DE202005017981U1

DE202005017981U1 - Kontakthalterung für elektrische Steckverbinder

Info

Publication number: DE202005017981U1
Application number: DE202005017981U
Authority: DE
Original assignee: Coninvers Elektrotechnische Bauelemente GmbH
Current assignee: Coninvers GmbH
Priority date: 2005-11-15
Filing date: 2005-11-15
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2015-11-16

Abstract

Kontakthalterung (1) für einen elektrischen Steckverbinder (30) mit einem Kontaktträger (3) für elektrische Kontakte (23) an Kabellitzen (24) und einem Isolierkörper (2) zur Aufnahme des Kontaktträgers (3), mit einer Einschuböffnung für den Kontaktträger (3) an einer Stirnseite und Durchtrittsöffnungen (13) für die elektrischen Kontakte (23) an der anderen Stirnseite, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper (2) eine Isolierkörperhülse (4) mit den stirnseitigen Durchtrittsöffnungen (13) für die elektrischen Kontakte (23) und einen Isolierkörperring (5), der an der Einschubseite mit der Isolierkörperhülse (4) um die Mittelachse drehbar verrastet ist, aufweist.

Description

Kontakthalterung für einen elektrischen Steckverbinder mit einem Kontakt-träger für elektrische Kontakte an Kabellitzen und einem zylindrischen Isolierkörper zur Aufnahme des Kontaktträgers mit einer Einschuböffnung für den Kontaktträger an eine Stirnseite und Öffnungen für die elektrischen Kontakte an der anderen Stirnseite.
Derartige Kontakthalterungen mit einem Kontaktträger und einem Isolierkörper, die dann gemeinsam in dem Mantel eines elektrischen Steckverbinders gehalten sind, sind bekannt. Auf Grund der Miniaturisierung der elektrischen Steckverbinder und der damit einher gehenden Verkleinerung der Kontaktträger und Isolierkörper ist es erforderlich, Möglichkeiten zu finden um die Kontaktträger mit dem Isolierkörper handhabbar zu gestalten. Da üblicherweise die Kontakte (Stift oder Buchse) Durchmesser < 1 mm aufweisen und die Kontakte in entsprechend kleine Kontaktträger in einer großen Anzahl (12-polig, 17-polig, 19-polig) untergebracht werden müssen, bedarf es spezieller Lösungen um sowohl die mechanischen als auch elektrischen Anforderungen zu erfüllen. Darüber hinaus müssen die einzelnen Teile auch kostengünstig als Kunststoffteile herstellbar sein.
Gleichzeitig sollen derartige Kontakthalterungen universell einsetzbar, möglichst Buchse und Stecker gleich ausgebildet, und es soll ohne Werkzeug eine Verbindung zwischen Kontaktträger und Isolierkörper herstellbar sein.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Kontakthalterung vorzuschlagen, die zur Aufnahme einer Vielzahl von elektrischen Kontakten geeignet ist und ohne Werkzeuge eine sichere mechanische Fixierung des Kontaktträgers in den Isolierkörper gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kontakthalterung gemäß dem Hauptanspruch gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Gemäß der Erfindung ist ein Isolierkörper vorgesehen, der eine Isolierkörperhülse mit den stirnseitigen Öffnungen für die elektrischen Kontakte und einen Isolierkörperring, der an der Einschubseite mit der Isolierkörperhülse um die Mittelachse drehbar verrastet ist, aufweist. Grundsätzlich weist der erfindungsgemäße Isolierkörper die bekannte topfförmige Isolierkörperform auf, jedoch mit dem Unterschied, dass der Isolierkörper zweigeteilt ist und aus einem feststehenden Teil – der Isolierkörperhülse – und einem auf der Hülse beweglichen Teil – dem Isolierkörperring – besteht. Der Isolierkörperring ist auf der Isolierkörperhülse verrastet, damit in axialer Richtung die mechanische Festigkeit gewährleistet ist. Die Drehmöglichkeit des Isolierkörperrings wird dazu genutzt, um den einzuschiebenden Kontaktträger zu fixieren.
Hierzu ist zweckmäßigerweise die Drehbewegung des Isolierkörperrings auf der Isolierkörperhülse begrenzt, beispielsweise durch einen Anschlag. Damit soll insbesondere verhindert werden, dass bei einem Überdrehen des Isolierkörperrings der Kontaktträger versehentlich wieder gelöst wird. Zusätzlich hat der Anschlag auch Vorteile für eine an dem Isolierkörper anzubringende Codierung.
Für die Verriegelung des Kontaktträgers mit dem Isolierkörper weist vorteilhafterweise der Isolierkörperring an seinem der Isolierkörperhülse fernen Ende Halterungen für den Eingriff von an dem Kontaktträger angeformten, sich radial erstreckenden Halteelementen auf. Die Halterungen dienen dazu, beim Verdrehen des Isolierkörperringes den Kontaktträger in axialer Richtung zu fixieren.
Gemäß einer bevorzugten Ausbildung sind die Halterungen als am Innenumfang des Isolierkörperrings angeordnete Hinterschneidungen mit Durchtrittsöffnungen für den axialen Durchgriff der Halteelemente am Kontaktträger ausgebildet. Damit gelangen die Halteelemente zumindest teilweise hinter die Stirnkante des Isolierkörperrings, so dass der Kontaktträger in axialer Richtung einerseits durch die Stirnseite der Isolierkörperhülse und andererseits durch die Hinterschneidungen an dem Isolierkörperring fixiert ist.
Diese Fixierung wird vorteilhafterweise dadurch bewirkt, dass die Halteelemente als radiale, sich über den Außenumfang des Kontaktträgers hinaus erstreckende Kragarme ausgebildet sind, welche vorzugsweise an ihrem freien Ende einen dünneren Abschnitt aufweisen, die mit der jeweiligen Hinterschneidung in Eingriff gelangen. Die Anzahl der Kragarme richtet sich nach der erforderlichen Stabilität und mechanischen Belastung.
Grundsätzlich kann ein einstückiger oder mehrstückiger Kontaktträger verwendet werden. Vorzugsweise weist gemäß einer weiteren Ausbildung der Kontaktträger ein äußeres Trägerteil und ein koaxial dazu angeordnetes inneres Trägerteil auf, wobei das innere Trägerteil an dem litzenseitigen Ende radial über den Außenumfang hinaus ragende Halteelemente zur Halterung des Kontaktträgers in dem Isolierkörper aufweist. Durch die Ausbildung eines äußeren Trägerteils und eines inneren Trägerteils kann die Bestückung mit einer Vielzahl von bis zu 19 Kontakten auf einem Durchmesser des Kontaktträgers von ca. 15 mm erreicht werden.
Vorteilhafterweise greifen die Kragarme in entsprechende Ausnehmungen in dem äußeren Trägerteil ein, so dass das innere Trägerteil stirnseitig mit dem äußeren Trägerteil bündig ist. Da sich die kragarmigen Halteelemente radial über den Außenumfang des Kontaktträgers und damit auch über den äußeren Trägerteil hinaus erstrecken, wird der äußere Trägerteil über den inneren Trägerteil in den Isolierkörper in axialer Richtung fixiert.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung weisen der Isolierkörperring und die Isolierkörperhülse am Außenumfang Codierungen für die Verdrehung des Isolierkörperrings auf. Hierzu ist zweckmäßigerweise mindestens eine in Längsrichtung verlaufende Nut auf dem Isolierkörperring und auf der Isolierkörperhülse vorgesehen, in die ein entsprechender Codiersteg oder eine Codiernase eingreift. Vorzugsweise weist die Isolierkörperhülse mehrere und der Isolierkörperring nur eine Nut auf. Dies ermöglicht verschiedene Stellungen des Polbildes der Kontakte, so dass damit ein Steckverbinder mit einer derartigen Kontakthalterung nahezu universell für alle gängigen, auf dem Markt vorhandenen Steckverbindungen eingesetzt werden kann.
Vorstehende Aufgabe wird auch durch einen Rundsteckverbinder mit einer vorstehend beschriebenen Kontakthalterung gelöst.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es stellen dar:
1 die Kontakthalterung mit einem zweiteiligen Kontaktträger für eine 12-polige Ausführung;
2 einen Längsschnitt durch die Kontakthalterung mit eingelegtem Kontaktträger gemäß 1;
3 einen Querschnitt durch die Kontakthalterung gemäß 2 in der geöffneten (3a) und geschlossenen (3b) Stellung;
4 eine Ansicht auf die Kontakthalterung gemäß 2 von der Einführseite in der geöffneten (4a) und geschlossenen (4b) Stellung;
5 die perspektivische Ansicht des zweiteiligen Kontaktträgers in zusammengefügtem Zustand und mit eingelegten inneren Kontakten;
6 die perspektivische Ansicht eines vollständig befüllten Kontaktträgers mir dem Isolierkörper vor dem Einführen des Kontaktträgers in den Isolierkörper;
7 die perspektivische Ansicht der Kontakthalterung im befüllten und verriegelten Zustand;
8 einen Längsschnitt durch eine Kontakthalterung in befülltem Zustand in der 17-poligen Ausführung; und
9 die perspektivische Ansicht eines Rundsteckverbindergehäuses.
Die Erfindung wird im Nachfolgenden im Wesentlichen am Beispiel eines 12-poligen Steckverbinders mit Kontaktstiften erläutert. Selbstverständlich können statt dessen auch Kontaktbuchsen verwendet werden. Des Weiteren wird die Erfindung nachfolgend in Verbindung mit einem Kontaktträger beschrieben, der ein inneres Trägerteil und ein dieses koaxial umgebendes äußeres Trägerteil aufweist, die nach der Bestückung mit den Kontakten ineinander gesteckt werden. Grundsätzlich ist die Ausbildung des Isolierkörpers und die Verriegelung mit dem Kontaktträger nicht auf diese spezielle Ausgestaltung des Kontaktträgers beschränkt. Das Prinzip kann auch bei einstückigen Kontaktträgern eingesetzt werden.
1 zeigt die Kontakthalterung 1, die sich aus einem Isolierkörper 2 und einem Kontaktträger 3 zusammensetzt. Der Isolierkörper 2 wird durch die Isolierkörperhülse 4 und den Isolierkörperring 5 und der Kontaktträger 3 durch ein äußeres Trägerteil 6 und ein inneres Trägerteil 7 gebildet.
Das innere Trägerteil 7 wird axial in das äußere Trägerteil 6 eingeführt, wobei bei beiden die Kontakte in nach außen geöffnete, U-förmige Halterungen 8 eingeklemmt werden. Das innere Trägerteil 7 weist an seinem einen Ende kragarmförmige Halterungen 9 auf, die sich radial erstrecken und nach dem Einführen in das äußere Trägerteil 6 den Außenumfang des gesamten Kontaktträgers 3 überragen. Die Anzahl der Halterungen 9 richtet sich nach den mechanischen Beanspruchungen, wobei jedoch mindestens zwei gegenüber liegende Halterungen 9 vorgesehen sein sollten. An dem freien Ende der Halterungen 9 ist ein Absatz 10 angeformt, der für den Eingriff in eine Hinterschneidung 11 an dem Isolierkörperring 5 vorgesehen ist.
Der Isolierkörper 2 wird üblicherweise werksseitig bereits durch Verbinden der Isolierkörperhülse 4 mit dem Isolierkörperring 5 hergestellt. Die Isolierkörperhülse 5 weist an ihrer Stirnseite 12 in bekannter Art und Weise Durchtrittsöffnungen 13 für Kontakte auf. Des Weiteren sind sowohl an der Isolierkörperhülse 4 Rasteinrichtungen 14 als auch an dem Isolierkörperring 5 Rasteinrichtungen 15 vorgesehen, um diese beiden Teile axial unlösbar miteinander zu verbinden. Am Außenumfang sind an der Isolierkörperhülse 4 in diesem Ausführungsbeispiel mehrere Codiernuten 16 und an dem Isolierkörperring 5 eine Codiernut 17 angeordnet.
2 zeigt die Kontakthalterung 1 im zusammengefügten Zustand mit einer durch das äußere Trägerteil 6 und die Isolierkörperhülse 4 gebildeten äußeren Kontaktkammer 18 und einer zwischen dem inneren Trägerteil 7 und dem äußeren Trägerteil 6 gebildeten inneren Kontaktkammer 19. Die Figur zeigt den Isolierkörperring 5 in seiner verriegelten Stellung, in der der Absatz 10 der Halterung 9 an dem inneren Trägerteil 7 in Eingriff mit der Hinterschneidung 11 an dem Isolierkörperring 5 gelangt ist. In dem Ausführungsbeispiel ist die Hinterschneidung 11 als umlaufende Nut in dem Isolierkörperring 5 ausgebildet. Sowohl aus 2 als auch aus der 1 ist erkennbar, dass die Halterung 9 an dem äußeren Trägerteil 6 in einer Ausnehmung 20 einliegt, so dass die durch das äußere Trägerteil 6 und das innere Trägerteil 7 gebildete Stirnseite 21 im Wesentlichen eben ist.
3 zeigt den Querschnitt durch eine Kontakthalterung 1 mit in den Isolierkörper 2 eingeführtem Kontaktträger 3, wobei in 3a der Isolierkörperring 5 sich in der geöffneten Stellung befindet, in der der Kontaktträger 3 in den Isolierkörper 2 eingeführt werden kann. 3b zeigt den Isolierkörperring 5 in seiner verriegelten Stellung, in der – wie im Zusammenhang mit 2 erläutert – die Halterungen 9 in Eingriff mit der Hinterschneidung 11 an den Isolierkörperring 5 gelangt sind. Die Drehbewegung des Isolierkörperrings 5 relativ zu der Isolierkörperhülse 4 wird durch die Anschläge 22 in beide Richtungen begrenzt.
4 zeigt die Kontakthalterung 1 mit in den Isolierkörper 2 eingeführtem Kontaktträger 3 von der Einführseite mit dem Isolierkörperring 5 in der geöffneten (4a) und geschlossenen (4b) Stellung. Die Figuren zeigen die Unterbrechungen 32 an dem Isolierkörperring 5, durch die die Halterungen 9 beim axialen Einführen des Kontaktträgers 3 in den Isolierkörper 2 hindurch treten. Durch Verdrehung des Isolierkörperringes 5, wie in 4b dargestellt, gelangen die Halterungen 9 in Eingriff mit der Hinterschneidung 11, so dass der Kontaktträger 3 in axialer Richtung gesichert ist. Diese Figur zeigt eine Isolierkörperhülse mit nur einer Codierung 16.
In 5 ist das innere Trägerteil 7 mit Kontaktstiften 23 bestückt, die an Kabellitzen 24, beispielsweise durch Crimpen, befestigt sind. Das innere Trägerteil 7 befindet sich innerhalb des äußeren Trägerteils 6 und bildet gemeinsam mit diesem den Kontaktträger 3. Wie vorstehend erwähnt, ist die gemeinsam gebildete Stirnseite 21 durch die miteinander fluchtenden einzelnen Stirnseiten des äußeren Trägerteils und des inneren Trägerteils eben.
6 zeigt den vollständig bestückten Kontaktträger 3 vor dem Einführen in den Isolierkörper 2, wobei sich der Isolierkörperring 5 in der geöffneten Stellung befindet; die Codiernut 17 an dem Isolierkörperring 5 stimmt nicht mit der Codiernut 16 an der Isolierkörperhülse 4 überein.
7 schließlich zeigt die vollständige Kontakthalterung mit verriegeltem Isolierkörperring 5, wobei in diesem Ausführungsbeispiel der Isolierkörperring 5 mit der äußeren Codiernut 16+ überein stimmt. Mit dieser durchgehenden Codiernut aus den Codiernuten 17 und 16+ kann die Kontakthalterung lagerichtig in ein übliches Rundsteckverbindergehäuse eingeführt werden. Durch die Verwendung der drei Codiernuten 16, 16+ und 16- können nahezu alle marktgängigen Codierungen realisiert werden. In der in 7 dargestellten Stellung ist der Isolierkörperring 5 an seinem Endanschlag, in den beiden anderen Stellungen ist dies nicht der Fall, wobei jedoch trotzdem die Halterungen 9 in Eingriff mit der Hinterschneidung 11 sind, so dass in dieser Stellung weiterhin die axiale Befestigung des Kontaktträgers 3 in dem Isolierkörper 2 gewährleistet ist. Erst bei einer weiteren Drehbewegung in Richtung des Pfeils „open" wird die Endstellung erreicht, in der der Kontaktträger 3 aus dem Isolierkörper 2 heraus bewegbar ist. Durch Drehung in die Pfeilrichtung „close" erfolgt die Verriegelung.
8 zeigt beispielhaft eine 17-polige Ausführung im Querschnitt, wobei in dieser Schnittdarstellung lediglich die Hinterschneidung 11 erkennbar ist, während die damit in Eingriff befindlichen Halterungen 9 nicht zu erkennen sind. Bei dieser Ausführungsform ist ein Mittelkontakt 25 vorgesehen, der in einem inneren Trägerteil 7 über eine Verriegelungslasche 26, die über ein Filmscharnier 27 an dem inneren Trägerteil 7 befestigt ist, in axialer Richtung fixiert ist. Hierzu greift die Verriegelungslasche 26 mit einem Wulst 28 in den Einschnitt 29 des Mittelkontaktes 25. Zum Einführen des Mittelkontaktes 25 wird dieser axial bei geöffneter Verriegelungslasche 26 in das innere Trägerteil 7 eingeführt.
8 zeigt einen Rundsteckverbinder 30 mit dem Gehäuse 31, in dem die erfindungsgemäße Kontakthalterung 1 beispielhaft mit Kontaktstiften angeordnet ist für den Anschluss an ein entsprechendes Gegenstück.

Claims

Kontakthalterung (1) für einen elektrischen Steckverbinder (30) mit einem Kontaktträger (3) für elektrische Kontakte (23) an Kabellitzen (24) und einem Isolierkörper (2) zur Aufnahme des Kontaktträgers (3), mit einer Einschuböffnung für den Kontaktträger (3) an einer Stirnseite und Durchtrittsöffnungen (13) für die elektrischen Kontakte (23) an der anderen Stirnseite, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper (2) eine Isolierkörperhülse (4) mit den stirnseitigen Durchtrittsöffnungen (13) für die elektrischen Kontakte (23) und einen Isolierkörperring (5), der an der Einschubseite mit der Isolierkörperhülse (4) um die Mittelachse drehbar verrastet ist, aufweist.
Kontakthalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegung des Isolierkörperrings (5) auf der Isolierkörperhülse (4) begrenzt ist.
Kontakthalterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörperring (5) an seinem der Isolierkörperhülse fernen Ende Halterungen (11) für den Eingriff von an dem Kontaktträger (3) angeformten, sich radial erstreckenden Halteelementen (9) aufweist, die durch Verdrehen des Isolierkörperringes (5) den Kontaktträger (3) mit dem Isolierkörper (2) verriegeln.
Kontakthalterung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterungen (11) als am Innenumfang des Isolierkörperringes (5) angeordnete Hinterschneidungen mit Unterbrechungen (32) für den axialen Durchgriff der Halteelemente (9) am Kontaktträger (3) ausgebildet sind.
Kontakthalterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (9) als radiale, sich über den Außenumfang des Kontaktträgers (3) hinaus erstreckende Kragarme ausgebildet sind.
Kontakthalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktträger (3) ein äußeres Trägerteil (6) und ein koaxial dazu angeordnetes inneres Trägerteil aufweist, wobei die Halteelemente an dem inneren Trägerteil an dem litzenseitigen Ende zur Halterung des Kontaktträgers (3) in dem Isolierkörper (2) angeordnet sind.
Kontakthalterung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (9) in entsprechende Ausnehmungen (20) in dem äußeren Trägerteil (6) eingreifen und dadurch das innere Trägerteil (7) stirnseitig mit dem äußeren Trägerteil (6) bündig ist.
Kontakthalterung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörperring (5) und die Isolierkörperhülse (4) am Außenumfang Codierungen (16, 17) für die Verdrehung des Isolierkörperrings (5) aufweisen.
Kontakthalterung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierungen (16, 17) mindestens eine in Längsrichtung verlaufende Nut auf dem Isolierkörperring (5) und der Isolierkörperhülse (4) umfassen, wobei vorzugsweise die Isolierkörperhülse (4) mehrere und der Isolierkörperring (5) nur eine Nut aufweisen.
Elektrischer Rundsteckverbinder (30) mit einem Steckergehäuse (31) und einer in dem Steckergehäuse (31) angeordneten Kontakthalterung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche.