DE19807938A1 - Steckverbinder bestehend aus einem Gehäuse und mindestens einem Kontakt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung des Steckverbinders nach der Patentanmeldung 197 56 565. Dort war Bezug genommen auf einen Steckverbinder bestehend aus einem Gehäuse und mindestens einem Kontakt zur Kontaktierung von nicht abisolierten Leitern, insbesondere von Litzenleitern.

Es war Aufgabe der Erfindung gemäß der Hauptanmeldung ein Verfahren zur alternativen Herstellung eines Steckverbinders anzugeben, sowie einen Steckverbinder anzugeben, der ein geändertes Verfahren zum Bestücken ermöglicht.

Als Lösung wurde im Hauptpatent angegeben ein Steckverbinder bestehend aus einem Gehäuse und mindestens einem Kontakt mit den folgenden Merkmalen: Der Kontakt weist einen ersten Endbereich zum Durchdringen der Isolation und Kontaktieren eines Leiters auf, einen Übergangsbereich zur Befestigung im Gehäuse und einen zweiten Endbereich zum Kontaktieren eines komplementären Kontaktes, das Gehäuse weist zumindest eine Bohrung zur Aufnahme eines isolierten Leiterende auf, das Gehäuse weist zumindest eine Kammer zur Aufnahme eines Kontaktes auf, die Kammer verläuft unter einem Winkel zur Bohrung und schneidet diese derart, daß ein eingebrachter Kontakt ein eingebrachtes Leiterende kontaktiert.

Es hat sich als problematisch herausgestellt, eine ausreichende Kontaktierung mit dem komplementären Kontaktstift oder Kontaktmesser zu erreichen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, den Steckverbinder derart auszugestalten, daß auch bei einem schrägen Einbringen des komplementären Kontaktstiftes oder Kontaktmessers eine gute Kontaktierung gewährleistet ist. Die Aufgabe wird gelöst durch einen Steckverbinder mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch das Versetzen der beiden Kontaktierungsbereiche in der Steckrichtung gegeneinander wird erreicht, daß sowohl eine sehr gute Führung eines komplementären Kontaktstiftes oder Kontaktmessers erfolgt, als auch gewährleistet ist, daß eine gute Kontaktierung sichergestellt ist. Da eine Schrägstellung der Kontaktmesser oder Kontaktstifte im vorliegenden Anwendungsbereich sehr oft gegeben ist, führt eine Vergrößerung der lichten Weite des Kontaktierungsbereiches der weiter vom Steckgesicht entfernt ist, zu folgender Wirkung. Beim Einstecken eines schrägstehenden Kontaktmessers wird dieses zunächst mit dem vorderen Kontaktierungsbereich kontaktiert und kontaktiert danach aufgrund seiner Schräglage zumindest eine Seite des hinteren Kontaktierungsbereichs. Eine Dreipunktkontaktierung wird dadurch erreicht.

Der erste Endbereich des Kontaktes des erfindungsgemäßen Steckverbinders ist als Schneidklemmkontaktbereich ausgebildet. Es ist dabei besonders vorteilhaft, daß dieser erste Endbereich zwei Schneidklemmbereiche aufweist, derart, daß der erste zur Kontaktierung eines Kabels mit größerem Kabeldurchmesser und der zweite zur Kontaktierung eines Kabels mit kleinerem Kabeldurchmesser geeignet ist. Um dies zu erreichen, ist der Schlitz des Schneidklemmbereiches abgestuft mit unterschiedlichen lichten Weiten ausgebildet.

Es ist weiter von besonderem Vorteil, daß das Gehäuse des Steckverbinders zwei übereinander angeordnete Bohrungen aufweist, derart, daß zwei in den Bohrungen angeordnete Leiter mit einem Kontakt kontaktierbar sind. Für viele Anwendungen ist es notwendig eine solche Doppelkontaktierung durchführen zu können.

Es ist weiter besonders vorteilhaft, wenn der Kontakt doppellagig ausgebildet ist. Dadurch kann eine erhöhte Stabilität, insbesondere auch im Schneidklemmbereich also am ersten Endbereich erreicht werden.

Falls eine solche erhöhte Stabilität im Schneidklemmbereich nicht erforderlich ist, ist es aus Materialersparnisgründen besonders vorteilhaft, nur den zweiten Endbereich doppellagig auszubilden. Der zweite Endbereich ist im wesentlichen U-förmig ausgebildet und in den beiden Kontaktbereichen findet eine Stirnflächenkontaktierung des Materials des Kontaktes statt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kontaktes in Aufsicht,

Fig. 2 den Kontakt gemäß Fig. 1 in Seitenansicht,

Fig. 3 den Kontakt gemäß Fig. 1 in einem Schnitt entlang der Schnittlinie A-A gemäß Fig. 1,

Fig. 4, das Layout des Kontaktes gemäß Fig. 1,

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Gehäuse eines erfindungsgemäßen Steckverbinders,

Fig. 6 eine Ansicht von unten auf dieses Gehäuse,

Fig. 7 eine Ansicht von oben auf dieses Gehäuse,

Fig. 8 eine kabelseitige Ansicht des Gehäuses,

Fig. 9 einen Querschnitt entlang der Linie A-A gemäß Fig. 6 durch das Gehäuse mit Kontakten, die in zwei verschiedenen Positionen angedeutet sind,

Fig. 10 eine Aneinanderreihung von Gehäusen,

Fig. 11 eine Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Kontaktes,

Fig. 12 eine Seitenansicht des Kontaktes gemäß Fig. 11,

Fig. 13 ein Layout eines Kontaktes gemäß Fig. 11,

Fig. 14 eine Seitenansicht eines weiteren Gehäuses,

Fig. 15 eine entsprechende kabelseitige Ansicht des Gehäuses nach Fig. 14,

Fig. 16 eine Ansicht von unten auf das Gehäuse gemäß Fig. 14,

Fig. 17 eine Ansicht von oben auf das Gehäuse gemäß Fig. 14,

Fig. 18 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 16, durch das Gehäuse,

Fig. 19 einen Querschnitt durch das Gehäuse mit einem vollständig und einem teilweise eingebrachten Kontakt,

Fig. 20 eine kabelseitige Ansicht des Gehäuses mit teilweise eingebrachtem Kontakt,

Fig. 21 einen Querschnitt durch das Gehäuse mit vollständig eingebrachtem Kontakt.

Ein erstes Ausführungsbeispiel eines Kontaktes für den erfindungsgemäßen Steckverbinder soll nun anhand der Fig. 1 bis 4 erläutert werden. Der Kontakt 1 ist durch Stanzen und Biegen aus einem Metallblech hergestellt. Das Layout des Kontaktes ist in Fig. 4 dargestellt. Wie aus den Fig. 1 und 2 zu erkennen, weist der Kontakt 1 einen ersten Endbereich 2 zum Durchdringen der Isolation und Kontaktieren zumindest eine Leiters auf, einen Übergangsbereich 3, der zum Befestigen des Kontaktes 1 in einem Gehäuse dient, und einen zweiten Endbereich 4 zum Kontaktieren eine komplementären Kontaktstiftes oder Kontaktmessers.

Der Kontakt ist vollständig doppellagig ausgebildet, wie aus Fig. 2 besonders deutlich zu erkennen. Die Biegelinie B befindet sich am steckgesichtseitigen Ende. Die Doppellagigkeit führt zu einer großen Stabilität des Kontaktes.

Der erste Endbereich 2 ist im wesentlichen U-förmig mit zwei Schenkeln 5 und 6 ausgebildet. Der Schlitz 7 zwischen den Schenkeln verjüngt sich zu einem geschlossenen Ende hin. Die freien Ende der Schenkel 5 und 6 sind angeschrägt ausgebildet. Der erste Endbereich 2 wirkt als Schneidklemmbereich und schneidet zunächst die Isolation eines Leiters auf, um ihn dann klemmend zu kontaktieren. Aufgrund der Lange und abgestuften Form des ersten Endbereiches 2 ist es möglich zwei übereinanderliegende Leiter von unterschiedlichem Durchmesser zu kontaktieren. Dabei sollte der näher am offenen Ende des Schlitzes befindliche Leiter, der mit dem größeren Durchmesser sein.

Der Übergangsbereich 3 weist Laschen 8 auf, zur Befestigung des Kontaktes 1 in einem Gehäuse. Die Laschen 8 werden jeweils um 90° aus den doppelten Lagen Metallblech herausgebogen.

Der zweite Endbereich 4 ist ebenfalls doppellagig ausgebildet. Er ist im wesentlichen U-förmig wobei an den freien Enden der Schenkel 9 des U's die Biegelinie B angeordnet ist. Der zweite Endbereich weist zwei Kontaktierungsbereiche 10, 11 auf. Während der Kontaktierungsbereich 10 in der in Fig. 1 oberen Lage von Metallblech ausgebildet ist, ist der Kontaktierungsbereich 11 in der unteren Lage ausgebildet. Die beiden Kontaktierungsbereiche 10 und 11 sind in Steckrichtung gegeneinander versetzt angeordnet. Außerdem ist die lichte Weite des steckgesichtseitigen Kontaktierungsbereiches 10 kleiner als die des Kontaktierungsbereiches 11. Dadurch wird gewährleistet, daß ein Kontaktmesser vom Kontaktierungsbereich 10 auf zwei Seiten kontaktiert wird, während es bei schrägen Einbringen nur auf einer Seite im Kontaktierungsbereich 11 kontaktiert wird.

Anhand der Fig. 5 bis 9 soll nun ein entsprechendes Gehäuse beschrieben werden. Das Gehäuse 13 weist zwei Bohrungen 14 zur Aufnahme jeweils eines Leiterendes auf, wie aus Fig. 8 besonders deutlich zu erkennen unterscheiden sich die beiden Bohrungen im Durchmesser. Es kann also ein Kabel mit einem größeren und ein Kabel mit einem kleineren Durchmesser eingebracht werden. Die Bohrung 14 mit dem kleineren Durchmesser ist dabei näher am steckgesichtseitigen Ende angeordnet. Das Gehäuse weist zwei Kammern 15 zur Aufnahme von jeweils einem Kontakt 1 auf. Der Kontakt wird dabei wie beispielsweise in Fig. 9 dargestellt vom steckgesichtseitigen Ende her in das Gehäuse 13 eingeschoben.

Mit den vorliegenden Anordnungen sind nun folgende Konfigurationen von Kabeln und Kontakten denkbar: Es können zwei Kabel, eins mit einem größeren und eines mit einem kleineren Durchmesser eingebracht werden, die entweder mit einem Kontakt oder aber mit zwei Kontakten kontaktiert werden. Es kann nur ein Kabel mit kleinerem Durchmesser eingeschoben werden, das entweder von einem Kontakt oder von zwei Kontakten kontaktiert wird. Die Kontaktierung mit zwei Kontakten hat den Vorteil, daß sie auch für Hochstromanwendungen geeignet ist. Bei Anwendungen mit niedrigen Strömen ist es möglich, nur einen Kontakt vorzusehen. Am Gehäuse 13 sind an einer Seite Rastarme 16 und an der gegenüberliegenden Seite Rastnasen 17 vorgesehen. Wie in Fig. 10 zu erkennen, dienen diese Rastarme und Rastnasen zum Aneinanderreihen von Gehäusen.

Das in Fig. 10 dargestellte Gehäuse unterscheidet sich von dem in den Fig. 6 bis 9 dargestellten Gehäusen dadurch, daß es zusätzlich einen federnden Verriegelungsarm aufweist, zum Verriegeln des Gehäuses 13 mit einem komplementären Steckverbinder. Der federnde Verriegelungsarm ist dabei wie eine Wippe ausgebildet. Durch Druck auf das freie Ende 19 bewegt sich das Ende 20 von der Gehäusewand weg und eine Entriegelung wird ermöglicht. Zur Verriegelung wird der Verriegelungsarm aufgrund der schrägen Anlauffläche am freien Ende 20 mit der Rastnase 21 zwangsweise betätigt.

Anhand der Fig. 11-13 soll nun ein zweites Ausführungsbeispiel eines Kontaktes 1' erläutert werden.

Der Kontakt 1' weist ebenfalls einen ersten U-förmigen Endbereich 2', einen Übergangsbereich 3', sowie einen zweiten U-förmigen Endbereich 4' auf. Der Kontakt 1' ist im zweiten U-förmigen Endbereich 4' und im Übergangsbereich 3' doppellagig ausgebildet.

Der erste Endbereich 2' weist eine Schneidklemme zum Kontaktieren zweier unterschiedlicher Kabeldurchmesser auf. Die beiden Kabel können dabei übereinander in den Schneidklemmbereich eingebracht werden. In Fig. 11 ist dargestellt, daß der Schlitz 7' mehrfach abgestuft ist, um die Kontaktierung von Kabeln mit unterschiedlichen Durchmessern zu ermöglichen. Dabei werden die Kabel mit geringerem Durchmesser bis an das Ende des Schlitzes 7' eingebracht, während sich Kabel mit größeren Durchmessern im oberen Bereich des Schlitzes befinden.

Im Übergangsbereich 3' weist der Kontakt 1' keine abgebogenen Laschen auf, wie das erste Ausführungsbeispiel, sondern eine Rastfederzunge 22 zur Verrastung am Gehäuse sowie zwei Zähne 23 zum Befestigen im Gehäuse.

Der zweite Endbereich 4' ist identisch zum zweiten Endbereich des in den Fig. 1-4 dargestellten Kontaktes.

Anhand der Fig. 16-21 soll nun ein entsprechendes Gehäuse erläutert werden. Das Gehäuse 13' weist vier Bohrungen 18' zum Einbringen von Kabeln auf. Jeweils zwei Bohrungen 14' werden von zwei Kammern 15' geschnitten. Das in den Fig. 14-21 Gehäuse stellt also eine Anordnung dar, die zwei Gehäuse gemäß den Fig. 5-9 umfaßt. Das Gehäuse 13' weist ebenfalls Rastarme 16 und entsprechende Rastnasen 17 zur Aneinanderreihung von Gehäusen auf. Weiter weist das Gehäuse einen Verriegelungsarm 18' auf. In den Fig. 19-20 ist dargestellt, wie ein Kontakt 1' in eine entsprechende Kammer 15' eingebracht wird. Die komplett eingebrachten Kontakte verrasten mittels der Rastfederzunge 22 in einer entsprechenden Aussparung 23 der Gehäuses.

Das Anschlagen von Leitern kann nun mittels der Fig. 19 und 21 erläutert werden. Zunächst werden ein oder zwei Leiter in die Bohrungen 14' eingebracht. Danach wird dann ein Kontakt 1' beispielsweise mittels eines Werkzeuges W in die dafür vorgesehene Kontaktkammer 15' eingebracht. Durch das Einbringen des Kontaktes werden die Leiterenden kontaktiert. Der Kontakt verrastete mit seiner Rastfederzunge 22 in einer Aussparung 23.

Claims (6)

1. Steckverbinder bestehend aus einem Gehäuse und mindestens einem Kontakt mit folgenden Merkmalen: Der Kontakt (1) ist durch Stanzen und Biegen aus einem Metallblech hergestellt, weist einen ersten U-förmigen Endbereich (2) zum Durchdringen der Isolation und Kontaktieren zumindest eines Leiters auf, einen Übergangsbereich (3) zur Befestigung im Gehäuse (13) und einen zweiten U-förmigen Endbereich (4) zum Kontaktieren eines komplementären Kontaktstiftes oder Kontaktmessers mittels einer stirnflachen Kontaktierung, das Gehäuse weist zumindest eine Bohrung zur Aufnahme eines isolierten Leiterendes auf, das Gehäuse weist zumindest eine Kammer (15) zur Aufnahme eines Kontaktes auf, die Kammer verläuft unter einem Winkel zur Bohrung (14) und schneidet diese derart, daß ein eingebrachter Kontakt (1) ein eingebrachtes Leiterende kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt (1) zumindest im zweiten Endbereich (4) doppellagig ausgeführt ist, wobei der zweite U-förmige Endbereich (4) zwei Schenkel (9) aufweist, daß die Schenkel (9) einer jeden Lage gegenüberliegende Kontaktierungsbereiche (10, 11) aufweisen und daß die Kontaktierungsbereiche (10, 11) der beide-n Lagen gegeneinander in Steckrichtung versetzt sind.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite des näher am Grund des U's befindlichen Kontaktierungsbereiches (10, 11) größer ist, als die des Kontaktierungsbereiches, der sich näher am steckgesichtseitigen Ende des Kontaktes befindet.

3. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste U-förmige Endbereich (2) einen Schlitz (7) aufweist, der abgestuft ausgebildet ist, derart, daß damit zwei Kabel von unterschiedlichem Durchmesser hintereinander kontaktiert werden können.

4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei übereinander angeordnete Bohrungen (14) vorgesehen sind, derart, daß zwei in den Bohrungen (14) angeordnete Leiter kontaktierbar sind.

5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegelinie (B) zum Erreichen der Doppellagigkeit am Ende des zweiten Endbereiches (4) angeordnet ist.

6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktierungsbereiche (10, 11) der übereinander angeordneten Lagen derart ausgebildet sind, daß mit dem steckgesichtseitigen Kontaktierungsbereich (10) immer kontaktiert wird, während mit dem zweiten Kontaktierungsbereich (11) nur ein Kontakt hergestellt wird, falls eine Schrägstellung des komplementären Kontaktstiftes oder Kontaktmesser vorliegt.