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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kabelstecker umfassend ein Steckergehäuse und elektrische Kontaktelemente in Form von Kontaktstiften oder Kontaktbuchsen, an die elektrische
Leitungen eines Kabels anschliessbar sind, sowie eine Zugentlastungseinrichtung für das Kabel, die zumindest ein Klemmteil umfasst, welches im auf das Kabel montierten Zustand des Kabelsteckers federelastisch gegen den Kabelmantel gespannt ist.
Kabelstecker dienen zur elektrischen Verbindung eines Kabels mit einem elektrischen Gerät (über einen Gehäusestecker) oder mit einem weiteren Kabel (über einen Kabelstecker). Hierzu weist der Kabelstecker elektrische Kontaktelemente in Form von Kontaktstiften oder Kontaktbuch- sen auf, an die die Adern des elektrischen Kabels angeschlossen sind.
Herkömmliche elektrische Kabelstecker - auch "freie" Stecker genannt - bestehen üblicherwei- se aus einem Gehäuse aus Metall oder Kunststoff, aus einem darin angeordneten Kontaktträger aus Kunststoff, in welchem die elektrischen Kontaktelemente festgelegt sind, und einer Zugent- lastungseinrichtung, die auf das angeschlossene Kabel ausgeübte Kräfte in das Steckergehäuse einleitet und diese Kräfte von den Verbindungsstellen der elektrischen Kontaktelemente mit den elektrischen Leitern des Kabels fernhält.
Zugentlastungseinrichtungen für derartige Kabelstecker sind in unterschiedlicher Form be- kannt, beispielsweise als mit dem Gehäuse verbundene Schraubklemmen (sogenannte Kabelbri- den), Quetsch- oder Crimpelemente, die das Kabel im Bereich seines Eintritts in den Stecker kraftschlüssig umfassen oder sogenannte Zahnspangen. Es handelt sich dabei um eine oder mehrere elastisch verformbare Zungen, die an einem Ende mit einem Gehäuseteil verbunden sind und am anderen Ende einen üblicherweise mit einer Randierung versehenen Kopf tragen. Diese
Zungen werden von einer konischen Innenfläche eines auf das Steckergehäuse aufgeschraubten
Schraubteils nach innen gedrückt, so dass der Kopf auf den Kabelmantel drückt und bei einer
Einwirkung von Zugkräften auf dieses Kabel sich in den Kabelmantel eingräbt und die Zugkräfte auf das Gehäuse abführt.
Ein elektrischer Kabelstecker der eingangs genannten Art ist aus der DE 199 21 132 C1 be- kannt, der ein Steckergehäuse und einen von diesem aufgenommenen, aus elektrisch isolieren- dem Material gefertigten Steckereinsatz, der die Kontaktelemente aufweist, sowie eine Zugent- lastung für das anzuschliessende Kabel umfasst. Der Steckereinsatz ist zweiteilig ausgebildet, wobei der der Steckseite zugewandte vordere Teil einen die Kontaktelemente aufweisenden Abschnitt und einen an dessen Rückseite anschliessenden rinnenartigen Abschnitt aufweist. Der andere Teil des Steckereinsatzes ist mit dem rinnenartigen Abschnitt des ersten Teiles verbindbar und an diesem zweiten Teil ist ein Klemmteil der Zugentlastungseinrichtung gelagert, das von einem
Schwenkbacken mit einem federelastischen Fortsatz gebildet wird.
Nachteilig bei den herkömmlichen Zugentlastungseinrichtungen in Form von Schraubklemmen oder Spannzangen ist es, dass diese bei der Montage des Kabelsteckers auf dem Kabel ver- schraubt werden müssen. Die Herstellung des in der DE 199 21 132 C1 gezeigten Kabelsteckers ist dagegen relativ aufwendig, da der Kabelstecker neben dem Steckergehäuse noch einen zwei- teilig ausgebildeten Steckereinsatz aufweist, an dessen einem Teil das Klemmteil gelagert ist. Bei Kabelsteckern mit solchen herkömmlichen Zugentlastungseinrichtungen ist es weiters erforderlich, die radial (bzw. achsnormal) auf das Klemmteil wirkenden Federkräfte mittels eines Werkzeuges unter radialer Verschiebung des Klemmteiles zu überwinden, um die Montage des Kabelsteckers auf dem Kabel zu ermöglichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen einfach aufgebauten Kabelstecker bereitzustellen, bei dem eine sehr rasche und besonders im Hinblick auf die Serienfertigung ermüdungsfreie Montage des Kabelsteckers an dem anzuschliessenden Kabel ermöglicht wird. Erfindungsgemäss gelingt dies dadurch, dass zur Erleichterung der Montage des Kabelsteckers auf ein Kabel eine Rasteinrichtung vorgesehen ist, mittels der das zumindest eine Klemmteil in einer nicht wirksamen passiven, vom Bereich des Kabelmantels zurückgezogenen Position gegen die das Klemmteil beaufschlagende Federkraft verrastbar ist.
Um ein Kabel am Kabelstecker anzuschlagen, wird das Klemmteil in seiner passiven, das heisst nicht wirksamen, vom Bereich des Kabelmantels zurückgezogenen Position verrastet. In diesem Zustand des Klemmteils sind die erforderlichen Montageschritte problemlos durchführbar. Nach der Verbindung der Adern des Kabels mit den Kontaktelementen und nach bzw. beim Zusammenset- zen der Steckerteile wird die Verrastung des Klemmteils bzw. der Klemmteile gelöst, so dass die
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Zugentlastungseinrichtung aktiviert wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Klemmteil an einem ersten Teil des Kabelsteckers angeordnet ist und mit einem zweiten Teil des Kabelsteckers als
Gegendruckteil oder mit zumindest einem an einem zweiten Teil des Kabelsteckers angeordneten
Klemmteil zusammenwirkt, wobei das erste Teil und das zweite Teil des Kabelsteckers im an einem Kabel montierten Zustand des Kabelsteckers zusammengesetzt sind. Das erste Teil und das zweite Teil des Kabelsteckers könnten beispielsweise in einem Steckergehäuse vorgesehene
Einsatzteile des Kabelsteckers sein. Besonders bevorzugt ist aber eine Ausführungsform, bei der das erste und das zweite Teil des Kabelsteckers Teile des Steckergehäuses bilden.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der in der beilie- genden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. In der Zeichnung zeigen :
Fig. 1 einen schematischen Längsmittelschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines er- findungsgemässen Kabelsteckers vor dem Anschlagen des Kabels;
Fig. 2 einen Fig. 1 entsprechenden Schnitt im auf das Kabel montierten Zustand des
Steckers ;
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie AA von Fig. 2 (in einem etwas verkleinerten Massstab);
Fig. 4 einen schematischen Längsmittelschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Kabelsteckers;
Fig. 5 einen schematischen Längsmittelschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines er- findungsgemässen Kabelsteckers vor dem Anschlagen eines Kabels und
Fig. 6 ein Detail einer gegenüber Fig. 5 etwas modifizierten Ausführungsform.
Analoge bzw. funktionsgleiche oder zumindest funktionsähnliche Teile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte erfindungsgemässe Kabelstecker weist ein im wesentlichen zylindrisch ausgebildetes umfangsgeschlossenes Steckergehäuse auf, das von einem Grundge- häuse 1, das die mechanischen Stabilität des Steckers bewirkt und einem in diesem einsetzbaren separaten Gehäuseteil 2 gebildet wird, das mit dem Grundgehäuse 1 zur Ausbildung des um- fangsgeschlossenen Steckergehäuses verbunden wird. Das Grundgehäuse 1 und das Gehäuseteil
2 bilden in einem rückseitigen Bereich des Kabelsteckers jeweils einen Umfangsteil der Mantelflä- che des Steckergehäuses, das Steckergehäuse ist also in diesem Bereich längsseitig in die beiden Gehäuseteile getrennt.
Einstückig mit dem Gehäuseteil 2 ist ein isolierender Kontaktträger 3 aus- gebildet, in welchem die elektrischen Kontaktelemente 4 fixiert sind, die hier als Kontaktstifte ausgebildet sind, ebensogut aber von Kontaktbuchsen gebildet werden könnten. Das Grundgehäu- se 1 und das Gehäuseteil 2 sind Kunststoff-Spritzgussteile, und die Fixierung der Kontaktelemente 4 im Kontaktträger 3 erfolgt durch Umspritzen der Kontaktelemente 4 mit dem den Kontaktträger 3 und das Gehäuseteil 2 bildenden Kunststoff.
Am Gehäuseteil 2 ist als Teil der Kabelzugentlastungseinrichtung ein Klemmteil 5 in Form einer vom Gehäuseteil 2 sich nach vorne und in Richtung zur zentralen Längsachse des Kabelsteckers sich erstreckenden federelastischen Klemmzunge angebracht. Am vorderen Bereich der Klemm- zunge sind radial nach innen gerichtete Zähne 6 ausgebildet. Am vorderen Ende ist die Klemm- zunge mit einem radial nach aussen sich erstreckenden Hals 7 versehen, an dessen freiem Ende ein nach vorne auskragender Vorsprung 19 angeordnet ist, der eine Rastnase bildet.
Der Hals 7 ist unter Verspannung der Klemmzunge 20 radial nach aussen durch eine Öffnung 21 im Gehäuseteil 2 verschiebbar, so dass der Vorsprung 19 am Rand der Öffnung 21 verrasten kann und das Klemmteil 5 gegen die das Klemmteil radial nach innen beaufschlagende Federkraft in einer passiven, vom Bereich des Kabelmantels zurückgezogenen Position verrastet ist. Die Rasteinrichtung wird dabei somit vom Vorsprung 19 und dem Rand der Öffnung 21 gebildet.
In dieser in Fig. 1 dargestellten passiven Position des Klemmteils 5 können die Adern 22 des Kabels 14 mit den Kontaktelementen bei vom Grundgehäuse 1 abgenommenem Gehäuseteil 2 verlötet werden. In der Folge wird das zweite Gehäuseteil schräg in das Grundgehäuse eingeführt und mit seinem rückseitigen Bereich gegen das Grundgehäuse 1 verschwenkt. Das Gehäuseteil 2 rastet dabei mittels eines Rastverschlusses in das Grundgehäuse ein. Der Rastverschluss wird von zwei am Gehäuseteil 2 in Richtung zum Grundgehäuse sich erstreckenden Rastzungen 9, an deren freien Enden Rastnasen vorgesehen sind, und vom Grundgehäuse 1 vorgesehenen Kanälen
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10 mit von den Rastnasen der Rastzungen 9 hintergriffenen Rastschultern gebildet.
In der Folge wird der Vorsprung 19 vom Rand der Öffnung 21 geschoben, so dass das federelastische Klemm- teil entriegelt wird und sich an den Mantel des Kabels 14 andrückt. Auf der gegenüberliegenden
Seite liegt der Kabelmantel an Zähnen 23 am Grundgehäuse 1 an, das hier das Gegendruckteil der
Zugentlastungseinrichtung bildet. Dadurch ist die Zugentlastungseinrichtung aktiviert. Bei einem
Zug auf das Kabel entsteht eine auf das Klemmteil wirkende Kraftkomponente, die zur Kabelachse gerichtet ist und die Anpresskraft der Zähne 6,23 auf den Kabelmantel noch erhöht.
Das Klemmteil 5 besteht bevorzugterweise aus Federstahl. Im Lieferzustand des Kabel- steckers ist es in der in Fig. 1 dargestellten passiven Position verrastet und das Kabel kann ohne
Kraftaufwand angeschlagen werden.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das Gehäuseteil 2 im wesentlichen in achsialer Richtung auf das Grundgehäuse 1 aufgeschoben bzw. in dieses einge- schoben. Am rückseitigen Ende des Grundgehäuses 1 ist eine achsial angeordnete Rastzunge 15 mit einer Rastnase vorgesehen, welche in einem achsial angeordneten Kanal 16 im Gehäuseteil 2 einführbar ist und eine Schulter in diesem Kanal 16 hintergreift. Es sind hier zwei Klemmteile 5,12 vorgesehen, die verschwenkbar einerseits am Gehäuseteil 2 (Klemmteil 5) sowie am Grundgehäu- se 1 (Klemmteil 12) verschwenkbar gelagert sind und jeweils von einer Feder 13 in die in Fig. 4 dargestellte Position vorgespannt, in der sie ein angeschlossenes Kabel 14 (strichliert dargestellt in
Fig. 4) klemmen.
Bei der Montage des Steckers sind die Klemmteile 5,12 in einer passiven, vom zu klemmenden Kabel zurückgezogenen Position arretiert, in welcher die Vorsprünge 19 den Rand der Öffnungen 21 im Gehäuseteil 2 bzw. im Grundgehäuse 1 übergreifen, wie dies in Fig. 4 für das
Klemmteil 5 strichliert angedeutet ist. In dieser arretierten Position der Klemmteile 5,12 ist das zweite Gehäuseteil 2 mit einem an den Kontaktelementen 4 des Kontaktträgers 3 angeschlosse- nen Kabel 14 auf das Grundgehäuse aufschiebbar und mit diesem verrastbar. Anschliessend wird die Arretierung der Klemmteile 5,12 gelöst, wodurch die Zugentlastungseinrichtung aktiviert wird.
Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Kabelsteckers wird das Gehäuseteil 2 zur Verbindung mit dem Grundgehäuse (nach dem Anlöten der Adern eines Kabels an den Kontaktelementen 4) wiederum im wesentlichen in radialer Richtung auf das Grundgehäuse 1 aufgeschoben bzw. in dieses eingeschoben und mit diesem verrastet oder ver- schraubt (nicht dargestellt in Fig. 5). Das Klemmteil 5 ist hier mittels eines Vorsprungs 19 in einem U-förmigen Aufnahmebereich am freien Ende eines Schiebers 24 verrastet (in seiner passiven Position). Der Schieber 24 ist in achsialer Richtung verschiebbar im Kontaktträger 3 gelagert Kurz bevor das Gehäuseteil 2 beim Einschieben in das Grundgehäuse 1 seine Endposition erreicht, schlägt das vordere freie Ende des Schiebers 24 gegen eine radial nach innen vorspringende Nocke 25 am Grundgehäuse 1 an.
Dadurch verschiebt sich der Schieber 24 gegenüber dem Gehäuseteil 2 nach rückwärts, so dass der U-förmige Aufnahmebereich am rückseitigen freien Ende des Schiebers 24 den Vorsprung 19 freigibt und das Klemmteil 5 entriegelt wird und seine aktive, gegen den Kabelmantel des montierten Kabels gespannte Position einnimmt. Die Entriege- lung des Klemmteils 5 erfolgt hierbei somit automatisch gegen Ende der Montage.
In Fig. 6 ist ein gegenüber Fig. 5 etwas modifiziertes Ausführungsbeispiel dargestellt. Das Klemmteil 5 weist hier einen nach vorne gerichteten, als Rastnase wirkenden Vorsprung 19 auf, der im verrasteten Zustand des Klemmteils 5 einen rückwärts gerichteten Vorsprung 8 des Kon- taktträgers 3 übergreift. Das freie Ende des Klemmteils 5 liegt dem rückseitigen Ende des Schie- bers 24 gegenüber, so dass bei einer rückwärts gerichteten Verschiebung des Schiebers 24, wenn dieser an die Nocke 25 anschlägt, der Vorsprung 19 des Klemmteils 5 vom Vorsprung 8 an der Rückseite des Kontaktträgers 3 geschoben wird und sich das Klemmteil 5 gegen das montierte Kabel verspannt.
Unterschiedliche Modifikationen der gezeigten Ausführungsbeispiele, beispielsweise hinsicht- lich des Steckergehäuses bzw. der Verbindung der Gehäuseteile oder der Anzahl und Ausbildung der Klemmteile und derart von ihrer Verrastung in der vom Bereich des Kabelmantels zurückgezo- genen Position sind denkbar und möglich, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Obwohl die Anordnung der Klemmteile am Steckergehäuse bevorzugt ist, wäre auch eine Anbringung eines oder mehrerer solcher in einer passiven Position verrastbarer Klemmteile an einem separa- ten Einsatzteil denkbar und möglich.
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Legende zu den Hinweisziffern:
1 Grundgehäuse 14 Kabel
2 Gehäuseteil 15 Rastzunge
3 Kontaktträger 16 Kanal
4 Kontaktelement 19 Vorsprung
5 Klemmteil 20 Klemmzunge
6 Zahn 21 Öffnun9
7 Hals 22 Ader
8 Vorsprung 23 Zahn
9 Rastzunge 24 Schieber
10 Kanal 25 Nocke
12 Klemmteil
13 Feder
PATENTANSPRÜCHE :
1.
Elektrischer Kabelstecker umfassend ein Steckergehäuse und elektrische Kontaktelemen- te in Form von Kontaktstiften oder Kontaktbuchsen, an die elektrische Leitungen eines
Kabels anschliessbar sind, sowie eine Zugentlastungseinrichtung für das Kabel, die zumin- dest ein Klemmteil umfasst, welches im auf das Kabel montierten Zustand des Kabel- steckers federelastisch gegen den Kabelmantel gespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erleichterung der Montage des Kabelsteckers auf das Kabel (14) eine Rasteinrich- tung vorgesehen ist, mittels der das zumindest eine Klemmteil (5,12) in einer nicht wirk- samen passiven, vom Bereich des Kabelmantels zurückgezogenen Position gegen die das
Klemmteil (5, 12) beaufschlagende Federkraft verrastbar ist.