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EP1081789A2 - Elektrischer Steckverbinder - Google Patents

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EP1081789A2
EP1081789A2 EP00118212A EP00118212A EP1081789A2 EP 1081789 A2 EP1081789 A2 EP 1081789A2 EP 00118212 A EP00118212 A EP 00118212A EP 00118212 A EP00118212 A EP 00118212A EP 1081789 A2 EP1081789 A2 EP 1081789A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact carrier
plug
contacts
insulation displacement
connector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP00118212A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1081789A3 (de
EP1081789B1 (de
Inventor
Dietmar Harting
Christa Wellmann
Stephan Schreier
Volker Schoch
Günter Engelmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murrelektronik GmbH
Harting Electric Stiftung and Co KG
Original Assignee
Harting AG and Co KG
Harting Electric GmbH and Co KG
Murrelektronik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harting AG and Co KG, Harting Electric GmbH and Co KG, Murrelektronik GmbH filed Critical Harting AG and Co KG
Publication of EP1081789A2 publication Critical patent/EP1081789A2/de
Publication of EP1081789A3 publication Critical patent/EP1081789A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1081789B1 publication Critical patent/EP1081789B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2416—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type
    • H01R4/242—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type the contact members being plates having a single slot
    • H01R4/2425—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates
    • H01R4/2429—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates mounted in an insulating base
    • H01R4/2433—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates mounted in an insulating base one part of the base being movable to push the cable into the slot
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/622—Screw-ring or screw-casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2107/00—Four or more poles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/20—Coupling parts carrying sockets, clips or analogous contacts and secured only to wire or cable

Definitions

  • the invention relates to a connector with which a quick Assembly of electrical connections can be achieved.
  • German patent specification 42 03 455 is an electrical Connectors known in quick connection technology, in the insulation displacement contacts are provided in which the conductors to be connected can be pressed. For this purpose, the appropriate Ends of the conductors in a pressure part slanted over a short distance a direction of insertion of the pressure part. If the pressure part with the conductors arranged on the insulation displacement contacts is pressed, the conductors are automatically removed from the corresponding Insulation displacement contacts contacted without an additional assembly step or an additional assembly tool is required.
  • the invention is therefore based on the object of being quick to develop mountable plug connection, which as socket or Pin connector can be used.
  • a connector which has an insulation displacement contact carrier in which Insulation displacement contacts are included, a plug contact carrier, in which plug contacts are included, and a housing that the Insulation displacement contact carrier connects to the plug contact carrier, wherein the insulation displacement contact carrier with a thread for a union nut and the plug contact carrier with a connection section for a complementary connector is provided.
  • a connector is particularly suitable for fastening technology with M8 and M12 threads and can be used as Socket or pin plugs can be used. Because of its compact Design, the connector of the invention is particularly suitable for converting PG threads to metric threads.
  • insulation displacement contacts can be particularly quick Assembly of the cable to be connected to the connector or a Achieve disassembly. There are no plans for this assembly or disassembly from pliers or a knife to cut the cable on the correct length and to remove part of the cable jacket special tool required.
  • the plug contacts with a high Packing density can be arranged so that particularly small dimensions of the connector can be achieved.
  • 1 and 2 is a connector according to the invention shown, in which the plug contacts are designed as socket contacts are.
  • the connector contains a cylindrical insulation displacement contact carrier 10, which consists of a floor 12 and one starting from this extending sleeve 14 is.
  • a cylindrical insulation displacement contact carrier 10 which consists of a floor 12 and one starting from this extending sleeve 14 is.
  • receiving openings 16 designed for insulation displacement contacts 18. These can be in are pushed into the receiving openings 16 in the axial direction, while snapping in there.
  • Thread 15 formed with a union nut described later can work together.
  • Polarizing pins 19 are also provided on the base 12, which interact with a connector carrier described later.
  • a plug contact 20 is connected to each insulation displacement contact 18, which is designed here as a socket contact. Every socket contact 20 is in a receiving opening 22 in a plug contact carrier 24 added. Each socket contact 20 is provided with a bead 26, by means of which it engages in the receiving opening 22 when it is inserted there.
  • the plug contact carrier 24 is with a contact collar 27 for one Provide union nut 28.
  • Plug contact carrier 24 form a connection section for a complementary Connectors.
  • a groove 32 with an approximately semicircular cross section is formed, which are used to position the socket contacts relative to a complementary one Connector serves.
  • the connector is assembled in the following way: First the union nut 28 is pushed onto the plug contact carrier 24, until it bears against the system collar 27. Then they are together connected insulation displacement contacts 18 and socket contacts 20 in the Insulation displacement contact carrier 10 and the plug contact carrier 24 inserted, until they click into place. Because of the polarizing pins 19 is the correct positioning and polarization of the Plug contact carrier 24 ensured relative to insulation displacement contact carrier 10.
  • the prefabricated unit is an insulation displacement contact carrier 10, insulation displacement contacts 18, socket contacts 20 and Molded plug contact carrier 24 with plastic so that a housing 34th is formed that the parts to a mechanically firmly connected Summarizes unity.
  • the housing 34 has one cylindrical shape and is on part of its outer surface Provided a knurl 36 so that it is in the subsequent assembly of a cable at the connector is easier to grasp.
  • a cable 38 can thus be connected to the described connector be that its wires 40 with the appropriate insulation displacement contacts 18 are electrically connected.
  • a quick connection system is used, as it is from the German Patent 42 03 455 is known.
  • part of the outer jacket is first of the cable removed so that the individual wires 38 are accessible. Then a knurled nut 42 and a knurled on the cable Sealed insert 44 pushed on. The individual wires 40 are then in corresponding guide bores of a pressure part 46 inserted. Each wire is first attached to it in the axial direction then diagonally over a certain distance and finally again guided in the axial direction until they are on the end face of the pressure part 46 step out.
  • the pressure part 46 is on its outside with polarization designs 48 provided together with complementary Polarization designs inside the sleeve 14 ensure that the individual wires of the cable with the correct insulation displacement contact get connected.
  • the cable 38 is connected to the connector by the Pressure part 48 inserted into the sleeve 14 and by screwing the Union nut 42 on the thread 15 on the sleeve 14 completely in the sleeve is pressed in. In doing so, cut the insulation displacement contacts the sheathing of the wires in the inclined areas, see above that the contacting without further assembly steps and without special tools the veins is guaranteed.
  • the for pressing in the pressure part 46 forces required in the sleeve 14 can in simple Way applied by hand since the knurling 36 on the housing 34 and the knurling on the union nut 42 good manageability guarantee.
  • a connector is shown which to that in the figures 1 and 2 connector shown is complementary, that is instead the socket contacts 20 is provided with plug contacts 60.
  • the connector section 64 of the connector provided with the plug contacts 60 is designed as a sleeve 62, which is provided with an external thread 65 is.
  • the union nut 28 in the Figures 1 and 2 shown connector are screwed to the firmly connect the two connectors.
  • a bead 66 is provided, which in the Cross section is approximately semicircular. This bead serves together with the groove 32 in the plug contact carrier 24, the correct Polarization between the socket contacts 20 and the plug contacts 60 to ensure.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit einem Schneidklemmkontaktträger (10), in welchem Schneidklemmkontakte (18) aufgenommen sind, und einem Steckkontaktträger (24), in welchem Steckkontakte (20; 60) aufgenommen sind. Der Steckverbinder hat darüber hinaus ein Gehäuse (34), das den Schneidklemmkontaktträger (10) mit dem Steckkontaktträger (24) verbindet, wobei der Schneidklemmkontaktträger mit einem Gewinde (15) für eine Überwurfmutter (42) und der Steckkontaktträger mit einem Anschlußabschnitt (27, 28, 30; 64) für einen komplementären Steckverbinder versehen ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder, mit dem eine schnelle Montage von elektrischen Verbindungen erzielt werden kann.
Aus der deutschen Patentschrift 42 03 455 ist ein elektrischer Steckverbinder in Schnellanschlußtechnik bekannt, bei dem Schneidklemmenkontakte vorgesehen sind, in die die anzuschließenden Leiter eingepreßt werden können. Zu diesem Zweck werden die entsprechenden Enden der Leiter in einem Druckteil über eine kurze Strecke schräg zu einer Einschubrichtung des Druckteils geführt. Wenn das Druckteil mit den darin angeordneten Leitern auf die Schneidklemmkontakte aufgedrückt wird, werden die Leiter automatisch von den entsprechenden Schneidklemmen kontaktiert, ohne daß ein zusätzlicher Montageschritt oder ein zusätzliches Montagewerkzeug erforderlich ist.
Weiterhin ist bekannt, die Leiter eines anzuschließenden Kabels einzeln mit Steckkontakten zu versehen, um eine elektrische Verbindung zu erzielen. Nachteilig hierbei ist jedoch der hohe Zeit- und Kostenaufwand zur Montage der Steckkontakte am Kabel. Ferner ist Spezialwerkzeug erforderlich.
Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine schnell montierbare Steckverbindung zu entwickeln, die als Buchsen- oder Stiftstecker einsetzbar ist.
Zu diesem Zweck ist gemäß der Erfindung ein Steckverbinder vorgesehen, der einen Schneidklemmkontaktträger aufweist, in welchem Schneidklemmkontakte aufgenommen sind, einen Steckkontaktträger, in welchem Steckkontakte aufgenommen sind, und ein Gehäuse, das den Schneidklemmkontaktträger mit dem Steckkontaktträger verbindet, wobei der Schneidklemmkontaktträger mit einem Gewinde für eine Überwurfmutter und der Steckkontaktträger mit einem Anschlußabschnitt für einen komplementären Steckverbinder versehen ist. Ein solcher Steckverbinder eignet sich insbesondere für die Befestigungstechnik mit Gewinden M8 und M12 und kann entsprechend der DIN EN 60947-5-2 als Buchsen- oder Stiftstecker verwendet werden. Aufgrund seiner kompakten Gestaltung eignet sich der erfindungsgemäße Steckverbinder insbesondere zur Umstellung von PG-Gewinden auf metrische Gewinde. Durch die Verwendung von Schneidklemmkontakten läßt sich eine besonders schnelle Montage des anzuschließenden Kabels am Steckverbinder bzw. eine Demontage erreichen. Für diese Montage bzw. Demontage ist abgesehen von einer Zange bzw. einem Messer zum Abschneiden des Kabels auf die richtige Länge und zum Entfernen eines Teils der Kabelummantelung kein spezielles Werkzeug erforderlich. In dem Schneidklemmkontaktträger und dem Steckkontaktträger können die Steckkontakte mit einer hohen Packungsdichte angeordnet werden, so daß besonders geringe Abmessungen des Steckverbinders erzielbar sind.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben, die in den Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigen:
  • Figur 1 in einer perspektivischen Ansicht einen Steckverbinder mit Buchsenkontakten;
  • Figur 2 in einer perspektivischen Explosionsansicht den Steckverbinder von Figur 1; und
  • Figur 3 in einer perspektivischen Ansicht einen Steckverbinder mit Stiftkontakten.
In den Figuren 1 und 2 ist ein erfindungsgemäßer Steckverbinder gezeigt, bei dem die Steckkontakte als Buchsenkontakte ausgebildet sind.
Der Steckverbinder enthält einen zylindrischen Schneidklemmkontaktträger 10, der aus einem Boden 12 und einer sich ausgehend von diesem erstreckenden Hülse 14 besteht. In dem Boden 12 sind Aufnahmeöffnungen 16 für Schneidklemmkontakte 18 ausgebildet. Diese können in axialer Richtung in die Aufnahmeöffnungen 16 eingeschoben werden, wobei sie dort einrasten. Auf der Außenwandung der Hülse 14 ist ein Gewinde 15 ausgebildet, mit dem eine später beschriebene Überwurfmutter zusammenwirken kann.
An dem Boden 12 sind außerdem Polarisierungsstifte 19 vorgesehen, die mit einem später beschriebenen Steckkontaktträger zusammenwirken.
Mit jedem Schneidklemmkontakt 18 ist ein Steckkontakt 20 verbunden, der hier als Buchsenkontakt ausgebildet ist. Jeder Buchsenkontakt 20 ist in einer Aufnahmeöffnung 22 in einem Steckkontaktträger 24 aufgenommen. Jeder Buchsenkontakt 20 ist mit einem Wulst 26 versehen, mittels dem er in der Aufnahmeöffnung 22 einrastet, wenn er dort eingeschoben wird.
Der Steckkontaktträger 24 ist mit einem Anlagebund 27 für eine Überwurfmutter 28 versehen. Der Anlagebund 27, die Überwurfmutter 28 sowie der von der Überwurfmutter 28 umgebene Steckbereich 30 des Steckkontaktträgers 24 bilden einen Anschlußabschnitt für einen komplementären Steckverbinder. In der Außenwandung des Steckabschnitts 30 ist eine Nut 32 mit etwa halbkreisförmigem Querschnitt ausgebildet, die zur Positionierung der Buchsenkontakte relativ zu einem komplementären Steckverbinder dient.
Der Steckverbinder wird in der folgenden Weise montiert: Zunächst wird die Überwurfmutter 28 auf den Steckkontaktträger 24 aufgeschoben, bis sie an dem Anlagebund 27 anliegt. Dann werden die miteinander verbundenen Schneidklemmkontakte 18 und Buchsenkontakte 20 in den Schneidklemmkontaktträger 10 und den Steckkontaktträger 24 eingeschoben, bis sie dort einrasten. Aufgrund der Polarisierungsstifte 19 ist dabei die korrekte Positionerung und Polarisierung des Steckkontaktträgers 24 relativ zum Schneidklemmkontaktträger 10 gewährleistet.
Anschließend wird die vorgefertigte Einheit aus Schneidklemmkontaktträger 10, Schneidklemmkontakten 18, Buchsenkontakten 20 und Steckkontaktträger 24 mit Kunststoff umspritzt, so daß ein Gehäuse 34 gebildet wird, das die Teile zu einer mechanisch fest miteinander verbundenen Einheit zusammenfaßt. Das Gehäuse 34 hat eine im wesentlichen zylindrische Gestalt und ist auf einem Teil seiner Außenfläche mit einem Rändel 36 versehen, so daß es bei der nachfolgenden Montage eines Kabels am Steckverbinder besser greifbar ist.
An den beschriebenen Steckverbinder kann ein Kabel 38 so angeschlossen werden, daß dessen Adern 40 mit den entsprechenden Schneidklemmkontakten 18 elektrisch leitend verbunden sind. Zu diesem Zweck wird ein Schnellanschlußsystem verwendet, wie es aus der deutschen Patentschrift 42 03 455 bekannt ist.
Zur Montage des Kabels wird zunächst ein Teil der Außenummantelung des Kabels entfernt, so daß die einzelnen Adern 38 zugänglich sind. Dann werden auf das Kabel eine gerändelte Überwurfmutter 42 sowie ein Dichteinsatz 44 aufgeschoben. Die einzelnen Adern 40 werden anschließend in entsprechende Führungsbohrungen eines Druckteils 46 eingeschoben. Dabei wird jede Ader zunächst in axialer Richtung, daran anschließend über eine gewisse Strecke schräg und schließlich wieder in axialer Richtung geführt, bis sie auf der Stirnseite des Druckteils 46 heraustreten. Das Druckteil 46 ist auf seiner Außenseite mit Polarisierungsgestaltungen 48 versehen, die zusammen mit komplementären Polarisierungsgestaltungen im Inneren der Hülse 14 dafür sorgen, daß die einzelnen Adern des Kabels mit dem korrekten Schneidklemmkontakt verbunden werden.
Das Kabel 38 wird mit dem Steckverbinder verbunden, indem das Druckteil 48 in die Hülse 14 eingesetzt und durch Aufschrauben der Überwurfmutter 42 auf das Gewinde 15 auf der Hülse 14 vollständig in die Hülse eingedrückt wird. Dabei durchtrennen die Schneidklemmkontakte die Ummantelung der Adern in den schräg geführten Bereichen, so daß ohne weitere Montageschritte und ohne spezielles Werkzeug die Kontaktierung der Adern gewährleistet ist. Die zum Einpressen des Druckteils 46 in die Hülse 14 erforderlichen Kräfte können in einfacher Weise per Hand aufgebracht werden, da die Rändelung 36 auf dem Gehäuse 34 sowie die Rändelung auf der Überwurfmutter 42 eine gute Handhabbarkeit gewährleisten.
In Figur 3 ist ein Steckverbinder gezeigt, der zu dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Steckverbinder komplementär ist, also anstelle der Buchsenkontakte 20 mit Steckkontakten 60 versehen ist. Vom grundsätzlichen Aufbau her unterscheidet sich der in Figur 3 gezeigte Steckverbinder nicht von dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Steckverbinder. Der einzige Unterschied besteht darin, daß der Anschlußabschnitt 64 des mit den Steckkontakten 60 versehenen Steckverbinders als Hülse 62 ausgebildet ist, die mit einem Außengewinde 65 versehen ist. Auf dieses Außengewinde kann die Überwurfmutter 28 des in den Figuren 1 und 2 gezeigten Steckverbinders aufgeschraubt werden, um die beiden Steckverbinder fest miteinander zu verbinden. Auf der Innenwandung der Hülse 62 ist ein Wulst 66 vorgesehen, der im Querschnitt annähernd halbkreisförmig ist. Dieser Wulst dient zusammen mit der Nut 32 im Steckkontaktträger 24 dazu, die korrekte Polarisierung zwischen den Buchsenkontakten 20 und den Steckkontakten 60 zu gewährleisten.

Claims (8)

  1. Steckverbinder mit einem Schneidklemmkontaktträger (10), in welchem Schneidklemmkontakte (18) aufgenommen sind, einem Steckkontaktträger (24), in welchem Steckkontakte (20; 60) aufgenommen sind, und einem Gehäuse (34), das den Schneidklemmkontaktträger (10) mit dem Steckkontaktträger (24) verbindet, wobei der Schneidklemmkontakuräger mit einem Gewinde (15) für eine Überwurfmutter (42) und der Steckkontaktträger mit einem Anschlußabschnitt (27, 28, 30; 64) für einen komplementären Steckverbinder versehen ist.
  2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidklemmkontakte (18) in dem Schneidklemmkontaktträger (10) eingerastet sind.
  3. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkontakte (60) in dem Steckkontaktträger (24) eingerastet sind.
  4. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidklemmkontaktträger (10) mit Polarisierungsstiften (19) versehen ist, die in entsprechende Bohrungen am Steckkontaktträger (24) eingreifen und dessen korrekte Polarisierung relativ zum Schneidklemmkontaktträger gewährleisten.
  5. Steckverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl im Bereich des Anschlußabschnittes als auch im Bereich der Steckkontakte Mittel (32, 66) zum Gewährleisten einer korrekten Polarisierung vorgesehen sind.
  6. Steckverbinder nach einem vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkontakte als Buchsenkontakte (20) ausgebildet sind und der Anschlußabschnitt des Gehäuses mit einer Überwurfmutter (28) versehen ist.
  7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkontakte als Stiftkontakte (60) ausgebildet sind und der Anschlußabschnitt (64) des Gehäuses mit einem Gewinde (65) für eine Überwurfmutter versehen ist.
  8. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (34) den Schneidklemmkontaktträger und den Steckkontaktträger unlösbar miteinander verbindet.
EP00118212A 1999-09-03 2000-08-31 Elektrischer Steckverbinder Expired - Lifetime EP1081789B1 (de)

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EP1081789A3 EP1081789A3 (de) 2003-05-14
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EP (1) EP1081789B1 (de)
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