DE69200381T2

DE69200381T2 - Element eines abgeschirmten elektrischen Steckverbinders.

Info

Publication number: DE69200381T2
Application number: DE69200381T
Authority: DE
Inventors: Herve Bricaud
Original assignee: ITT Composants et Instruments SA
Current assignee: ITT Composants et Instruments SA
Priority date: 1991-04-30
Filing date: 1992-04-21
Publication date: 1995-02-09
Anticipated expiration: 2012-04-22
Also published as: FR2676146B1; EP0511897A1; US5209677A; DE69200381D1; FR2676146A1; EP0511897B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Steckverbinderelement mit einem Isolierkörper, der elektrische Kontaktelemente aufnimmt, die sich durch den Isolierkörper hindurch erstrecken, und mit einem metallenen Abschirmgehäuse, das wenigstens teilweise den Isolierkörper in seinem vorderen Bereich umgibt und das dazu bestimmt ist, mit dem entsprechenden Teil eines komplementären Steckverbinderelements verbunden zu werden.
Ein solches Steckverbinderelement wird z. B. in steckverbindereinheiten benutzt, mit denen die verschiedenen Komponenten der Teilnehmer-Busnetze genannten Kommunikationsnetze miteinander verbunden werden.
Bei diesen Verwendungen ist eine gleichbleibende Masse und Abschirmung der elektrischen Verbindungen und der miteinander verbundenen Steckverbinder für das gute Funktionieren der Systeme von größter Wichtigkeit.
Da die Abschirmung jeder Verbindung jeweils auf dem Verbindungsniveau im elektronischen Systemsteuerungskasten und des Teilnehmerübergabepunktes beginnt bzw. endet, kann man sich vorstellen, daß das über die Metallplatte des Kastens (oder des Kästchens) überstehende Sockelgehäuse ganz aus Kunststoff und daß die Abschirmung durch eine einfache elektrische Verbindung, z. B. mittels Klemmschrauben und metallenen Winkeln, mit der Masse der gedruckten Schaltung verbunden sein sollte.
Doch ist es in bestimmten Anwendungsfällen und wegen der extremen Empfindlichkeit der digitalen Verbindungen der Bussysteme gegen elektrostatische Entladungen notwendig, die Abschirmung bis zur Vorderseite des über das Niveau der ihn umgebenden Metallplatte überstehenden Sockels zu verlängern.
Durch diesen Teil der Abschirmung können diese elektrostatischen Entladungen aufgenommen und zur elektrischen Masse des Systems weitergeleitet werden. Somit kann verhindert werden, daß sie durch den Ausschnitt in der Platte (für den Sockeldurchgang) eindringen und zu Störungen in der innenliegenden Elektronik führen.
Im übrigen werden in jedem Anschluß- und Verbindungspunkt die Möglichkeiten und Umstände der Erdung in Abhängigkeit vom Niveau, auf dem sich dieser Verbindungspunkt im Inneren des Netzes befindet, bestimmt. Sie unterscheiden sich danach, ob es sich um einen Leitungsbeginn, ein Leitungsende oder ein Zwischenniveau handelt. Die direkte Erdung der Abschirmung ist jedoch nicht immer auf dem Niveau jedes steckverbinders möglich, dennoch ist es notwendig, um die Sicherheit der Benutzer zu gewährleisten (insbesondere im Hinblick auf einen Blitz, denn diese Verbindungen können mehrere Kilometer erreichen), alle Metallteile, die die Abschirmung der Steckverbinder sicherstellen, wirksam und vollständig zu isolieren.
Eine bekannte Möglichkeit, Metallteile der Gehäuse der Steckverbinder elektrisch zu isolieren, besteht darin, sie durch Aufbringen einer Kunststoffumhüllung oder durch einen Isolieranstrich abzudecken. Es ist auch möglich, die Gehäuseeinheit aus Kunststoff mit einer darin eingeschlossenen metallenen Abschirmhülle herzustellen.
Man wird jedoch feststellen, daß diese Techniken teuer und kompliziert auszuführen sind und daß mit ihnen nicht die Isolation der Gehäuseteile der schon installierten und an die kompliziert strukturierten Benutzersysteme angeschlossenen steckverbinder erfolgen kann.
Um diese Nachteile zu vermeiden, schlägt die Erfindung ein steckverbindungselement der zuvor erwähnten Art vor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es eine Kappe aus isolierendem Material aufweist, die auf den vorderen Teil des Abschirmgehäuses aufgesetzt ist.
In weiterer Ausgestaltung zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß:
- das metallene Abschirmgehäuse in Form einer vorderen Halbschale und einer hinteren Halbschale ausgeführt ist und daß die Isolierkappe die vordere Halbschale umgibt,
- die vordere Halbschale einen axialen Abschnitt in der Form eines Mantels aufweist, der sich ungefähr von der Vorderseite des Isolierkörpers aberstreckt, um den Verbindungsbereich der elektrischen Kontaktelemente zu umgeben, und einen radialen Abschnitt in der Form einer Platte aufweist, die sich in einer zu den Achsen der elektrischen Kontaktelemente senkrechten Ebene erstreckt, wobei die Platte mit der komplementären Platte der hinteren Halbschale verbunden ist, und daß die Isolierkappe axiale Abschnitte in der Form eines Mantels und radiale Abschnitte in der Form einer Platte aufweist, die die entsprechenden Abschnitte der vorderen Halbschale umgeben,
- der in der Form einer Platte ausgebildete radiale Abschnitt der Isolierkappe einen axialen hinteren Rand aufweist, der die Außenränder der radialen Abschnitte der vorderen Halbschale und der hinteren Halbschale umgibt, und daß der axiale Rand radiale Einhakzungen der Kappe aufweist, die mit der Rückseite des Abschnitts in der Form einer Platte der hinteren Halbschale zusammenwirken,
- die Vorderseite des in der Form einer Platte ausgebildeten Abschnitts der vorderen Halbschale metallene Mittel zur Verbindung des Steckverbinderelements mit dem komplementären steckverbinderelement aufweist, und daß die Isolierkappe komplementäre Abschnitte aufweist, die diese Verbindungsmittel umgeben,
- die Verbindungsmittel zwei Elemente mit einem Gewinde aufweisen, die sich in Achsrichtung von der Vorderseite des in der Form einer Platte ausgebildeten Abschnitts der vorderen Halbschale ab erstrecken, die beiderseits des Abschnitts in der Form eines Mantels ausgebildet sind und
- die Isolierkappe ein Teil aus geformten Kunststoff ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in der folgenden ausführlichen Beschreibung enthalten, zu deren Verständnis man die beigefügten Zeichnungen heranziehe, in denen die
Figur 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht eines nach der Lehre der Erfindung hergestellten steckverbinderelements ist,
Figur 2 eine Ansicht von rechts des Steckverbinderelements aus Fig. 1 ist,
Figur 3 eine Vorderansicht der Isolierkappe ist, mit der das steckverbinderelement aus Fig. 1 ausgestattet ist,
Figur 4 eine Schnittdarstellung gemäß der Linie 4-4 in der Fig. 3 ist,
Figur 5 eine Schnittdarstellung gemäß der Linie 5-5 in der Fig. 3 ist und
Figur 6 eine Rückansicht der in Fig. 3 bis 5 gezeigten Isolierkappe ist.
Man erkennt in den Fig. 1 und 2 ein Steckverbinderelement 10 bekannter Bauart.
Das Element 10 weist einen Isolierkörper 12 auf, der in Achsrichtung von elektrischen Kontaktelementen 14 durchsetzt ist, die sich im Falle eines männlichen Steckverbinderelements in Achsrichtung bis über die Vorderseite 16 des Isolierkörpers erstrecken, um mit komplementären Kontaktelementen eines nicht dargestellten Steckverbinderelements verbunden zu werden.
Der Isolierkörper 12 ist von einem Abschirmgehäuse umgeben, das von einer vorderen Halbschale 18 und einer hinteren Halbschale 20 gebildet ist.
Die vordere Halbschale 18 weist einen axialen vorderen Abschnitt 22 in der Form eines Mantels auf, der die vorderen Enden der elektrischen Kontaktelemente 14 umgibt. Der Mantel 22 ist nach hinten durch einen Abschnitt in der Form einer Platte 24 verlängert, die sich in einer radialen Ebene erstreckt und die durch Bördeln oder Falzen an der entsprechenden radialen Platte 26 der hinteren Halbschale 20 befestigt ist. Der Abschnitt in der Form einer Platte 26 ist in Achsrichtung durch einen axialen Mantel 28 nach hinten verlängert.
Das metallene Abschirmgehause ist hier mittels Winkeln 32 und Klammern 34 auf einer gedruckten Leiterplatte 30 befestigt.
Um dabei die Isolierung zu gewährleisten, ist die vordere Halbschale 18 von einer Kappe 36 aus geformtem Kunststoff bedeckt, die die metallenen Außenflächen der vorderen Halbschale 18 vollständig umgibt.
Zu diesem Zweck weist die Isolierkappe 36 einen vorderen Abschnitt in der Form eines axialen Mantels 38 und einen radialen hinteren Abschnitt 40 in der Form einer Platte auf.
Der Abschnitt 40 ist in Achsrichtung nach hinten durch einen axialen Rand 42 verlängert, der die sich gegenüberliegenden Außenränder der Befestigungsplatten 24 und 26 der beiden Halbschalen bedeckt und umgibt.
Die Befestigung der Kappe 36 auf dem Steckverbinderelement 10 erfolgt mittels Einhakzungen 44, die sich vom Außenrand 42 der Kappe radial nach innen erstrecken, so daß sie mit der Rückseite der radialen Befestigungsplatte 26 der hinteren Halbschale 20 zusammenwirken können.
Durch die geringe Dicke der verschiedenen Abschnitte der Kappe wird der Raumbedarf des steckverbinderelements in seinem vorderen Bereich nur geringfügig vergrößert, und es ist möglich, das schon auf der Leiterplatte 30 angebrachte Element 10 damit auszustatten, indem es von vorn bedeckt wird, wozu die Kappe 36 in die genormte Öffnung 50 eingesetzt wird, die z. B. in einer Platte 52 eines Kastens mit elektrischer Ausstattung ausgebildet ist.
Am Ende des Einsetzvorgangs der Kappe 36 rasten die Zungen 44 ringsum an den Rändern der beiden Platten 24 und 26 elastisch ein, die durch die Zungen 44 und durch die Rückseite 41 des plattenförmigen Abschnitts 40 endgültig in die Aussparungen 45 aufgenommen sind.
Wenn die vordere Halbschale 18 zwei stirnseitige Muttern 54 beiderseits des Mantels 22 aufweist, um im zusammengesteckten Zustand des steckverbinders, zu dem das Element 10 gehört, die teckverbindung zu sichern, weist die Kappe zwei komplementäre zylindrische Bereiche 56 auf, die die Muttern 54 umgeben.
Die Erfindung kann für zahlreiche steckverbinderarten Verwendung finden, durch Einlöten, Einstreichen, Einstecken, usw.

Claims

1. Elektrisches Steckverbinderelement (10), mit einem Isolierkörper (12), der elektrische Kontaktelemente (14) aufnimmt, die sich durch den Isolierkörper hindurch erstrecken, und mit einem metallenen Abschirmgehäuse, das wenigstens teilweise den Isolierkörper in seinem vorderen Bereich umgibt und das dazu bestimmt ist, mit dem entsprechenden Teil eines komplementären Steckverbinderelements verbunden zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Kappe (36) aus isolierendem Material aufweist, die auf den vorderen Teil (18) des Abschirmgehäuses aufgesetzt ist.

2. Steckverbinderelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das metallene Abschirmgehäuse in Form einer vorderen Halbschale (18) und einer hinteren Halbschale (20) ausgeführt ist und daß die Isolierkappe (36) die vordere Halbschale (18) umgibt.

3. Steckverbinderelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Halbschale (18) einen axialen Abschnitt in der Form eines Mantels (22) aufweist, der sich ungefähr von der Vorderseite (16) des Isolierkörpers (12) ab erstreckt, um den Verbindungsbereich der elektrischen Kontaktelemente (14) zu umgeben, und einen radialen Abschnitt in der Form einer Platte (24) aufweist, die sich in einer zu den Achsen der elektrischen Kontaktelemente senkrechten Ebene erstreckt, wobei die Platte (24) mit einer komplementären Platte (26) der hinteren Halbschale (20) verbunden ist, und daß die Isolierkappe (36) axiale Abschnitte in der Form eines Mantels (38) und radiale Abschnitte in der Form einer Platte (40) aufweist, die die entsprechenden Abschnitte der vorderen Halbschale (18) umgeben.

4. Steckverbinderelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Form einer Platte (40) ausgebildete radiale Abschnitt der Isolierkappe (36) einen axialen hinteren Rand (42) aufweist, der die Außenränder der radialen Abschnitte (24, 26) der vorderen Halbschale (18) und der hinteren Halbschale umgibt, und daß der axiale Rand (42) radiale Einhakzungen (44) der Kappe (36) aufweist, die mit der Rückseite des Abschnitts in der Form einer Platte (26) der hinteren Halbschale (20) zusammenwirken.

5. Steckverbinderelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite des in der Form einer Platte (24) ausgebildeten Abschnitts der vorderen Halbschale (18) metallene Mittel (54) zur Verbindung des Steckverbinderelements (10) mit dem komplementären Steckverbinderelement aufweist, und daß die Isolierkappe (36) komplementäre Abschnitte (56) aufweist, die diese Verbindungsmittel umgeben.

6. Steckverbinderelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel zwei Elemente mit einem Gewinde aufweisen, die sich in Achsrichtung von der Vorderseite des in der Form einer Platte ausgebildeten Abschnitts der vorderen Halbschale ab erstrecken, die beiderseits des Abschnitts in der Form eines Mantels angeordnet sind.

7. Steckverbinderelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierkappe (36) ein Teil aus geformten Kunststoff ist.