90 Grad erhalten bleibt, die sich entsprechend der Anzahl der bei dem Ausführungsbeispiel ausgebildeten Hülsensegmente 14 als 360 Grad geteilt durch 4 ergibt. Selbstverständlich können auch in der Mittelachse 17, 17' Steckkontakte 5, 5' angeordnet sein.

Claims

Patentansprüche Rundsteckverbindereinheit (6, 6') für abgeschirmte elektrische Kabel, mit einem von einer Schirmhülse (7) umgriffenen Isolierkörper (8), in dem mehrere elektrische buchsen- und/oder stiftförmige Steckkontakte (5, 5') in Aufnahmekammern (16) angeordnet sind, wobei die Schirmhülse (7) mit dem Isolierkörper (8) verrastet und mit einem aufnehmenden Gehäuseteil eines Steckverbindergehäuses (4, 4') verrastbar ist, wobei das steckseitige Ende (12) der Schirmhülse (7) eine gerade Anzahl von sich axial erstreckenden, durch Längsschlitze (13) getrennte Hülsensegmente (14, 14', 14") aufweist und wobei die Hülsensegmente (14, 14', 14"), die in Umfangsrichtung der Schirmhülse (7) aufeinander folgen, jeweils einen gleichmäßigen radialen Versatz (18) in abwechselnder Richtung zueinander aufweisen und die Hülsensegmente (14, 14', 14") von zwei identisch ausgebildeten Schirmhülsen (7) bei einem Drehversatz in Umfangsrichtung der Schirmhülsen (7) ineinander steckbar sind, wobei sich der Drehversatz aus 360 Grad geteilt durch die Anzahl der Hülsensegmente (14, 14', 14") ergibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelachse des Isolierkörpers (8) bei in der Schirmhülse (7) aufgenommenem Isolierkörper (8) jeweils mit der Mittelachse (17, 17') der Schirmhülse (8) zusammenfällt und eine Längsachse (20) der Rundsteckverbindereinheit (6, 6') bildet, dass die gerade Anzahl der Hülsensegmente (14, 14', 14") mindestens vier beträgt, und dass bei ineinander gesteckten Schirmhülsen (8) bedingt durch den gleichmäßigen radialen Versatz der Hülsensegmente (14, 14', 14") die Längsachsen (20) der beiden Rundsteckverbindereinheiten (6, 6') keinen radialen Versatz zueinander aufweisen.
2. Rundsteckverbindereinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsensegmente (14, 14', 14") eine radial nach innen und/oder nach außen gerichtete, den Versatz (18) bewirkende Kröpfung (19) aufweisen.
3. Rundsteckverbindereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Versatz (18) der Hülsensegmente (14, 14', 14") wenigstens der Wandstärke der Schirmhülse (7) entspricht.
4. Rundsteckverbindereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsensegmente(14, 14', 14") zumindest teilweise federnd ausgebildet sind.
5. Rundsteckverbindereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirmhülse (7) in axialer Richtung kurze (14') und lange (14") Hülsensegmente (14) aufweist, die in Umfangsrichtung der Schirmhülse (7) abwechselnd aufeinander folgend angeordnet sind.
6. Rundsteckverbindereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper (8) Aufnahmekammern (16) für die Steckkontakte (5, 5') aufweist, die um eine Mittelachse (17') des Isolierkörpers (8) mit einem Winkelversatz angeordnet sind, der sich aus 360 Grad geteilt durch die Anzahl der Hülsensegmente (14) ergibt.
7. Rundsteckverbindereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmekammern (16) derart ausgebildet sind, dass sie sowohl stiftförmige wie auch buchsenförmige Steckkontakte (5, 5') aufnehmen können.
8. Rundsteckverbindereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rundsteckverbindereinheit (6, 6') in einen Leistungs- und/oder Signalleitungen aufweisenden Rundsteckverbinder (2, 3) eingebaut oder einbaubar ist.
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