DE19525801C2 - Device for the electrically conductive connection of two electrical lines - Google Patents
Device for the electrically conductive connection of two electrical linesInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum elektrisch leitenden Verbinden von zwei elektrischen Leitungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 (DE 28 35 400 C2).The invention relates to a device for electrically conductive connection of two electrical lines according to the preamble of patent claim 1 (DE 28 35 400 C2).
Solche Vorrichtungen sind als "elektrische Kupplungen" bekannt und mit einem Stecker und einer Dose ausgerüstet. Diese beiden Teile haben aufeinander abgestimmte Kontaktelemente, die vor dem Herstellen von Stecker und Dose mit den in der Regel abisolierten Leitern von zwei elektrischen Leitungen verbunden werden. In der fertigen Kupplung sind Stecker und Dose so zusammengefügt, daß ihre korrespondierenden Kontaktelemente mit ausreichendem Druck aneinander liegen.Such devices are known as "electrical couplings" and with one Plug and a socket equipped. These two parts are on top of each other coordinated contact elements that are connected to the usually stripped conductors are connected by two electrical lines. In the finished coupling plug and socket are assembled so that their corresponding contact elements lie against each other with sufficient pressure.
In der FR 2 656 164 A1 ist ein elektrisches Verbindungselement beschrieben, bei welchem ein in einem Gehäuse gelagerter federnder Kontakt gegen einen blanken Leiter einer Leitung drückt. Der Leiter ist dabei selbst ein Kontaktteil des Verbindungselement. Zur lösbaren Verbindung von federndem Kontakt und Leiter ist ein aus Isoliermaterial bestehendes Druckstück mit einer konischen Spitze vorgesehen, durch welches der Leiter zentral hindurchragt. Der federnde Kontakt kann durch die konische Spitze des Druckstücks elastisch verbogen werden.An electrical connecting element is described in FR 2 656 164 A1, at which a resilient contact stored in a housing against a bare Head of a line presses. The conductor is itself a contact part of the Connecting element. For the detachable connection of resilient contact and conductor a pressure piece made of insulating material with a conical tip is provided, through which the conductor protrudes centrally. The resilient contact can be achieved through the conical tip of the pressure piece can be bent elastically.
Die US-PS 4,720,275 beschreibt einen elektrischen Verbinder mit einer metallischen Hülse zum Anschluß eines flexiblen Leiters. Der Leiter wird nach seiner Abisolierung in die Hülse geschoben und dabei über eine innere Rampe durch eine Öffnung der Hülse nach außen geführt. Er ist im fertigen Verbinder durch einen außen aufgeschobenen Schlauch aus Isoliermaterial an der Hülse festgelegt.U.S. Patent 4,720,275 describes an electrical connector with a metallic one Sleeve for connecting a flexible conductor. After stripping, the conductor is in pushed the sleeve and while doing so on an inner ramp through an opening of the Sleeve led outwards. It is in the finished connector by one outside slipped on hose made of insulating material fixed to the sleeve.
Aus der US-PS 5,083,939 A geht ein Verbinder für Flachleiter-Bandleitungen hervor, bei dem die flachen Leiter nach Abisolierung als Kontaktelemente eingesetzt sind. Sie sind dazu um konisch ausgeführte, als Stützkörper dienende Zungen aus Isoliermaterial herumgelegt. Die Gegenkontakte sind federnde Elemente mit zwei Schenkeln, in welche die Kontaktelemente der Bandleitung im fertigen Verbinder eingesteckt sind.US Pat. No. 5,083,939 A shows a connector for flat conductor ribbon cables which the flat conductors are used as contact elements after stripping. they are in addition to conical tongues made of insulating material that serve as support bodies wrapped. The counter contacts are resilient elements with two legs, in which the contact elements of the ribbon cable are inserted in the finished connector.
Die DE 41 02 541 C1 zeigt einen Steckverbinder mit zwei Verbinderteilen, von denen der eine gabelförmige Kontaktelemente aufweist. Der andere Verbinderteil ragt zwischen die Kontaktelemente. Er dient als Führung für eine elektrische Leitung, deren Leiter abisoliert ist und in Endposition an den Kontaktelementen anliegt.DE 41 02 541 C1 shows a connector with two connector parts, one of which which has a fork-shaped contact elements. The other connector part protrudes between the contact elements. It serves as a guide for an electrical line, the The conductor is stripped and bears against the contact elements in the end position.
Die aus der eingangs erwähnten DE 28 35 400 C2 bekannte Vorrichtung ist als feuchtigkeitsdichte Kupplung ausgeführt. Die Kontaktelemente von Stecker einerseits und Dose andererseits sind zueinander passend ausgeführt. Sie müssen als zusätzliche Bauteile in gesonderten Arbeitsgängen mit den Leitern der Leitung verbunden werden. Aufbau und Herstellung dieser bekannten Vorrichtung sind daher ebenso aufwendig, wie die der im Vorangehenden beschriebenen Verbinder.The device known from the aforementioned DE 28 35 400 C2 is known as moisture-proof coupling. The contact elements of the plug on the one hand and can on the other hand are designed to match each other. You have to additional components in separate work steps with the conductors of the line get connected. The construction and manufacture of this known device are therefore just as complex as that of the connector described above.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Vorrichtung so zu gestalten, daß ihr Aufbau und ihre Herstellung wesentlich vereinfacht werden können.The invention has for its object the device described above to design that their structure and manufacture are significantly simplified can.
Diese Aufgabe wird entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This task is performed according to the characteristic features of the Claim 1 solved.
Mit dieser Vorrichtung ist eine elektrische Kupplung geschaffen, die vollständig ohne gesonderte Kontaktelemente auskommt. Diese werden vielmehr von den Leitern der zu verbindenden Leitungen selbst gebildet. Zur Herstellung der Isolierkörper können übliche Verfahren eingesetzt werden. Das aber in vereinfachter Form, da keine der sehr einfachen Ausführung ist eine Kupplung mit sicherer Kontaktgabe realisiert, da die beiden Leiter in der fertigen Kupplung gegeneinander gedrückt werden. Sie ermöglichen so eine elektrisch leitende Verbindung mit geringem Übergangswiderstand.With this device, an electrical clutch is created, which is completely without needs separate contact elements. Rather, these are managed by the heads of lines to be formed themselves. Can be used to manufacture the insulating body usual methods are used. But in a simplified form, since none the very simple design, a coupling with reliable contact is implemented, since the two conductors are pressed against each other in the finished coupling. she thus enable an electrically conductive connection with little Contact resistance.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt.An embodiment of the subject of the invention is in the drawings shown.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung in zusammengesteckter Position. Fig. 1 is a schematic view of a device according to the invention in the assembled position.
Fig. 2 und 3 die beiden Teile der Vorrichtung im Schnitt. Figs. 2 and 3, the two parts of the device in section.
Fig. 4 einen Schnitt durch Fig. 2 längs der Linie IV-IV. Fig. 4 shows a section through Fig. 2 along the line IV-IV.
Fig. 5 einen Schnitt durch Fig. 3 längs der Linie V-V. Fig. 5 shows a section through Fig. 3 along the line VV.
Fig. 6 die beiden Teile der Vorrichtung vor dem Zusammenfügen. Fig. 6 shows the two parts of the device before assembly.
Fig. 7 bis 10 Einzelheiten der Vorrichtung in vergrößerter Darstellung. Fig. 7 to 10 details of the device in an enlarged view.
In Fig. 1 ist eine elektrische Kupplung dargestellt, mit welcher zwei elektrische Leitungen 1 und 2 elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Die Leitungen 1 und 2 haben jede mindestens einen drahtförmigen, also massiven Leiter. Es können auch Leitungen verbunden werden, bei denen zwei oder mehr drahtförmige Leiter mit ausreichendem Abstand zueinander in einer Ebene nebeneinander liegen. Die Enden der beiden Leitungen 1 und 2 sind in durch Spritzgießen hergestellte Isolierkörper 3 und 4 eingebettet, die zu der Kupplung zusammensteckbar sind. Aufbau und Handhabung der Isolierkörper 3 und 4 gehen aus den Fig. 2 bis 9 hervor.In Fig. 1, an electrical coupling is shown, which are connected to two electric lines 1 and 2, an electrically conductive manner. Lines 1 and 2 each have at least one wire-shaped, ie solid conductor. It is also possible to connect lines in which two or more wire-shaped conductors lie next to one another at a sufficient distance from one another in one plane. The ends of the two lines 1 and 2 are embedded in insulating bodies 3 and 4 produced by injection molding, which can be plugged together to form the coupling. The structure and handling of the insulating bodies 3 and 4 are shown in FIGS. 2 to 9.
Der erste Isolierkörper 3 ist gemäß Fig. 2 beispielsweise als "Stecker" ausgeführt. Er hat einen zentralen, sich in axialer Richtung erstreckenden Stift 5, der im dargestellten Ausführungsbeispiel unter Freilassung eines umlaufenden Zwischenraums 6 von einem Kragen 7 umgeben ist. Der erste Isolierkörper 3 umgibt das Ende der Leitung 1, deren Leiter 8 auf einer größeren Länge abisoliert ist. Der Stift 5 hat gemäß Fig. 4 einen halbkreisförmigen Querschnitt mit einer ersten Kontaktfläche 9. In der ersten Kontaktfläche 9 ist der Leiter 8 angeordnet.According to FIG. 2, the first insulating body 3 is, for example, a “plug”. It has a central pin 5 , which extends in the axial direction and, in the exemplary embodiment shown, is surrounded by a collar 7 , leaving a circumferential space 6 free . The first insulating body 3 surrounds the end of the line 1 , the conductor 8 of which is stripped to a greater length. According to the pin 5 has FIG. 4 is a semi-circular cross-section having a first contact surface 9. The conductor 8 is arranged in the first contact surface 9 .
Der zweite Isolierkörper 4 ist gemäß Fig. 3 als zum ersten Isolierkörper 3 passende "Dose" ausgeführt. Er umschließt das Ende der Leitung 2 mit deren über eine größere Länge abisolierten Leiter 10. Zur maßgenauen Aufnahme des Stiftes 5 des ersten Isolierkörpers 3 hat der zweite Isolierkörper 4 eine halbkreisförmig gestaltete, sich in axialer Richtung erstreckende Buchse 11 mit einer zweiten Kontaktfläche 12. In der zweiten Kontaktfläche 12 liegt der Leiter 10.According to FIG. 3, the second insulating body 4 is designed as a “box” that matches the first insulating body 3 . It encloses the end of line 2 with its conductor 10 stripped over a greater length. For the dimensionally accurate reception of the pin 5 of the first insulating body 3 , the second insulating body 4 has a semicircular bushing 11 which extends in the axial direction and has a second contact surface 12 . The conductor 10 lies in the second contact surface 12 .
Die beiden Isolierkörper 3 und 4 bestehen beispielsweise aus Polyurethan. Sie werden um das jeweilige Leitungsende herumgespritzt, so daß sie fest und unverrückbar mit der Isolierung der Leitungen 1 und 2 verbunden sind. Die vorher abisolierten Leiter 8 und 10 der beiden Leitungen 1 und 2 verlaufen in den beiden Isolierkörpern 3 und 4 in axialer Richtung. Sie werden i. w. in den Stift 5 einerseits und den Isolierkörper 4 andererseits eingebettet. Dabei sind sie aber so in den Kontaktflächen 9 und 12 integriert, daß sie gemäß Fig. 7 mit einem Teil ihres Umfangs aus denselben herausragen, und zwar auf ihrer ganzen, in der jeweiligen Kontaktfläche 9 bzw. 12 liegenden Länge.The two insulating bodies 3 and 4 consist for example of polyurethane. They are sprayed around the respective line end, so that they are firmly and immovably connected to the insulation of lines 1 and 2 . The previously stripped conductors 8 and 10 of the two lines 1 and 2 run in the two insulating bodies 3 and 4 in the axial direction. They are embedded in the pin 5 on the one hand and the insulating body 4 on the other hand. However, they are integrated in the contact surfaces 9 and 12 in such a way that they protrude from them with part of their circumference according to FIG. 7, namely over their entire length lying in the respective contact surface 9 or 12 .
Stift 5 und Buchse 11 der beiden Isolierkörper 3 und 4 müssen in ihrer Querschnittsform und in ihren Abmessungen aufeinander abgestimmt sein. Sie können statt halbkreisförmig beispielsweise auch rechteckig ausgeführt sein oder auch andere Querschnittsformen haben. Es müssen in jedem Fall aber die Kontaktflächen 9 und 12 vorhanden sein, aus denen die Leiter 8 und 10 der beiden Leitungen 1 und 2 herausragen. Die Abmessungen des Stifts 5 und der Buchse 11 sind so aufeinander abzustimmen, daß deren beide Kontaktflächen 9 und 12 in Arbeitsposition einen aus den Fig. 8 und 9 ersichtlichen Spalt 13 miteinander einschließen. In den Spalt 13 ragen die Leiter 8 und 10 hinein. Pin 5 and socket 11 of the two insulating bodies 3 and 4 must be matched to one another in their cross-sectional shape and in their dimensions. Instead of being semicircular, they can also be rectangular, for example, or have other cross-sectional shapes. In any case, however, the contact surfaces 9 and 12 must be present, from which the conductors 8 and 10 of the two lines 1 and 2 protrude. The dimensions of the pin 5 and the socket 11 are to be coordinated so that their two contact surfaces 9 and 12 in the working position enclose a gap 13 shown in FIGS. 8 and 9. The conductors 8 and 10 protrude into the gap 13 .
Zum leichteren Zusammenstecken der beiden Isolierkörper 3 und 4 aus der in Fig. 6 dargestellten Position heraus, können der Stift 5 und die Buchse 11 zueiander korrespondierend konisch ausgeführt sein. Der Isolierkörper 4 kann zur Begrenzung der Steckbewegung mit einem nach außen abstehenden, umlaufenden Anschlag 14 ausgerüstet sein. Zur Verriegelung der beiden Isolierkörper 3 und 4 in der Arbeitsposition können Rastelemente an denselben angebracht sein. Das können beispielsweise Nasen 15 des zweiten Isolierkörpers 4 sein, die in Ausnehmungen 16 des ersten Isolierkörpers 3 einrasten. Am ersten Isolierkörper 3 kann außerdem ein Vorsprung 17 angebracht sein, der beim Zusammenstecken der beiden Isolierkörper 3 und 4 in eine Ausnehmung 18 des zweiten Isolierkörpers 4 eingreift. Dadurch wird das lagerichtige Zusammenstecken der beiden Isolierkörper 3 und 4 weiter erleichtert.For easier plugging together of the two insulating bodies 3 and 4 from the position shown in FIG. 6, the pin 5 and the socket 11 can be designed to be correspondingly conical to one another. The insulating body 4 can be equipped with an outwardly projecting, circumferential stop 14 to limit the plug-in movement. To lock the two insulating bodies 3 and 4 in the working position, locking elements can be attached to the same. This can be, for example, lugs 15 of the second insulating body 4 , which snap into recesses 16 of the first insulating body 3 . On the first insulating body 3 also, a projection may be mounted 17 which engages in a recess 18 of the second insulating body 4 when plugging together of the two insulating member 3 and 4. FIG. This further facilitates the fitting of the two insulating bodies 3 and 4 in the correct position.
In Fig. 7 ist beispielsweise ein Ausschnitt des Stiftes 5 des ersten Isolierkörpers 3 vergrößert wiedergegeben. Im Stift 5 ist der im dargestellten Ausführungsbeispiel als Rundleiter ausgeführte Leiter 8 der Leitung 1 über einen wesentlichen Teil seines Umfangs eingebettet. Er kann daher nicht aus dem Stift 5 herausfallen. Ein Teil des Leiters 8 ragt aber aus dem Stift 5 heraus. Er steht also von dessen Kontaktfläche 9 ab. Auf gleiche Art und Weise kann der Leiter 10 im zweiten Isolierkörper 4 angeordnet sein. Er steht dann gegebenenfalls von dessen Kontaktfläche 12 ab und ragt so in die Buchse 11 hinein. Das gilt auch bei einer anderen Querschnittsform der Leiter 8 und 10, die nicht unbedingt kreisrund sein müssen.In Fig. 7, for example, a section of the pin 5 of the first insulating body 3 is shown enlarged. The pin 5 of the circuit executed in the embodiment shown as a round conductor 8 embedded line 1 over a substantial part of its circumference. It can therefore not fall out of pin 5 . However, part of the conductor 8 protrudes from the pin 5 . It therefore protrudes from its contact surface 9 . In the same way, the conductor 10 can be arranged in the second insulating body 4 . If necessary, it then protrudes from its contact surface 12 and thus projects into the socket 11 . This also applies to a different cross-sectional shape of the conductors 8 and 10 , which do not necessarily have to be circular.
Nach dem Zusammenstecken der beiden Isolierkörper 3 und 4 liegen die Leiter 8 und 10 als Rundleiter im Idealfall so aneinander an, wie es aus Fig. 8 hervorgeht. Sie werden dabei durch die beiden in der Arbeitsposition vorzugsweise miteinander verrasteten Isolierkörper 3 und 4 gegeneinander gedrückt. Auf diese Weise ist eine elektrische Verbindung mit niedrigem Übergangswiderstand hergestellt, in der die Leiter 8 und 10 selbst als Kontaktelemente dienen.After the two insulating bodies 3 and 4 have been plugged together, the conductors 8 and 10 ideally lie against one another as round conductors, as is apparent from FIG. 8. They are pressed against each other by the two insulating bodies 3 and 4, which are preferably locked together in the working position. In this way, an electrical connection with a low contact resistance is established, in which the conductors 8 and 10 themselves serve as contact elements.
Diese vorteilhafte elektrische Verbindung ist auch dann hergestellt, wenn die Leiter 8 und 10 in der fertigen Kupplung die aus Fig. 9 ersichtliche Position einnehmen. Auch dann werden sie ausreichend fest aneinander gedrückt. Das gilt auch für den Fall, daß einer der beiden Leiter 8 oder 10 im Bereich der zugehörigen Kontaktfläche 9 oder 12 als Flachleiter ausgebildet ist, so wie es in Fig. 10 für den Leiter 8 dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform reicht es prinzipiell aus, wenn der Leiter 10 in seiner Kontaktfläche 12 zugänglich ist. Er braucht nicht unbedingt aus derselben herauszuragen. Der nach dem Abisolieren durch mechanische Bearbeitung vorzugsweise trapezförmig abgeflachte Leiter 8 ist so breit, daß er auch dann für eine einwandfreie Kontaktgabe ausreicht. Der Leiter 10 könnte bei einem flachen Leiter 8 beispielsweise auch einen dreieckigen Querschnitt haben. Dabei muß nur sichergestellt sein, daß eine Kante eines solchen Leiters 10 in der fertigen Kupplung gegen den flachen Leiter 8 gedrückt wird.This advantageous electrical connection is also established when the conductors 8 and 10 in the finished coupling assume the position shown in FIG. 9. Even then, they are pressed together firmly enough. This also applies in the event that one of the two conductors 8 or 10 is designed as a flat conductor in the area of the associated contact surface 9 or 12 , as is shown in FIG. 10 for the conductor 8 . In this embodiment, it is basically sufficient if the conductor 10 is accessible in its contact area 12 . It does not necessarily have to protrude from it. The conductor 8, which is preferably trapezoidally flattened after stripping by mechanical processing, is so wide that it is then also sufficient for correct contact. In the case of a flat conductor 8 , the conductor 10 could, for example, also have a triangular cross section. It only has to be ensured that an edge of such a conductor 10 is pressed against the flat conductor 8 in the finished coupling.
Claims (6)
daß der erste Isolierkörper (3) einen zentralen, sich in axialer Richtung erstreckenden Stift (5) mit einer ersten Kontaktfläche (9) hat,
daß der zweite Isolierkörper (4) eine zentrale, sich in axialer Richtung erstreckende und dem Profil des Stiftes (5) des ersten Isolierkörpers (3) zu dessen maßgenauer Aufnahme angepaßte Buchse (11) mit einer zweiten Kontaktfläche (12) aufweist,
daß die abisolierten Leiter (8, 10) der beiden Leitungen (1, 2) in der jeweiligen Kontaktfläche (9, 12) in deren Achsrichtung verlaufend etwa mittig eingebettet sind,
daß mindestens einer der beiden Leiter (8, 10) teilweise aus der zugehörigen Kontaktfläche (9, 12) herausragt und
daß die beiden Leiter (8, 10) bei zusammengesteckten Isolierkörpern (3, 4) unter Druck aneinander liegen.1. Device for the electrically conductive connection of two electrical lines ( 1 , 2 ), each having at least one wire-shaped conductor ( 8 , 10 ) surrounded by insulation, in which the ends of both lines ( 1 , 2 ) with stripped conductor ( 8 , 10 ) and an insulated area each in an insulating body ( 3 , 4 ) and in which the insulating bodies ( 3 , 4 ) of the two lines ( 1 , 2 ) can be plugged together to form an electrically conductive connection, characterized in that
that the first insulating body ( 3 ) has a central, axially extending pin ( 5 ) with a first contact surface ( 9 ),
that the second insulating body ( 4 ) has a central bushing ( 11 ) with a second contact surface ( 12 ), which extends in the axial direction and is adapted to the profile of the pin ( 5 ) of the first insulating body ( 3 ) to accommodate it with precise dimensions,
that the stripped conductors ( 8 , 10 ) of the two lines ( 1 , 2 ) are embedded approximately centrally in the respective contact surface ( 9 , 12 ) in the axial direction thereof,
that at least one of the two conductors ( 8 , 10 ) partially protrudes from the associated contact surface ( 9 , 12 ) and
that the two conductors ( 8 , 10 ) lie together when the insulating bodies ( 3 , 4 ) are under pressure.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: BORNHEIM, WILHELM, DIPL.-ING., 53842 TROISDORF, DE HEINEMEYER, FRIEDRICH, DR., 53721 SIEGBURG, DE STURM, JOACHIM, DIPL.-ING., 53979 LOHMAR, DE SCHAUER, FRIEDRICH, DIPL.-ING., 90562 HEROLDSBERG, DE |
|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8125 | Change of the main classification |
Ipc: H01R 13/627 |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |