WO2021249807A1 - High-frequency plug-in connection - Google Patents

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WO2021249807A1
WO2021249807A1 PCT/EP2021/064547 EP2021064547W WO2021249807A1 WO 2021249807 A1 WO2021249807 A1 WO 2021249807A1 EP 2021064547 W EP2021064547 W EP 2021064547W WO 2021249807 A1 WO2021249807 A1 WO 2021249807A1
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contact
connector
socket
shielding
shield
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PCT/EP2021/064547
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German (de)
French (fr)
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Othmar Gaidosch
Carola Heiber
Nihat KARA
Emrah EKICI
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Belden Deutschland Gmbh
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Publication date
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    • H01R13/65915—Twisted pair of conductors surrounded by shield

Definitions

  • the application relates to a connector, in particular a high-frequency connector (RF connector).
  • RF connector high-frequency connector
  • a 2-pole single-pair Ethernet is particularly preferred
  • SPE SPE line connector
  • HF socket a socket
  • 2-pole SPE socket Connectors and sockets are primarily suggested for use in the automation field level, and must therefore be protected against the ingress of liquids and dust.
  • SPE Time-Sensitive Networking
  • this shielding has a safety-relevant function with regard to the user; In addition, this shielding prevents external signals from being induced into the current paths,
  • the object of the present invention is therefore to disclose a plug connector and / or a socket which ensures a specific impedance that is as constant as possible over the length of the plug connection. It is also the object of the present invention to disclose a plug connector and / or a socket which ensures continuous shielding.
  • a connector which contains at least 2 conical pins, so that connectors with 2 contacts are possible.
  • multi-contact connectors are also conceivable.
  • the plug connectors according to the invention contain a contact carrier in which the contact pins can be inserted.
  • the contact pins are designed in such a way as one electrical line can be connected to the contact pins.
  • the electrical line comprises several strands, with one strand being able to be attached to each contact pin.
  • the connector contains a shielding sleeve which can surround the contact carrier at least in some areas.
  • the connector further comprises a locking screw for connecting the connector to a suitable mating connector.
  • a mating connector can be a suitable socket or another connector that is equipped with contact sockets instead of contact pins.
  • a suitable socket is particularly preferred as a built-in connector.
  • the shielding sleeve and the locking screw are designed to be electrically conductive, so that they are in contact with one another in the assembled state and also with the cable shield of the connected cable. This ensures continuous external shielding from the cable to the connector.
  • the locking screw is preferably provided with webs and / or grooves at least in some areas in order to ensure a better grip.
  • a socket is also proposed which contains two contact sockets instead of the contact pins. These contact sockets are arranged in a contact carrier, the contact carrier in turn being inserted in a housing.
  • the contact sockets are designed either as press pins or as solder pins, preferably corresponding to the addressee for the data signals (e.g. a circuit board).
  • the strands of an electrical line or, if necessary, individual strands can also be connected.
  • the aforementioned housing surrounds the contact carrier at least in some areas and contains a locking element for connecting the socket to a suitable mating connector, such as the aforementioned connector.
  • a suitable mating connector such as the aforementioned connector.
  • the connector is equipped as a female connector, that is to say with sockets, said socket can also be equipped with contact pins and thus be designed as male.
  • the housing and the locking element are designed to be electrically conductive and, in the assembled state, are in contact with one another and with the addressee for the data signals (e.g. a circuit board), or the cable shield of the connected cable.
  • the aforementioned locking element of the socket can be designed as a web or as a thread.
  • the locking screw can then come into operative connection with the locking element in order to establish and maintain the assembled state.
  • the locking screw can contain means for engaging behind the web or it can also contain a corresponding thread.
  • the housing of the socket is preferably provided with a fastening means in order to use the socket on the device side as a built-in socket. Screw connections or locking options are suitable as fastening means.
  • the strands of the electrical line to be connected can be connected to the contact pins or contact sockets by conventional crimping. This corresponds to a frictional connection.
  • the strands can be connected to the contact pins or contact sockets by resistance welding. The resistance welding process ensures a smooth transition from the electrical line to the plug connector or socket through a material bond, which in turn enables very low contact resistances.
  • connection of the cable shield to the housing of the connector or the socket is preferably accomplished by means of a shield spring, which presses the cable shield against the housing and thus ensures electrical contact.
  • a closed shield ring can also be used, the inner diameter of which is correspondingly undersized has the shielding strands resting on the housing.
  • the cable shield when installed, is located between the shield spring or shield ring and the shield sleeve or housing,
  • the shield spring Due to the electrical conductivity of the shield spring. With shielding sleeve and housing, continuous shielding from the cable to the connector or socket to the addressee of the data signals (e.g. a circuit board) is enabled.
  • the inner shielding of the current paths which is relevant for the high frequency, has a largely constant cross-section over the longitudinal axis of the connector system and is located entirely within the area protected from liquid and dust. Because the The locking screw or the locking element are designed to be electrically conductive, and these are connected to the aforementioned electrically conductive elements, a continuous screen is simultaneously made possible in the assembled state over the elements of the connector or socket that can be touched from the outside.
  • the shield connection of the parts that can be touched from the outside has a safety aspect with regard to the user and also prevents external signals from being induced into the current paths from outside; The external shielding is of secondary importance for the transmission of high-frequency signals,
  • a C-spring be arranged on the shield sleeve, by means of which the locking screw is permanently connected to it in such a way that it remains freely rotatable about the longitudinal axis, thus enabling locking towards the socket.
  • the contact carrier be designed in two parts and can be arranged around the contact pins or the contact sockets by means of a force fit or form fit. In order to achieve such a force fit or form fit, it is proposed to provide latching knobs on the contact carrier.
  • At least one seal be provided in order to protect the plug connector or the socket in the assembled state from the ingress of dirt and / or liquids.
  • Such seals can be designed as ring seals, which are arranged, for example, on the locking element.
  • the shield sleeve can also be encapsulated with a waterproof agent.
  • the aforementioned connector In the assembled state, the aforementioned connector can be brought together with the aforementioned socket by inserting the contact pins into the contact sockets. The connection between plug connector and socket can then be fixed by the locking screw in cooperation with the locking element.
  • the connector system created in this way is protected against the ingress of dirt or moisture by the aforementioned sealing options, offers a consistently constant impedance along the current paths, and enables continuous shielding from the connected line through the connector system to the addressee for the data signals (e.g. a circuit board ). Further features as well as the method for assembling the aforementioned connector are explained in the accompanying drawings. Show it;
  • Figure 2 Connector in a perspective view
  • FIG. 4 socket in two perspective representations
  • FIG. 5 contact pins for resistance welding in perspective representation
  • FIG. 8 Contact carrier for contact pins from FIG. 7 in a perspective illustration
  • FIG. 9 Locking screw in a perspective view.
  • FIG. 10 C-spring in a perspective view
  • Figure 13 Housing in a perspective view
  • FIG. 14 Contact carrier for contact sockets from FIG. 15 in a perspective illustration.
  • FIG. 15 Embodiment of contact sockets in a perspective illustration
  • Figure 16 Contacts for connecting the socket to an addressee for the data signals (e.g. a circuit board)
  • an addressee for the data signals e.g. a circuit board
  • FIG. 17 shielding spring which electrically connects the shielding sleeve from FIG. 11 to the housing from FIG. 13;
  • FIG. 18 sealing against dirt and moisture
  • Figure 1 shows a perspective view of a connector system, consisting of a connector (1, 2) and a socket (3).
  • the connector (1) can be connected to the strands of the line by means of resistance welding or as a connector (2) by means of crimping.
  • the connector system is produced in that the connector (1, 2) is brought together with the socket (3).
  • the connection of the socket to an addressee for the data signals can also be seen (left in the figure), which are shown as contact options in pin form.
  • the socket can also be connected to another line.
  • FIG. 2 shows the connector 1 from FIG. 1. This means that FIG. 2 is shown without the socket.
  • the connector 1 includes contact pins 1.1, which are received in a contact carrier 1.3.
  • the contact carrier 1.3 made of insulating material encloses the contact pins 1.1 and thus holds them within the connector 1.
  • the contact carrier 1.3 can be designed such that the contact pins 1.1 can have certain bearing tolerances or a certain amount of play in the contact carrier 1.3.
  • the contact carrier 1.3 with the contact pins 1.1 is mounted within a shielding sleeve 1.5.
  • This shielding sleeve 1.5 surrounds the contact carrier 1.3 at least in some areas and holds the contact carrier 1.3 in its position within the plug connector 1.
  • a locking screw 1.2 which is suitable for fastening to a suitable mating connector or socket, for example the socket 3 (see FIG. 1), is arranged coaxially to the shielding sleeve 1.5
  • the locking screw 1.2 is preferably rotatably mounted so that it can be rotated around the shielding sleeve 1.5.
  • the locking screw 1.2 has an area with a thread, with which it can be connected to the mating socket or plug.
  • the locking screw 1.2 also has an area which is provided with grooves and / or webs in order to ensure a better grip.
  • the locking screw 1.2 can be attached to the connector 1 by means of a C-spring 1.4.
  • the C-spring 1.4 is tapered so that the The locking screw 1.2 can be pushed over the C-spring 1.4 during the assembly of the connector 1, and there engages in a non-detachable manner in the direction of the longitudinal axis.
  • the extension of the locking screw 1.2 in the direction of the connected line 1.9 can be carried out by overmolding the connector 1. This is arranged in a stationary manner. A suitable housing can also be used.
  • FIG. 2 shows a seal 1.6, which is arranged as a hotmelt sealing compound between encapsulation 1.8 or the housing and the shielding sleeve 1.5.
  • the seal 1.6 ensures that no dirt or liquid can penetrate the connector 1. Corresponding IP tightness classes are thereby achieved.
  • the connected line 1.9 comprises a line shield 1.9.2, which is often designed as a wire mesh.
  • this wire mesh is placed on the shielding sleeve 1.5 and pressed against the shielding sleeve 1.5 by means of a shielding spring 1.7. This creates an electrical connection between the shield sleeve 1.5 and the cable shield 1.9.2.
  • the connected line 1.9 includes a cable sheath 1.9.1, which is removed accordingly, so that the cable shield 1.9.2 and the cable cores 1.9.3 protrude further into the connector than the cable sheath 1.9.1.
  • the wires 1.9.3 are in turn set down accordingly in order to be able to attach the exposed strands 1.9,4 to the contact pins 1.1.
  • the shield spring 1.7 is pushed onto the line 1.9 in the direction of the cable sheath 1.9.1.
  • the cable 1.9 is stripped so that the cable cores 1.9.3 and the cable shield 1.9.2 are longer than the jacket of the cable.
  • the length of the cable jacket 1.9.1 can now be adjusted, it being helpful to first move the cable shield 1 9.2 in the direction of the cable jacket 1.9.1, for example by brushing.
  • the wires 1.9.3 are also removed so that the strands 1.9.4 are exposed.
  • the strands 1.9.4 are then attached to the corresponding contact pins 1.1. It has proven to be particularly preferred to effect this fastening by resistance welding realize.
  • the resulting material connection ensures that the transition from the line to the connector takes place with only a low electrical resistance.
  • the contact pins 1.1 are then pressed into the contact carrier 1.3 in that the contact carrier 1.3 is arranged around the contact pins 1.1 by means of pressure.
  • At least one seal 1.6 is now arranged on or around the shielding sleeve in order to ensure protection against the ingress of dirt and moisture.
  • This seal 1.6 can be designed as a ring seal or as a hotmelt seal, wherein the hotmelt seal can be cast on.
  • the contact carrier 1, 3 with the contact pins 1.1 is then received in the shielding sleeve 1.5 and fitted there. This fit can be done by frictional engagement or locking.
  • the cable shield 1.9.2 is moved again in the direction of the contact pins 1.1, which can also be done by brushing. This means that the cable shield 1.9.2 comes into contact with the shield sleeve 1.5.
  • the shield spring 1.7 is then passed over the cable shield 1.9.2 so that the shield spring 1.7 exerts pressure on the cable shield 1,9,2 and presses it against the shield sleeve 1.5.
  • the connector 1 is then overmolded so that an overmold 1.8 is produced. Then a C-spring 1.4 is arranged on or around the shielding sleeve 1.5. This can be done by pressing on.
  • the C-spring 1,4 has a shape like the letter C and is tapered.
  • the locking screw 1, 2 is pushed over the C-spring 1.4, so that by means of this it engages in a non-detachable manner in the longitudinal direction on the shielding sleeve 1.5 in such a way that it can be rotated about the longitudinal axis.
  • contact sockets can also be used to enable a female version of the connector.
  • FIG. 3 shows an alternative embodiment of the plug connector 2, the contact pins 2.1 from FIG. 7 now being used instead of the contact pins 1.1 from FIG. Different than with the contact pins 1.1, the contact pins 2.1 are designed to secure the strands by crimping.
  • the contact pins 2.1 are pressed into a contact carrier 2.2.
  • the contact carrier 2.2 differs from the previous contact carrier in its profile for receiving the contact pins.
  • a female version with contact sockets instead of contact pins 2.1 is also conceivable in the embodiment of FIG.
  • FIG. 4 shows the socket (3) from FIG. 1. This means that FIG. 4 is shown without the connector.
  • the socket 3 contains contact sockets 3.3, which are received in a contact carrier 3.2.
  • the contact carrier 3.2 made of insulating material encloses the contact sockets 3.3 and thus holds them within the socket 3.
  • the contact carrier 3.2 can be designed such that the contact sockets 3.3 can have certain bearing tolerances or a certain amount of play in the contact carrier 3.2.
  • the contact carrier 3.2 with the contact pins 3.3 is mounted within a housing 3.1.
  • the housing 3.1 can also be designed as a shielding sleeve as before. This housing 3.1 surrounds the contact carrier 3.2 at least in some areas and holds the contact carrier 3.2 in its position within the socket 3.
  • a locking element which is suitable for attachment to a suitable mating connector or socket, for example the plug connector 1, 2, is arranged on the housing 3.
  • the locking element can be the shown circumferential web, but can also be designed as a thread.
  • FIG. 4 shows a seal 3.7, which ensures the required IP protection between the socket 3 and the corresponding mating connector.
  • a seal 3.6 is also shown, which ensures the required IP protection between the socket 3 and an element on which the socket 3 is mounted.
  • This seal 3.6 is necessary if the socket 3 is designed as a built-in socket or built-in plug.
  • the socket 3 in Figure 4 is shown as a built-in socket. According to the end-side design of the contact pins 3.3, contacts 3.4 are also led out of the housing 3.1 so that the socket can be connected to a suitable circuit board, etc. This can be done conventionally by soldering. Another line can also be connected. It is then necessary to connect a line in accordance with the features of FIG. 2 instead of the contact pins 3.1 brought out.
  • a shield spring 3.5 is provided to ensure the electrical connection between a shield sleeve of a connected mating connector, e.g. connector 1, 2, and the housing 3, 1 of the socket 3, and thus to provide the inner shielding of the connector system from FIG to complete.
  • the contact sockets 3.1 are pressed into the contact carrier 3.2 in that the contact carrier 3.2 is arranged around the contact sockets 3.2 by pressure.
  • the shield spring 3.5 is locked over the contact carrier 3.2.
  • corresponding locking elements are required on contact carrier 3.2 and shield spring 3.5.
  • At least one seal 3,6, 3,7 is arranged in or around the housing 3.1 in order to ensure protection against the ingress of dirt and moisture.
  • These seals 3.6, 3.7 can be designed as a ring seal or as a hotmelt seal, whereby the hotmelt seal can be cast on.
  • the contact carrier 3.2 completed in this way can then be locked in the housing 3.1 or introduced by means of a force fit or form fit. Appropriate fastening elements or locking elements must be provided for this.
  • FIG. 5 shows contact pins 1.1 as they can be used in the plug connectors 1, 2 or the socket 3. These contact pins 1.1 are suitable for resistance welding to the strands of the line to be connected.
  • the contact pins 1.1 contain the contact pin 1.1.1, which can be inserted into the corresponding mating contacts. Furthermore, the contact pins 1.1 contain stop surfaces 1.1.2, which can come into operative connection with the contact carrier 1.3, 3.2. These serve as a positioning aid. Barbs 1.1.3 are also provided for fixing within the contact carrier 1 3. Litz wires can be attached to the contact pins 1.1 via the contact surfaces 1.1.4, in particular by resistance shaving.
  • the contact pins 1.1 can be pressed into the contact carrier 1.3, 3.2 via the surfaces 1.1.5.
  • Figure 6 shows two perspective views of a contact carrier 1.3.
  • the contact carrier 1.3 is designed to be electrically insulating and is suitable for carrying the contact pins 1.1 or contact sockets 3.3.
  • a pin dome 1, 3.1 to ensure the necessary air and creepage distances is shown.
  • a stop surface 1.3.2 corresponding to the shielding sleeve 1.5 is also disclosed.
  • a contact chamber 1.3.3 is suitable for receiving the contact pins 1.1 or contact sockets 3.3.
  • Latching knobs 1.3.4 are used to fix the contact carrier 1.3 within the shielding sleeve 1.5.
  • a stop surface 1.3.5 serves as a positioning aid for the contact pins 1.1 or contact sockets 3.3,
  • a surface 1.3.6 for the defined alignment of the contact pins 1.1 or the contact sockets 3.3 is shown, as well as an insulating rib 1.3.7 to ensure the necessary air and creepage distances.
  • FIG. 7 shows contact pins 2.1 as they can be used in the plug connectors 1, 2 or the socket 3. These contact pins 2.1 are suitable for crimping onto the strands of the line to be connected.
  • the contact pins 2.1 contain the contact pin 2.1.1, which can be inserted into the corresponding mating contacts. Furthermore, the contact pins 2.1 contain stop surfaces 2.1.3, which can come into operative connection with the contact carrier 2.2, 3.2. These serve as a positioning aid.
  • Barbs 2.1.2 are also provided for fixing within the contact carrier 2.2.
  • Litz wires can be attached to the contact pins 2.1 via the crimping area 2.1.4, in particular by crimping.
  • Ventilation and sight holes 2.15 are provided in order to recognize the length of the strands in the contact pins 2.1 and to allow the air to escape during crimping.
  • the contact pins 2.1 can be pressed into the contact carrier 2.2, 3.2 via the surfaces 2.1.8.
  • the bores 2.1,7 are suitable for receiving the strands to be crimped and the surface 2.1.6 is used for the position-defined alignment.
  • Figure 8 shows two perspective views of a contact carrier 2.2.
  • the contact carrier 2.2 is designed to be electrically insulating and is suitable for carrying the contact pins 2.1 or contact sockets 3.3.
  • a pin dome 2.2.1 to ensure the necessary air and creepage distances is shown.
  • a stop surface 2.2.2 corresponding to the shield sleeve is also disclosed.
  • a contact chamber 2.2.3 is suitable for receiving the contact pins 2.1 or contact sockets 3.3.
  • Latching knobs 2.2.4 are used to fix the contact carrier 2.2 within the shielding sleeve.
  • a stop surface 2.2.5 serves as a positioning aid for the contact pins 2.1 or contact sockets 3.3.
  • a surface 2, 2, 6 is shown for the positionally defined alignment of the contact pins 2.1 or the contact sockets 3.3, as well as an insulating rib 2.2.7 to ensure the necessary air and creepage distances.
  • FIG. 9 shows details of the locking screw 1.2 according to the invention. This is preferably designed to be electrically conductive, optionally to be electrically insulating.
  • the locking screw 1.2 contains an external thread 1.2.1 corresponding to the internal thread of the mating connector, for example the socket 3. Instead of a thread, a lock can also be provided.
  • webs and grooves 1.2.2 are provided for actuating the locking screw 1.2.
  • a stop surface 1.2.3 corresponding to the C-spring is shown. During assembly, the locking screw is positioned so that the stop surface 1.2.3 can hit the C-spring.
  • FIG. 10 shows the C-spring 1.4, which is preferably electrically conductive, but optionally designed to be insulating.
  • the C-spring has a jacket surface which is conically tapered.
  • the C-spring 1.4 has a corresponding stop surface 1.4.1 to the
  • a running surface 1,4.2, corresponding to the stop surface of the screen sleeve 1.5 is also disclosed.
  • the C-spring 1.4 contains a V-shaped gap 1.4,3, which arises in the manufacturing process during the plastic expansion of the C-spring 1.4 from the (initial) diameter corresponding to the running surface 1.4.2 to the diameter corresponding to the stop surface 1.4.1
  • a minimal gap 1.4.4 at the V-shaped gap 1,4.3 is shown, with the proviso that this gap must be smaller than the thickness of the C-spring. This prevents these parts from getting caught or chained during packaging, transport, etc.
  • FIG. 11 shows the details of the shield sleeve 1.5 according to the invention.
  • a shielding sleeve 1.5 according to the invention is designed to be electrically conductive in order to continue the shielding of the line.
  • a shielding sleeve 1.5 contains an all-round shielding surface 1.5.1 over the entire plug connection, a sealing surface 1.5.2 corresponding to the seal 3.7 and a running surface 1.5.3 corresponding to the locking screw 1.2.
  • the C-spring 1.4 can be received through a receiving groove 1.5.4 in order to hold the locking screw 1.2.
  • a receiving groove 1.5.5 for the seal 1.6 is provided.
  • This sealing compound ensures the required IP protection between the shielding sleeve 1.5 and the encapsulation 1.8.
  • the optional stop surface 1.5.7 corresponds to the socket 3 and a stop surface 1.5.8 corresponds to the locking screw 1.2
  • a stop surface 1.5.9 is shown for the C-spring 1.4 in the direction of the line 1.9 and a fixing groove 1.5.10 for the encapsulation 1.8. This ensures a larger connecting surface and a form fit over the longitudinal axis of the plug connector 1, 2.
  • a stop face 1.5, 11 corresponding to the contact carrier 1.3 or 2.2 is also shown, as well as a stop face 1.5.12 for the shield spring 1.7.
  • the shielding sleeve 1.5 also contains a stop surface 1.5.13 for the C-spring 1.4 in the direction of the socket 3 and a plug profile 1.5.14 corresponding to the built-in plug 3.
  • the electrically conductive inner surfaces of the plug profile 1.5.14 and the all-round shielding surface 1.5.1 together form the inner shielding of the connector 1, 2, which is relevant for you high frequency,
  • the reference symbol 1.5.15 shows a coding groove corresponding to the built-in connector 3.
  • FIG. 12 shows the shield spring 1,7 according to the invention. This is also designed to be electrically conductive. It generates the required contact pressure for the electrical connection between the cable shield 1.9.2 and the shield sleeve 1.5,
  • the stop surface 1.7.1 corresponding to the shielding sleeve 1.5 and the gap 1.7.1 obliquely to the longitudinal axis serve to ensure that individual wires cannot get out of the cable shield 1.9.2 and not outside the shield spring.
  • the shield spring 17 can also be designed without the gap 1.7.2.
  • Figure 13 shows a housing 3.1, with a receiving groove 3.1.1 for the seal 3.7, a bearing surface 3.1.2 for the seal 3.7.
  • This contact surface 3.1.2 also serves as a stop surface when assembling the contact carrier 3.2 and also as an optional stop surface for connectors 1, 2, with an additional electrical connection between the shielding sleeve 1.5 and the housing 3.1
  • FIG. 14 shows two perspective views of a contact carrier 3.2.
  • the contact carrier 3.2 is designed to be electrically insulating and suitable for carrying the contact sockets 3.3.
  • a stop surface 3.2.1 corresponds to the latching hook of the shield spring 3.5.
  • a coding rib 3.2.2 corresponds to the coding groove 1.5.15.
  • a plug profile 3.2.3 corresponds to the profile 1.5.14
  • a trowel 3.2.4 is provided as a counter element to the pin dome 1,3.1 or 2.2.1 to ensure the necessary air and creepage distances.
  • a contact chamber 3.2.5 is suitable for receiving the contact pins 1.1 or contact sockets 3.3.
  • a groove 3.2.6 is used to fix the contact socket 3.3 or the contact pin 1.1.
  • a stop surface 3.2.7 serves as a positioning aid for the shield spring 3.5.
  • the stop surface 3.2.8 corresponds to the support surface 3.1.2 and the stop surface 3.2.9 corresponds to the contact socket 3.3 or the contact pin 1.1.
  • Figures 15 and 16 disclose possible configurations of the contact sockets 3, 3 and 3
  • FIG. 17 discloses an electrically conductive shield spring 3.5, preferably for use in the socket 3.
  • the shield spring contacts the electrically conductive inner surface of the plug profile 1.5.14 and thus leads or completes the inner shielding of the connector system largely uniformly through the socket 3 until as close as possible to the addressees for the data signals.
  • FIG. 18 shows a further possibility of sealing against dirt and moisture.
  • an elastic seal 1.10 is used as a replacement or in addition to the aforementioned seals.
  • This seal is provided with at least one, preferably several projections and grooves on both the outer and inner lateral surfaces, and is pressurized between the inner lateral surface of the locking screw 1.2 and the outer lateral surface of the shielding sleeve 1.5.
  • These projections and grooves increase the tightness against liquids and dust, on the one hand due to partly increased normal forces on the inclined flanks of these projections or grooves; on the other hand, this increases the distances that penetrating media have to store up to the function-critical area of the connector.
  • This seal can either be an independent element or, preferably, part of the extrusion coating 1.8.
  • the invention is not restricted to the aforementioned features. Rather, further refinements are conceivable. So all 3 seals could be used together or only seal 1.10 as a replacement for the hotmelt seal.
  • the grooves and ridges on the locking screw could be replaced with handy patterns or pyramids.
  • the connector system could consist of two connectors, one of which is designed with a connector with contact pins and a connector with contact sockets.
  • two different locking screws are proposed, which are characterized by an internal thread and a corresponding external thread. As a result, both connectors could be plugged into one another and locked in place by means of the locking screws.
  • a housing could also be used instead of encapsulating the connector.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

The invention proposes a high-frequency plug-in connector (1, 2) having at least 2 contact pins (1.1), wherein the contact pins (1.1) are inserted into a contact carrier (1.3, 2.2), wherein the contact pins (1.1) can be connected to in each case one strand (1.9.4) of an electrical line (1.9), having at least one shielding sleeve (1.5) which surrounds the contact carrier (1.3, 2.2) at least in regions, having a locking screw (1.2) for connecting the plug-in connector (1, 2) to a suitable plug-in socket (3), wherein the shielding sleeve (1.5) and the locking screw (1.2) are electrically conductive and are connected to one another and to a line shield (1.9, 2) of the connected line (1.9) in the assembled state. The invention likewise proposes a corresponding plug-in socket, a system comprising a plug-in socket and a plug-in connector, and a method for producing a plug-in connector.

Description

HOCHFREQUENZ-STECKVERBINDUNG HIGH FREQUENCY CONNECTOR
Beschreibung description
Die Anmeldung betrifft einen Steckverbinder, insbesondere einen Hochfrequenz- Steckverbinder (HF-Verbinder). Besonders bevorzugt wird ein 2-poliger Single-Pair-EthernetThe application relates to a connector, in particular a high-frequency connector (RF connector). A 2-pole single-pair Ethernet is particularly preferred
(SPE) Leitungs-Steckverbinder und als Gegenpart eine Steckbuchse, insbesondere eine HF- Steckbuchse vorgeschlagen. Auch hierbei handelt es sich bevorzugt um eine 2-polige SPE- Steckbuchse. Steckverbinder und Steckbuchse werden schwerpunktmäßig für den Einsatz in der Automatisierungs-Feldebene vorgeschlagen, und müssen dem entsprechend gegenüber Eindringen von Flüssigkeiten und Staub geschützt sein. (SPE) line connector and proposed as a counterpart a socket, in particular an HF socket. This is also preferably a 2-pole SPE socket. Connectors and sockets are primarily suggested for use in the automation field level, and must therefore be protected against the ingress of liquids and dust.
Die stetig zunehmende Nachfrage nach schneller und zuverlässiger Übertragung von Daten und Informationen im Automatisierungsumfeid, führt - bei den herkömmlichen Feldbusprotokollen - zu immer sperrigeren und aufwendigeren Verkabelungssystemen. The steadily increasing demand for faster and more reliable transmission of data and information in the automation environment leads - with conventional fieldbus protocols - to increasingly bulky and complex cabling systems.
Die Einführung von SPE in Kombination mit der Time-Sensitive Networking (TSN) - Technologie ermöglicht es, dass in Relation zu herkömmlichen Systemen erheblich mehr Sensoren, Aktoren und Eingabe/Ausgabe-Module auf der Feldebene eingesetzt werden können, und das bei gleichzeitig geringeren Kosten, geringerem Platzbedarf und einer verbesserten Leistung. The introduction of SPE in combination with Time-Sensitive Networking (TSN) technology enables considerably more sensors, actuators and input / output modules to be used at the field level in relation to conventional systems, and at the same time at lower costs , reduced footprint and improved performance.
Neben sonstigen Anforderungen muss ein Hauptmerkmal dieser Steckverbinder-Paarung darin bestehen, schnell, zuverlässig und möglichst störungsfrei sehr hohe Datenraten zu übertragen. Deswegen wird ebenfalls ein System, bestehend aus Steckverbinder und Steckbuchse vorgeschlagen. In addition to other requirements, one of the main features of this connector pairing must be to transmit very high data rates quickly, reliably and as trouble-free as possible. For this reason, a system consisting of a connector and a socket is also proposed.
Ein wichtiges Kriterium dahingehend ist es, den Betrag der spezifischen Impedanz der zur Anwendung kommenden Leitung über die Längsachse der Steckverbinder-Paarung möglichst konstant beizubehalten. Entscheidend hierfür ist die konstruktive Auslegung, u.a. auch in Zusammenhang mit den relevanten Eigenschaften der zum Einsatz kommenden Werkstoffe. Darüber hinaus müssen einige Einzelteile teils so gestaltet werden, dass sie eine definierte, reproduzierbare und lagegerechte Montage der Baugruppe gewährleisten: Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die 360°-Abschirmung - ausgehend vom angeschlossenen Leitungsschirm bis zum Adressaten für die Daten-Signale (z.B. eine Leiterkarte oder ebenfalls ein Leitungsschirm einer abgehenden Leitung) - entlang der Längsachse an der den Strombahnen zugewandten Innenfläche möglichst gleichmäßige Querschnitts-Geometrien und hierbei möglichst wenige und geringe sprunghafte Übergänge aufweist. Die Abschirmung betreffend muss unterschieden werden zwischen An important criterion in this regard is to keep the amount of the specific impedance of the line used as constant as possible over the longitudinal axis of the connector pairing. The decisive factor here is the structural design, including in connection with the relevant properties of the materials used. In addition, some individual parts have to be designed in such a way that they guarantee a defined, reproducible and correctly positioned assembly of the assembly: It is also advantageous if the 360 ° shielding - starting from the connected cable shield to the addressee for the data signals (e.g. a printed circuit card or also a cable shield of an outgoing line) - has a cross-section that is as uniform as possible along the longitudinal axis on the inner surface facing the current paths. Geometries and this has as few and small abrupt transitions as possible. Regarding the shielding, a distinction must be made between
• einer umfänglichen Innen-Abschirmung der Strombahnen, die für die hochfrequenten Daten-Signale relevant ist; bedingt durch den Skin-Effekt beträgt die Eindringtiefe der Wirbelfelder an der den Strombahnen zugewandten Innenfläche dieser Abschirmung höchstens ein paar Hundertstel Millimeter; • a comprehensive inner shielding of the current paths, which is relevant for the high-frequency data signals; Due to the skin effect, the penetration depth of the vortex fields on the inner surface of this shield facing the current paths is at most a few hundredths of a millimeter;
• und einer Außen-Abschirmung, die mit der inneren Abschirmung elektrisch verbunden ist; diese Abschirmung hat einerseits, hinsichtlich des Anwenders, eine sicherheitsrelevante Funktion; darüber hinaus verhindert diese Abschirmung, dass Fremdsignale von außen her in die Strombahnen induziert werden, • and an outer shield electrically connected to the inner shield; On the one hand, this shielding has a safety-relevant function with regard to the user; In addition, this shielding prevents external signals from being induced into the current paths,
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, einen Steckverbinder und/oder eine Steckbuchse zu offenbaren, welche eine möglichst konstante spezifische Impedanz über die Länge der Steckverbindung gewährleistet. Ebenso ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Steckverbinder und/oder eine Steckbuchse zu offenbaren, welche eine durchgehende Abschirmung gewährleistet. The object of the present invention is therefore to disclose a plug connector and / or a socket which ensures a specific impedance that is as constant as possible over the length of the plug connection. It is also the object of the present invention to disclose a plug connector and / or a socket which ensures continuous shielding.
In Hinblick auf den vorzugsweisen robusten Einsatz dieser Steckverbinder und Steckbuchsen in der Feldebene darf außerdem die erforderliche Funktionalität nicht von den hierbei auftretenden thermischen und Umwelt-bedingten Einflüssen beeinträchtigt werden. With regard to the preferred robust use of these plug-in connectors and sockets in the field level, the required functionality must also not be impaired by the thermal and environmental influences that occur here.
Auch die Wirtschaftlichkeit der Konzepte ist von ebenso hoher Bedeutung. Hinsichtlich hoher Stückzahlen müssen die Konzepte weitestgehend automatisiert fertigbar sein. The cost-effectiveness of the concepts is also of great importance. With regard to large quantities, the concepts must be largely automated.
Die vorgenannten Aufgaben werden mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche 1 und 2 gelöst. The aforementioned objects are achieved with the features of the independent claims 1 and 2.
Demnach wird ein Steckverbinder vorgeschlagen, welcher mindestens 2 Koniaktstifte beinhaltet, Damit sind Steckverbinder mit 2 Kontakten möglich. Es sind natürlich auch mehrkontaktige Steckverbinder denkbar. Accordingly, a connector is proposed which contains at least 2 conical pins, so that connectors with 2 contacts are possible. Of course, multi-contact connectors are also conceivable.
Weiterhin beinhalten die erfindungsgemäßen Steckverbinder einen Kontaktträger in welchen die Kontaktstifte einlegbar sind. Die Kontaktstifte sind dazu derart gestaltet das eine elektrische Leitung an die Kontaktstifte angeschlossen werden kann. Dazu umfasst die elektrische Leitung mehrere Litzen, wobei jeweils eine Litze an jeweils einem Kontaktstift angebracht werden kann. Furthermore, the plug connectors according to the invention contain a contact carrier in which the contact pins can be inserted. The contact pins are designed in such a way as one electrical line can be connected to the contact pins. For this purpose, the electrical line comprises several strands, with one strand being able to be attached to each contact pin.
Weiterhin beinhaltet der Steckverbinder eine Schirmhülse, welche den Kontaktträger zumindest bereichsweise umgeben kann. Der Steckverbinder umfasst weiterhin eine Verriegelungsschraube zum Verbinden des Steckverbinders an einem geeigneten Gegenverbinder. Ein solcher Gegenverbinder kann eine geeignete Steckbuchse sein oder aber ein weiterer Steckverbinder, der mit Kontaktbuchsen statt Kontaktstiften ausgestattet ist. Eine geeignete Steckbuchse wird besonders bevorzugt auch als Einbauverbinder angesehen.Furthermore, the connector contains a shielding sleeve which can surround the contact carrier at least in some areas. The connector further comprises a locking screw for connecting the connector to a suitable mating connector. Such a mating connector can be a suitable socket or another connector that is equipped with contact sockets instead of contact pins. A suitable socket is particularly preferred as a built-in connector.
Erfindungsgemäß ist die Schirmhülse und die Verriegelungsschraube elektrisch leitfähig gestaltet, sodass sie im montierten Zustand miteinander in Kontakt stehen sowie auch mit dem Leitungsschirm der angeschlossenen Leitung. Damit wird eine durchgehende Außen- Abschirmung von der Leitung zum Steckverbinder gewährleistet. According to the invention, the shielding sleeve and the locking screw are designed to be electrically conductive, so that they are in contact with one another in the assembled state and also with the cable shield of the connected cable. This ensures continuous external shielding from the cable to the connector.
Bevorzugt wird die Verriegelungsschraube zumindest bereichsweise mit Stegen und/oder Nuten versehen, um eine bessere Griffigkeit zu gewährleisten. The locking screw is preferably provided with webs and / or grooves at least in some areas in order to ensure a better grip.
Als Gegenstück zum Steckverbinder wird weiterhin eine Steckbuchse vorgeschlagen, welche anstatt der Kontaktstifte zwei Kontaktbuchsen beinhaltet. Diese Kontaktbuchsen sind in einem Kontaktträger angeordnet, wobei der Kontaktträger wiederum in einem Gehäuse eingelegt ist.As a counterpart to the connector, a socket is also proposed which contains two contact sockets instead of the contact pins. These contact sockets are arranged in a contact carrier, the contact carrier in turn being inserted in a housing.
Die Kontaktbuchsen sind anschlussseitig - vorzugsweise korrespondierend zum Adressat für die Datensignale (z.B. einer Platine) - entweder als Press- oder als Löt-Pins gestaltet. Ebenso können aber auch hier - wie beim vorgenannten Steckverbinder - die Litzen einer elektrischen Leitung, oder ggf. auch einzelne Litzen angeschlossen werden. On the connection side, the contact sockets are designed either as press pins or as solder pins, preferably corresponding to the addressee for the data signals (e.g. a circuit board). In the same way, however, as in the case of the aforementioned connector, the strands of an electrical line or, if necessary, individual strands can also be connected.
Das vorgenannte Gehäuse umgibt den Kontaktträger zumindest bereichsweise und beinhaltet ein Verriegelungselement zum Verbinden der Steckbuchse an einem geeigneten Gegenstecker, wie beispielsweise dem vorgenannten Steckverbinder. Wenn der Steckverbinder als weiblicher Steckverbinder, also mit Buchsen ausgestattet wird, kann die besagte Steckbuchse auch mit Kontaktstiften bestückt werden und somit männlich ausgestaltet sein. The aforementioned housing surrounds the contact carrier at least in some areas and contains a locking element for connecting the socket to a suitable mating connector, such as the aforementioned connector. If the connector is equipped as a female connector, that is to say with sockets, said socket can also be equipped with contact pins and thus be designed as male.
Bei der Steckbuchse sind das Gehäuse und das Verriegelungselement elektrisch leitfähig gestaltet und stehen im montierten Zustand miteinander in Kontakt sowie mit dem Adressat für die Datensignale (z.B. eine Platine), oder dem Leitungsschirm der angeschlossenen Leitung. In the case of the socket, the housing and the locking element are designed to be electrically conductive and, in the assembled state, are in contact with one another and with the addressee for the data signals (e.g. a circuit board), or the cable shield of the connected cable.
Das vorgenannte Verriegelungselement der Steckbuchse kann als Steg ausgeführt sein oder als Gewinde. Beim Zusammenspiel der Steckbuchse mit dem Steckverbinder kann dann die Verriegelungsschraube in Wirkverbindung mit dem Verriegelungselement treten, um den montierten Zustand herzustelien und beizubehalten. Dazu kann die Verriegelungsschraube Mittel zum Hintergreifen des Stegs beinhalten oder aber ebenfalls ein entsprechendes Gewinde. The aforementioned locking element of the socket can be designed as a web or as a thread. When the plug socket interacts with the plug connector, the locking screw can then come into operative connection with the locking element in order to establish and maintain the assembled state. For this purpose, the locking screw can contain means for engaging behind the web or it can also contain a corresponding thread.
Das Gehäuse der Steckbuchse ist bevorzugt mit einem Befestigungsmittel versehen, um die Steckbuchse geräteseitig als Einbausteckbuchse zu nutzen. Als Befestigungsmittel eignen sich Verschraubungen oder Rastmöglichkeiten. The housing of the socket is preferably provided with a fastening means in order to use the socket on the device side as a built-in socket. Screw connections or locking options are suitable as fastening means.
Die Litzen der anzuschließenden elektrischen Leitung können durch herkömmliches Crimpen mit den Kontaktstiften oder Kontaktbuchsen verbunden werden. Dies entspricht einem Kraftschluss. Alternativ können die Litzen durch Widerstandsschweißen an die Kontaktstifte bzw. Kontaktbuchsen angeschlossen werden. Durch das Widerstandsschweißverfahren wird ein gleichmäßiger Übergang von der elektrischen Leitung zum Steckverbinder oder der Steckbuchse durch Stofschluss gewährleistet was wiederum sehr geringe Übergangswiderstände ermöglicht. The strands of the electrical line to be connected can be connected to the contact pins or contact sockets by conventional crimping. This corresponds to a frictional connection. Alternatively, the strands can be connected to the contact pins or contact sockets by resistance welding. The resistance welding process ensures a smooth transition from the electrical line to the plug connector or socket through a material bond, which in turn enables very low contact resistances.
Der Anschluss des Leitungsschirms an das Gehäuse des Steckverbinders bzw, der Steckbuchse wird bevorzugt mittels einer Schirmfeder bewerkstelligt, die den Leitungsschirm an das Gehäuse drückt, und somit die elektrische Kontaktierung sicherstellt Alternativ hierzu kann auch ein geschlossener Schirmring genutzt werden, dessen Innendurchmesser ein entsprechendes Untermaß zu den an das Gehäuse anliegenden Schirmlitzen aufweist. The connection of the cable shield to the housing of the connector or the socket is preferably accomplished by means of a shield spring, which presses the cable shield against the housing and thus ensures electrical contact.Alternatively, a closed shield ring can also be used, the inner diameter of which is correspondingly undersized has the shielding strands resting on the housing.
Somit befindet sich der Leitungsschirm im montierten Zustand zwischen Schirmfeder oder Schirmring und Schirmhülse bzw, Gehäuse, Thus, when installed, the cable shield is located between the shield spring or shield ring and the shield sleeve or housing,
Durch die elektrische Leitfähigkeit von Schirmfeder,. Schirmhülse, Gehäuse wird eine durchgehende Abschirmung von Leitung zum Steckverbinder bzw. Steckbuchse bis hin zum Adressat der Datensignale (z.B. eine Platine) ermöglicht. Die für die Hochfrequenz relevante Innen-Abschirmung der Strombahnen weist über die Längsachse des Steckverbindersystems einen weitestgehend konstanten Querschnitt auf, und befindet sich gänzlich innerhalb des vor Flüssigkeit und Staub geschützten Bereiches. Dadurch, dass ebenfalls die Verriegelungsschraube bzw. das Verriegelungselement elektrisch leitfähig gestaltet sind, und diese mit den vorgenannten elektrisch leitfähigen Elementen in Verbindung stehen, wird im montierten Zustand gleichzeitig ein durchgehender Schirm über die von außen her berührbaren Elemente des Steckverbinders bzw. der Steckbuchse hinweg ermöglicht. Die Schirmanbindung der von außen her berührbaren Teile hat in Hinblick auf den Anwender einen Sicherheitsaspekt, und unterbindet weiterhin, dass Fremdsignale von außen her in die Strombahnen induziert werden; für die Übertragung der hochfrequenten Signale hat die Außen-Abschirmung eine untergeordnete Bedeutung, Due to the electrical conductivity of the shield spring. With shielding sleeve and housing, continuous shielding from the cable to the connector or socket to the addressee of the data signals (e.g. a circuit board) is enabled. The inner shielding of the current paths, which is relevant for the high frequency, has a largely constant cross-section over the longitudinal axis of the connector system and is located entirely within the area protected from liquid and dust. Because the The locking screw or the locking element are designed to be electrically conductive, and these are connected to the aforementioned electrically conductive elements, a continuous screen is simultaneously made possible in the assembled state over the elements of the connector or socket that can be touched from the outside. The shield connection of the parts that can be touched from the outside has a safety aspect with regard to the user and also prevents external signals from being induced into the current paths from outside; The external shielding is of secondary importance for the transmission of high-frequency signals,
Als weiteres wird vorgeschlagen, dass eine C-Feder an der Schirmhülse angeordnet wird, mittels derer die Verriegelungsschraube unlösbar mit dieser dergestalt verbunden wird, dass sie um die Längsachse frei drehbar bleibt, und somit die Verriegelung zur Steckbuchse hin ermöglicht. It is also proposed that a C-spring be arranged on the shield sleeve, by means of which the locking screw is permanently connected to it in such a way that it remains freely rotatable about the longitudinal axis, thus enabling locking towards the socket.
Um die Montage zu vereinfachen wird vorgeschlagen, dass der Kontaktträger zweiteilig ausgeführt ist und durch Kraft- oder Formschluss um die Kontaktstifte oder die Kontaktbuchsen herum angeordnet werden kann. Um einen solchen Kraft- oder Formschluss zu verwirklichen, wird vorgeschlagen, Rastnoppen am Kontaktträger vorzusehen. In order to simplify assembly, it is proposed that the contact carrier be designed in two parts and can be arranged around the contact pins or the contact sockets by means of a force fit or form fit. In order to achieve such a force fit or form fit, it is proposed to provide latching knobs on the contact carrier.
In einer weiteren besonderen Ausführung wird vorgeschlagen, dass mindestens eine Dichtung vorgesehen wird, um den Steckverbinder oder die Steckbuchse im montierten Zustand vor Eindringen von Schmutz und/ oder Flüssigkeiten zu schützen. Solche Dichtungen können als Ringdichtung ausgeführt sein, welche beispielsweise am Verriegelungselement angeordnet werden. Ebenso kann die Schirmhülse mit einem wasserdichten Mittel umspritzt werden.In a further special embodiment it is proposed that at least one seal be provided in order to protect the plug connector or the socket in the assembled state from the ingress of dirt and / or liquids. Such seals can be designed as ring seals, which are arranged, for example, on the locking element. The shield sleeve can also be encapsulated with a waterproof agent.
Im montierten Zustand kann der vorgenannte Steckverbinder mit der vorgenannten Steckbuchse zusammengeführt werden, indem die Kontaktstifte in die Kontaktbuchsen eingeführt werden. Anschließend kann durch die Verriegelungsschraube im Zusammenwirken mit dem Verriegelungselement die Verbindung von Steckverbinder und Steckbuchse fixiert werden. In the assembled state, the aforementioned connector can be brought together with the aforementioned socket by inserting the contact pins into the contact sockets. The connection between plug connector and socket can then be fixed by the locking screw in cooperation with the locking element.
Das so entstandene Steckverbindersystem ist gegen Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit durch die vorgenannten Dichtmöglichkeiten geschützt, bietet entlang der Strombahnen eine durchgehend konstante Impedanz, und ermöglicht eine durchgehende Abschirmung von der verbundenen Leitung über das Steckverbindersystem hinweg bis hin zum Adressaten für die Datensignale (z.B. eine Platine). Weitere Merkmale sowie auch das Verfahren zur Montage des vorgenannten Steckverbinders werden in den beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen; The connector system created in this way is protected against the ingress of dirt or moisture by the aforementioned sealing options, offers a consistently constant impedance along the current paths, and enables continuous shielding from the connected line through the connector system to the addressee for the data signals (e.g. a circuit board ). Further features as well as the method for assembling the aforementioned connector are explained in the accompanying drawings. Show it;
Figur 1; Steckverbindersystem in perspektivischer Darstellung Figure 1; Connector system in perspective
Figur 2: Steckverbinder in perspektivischer Darstellung Figure 2: Connector in a perspective view
Figur 3: Alternative zu Figur 2 mit crimpbaren Kontaktstiften Figure 3: Alternative to Figure 2 with crimpable contact pins
Figur 4: Steckbuchse in 2 perspektivischen Darstellungen Figur 5: Kontaktstifte zum Widerstandschweißen in perspektivischer Darstellung FIG. 4: socket in two perspective representations; FIG. 5: contact pins for resistance welding in perspective representation
Figur 6; Kontaktträger für Kontaktstifte aus Figur 5 in perspektivischer Darstellung Figure 6; Contact carrier for contact pins from Figure 5 in a perspective view
Figur 7; Kontaktstifte zum Crimpen in perspektivischer Darstellung Figure 7; Contact pins for crimping in a perspective view
Figur 8: Kontaktträger für Kontaktstifte aus Figur 7 in perspektivischer Darstellung FIG. 8: Contact carrier for contact pins from FIG. 7 in a perspective illustration
Figur 9: Verriegelungsschraube in perspektivischer Darstellung Figur 10: C-Feder in perspektivischer Darstellung FIG. 9: Locking screw in a perspective view. FIG. 10: C-spring in a perspective view
Figur 11 ; Schirmhülse in perspektivischer Darstellung Figure 11; Umbrella sleeve in perspective view
Figur 12; Schirmfeder in perspektivischer Darstellung Figure 12; Umbrella spring in a perspective view
Figur 13: Gehäuse in perspektivischer Darstellung Figure 13: Housing in a perspective view
Figur 14: Kontaktträger für Kontaktbuchsen aus Figur 15 in perspektivischer Darstellung Figur 15: Ausführungsform von Kontaktbuchsen in perspektivischer Darstellung FIG. 14: Contact carrier for contact sockets from FIG. 15 in a perspective illustration. FIG. 15: Embodiment of contact sockets in a perspective illustration
Figur 16: Kontakte zum Anschluss der Steckbuchse an einen Adressaten für die Datensignale (z.B, eine Platine) Figure 16: Contacts for connecting the socket to an addressee for the data signals (e.g. a circuit board)
Figur 17: Schirmfeder, die die Schirmhülse aus Figur 11 mit dem Gehäuse aus Figur 13 elektrisch verbindet Figur 18: Abdichtung gegenüber Schmutz und Feuchtigkeit Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Steckverbindersystems, bestehend aus einem Steckverbinder (1, 2) und einer Steckbuchse (3). Der Steckverbinder (1) kann dabei mittels Widerstandschweißen, oder als Steckverbinder (2) mittels Crimpen an die Litzen der Leitung angeschlossen sein. FIG. 17: shielding spring which electrically connects the shielding sleeve from FIG. 11 to the housing from FIG. 13; FIG. 18: sealing against dirt and moisture Figure 1 shows a perspective view of a connector system, consisting of a connector (1, 2) and a socket (3). The connector (1) can be connected to the strands of the line by means of resistance welding or as a connector (2) by means of crimping.
Das Steckverbindersystem wird dadurch hergesteilt, dass der Steckverbinder (1, 2) mit der Steckbuchse (3) zusammengeführt wird. Es ist hierbei auch der Anschluss der Steckbuchse an einen Adressaten für die Datensignale (z.B. eine Platine) zu erkennen (links in der Figur), welche als Kontaktmöglichkeiten in Stiftform gezeigt sind. Alternativ kann die Steckbuchse auch an eine weitere Leitung angeschlossen werden. The connector system is produced in that the connector (1, 2) is brought together with the socket (3). The connection of the socket to an addressee for the data signals (e.g. a circuit board) can also be seen (left in the figure), which are shown as contact options in pin form. Alternatively, the socket can also be connected to another line.
Figur 2 zeigt den Steckverbinder 1 aus Figur 1. Das bedeutet, dass Figur 2 ohne die Steckbuchse gezeigt ist. Der Steckverbinder 1 beinhaltet dazu Kontaktstifte 1.1, welche in einem Kontaktträger 1.3 aufgenommen sind. Der aus isolierendem Material bestehende Kontaktträger 1.3 umschließt die Kontaktstifte 1.1 und hält diese somit innerhalb des Steckverbinders 1. Der Kontaktträger 1.3 kann dazu derart ausgeführt sein, dass die Kontaktstifte 1.1 gewisse Lagertoleranzen oder ein gewisses Spiel im Kontaktträger 1.3 haben können. FIG. 2 shows the connector 1 from FIG. 1. This means that FIG. 2 is shown without the socket. The connector 1 includes contact pins 1.1, which are received in a contact carrier 1.3. The contact carrier 1.3 made of insulating material encloses the contact pins 1.1 and thus holds them within the connector 1. The contact carrier 1.3 can be designed such that the contact pins 1.1 can have certain bearing tolerances or a certain amount of play in the contact carrier 1.3.
Der Kontaktträger 1.3 mit den Kontaktstiften 1.1 ist innerhalb einer Schirmhülse 1.5 gelagert. Diese Schirmhülse 1.5 umgibt den Kontaktträger 1.3 zumindest bereichsweise und hält den Kontaktträger 1.3 in seiner Position innerhalb des Steckverbinders 1. The contact carrier 1.3 with the contact pins 1.1 is mounted within a shielding sleeve 1.5. This shielding sleeve 1.5 surrounds the contact carrier 1.3 at least in some areas and holds the contact carrier 1.3 in its position within the plug connector 1.
Koaxial zur Schirmhülse 1.5 ist eine Verriegelungsschraube 1.2 angeordnet, welche zur Befestigung an einem geeigneten Gegenstecker oder -buchse, bspw. der Steckbuchse 3 (siehe Figur 1), geeignet ist A locking screw 1.2, which is suitable for fastening to a suitable mating connector or socket, for example the socket 3 (see FIG. 1), is arranged coaxially to the shielding sleeve 1.5
Die Verriegelungsschraube 1.2 ist dazu bevorzugt drehbar gelagert, so dass sie sich um die Schirmhülse 1.5 drehen lässt. Die Verriegelungsschraube 1.2 hat dazu einen Bereich mit einem Gewinde, womit sie sich mit der Gegenbuchse oder -Stecker verbinden lässt. Ebenso hat die Verriegelungsschraube 1.2 einen Bereich, welcher mit Nuten und/oder Stegen versehen ist, um eine bessere Griffigkeit zu gewährleisten. For this purpose, the locking screw 1.2 is preferably rotatably mounted so that it can be rotated around the shielding sleeve 1.5. For this purpose, the locking screw 1.2 has an area with a thread, with which it can be connected to the mating socket or plug. The locking screw 1.2 also has an area which is provided with grooves and / or webs in order to ensure a better grip.
Die Verriegelungsschraube 1.2 kann mittels einer C-Feder 1.4 am Steckverbinder 1 befestigt werden. Dazu ist die C-Feder 1,4 konisch zulaufend gestaltet, so dass sich die Verriegelungsschraube 1.2 bei der Montage des Steckverbinders 1 über die C-Feder 1.4 schieben lässt, und dort in Richtung der Längsachse unlösbar einrastet. The locking screw 1.2 can be attached to the connector 1 by means of a C-spring 1.4. For this purpose, the C-spring 1.4 is tapered so that the The locking screw 1.2 can be pushed over the C-spring 1.4 during the assembly of the connector 1, and there engages in a non-detachable manner in the direction of the longitudinal axis.
Die Verlängerung der Verriegelungsschraube 1.2 in Richtung angeschlossener Leitung 1.9 kann durch Umspritzen des Steckverbinders 1 ausgeführt werden. Diese ist ortsfest angeordnet. Ebenso kann ein geeignetes Gehäuse verwendet werden. The extension of the locking screw 1.2 in the direction of the connected line 1.9 can be carried out by overmolding the connector 1. This is arranged in a stationary manner. A suitable housing can also be used.
Die Figur 2 zeigt eine Dichtung 1.6, welche als Hotmelt-Dichtmasse zwischen Umspritzung 1.8 bzw. Gehäuse und der Schirmhülse 1.5 angeordnet ist. Die Dichtung 1.6 sorgt dafür, dass kein Schmutz oder Flüssigkeit in den Steckverbinder 1 eindringen kann. Dadurch werden entsprechende IP-Dichtheitsklassen erreicht. FIG. 2 shows a seal 1.6, which is arranged as a hotmelt sealing compound between encapsulation 1.8 or the housing and the shielding sleeve 1.5. The seal 1.6 ensures that no dirt or liquid can penetrate the connector 1. Corresponding IP tightness classes are thereby achieved.
Die angeschlossene Leitung 1.9 umfasst einen Leitungsschirm 1.9.2, welcher häufig als Drahtgeflecht ausgeführt ist. Dieses Drahtgeflecht wird bei Montage auf die Schirmhülse 1.5 aufgelegt und mittels einer Schirmfeder 1.7 an die Schirmhülse 1.5 angedrückt. Dadurch entsteht eine elektrische Verbindung von Schirmhülse 1.5 und Leitungsschirm 1.9.2. The connected line 1.9 comprises a line shield 1.9.2, which is often designed as a wire mesh. During assembly, this wire mesh is placed on the shielding sleeve 1.5 and pressed against the shielding sleeve 1.5 by means of a shielding spring 1.7. This creates an electrical connection between the shield sleeve 1.5 and the cable shield 1.9.2.
Die angeschlossene Leitung 1.9 beinhaltet einen Leitungsmantel 1.9.1 , welcher entsprechend abgesetzt wird, so dass der Leitungsschirm 1.9.2 sowie die Leitungsadern 1.9.3 weiter in den Steckverbinder hineinragen als der Leitungsmantel 1,9.1. The connected line 1.9 includes a cable sheath 1.9.1, which is removed accordingly, so that the cable shield 1.9.2 and the cable cores 1.9.3 protrude further into the connector than the cable sheath 1.9.1.
Die Leitungsadern 1.9.3 wiederum werden entsprechend abgesetzt, um die freigelegten Litzen 1.9,4 an die Kontaktstifte 1.1 anbringen zu können. The wires 1.9.3 are in turn set down accordingly in order to be able to attach the exposed strands 1.9,4 to the contact pins 1.1.
Das Verfahren zur Montage eines solchen Steckverbinders 1 wird wie folgt offenbart: The method for assembling such a connector 1 is disclosed as follows:
Zunächst wird die Schirmfeder 1.7 in Richtung Leitungsmantel 1.9.1 auf die Leitung 1.9 geschoben. First, the shield spring 1.7 is pushed onto the line 1.9 in the direction of the cable sheath 1.9.1.
Als weiteres wird die Leitung 1.9 abgemantelt, so dass die Leitungsadern 1.9.3 und der Leitungsschirm 1.9.2 länger sind als der Mantel der Leitung. In addition, the cable 1.9 is stripped so that the cable cores 1.9.3 and the cable shield 1.9.2 are longer than the jacket of the cable.
Die Länge des Leitungsmantels 1.9.1 kann nun angepasst werden, wobei es hilfreich ist, den Leitungsschirm 1 9.2 zunächst in Richtung des Leitungsmantels 1.9.1 zu bewegen, bspw. durch bürsten. The length of the cable jacket 1.9.1 can now be adjusted, it being helpful to first move the cable shield 1 9.2 in the direction of the cable jacket 1.9.1, for example by brushing.
Die Leitungsadern 1.9.3 werden ebenfalls abgesetzt, so dass die Litzen 1.9.4 freiliegen. Die Litzen 1.9.4 werden dann an den entsprechenden Kontaktstiften 1.1 befestigt. Es hat sich als besonders bevorzugt erwiesen, diese Befestigung durch Widerstanddschweißen zu realisieren. Durch die entstehende stoffschlüssige Verbindung wird sichergestellt, dass der Übergang von Leitung auf den Steckverbinder mit einem nur geringen elektrischen Widerstand geschieht. The wires 1.9.3 are also removed so that the strands 1.9.4 are exposed. The strands 1.9.4 are then attached to the corresponding contact pins 1.1. It has proven to be particularly preferred to effect this fastening by resistance welding realize. The resulting material connection ensures that the transition from the line to the connector takes place with only a low electrical resistance.
Die Kontaktstifte 1.1 werden dann in den Kontaktträger 1.3 eingepresst, indem der Kontaktträger 1.3 um die Kontaktstifte 1,1 herum durch Druck angeordnet wird. The contact pins 1.1 are then pressed into the contact carrier 1.3 in that the contact carrier 1.3 is arranged around the contact pins 1.1 by means of pressure.
Nun wird mindestens eine Dichtung 1.6 an bzw. um die Schirmhülse angeordnet, um einen Schutz vor Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit zu gewährleisten. Diese Dichtung 1.6 kann als Ringdichtung oder als Hotmelt-Dichtung ausgeführt sein, wobei die Hotmelt-Dichtung angegossen werden kann. Der Kontaktträger 1 ,3 mit den Kontaktstiften 1.1 wird dann in die Schirmhülse 1,5 aufgenommen und dort eingepasst. Diese Einpassung kann durch Kraftschluss oder Einrastung geschehen. At least one seal 1.6 is now arranged on or around the shielding sleeve in order to ensure protection against the ingress of dirt and moisture. This seal 1.6 can be designed as a ring seal or as a hotmelt seal, wherein the hotmelt seal can be cast on. The contact carrier 1, 3 with the contact pins 1.1 is then received in the shielding sleeve 1.5 and fitted there. This fit can be done by frictional engagement or locking.
Dann wird der Leitungsschirm 1.9.2 wieder in Richtung der Kontaktstifte 1.1 bewegt, was ebenfalls durch bürsten geschehen kann. Das führt dazu, dass der Leitungsschirm 1.9.2 in Kontakt mit der Schirmhülse 1.5 tritt. Then the cable shield 1.9.2 is moved again in the direction of the contact pins 1.1, which can also be done by brushing. This means that the cable shield 1.9.2 comes into contact with the shield sleeve 1.5.
Die Schirmfeder 1.7 wird dann über den Leitungsschirm 1.9.2 geführt, so dass die Schirmfeder 1.7 einen Druck auf den Leitungsschirm 1,9,2 ausführt und diesen an die Schirmhülse 1.5 drückt. The shield spring 1.7 is then passed over the cable shield 1.9.2 so that the shield spring 1.7 exerts pressure on the cable shield 1,9,2 and presses it against the shield sleeve 1.5.
Danach wird der Steckverbinder 1 umspritzt, so dass eine Umspritzung 1.8 entsteht. Danach wird eine C-Feder 1.4 auf bzw. um die Schirmhülse 1.5 angeordnet. Dies kann durch Aufpressen geschehen. Die C-Feder 1,4 hat dabei eine Form wie der Buchstabe C und ist konisch zulaufend. The connector 1 is then overmolded so that an overmold 1.8 is produced. Then a C-spring 1.4 is arranged on or around the shielding sleeve 1.5. This can be done by pressing on. The C-spring 1,4 has a shape like the letter C and is tapered.
In einem letzten Montageschritt wird die Verriegelungsschraube 1,2 über die C-Feder 1.4 geschoben, so dass sie mitels dieser unlösbar in Längsrichtung an der Schirmhülse 1.5 derart einrastet, dass sie um die Längsachse drehbar ist. In a final assembly step, the locking screw 1, 2 is pushed over the C-spring 1.4, so that by means of this it engages in a non-detachable manner in the longitudinal direction on the shielding sleeve 1.5 in such a way that it can be rotated about the longitudinal axis.
Es ist dazu anzuführen, dass anstatt der vorgesehenen Kontaktstifte 1.1 auch Kontaktbuchsen verwendet werden können, um eine weibliche Version des Steckverbinders zu ermöglichen.It should be noted that instead of the contact pins 1.1 provided, contact sockets can also be used to enable a female version of the connector.
Die Figur 3 zeigt eine alternative Ausführungsform des Steckverbinders 2, wobei nun anstelle der Kontaktstifte 1,1 aus Figur 2 die Kontaktstifte 2,1 aus Figur 7 verwendet werden. Anders als bei den Kontaktstiften 1.1 sind die Kontaktstifte 2.1 zum Befestigen der Litzen durch Crimpen ausgeführt. FIG. 3 shows an alternative embodiment of the plug connector 2, the contact pins 2.1 from FIG. 7 now being used instead of the contact pins 1.1 from FIG. Different than with the contact pins 1.1, the contact pins 2.1 are designed to secure the strands by crimping.
Auch hierbei werden die Kontaktstifte 2.1 in einen Kontaktträger 2.2 eingepresst. Der Kontaktträger 2.2 unterscheidet sich vom bisherigen Kontaktträger durch sein Profil zur Aufnahme der Kontaktstifte. Here, too, the contact pins 2.1 are pressed into a contact carrier 2.2. The contact carrier 2.2 differs from the previous contact carrier in its profile for receiving the contact pins.
Der übrige Aufbau und Montage entspricht der Beschreibung zu Figur 2. The rest of the structure and assembly corresponds to the description for FIG. 2.
Auch bei der Ausführung von Figur 3 ist eine weibliche Version mit Kontaktbuchsen anstatt Kontaktstiften 2.1 denkbar. A female version with contact sockets instead of contact pins 2.1 is also conceivable in the embodiment of FIG.
Figur 4 zeigt die Steckbuchse (3) aus Figur 1. Das bedeutet, dass Figur 4 ohne den Steckverbinder gezeigt ist. Die Steckbuchse 3 beinhaltet Kontaktbuchsen 3.3, welche in einem Kontaktträger 3.2 aufgenommen sind. Der aus isolierendem Material bestehende Kontaktträger 3.2 umschließt die Kontaktbuchsen 3.3 und hält diese somit innerhalb der Steckbuchse 3. Der Kontakträger 3,2 kann dazu derart ausgeführt sein, dass die Kontaktbuchsen 3.3 gewisse Lagertoleranzen oder ein gewisses Spiel im Kontaktträger 3.2 haben können. FIG. 4 shows the socket (3) from FIG. 1. This means that FIG. 4 is shown without the connector. The socket 3 contains contact sockets 3.3, which are received in a contact carrier 3.2. The contact carrier 3.2 made of insulating material encloses the contact sockets 3.3 and thus holds them within the socket 3. The contact carrier 3.2 can be designed such that the contact sockets 3.3 can have certain bearing tolerances or a certain amount of play in the contact carrier 3.2.
Der Kontaktträger 3.2 mit den Kontaktstiften 3.3 ist innerhalb eines Gehäuses 3,1 gelagert. Das Gehäuse 3.1 kann dabei auch als Schirmhülse wie bisher ausgeführt sein. Dieses Gehäuse 3.1 umgibt den Kontaktträger 3.2 zumindest bereichsweise und hält den Kontaktträger 3.2 in seiner Position innerhalb der Steckbuchse 3. The contact carrier 3.2 with the contact pins 3.3 is mounted within a housing 3.1. The housing 3.1 can also be designed as a shielding sleeve as before. This housing 3.1 surrounds the contact carrier 3.2 at least in some areas and holds the contact carrier 3.2 in its position within the socket 3.
An dem Gehäuse 3,1 ist ein Verriegelungselement angeordnet, welches zur Befestigung an einem geeigneten Gegenstecker oder -buchse, bspw. dem Steckverbinder 1 ,2, geeignet ist. Das Verriegelungselement kann dabei der gezeigte umlaufende Steg sein, ist aber auch als Gewinde ausführbar. A locking element, which is suitable for attachment to a suitable mating connector or socket, for example the plug connector 1, 2, is arranged on the housing 3. The locking element can be the shown circumferential web, but can also be designed as a thread.
Die Figur 4 zeigt eine Dichtung 3.7, welche den erforderlichen IP-Schutz zwischen der Steckbuchse 3 und des hierzu korrespondierenden Gegensteckers sicherstellt. Ebenso wird eine Dichtung 3.6 gezeigt, welche den erforderlichen IP-Schutz zwischen der Steckbuchse 3 und einem Element, an welchem die Steckbuchse 3 montiert wird, sicherstellt. Diese Dichtung 3.6 ist notwendig, wenn die Steckbuchse 3 als Einbaubuchse bzw. Einbaustecker ausgeführt wird. Die Steckbuchse 3 in Figur 4 wird als Einbaubuchse dargestellt. Entsprechend der endseitigen Gestaltung der Kontaktstifte 3.3, werden als weiteres aus dem Gehäuse 3.1 Kontakte 3.4 herausgeführt, damit die Steckbuchse an eine geeignete Platine, etc. angeschlossen werden kann. Dies kann herkömmlich durch Löten geschehen. Ebenso kann aber auch eine weitere Leitung angeschlossen werden. Dann ist ein Anschließen einer Leitung entsprechend der Merkmale von Figur 2 anstelle der herausgeführten Kontaktstifte 3.1 notwendig. FIG. 4 shows a seal 3.7, which ensures the required IP protection between the socket 3 and the corresponding mating connector. A seal 3.6 is also shown, which ensures the required IP protection between the socket 3 and an element on which the socket 3 is mounted. This seal 3.6 is necessary if the socket 3 is designed as a built-in socket or built-in plug. The socket 3 in Figure 4 is shown as a built-in socket. According to the end-side design of the contact pins 3.3, contacts 3.4 are also led out of the housing 3.1 so that the socket can be connected to a suitable circuit board, etc. This can be done conventionally by soldering. Another line can also be connected. It is then necessary to connect a line in accordance with the features of FIG. 2 instead of the contact pins 3.1 brought out.
Eine Schirmfeder 3,5 ist vorgesehen, um die elektrische Verbindung zwischen einer Schirmhülse eines angeschlossenen Gegensteckverbinders, bspw. Steckverbinder 1 , 2, und dem Gehäuse 3, 1 der Steckbuchse 3 zu gewährleisten, und somit die Innen-Abschirmung des Steckverbindersystems aus Figur 1 zu vervollständigen. A shield spring 3.5 is provided to ensure the electrical connection between a shield sleeve of a connected mating connector, e.g. connector 1, 2, and the housing 3, 1 of the socket 3, and thus to provide the inner shielding of the connector system from FIG to complete.
Das Verfahren zur Montage einer solchen Steckbuchse 1 wird wie folgt offenbart: The method for assembling such a socket 1 is disclosed as follows:
Die Kontaktbuchsen 3.1 werden in den Kontaktträger 3,2 eingepresst, indem der Kontaktträger 3.2 um die Kontaktbuchsen 3.2 herum durch Druck angeordnet wird. The contact sockets 3.1 are pressed into the contact carrier 3.2 in that the contact carrier 3.2 is arranged around the contact sockets 3.2 by pressure.
Dann wird die Schirmfeder 3.5 über den Kontaktträger 3.2 verrastet. Dazu werden entsprechende Rastelemente an Kontaktträger 3.2 und Schirmfeder 3.5 benötigt. Then the shield spring 3.5 is locked over the contact carrier 3.2. For this purpose, corresponding locking elements are required on contact carrier 3.2 and shield spring 3.5.
Nun werden die Kontakte 3.4 in das Gehäuse eingepresst. Now the contacts 3.4 are pressed into the housing.
Weiterhin wird mindestens eine Dichtung 3,6, 3,7 in bzw. um das Gehäuse 3.1 angeordnet, um einen Schutz vor Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit zu gewährleisten, Diese Dichtungen 3.6, 3.7, können als Ringdichtung oder als Hotmelt-Dichtung ausgeführt sein, wobei die Hotmelt-Dichtung angegossen werden kann. Furthermore, at least one seal 3,6, 3,7 is arranged in or around the housing 3.1 in order to ensure protection against the ingress of dirt and moisture. These seals 3.6, 3.7 can be designed as a ring seal or as a hotmelt seal, whereby the hotmelt seal can be cast on.
Der so komplettierte Kontaktträger 3.2 kann dann im Gehäuse 3.1 verrastet werden oder mittels Kraft- bzw. Formschluss eingebracht werden. Entsprechende Befestigungselemente oder Rastelemente müssen dazu vorgesehen sein. The contact carrier 3.2 completed in this way can then be locked in the housing 3.1 or introduced by means of a force fit or form fit. Appropriate fastening elements or locking elements must be provided for this.
Figur 5 zeigt Kontaktstifte 1.1 , wie sie in den Steckverbindern 1 , 2 oder der Steckbuchse 3 verwendet werden können. Diese Kontaktstifte 1.1 eignen sich zum Widerstandschweißen an die Litzen der anzuschließenden Leitung. FIG. 5 shows contact pins 1.1 as they can be used in the plug connectors 1, 2 or the socket 3. These contact pins 1.1 are suitable for resistance welding to the strands of the line to be connected.
Die Kontaktstifte 1.1 beinhalten den Kontakt-Pin 1.1.1, welche in die entsprechenden Gegenkontakte eingeführt werden können. Weiterhin beinhalten die Kontaktstifte 1.1 Anschlagflächen 1.1.2, welche mit dem Kontaktträger 1.3, 3.2 in Wirkverbindung treten können. Diese dienen zu Positionierungshilfe. Widerhaken 1.1.3 sind ebenfalls vorgesehen, zur Fixierung innerhalb des Kontaktträgers 1 3 Ober die Kontaktflächen 1.1.4 können Litzen an die Kontaktstifte 1.1 befestigt werden, insbesondere durch Widerstandscheißen. The contact pins 1.1 contain the contact pin 1.1.1, which can be inserted into the corresponding mating contacts. Furthermore, the contact pins 1.1 contain stop surfaces 1.1.2, which can come into operative connection with the contact carrier 1.3, 3.2. These serve as a positioning aid. Barbs 1.1.3 are also provided for fixing within the contact carrier 1 3. Litz wires can be attached to the contact pins 1.1 via the contact surfaces 1.1.4, in particular by resistance shaving.
Über die Flächen 1.1.5 können die Kontaktstifte 1.1 in den Kontaktträger 1.3, 3.2 eingepresst werden. The contact pins 1.1 can be pressed into the contact carrier 1.3, 3.2 via the surfaces 1.1.5.
Figur 6 zeigt zwei perspektivische Ansichten eines Kontaktträgers 1.3. Der Kontaktträger 1.3 ist dabei elektrisch isolierend ausgeführt und für das Tragen der Kontaktstifte 1.1 oder von Kontaktbuchsen 3.3 geeignet. Figure 6 shows two perspective views of a contact carrier 1.3. The contact carrier 1.3 is designed to be electrically insulating and is suitable for carrying the contact pins 1.1 or contact sockets 3.3.
Ein Pin-Dom 1 ,3.1 zur Sicherstellung der erforderlichen Luft- und Kriechstrecken wird gezeigt. Ebenfalls wird eine Anschlagfläche 1.3.2 korrespondierend zur Schirmhülse 1.5 offenbart.A pin dome 1, 3.1 to ensure the necessary air and creepage distances is shown. A stop surface 1.3.2 corresponding to the shielding sleeve 1.5 is also disclosed.
Eine Kontaktkammer 1.3.3 ist zur Aufnahme der Kontaktestifte 1.1 bzw. Kontaktbuchsen 3.3 geeignet. Rastnoppen 1.3.4 dienen der Fixierung des Kontaktträgers 1,3 innerhalb der Schirmhülse 1.5. A contact chamber 1.3.3 is suitable for receiving the contact pins 1.1 or contact sockets 3.3. Latching knobs 1.3.4 are used to fix the contact carrier 1.3 within the shielding sleeve 1.5.
Eine Anschlagfläche 1.3.5 dient als Positionierhilfe für die Kontaktstifte 1.1 oder Kontaktbuchsen 3.3, A stop surface 1.3.5 serves as a positioning aid for the contact pins 1.1 or contact sockets 3.3,
Weiterhin wird eine Fläche 1.3.6 zur lagedefinierten Ausrichtung der Kontaktstifte 1.1 oder der Kontaktbuchsen 3,3 gezeigt sowie eine Isolationsrippe 1.3.7 zur Sicherstellung der erforderlichen Luft- und Kriechstrecken. Furthermore, a surface 1.3.6 for the defined alignment of the contact pins 1.1 or the contact sockets 3.3 is shown, as well as an insulating rib 1.3.7 to ensure the necessary air and creepage distances.
Figur 7 zeigt Kontaktstifte 2.1 , wie sie in den Steckverbindern 1 , 2 oder der Steckbuchse 3 verwendet werden können. Diese Kontaktstifte 2.1 eignen sich zum Crimpen an die Litzen der anzuschließenden Leitung. FIG. 7 shows contact pins 2.1 as they can be used in the plug connectors 1, 2 or the socket 3. These contact pins 2.1 are suitable for crimping onto the strands of the line to be connected.
Die Kontaktstifte 2.1 beinhalten den Kontakt-Pin 2.1.1 , weiche in die entsprechenden Gegenkontakte eingeführt werden können. Weiterhin beinhalten die Kontaktstifte 2.1 Anschlagflächen 2,1.3, welche mit dem Kontaktträger 2.2, 3.2 in Wirkverbindung treten können. Diese dienen zu Positionierungshilfe. The contact pins 2.1 contain the contact pin 2.1.1, which can be inserted into the corresponding mating contacts. Furthermore, the contact pins 2.1 contain stop surfaces 2.1.3, which can come into operative connection with the contact carrier 2.2, 3.2. These serve as a positioning aid.
Widerhaken 2.1.2 sind ebenfalls vorgesehen, zur Fixierung innerhalb des Kontaktträgers 2.2. Über den Crimpbereich 2.1.4 können Litzen an die Kontaktstifte 2,1 befestigt werden, insbesondere durch Crimpen. Entlüftungs- und Sichtbohrungen 2.15 sind vorgesehen, um die Länge der Litzen in den Kontaktstiften 2.1 zu erkennen und das Entweichen der Luft beim Crimpen zu ermöglichen.Barbs 2.1.2 are also provided for fixing within the contact carrier 2.2. Litz wires can be attached to the contact pins 2.1 via the crimping area 2.1.4, in particular by crimping. Ventilation and sight holes 2.15 are provided in order to recognize the length of the strands in the contact pins 2.1 and to allow the air to escape during crimping.
Über die Flächen 2.1.8 können die Kontaktstifte 2.1 in den Kontaktträger 2.2, 3.2 eingepresst werden. Die Bohrungen 2.1,7 sind zur Aufnahme der zu crimpenden Litzen geeignet und die Fläche 2.1.6 dient der lagedefinierten Ausrichtung. The contact pins 2.1 can be pressed into the contact carrier 2.2, 3.2 via the surfaces 2.1.8. The bores 2.1,7 are suitable for receiving the strands to be crimped and the surface 2.1.6 is used for the position-defined alignment.
Figur 8 zeigt zwei perspektivische Ansichten eines Kontaktträgers 2.2. Der Kontaktträger 2.2 ist dabei elektrisch isolierend ausgeführt und für das Tragen der Kontaktstifte 2.1 oder von Kontaktbuchsen 3.3 geeignet. Figure 8 shows two perspective views of a contact carrier 2.2. The contact carrier 2.2 is designed to be electrically insulating and is suitable for carrying the contact pins 2.1 or contact sockets 3.3.
Ein Pin-Dom 2.2,1 zur Sicherstellung der erforderlichen Luft- und Kriechstrecken wird gezeigt. Ebenfalls wird eine Anschlagfläche 2.2.2 korrespondierend zur Schirmhülse offenbart. A pin dome 2.2.1 to ensure the necessary air and creepage distances is shown. A stop surface 2.2.2 corresponding to the shield sleeve is also disclosed.
Eine Kontaktkammer 2,2.3 ist zur Aufnahme der Kontaktestifte 2.1 bzw. Kontaktbuchsen 3.3 geeignet. Rastnoppen 2.2.4 dienen der Fixierung des Kontaktträgers 2.2 innerhalb der Schirmhülse. A contact chamber 2.2.3 is suitable for receiving the contact pins 2.1 or contact sockets 3.3. Latching knobs 2.2.4 are used to fix the contact carrier 2.2 within the shielding sleeve.
Eine Anschlagfläche 2.2.5 dient als Positionierhilfe für die Kontaktstifte 2.1 oder Kontaktbuchsen 3.3. A stop surface 2.2.5 serves as a positioning aid for the contact pins 2.1 or contact sockets 3.3.
Weiterhin wird eine Fläche 2,2,6 zur lagedefinierten Ausrichtung der Kontaktstifte 2.1 oder der Kontaktbuchsen 3.3 gezeigt sowie eine Isolationsrippe 2.2.7 zur Sicherstellung der erforderlichen Luft- und Kriechstrecken. Furthermore, a surface 2, 2, 6 is shown for the positionally defined alignment of the contact pins 2.1 or the contact sockets 3.3, as well as an insulating rib 2.2.7 to ensure the necessary air and creepage distances.
Figur 9 zeigt Details der erfindungsgemäßen Verriegelungsschraube 1.2. Diese ist vorzugsweise elektrisch leitend, optional elektrisch isolierend ausgeführt. FIG. 9 shows details of the locking screw 1.2 according to the invention. This is preferably designed to be electrically conductive, optionally to be electrically insulating.
Die Verriegelungsschraube 1.2 beinhaltet ein Außengewinde 1,2.1 korrespondierend zum Innengewinde des Gegensteckers, bspw. der Steckbuchse 3. Anstatt eines Gewindes kann auch eine Verriegelung vorgesehen sein. The locking screw 1.2 contains an external thread 1.2.1 corresponding to the internal thread of the mating connector, for example the socket 3. Instead of a thread, a lock can also be provided.
Weiterhin sind Stege und Nuten 1.2.2 zum Betätigen der Verriegelungsschraube 1.2 vorgesehen. Eine Anschlagfläche 1.2.3 korrespondierend zur C-Feder wird gezeigt. Bei Montage wird die Verriegelungsschraube so positioniert, dass die Anschlagsfläche 1.2.3 an die C-Feder anschlagen kann. Furthermore, webs and grooves 1.2.2 are provided for actuating the locking screw 1.2. A stop surface 1.2.3 corresponding to the C-spring is shown. During assembly, the locking screw is positioned so that the stop surface 1.2.3 can hit the C-spring.
Ebenso sind Laufflächen 1.2.4 und 1.2.5 korrespondierend zur Schirmhülse vorgesehen, um den Lauf der Verriegelungsschraube zu gewährleisten. Figur 10 zeigt die C-Feder 1.4, welche vorzugsweise elektrisch leitend, optional aber isolierend ausgeführt ist Die C-Feder hat dazu eine Mantelfläche, welche konisch zulaufend gestaltet ist Damit weist die C-Feder 1,4 eine Anschlagsfläche 1.4.1 auf, korrespondierend zurRunning surfaces 1.2.4 and 1.2.5 corresponding to the shield sleeve are also provided in order to ensure that the locking screw runs. FIG. 10 shows the C-spring 1.4, which is preferably electrically conductive, but optionally designed to be insulating. For this purpose, the C-spring has a jacket surface which is conically tapered. The C-spring 1.4 has a corresponding stop surface 1.4.1 to the
Anschlagsfläche 1.2.3 der Verriegelungsschraube 1.2. Stop surface 1.2.3 of the locking screw 1.2.
Eine Lauffläche 1,4.2, korrespondierend zur Anschlagfläche der Schirmhülse 1.5 wird ebenfalls offenbart. A running surface 1,4.2, corresponding to the stop surface of the screen sleeve 1.5 is also disclosed.
Die C-Feder 1.4 beinhaltet einen V-förmigen Spalt 1.4,3, welcher im Herstellungsprozess beim plastischen Aufweiten der C-Feder 1.4 von dem der Lauffläche 1.4.2 entsprechenden (Ausgangs-) Durchmesser zu dem der Anschlagsfläche 1.4.1 entsprechenden Durchmesser entsteht The C-spring 1.4 contains a V-shaped gap 1.4,3, which arises in the manufacturing process during the plastic expansion of the C-spring 1.4 from the (initial) diameter corresponding to the running surface 1.4.2 to the diameter corresponding to the stop surface 1.4.1
Ein minimaler Spalt 1.4.4 an dem V-förmigen Spalt 1,4.3 wird gezeigt, mit der Maßgabe, dass dieser Spalt kleiner als die Dicke der C-Feder sein muss. Dadurch wird ein eventuelles Verhaken bzw. Verketten dieser Teile beim Verpacken, Transport usw. verhindert. A minimal gap 1.4.4 at the V-shaped gap 1,4.3 is shown, with the proviso that this gap must be smaller than the thickness of the C-spring. This prevents these parts from getting caught or chained during packaging, transport, etc.
Figur 11 zeigt die Details der erfindungsgemäßen Schirmhülse 1.5. Eine erfindungsgemäße Schirmhülse 1.5 ist elektrisch leitfähig gestaltet, um die Abschirmung der Leitung fortzuführen. Dazu beinhaltet eine Schirmhülse 1.5 eine Rundum-Abschirmfläche 1.5.1 über die gesamte Steckverbindung, eine Dichtfläche 1.5.2 korrespondierend zur Dichtung 3.7 und eine Lauffläche 1.5.3 korrespondierend zur Verriegelungsschraube 1.2. FIG. 11 shows the details of the shield sleeve 1.5 according to the invention. A shielding sleeve 1.5 according to the invention is designed to be electrically conductive in order to continue the shielding of the line. For this purpose, a shielding sleeve 1.5 contains an all-round shielding surface 1.5.1 over the entire plug connection, a sealing surface 1.5.2 corresponding to the seal 3.7 and a running surface 1.5.3 corresponding to the locking screw 1.2.
Durch eine Aufnahmenut 1.5.4 kann die C-Feder 1.4 aufgenommen werden, um die Verriegelungsschraube 1.2 zu halten. The C-spring 1.4 can be received through a receiving groove 1.5.4 in order to hold the locking screw 1.2.
Eine Aufnahmenut 1.5.5 für die Dichtung 1.6 ist vorgesehen. Diese Dichtmasse stellt den erforderlichen IP-Schutz zwischen der Schirmhülse 1.5 und der Umspritzung 1.8 sicher. Dazu sind optional formschlüssige Halterippen 1.5.6 für die Dichtung 1.6, insbesondere als Hotmelt- dichtung vorhanden. A receiving groove 1.5.5 for the seal 1.6 is provided. This sealing compound ensures the required IP protection between the shielding sleeve 1.5 and the encapsulation 1.8. For this purpose, there are optionally positive retaining ribs 1.5.6 for the seal 1.6, in particular as a hotmelt seal.
Die optionale Anschlagsfläche 1.5.7 korrespondiert mit der Steckbuchse 3 und eine Anschlagsfläche 1.5.8 korrespondiert mit der Verriegelungsschraube 1.2 The optional stop surface 1.5.7 corresponds to the socket 3 and a stop surface 1.5.8 corresponds to the locking screw 1.2
Weiterhin wird eine Anschlagfläche 1.5.9 für die C-Feder 1.4 in Richtung der Leitung 1.9 gezeigt sowie eine Fixiernut 1.5.10 für die Umspritzung 1.8. Diese gewährleistet eine größere Verbindungsfläche und einen Formschluss über die Längsachse des Steckverbinders 1 , 2. Auch wird eine Anschiagfiäche 1.5,11 korrespondierend zum Kontaktträger 1.3 oder 2.2 gezeigt sowie eine Anschlagfläche 1.5.12 für die Schirmfeder 1,7. Auch beinhaltet die Schirmhülse 1.5 eine Anschlagfläche 1.5.13 für die C-Feder 1.4 in Richtung der Steckbuchse 3 sowie ein Steckprofil 1.5.14 korrespondierend zum Einbaustecker 3. Furthermore, a stop surface 1.5.9 is shown for the C-spring 1.4 in the direction of the line 1.9 and a fixing groove 1.5.10 for the encapsulation 1.8. This ensures a larger connecting surface and a form fit over the longitudinal axis of the plug connector 1, 2. A stop face 1.5, 11 corresponding to the contact carrier 1.3 or 2.2 is also shown, as well as a stop face 1.5.12 for the shield spring 1.7. The shielding sleeve 1.5 also contains a stop surface 1.5.13 for the C-spring 1.4 in the direction of the socket 3 and a plug profile 1.5.14 corresponding to the built-in plug 3.
Die elektrisch leitende Innenflächen des Steckprofils 1.5.14 und der Rundum-Abschirmfläche 1.5.1 bilden zusammen die für dich Hochfrequenz relevante Innen-Abschirmung des Steckverbinders 1 , 2, The electrically conductive inner surfaces of the plug profile 1.5.14 and the all-round shielding surface 1.5.1 together form the inner shielding of the connector 1, 2, which is relevant for you high frequency,
Das Bezugszeichen 1.5.15 zeigt eine Codier-Nut korrespondierend zum Einbaustecker 3.The reference symbol 1.5.15 shows a coding groove corresponding to the built-in connector 3.
Figur 12 zeigt die erfindungsgemäße Schirmfeder 1,7. Diese ist ebenfalls elektrisch leitfähig gestaltet. Sie erzeugt den erforderlichen Anpressdruck für die elektrische Verbindung zwischen Leitungsschirm 1.9.2 und Schirmhülse 1.5, FIG. 12 shows the shield spring 1,7 according to the invention. This is also designed to be electrically conductive. It generates the required contact pressure for the electrical connection between the cable shield 1.9.2 and the shield sleeve 1.5,
Die Anschlagfläche 1,7.1 korrespondierend dabei zur Schirmhülse 1.5 und der Spalt 1.7.1 schräg zur Längsachse dient dazu, dass einzelne Drähte aus dem Leitungsschirm 1.9.2, nicht außerhalb der Schirmfeder geraten können. The stop surface 1.7.1 corresponding to the shielding sleeve 1.5 and the gap 1.7.1 obliquely to the longitudinal axis serve to ensure that individual wires cannot get out of the cable shield 1.9.2 and not outside the shield spring.
Optional kann die Schirmfeder 17 auch ohne den Spalt 1.7.2 gestaltet sein. Optionally, the shield spring 17 can also be designed without the gap 1.7.2.
Figur 13 zeigt ein Gehäuse 3.1, mit einer Aufnahmenut 3.1.1 für die Dichtung 3.7, einer Auflagefläche 3,1.2 für die Dichtung 3.7. Diese Auflagefläche 3.1.2 dient ebenso als Anschlagfläche bei der Montage des Kontaktträgers 3.2 sowie weiterhin als optionale Anschlagfläche für Steckverbinder 1, 2, wobei eine zusätzliche elektrische Verbindung zwischen der Schirmhülse 1,5 und dem Gehäuse 3.1 gegeben ist Figure 13 shows a housing 3.1, with a receiving groove 3.1.1 for the seal 3.7, a bearing surface 3.1.2 for the seal 3.7. This contact surface 3.1.2 also serves as a stop surface when assembling the contact carrier 3.2 and also as an optional stop surface for connectors 1, 2, with an additional electrical connection between the shielding sleeve 1.5 and the housing 3.1
Weitere Merkmale sind: Further characteristics are:
3.1.3 Innengewinde korrespondierend zum Außengewinde der Verriegelungsschraube 1.2, wodurch das Gehäuse 3.1 mittels der (vorzugsweise leitenden) Verriegelungsschraube 1.2 und der (vorzugsweise leitenden) C-Felder 1.4 ebenfalls mit der Schirmhülse 1.5 elektrisch verbunden wäre. 3.1.3 Internal thread corresponding to the external thread of the locking screw 1.2, whereby the housing 3.1 would also be electrically connected to the shielding sleeve 1.5 by means of the (preferably conductive) locking screw 1.2 and the (preferably conductive) C-fields 1.4.
3.1.4 Öffnung für die Aufnahme und Ausrichtung der zusammen montierten Baugruppe bestehend aus dem Kontaktträger 3.2, den Kontakten 3.3 und der Schirmfeder 3.5; gleichzeitig dient diese Öffnung als Kontaktfläche für die Schirmfeder 3.5, mittels der eine elektrische Verbindung zur Kontaktfläche 1.5.14 der Schirmhülse 1.5 sichergestefit wird, und die Innen-Abschirmung des Steckverbindersystems vervollständigt wird. 3.1.4 Opening for receiving and aligning the assembled assembly consisting of the contact carrier 3.2, the contacts 3.3 and the shield spring 3.5; at the same time, this opening serves as a contact surface for the shield spring 3.5, by means of which an electrical connection to the contact surface 1.5.14 of the shield sleeve 1.5 is secured, and the inner shielding of the connector system is completed.
3.1.5 Montageflansch korrespondierend zur Baugruppe, die den Adressat für die Daten- Signale beinhaltet 3.1.5 Mounting flange corresponding to the module that contains the addressee for the data signals
3.1.6 Außengewinde, das zur Befestigung des Einbausteckers 3 an die vorgenannte Baugruppe dient 3.1.6 External thread that is used to attach the built-in connector 3 to the aforementioned assembly
3.1.7 Abflachung am Außengewinde 3.1.6, dass zur lagedefinierten Befestigung an die vorhin genannten Baugruppe dient, und zwar korrespondierend zur Codier-Nut 1.5.15 an der Schirmhülse 1.5 3.1.7 Flattening on the external thread 3.1.6, which is used for the position-defined attachment to the previously mentioned assembly, corresponding to the coding groove 1.5.15 on the shielding sleeve 1.5
3.1.8 Schfüsselfläche am Montageflansch 3.1.5 3.1.8 Base surface on the mounting flange 3.1.5
3.1.9 Aufnahme-/ Kontaktbohrung für Kontakt 3.4 3.1.9 Location / contact hole for contact 3.4
3.1.10 Optionale Auflagefläche korrespondierend zum Adressat für die Daten-Signale3.1.10 Optional support surface corresponding to the addressee for the data signals
3.1.11 Anschlagfläche zur Fixierung des montierten Kontaktträgers mittels Schirmfeder 3,53.1.11 Stop surface for fixing the mounted contact carrier by means of a shield spring 3.5
3.1.12 Nut, die zur Befestigung der Kontakte 3.4 dient 3.1.12 Groove that is used to attach contacts 3.4
3.1.13 Aufnahmenut für Dichtung 3.6, die ihrerseits den erforderlichen IP-Schutz zur Baugruppe sicherstellt, die den Adressaten der Daten-Signale beinhaltet. 3.1.13 Groove for seal 3.6, which in turn ensures the required IP protection for the assembly that contains the addressees of the data signals.
Figur 14 zeigt zwei perspektivische Ansichten eines Kontaktträgers 3.2. Der Kontaktträger 3.2 ist dabei elektrisch isolierend ausgeführt und für das Tragen der Kontaktbuchsen 3.3 geeignet.FIG. 14 shows two perspective views of a contact carrier 3.2. The contact carrier 3.2 is designed to be electrically insulating and suitable for carrying the contact sockets 3.3.
Eine Anschlagfläche 3.2.1 korrespondiert mit dem Rasthaken der Schirmfeder 3.5. A stop surface 3.2.1 corresponds to the latching hook of the shield spring 3.5.
Eine Codier-Rippe 3,2.2 korrespondiert mit der Codier-Nut 1.5.15. Ein Steckprofil 3.2.3 korrespondiert mit dem Profil 1.5.14 A coding rib 3.2.2 corresponds to the coding groove 1.5.15. A plug profile 3.2.3 corresponds to the profile 1.5.14
Eine Kelle 3.2.4 ist als Gegenelement zum Pin-Dom 1,3.1 oder 2.2.1 vorgesehen zum Sicherstellen der erforderlichen Luft- und Kriechstrecken. A trowel 3.2.4 is provided as a counter element to the pin dome 1,3.1 or 2.2.1 to ensure the necessary air and creepage distances.
Eine Kontaktkammer 3.2.5 ist zur Aufnahme der Kontaktestifte 1.1 bzw. Kontaktbuchsen 3.3 geeignet. Eine Nut 3.2.6 dient zur Fixierung der Kontaktbuchse 3.3 oder des Kontaktstiftes 1.1. A contact chamber 3.2.5 is suitable for receiving the contact pins 1.1 or contact sockets 3.3. A groove 3.2.6 is used to fix the contact socket 3.3 or the contact pin 1.1.
Eine Anschlagfläche 3.2.7 dient als Positionierhilfe für die Schirmfeder 3.5. Die Anschlagfläche 3.2.8 korrespondiert mit der Auflagefläche 3,1.2 und die Anschlagfläche 3.2.9 korrespondiert mit der Kontaktbuchse 3.3 oder dem Kontaktstift 1.1 . Die Figuren 15 und 16 offenbaren mögliche Ausgestaltungen der Kontaktbuchsen 3,3 undA stop surface 3.2.7 serves as a positioning aid for the shield spring 3.5. The stop surface 3.2.8 corresponds to the support surface 3.1.2 and the stop surface 3.2.9 corresponds to the contact socket 3.3 or the contact pin 1.1. Figures 15 and 16 disclose possible configurations of the contact sockets 3, 3 and 3
Kontakte 3.4, wobei die Kontaktbuchsen 3,3 zur Aufnahme der Kontaktstifte 1.1 oder 2.1, und gegenüber seitig zum Anschluss an den Adressaten für die Datensignale dienen; die KontakteContacts 3.4, the contact sockets 3.3 for receiving the contact pins 1.1 or 2.1, and on the opposite side for connection to the addressee for the data signals; The contacts
3.4 dienen dazu, das Gehäuse 3.1 ebenfalls mit dem Adressaten für die Datensignale zu verbinden. Folgende Merkmale werden in den Figuren 15 und 16 gezeigt: 3.4 are used to connect the housing 3.1 also to the addressee for the data signals. The following features are shown in Figures 15 and 16:
3.3 Kontaktbuchse weiblich (elektrisch leitend) in einer Stanz-Roll-Variante; ebenso ist der Kontakt mit ein paar Modifikationen in einer gedrehten Variante denkbar; darüber hinaus sind analog hierzu beide Varianten in Ausführungen als Kontakte männlich denkbar 3.3 Female contact socket (electrically conductive) in a punch and roll version; the contact with a few modifications in a rotated variant is also conceivable; In addition, analogous to this, both variants in designs as male contacts are conceivable
3.3.1 Einführschräge korrespondierend zum Kontakt-Pin 1.1.1 oder 2.1.1 3.3.1 Lead-in bevel corresponding to the contact pin 1.1.1 or 2.1.1
3.3.2 Kontaktlamellen korrespondierend zum Kontakt-Pin 1.1.1 oder 2.1.1 3.3.2 Contact lamellas corresponding to contact pin 1.1.1 or 2.1.1
3.3.3 Kontakt-Ende gestaltet vorzugsweise als Einpress-Variante mit nach außen gewölbten Feder-Lamellen, korrespondierend zu einer entsprechenden Kontaktfläche beim Adressat für die Daten-Signale-z.B. eine metallisierte Leiterkarten-Bohrung; alternativ kann dieses Kontakt-Ende ebenso als einfacher Löt-Pin ausgeführt werden 3.3.3 Contact end designed preferably as a press-fit variant with outwardly curved spring lamellas, corresponding to a corresponding contact surface at the addressee for the data signals - e.g. a metallized PCB hole; alternatively, this contact end can also be designed as a simple solder pin
3.3.4 Widerhaken zum Fixieren des Kontaktes in der Nut 3.2.6 3.3.4 Barbs to fix the contact in the groove 3.2.6
3.3.5 Anschlagfläche korrespondierend zur Fläche 3.2,9 3.3.5 Stop surface corresponding to surface 3.2,9
3.3.6 Einpressfläche in den Kontaktträger 3.2 3.3.6 Press-in surface in the contact carrier 3.2
3.4 Kontakt (elektrisch leitend), der elektrische Verbindung des Gehäuses 3.1 zum Adressat der Daten-Signale sicherstellt 3.4 Contact (electrically conductive) that ensures the electrical connection between the housing 3.1 and the addressee of the data signals
3.4.1 Einpressfläche in Gehäuse 3.1 3.4.1 Press-in surface in the housing 3.1
3.4.2 Kontakt-Ende gestaltet vorzugsweise als Einpress-Variante mit nach außen gewölbten Feder-Lamellen, korrespondierend zu einer entsprechenden Kontaktfläche beim Adressat für die Daten-Signale-z.B. eine metallisierte Leiterkarten-Bohrung; alternativ kann dieses Kontakt-Ende ebenso als einfacher Löt-Pin ausgeführt werden 3.4.2 Contact end designed preferably as a press-fit variant with outwardly curved spring lamellas, corresponding to a corresponding contact surface at the addressee for the data signals - e.g. a metallized PCB hole; alternatively, this contact end can also be designed as a simple solder pin
3.4.3 Anschlagfläche zur Fixierung des Kontaktes 3.4 in der Nut 3.1.12 3.4.3 Stop surface for fixing the contact 3.4 in the groove 3.1.12
3.4.4 Rasthaken korrespondierend zur Nut 3.1.12 3.4.4 Snap hooks corresponding to the groove 3.1.12
3.4.5 Anschlagfläche korrespondierend zur Aufnahmebohrung 3.1.9 3.4.5 Stop surface corresponding to the mounting hole 3.1.9
3.4.6 Kontaktfläche als offene Ringfeder, korrespondierend zur Aufnahmebohrung 3.1.93.4.6 Contact surface as an open ring spring, corresponding to the mounting hole 3.1.9
3.4.7 Stanz-Roll-Fuge mit definiertem Breiten-Maß, um das erforderliche Federverhalten der Kontaktfläche 3.4.6 zu gewährleisten Figur 17 offenbart eine elektrisch leitende Schirmfeder 3.5, bevorzugt zur Anwendung in der Steckbuchse 3. Die Schirmfeder kontaktiert die elektrisch leitende Innenfläche des Steckprofils 1.5.14 und führt bzw. vervollständigt somit die Innen-Abschirmung des Steckverbindersystems weitestgehend gleichförmig durch die Steckbuchse 3 hindurch, bis möglichst nahe an den Adressaten für die Datensignale. 3.4.7 Punch and roll joint with a defined width dimension to ensure the required spring behavior of the contact area 3.4.6 Figure 17 discloses an electrically conductive shield spring 3.5, preferably for use in the socket 3. The shield spring contacts the electrically conductive inner surface of the plug profile 1.5.14 and thus leads or completes the inner shielding of the connector system largely uniformly through the socket 3 until as close as possible to the addressees for the data signals.
Weitere Merkmale der Schirmfeder 3.5 sind; Further features of the shield spring 3.5 are;
3.5.1 Anschlagfläche korrespondierend zur Fläche 3.2.1 3.5.1 Stop surface corresponding to surface 3.2.1
3.5.2 Rasthaken zum Fixieren der Schirmfeder 3.5 am Kontaktträger 3.2 3.5.2 Snap hooks to fix the shield spring 3.5 on the contact carrier 3.2
3.5.3 Stanzfuge vorzugsweise laserverschweißt, oder formschlüssig gegen unbeabsichtigtes Öffnen gesichert 3.5.3 Punched joint preferably laser-welded or positively secured against unintentional opening
3.5.4 Kontaktfeder korrespondierend zur Öffnung 3.1.4 3.5.4 Contact spring corresponding to the opening 3.1.4
3.5.5 Kontaktfeder korrespondierend zum Steckprofil 1.5.14 3.5.5 Contact spring corresponding to the plug profile 1.5.14
3.5.6 Rasthaken zum Fixieren der Schirmfeder 3.5 im Gehäuse 3.1 3.5.6 Snap hooks to fix the shield spring 3.5 in the housing 3.1
3.5.7 Anschlagfläche korrespondierend zur Fläche 3.1.11 3.5.7 Stop surface corresponding to surface 3.1.11
3.5.8 Anschlagfläche korrespondierend zur Fläche 3.2.7 3.5.8 Stop surface corresponding to surface 3.2.7
Zuletzt zeigt die Figur 18 eine weitere Möglichkeit der Abdichtung gegenüber Schmutz und Feuchtigkeit. Dazu wird eine elastische Dichtung 1.10 verwendet, als Ersatz oder zusätzlich zu den vorgenannten Dichtungen. Finally, FIG. 18 shows a further possibility of sealing against dirt and moisture. For this purpose, an elastic seal 1.10 is used as a replacement or in addition to the aforementioned seals.
Diese Dichtung ist sowohl an der Außen-, wie auch an der Innen-Mantelfläche mit mindestens einem, bevorzugt mehreren Vorsprüngen und Nuten versehen, und wird zwischen der Innen- Mantelfläche der Verriegelungsschraube 1.2 und der Außenmantelfläche der Schirmhülse 1.5 unter Druck gesetzt. Diese Vorsprünge und Nuten erhöhen die Dichtigkeit gegenüber Flüssigkeiten und Staub, einerseits durch teils erhöhte Normalkräfte an den Schrägflanken dieser Vorsprünge bzw. Nuten; andererseits werden hierdurch die Wege, die eindringende Medien bis zum funktionskritischen Bereich des Steckverbinders hinterlegen müssen, entsprechend erhöht. Diese Dichtung kann entweder ein eigenständiges Element, oder bevorzugt Teil der Umspritzung 1.8 sein. This seal is provided with at least one, preferably several projections and grooves on both the outer and inner lateral surfaces, and is pressurized between the inner lateral surface of the locking screw 1.2 and the outer lateral surface of the shielding sleeve 1.5. These projections and grooves increase the tightness against liquids and dust, on the one hand due to partly increased normal forces on the inclined flanks of these projections or grooves; on the other hand, this increases the distances that penetrating media have to store up to the function-critical area of the connector. This seal can either be an independent element or, preferably, part of the extrusion coating 1.8.
Die Erfindung ist nicht auf die vorgenannten Merkmale beschränkt. Vielmehr sind weitere Ausgestaltungen denkbar. So könnten alle 3 Dichtungen zusammen verwendet werden oder nur die Dichtung 1.10 als Ersatz zur Hotmelt-Dichtung. Die Nuten und Stege an der Verriegelungsschraube könnten durch griffige Muster oder Pyramiden ersetzt werden. Das Steckverbindersystem könnte aus zwei Steckverbindern bestehen, von welchem ein Steckverbinder mit Kontaktstiften und ein Steckverbinder mit Kontaktbuchsen ausgeführt ist. Dazu werden zwei unterschiedliche Verriegelungsschrauben vorgeschiagen, welche sich durch ein Innengewinde und ein korrespondierendes Außengewinde auszeichnen. Dadurch könnten beide Steckverbinder ineinandergesteckt und mittels der Verriegelungsschrauben arretiert werden. Zuletzt könnte statt der Umspritzung des Steckverbinders auch ein Gehäuse genutzt werden. The invention is not restricted to the aforementioned features. Rather, further refinements are conceivable. So all 3 seals could be used together or only seal 1.10 as a replacement for the hotmelt seal. The grooves and ridges on the locking screw could be replaced with handy patterns or pyramids. The connector system could consist of two connectors, one of which is designed with a connector with contact pins and a connector with contact sockets. For this purpose, two different locking screws are proposed, which are characterized by an internal thread and a corresponding external thread. As a result, both connectors could be plugged into one another and locked in place by means of the locking screws. Finally, instead of encapsulating the connector, a housing could also be used.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Steckverbinder (1, 2) mit mindestens 2 Kontaktstiften (1.1, 2.1), wobei die Kontaktstifte (1.1, 2.1) in einem Kontaktträger (1.3, 2.2) eingelegt sind, wobei die Kontaktstifte (1.1, 2.1) an jeweils einer Litze (1.9.4) einer elektrischen Leitung (1.9) angeschlossen werden können, mit mindestens einer Schirmhülse (1.5), welche den Kontaktträger (1.3, 2.2) zumindest bereichsweise umgibt, mit einer Verriegelungsschraube (1.2) zum Verbinden des Steckverbinders (1, 2) an einer geeigneten Steckbuchse (3), wobei die Schirmhülse (1.5) und die Verriegelungsschraube (1.2) elektrisch leitfähig sind und im montierten Zustand miteinander und mit einem Leitungsschirm (1.9.2) der angeschlossenen Leitung (1.9) in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass Strombahnen, welche aus den freigelegten Enden der Litzen (1.9.3) und den daran angeschlossenen Kontakten (1.1, 2.1) bestehen, umfänglich äquidistant von einer elektrisch leitenden Rundum-Abschirmfläche (1.5.1) und einem ebenfalls elektrisch leitenden Steckprofil (1.5.14) umschlossen sind, welche wiederum Bestandteil der am Leitungsschirm (1.9.2) angeschlossener Schirmhülse (1.5) sind, und die für die Hochfrequenz relevante Innen-Abschirmung im Steckverbinder (1, 2) sicherstellen. 1. Plug connector (1, 2) with at least 2 contact pins (1.1, 2.1), the contact pins (1.1, 2.1) being inserted in a contact carrier (1.3, 2.2), the contact pins (1.1, 2.1) each on a stranded wire ( 1.9.4) an electrical line (1.9) can be connected, with at least one shielding sleeve (1.5), which surrounds the contact carrier (1.3, 2.2) at least in some areas, with a locking screw (1.2) for connecting the connector (1, 2) a suitable socket (3), the shielding sleeve (1.5) and the locking screw (1.2) being electrically conductive and in the assembled state connected to each other and to a cable shield (1.9.2) of the connected cable (1.9), characterized in that Current paths, which consist of the exposed ends of the strands (1.9.3) and the contacts (1.1, 2.1) connected to them, are circumferentially equidistant from an electrically conductive all-round shielding surface (1.5.1) and a likewise electrical le itenden plug-in profile (1.5.14) are enclosed, which in turn are part of the shielding sleeve (1.5) connected to the cable shield (1.9.2), and ensure the internal shielding in the connector (1, 2) relevant for the high frequency.
2, Steckbuchse (3) mit mindestens 2 Kontaktbuchsen (3.3) in einem Gehäuse (3.1), wobei die Kontaktbuchsen (3.3) in einem Kontaktträger (3.2) eingelegt sind, wobei die Kontaktbuchsen (3.3) anschlussseitig korrespondierend zu einem Adressaten (z.B. einer Platine) für Datensignale oder alternativ an jeweils einer Litze (1.9.4) einer elektrischen Leitung (1.9) angeschiossen werden können, wobei das Gehäuse (3.1) den Kontaktträger (3.2) zumindest bereichsweise umgibt, mit einem Verriegelungselement zum Verbinden der Steckbuchse (3) an einem geeigneten Steckverbinder (1, 2), wobei das Gehäuse (3,1) und das Verriegelungselement elektrisch leitfähig sind und im montierten Zustand miteinander und mittels der Kontakte (3,4) mit dem Adressaten für die Datensignale oder alternativ mit mindestens einem Leitungsschirm (1.9,2) der angeschlossenen Leitung (1.9) in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass die aus den Kontaktbuchsen (3,3) bestehenden Strombahnen umfänglich und weitestgehend äquidistant von einer elektrisch leitenden Schirmfeder (3,5) umschlossen sind und die für die Hochfrequenz relevante Innen-Abschirmung bis an den Adressaten oder dem Leitungsschirm (1.9.2) für die Datensignale sicherstellt, 2, socket (3) with at least 2 contact sockets (3.3) in a housing (3.1), the contact sockets (3.3) being inserted in a contact carrier (3.2), the contact sockets (3.3) on the connection side corresponding to an addressee (e.g. a circuit board ) for data signals or alternatively to one strand (1.9.4) of an electrical line (1.9), the housing (3.1) at least partially surrounding the contact carrier (3.2) with a locking element for connecting the socket (3) a suitable connector (1, 2), wherein the housing (3,1) and the locking element are electrically conductive and in the assembled state with each other and by means of the contacts (3,4) with the addressee for the data signals or alternatively with at least one cable shield (1.9,2) of the connected line (1.9 ) are connected, characterized in that the current paths consisting of the contact sockets (3,3) are surrounded circumferentially and largely equidistantly by an electrically conductive shielding spring (3,5) and the internal shielding relevant to the high frequency up to the addressee or the cable shield (1.9.2) for the data signals ensures,
3. Steckbuchse (3) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement als Gewinde oder Steg ausgeführt ist, 3. Socket (3) according to claim 2, characterized in that the locking element is designed as a thread or web,
4. Steckverbinder (1, 2) oder Steckbuchse (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstifte (1.1) oder Kontaktbuchsen (3,3) an jeweils einer Litze der elektrischen Leitung (1.9) durch einen Stoffschluss mittels4. Connector (1, 2) or socket (3) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the contact pins (1.1) or contact sockets (3.3) on each one strand of the electrical line (1.9) by a material connection by means of
Widerstandschweißen anbringbar sind. Resistance welding are attachable.
5. Steckverbinder (1, 2) oder Steckbuchse (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstifte (1.1) oder Kontaktbuchsen (3.3) an jeweils einer Litze der elektrischen Leitung (1.9) durch einen Kraftschluss mittels Crimpen anbringbar sind. 5. Connector (1, 2) or socket (3) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the contact pins (1.1) or contact sockets (3.3) on each one strand of the electrical line (1.9) by a force fit by means of crimping are attachable.
6. Steckverbinder (1, 2) oder Steckbuchse (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (1, 2) oder die Steckbuchse (3) eine elektrisch leitende Schirmfeder (1,7 ) umfasst, weiche einen Druck auf den Leitungsschirm (1.9,2) ausüben kann wobei im montierten Zustand der Leitungsschirm (1.9.2) der angeschlossenen Leitung (1.9) zwischen Schirmfeder und Schirmhülse (1.5) oder Gehäuse (3.1) angeordnet ist, 6. Connector (1, 2) or socket (3) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the connector (1, 2) or the socket (3) comprises an electrically conductive shield spring (1,7), soft can exert pressure on the cable shield (1.9,2) whereby, in the assembled state, the cable shield (1.9.2) of the connected cable (1.9) is arranged between the shield spring and the shield sleeve (1.5) or housing (3.1),
7. Steckverbinder (1, 2) nach einem der Ansprüche 1 oder 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine C-Feder an der Schirmhülse (1.5) angeordnet ist, welche konisch zulaufend gestaltet ist und eine laterale Kraft auf die Verriegetungsschraube7. Connector (1, 2) according to one of claims 1 or 4 to 6, characterized in that a C-spring is arranged on the shielding sleeve (1.5), which is conically designed and a lateral force on the locking screw
(1.2) ausüben kann. (1.2) can exercise.
8. Steckverbinder (1, 2) oder Steckbuchse (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakträger (1.3, 3.2) zweiteilig ausgeführt ist und durch Kraft- oder Formschluss um die Kontaktstifte (1.1) oder Kontaktbuchsen (3.3) herum angeordnet werden kann. 8. Connector (1, 2) or socket (3) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the contact carrier (1.3, 3.2) is made in two parts and by force fit or form fit around the contact pins (1.1) or contact sockets ( 3.3) can be arranged around.
9. Steckverbinder (1, 2) oder Steckbuchse (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Rastnoppen am Kontaktträger (1.3, 3.2) angeordnet sind, zur Fixierung des Kontaktträgers (1.3, 3.2) in der Schirmhülse (1.5) oder dem Gehäuse (3.1). 9. Connector (1, 2) or socket (3) according to one of claims 1 to 8, characterized in that locking knobs are arranged on the contact carrier (1.3, 3.2) for fixing the contact carrier (1.3, 3.2) in the shielding sleeve (1.5 ) or the housing (3.1).
10. Steckverbinder (1, 2) oder Sieckbuchse (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Dichtung (1.6, 3.6) den Steckverbinder (1, 2) oder die Steckbuchse (3) im montierten Zustand vor Eindringen von Schmutz und/oder Flüssigkeiten schützt. 10. Connector (1, 2) or socket (3) according to one of claims 1 to 9, characterized in that at least one seal (1.6, 3.6) the connector (1, 2) or the socket (3) in the assembled state Protects penetration of dirt and / or liquids.
11. Steckverbinder (1, 2) nach einem der Ansprüche 1 oder 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsschraube (1.2) zumindest teilweise mit Stegen und/oder Nuten versehen ist, um eine bessere Griffigkeit zu gewährleisten. 11. Connector (1, 2) according to one of claims 1 or 4 to 10, characterized in that the locking screw (1.2) is at least partially provided with webs and / or grooves in order to ensure a better grip.
12. Steckverbindersystem aus einem Steckverbinder (1, 2) nach einem der Ansprüche 1 oder 4 bis 11 und einer Steckbuchse (3) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die für die Hochfrequenz relevante Innen-Abschirmung durchgängig sichergestellt wird, indem die Schirmfeder (3.5) mittels Kontaktfedern (3.5.5) eine elektrisch leitende Innenfläche des Steckprofils (1.5.14) der Schirmhülse (1.5), und mittels einer Kontaktfeder (3.5.4) eine ebenfalls elektrisch leitende Öffnung (3.1.4) des Gehäuses (3.1) kontaktiert. 12. Connector system comprising a connector (1, 2) according to one of claims 1 or 4 to 11 and a socket (3) according to claim 2 or 3, characterized in that the relevant internal shielding for the high frequency is continuously ensured by the Shield spring (3.5) by means of contact springs (3.5.5) an electrically conductive inner surface of the plug profile (1.5.14) of the shielding sleeve (1.5), and by means of a contact spring (3.5.4) an also electrically conductive opening (3.1.4) of the housing ( 3.1) contacted.
13. Steckverbindersystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die für die Hochfrequenz relevante, aus einer Rundum-Abschirmfläche (1.5.1), dem Steckprofil (1.5.14), der Schirmfeder (3.5) und der Öffnung (3.1.4) bestehende Innen-Abschirmung gänzlich innerhalb des vor Flüssigkeit und Staub geschützten Bereiches befindet. 13. Connector system according to claim 12, characterized in that the relevant for the high frequency, from an all-round shielding surface (1.5.1), the plug profile (1.5.14), the shield spring (3.5) and the opening (3.1.4) existing inner shielding is located entirely within the area protected from liquid and dust.
14. Steckverbindersystem nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die für die Anwender-Sicherheit und als Induktionsschute vor Fremdsignalen relevante Außen-Abschirmung sichergestellt wird, indem der Leitungsschirm (1,9.2) mittels einer Schirmfeder (1.7) mit der Schirmhülse (1.5), diese wiederum mittels einer C-Feder (1.4) mit der Verriegelungsschraube (1.2), und diese weiterhin mittels Verriegelungselementen mit dem Gehäuse (3.1) elektrisch verbunden sind, 14. Connector system according to claim 12 or 13, characterized in that the external shielding relevant for user safety and as an induction shield against external signals is ensured by connecting the cable shield (1,9.2) to the shielding sleeve (1.5 ), these in turn are connected to the locking screw (1.2) by means of a C-spring (1.4), and these are still electrically connected to the housing (3.1) by means of locking elements,
15. Verfahren zur Montage eines Steckverbinders (1.2) nach einem der Ansprüche 1 oder 4 bis 11, wobei eine Schirmfeder (1.7) auf die zu montierende Leitung (1.9) geschoben wird, die Litzen (1.9.4) der Leitung (1.9) an den entsprechenden Kontaktstiften (1.1) oder Kontaktbuchsen (3.3) durch Widerstandschweißen verbunden werden, die Kontaktestifte (1.1) oder Kontaktbuchsen (3.3) in den Kontaktträger (1.3) eingepresst werden, mindestens eine Dichtung (1.6) an der Schirmhülse (1.5) angeordnet wird und der15. A method for assembling a connector (1.2) according to one of claims 1 or 4 to 11, wherein a shield spring (1.7) is pushed onto the line (1.9) to be assembled, the strands (1.9.4) of the line (1.9) the corresponding contact pins (1.1) or contact sockets (3.3) are connected by resistance welding, the contact pins (1.1) or contact sockets (3.3) are pressed into the contact carrier (1.3), at least one seal (1.6) is arranged on the shielding sleeve (1.5) and the
Kontaktträger (1.3) in die Schirmhülse (1.5) eingepasst wird, eine C-Feder (1.4) bereichsweise um die Schirmhülse (1.5) angeordnet wird, mittels der Schirmfeder (1.7) der Leitungsschirm (1.9.2) der Leitung (1.9) an dieContact carrier (1.3) is fitted into the shielding sleeve (1.5), a C-spring (1.4) is arranged around the shielding sleeve (1.5) in some areas, the cable shield (1.9.2) of the cable (1.9) is attached to the cable (1.9) by means of the shielding spring (1.7)
Schirmhülse (1.5) angedrückt wird und mittels der C-Feder (1.4) die Verriegelungsschraube (1.2) montiert wird. The shielding sleeve (1.5) is pressed on and the locking screw (1.2) is mounted by means of the C-spring (1.4).
16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Litzen (1.9.4) der Leitung (1.9) vor dem Widerstandschweißen kompaktiert werden. 16. The method according to claim 15, wherein the strands (1.9.4) of the line (1.9) are compacted before resistance welding.
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