DE9006054U1

DE9006054U1 - Cable connector

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Publication number: DE9006054U1
Application number: DE9006054U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-05-29
Filing date: 1990-05-29
Publication date: 1990-08-02
Anticipated expiration: 2000-05-30

Description

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Die Erfindung betrifft einen Kabelstecker mit einem Einsteckteil und einem Hülsenteil zur Aufnahme und Halterung des Einsteckteils, die jeweils wenigstens einen elektrischen Kontakt, aufweisen.The invention relates to a cable connector with a plug-in part and a sleeve part for receiving and holding the plug-in part, each of which has at least one electrical contact.

Zur Verbindung elektrischer Kabel sind eine Vielzahl von Steckern verschiedenster Bauformen bek-nnt. Für Steckverbindungen, die leicht, Si^mell und bequem verbunden und erlöst werden sollen, haben sich sogenannte Koaxialstec-.^r K·:-. ührt, bei denen es auf eine bestimmte Dreßwinkelpot''-ionieruper der Steckerteile gegeneinander nicht ankommt. Bei diesen Steckern ist in der Regel ein elektrisch» - s'^ntairh ringförmig ausgebildet, so daß eine Kontaktierung unabhängig von der relative &lgr; Winkelstellung der beiden Steckerteile immer zustand? kommt, üblicherweise sind derartige Stecker komplementär und passend ausgebildet, so daß sie im zusammengeseteckten Zustand reibschlüssig oder durch eine Verrastung gehalten werden.A large number of plugs of various designs are known for connecting electrical cables. For plug connections that are to be connected and disconnected easily, simply and conveniently, so-called coaxial plugs have been developed, in which a specific angle of rotation of the plug parts relative to one another is not important. In these plugs, an electrical connection is usually designed in a ring shape, so that contact is always made regardless of the relative angular position of the two plug parts. Usually, such plugs are designed to be complementary and match, so that they are held in place by friction or by a latch when plugged together.

Benutzt man derartige Stecker zum Anschluß handbetätigter Geräte und Apparate, wie beispielsweise Bügeleisen, Haarföhn, Telefon, Mikrofon, Staubsauger, Handbohrer und dergl., so stellt man fest, daß sich das Kabel nach mehrfachem Gebrauch der Geräte zu einem schwer wieder entwirrbaren Knaul zugewickelt hat. Dieser Effekt hat seine Ursache vermutlich darin, daß bei jeder Benutzung das Gerät gleichsinnig verdreht wird, so daß nach einer Reihe von Benutzungen das Verbindungskabel zum Gerät derart tordiert ist, daß es sich entsprechend aufwickelt und verknäult.If you use such plugs to connect hand-operated devices and appliances, such as irons, hair dryers, telephones, microphones, vacuum cleaners, hand drills and the like, you will find that after using the device several times, the cable has become tangled and difficult to untangle. This effect is probably caused by the fact that the device is twisted in the same direction every time it is used, so that after a series of uses, the connecting cable to the device is twisted to such an extent that it becomes tangled and wound up accordingly.

Ein Auswickeln der zusammengeknäulten Verbindungskabel ist mühsam und zeitaufwendig. Die stark tordierten Kabel haben darüber hinaus eine kurze Lebensdauer und sind entsprechend störanfall'>Unwinding the tangled connecting cables is laborious and time-consuming. The heavily twisted cables also have a short lifespan and are therefore prone to failure.

Der ErfindUiij liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung für das beschriebene Problem anzugeben und insbesondere einen Kabelstecker zu schaffen, der ein Verdrehen dar Leitungen zuläßt, ohne daß dies zu einer Tordierung führt..The invention is based on the task of providing a solution to the problem described and, in particular, of creating a cable connector that allows the cables to be twisted without this leading to twisting.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Stecker gelöst, dessen Aufbau im Anspruch 1 bzw. im Anspruch näher beschrieben ist.According to the invention, this object is achieved by a plug, the structure of which is described in more detail in claim 1 or in claim .

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die Steckerteile relativ zueinander verdrehbar sein müssen. Zwar ist es zur elektrischen Versorgung von rotierenden Bauteilen bekannt, die Elektrizität über Schleifringe und entsprechend mit den Schleifringen in Kontakt stehende Stifte herzustellen, derartige Drehverbindungen sind aber zur Versorgung von an sich nicht drehbaren Handapparaten und handbetätigten Geräten nicht üblich. Vermutlich bestand ein Vorurteil der Fachwelt dahingehend, daß nichtrotierende Geräte auch keine Verbindung benötigen, die irgendwelche Verdrehungen zuläßt. Es ist das Verdienst des Erfinders, dieses Vorurteil überwunden zu haben und eine Lösung für das jedermann bekannte Problem der verknäulten Kabel gefunden zu haben.The invention is based on the knowledge that the plug parts must be able to rotate relative to one another. It is known that electricity can be supplied to rotating components via slip rings and pins that are in contact with the slip rings, but such rotary connections are not common for supplying handsets and hand-operated devices that cannot be rotated. There was probably a prejudice among experts that non-rotating devices do not need a connection that allows any kind of rotation. It is to the inventor's credit that he has overcome this prejudice and found a solution to the well-known problem of tangled cables.

Es liegt im Wesen der Erfindung, daß die erfindungsgetnäßen Kabelstecker nicht nur dort mit Vorteil eingesetzt werden können, wo eine lösbare Kabelverbindung erfuidcrlich ist, vielmehr können die Kabelstecker auch als Drehkupplung überall dort eingpsetzt werden, wo handbetätigte Apparate, Geräte und Werkzeuge mit Kabeln an einer Stromquelle oder dergi. angeschlossen sind. So wäre beispielsweise die zu einem Telefonhörer führende Telefonschnur über eine erfindungsgemäße Drehkupplung mit dem Telefonapparat verbindbar. Der nachfolgend verwendete Begriff Kabelstecker ist daher nicht eingrenzend zu verstehen, sondern soll den Begriff einer Drehkupplung mit einschließen.It is in the nature of the invention that the cable plugs according to the invention can not only be used to advantage where a detachable cable connection is required, but rather the cable plugs can also be used as a rotary coupling wherever hand-operated devices, equipment and tools are connected to a power source or similar with cables. For example, the telephone cord leading to a telephone handset could be connected to the telephone device via a rotary coupling according to the invention. The term cable plug used below is therefore not to be understood as limiting, but is intended to include the term rotary coupling.

Das erfindungsgemäße Prinzip läßt sich auf verschiedene Weisen realisieren. Der Stecker kann als teleskopierbarer Koaxialstecker ausgebildet sein, wobei die elektrischen Kontakte einerseits als Schleifringe und andererseits als axial federnd gelagerte Stifte ausgebildet sind. Da &xgr; Losungsprinsip IsSt sich aber auch mit einem Stecker realisieren, dessen beide Steckerteile mit ihren Stirnflächen aneinander liegen. Die Stirnflächen sind dabei so gestaltet, daß eine Relativdrehung der beiden Steckerteile gegeneinander möglich ist. Auch hier sind die Kontakte einerseits als Schleifringe und andererseits als axial bewegliche Kontaktstifte ausgebildet.The principle according to the invention can be implemented in various ways. The plug can be designed as a telescopic coaxial plug, with the electrical contacts being designed as slip rings on the one hand and as axially spring-mounted pins on the other. The solution principle can also be implemented with a plug whose two plug parts lie against one another with their end faces. The end faces are designed in such a way that a relative rotation of the two plug parts against one another is possible. Here too, the contacts are designed as slip rings on the one hand and as axially movable contact pins on the other.

Die Steckerteile bestehen vorzugsweise aus Kunststoff und können mit bekannten Verfahren hergestellt werden. Die Kontakte sind vorzugsweise aus Metall, andere leitfähige Materialien können selbstverständlich auch eingesetzt werden.The plug parts are preferably made of plastic and can be manufactured using known processes. The contacts are preferably made of metal, but other conductive materials can of course also be used.

Da es für die erfindungsgemäße Wirkung entscheidend darauf ankommt, laß sich die Steckerteile leicht und möglichst reibungsfrei gegeneinander verdrehen, können gsmäß einer Weiterbildung der Erfindung die Steckerteil" auch gegeneinander kugelgelagert sein. Anordnung und Ausbildung derartiger Kugellager sind dem Fachmann bekannt.Since it is crucial for the effect according to the invention that the plug parts can be rotated against each other easily and with as little friction as possible, according to a further development of the invention the plug parts can also be ball-bearing mounted against each other. The arrangement and design of such ball bearings are known to those skilled in the art.

Bei Verbindungen in der Nachrichtentechnik kommt es entscheidend darauf an, daß durch die Relativdrehung der Steckerteile gegeneinander keinerlei Störgeräusche erzeugt werden. Für derartige Anwendungen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Kontakte berührungsfrei über eine elektrisch leitfähige hochviskose Masse elektrisch miteinander verbunden werden. Die Masse kann beispielsweise als thixotropes Gel ausgebildet sein. Die Masse kann in einem ringförmigen Kanal angeordnet werden, der so aufgebaut sein kann, daß in einem Stekkerteil eine U-förmige umlaufende Rinne vorgesehen ist, uäs einseitig offene ü—Profil von dem s ride r &bgr; &eegr; Stscksr~ teil im zusammengesteckten Zustand derart abgeschlossen wird, daß die Masse nicht austreten kann. Da das Gel selbst leitfähig ist, brauchen die Kontakte selbst nicht ringförmig zu verlaufen; es genügt, wenn die elektrischen Kontakte an irgendeiner Stelle mit dem Gel verbunden werden.For connections in communications technology, it is crucial that the relative rotation of the plug parts against each other does not generate any noise. For such applications, it has proven to be advantageous if the contacts are electrically connected to one another without contact using an electrically conductive, highly viscous mass. The mass can be designed as a thixotropic gel, for example. The mass can be arranged in an annular channel, which can be constructed in such a way that a U-shaped circumferential groove is provided in a plug part, and the profile that is open on one side is closed off by the plug part when plugged together in such a way that the mass cannot escape. Since the gel itself is conductive, the contacts themselves do not need to be ring-shaped; it is sufficient if the electrical contacts are connected to the gel at any point.

Die Stecker können auch zwei beckerförmig ineinandergesteckte Teile aufweisen, die gegeneinander drehbar sind und eine leitfähige Masse dichtend einschließen.The plugs can also have two cup-shaped parts that fit together, can be rotated against each other and seal a conductive mass.

Diese Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kabelstekkers werden vorzugsweise als nicht lösbare Drehkupplung ausgebildet, da auf diese Weise der das Gel enthaltende Kanal besser abgedichtet werden kann.These embodiments of the cable connector according to the invention are preferably designed as a non-detachable rotary coupling, since in this way the channel containing the gel can be better sealed.

Der axiale Zusammenhalt des Stackers bzw. der Drehkupplung kann zentral durch eine Steckachse erfolgen, auch am Außenumfang angeordnete Rastmittel, die eine Verdrehung der Teile gegeneinander erlauben, sind möglich.The axial cohesion of the stacker or the rotary coupling can be achieved centrally by means of a plug-in axle; locking devices arranged on the outer circumference, which allow the parts to be rotated against each other, are also possible.

Nachfolgend werden Ausführungsbeipsiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:Examples of embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying drawings. They show:

Fig. 1 einen Querschnitt durch «ine erste Ausführungsform, Fig. 1 shows a cross section through a first embodiment,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine zweite Ausführungs-Fig. 2 shows a cross section through a second embodiment

co OkCViVc^a₁ unuco OkCViVc^a ₁ unu

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine dritte Ausführungsform des Steckers als Drehkupplung.Fig. 3 shows a cross section through a third embodiment of the plug as a rotary coupling.

Der in Fig. 1 gezeigte Stecker besteht aus einem Einsteckteil 10 und einem hülsenförmigen Aufnahmeteil 12, Das zapfenfönnige Einsteckteil 10 wird in das Hälsenteil 12 eingeschoben, bis die elektrischen Kontakte in Eingriff miteinander kommen.The plug shown in Fig. 1 consists of a plug-in part 10 and a sleeve-shaped receiving part 12. The pin-shaped plug-in part 10 is inserted into the neck part 12 until the electrical contacts engage with each other.

Auf dem Einsteckteil 10 sind elektrische Kontakte in Form von Schleifringen 14 angeordnet. Die Schleifringe 14 sind elektrisch voneinander isoliert und jeweils mit einem Leiter des Kabels elektrisch verbunden.Electrical contacts in the form of slip rings 14 are arranged on the plug-in part 10. The slip rings 14 are electrically insulated from one another and are each electrically connected to a conductor of the cable.

Im Hülsenteil 12 sind die elektrischen Kontakte in Form von radial beweylionön Köutäktstiften gelagert Die Stifte sind radial derart vergespannt, daß sie mit leichtem Druck auf den Schleifringen 14 aufliegen und den elektrischen Kontakt damit sicherstellen. Die Kontaktstifte sind gegeneinander isoliert und jeweils mit einer Leitung des Kabels verbunden. Insgesamt können mi"- dem gezeigten Stecker vier Leitungen miteinander verbunden werden.The electrical contacts are mounted in the sleeve part 12 in the form of radially movable contact pins. The pins are radially clamped in such a way that they rest on the slip rings 14 with light pressure, thus ensuring electrical contact. The contact pins are insulated from one another and each connected to a cable line. A total of four lines can be connected to one another using the plug shown.

Die beiden Steckerhälften werden im zusammengesteckten Zustand durch eine nicht gezeigte Ver-^stung zusammengehalten. Die Verrastung kann auf verschiedenste Weise realisiert werden, besonders einfach wäre eineWhen plugged together, the two halves of the connector are held together by a locking mechanism (not shown). The locking mechanism can be implemented in a variety of ways, but a particularly simple method would be

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Die Passung zwischen Hülsenteil und Steckerteil ist derart, daß sich die Steckerteile leicht -* jeneinander verdrehen lassen. Es ist bei dieser Steckerbauart vorteilhaft, ein oder zwei Kugellaufringe vorzusehen, um damit die Drehreibung der Steckerteile gegeneinander herabzusetzen.The fit between the sleeve part and the plug part is such that the plug parts can be easily rotated relative to one another. With this type of plug it is advantageous to provide one or two ball races in order to reduce the rotational friction of the plug parts against one another.

Der in Fig. 2 gezeigte Stecker ist nacL einem anderen Prinzip aufgebaut, er besteht aus zwei im wesentlichen gleichen Steckerteilen 18 und 20. Die SteckerteileThe plug shown in Fig. 2 is constructed according to a different principle, it consists of two essentially identical plug parts 18 and 20. The plug parts

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weisen jeweils tellerförmige Stirnflächen auf, die ■each have plate-shaped front surfaces, which ■

im wesentlichen senkrecht zur Kabelachse orientiert Joriented essentially perpendicular to the cable axis J

sind. Die Stirnflächen sind komplementär und kreis- |The end faces are complementary and circular |

symmetrisch ausgebildet, so daß sie gegeneinandergelegt und verdreht werden können.symmetrical so that they can be placed against each other and rotated.

Die elektrischen Kontakte des Steckerteils 18 sind |The electrical contacts of the plug part 18 are |

wiederum als Schleifringe 22 ausgebildet, die die % in turn designed as slip rings 22, which the %

Form von konzentrischen Kreisen haben. Die elektrischen Kontakte des Steckerteils 20 sind als axial bewegliche Kontaktstifte 24 ausgebildet, die mit den Schleifringen 22 im zusammengeschobenen Zustand des Steckers in Eingriff kommen.Have the shape of concentric circles. The electrical contacts of the plug part 20 are designed as axially movable contact pins 24, which engage with the slip rings 22 when the plug is pushed together.

Die Steckerteile werden durch nicht gezeigte Rastmittel zusammengehalten. Die Rastmittel können beipsielsweise als eine zentrale Kugelschnapp-Verbindung ausgebildet sein. Derartige Verbindungen sind bekannt und wurden daher nicht besonders dargestellt.The plug parts are held together by locking means (not shown). The locking means can, for example, be designed as a central ball snap connection. Such connections are known and have therefore not been shown separately.

Die Schleifringe liegen in rinnenartigen Vertiefungen, so daß die darin eingreifenden Kontakte formschlüssig geführt sind. Zur leichteren Drehbaxkeit der Steckerteile kann auch bei diesem Stecker eine Art Kugellager vorgesehen sein. Es reicht, wenn anstelle eines Schleifringe ein planerer Kugellaufring vorgesehen wird, der mit einer am anderen Steckerteil vorgesehenen Kugellauffläche zusammenwirkt. Derartige Kugellager sind bekannt und wurden daher nicht gesondert dargestellt. The slip rings are located in groove-like recesses so that the contacts engaging in them are guided in a form-fitting manner. To make it easier to rotate the plug parts, a type of ball bearing can also be provided for this plug. It is sufficient if a flat ball race is provided instead of a slip ring, which interacts with a ball race provided on the other plug part. Ball bearings of this type are known and have therefore not been shown separately.

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Auch der in Fig. 2 gezeigte Stecker erlaubt die Verbindung von je zwei Leitungspaaren.The connector shown in Fig. 2 also allows the connection of two pairs of cables.

Haterial des Steckers und Material der eiektris -en Kontakte sind unkritisch, es können die üblichen Materialpaarungen verwendet werden. Wichtig ist jedoch, daß die Materialien der beiden Steckerteile so aufei meter abgestimmt sind, daß die Reibung der *~~lden Steckerteile gegeneinander möglichst gering ist. So kann einer der Steckerteile beispielsweise eine Beschichtung aus PTFE aufweisen.The material of the plug and the material of the electrical contacts are not critical; the usual material combinations can be used. However, it is important that the materials of the two plug parts are matched so that the friction between the two plug parts is as low as possible. For example, one of the plug parts can have a PTFE coating.

Der in Fig. 3 gezeigte Kabelstecker ist im Prinzip eine Drehkupplung, die permanent zusammengesteckt bleibt. Zwei becherförmige Steckerteile 26, 28 sind ineinandergesteckt, wobei der sich überlappende Bereich der Steckerteile einerseits eine das Innere abdichtende Funktion aufweist und andererseits die beiden Steckerteile axial zusammenhält. Derartige Abdichtungen sind bei Kugellagern bekannt.The cable connector shown in Fig. 3 is in principle a rotary coupling that remains permanently plugged together. Two cup-shaped connector parts 26, 28 are plugged into one another, whereby the overlapping area of the connector parts has a sealing function on the inside on the one hand and holds the two connector parts axially together on the other. Such seals are known in ball bearings.

Im Inneren des Steckers bzw. der Drehkupplung ist eine elektrisch leitende Masse 29 angeordnet, die den elektrischen Stromschluß zwischen den Elektroden 30 und 32 sicherstellt. Statt der Elektroden können auch die Steckerteile 26 und 28 leitend ausgebildet sein bzw. einen leitenden Bereich aufweisen.An electrically conductive mass 29 is arranged inside the plug or the rotary coupling, which ensures the electrical current between the electrodes 30 and 32. Instead of the electrodes, the plug parts 26 and 28 can also be designed to be conductive or have a conductive area.

Die beiden Kupplungsteile 26 und 28 lassen sich unschwer gegeneinander verdrehen, wobei eine elektrische Verbindung zwischen den beiden Leitungen 34 und 36 in jeder Drehstellung möglich ist. Das Austreten eine, minimalen Menge der im Inneren des Steckers befindlichen viskosenThe two coupling parts 26 and 28 can be easily rotated against each other, whereby an electrical connection between the two lines 34 and 36 is possible in any rotational position. The leakage of a minimal amount of the viscous fluid inside the plug

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Masse durch den Spalt zwischen den beiden Dichtzonen und 40 ist unschädlich, da die Hasse eine reibungsvermindernde Schmierschicht bildet.Mass through the gap between the two sealing zones and 40 is harmless, since the gap forms a friction-reducing lubricating layer.

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Claims

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1. Cable plug with a plug-in part and a sleeve part for receiving and holding the plug-in part with at least one electrical contact each, characterized in that the plug-in part (10) is rotatably guided in the sleeve part (12) and the electrical contacts (14, 16) in one plug part are designed as all-round slip rings (14) which engage with radially spring-mounted contact pins (16) in the other plug part.

2. Cable connector according to claim 1, characterized in that the plug-in part (10) and the sleeve part (12) can be connected to one another by locking means.

3. Cable plug with two plug parts, each of which has at least one electrical contact, characterized in that the plug parts (13, 20) each have an end face that is essentially perpendicular to the cable's longitudinal axis and the end faces are complementary and centrally symmetrical, so that they enable a relative rotation of the plug parts (18, 20) with the end faces facing each other, and that the electrical contacts (22, 24) in one plug part are designed as concentrically running slip rings (22) that engage with axially spring-mounted contact pins (24) in the other plug part, and that the two plug parts are connected by latching.

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-12-elements can be connected to each other.

4. Cable connector according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the locking means have a radially spring-mounted pin in one connector part, which fits into an annular groove in the other connector part

5. Cable connector according to one of claims 1 to 4, characterized in that the slip rings (14, 22) are recessed in the manner of a groove and the contact pins (16, 24) engage in a form-fitting manner in these groove-like recesses.

6. Cable connector according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two connector parts (18, 20) are ball-bearing mounted against each other.

7. Cable plug with two plug parts, each of which has at least one electrical contact, characterized in that the plug parts can be easily rotated relative to one another and are axially fixed by fastening or locking means and that the electrical contacts are electrically connected to one another without contact via a conductive, preferably highly viscous or thixotropic mass.

8. Cable connector according to claim 7, characterized in that the mass is arranged in an annular channel sealed against the outside.

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9. Cable connector according to claim 7, characterized in that the mass is arranged between two cup-shaped plug parts pushed into one another.