DE102007001635B4

DE102007001635B4 - Steckverbinder für den Anschluß eines vieladrigen Kabels

Info

Publication number: DE102007001635B4
Application number: DE102007001635.4A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Feye-Hohmann
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2007-01-11
Filing date: 2007-01-11
Publication date: 2015-04-02
Anticipated expiration: 2027-01-12
Also published as: DE102007001635A1

Abstract

Steckverbinder mit einem Gehäuse (1), das an seinem ersten Ende einen Steckansatz (2) mit Steckkontakten (3) und an seinem zweiten, vom Steckansatz (2) abgewandten Ende eine Kabeleinführung (4) für ein vieladriges Kabel (5) aufweist und in dem nebeneinander Metallstäbe (8) angeordnet sind, die an ihren zur Kabeleinführung (4) hin liegenden Enden Schneidkontakte (7) für den Anschluß der Kabeladern (6) aufweisen und die mit ihren zweiten Enden in den Steckansatz (2) hineinragen und darin die Steckkontakte (3) bilden, wobei die Metallstäbe (8) an einer aus einem Isoliermaterial bestehenden Trägerplatte (9) angeordnet sind, die im Gehäuse (1) lagesicher aufgenommen ist, und wobei die Schneidkontakte (7) für den Anschluß der Kabeladern (6) an zumindest einer der beiden Oberseiten (9.1, 9.2) der Trägerplatte (9) rechtwinklig abstehend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (9) ein Kunststoff-Spritzgußteil ist, in welchem die Metallstäbe (8) mittels Umspritzen mit dem Kunststoffmaterial eingebettet sind, und daß die Metallstäbe (8) zumindest in ihren Bereichen, in denen sie mit der Trägerplatte (9) verbunden sind, als ebene Flachstäbe (8.1) ausgebildet sind, die mit ihren zu den Schneidkontakten (7) hin liegenden Oberseiten flächenbündig in der betreffenden Oberseite (9.1, 9.2) der Trägerplatte (9) einliegen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Steckverbinder gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Aus dem Dokument US 6,932,640 B1 ist ein solcher Steckverbinder bekannt, bei dem die Metallstäbe mit den Steckkontakten und den Schneidkontakten an einer aus einem Isoliermaterial bestehenden Trägerplatte angeordnet sind. Hierbei liegen auf der ebenen Oberseite und der ebenen Unterseite der Trägerplatte die Metallstäbe mit ihren zwischen den Steckkontakten und den Schneidkontakten liegenden Bereichen auf und sind in diesen Bereichen als Flachstäbe ausgebildet. An die Oberseiten der Trägerplatte sind Deckplatten angesetzt, die Teile des Steckverbindergehäuses sind und an ihren Innenseiten Konturen aufweisen, die zum einen der formschlüssigen Aufnahme der Schneidkontakte und zum anderen der formschlüssigen Lagesicherung der Trägerplatte dienen.
Es sind vielpolige Steckverbinder in anderer Ausführung bekannt, die ein aus zwei zusammengesetzten Schalen gebildetes Gehäuse aufweisen. Zumindest in eine der Gehäuseschalen sind in der Steckrichtung des Steckverbinders verlaufende Konturen eingeformt, in welche die Metallstäbe eingelegt oder eingesteckt werden. Bei kleiner Teilung im Steckansatz, bei der die daran nebeneinander befindlichen Steckkontakte mit sehr geringem Abstand voneinander angeordnet sind, verlaufen auch die Metallstäbe und die sie aufnehmenden Konturen im Gehäuse mit geringem Abstand parallel miteinander. Um dennoch Platz für die anzuschließenden Kabeladern zu schaffen, sind die zur Kabeleinführung hin liegenden Enden der Metallstäbe mit den daran befindlichen Kontakten voneinander weg gespreizt. So haben die Kontakte an den Enden der Metallstäbe einen seitlichen Abstand voneinander, der größer als der der Steckkontakte im Bereich des Steckansatzes ist. Weiter sind die Kontakte zum Anschluß der Kabeladern als platzsparende Lötkontakte ausgebildet. Bei der Montage des Steckverbinders werden zuerst die Metallstäbe in die betreffende Gehäuseschale eingelegt, danach erfolgt der Anschluß der einzelnen Kabeladern an den endseitigen Kontakten der Metallstäbe. Dies ist innerhalb der Gehäuseschale ein komplizierter und entsprechend aufwendiger Vorgang. Umgekehrt können auch zuerst die Kabeladern an die Metallstäbe angelötet werden, das wiederum erschwert das Einlegen der Metallstäbe in die jeweilige Gehäuseschale.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Lagefixierung der Metallstäbe durch die Schneidplatte selbst erfolgt, womit der Steckverbinder einfacher zu montieren ist.
Diese Aufgabe wird mit einem Steckverbinder gelöst, der die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
Für die Erfindung ist wesentlich, daß mit den Metallstäben und der Trägerplatte eine vorgefertigte, einheitliche Baugruppe geschaffen ist, an der der Anschluß der Kabeladern mittels der Schneidklemmen erfolgt. Diese Baugruppe wird mit den bereits daran angeschlossenen Adern als Einheit in das Gehäuse des Steckverbinders eingesetzt, womit die Montage des mehr- oder vielpoligen Steckverbinders erheblich vereinfacht ist. Zudem wird das Gehäuse des Steckverbinders von denjenigen Kräften und Beanspruchungen gar nicht erst belastet, die beim Kontaktieren der Schneidkontakte mit den Kabeladern auftreten. Gerade bei der Verwendung von Schneidkontakten, die einen abisolierfreien Anschluß der Kabeladern ermöglichen, werden für das Eindrücken der Kabeladern senkrecht zur Ausrichtung der Schneidkontakte nicht unerhebliche Kräfte aufgewendet, die man durch einen sicheren Halt der die Metallstäbe haltenden Trägerplatte leicht kompensieren kann. So macht es die Erfindung möglich, das Steckverbindergehäuse schwächer auszuführen.
Vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Wiedergabe eines Steckverbinders mit halb aufgeschnittenem Gehäuse,
2 die inneren Metallteile des Steckverbinders nach 1 vor dem Umspritzen und
3 die durch Umspritzen miteinander verbundenen Metallteile nach 2.
1 zeigt im einzelnen ein Gehäuse 1, an dessen in Steckrichtung vornliegenden Ende ein Steckansatz 2 vorsteht. Das Gehäuse 1 besteht aus Isolierstoff, der Steckansatz 2 ist vorzugsweise mit einem Metallmantel versehen. Im Steckansatz 2 sind von dessen Offenseite her zugänglich Steckkontakte 3 in Form von Steckzungen mit geringen Abständen nebeneinander angeordnet.
An dem vom Steckansatz 2 abliegenden Ende weist das Gehäuse 1 eine Kabeleinführung 4 für ein mehr- oder vieladriges Kabel 5 auf. Im Inneren des Gehäuses 1 sind die Kabeladern 6 mittels Schneidkontakten 7 an in der Steckrichtung sich erstreckenden Metallstäben 8 angeschlossen, die an einer Trägerplatte 9 vorstehen und die mit ihren einen Enden in den Steckansatz 2 hineinragen, in welchem sie mit entsprechender Umformung die Steckkontakte 3 bilden. Die Trägerplatte 9 ist ein Kunststoffteil, in welches die Metallstäbe 8 fest eingebettet sind.
Wie 2 veranschaulicht, werden die Metallstäbe 8 aus einer ebenen Metallplatte oder -folie freigestanzt und sind zunächst Bestandteil zweier Metallteile 10 und 12, die sich nur geringfügig voneinander unterscheiden. Bei den Metallteilen 10, 12 sind die Metallstäbe 8 noch über einen quer zu ihrer Längserstreckung verlaufenden Steg 11 einstückig miteinander verbunden. Die von den Steckkontakten 3 abgewandten Enden der Metallstäbe 8 sind als breitere Flachstege 8.1 ausgebildet, die in rechtwinklig abgewinkelte Schneidkontakte 7 übergehen, an denen die Kabeladern 6 abisolierfrei angeschlossen werden können, wie in 1 gezeigt ist. In der im nachhinein sich ergebenden Funktionslage an der Trägerplatte 9 liegen die jeweils in einer Ebene verlaufenden Flachstäbe 8.1 der Metallstäbe 8 jedes der Metallteile 10, 12 parallel nebeneinander, wobei die Flachstäbe 8.1 des ersten Metallteils 10 und die Flachstäbe 8.1 des zweiten Metallteils 12 einen für die Isolierung gegeneinander ausreichenden Abstand haben. Ferner sind in der Funktionslage an der Trägerplatte 9 durch Entfernen der Stege 11 die Metallstäbe 8 beider Metallteile 10, 12 voneinander getrennt. Des weiteren sind in der Funktionslage die aus dem ersten Metallteil 10 gebildeten Schneidkontakte 7 in entgegengesetzter Richtung zu den Schneidkontakten 7 abgewinkelt, die von dem zweiten Metallteil 12 stammen. An jedem der Metallteile 10, 12 sind die Schneidkontakte 7 alternierend in der Längsrichtung der Metall-stäbe 8 versetzt, so daß die Schneiden der Schneidkontakte 7 jedes Metallteils 10, 12 in zwei voneinander beabstandeten Ebenen angeordnet sind, die quer zu den Längsrichtungen aller Metallstäbe 8 liegen. Auch nach dem Entfernen der Stege 11, also in der Funktionslage, bleibt dieser Versatz der Schneidkontakte 7, die jeweils zu demselben Metallteil 10 oder 12 gehörten, erhalten, und es sind die Schneidkontakte 7 aus demselben Metallteil 10 oder 12 seitlich außerhalb der Trägerplatte niveaugleich angeordnet.
An die Bereiche, an denen sie die Flachstäbe 8.1 bilden, schließen die Metallstäbe 8 vom ersten Metallteil 10 mit einer Kröpfung 15 an, um in auf die Steckkontakte 3 zulaufende Endabschnitte 8.2 überzugehen. Diese Endabschnitte 8.2 liegen in einer gemeinsamen Ebene, welche zu derjenigen Ebene parallel versetzt ist, in der die die Flachstabe 8.1 bildenden Endbereiche der Metallstäbe 8 angeordnet sind. Am Metallteil 12 fehlen solche Kröpfungen 15, und es liegen hier die Endabschnitte 8.2 der Metallstäbe 8 und deren Flachstäbe 8.1 in einer gemein-samen Ebene. Die Teilung der Metallstäbe 8, also der Abstand der Längsmitten der parallel miteinander verlaufenden Metallstäbe 8, ist bei beiden Metallteilen 10 und 12 der gleiche. Deshalb liegen in der Funktionslage, also in der aneinander angefügten Anordnung die von den beiden Metallteilen 10, 12 stammenden Endabschnitte 8.2 aller Metallstäbe 8 in einer gemeinsamen Ebene, wie 3 zeigt. Hierbei sind die aus dem ersten Metallteil 10 gewonnenen Metallstäbe 8 und die von dem zweiten Metallteil 12 freigeschnittenen Metallstäbe 8 quer zu ihrer Längsrichtung um eine halbe Teilung zueinander versetzt.
Wie aus 3 weiter hervorgeht, sind in der vorstehend beschriebenen, der Funktionslage entsprechenden Anordnung die Metallstäbe in ihrem von den Steckkontakten 3 abliegenden, rückwärtigen Bereich mittels des Kunststoffs der Trägerplatte 9 relativ zueinander fixiert. Die die Metallstäbe 8 zunächst verbindenden Stege 11 können vor dem Zusammenbringen mit der Trägerplatte entfernt werden, sofern mittels einer geeigneten Hilfsvorrichtung die Metallstäbe 8 so fixiert werden, daß sie ihre relative Lage zueinander, wie sie durch die Metallteile 10, 12 vorgegeben werden, nicht verändern können.
Die Trägerplatte 9 wird durch Umspritzen der Metallstäbe 8 gebildet. Hierbei werden sogleich beim Umspritzen die Metallstäbe 8 in derjenigen Position relativ zueinander fixiert, welche die Metallstäbe 8 an den Metallteilen 10, 12 gehabt haben. Hiernach sind die Metallstäbe 8 in denjenigen Abschnitten, in denen sie Flachstäbe 8.1 bilden, in zwei miteinander parallelen Ebenen in der Trägerplatte 9 angeordnet und liegen derart in dem Kunststoffmaterial der Trägerplatte 9 ein, daß sie mit ihren zu den jeweiligen Schneidkontakten 7 hin liegenden Oberseiten mit der jeweiligen Oberseite 9.1, 9.2 der Trägerplatte 9 flächenbündig abschließen. An beiden Oberseiten 9.1 und 9.2 der Trägerplatte 9 stehen die Schneidkontakte 7 frei vor, so daß die Kabeladern 6 in paralleler Ausrichtung zur Trägerplatte 9 durch Querverschieben in die Schneidkontakte 7 eingedrückt werden und kontaktiert werden können. Von der in der Steckrichtung vornliegenden Kante der Trägerplatte 9 stehen die bis zum Steckansatz 2 sich erstreckenden Endabschnitte 8.2 aller Metallstäbe 8 in paralleler, ebenengleicher Ausrichtung weg.

Claims

Steckverbinder mit einem Gehäuse (1), das an seinem ersten Ende einen Steckansatz (2) mit Steckkontakten (3) und an seinem zweiten, vom Steckansatz (2) abgewandten Ende eine Kabeleinführung (4) für ein vieladriges Kabel (5) aufweist und in dem nebeneinander Metallstäbe (8) angeordnet sind, die an ihren zur Kabeleinführung (4) hin liegenden Enden Schneidkontakte (7) für den Anschluß der Kabeladern (6) aufweisen und die mit ihren zweiten Enden in den Steckansatz (2) hineinragen und darin die Steckkontakte (3) bilden, wobei die Metallstäbe (8) an einer aus einem Isoliermaterial bestehenden Trägerplatte (9) angeordnet sind, die im Gehäuse (1) lagesicher aufgenommen ist, und wobei die Schneidkontakte (7) für den Anschluß der Kabeladern (6) an zumindest einer der beiden Oberseiten (9.1, 9.2) der Trägerplatte (9) rechtwinklig abstehend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (9) ein Kunststoff-Spritzgußteil ist, in welchem die Metallstäbe (8) mittels Umspritzen mit dem Kunststoffmaterial eingebettet sind, und daß die Metallstäbe (8) zumindest in ihren Bereichen, in denen sie mit der Trägerplatte (9) verbunden sind, als ebene Flachstäbe (8.1) ausgebildet sind, die mit ihren zu den Schneidkontakten (7) hin liegenden Oberseiten flächenbündig in der betreffenden Oberseite (9.1, 9.2) der Trägerplatte (9) einliegen.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der betreffenden Oberseite (9.1, 9.2) der Trägerplatte (9) die jeweils einander benachbarten Schneidkontakte (7) in der Längsrichtung der Metallstäbe (8) gegeneinander versetzt sind.
Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstäbe (8) mit ihren Bereichen, in denen sie als Flachstäbe (8.1) ausgebildet sind, in zwei Ebenen an der Trägerplatte (9) angeordnet sind, wobei die Metallstäbe (8) zumindest in einer der beiden Ebenen eine den Ebenenversatz ausgleichende Kröpfung (15) aufweisen und wobei die Metallstäbe (8) der einen Ebene relativ zu den Metallstäben (8) der anderen Ebene quer zu ihrer Längsrichtung versetzt sind und wobei die zu den Steckkontakten (3) hin weiterführenden Endabschnitte (8.2) aller Metallstäbe (8) in einer gemeinsamen Ebene liegen.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstäbe (8) in den als Flachstäben ausgebildeten Bereichen nahe den Kontakten (7) für den Anschluß der Kabeladern (6) Durchbrechungen aufweisen, die Durchspritzpunkte im Bereich der Trägerplatte (9) bilden.