DE3129845C2

DE3129845C2 - Elektrische Steckverbinderanordnung

Info

Publication number: DE3129845C2
Application number: DE3129845A
Authority: DE
Inventors: Gary C. Los Angeles Calif. Bethurum
Original assignee: Thomas and Betts Corp
Current assignee: ABB Installation Products Inc
Priority date: 1980-08-13
Filing date: 1981-07-29
Publication date: 1985-02-14
Also published as: SE8104770L; GB2081986B; JPS5755077A; GB2081986A; DE3129845A1; AU7341681A; AU530405B2; IT1144508B; FR2488738B1; IT8149081A0; SE450744B; DE8122158U1; JPS5951108B2; FR2488738A1; CA1160707A

Abstract

Ein Übergangsverbinder weist identische Kontaktelemente mit die Isolation durchstoßenden Kontakten auf, die in zwei Reihen angeordnet sind und entsprechend der Teilung eines Flachkabels auseinanderliegen. Jedes Kontaktelement weist weiter einen weiteren Kontakt auf, der seinem die Isolation durchstoßenden Kontakt gegenüberliegt und axial gegenüber diesem versetzt ist. Die Kontaktelemente in einer Reihe sind gegenüber denen in der anderen Reihe um 180 ° außer Phase und legen damit für die weiteren Kontakte eine Teilung bzw. einen gegenseitigen Abstand fest, die bzw. der sich von der Teilung des Flachkabels unterscheidet.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbinderanordnung von der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Gattung.

Bekannt ist eine Steckverbinderanordnung zum Verbinden der Leiter eines Flachkabels mit zum Beispiel den Leiterbahnen einer Leiterplatte (US-PS 39 64 816). Diese Steckverbinderanordnung enthält elektrische Kontaktelemente mit die Isolation des Flachkabels durchstoßenden ersten Kontakten und mit diesen integralen zweiten Kontakten. Diese zweiten Kontakte sind als flache Laschen ausgebildet Bekannt ist eine weitere elektrische Steckverbinderanordnung (GB-PS 20 34 537). Diese enthält Kontaktelemente, die an ihrem einen Ende die Isolation eines Fla-hkabels durchstoßende erste Kontakte und an ihrem anderen Ende mit diesen integrale zweite Kontakte aufweisen. Diese zweiten Kontakte weisen die Form von Zinken auf und dienen zum Anschluß an eine Leiterplatte oder dergleichen. Das Einschieben der zweiten Kontakte in ein Gehäuse und deren Anlage an die Leiterbahnen einer Leiterplatte erfordert eine gewisse Kraft Bekannt ist schließlich noch eine sogenannte Mehrfach-Steckverbindung (DE-OS 25 17 888). Auch bei dieser Steckverbindung kann, das Einschieben de¹" Kontakte nur unter Kraft erfolgen.

Die Erfindung befaßt sich mit einer Steckverbinderanordnung zum Herstellen einer Verbindung zwischen den Leitern von Vielleiterflachkabeln auf der einen Seite und einem elektrischen Schaltungselement zum Beispiel einer Leiterplatte, auf der anderen Seite, das eine von der Teilung des Kabels abweichende Teilung aufweist Unter Teilung wird der Abstand der einzelnen Leiter oder Anschlüsse verstanden. Der elektrische Übergang zwischen solchen Kabeln und Schaltungselementen verschiedener Teilung bzw. verschiedenen gegensektigen Abständen erfolgt durch Verwendung von in einem Gehäuse gehaltenen vorgeformten Kontakten, die zwischen dem Kabel und den Anschlüssen des Schaltungselementes verlaufen, oder mit einem Verbinder mit Kontaktelementen, deren Enden fest abgestützt sind und die den Teilungsübergang aufnehmende biegbare Mittelabschnitte aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbinderanordnung so auszubilden, daß sich mit ihr ein eine bestimmte Teilung aufweisendes Vielleiterflachkabel mit einem eine andere Teilung aufweisenden Schaltungselement verbinden läßt, wobei die zum Erzielen dieser Verbindung notwendigen Kräfte zum Einschieben der Kontakte in ihrer Endlage Null oder fast Null sind. Bei einer elektrischen Steckverbinderanordnung der eingangs genannten Gattung ergibt sich die Lösung für diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß der zweite Kontakt einen Sockelabschnitt aufweist, der ein den Anschluß aufnehmendes Gebiet mit einer Zugangsfläche aufweist, die größer als die vorgegebene

so Außenabmessung der Anschlüsse ist, daß das den Anschluß aufnehmende Gebiet die betreffenden Anschlüsse der Anschlußanordnung individuell umschließt in vorgewählter, keinen Eingriff ergebender Deckung mit diesen Anschlüssen und daß die relative Längsverschiebung des Gehäuses gegenüber der Grundplatte den Sockelabschnitt der zweiten Kontakte einzeln mit den Anschlüssen in elektrischen Eingriff bringt Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der zweiten Kontakte als Sockelabschnitte mit einer großen Fläche können diese zuerst einmal ohne Berührung und damit ohne zum Überwinden einer Reibung notwendige Kräfte mit den Anschlüssen der Leiterplatte oder dergleichen in Deckung gebracht werden. Das hat zur Folge, daß die Steckverbinderanordnung leicht und schnell montiert werden kann und dabei kein Augenmerk darauf gelegt werden muß, beim Zusammenbau die dünnen und damit empfindlichen Anschlüsse nicht zu verbiegen. Nach dem anfänglichen Zusammenbau ergibt sich die Kontaktga-

be und damit elektrische Verbindung durch Verschwenken des Betätigers und der sich daraus ergebenden Längsverschiebung zwischen den Kontaktelementen einerseits und den Anschlüssen andererseits. Bei dieser Verschiebung gelangen die zweiten Kontakte mit den Anschlüssen in Berührung und bewirken damit die gewünschte elektrische Verbindung.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Gehäuse die Kontaktelemente mit ersten Kontakten in dei- ersten Reihe in einer Orientierung und die Kontaktelemente mit ersten Kontakten in der zweiten Reihe in einer zu dieser Orientierung entgegengesetzten Orientierung abstürzt

Die erfindungsgemäße Sieckverbinderanordnung zeichnet sich weiter durch eine lösbar mit dem Gehäuse verbundene Abdeckung aus, die mit dem Gehäuse einen Durchgang zur Aufnahme des Vielleiterflachkabels bildet Weiter zeichnet sich die erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung dadurch aus, daß die Anschlüsse stoßen von dessen Isolation in Anlage gelangen. Der zweite Kontakt 34 ist als Sockel mit seitlich von einer Mittelachse angeordneten Fingern 34a und 3Ab ausgebildet.

Aus den F i g. 2 und 3 ergibt sich weiter, daß die Kontaktelemente in einer ersten und einer zweiten Reihe seitlich von der Längsachse 36 des Gehäuses 24 angeordnet sind. Diejenigen Kontaktelemehte, die in der oberhalb der Achse 36 in F i g. 2 gezeigten Reihe angeordnet sind, das heißt die Kontaktelemente 30a—30c/, sind so ausgerichtet, daß der die Isolation durchstoßende Kontakt 32 bei iedem Kontaktelement rechts vom Kontakt 34 angeordnet ist Auf der anderen Seite ist jedes der in der unteren Reihe in F i g. 2 angeordneten Kontaktelemente entgegengesetzt zu bzw. in umgekehrter Richtung wie die Kontaktelemente 30a—3Od angeordnet. Das heißt, daß der die Isolation durchstoßende Kontakt jedes Kontaktelementes im Fall der Kontaktelemente 30e—30Λ links von seinem Kontakt

Stiftform aufweisen. Diese letzteren Merkmale sind im 20 34 angeordnet ist. Die Kontaktelemerrte sind weiter so Stand der Technik bekannt in dem Gehäuse 24 gehalten, daß der Längsabstand zwi-

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsform wird die Erfindung nun weiter beschrieben.

In der Zeichnung ist

sehen den Mittellinien von benachbarten, die Isolation durchstoßenden Kontakten gleich der Teilung bzw. dem Leiterabstand im Kabel 28 ist Das heißt, daß der längs

F i g. 1 eine perspektivische und auseinandergezoge- 25 der Achse 36 gemessene Abstand zwischen den Mittelline Darstellung der Steckverbinderanordnung, nien der die Isolation durchstoßenden Kontakte der

F i g. 2 eine Teil-Aufsicht auf das Gehäuse unter Darstellung der Lage der Kontaktelemente in dem Gehäu

F i g. 3 eine Vorderansicht, im Schnitt, entlang dsr EbeneIII-IIIinFig.2,

F i g. 4 eine Vorderansicht der Grundplatte gesehen von deren vorderer Innenseite,

F i g. 5 eine Ansicht von unten auf die Grundplatte,

F i g. 6 eine Vorderansicht der Steckverbinderanord- 35 gibt sich durch geeignete Formgebung. Dabei wird die nung mit dem Handgriff in Ruhestellung und Abdeckung 26 mit dem Gehäuse 24 verriegelt. Darauf

F i g. 7 eine sich an F i g. 6 anschließende Darstellung Kontaktelemente 3Oe und 30a, zwischen den Mittellinien der die Isolation durchstoßenden Kontakte der Kontaktelemente 30a und 3Of, usw. gleich dem Abstand zwischen den Mitellinien benachbarter Leiter des Kabels 28 ist. Mit dieser Anordnung ergibt sich das Zusammenfallen der die Isolation durchstoßenden Kontakte sämtlicher Kontaktelemente mit den Leitern des Kabels 28. Der elektrische Kontakt zwischen diesen Teilen er-

mit dem Handgriff in Betriebsstellung.

Gemäß der Darstellung in F i g. 1 ist die Steckverbinderanordnung 10 auf einer Leiterplatte 12 montiert und enthält eine Grundplatte 14, die die Anschlüsse 16 umschließt. Diese sind elektrisch mit den nicht gezeigten Leiterbahnen auf der Leiterplatte 12 verbunden. Entlang einer Achse 18 verläuft die Längserstreckung der Grundplatte 14. Gemäß der Darstellung in den Fig.4 und 5 sind die Anschlüsse 16 in in Längsrichtung auseinanderliegenden und in seitlich ausgerichteten Paaren angeordnet. Das heißt, daß die Anschlüsse 16j und 166 ein Paar bilden und in Längsrichtung der Grundplatte 14 gesehen in einem Abstand zu dem aus den Anschlüssen 16c und 16c/bestehenden Paar liegen. Ein Betätiger 20 ist gelenkig an einem Ende der Grundplatte 14 angeordnet.

Weiter ist noch eine Kupplung 22 aus einem Gehäuse 24 mit einer Abdeckung 26 vorgesehen. Diese läßt sich vom Gehäuse 24 abnehmen. Damit läßt sich ein Vielleiter-Flachkabel 28 auf die insbesondere in den F i g. 2 und 3 gezeigten Kontaktelemente 30 ausrichten.

Eine Gruppe solcher Kontaktelemente 30a—30Λ werden die einzelnen Leiter in die Schlitze 32a der Kontakte 32 geschoben.

Da die Kontaktelemente der sich gegenüberliegenden Reihen in eine sich um 180° gegenüberliegende Lage gedreht werden und da der Abstand der Mittellinien zwischen den Kontakten 32 und 34 für sämtliche Kontaktelemente identisch ist, sind die Mittellinien der zweiten Kontakte der seitlich schauenden Kontaktelemente in Seitenrichtung miteinander ausgerichtet. Das heißt, daß die Kontakte 34 der Kontaktelemente 30a und 3Oe entlang einer Seiten- oder Querachse 38 seitlich ausgerichtet sind. Die Kontakte 34 der Kontaktelemente 3Oi und 30/; 30c und 30g und 30c/ und 30Λ sind entlang von Querachsen 40,42 bzw. 44 seitlich ausgerichtet.

Infolge der in der Steckverbinderanordnung erzielten Geometrie, die sich aus der Art der Abstützung identischer Kontaktelemente und aus der Anordnung dieser Elemente in Gegenüberstellung ergibt, erkennt man ohne weiteres, daß sich am Übergang eine Teilung von einem Vielfachen von Zwei ergibt, das heißt, daß der Abstand zwischen in Längsrichtung aufeinanderfolgenden und in Seitenrichtung ausgerichteten Paaren von Kontakten 34 gleich dem Doppelten des Abstandes zwi-

wird in Fig. 2 in der Aufsicht und Kontaktelemente3Oe 60 sehen den in Längsrichtung aufeinanderfolgenden, die und 30c werden in F i g. 3 in der Vorderansicht gezeigt. Isolation durchstoßenden Kontakten 32 ist. Anders aus-Sämtliche Kontaktelemente 30a—30Λ sind miteinander
identisch. Jedes Kontaktelement enthält einen ersten
Kontakt 32, der die Isolation durchstößt, und einen mit
diesem integralen zweiten Kontakt 34. Axial sind die
Kontakte gegeneinander versetzt. Entlang ihrer Achse
umschließen die Kontakte einen Schlitz 32a zur Aufnahme der Leiter des Kabels 28, mit denen sie beim Durch

gedrückt, die in der Anordnung der Kontakte 34 vorgesehene Teilung kann ein vorbestimmtes und die vorgegebene Teilung des Vielleiterflachkabels 28 übersteigendes Maß annehmen.

F i g. 6 zeigt eine mit der Grundplatte 14 zusammengebaute Kupplung 22. Die Anschlüsse 16 sind auf die Seitenachsen der Kontakte 34 ausgerichtet und liegen

damit zentrisch in diesen. Zu diesem Zeitpunkt liegen die Anschlüsse 16 frei und gelangen mit den Kontakten 34 nicht in Berührung. Die aus der Kupplung 22 und der Grundplatte 14 bestehende Anordnung läßt sich damit als eine solche charakterisieren, die mit Einschiebekräften Null arbeitet. Bei Betätigung des Betätigers 20. das heißt bei einem Schwenken eines Handgriffes 46 um den auf der Grundplatte 14 angeordneten Schwenkzapfen 48 kommt ein Nocken 50 mit der Abdeckung 26 in Anlage und die Kupplung 22 wird gleitend in Längsrichtung entlang der Grundplatte 14 verschoben. Die sich am Ende dieser Relativbewegung zwischen der Kupplung 22 und der Grundplatte 14 ergebende Lage wird in F i g. 7 gezeigt. Bei dieser in F i g. 7 gezeigten Lage der Teile der Steckverbinderanordnung liegt ein Kontaktfinger 34a mit dem Anschluß 16 in Anlage, und es ergibt sich eine elektrische Verbindung zwischen dem Leiter 28a und einem Stift 52. der zum Anschluß an eine Leiterbahn der Leiterplatte oder zum Anschluß an ein anderes Schaltelement von der Grundplatte 14 ausgehend nach außen verläuft.

Zum mechanischen Verriegeln der Teile der Steckverbinderanordnung sind gemäß'der Darstellung in F i g. 1 auf den Innenwänden der Grundplatte 14 Schlitze 54 mit stufenförmiger Ausbildung vorgesehen. Ebenso sind am Gehäuse 24 von diesem abgehende Laschen 56 vorgesehen, die mit den Schlitzen 54 in Deckung liegen und beim Zusammenbau der Teile in diese eingreifen. Bei der Längsverschiebung der Kupplung 22 relativ zur Grundplatte 14 werden die Laschen und die Schlitze miteinander verriegelt. Dies zeigt Fig. 7. Die lösbare Verriegelung der Abdeckung 26 am Gehäuse 24 ergibt sich mit Rastklinken 58 und 60. Diese werden in den Fig. 6 und 7 gezeigt. Schließlich befindet sich der Handgriff 46 in seiner in F i g. 7 gezeigten Arbeitslage in lösbarer verriegelter Lage im Schlitz 62 (F i g. 6).

Die Sockelform der Kontakte 34 und die Stiftform der Anschlüsse 16 kann umgekehrt werden, so daß die von dem Gehäuse 24 gehaltenen Kontaktelemente einen die Isolation durchstoßenden ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt in Stiftform aufweisen, der dem die Isolation durchstoßenden Kontakt gegenüberliegt und axial zu diesem versetzt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

50

55

60 *2

65 f»

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Steckverbinderanordnung zum Verbinden eines Vielleiterflachkabels mit einem vorgegebenen Kontaktabstand mit einer Anordnung aus festen elektrischen Anschlüssen mit einer vorgegebenen Außenabmessung mit einer Einschiebekraft Null, mit mehreren miteinander identischen elektrischen Kontaktelementen, von denen jedes einen die Isolation durchstoßenden ersten Kontakt und einen diesem gegenüberliegenden und axial gegenüber diesem versetzten zweiten Kontakt aufweist, mit einem langgestreckten Gehäuse zur Aufnahme des Kabels und Anlage an den Kontaktelementen, wobei das Gehäuse die Kontaktelemente mit den ersten Kontakten in seitlich auseinanderliegenden ersten und zweiten Reihen hält, in Längsrichtung aufeinanderfolgende erste Kontakte um diesen vorgegebenen Kontaktabstand auseinanderliegen, das Gehäuse die Kontaktelemente weiter paarweise abstützt und die zweiten Kontakte jedes Paares gegenseitig seitlich ausgerichtet auf Abstand liegen, in Längsrichtung benachbarte Kontakte dieser Paare um einen vorgegebenen, den vorgenannten Kontaktabstand übersteigenden Kontaktabstand auseinanderliegen, eine längliche Grundplatte die Anschlußanordnung umschließt und das Gehäuse aufnimmt, und ein Betätiger zum Bewirken einer Längsverschiebung zwischen dem Gehäuse und der Grundplatte vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kontakt (34) einen Sockelabschnitt aufweist, der ein den Anschluß aufnehmendes Gebiet mit einer Zugangsfläche aufweist, die größer als die vorgegebene Außenabniessung der Anschlüsse ist, daß das den Anschluß aufnehmende Gebiet die betreffenden Anschlüsse (16) der Anschlußanordnung individuell umschließt in vorgewählter, keinen Eingriff ergebender Deckung mit diesen Anschlüssen (16) und daß die relative Längsverschiebung des Gehäuses (24) gegenüber der Grundplatte (14) den Sockelabschnitt der zweiten Kontakte (34) einzeln mit den Anschlüssen (16) in elektrischen Eingriff bringt.

2. Steckverbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (24) die Kontaktelemente (30) mit ersten Kontakten (32) in der ersten Reihe in einer Orientierung und die Kontaktelemente mit ersten Kontakten (32) in der zweiten Reihe in einer zu dieser Orientierung entgegengesetzten Orientierung abstützt.

3. Steckverbinderanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine lösbar mit dem Gehäuse (24) verbundene Abdeckung (26) und diese mit dem Gehäuse (24) einen Durchgang zur Anordnung des Kabels (28) bildet.

4. Steckverbinderanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (16) Stiftform aufweisen.