EP3849027A1 - Push-pull rundsteckverbinder und stecksystem - Google Patents

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Publication number
EP3849027A1
EP3849027A1 EP21150882.5A EP21150882A EP3849027A1 EP 3849027 A1 EP3849027 A1 EP 3849027A1 EP 21150882 A EP21150882 A EP 21150882A EP 3849027 A1 EP3849027 A1 EP 3849027A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plug
complementary
connector
circular connector
means body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21150882.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johannes Walter
Michael Quiter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaichi Electronics Deutschland GmbH
Original Assignee
Yamaichi Electronics Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaichi Electronics Deutschland GmbH filed Critical Yamaichi Electronics Deutschland GmbH
Publication of EP3849027A1 publication Critical patent/EP3849027A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6591Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members
    • H01R13/65912Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members for shielded multiconductor cable
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/86Parallel contacts arranged about a common axis

Definitions

  • the invention relates to a circular connector and a plug-in system with a circular connector and a complementary plug-in element.
  • the invention relates to a circular connector for electrically connecting and releasably fixing the circular connector with a complementary plug-in element.
  • the invention is in the field of connector technology, in particular in the field of circular connectors for a push-pull connector system.
  • the circular connector has a connection element and a locking means body, wherein the connection element can be brought into connection with a complementary connection element and the locking means body can be brought into engagement with a complementary locking means body.
  • the connection element and the locking means body are arranged concentrically in relation to a central axis of the circular connector in the insertion direction.
  • the complementary connection element and the complementary locking means body are arranged concentrically with respect to a central axis of the complementary plug-in element in the insertion direction.
  • Circular connectors are used, for example, for electrical contacting and / or connection of industrial Ethernet. Conventionally, such round plug-in connectors have a thread with which the plug-in connection can be screwed and secured so that these round plug-in connectors can withstand mechanical stresses, for example from connected machines.
  • a first aspect for solving the problem relates to a circular connector, in particular a push-pull circular connector, for connecting and releasably fixing with a complementary plug-in element, having a connection element for connecting to a complementary connection element of the complementary plug-in element; a locking means body for releasable fixing with a complementary locking means body of the complementary plug-in element; and a screen element.
  • the connection element is arranged in areas within the shield element and is firmly connected to the shield element.
  • the connection element is arranged in some areas within the latching means body and is spaced apart from the latching means body.
  • the locking means body and the screen element are movably coupled to one another and the locking means body is designed to be movable relative to the connection element.
  • the circular connector can be a male or a female connector.
  • the plug connector can be a socket or a socket.
  • the round plug connector can be connected in a plug-in area with a complementary plug-in element and / or a complementary plug connector, in particular a female or male round plug connector. in the In the plugged-in state, the plug-in area of the circular connector overlap with the plug-in area of the complementary plug-in element and / or complementary plug-in connector in a common plug-in area. If the circular connector is, for example, a male circular connector, it can be connected to a female connector that is complementary to it. If the circular connector is, for example, a female circular connector, it can be connected to a male connector that is complementary to it.
  • an inserted state is understood to mean a state in which the plug connector is electrically and mechanically connected to a complementary plug-in element.
  • connecting is understood to mean, in particular, a mechanical connection and / or joining, and for the electrical components, in particular, an additional electrical connection and / or contact.
  • the circular connector and the complementary plug-in element have a circular plug-in connection.
  • a round plug-in connection is to be understood as meaning that the common plug-in area has a cylindrical shape and / or an approximately cylindrical shape.
  • the plug-in surfaces of the circular connector and the complementary circular connector i.e. the two surfaces that are initially directly opposite and / or superimposed during the insertion process, each represent a circular surface orthogonal to the insertion direction and the complementary circular connector.
  • the central axis and / or longitudinal axis of the circular connector and of the complementary plug element runs parallel to the insertion direction through the center point of the two circular surfaces.
  • the plug-in area is arranged at the plug-in end of the circular connector and represents a virtual area.
  • connection element is arranged as a sub-element of the circular connector from the plug-in surface, or also the plug-in side of the circular plug connector, counter to the plug-in direction, that is to say from the plug-in surface along the longitudinal axis of the circular plug connector.
  • the connection element can have an insertion area, a contact element holding area and a cable contact area along the longitudinal axis.
  • the plug-in area of the connection element can be located within the plug-in area of the circular connector and extend approximately concentrically around the longitudinal axis.
  • the connection element can form a hollow cylinder around the longitudinal axis in the plug-in area.
  • This hollow cylinder is designed to receive a female plug-in area of a complementary connection element of the complementary plug-in element, which can be designed as a solid cylinder.
  • a male circular connector however, there does not have to be a hollow cylinder in the plug-in area of the connection element.
  • the connection element can be designed as a solid cylinder up to a maximum radial extension with respect to the longitudinal axis in the plug-in area.
  • This solid cylinder is designed to be inserted into a male plug-in area of a complementary connection element of the complementary plug-in element, which can be designed as a hollow cylinder.
  • Both the hollow cylinder of a male circular connector and the full cylinder of the female circular connector are made of an electrically insulating material.
  • at least one metallic, electrically conductive contact element for electrical contacting and / or at least one contact pin protrudes in the insertion direction from the contact element holding area into the insertion area.
  • At least one metallic contact element for electrical contacting and / or at least one contact sleeve protrudes in the insertion direction from the contact element holding area into the insertion area and runs completely through the solid cylinder in the insertion direction.
  • the at least one is in the contact element holding area of the connection element Contact element arranged through the cable contact area and / or stored, wherein the solid cylinder consists of an electrically insulating material.
  • the at least one contact element In the cable contact area of the connection element, the at least one contact element likewise protrudes through the solid cylinder made of an electrically insulating material up to a side of the connection element opposite the insertion side of the connection element.
  • the at least one contact element forms a contact sleeve in the cable contact area, which is designed for contact with a cable.
  • the cable has at least one electrically insulated cable core.
  • the at least one cable core of the cable can be surrounded by a braided shield for electrical shielding of the cable.
  • the locking means body is arranged around the connection element in some areas.
  • the latching means body can extend from the insertion surface along the longitudinal axis of the circular connector over the entire length of the insertion area and at least in some areas over the contact element holding area.
  • the locking means body can also be arranged over the entire length around the contact element holding area and at least in areas around the cable contact area.
  • the locking means body can consist of several components.
  • the latching means body has at least one latching means, which can be, for example, a latching means receptacle and / or a latching nose for receiving the complementary latching means and / or a thread of the complementary plug-in element.
  • This locking means is designed to be brought into engagement with at least one complementary locking means and / or thread of the complementary plug-in element.
  • each locking means of the circular connector can be brought into engagement with a respective associated complementary locking means of the complementary plug-in element.
  • the circular connector and / or the plug-in area of the circular connector preferably comprises at least two and particularly preferably three locking means, which can each be brought into engagement with an associated complementary locking means of the complementary plug-in element.
  • a first latching means of the plug connector can preferably be brought into engagement with an associated first complementary latching means of the complementary plug element.
  • a second latching means of the plug connector can preferably be brought into engagement with an associated second complementary latching means of the complementary plug-in element.
  • a third latching means of the plug connector can preferably be brought into engagement with an associated third complementary latching means of the complementary plug-in element.
  • the at least one latching means can preferably be designed to be elastic and / or resilient.
  • the at least one latching means is particularly preferably designed as a latching hook, in particular as an elastic and / or resilient latching hook.
  • the latching hook has a hook area which engages in the complementary latching means, and a spring element body which enables the hook area to assume a latched position and / or a disengaged position.
  • the at least one latching means is used in particular to releasably fix the connection between the circular connector and the complementary plug-in element and / or the removable lock between the circular plug-in connector and the complementary plug-in element.
  • the at least one latching means of the circular connector can preferably also be designed as a recess.
  • the at least one latching means can be formed by a tapering of the latching means body along the longitudinal axis in the radial direction.
  • the latching means and / or the recess and / or the taper is / are then preferably arranged in the plug-in area of the circular connector in such a way that, in an inserted state, a complementary latching means of a complementary plug-in element engages the latching means of the circular connector.
  • the at least one locking means can be brought by an associated guide element to assume the locked position and / or disengaged position and thereby enable a connection and / or disconnection of the circular connector and the complementary plug element.
  • the guide element When using a latching hook as a latching means, the guide element preferably has a guide rail along the longitudinal axis of the circular connector.
  • the guide element can be displaceable relative to the latching hook. With this relative movement parallel to the longitudinal axis, the hook area can be moved in the radial direction towards the longitudinal axis or away from the longitudinal axis.
  • the at least one guide element is preferably connected by a hollow cylinder parallel to the longitudinal axis of the circular connector.
  • the guide element also preferably has a ring and / or stop ring and / or unlocking ring which is firmly connected to the hollow cylinder.
  • the ring is used for better operability by the user.
  • the ring can also serve as a stop for the complementary plug-in element.
  • the ring preferably also has a spring system which fixes the locking means body in a locking position without the action of external force.
  • a force acting on the ring opposite to the insertion direction causes a movement of the ring and the hollow cylinder along the longitudinal axis relative to the locking means and thereby a disengaged position of the locking means. In the disengaged position, the connection between the circular connector and the complementary plug-in element can be released.
  • the guide element can preferably be designed as a hollow cylinder along the longitudinal axis of the circular connector, the recess being arranged in the hollow cylinder wall.
  • the guide element can, however, also be arranged as a movable hollow cylinder in accordance with the arrangement for a latching hook.
  • the hollow cylinder as a guide element of the locking means body is moved along the longitudinal axis of the circular connector and causes the locking means of the complementary plug-in element to engage and / or disengage.
  • the entire locking means body is thus always designed approximately as a hollow cylinder, which is ideally arranged concentrically around the longitudinal axis and thus ideally also concentrically around the connection element. In the case of a real circular connector, however, an exactly concentric alignment of the locking means body often cannot be sufficiently ensured in the manufacturing process.
  • the locking means body can also be formed for the entire area of its hollow cylinder from a material which provides electrical shielding of the contact elements in the connection element.
  • the hollow cylinder of the connection element and the hollow cylinder of the locking means body can preferably form a common hollow cylinder.
  • a cavity is arranged between the hollow cylinder of the connection element and the hollow cylinder of the locking means body.
  • the two hollow cylinders are thus spaced apart from one another and are not firmly connected to one another in any area.
  • the difference between the two radii that is to say the distance between the two hollow cylinders in the radial direction with respect to the longitudinal axis, is preferably at least 0.2 mm and particularly preferably at least 0.4 mm. If the connection element does not form a hollow cylinder in the insertion area, the hollow cylinder of the latching means body is spaced apart from the at least one contact element of the connection element.
  • the solid cylinder of the connection element in the plug-in area is spaced from the hollow cylinder of the locking element body so far that the common hollow cylinder of the connection element and the locking element body of the male circular connector can engage in the inserted state.
  • the connection of the round plug-in connector and the complementary plug-in element can be achieved without time-consuming screwing, that is, very quickly, in particular by simply pressing. Accordingly, the connection can also be released again very quickly, in particular by simply pulling it.
  • the circular connector can thus be used as a so-called “push-pull” connector.
  • a shield element which is designed as a hollow cylinder, is also arranged around the connection element in some areas.
  • the shield element extends along the longitudinal axis of the circular connector at least from the cross section on the longitudinal axis at which the latching means body ends, to beyond the contact element holding area of the connection element.
  • the shield element also extends along the longitudinal axis in such a way that electrical shielding of the cable area, which is not covered by the braided shield due to the contact with the circular connector, is completely covered.
  • the shield element can also overlap in some areas along the longitudinal axis with the hollow cylinder of the locking means body. However, the shield element does not surround the connection element in the insertion area.
  • the shield element is connected to the connection element in a fixed and / or dimensionally stable manner. This means that the outer radius of the solid cylinder of the connection element rests against the inner radius of the hollow cylinder of the shield element in the contact element holding area or in the cable contact area.
  • the hollow cylinder of the shield element cannot be moved relative to the connection element, neither along the longitudinal axis, nor in the radial direction to the longitudinal axis, nor in the circumferential direction.
  • the connection element and the shield element form a rigid unit.
  • the shielding element and latching body are movably coupled to one another, that is to say are not rigidly connected to one another. Coupled here means that this coupling cannot be released by external forces without the circular connector being improperly deformed.
  • the movable coupling enables a relative movement of the locking means body with respect to the shield element and the connection element.
  • the locking means body can be movable in all spatial directions, for example along the longitudinal axis, radially and rotatably in the direction of the circumference.
  • the latching body is mounted and / or arranged on the circular connector in such a way that it has a play in movement to the rest of the circular connector.
  • the movable coupling between the shield element and the locking element body allows the hollow cylinder of the locking element body to move relative to the hollow cylinder of the connection element and penetrate at least partially into the cavity between the hollow cylinder of the connection element and the locking element body.
  • the movable coupling between the shield element and the locking element body allows the hollow cylinder of the locking element body to move relative to the solid cylinder of the connection element and at least partially penetrate the cavity between the solid cylinder of the connection element and the locking element body.
  • This movable coupling between the shield element and the locking element body has the advantage over a conventional, rigid connection that, in the case of a full cylinder and / or hollow cylinder of the circular connector and / or the complementary plug element that is not exactly concentric, an additional spatial tolerance is available for the insertion process to bring the respective complementary connection elements and locking means body into engagement.
  • the movable coupling thus offers additional play so that in the case of a male circular connector the common hollow cylinder of the connecting element and the locking means body can connect and / or be located with the solid cylinder and the hollow cylinder of the complementary plug-in element in the plug-in area.
  • the locking means body and the screen element can be moved by a locking ring coupled to each other.
  • the screen element is located in sections within the locking means body and the hollow cylinders of the locking means body and the screen element preferably each have a groove arranged opposite one another in the radial direction.
  • the two grooves are formed for at least part of the circumference of the hollow cylinder, preferably for the entire circumference of the hollow cylinder.
  • the radial extension of at least one of the two grooves is at least as large as the radial extension of the locking ring so that the locking ring can be forced into this groove during assembly.
  • the relaxed locking ring and / or the at least partially relaxed locking ring then has a smaller inner radius than the outer radius of the hollow cylinder of the radially inner element, for example the shield element, around the groove.
  • the relaxed locking ring and / or the at least partially relaxed locking ring has a larger outer radius than the inner radius of the hollow cylinder of the radially outer element, for example the locking means body, around its groove.
  • the extent of the two grooves parallel to the longitudinal axis of the circular connector is in each case at least as large as the extent of the securing ring parallel to the longitudinal axis of the circular connector.
  • the locking means body can be moved along the longitudinal axis, radially and in the direction of the circumference relative to the shield element and the coupling of the shield element and the locking means body cannot be released by external forces without the circular connector being improperly deformed.
  • the securing ring can enable at least a form-fitting attachment of the locking means body to the circular connector.
  • a seal is arranged between the shield element and the locking means body.
  • the seal is preferably made of an elastic material and can be arranged around the screen element.
  • the seal allows the locking means body to move relative to the longitudinal axis in the direction of the shield element. Due to the relative movement of the locking means body, the seal is elastically deformed and generates a counterforce in the insertion direction. As a result, without the action of external force, the seal relaxes again and moves the locking means body relatively again back in the direction of insertion. In interaction with the spring system of the locking means body, the seal can fix the locking means body in a locking position.
  • the shield element is arranged in some areas within an injection-molded body and is firmly connected to the injection-molded body.
  • the injection-molded body is designed to arrange a cable, which is electrically connected to the connection element, in some areas within the injection-molded body and to connect it firmly to the shielding element.
  • the solid connection of the injection molded body, shield element and cable creates a stable area of the circular connector that can only be deformed by the user through improperly high external forces.
  • the latching means body is designed to be movable at least 0.2 mm relative to the connection element due to the movable coupling to one another to the shield element; and / or the latching means body is designed to be movable at least 0.4 mm relative to the connection element due to the movable coupling to the screen element.
  • the locking means body is preferably movable in the radial direction at least 0.2 mm relative to the connection element and / or at least 0.4 mm relative to the connection element.
  • the hollow cylinder and / or the solid cylinder of the connection element and the hollow cylinder of the locking means body can be moved relative to one another less than 0.2 mm, since the hollow cylinder of the locking means is designed as a hollow cylinder together with the shield element and this hollow cylinder is firmly arranged in an injection molded body.
  • Conventional circular connectors often deviate from the concentric arrangement, which are at least 0.2 mm. Due to the rigid arrangement in an injection-molded body, insertion of such a round plug connector into the complementary plug-in element is only possible with great effort, and there is also the risk of the round plug-in connector or the complementary one Damage the plug element.
  • the movable coupling to one another can also have a limitation of the maximum relative movement of the locking means body to the screen element.
  • This limitation preferably enables a relative movement of a maximum of 1 mm, more preferably a relative movement of a maximum of 0.7 mm and particularly preferably a maximum of 0.5 mm along the longitudinal axis and / or in the radial direction.
  • the minimum mobility and the maximum mobility can be designed differently along the longitudinal axis, radially and in the direction of the circumference.
  • the locking means body has a stop ring, at least one locking means and in each case a guide element for the at least one locking means.
  • the stop ring is connected to the at least one guide element and is designed to be movable relative to the latching means along an insertion direction.
  • the latching means is elastic and / or has a spring element.
  • Another independent aspect for solving the problem relates to a plug-in system with a circular connector according to one of the preceding aspects and embodiments, and a complementary plug-in element, the complementary plug-in element having a complementary connection element that can be connected to the connection element of the circular connector.
  • the complementary plug-in element has a complementary latching means body and / or a thread which can be brought into engagement with the latching means body of the circular connector.
  • the complementary plug-in element and / or the plug-in region of the complementary plug-in element has at least one complementary latching means which can be brought into engagement with the at least one latching means of the circular connector.
  • the at least one latching means and / or the at least one complementary latching means are designed such that when the plug-in system is plugged in, the at least one complementary latching means of the complementary plug-in element is in engagement with the at least one latching means of the circular connector.
  • the complementary plug-in element and / or the plug-in region of the complementary plug-in element preferably has at least two complementary latching means and particularly preferably three complementary latching means.
  • the complementary plug-in element preferably has a spring element body in which the at least one latching means and / or spring element is formed.
  • the complementary plug-in element preferably has at least one guide element which is designed and / or dimensioned in such a way that it can be inserted into the at least one guide element of the circular connector.
  • the complementary plug-in element particularly preferably has three guide elements which are designed and / or dimensioned in such a way that they can each be inserted into associated guide elements of the circular connector.
  • the connector system is designed as a push-pull connector system.
  • the connector system can be designed as a push-pull connector system.
  • the complementary plug-in element can be electrically and mechanically connected and / or fixed to the plug-in base along an insertion direction by applying a predetermined force, which in particular depends on the elastic properties of the complementary latching means and / or spring element and / or is predetermined.
  • a predetermined force which in particular depends on the elastic properties of the complementary latching means and / or spring element and / or is predetermined
  • the complementary plug-in element can be opposite to the plug-in direction from the circular plug-in connector can be released, that is, a fixation between the circular connector and the complementary plug-in element that is present in the plugged-in state can be canceled.
  • the circular connector and / or the complementary plug-in element can have further components.
  • the plug-in element can have a shielding housing which at least partially electrically shields the complementary plug-in element.
  • the plug-in system can have additional optional modules, such as a seal and / or one or two restraining rings, which prevent and / or reduce unintentional loosening of the plug-in connection.
  • the Figure 1 shows a perspective view of a circular connector 100 according to a preferred embodiment of the invention.
  • the round plug connector 100 and a plug element complementary thereto (not shown) are designed and provided to be plugged into one another with their plug-in end in the plug-in direction E, whereby they form a plug connection with one another.
  • the circular connector 100 which according to the Figure 1 is designed as a male push-pull circular connector in the form of a plug-in base, has a plug-in area 112.
  • the plug-in area 112 of the circular connector 100 overlaps with a plug-in area of a complementary socket in a common plug-in area.
  • the common plug-in area is designed as a round plug-in connection in a predominantly cylindrical shape, the longitudinal axis of which is defined by the longitudinal axis of the cylinder.
  • connection element 110 with a hollow cylinder made of an electrically insulating material extends along the longitudinal direction opposite to the insertion direction in the plug-in area 112.
  • An insertion area within the hollow cylinder of the connection element 110 lies within the plug-in area 112 of the circular connector 100 and is essentially concentric arranged around the longitudinal axis.
  • four metallic, electrically conductive contact elements 114 for making electrical contact in the insertion direction E protrude from a contact element holding area 116 of the connection element into the insertion area.
  • a latching means body 120 is arranged around the connection element 110 and has three latching hooks 124, three guide rails 128 of a guide element 126 and a stop ring 122.
  • the guide rails 128 are held by a hollow cylinder of the locking means body 120.
  • An injection molded body 170 is arranged along the longitudinal axis of the circular connector 100 opposite to the plug-in direction E and thus behind the stop ring 122, which in the further course surrounds a cable 180, which is in contact with the circular connector 100, counter to the plug-in direction E.
  • FIG. 11 shows a cross section along the longitudinal axis of the push-pull circular connector 100 according to FIG Figure 1 .
  • the connection element 110 is arranged adjacent to a plug-in end of the round plug connector 100 opposite to the plug-in direction E.
  • the connection element 110 has the plug-in area in the plug-in area 112 of the circular connector 100, the contact element holding area 116 and a cable contact area 118 along the longitudinal axis against the plug-in direction E.
  • the contact elements 114 for electrical contacting continue in the contact element holding area 116 of the connection element and protrude through the entire contact element holding area 116.
  • the contact element holding area 116 is designed as a solid cylinder made of an electrically insulating material, e.g. made of a technical ceramic or polyethylene, and fixes the contact elements 114 in place a predetermined arrangement.
  • the contact elements 114 also protrude through a solid cylinder made of an electrically insulating material, for example, made of a technical ceramic or polyethylene, up to the end of the connection element 110 in the longitudinal direction.
  • the contact elements 114 form contact sleeves in the cable contact area 118, which are designed for contacting a cable 180.
  • Figure 2 shows a circular connector that is already contacted with a cable 180.
  • the cable 180 has a plurality of electrically insulated cable cores 182 which are surrounded by a braided shield 184 for the electrical shielding of the cable cores 182.
  • each cable core 182 in the cable contact area 118 is in each case electrically connected to an associated contact sleeve.
  • the locking means body 120 is arranged around the connection element 110 in areas.
  • the locking means body 120 extends from the insertion surface, that is to say the plug-in end of the circular connector 100, along the longitudinal axis of the circular connector 100 over the entire length of the insertion area 112 and at least in some areas of the contact element holding area 116.
  • the locking means body 120 has three locking hooks as locking means 124, of which in the longitudinal cross-section of figure 2 only one locking hook is visible.
  • the latching hooks 124 each have a hook area which can engage in a complementary latching means and / or a thread, and a spring element body which enables the hook area to assume a latched position and / or a disengaged position.
  • the spring element body extends in the longitudinal direction over a large part of the plug-in area 112 and / or the contact element holding area 116.
  • the three latching hooks 124 are enclosed by three associated guide rails 128 of a guide element 126, with FIG Figure 2 only one guide rail is visible.
  • the guide rails 128 have openings in the hook area, so that the latching hooks 124 protrude from the openings in a latching position and, in the inserted state, engage in a complementary plug-in element in the respectively complementary latching means.
  • the stop ring 122 extends along the longitudinal axis over almost the entire contact element holding area 116 and has a larger radius than the guide element 126 and the hollow cylinder of the locking means body 120. Due to the larger radius, the stop ring 122 in the assembled state with the complementary plug-in element serves as a stop for a hollow cylinder of the complementary locking means body and is also easier to grip by the user of the circular plug connector 100.
  • a spring system 130 is arranged in the radial direction between the connection element 110 and the stop ring 122.
  • the spring system 130 enables a resilient movement of the stop ring 122 in connection with the guide element 126 against the insertion direction E relative to the connection element 110 and to the locking hook 124, with a spring of the spring system 130 holding the stop ring 122 and the guide elements 126 in a less tensioned state in a locked position holds.
  • the stop ring 122 is opposite to the insertion direction E relative to Connection element 110 and moved to the latching hook 124.
  • the opening areas of the guide rails 128 of the guide element 126 are shaped complementary to the latching hook 124, so that the latching hooks 124 are pressed by the relative movement in the radial direction towards the longitudinal axis and thus assume a disengaged position in which the circular connector 100 and the complementary plug-in element can be separated from one another .
  • the hollow cylinder of the connection element 110 is arranged within the hollow cylinder of the locking means body 120.
  • a cavity 132 is arranged between the hollow cylinder of the connection element 110 and the latching means body 120.
  • the latching means body 120 is thus formed at least in the plug-in region 112 at a distance from the connection element 110 and is not permanently connected thereto.
  • a shield element 140 which is designed as a hollow cylinder, is arranged around the connection element 110 in areas.
  • the shield element 140 is firmly connected to the connection element 110 and thus forms a rigid unit.
  • the shielding element 140 extends along the longitudinal axis of the circular connector 100, for example over about a third of the contact element holding area 116, beyond the cable contact area 118 and over part of the cable 180.
  • the braided shield 184 is wrapped over an overall insulation of the cable 180, that it is mechanically and electrically connected to the screen element 140.
  • the shield element 140 and the cable 180 are arranged in areas within an injection-molded body 170.
  • the shield element 140 and the latching means body 120 are superimposed along the longitudinal axis and they are movably coupled to one another with a securing ring 150.
  • the spring element body of the latching hook 124 and the shield element 140 each have a groove arranged opposite one another in the radial direction, between which the securing ring 150 is arranged.
  • the movable coupling enables a relative movement of the locking means body 120 with respect to the shield element 140 and the connection element 110.
  • the locking ring 150 cannot be in a groove of the
  • the shield element 140 may be mounted, but in a corresponding groove in the outer circumference of the connection element 110.
  • the locking means body 120 can be moved in several directions, in particular along the longitudinal axis, radially and / or in the direction of the circumference. Due to the movable coupling between the shield element 140 and the locking element body 120, the entire hollow cylinder of the locking element body 120 can move relative to the hollow cylinder of the connecting element 110 and penetrate at least in some areas into the cavity 132 between the connecting element 110 and the locking element body 120.
  • a seal 160 made of an elastic material is arranged in the longitudinal direction between the shield element 140 and the end of the spring element body of the latching hook 124.
  • the seal 160 allows the locking means body 120 a relative movement along the longitudinal axis in the direction of the screen element 140.
  • a relative movement of the locking means body 120 deforms the seal 160 elastically and generates a counterforce in the insertion direction E. Without external force, the seal 160 remains relaxed and fixed in interaction with the Spring system 130 of the locking means body 120 the locking means body 120 in a locked position.
  • FIG. 3 shows a perspective exploded view of the round connector according to the invention according to a preferred embodiment from a front view.
  • Figure 3 shows the elements of the circular connector 100 as unmounted individual elements.
  • the latching means 124 is formed from three latching hooks which are circumferentially connected to one another via a ring. In its inner circumference, this ring forms the groove into which the locking ring 150 engages in the assembled state.
  • the three latching hooks 124 are guided in an insertion direction by three guide rails 128 of the guide element 126.
  • the three guide rails 128 are connected to the stop ring 122 by a hollow cylinder.
  • the shield element 140 is designed as a hollow cylinder which, at a plug-in end on the outside, forms the groove into which the securing ring 150 engages in the assembled state.
  • the shield element 140 also has a ring on the outside of the hollow cylinder as a stop for the stop ring 122 and the latching hooks 124 opposite to the insertion direction E. This ring also forms a groove in the longitudinal direction of the circular connector to accommodate the seal 160.
  • connection element 110 is formed in one piece and has an insertion area, contact element holding area 116 and cable contact area 118.
  • the four contact elements 114 are shown connected to the cable cores 182 of the cable 180.
  • the braided shield 184 is folded over the insulating sleeve of the cable 180.
  • the spring system 130 of the latching means body 120, the securing ring 150 and the seal 160 are shown around the contact elements 114.
  • the spring system 130, the securing ring 150 and the seal 160 are arranged between the connection element 110, the latching hook 124 and the stop ring 122 in the assembled state.
  • FIG 4 shows a perspective exploded view of the round connector according to the invention according to a preferred embodiment from a rear view. All individual elements that are in Figure 3 are shown, with the exception of the contact elements 114 and the cable 180, again shown in a rear view for better spatial classification.

Landscapes

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

Abstract

Rundsteckverbinder (100), insbesondere Push-Pull-Rundsteckverbinder, zum Verbinden und lösbaren Fixieren mit einem komplementären Steckelement, aufweisend ein Anschlusselement (110) zum Verbinden mit einem komplementären Anschlusselement des komplementären Steckelements; ein Rastmittelkörper (120) zum lösbaren Fixieren mit einem komplementären Rastmittelkörper des komplementären Steckelements; und ein Schirmelement (140); wobei das Anschlusselement (110) bereichsweise innerhalb des Schirmelements (140) angeordnet ist und fest mit dem Schirmelement (140) verbunden ist; wobei das Anschlusselement (110) bereichsweise innerhalb des Rastmittelkörpers (120) angeordnet ist und zum Rastmittelkörper (120) beabstandet ist; und wobei der Rastmittelkörper (120) und das Schirmelement (140) beweglich aneinander gekoppelt sind und der Rastmittelkörper (120) ausgelegt ist, um relativ zum Anschlusselement (110) bewegbar zu sein.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rundsteckverbinder und ein Stecksystem mit einem Rundsteckverbinder und einem komplementären Steckelement. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Rundsteckverbinder zum elektrischen Verbinden und lösbaren Fixieren des Rundsteckverbinders mit einem komplementären Steckelement.
  • Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Steckverbindertechnik, insbesondere auf dem Gebiet der Rundsteckverbinder für ein Push-Pull-Stecksystem. Bei einem Push-Pull-Stecksystem weist der Rundsteckverbinder ein Anschlusselement und einen Rastmittelkörper auf, wobei das Anschlusselement mit einem komplementären Anschlusselement in Verbindung gebracht und der Rastmittelkörper mit einem komplementären Rastmittelkörper in Eingriff gebracht werden kann. Dabei sind das Anschlusselement und der Rastmittelkörper konzentrisch in Bezug zu einer Mittelachse des Rundsteckverbinders in Einsteckrichtung angeordnet. Ebenso sind das komplementäre Anschlusselement und der komplementäre Rastmittelkörper konzentrisch in Bezug zu einer Mittelachse des komplementären Steckelements in Einsteckrichtung angeordnet. Rundsteckverbinder werden zum Beispiel zur elektrischen Kontaktierung und/oder Verbindung von industriellem Ethernet verwendet. Herkömmlicherweise weisen solche Rundsteckverbinder ein Gewinde auf, mit dem die Steckverbindung verschraubt und gesichert werden kann, so dass diese Rundsteckverbinder mechanischen Beanspruchungen, wie zum Beispiel durch angeschlossene Maschinen, standhalten können.
  • Bei der Verwendung eines Push-Pull-Stecksystems zur elektrischen Kontaktierung und/oder Verbindung ist das Einstecken von einem Rundsteckverbinder in ein komplementäres Steckelement häufig nur unter hohem Kraftaufwand und mit der Gefahr einer Beschädigung des Rundsteckverbinders oder des komplementären Steckelements möglich, da die Ausrichtung des Anschlusselements zum Rastmittelkörper und/oder die Ausrichtung des komplementären Anschlusselements zum komplementären Rastmittelkörper oftmals nicht ausreichend konzentrisch angeordnet ist.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Rundsteckverbinder und ein verbessertes Stecksystem bereitzustellen. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Push-Pull-Rundsteckverbinder bereitzustellen, der ein erleichtertes Einstecken des Push-Pull-Rundsteckverbinders in ein komplementäres Steckelement ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Ein erster Aspekt zur Lösung der Aufgabe betrifft einen Rundsteckverbinder, insbesondere einen Push-Pull-Rundsteckverbinder, zum Verbinden und lösbaren Fixieren mit einem komplementären Steckelement, aufweisend ein Anschlusselement zum Verbinden mit einem komplementären Anschlusselement des komplementären Steckelements; ein Rastmittelkörper zum lösbaren Fixieren mit einem komplementären Rastmittelkörper des komplementären Steckelements; und ein Schirmelement. Dabei ist das Anschlusselement bereichsweise innerhalb des Schirmelements angeordnet und fest mit dem Schirmelement verbunden. Das Anschlusselement ist bereichsweise innerhalb des Rastmittelkörpers angeordnet und zum Rastmittelkörper beabstandet. Der Rastmittelkörper und das Schirmelement sind beweglich aneinander gekoppelt und der Rastmittelkörper ist ausgelegt, um relativ zum Anschlusselement bewegbar zu sein.
  • Der Rundsteckverbinder kann ein männlicher oder ein weiblicher Steckverbinder sein. Insbesondere kann der Steckverbinder eine Steckbuchse oder ein Stecksockel sein.
  • Der Rundsteckverbinder kann in einem Steckbereich mit einem komplementären Steckelement und/oder einem komplementären Steckverbinder, insbesondere einem weiblichen oder männlichen Rundsteckverbinder, verbunden werden. Im eingesteckten Zustand überlappen sich dabei der Steckbereich des Rundsteckverbinders mit dem Steckbereich des komplementären Steckelements und/oder komplementären Steckverbinders in einem gemeinsamen Steckbereich. Ist der Rundsteckverbinder z.B. ein männlicher Rundsteckverbinder, so kann er mit einem dazu komplementären weiblichen Steckverbinder verbunden werden. Ist der Rundsteckverbinder z.B. ein weiblicher Rundsteckverbinder, so kann er mit einem dazu komplementären männlichen Steckverbinder verbunden werden.
  • Unter einem eingesteckten Zustand wird im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Zustand verstanden, bei dem der Steckverbinder mit einem komplementären Steckelement elektrisch und mechanisch verbunden ist.
  • Mit dem Begriff "Verbinden" wird für die strukturellen Komponenten insbesondere ein mechanisches Verbinden und/oder Zusammenfügen verstanden, für die elektrischen Komponenten insbesondere zusätzlich ein elektrisches Verbinden und/oder Kontaktieren.
  • Im eingesteckten Zustand weisen der Rundsteckverbinder und das komplementäre Steckelement eine Rundsteckverbindung auf. Dabei ist unter einer Rundsteckverbindung zu verstehen, dass der gemeinsame Steckbereich eine zylindrische Form und/oder annähernd zylindrische Form aufweist. Die Einsteckflächen des Rundsteckverbinders und des komplementären Rundsteckverbinders, das heißt die beiden Flächen, die sich beim Einsteckvorgang zunächst direkt gegenüberstehen und/oder übereinanderliegen, stellen jeweils eine kreisförmige Fläche orthogonal zu Einsteckrichtung dar. Alle Flächen parallel zu den Einsteckflächen werden im Weiteren als Querschnittsflächen des Rundsteckverbindung und des komplementären Rundsteckverbinder angesehen. Die Mittelachse und/oder Längsachse des Rundsteckverbinders und des komplementären Steckelements verläuft dabei parallel zur Einsteckrichtung durch den Mittelpunkt der beiden Kreisflächen. Dabei ist die Einsteckfläche am steckseitigen Ende des Rundsteckverbinders angeordnet und stellt eine virtuelle Fläche dar.
  • Von der Einsteckfläche, oder auch Einsteckseite des Rundsteckverbinders aus entgegen der Einsteckrichtung, also von der Einsteckfläche aus entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders, ist als Teilelement des Rundsteckverbinders ein Anschlusselement angeordnet. Das Anschlusselement kann dabei entlang der Längsachse einen Einsteckbereich, einen Kontaktelementhaltebereich und einen Kabelkontaktbereich aufweisen.
  • Der Einsteckbereich des Anschlusselements kann sich innerhalb des Steckbereichs des Rundsteckverbinders befinden und sich dabei annähernd konzentrisch um die Längsachse erstrecken. Für einen männlichen Rundsteckverbinder kann das Anschlusselement im Einsteckbereich einen Hohlzylinder um die Längsachse ausbilden. Dieser Hohlzylinder ist ausgebildet, um einen weiblichen Einsteckbereich eines komplementären Anschlusselements des komplementären Steckelements aufzunehmen, der als Vollzylinder ausgebildet sein kann. Für einen männlichen Rundsteckverbinder muss aber kein Hohlzylinder im Einsteckbereich des Anschlusselements vorhanden sein. Für einen weiblichen Rundsteckverbinder kann das Anschlusselement bis zu einer maximalen radialen Ausdehnung bezüglich der Längsachse im Einsteckbereich als Vollzylinder ausgebildet sein. Dieser Vollzylinder ist ausgebildet, um in einen männlichen Einsteckbereich eines komplementären Anschlusselements des komplementären Steckelements eingesteckt zu werden, der als Hohlzylinder ausgebildet sein kann. Sowohl der Hohlzylinder bei einem männlichen Rundsteckverbinder, als auch der Vollzylinder des weiblichen Rundsteckverbinders sind aus einem elektrisch isolierenden Material gefertigt. Bei einem männlichen Rundsteckverbinder ragt mindestens ein metallisches, elektrisch leitfähiges Kontaktelement zur elektrischen Kontaktierung und/oder mindestens ein Kontaktpin in Einsteckrichtung aus dem Kontaktelementhaltebereich in den Einsteckbereich. Bei einem weiblichen Rundsteckverbinder ragt mindestens ein metallisches Kontaktelement zur elektrischen Kontaktierung und/oder mindestens eine Kontakthülse in Einsteckrichtung aus dem Kontaktelementhaltebereich in den Einsteckbereich und verläuft in Einsteckrichtung vollständig durch den Vollzylinder.
  • Im Kontaktelementhaltebereich des Anschlusselements ist das mindestens eine Kontaktelement durch den Kabelkontaktbereich hindurch angeordnet und/oder gelagert, wobei der Vollzylinder aus einem elektrisch isolierenden Material besteht.
  • Im Kabelkontaktbereich des Anschlusselements ragt das mindestens eine Kontaktelement ebenfalls durch den Vollzylinder aus einem elektrisch isolierenden Material bis zu einer der Einsteckseite des Anschlusselements gegenüberliegenden Seite des Anschlusselements. Das mindestens eine Kontaktelement bildet im Kabelkontaktbereich eine Kontakthülse aus, die für die Kontaktierung mit einem Kabel ausgelegt ist. Hierbei weist das Kabel mindestens eine jeweils elektrisch isolierte Kabelader auf. Zudem kann die mindestens eine Kabelader des Kabels von einem Schirmgeflecht zur elektrischen Schirmung des Kabels umgeben sein. Bei der Kontaktierung des Kabels mit dem Anschlusselement werden alle Kabeladern mit einer Kontakthülse des jeweils zugeordneten Kontaktelements elektrisch verbunden.
  • Um das Anschlusselement ist bereichsweise der Rastmittelkörper angeordnet. Dabei kann sich der Rastmittelkörper von der Einsteckfläche aus entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders über die gesamte Länge des Einsteckbereichs und mindestens bereichsweise über den Kontaktelementhaltebereich erstrecken. Der Rastmittelkörper kann auch über die gesamte Länge um den Kontaktelementhaltebereich hinaus und mindestens bereichsweise um den Kabelkontaktbereich herum angeordnet sein. Der Rastmittelkörper kann dabei aus mehreren Komponenten bestehen.
  • Der Rastmittelkörper weist zumindest ein Rastmittel auf, welches z.B. eine Rastmittelaufnahme und/oder eine Rastnase zur Aufnahme des komplementären Rastmittels und/oder eines Gewindes des komplementären Steckelements sein kann. Dieses Rastmittel ist ausgelegt, um mit zumindest einem komplementären Rastmittel und/oder Gewinde des komplementären Steckelements in Eingriff gebracht zu werden. Insbesondere kann jedes Rastmittel des Rundsteckverbinders mit einem jeweils zugehörigen komplementären Rastmittel des komplementären Steckelements in Eingriff gebracht werden. Vorzugsweise umfasst der Rundsteckverbinder und/oder der Einsteckbereich des Rundsteckverbinders zumindest zwei und besonders bevorzugt drei Rastmittel, die jeweils mit einem zugehörigen komplementären Rastmittel des komplementären Steckelements in Eingriff gebracht werden können. Mit anderen Worten kann vorzugsweise ein erstes Rastmittel des Steckverbinders mit einem zugehörigen ersten komplementären Rastmittel des komplementären Steckelements in Eingriff gebracht werden. Entsprechend kann vorzugsweise ein zweites Rastmittel des Steckverbinders mit einem zugehörigen zweiten komplementären Rastmittel des komplementären Steckelements in Eingriff gebracht werden. Ferner kann vorzugsweise ein drittes Rastmittel des Steckverbinders mit einem zugehörigen dritten komplementären Rastmittel des komplementären Steckelements in Eingriff gebracht werden.
  • Das zumindest eine Rastmittel kann vorzugsweise elastisch und/oder rückstellfähig ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist das zumindest eine Rastmittel als Rasthaken, insbesondere als elastischer und/oder rückstellfähiger Rasthaken, ausgebildet. Dabei weist der Rasthaken einen Hakenbereich auf, der im komplementären Rastmittel eingreift, und einen Federelementkörper, der es dem Hakenbereich ermöglicht, eine Einraststellung und/oder Ausraststellung einzunehmen. Das zumindest eine Rastmittel dient insbesondere der lösbaren Fixierung der Verbindung zwischen dem Rundsteckverbinder und dem komplementären Steckelement und/oder der aufhebbaren Verriegelung zwischen dem Rundsteckverbinder und dem komplementären Steckelement.
  • Das zumindest eine Rastmittel des Rundsteckverbinders kann vorzugsweise auch als Rücksprung ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann das zumindest eine Rastmittel durch eine Verjüngung des Rastmittelkörpers entlang der Längsachse in radialer Richtung ausgebildet sein. Das Rastmittel und/oder der Rücksprung und/oder die Verjüngung ist/sind dann vorzugsweise derart im Steckbereich des Rundsteckverbinders angeordnet, dass in einem eingesteckten Zustand ein komplementäres Rastmittel eines komplementären Steckelements mit dem Rastmittel des Rundsteckverbinders in Eingriff ist.
  • Um das zumindest eine Rastmittel in Verbindung mit den anderen Komponenten des Ringsteckverbinders zu bedienen, kann das zumindest eine Rastmittel durch jeweils ein dazugehöriges Führungselement dazu gebracht werden, die Einraststellung und/oder Ausraststellung einzunehmen und dadurch ein Verbinden und/oder Lösen des Rundsteckverbinders und des komplementären Steckelements zu ermöglichen.
  • Bei Verwendung eines Rasthakens als Rastmittel weist das Führungselement vorzugsweise eine Führungsschiene entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders auf. Das Führungselement kann dabei relativ zum Rasthaken verschiebbar sein. Bei dieser Relativbewegung parallel zur Längsachse ist dabei der Hakenbereich in radialer Richtung zur Längsachse hin oder von der Längsachse weg bewegbar. Das zumindest eine Führungselement ist vorzugsweise durch einen Hohlzylinder parallel zur Längsachse des Rundsteckverbinders verbunden. Das Führungselement weist zudem vorzugsweise einen Ring und/oder Anschlagsring und/oder Entriegelungsring auf, der mit dem Hohlzylinder fest verbunden ist. Der Ring dient zur besseren Bedienbarkeit durch den Benutzer. Zudem kann der Ring auch als Anschlag für das komplementäre Steckelement dienen. Der Ring weist vorzugsweise zudem ein Federsystem auf, welches den Rastmittelkörper ohne äußere Krafteinwirkung in einer Einraststellung fixiert. Eine Krafteinwirkung auf den Ring entgegen der Einsteckrichtung bewirkt dabei eine Bewegung des Rings und des Hohlzylinders entlang der Längsachse relativ zum Rastmittel und dadurch eine Ausraststellung des Rastmittels. In der Ausraststellung ist ein Lösen der Verbindung zwischen Rundsteckverbinder und komplementären Steckelement möglich.
  • Bei Verwendung eines Rücksprungs als Rastmittel kann das Führungselement vorzugsweise als Hohlzylinder entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders ausgelegt sein, wobei der Rücksprung in der Hohlzylinderwand angeordnet ist. Das Führungselement kann aber auch als beweglicher Hohlzylinder entsprechend der Anordnung für einen Rasthaken angeordnet sein. Dabei wird der Hohlzylinder als Führungselement des Rastmittelkörpers entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders bewegt und bewirkt beim Rastmittel des komplementären Steckelements eine Einraststellung und/oder Ausraststellung.
  • Der gesamte Rastmittelkörper ist somit stets etwa als Hohlzylinder ausgelegt, der idealerweise konzentrisch um die Längsachse und somit auch idealerweise konzentrisch um das Anschlusselement angeordnet ist. Bei einem realen Rundsteckverbinder ist eine exakt konzentrische Ausrichtung des Rastmittelkörpers aber häufig im Fertigungsprozess nicht ausreichend sicherzustellen.
  • Der Rastmittelkörper kann zudem für den gesamten Bereich seines Hohlzylinders aus einem Material ausgebildet sein, welches eine elektrische Schirmung der Kontaktelemente im Anschlusselement bereitstellt.
  • Bei einem männlichen Rundsteckverbinder kann vorzugsweise der Hohlzylinder des Anschlusselements und der Hohlzylinder des Rastmittelkörpers etwa einen gemeinsamen Hohlzylinder bilden. Zwischen dem Hohlzylinder des Anschlusselements und dem Hohlzylinder des Rastmittelkörpers ist ein Hohlraum angeordnet. Das bedeutet, dass der Außenradius des Hohlzylinders des Anschlusselements kleiner ist, als der Innenradius des Hohlzylinders des Rastmittelkörpers. Die beiden Hohlzylinder sind somit beabstandet voneinander und in keinem Bereich fest miteinander verbunden. Die Differenz zwischen den beiden Radien, also der Abstand der beiden Hohlzylinder in radialer Richtung bezüglich der Längsachse, beträgt bevorzugt mindestens 0,2 mm und besonders bevorzugt mindestens 0,4 mm. Wenn das Anschlusselement keinen Hohlzylinder im Einsteckbereich ausbildet, ist der Hohlzylinder des Rastmittelkörpers zu dem mindestens einem Kontaktelement des Anschlusselements beabstandet.
  • Bei einem weiblichen Rundsteckverbinder ist der Vollzylinder des Anschlusselements im Einsteckbereich zum Hohlzylinder des Rastmittelkörpers soweit beabstandet, dass der gemeinsame Hohlzylinder des Anschlusselements und des Rastmittelkörpers des männlichen Rundsteckverbinders im eingesteckten Zustand eingreifen kann.
  • Durch die Verwendung von zumindest einem Rastmittel für den Rundsteckverbinder und jeweils einem komplementären Rastmittel und/oder Gewinde für das komplementäre Steckelement kann die Verbindung von Rundsteckverbinder und komplementären Steckelement ohne ein zeitaufwändiges Schrauben, d.h. sehr schnell, insbesondere durch ein einfaches Drücken, hergestellt werden. Entsprechend kann die Verbindung auch wieder sehr schnell, insbesondere durch ein einfaches Ziehen, gelöst werden. Der Rundsteckverbinder ist somit als ein sogenannter "Push-Pull"-Steckverbinder verwendbar.
  • Um das Anschlusselement ist bereichsweise zudem ein Schirmelement angeordnet, welches als Hohlzylinder ausgebildet ist. Dabei erstreckt sich das Schirmelement entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders mindestens von dem Querschnitt auf der Längsachse, an dem der Rastmittelköper endet, bis über den Kontaktelementhaltebereich des Anschlusselements hinaus. Das Schirmelement erstreckt sich dabei zusätzlich derart entlang der Längsachse, dass eine elektrische Schirmung des Kabelbereichs, der durch die Kontaktierung mit dem Rundsteckverbinder nicht vom Schirmgeflecht überdeckt ist, vollständig überdeckt wird. Das Schirmelement kann sich zudem entlang der Längsachse mit dem Hohlzylinder des Rastmittelkörpers bereichsweise überdecken. Das Schirmelement umgibt aber das Anschlusselement nicht im Einsteckbereich.
  • Das Schirmelement ist fest und/oder formstabil mit dem Anschlusselement verbunden. Das bedeutet, dass der Außenradius des Vollzylinders des Anschlusselements im Kontaktelementhaltebereich oder im Kabelkontaktbereich an dem Innenradius des Hohlzylinders des Schirmelements anliegt. Der Hohlzylinder des Schirmelements kann dabei relativ zum Anschlusselement nicht bewegt werden, weder entlang der Längsachse, noch in radialer Richtung zur Längsachse, noch in Umfangsrichtung. Das Anschlusselement und das Schirmelement bilden dabei eine starre Einheit.
  • Im Kontaktbereich und/oder im Überlappungsbereich von Schirmelement und Rastkörper sind Schirmelement und Rastkörper, im Gegensatz zu einer herkömmlichen Anordnung, beweglich miteinander gekoppelt, sind also nicht starr miteinander verbunden. Gekoppelt bedeutet hierbei, dass diese Kopplung nicht durch äußere Krafteinwirkungen gelöst werden kann, ohne dass der Rundsteckverbinder unsachgemäß verformt wird. Die bewegliche Kopplung ermöglicht eine Relativbewegung des Rastmittelkörpers bezüglich dem Schirmelement und dem Anschlusselement. Dabei kann der Rastmittelkörper in alle Raumrichtungen bewegbar sein, z.B. entlang der Längsachse, radial und drehbar in Richtung des Umfangs. Mit anderen Worten ist der Rastkörper am Rundsteckverbinder so gelagert und/oder angeordnet, dass er ein Bewegungsspiel aufweist zum restlichen Rundsteckverbinder.
  • Bei einem männlichen Rundsteckverbinder kann sich durch die bewegliche Kopplung zwischen Schirmelement und Rastmittelkörper der Hohlzylinder des Rastmittelkörpers relativ zu dem Hohlzylinder des Anschlusselements bewegen und zumindest bereichsweise in den Hohlraum zwischen dem Hohlzylinder des Anschlusselements und dem Rastmittelkörper eindringen. Bei einem weiblichen Rundsteckverbinder kann sich durch die bewegliche Kopplung zwischen Schirmelement und Rastmittelkörper der Hohlzylinder des Rastmittelkörpers relativ zu dem Vollzylinder des Anschlusselements bewegen und zumindest bereichsweise in den Hohlraum zwischen dem Vollzylinder des Anschlusselements und des Rastmittelkörpers eindringen.
  • Diese bewegliche Kopplung zwischen Schirmelement und Rastmittelkörper hat den Vorteil gegenüber einer herkömmlichen, starren Verbindung, dass bei einem nicht exakt konzentrisch ausgebildetem Vollzylinder und/oder Hohlzylinder des Rundsteckverbinders und/oder des komplementären Steckelements, für den Einsteckvorgang eine zusätzliche räumliche Toleranz zur Verfügung steht, um die jeweils komplementären Anschlusselemente und Rastmittelkörper in Eingriff zu bringen. Die bewegliche Kopplung bietet somit zusätzliches Spiel, damit sich bei einem männlichen Rundsteckverbinder der gemeinsame Hohlzylinder von Anschlusselement und Rastmittelkörper mit dem Vollzylinder und dem Hohlzylinder des komplementären Steckelements im Einsteckbereich verbinden und/oder sich diese finden können. Dies gilt auch für einen weiblichen Rundsteckverbinder mit seinem Vollzylinder des Anschlusselements und dem Hohlzylinder des Rastmittelkörpers und dem gemeinsamen Hohlzylinder von Anschlusselement und Rastmittelkörper im Einsteckbereich des komplementären Steckelements.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Rundsteckverbinder sind der Rastmittelkörper und das Schirmelement durch einen Sicherungsring beweglich aneinander gekoppelt. Dabei befindet sich das Schirmelement abschnittsweise innerhalb des Rastmittelkörpers und der Hohlzylinder des Rastmittelkörpers und des Schirmelements weisen vorzugsweise jeweils eine in radialer Richtung gegenüberliegend angeordnete Nut auf. Die beiden Nuten bilden sich dabei für zumindest einen Teil des Umfangs der Hohlzylinder aus, vorzugsweise für den ganzen Umfang des Hohlzylinders. Die radiale Ausdehnung mindestens einer der beiden Nuten ist dabei mindestens so groß wie die radiale Ausdehnung des Sicherungsrings, damit der Sicherungsring bei der Montage in diese Nut gedrängt werden kann. Im montierten Zustand weist dann der entspannte Sicherungsring und/oder der zumindest teilweise entspannte Sicherungsring einen kleineren Innenradius auf als der Außenradius des Hohlzylinders des radial inneren Elements, z.B. des Schirmelements, um die Nut herum. Ebenso weist der entspannte Sicherungsring und/oder der zumindest teilweise entspannte Sicherungsring einen größeren Außenradius auf als der Innenradius des Hohlzylinders des radial äußeren Elements, z.B. des Rastmittelkörpers, um dessen Nut herum. Die Ausdehnung der beiden Nuten parallel zur Längsachse des Rundsteckverbinders ist dabei jeweils mindestens so groß wie die Ausdehnung des Sicherungsrings parallel zur Längsachse des Rundsteckverbinders. Dadurch ist der Rastmittelkörper entlang der Längsachse, radial und in Richtung des Umfangs relativ zum Schirmelement bewegbar und die Kopplung des Schirmelements und des Rastmittelkörpers kann nicht durch äußere Krafteinwirkungen gelöst werden, ohne dass der Rundsteckverbinder unsachgemäß verformt wird. Der Sicherungsring kann eine zumindest formschlüssige Befestigung des Rastmittelkörpers am Rundsteckverbinder ermöglichen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rundsteckverbinder ist zwischen dem Schirmelement und dem Rastmittelkörper eine Dichtung angeordnet. Die Dichtung ist dabei bevorzugt aus einem elastischen Material ausgebildet und kann um das Schirmelement angeordnet sein. Die Dichtung erlaubt dem Rastmittelkörper eine Relativbewegung entlang der Längsachse in Richtung des Schirmelements. Durch die Relativbewegung des Rastmittelkörpers verformt sich die Dichtung elastisch und erzeugt eine Gegenkraft in Einsteckrichtung. Ohne äußere Krafteinwirkung entspannt sich dadurch die Dichtung wieder und bewegt den Rastmittelkörper wieder relativ zurück in Einsteckrichtung. Im Zusammenspiel mit dem Federsystem des Rastmittelkörpers kann die Dichtung den Rastmittelkörper in einer Einraststellung fixieren.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rundsteckverbinder ist das Schirmelement bereichsweise innerhalb eines Spritzgusskörpers angeordnet und fest mit dem Spritzgusskörper verbunden. Dabei ist der Spritzgusskörper dazu ausgelegt, ein Kabel, das mit dem Anschlusselement elektrisch verbunden ist, bereichsweise innerhalb des Spritzgusskörpers anzuordnen und fest mit dem Schirmelement zu verbinden. Durch die feste Verbindung von Spritzgusskörper, Schirmelement und Kabel bildet sich ein stabiler Bereich des Rundsteckverbinders aus, der vom Benutzer nur durch unsachgemäß hohe äußere Krafteinwirkungen verformt werden kann.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rundsteckverbinders ist der Rastmittelkörper ausgelegt, durch das bewegliche aneinander Koppeln an das Schirmelement mindestens 0,2 mm relativ zu dem Anschlusselement bewegbar zu sein; und/oder ist der Rastmittelkörper ausgelegt, durch das bewegliche aneinander Koppeln an das Schirmelement mindestens 0,4 mm relativ zu dem Anschlusselement bewegbar zu sein. Dabei ist der Rastmittelkörper vorzugsweise in radialer Richtung mindestens 0,2 mm relativ zu dem Anschlusselement bewegbar und/oder mindestens 0,4 mm relativ zu dem Anschlusselement bewegbar.
  • Bei einem herkömmlichen Push-Pull-Rundsteckverbinder sind der Hohlzylinder und/oder der Vollzylinder des Anschlusselements und der Hohlzylinder des Rastmittelkörpers dagegen weniger als 0,2 mm relativ gegeneinander bewegbar, da der Hohlzylinder des Rastmittels als ein Hohlzylinder zusammen mit dem Schirmelement ausgebildet und dieser Hohlzylinder fest in einem Spritzgusskörper angeordnet ist. Herkömmliche Rundsteckverbinder weisen aber häufig eine Abweichung von der konzentrischen Anordnung auf, die mindestens 0,2 mm aufweisen. Durch die starre Anordnung in einem Spritzgusskörper ist ein Einstecken eines solchen Rundsteckverbinders in das komplementäre Steckelement nur unter hohen Kraftaufwand möglich, wobei zudem die Gefahr besteht den Rundsteckverbinder oder das komplementäre Steckelement zu beschädigen.
  • Das bewegliche aneinander Koppeln kann zudem eine Begrenzung der maximalen relativen Bewegung des Rastmittelkörpers zum Schirmelement aufweisen. Diese Begrenzung ermöglicht bevorzugt eine relative Bewegung von maximal 1 mm, weiter bevorzugt eine relative Bewegung von maximal 0,7 mm und besonders bevorzugt von maximal 0,5 mm entlang der Längsachse und/oder in radialer Richtung. Die Mindestbewegbarkeit und die maximale Bewegbarkeit können dabei entlang der Längsachse, radial und in Richtung des Umfangs unterschiedlich ausgebildet sein.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rundsteckverbinder weist der Rastmittelkörper einen Anschlagring, mindestens ein Rastmittel und jeweils ein Führungselement für das mindestens eine Rastmittel auf. Der Anschlagring ist mit dem mindestens einen Führungselement verbunden und ausgelegt, entlang einer Einsteckrichtung relativ zum Rastmittel bewegbar zu sein.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rundsteckverbinder ist das Rastmittel elastisch und/oder weist ein Federelement auf.
  • Ein weiterer unabhängiger Aspekt zur Lösung der Aufgabe betrifft einen Stecksystem mit einem Rundsteckverbinder nach einem der vorangehenden Aspekte und Ausführungsformen, sowie einem komplementären Steckelement, wobei das komplementäre Steckelement ein komplementäres Anschlusselement aufweist, das mit dem Anschlusselement des Rundsteckverbinders verbunden werden kann.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Stecksystems weist das komplementäre Steckelement einen komplementären Rastmittelkörper und/oder ein Gewinde auf, der/das mit dem Rastmittelkörper des Rundsteckverbinders in Eingriff bringbar ist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist das komplementäre Steckelement und/oder der Steckbereich des komplementären Steckelements zumindest ein komplementäres Rastmittel auf, welches mit dem zumindest einen Rastmittel des Rundsteckverbinders in Eingriff gebracht werden kann. Insbesondere sind das zumindest eine Rastmittel und/oder das zumindest eine komplementäre Rastmittel derart ausgelegt, dass im eingesteckten Zustand des Stecksystems das zumindest eine komplementäre Rastmittel des komplementären Steckelements mit dem zumindest einen Rastmittel des Rundsteckverbinders in Eingriff ist. Vorzugsweise weist das komplementäre Steckelement und/oder der Steckbereich des komplementären Steckelements zumindest zwei komplementäre Rastmittel und besonders bevorzugt drei komplementäre Rastmittel auf.
  • Vorzugsweise weist das komplementäre Steckelement einen Federelementkörper auf, in dem das zumindest eine Rastmittel und/oder Federelement ausgebildet ist.
  • Weiter vorzugsweise weist das komplementäre Steckelement zumindest ein Führungselement auf, welches derart ausgelegt und/oder dimensioniert ist, dass es in das zumindest eine Führungselement des Rundsteckverbinders einführbar ist. Besonders bevorzugt weist das komplementäre Steckelement drei Führungselemente auf, welche derart ausgelegt und/oder dimensioniert sind, dass sie jeweils in zugehörige Führungselemente des Rundsteckverbinders einführbar sind.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Stecksystems ist das Stecksystem als ein Push-Pull-Stecksystem ausgebildet.
  • Das Stecksystem kann als Push-Pull-Stecksystem ausgebildet sein. Insbesondere kann das komplementäre Steckelement durch das Anwenden einer vorbestimmten Kraft, die insbesondere von den elastischen Eigenschaften des komplementären Rastmittels und/oder Federelements abhängt und/oder vorgegeben ist, entlang einer Einsteckrichtung mit dem Stecksockel elektrisch und mechanisch verbunden und/oder fixiert werden. Entsprechend kann das komplementäre Steckelement durch das Anwenden einer vorbestimmten Kraft, die insbesondere von den elastischen Eigenschaften des komplementären Rastmittels und/oder Federelements abhängt und/oder vorgegeben ist, entgegen der Einsteckrichtung vom Rundsteckverbinder gelöst werden, d.h. es kann dadurch eine im eingesteckten Zustand vorhandene Fixierung zwischen Rundsteckverbinder und komplementärem Steckelement aufgehoben werden.
  • Optional können der Rundsteckverbinder und/oder das komplementäre Steckelement weitere Komponenten aufweisen. Beispielsweise kann das Steckelement ein Schirmgehäuse aufweisen, welches das komplementäre Steckelement zumindest teilweise elektrisch abschirmt. Neben einem Schirmgehäuse kann das Stecksystem weitere optionale Zusatzmodule aufweisen, wie z.B. eine Abdichtung und/oder einen oder zwei Hemmringe, die ein unabsichtliches Lösen der Steckverbindung behindern und/oder reduzieren.
  • Für den oben genannten weiteren unabhängigen Aspekt und insbesondere für diesbezügliche bevorzugte Ausführungsformen gelten auch die vor- oder nachstehend gemachten Ausführungen zu den Ausführungsformen des ersten Aspekts. Insbesondere gelten für einen unabhängigen Aspekt der vorliegenden Erfindung und für diesbezügliche bevorzugte Ausführungsformen auch die vor- und nachstehend gemachten Ausführungen zu den Ausführungsformen des jeweils anderen unabhängigen Aspekts.
  • Im Folgenden werden einzelne Ausführungsformen zur Lösung der Aufgabe anhand der Figuren beispielhaft beschrieben. Dabei weisen die einzelnen beschriebenen Ausführungsformen zum Teil Merkmale auf, die nicht zwingend erforderlich sind, um den beanspruchten Gegenstand auszuführen, die aber in bestimmten Anwendungsfällen gewünschte Eigenschaften bereitstellen. So sollen auch Ausführungsformen als unter die beschriebene technische Lehre fallend offenbart angesehen werden, die nicht alle Merkmale der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen aufweisen. Ferner werden, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, bestimmte Merkmale nur in Bezug auf einzelne der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen erwähnt. Es wird darauf hingewiesen, dass die einzelnen Ausführungsformen daher nicht nur für sich genommen, sondern auch in einer Zusammenschau betrachtet werden sollen. Anhand dieser Zusammenschau wird der Fachmann erkennen, dass einzelne Ausführungsformen auch durch Einbeziehung von einzelnen oder mehreren Merkmalen anderer Ausführungsformen modifiziert werden können. Es wird darauf hingewiesen, dass eine systematische Kombination der einzelnen Ausführungsformen mit einzelnen oder mehreren Merkmalen, die in Bezug auf andere Ausführungsformen beschrieben werden, wünschenswert und sinnvoll sein kann und daher in Erwägung gezogen und auch als von der Beschreibung umfasst angesehen werden soll.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Figur 1
    zeigt eine perspektivische Ansicht eines Rundsteckverbinders gemäß einer bevorzugten Ausführungsform;
    Figur 2
    zeigt einen Querschnitt entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders gemäß Figur 1;
    Figur 3
    zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Rundsteckverbinders gemäß einer bevorzugten Ausführungsform aus einer Frontalansicht; und
    Figur 4
    zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Rundsteckverbinders gemäß einer bevorzugten Ausführungsform aus einer Rückansicht.
    Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
  • Die in der vorliegenden Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich, usw., sind jeweils auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
  • Die Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Rundsteckverbinders 100 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Der Rundsteckverbinder 100 und ein dazu komplementäres Steckelement (nicht gezeigt) sind dazu ausgebildet und vorgesehen, mit ihrem einsteckseitigen Ende in der Einsteckrichtung E ineinander eingesteckt zu werden, wobei sie eine Steckverbindung miteinander eingehen.
  • Der Rundsteckverbinder 100, welcher gemäß der Figur 1 als männlicher Push-Pull-Rundsteckverbinder in Form eines Stecksockels ausgebildet ist, weist einen Steckbereich 112 auf. Im eingesteckten Zustand überlappt sich dabei der Steckbereich 112 des Rundsteckverbinders 100 mit einem Steckbereich einer komplementären Steckbuchse in einem gemeinsamen Steckbereich. Der gemeinsame Steckbereich ist dabei als Rundsteckverbindung in überwiegend zylindrischer Form ausgebildet, deren Längsachse durch die Zylinderlängsachse festgelegt ist.
  • Bei dem männlichen Rundsteckverbinder 100 erstreckt sich entlang der Längsrichtung entgegen der Einsteckrichtung ein Anschlusselement 110 mit einem Hohlzylinder aus einem elektrisch isolierenden Material im Steckbereich 112. Ein Einsteckbereich innerhalb des Hohlzylinders des Anschlusselements 110 liegt innerhalb des Steckbereichs 112 des Rundsteckverbinders 100 und ist dabei im Wesentlichen konzentrisch um die Längsachse angeordnet. Im Einsteckbereich des Anschlusselements 110 ragen vier metallische, elektrisch leitfähige Kontaktelemente 114 zur elektrischen Kontaktierung in Einsteckrichtung E aus einem Kontaktelementhaltebereich 116 des Anschlusselements in den Einsteckbereich hinein.
  • Um das Anschlusselement 110 ist ein Rastmittelkörper 120 angeordnet, der drei Rasthaken 124, drei Führungsschienen 128 eines Führungselements 126 und einen Anschlagring 122 aufweist. Die Führungsschienen 128 werden dabei von einem Hohlzylinder des Rastmittelkörpers 120 gehalten. Entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders 100 entgegen der Einsteckrichtung E und somit hinter dem Anschlagring 122 ist ein Spritzgusskörper 170 angeordnet, der im weiteren Verlauf entgegen der Einsteckrichtung E ein Kabel 180 umgibt, welches mit dem Rundsteckverbinder 100 kontaktiert ist.
  • Die Figur 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Längsachse des Push-Pull-Rundsteckverbinders 100 gemäß Figur 1. Angrenzend an ein steckseitiges Ende des Rundsteckverbinders 100 entgegen der Einsteckrichtung E ist das Anschlusselement 110 angeordnet. Das Anschlusselement 110 weist dabei entlang der Längsachse gegen die Einsteckrichtung E den Einsteckbereich im Steckbereich 112 des Rundsteckverbinders 100, den Kontaktelementhaltebereich 116 und einen Kabelkontaktbereich 118 auf.
  • Die Kontaktelemente 114 zur elektrischen Kontaktierung setzen sich im Kontaktelementhaltebereich 116 des Anschlusselements fort und ragen durch den gesamten Kontaktelementhaltebereich 116. Der Kontaktelementhaltebereich 116 ist als ein Vollzylinder aus einem elektrisch isolierenden Material, z.B. aus einer technischen Keramik oder Polyethylen, ausgebildet und fixiert die Kontaktelemente 114 in einer vorgegebenen Anordnung. Im Kabelkontaktbereich 118 des Anschlusselements 110 ragen die Kontaktelemente 114 ebenfalls durch einen Vollzylinder aus einem elektrisch isolierenden Material, z.B. aus einer technischen Keramik oder Polyethylen, bis zum Ende des Anschlusselements 110 in Längsrichtung. Die Kontaktelemente 114 bilden im Kabelkontaktbereich 118 Kontakthülsen aus, die für die Kontaktierung mit einem Kabel 180 ausgelegt sind. Figur 2 zeigt einen Rundsteckverbinder, der mit einem Kabel 180 bereits kontaktiert ist. Das Kabel 180 weist mehrere elektrisch isolierte Kabeladern 182 auf, die von einem Schirmgeflecht 184 zur elektrischen Schirmung der Kabeladern 182 umgeben werden. Bei der Kontaktierung des Kabels 180 mit dem Anschlusselement 110 wird jede Kabelader 182 im Kabelkontaktbereich 118 jeweils mit einer zugeordneten Kontakthülse elektrisch verbunden.
  • Um das Anschlusselement 110 ist bereichsweise der Rastmittelkörper 120 angeordnet. Dabei erstreckt sich der Rastmittelkörper 120 von der Einsteckfläche aus, also dem steckseitigen Ende des Rundsteckverbinders 100, entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders 100 über die gesamte Länge des Einsteckbereichs 112 und zumindest bereichsweise des Kontaktelementhaltebereichs 116. Der Rastmittelkörper 120 weist drei Rasthaken als Rastmittel 124 auf, wovon im Längsquerschnitt von Figur 2 nur ein Rasthaken sichtbar ist. Die Rasthaken 124 weisen jeweils einen Hakenbereich auf, der in ein komplementäres Rastmittel und/oder ein Gewinde eingreifen kann, und einen Federelementkörper, der es dem Hakenbereich ermöglicht, eine Einraststellung und/oder Ausraststellung einzunehmen. Der Federelementkörper erstreckt sich in Längsrichtung über einen Großteil des Steckbereichs 112 und/oder des Kontaktelementhaltebereichs 116. Die drei Rasthaken 124 werden von drei dazugehörigen Führungsschienen 128 eines Führungselements 126 umschlossen, wobei in Figur 2 nur eine Führungsschiene sichtbar ist. Die Führungsschienen 128 weisen dabei Öffnungen im Hakenbereich auf, so dass die Rasthaken 124 in einer Einraststellung aus den Öffnungen herausragen und im eingesteckten Zustand in ein komplementäres Steckelement in das jeweils komplementäre Rastmittel eingreifen. Die Führungsschienen 128 und ein Hohlzylinder, der die Führungsschienen 128 des Führungselements 126 umfänglich verbindet, gehen im Übergang des Steckbereichs 112 in Längsrichtung zum Kontaktelementhaltebereich 116 in einen Anschlagring 122 über.
  • Der Anschlagring 122 erstreckt sich entlang der Längsachse über fast den gesamten Kontaktelementhaltebereich 116 und weist einen größeren Radius als das Führungselement 126 und der Hohlzylinder des Rastmittelkörpers 120 auf. Durch den größeren Radius dient der Anschlagring 122 im montierten Zustand mit dem komplementären Steckelement als Anschlag für einen Hohlzylinder des komplementären Rastmittelkörpers und ist zudem von Benutzer des Rundsteckverbinders 100 leichter zu greifen.
  • In radialer Richtung zwischen Anschlusselement 110 und dem Anschlagring 122 ist ein Federsystem 130 angeordnet. Das Federsystem 130 ermöglicht eine rückstellfähige Bewegung des Anschlagrings 122 in Verbindung mit dem Führungselement 126 entgegen der Einsteckrichtung E relativ zum Anschlusselement 110 und zu den Rasthaken 124, wobei eine Feder des Federsystems 130 den Anschlagring 122 und die Führungselemente 126 im weniger gespannten Zustand in einer Einraststellung hält. Um eine Ausraststellung des Rastmittelkörpers 120 zu erreichen, wird der Anschlagring 122 entgegen der Einsteckrichtung E relativ zum Anschlusselement 110 und zu den Rasthaken 124 bewegt. Dabei sind die Führungsschienen 128 des Führungselements 126 in ihren Öffnungsbereichen komplementär zum Rasthaken 124 geformt, sodass die Rasthaken 124 durch die Relativbewegung in radialer Richtung zur Längsachse hin gedrückt werden und somit eine Ausraststellung einnehmen, in welcher der Rundsteckverbinder 100 und das komplementäre Steckelement voneinander trennbar sind.
  • Der Hohlzylinder des Anschlusselements 110 ist innerhalb des Hohlzylinders des Rastmittelkörpers 120 angeordnet. Zwischen dem Hohlzylinder des Anschlusselements 110 und dem Rastmittelkörper 120 ist ein Hohlraum 132 angeordnet. Der Rastmittelkörper 120 ist somit zumindest im Steckbereich 112 beabstandet von dem Anschlusselement 110 ausgebildet und nicht fest daran verbunden.
  • Um das Anschlusselement 110 ist bereichsweise ein Schirmelement 140 angeordnet, welches als Hohlzylinder ausgebildet ist. Das Schirmelement 140 ist dabei fest mit dem Anschlusselement 110 verbunden und bildet damit eine starre Einheit. Das Schirmelement 140 erstreckt sich entlang der Längsachse des Rundsteckverbinders 100, z.B. über etwa ein Drittel des Kontaktelementhaltebereichs 116, über den Kabelkontaktbereich 118 hinaus und über einen Teil des Kabels 180. Im montierten Zustand ist das Schirmgeflecht 184 derart über eine Gesamtisolierung des Kabels 180 umgeschlagen, dass es mit dem Schirmelement 140 mechanisch und elektrisch verbunden ist. Das Schirmelement 140 und das Kabel 180 sind bereichsweise innerhalb eines Spritzgusskörpers 170 angeordnet.
  • Im Kontaktelementhaltebereich 116 überlagern sich entlang der Längsachse das Schirmelement 140 und der Rastmittelkörper 120 und sie sind bewegbar mit einem Sicherungsring 150 aneinander gekoppelt. Dabei weisen der Federelementkörper des Rasthakens 124 und das Schirmelement 140 jeweils eine in radialer Richtung gegenüberliegend angeordnete Nut auf, zwischen denen der Sicherungsring 150 angeordnet ist. Die bewegliche Kopplung ermöglicht eine Relativbewegung des Rastmittelkörpers 120 bezüglich des Schirmelements 140 und des Anschlusselements 110. Alternativ dazu kann der Sicherungsring 150 nicht in einer Nut des Schirmelements 140 gelagert sein, sondern in einer entsprechenden Nut im Außenumfang des Anschlusselements 110.
  • Der Rastmittelkörper 120 kann in mehrere Richtungen bewegbar sein, insbesondere entlang der Längsachse, radial und/oder in Richtung des Umfangs. Durch die bewegliche Kopplung zwischen Schirmelement 140 und Rastmittelkörper 120 kann sich der gesamte Hohlzylinder des Rastmittelkörpers 120 relativ zu dem Hohlzylinder des Anschlusselements 110 bewegen und zumindest bereichsweise in den Hohlraum 132 zwischen dem Anschlusselement 110 und dem Rastmittelkörper 120 eindringen.
  • Zwischen dem Schirmelement 140 und dem Ende des Federelementkörpers des Rasthakens 124 ist eine Dichtung 160 aus einem elastischen Material in Längsrichtung angeordnet. Die Dichtung 160 erlaubt dem Rastmittelkörper 120 eine Relativbewegung entlang der Längsachse in Richtung des Schirmelements 140. Eine Relativbewegung des Rastmittelkörpers 120 verformt die Dichtung 160 elastisch und erzeugt eine Gegenkraft in Einsteckrichtung E. Ohne äußere Krafteinwirkung bleibt die Dichtung 160 entspannt und fixiert im Zusammenspiel mit dem Federsystem 130 des Rastmittelkörpers 120 den Rastmittelkörper 120 in einer Einraststellung.
  • Die Figur 3 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Rundsteckverbinders gemäß einer bevorzugten Ausführungsform aus einer Frontalansicht. Figur 3 zeigt dabei die Elemente des Rundsteckverbinders 100 als nicht montierte Einzelelemente. Dadurch wird sichtbar, dass das Rastmittel 124 aus drei Rasthaken ausgebildet ist, die über einen Ring umfänglich miteinander verbunden sind. Dieser Ring bildet in seinem Innenumfang die Nut aus, in die im montierten Zustand der Sicherungsring 150 eingreift.
  • Die drei Rasthaken 124 werden von drei Führungsschienen 128 des Führungselements 126 in einer Einsteckrichtung geführt. Die drei Führungsschienen 128 sind durch einen Hohlzylinder mit dem Anschlagring 122 verbunden.
  • Das Schirmelement 140 ist als ein Hohlzylinder ausgebildet, der an einem steckseitigen Ende auf der Außenseite die Nut ausbildet, in die im montierten Zustand der Sicherungsring 150 eingreift. Das Schirmelement 140 weist zudem einen Ring auf der Außenseite des Hohlzylinders auf als Anschlag für den Anschlagring 122 und die Rasthaken 124 entgegen der Einsteckrichtung E. Dieser Ring bildet zudem eine Nut in Längsrichtung des Rundsteckverbinders aus, um die Dichtung 160 aufzunehmen.
  • Das Anschlusselement 110 ist einstückig ausgebildet und weist Einsteckbereich, Kontaktelementhaltebereich 116 und Kabelkontaktbereich 118 auf.
  • Die vier Kontaktelemente 114 sind verbunden mit den Kabeladern 182 des Kabels 180 dargestellt. Das Schirmgeflecht 184 ist dabei über die Isolierhülle des Kabels 180 umgeschlagen.
  • Um die Kontaktelemente 114 herum ist das Federsystem 130 des Rastmittelkörpers 120, der Sicherungsring 150 und die Dichtung 160 gezeigt. Das Federsystem 130, der Sicherungsring 150 und die Dichtung 160 sind im montierten Zustand zwischen Anschlusselement 110, Rasthaken 124 und Anschlagring 122 angeordnet.
  • Die Figur 4 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Rundsteckverbinders gemäß einer bevorzugten Ausführungsform aus einer Rückansicht. Dabei werden alle Einzelelemente, die in Figur 3 gezeigt sind, mit Ausnahme der Kontaktelemente 114 und des Kabels 180, zur besseren räumlichen Einordnung nochmals in einer Rückansicht gezeigt.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Rundsteckverbinder / Steckbuchse / Stecksockel
    110
    Anschlusselement
    112
    Steckbereich des Rundsteckverbinders
    114
    Kontaktelement / Kontaktpin
    116
    Kontaktelementhaltebereich
    118
    Kabelkontaktbereich
    120
    Rastmittelkörper
    122
    Anschlagring / Ring / Entriegelungsring
    124
    Rastmittel / Rasthaken / Federelement
    126
    Führungselement
    128
    Führungsschiene
    130
    Federsystem
    132
    Hohlraum
    140
    Schirmelement
    150
    Sicherungsring
    160
    Dichtung
    170
    Spritzgusskörper
    180
    Kabel
    182
    Kabelader
    184
    Schirmgeflecht
    E
    Einsteckrichtung

Claims (10)

  1. Rundsteckverbinder (100), insbesondere Push-Pull-Rundsteckverbinder, zum Verbinden und lösbaren Fixieren mit einem komplementären Steckelement, aufweisend:
    ein Anschlusselement (110) zum Verbinden mit einem komplementären Anschlusselement des komplementären Steckelements;
    ein Rastmittelkörper (120) zum lösbaren Fixieren mit einem komplementären Rastmittelkörper des komplementären Steckelements; und
    ein Schirmelement (140);
    wobei das Anschlusselement (110) bereichsweise innerhalb des Schirmelements (140) angeordnet ist und fest mit dem Schirmelement (140) verbunden ist;
    wobei das Anschlusselement (110) bereichsweise innerhalb des Rastmittelkörpers (120) angeordnet ist und zum Rastmittelkörper (120) beabstandet ist; und
    wobei der Rastmittelkörper (120) und das Schirmelement (140) beweglich aneinander gekoppelt sind und der Rastmittelkörper (120) ausgelegt ist, um relativ zum Anschlusselement (110) bewegbar zu sein.
  2. Rundsteckverbinder (100) nach Anspruch 1, wobei der Rastmittelkörper (120) und das Schirmelement (140) durch einen Sicherungsring (150) beweglich aneinander gekoppelt sind.
  3. Rundsteckverbinder (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei zwischen dem Schirmelement (140) und dem Rastmittelkörper (120) eine Dichtung (160) angeordnet ist.
  4. Rundsteckverbinder (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Schirmelement (140) bereichsweise innerhalb eines Spritzgusskörpers (170) angeordnet ist und fest mit dem Spritzgusskörper (170) verbunden ist; und
    wobei der Spritzgusskörper (170) dazu ausgelegt ist, ein Kabel (180), das mit dem Anschlusselement (110) elektrisch verbunden ist, bereichsweise innerhalb des Spritzgusskörpers (170) anzuordnen und fest mit dem Schirmelement (140) zu verbinden.
  5. Rundsteckverbinder (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Rastmittelkörper (120) ausgelegt ist, durch das bewegliche aneinander Koppeln an das Schirmelement (140) mindestens 0,2 mm relativ zu dem Anschlusselement (110) bewegbar zu sein; und/oder
    wobei der Rastmittelkörper (120) ausgelegt ist, durch das bewegliche aneinander Koppeln an das Schirmelement (140) mindestens 0,4 mm relativ zu dem Anschlusselement (110) bewegbar zu sein.
  6. Rundsteckverbinder (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Rastmittelkörper (120) einen Anschlagring (122), mindestens ein Rastmittel (124) und jeweils ein Führungselement (126) für das mindestens eine Rastmittel (124) aufweist, und
    wobei der Anschlagring (122) mit dem mindestens einem Führungselement (126) verbunden ist und ausgelegt ist, entlang einer Einsteckrichtung relativ zum Rastmittel (124) bewegbar zu sein.
  7. Rundsteckverbinder (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Rastmittel (124) elastisch ist und/oder ein Federelement aufweist.
  8. Stecksystem mit einem Rundsteckverbinder (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche und einem komplementären Steckelement,
    wobei das komplementäre Steckelement ein komplementäres Anschlusselement aufweist, das mit dem Anschlusselement (110) des Rundsteckverbinders (100) verbunden werden kann.
  9. Stecksystem nach Anspruch 8, wobei das komplementäre Steckelement einen komplementären Rastmittelkörper und/oder ein Gewinde aufweist, der/das mit dem Rastmittelkörper (120) des Rundsteckverbinders (100) in Eingriff bringbar ist.
  10. Stecksystem nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Stecksystem als ein Push-Pull-Stecksystem ausgebildet ist.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022203182A1 (de) 2022-03-31 2023-10-05 Yamaichi Electronics Deutschland Gmbh Rundsteckverbinder, insbesondere Push-Pull-Verbinder, zum lösbaren Verbinden mit einem Gegensteckverbinder, und Steckverbindersystem
DE102022203176A1 (de) 2022-03-31 2023-10-05 Yamaichi Electronics Deutschland Gmbh Push-Pull-Verbinder zum lösbaren Verbinden mit einem Gegensteckverbinder und Steckverbindersystem
DE102022211483A1 (de) 2022-10-28 2024-05-08 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Elektrische Verbindungsvorrichtung für Elektrofahrräder

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2877437A (en) * 1955-10-19 1959-03-10 United Carr Fastener Corp Connector
US10490937B1 (en) * 2018-12-17 2019-11-26 Nextronics Engineering Corp. High-speed push-pull self-lock connector and connector assembly

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012022187A1 (de) 2012-11-12 2014-05-15 Yamaichi Electronics Deutschland Gmbh Verbinder und Montageverfahren
DE202015009708U1 (de) 2015-11-24 2019-05-27 Yamaichi Electronics Deutschland Gmbh Steckverbinder und Stecksystem
CN209880957U (zh) 2019-06-05 2019-12-31 昆山安费诺正日电子有限公司 具有解锁滑套的电缆连接装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2877437A (en) * 1955-10-19 1959-03-10 United Carr Fastener Corp Connector
US10490937B1 (en) * 2018-12-17 2019-11-26 Nextronics Engineering Corp. High-speed push-pull self-lock connector and connector assembly

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