CN1093327C - 电缆连接器 - Google Patents

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Abstract

电缆连接器(1)有一个带安装孔(22)的壳体(2)，安装孔(22)内设一些在电缆一侧有切口夹(4)的连接触点(4a)。在安装孔(22)内可插入绝缘件(3)，绝缘件(3)有一些沿连接器纵向方向延伸的用于插入切口夹的槽。锁紧螺母(5)在带动绝缘件(3)的情况下可拧在壳体(2)上。为了可靠地触点接通，切口夹(4)的切口(4′)在壳体(2)内沿所述纵向或几乎沿所述纵向定位，以及绝缘件(3)有一些倾斜延伸的通孔(13)，分别用于穿过电缆的一根没有剥除绝缘层的芯线(7)，通孔(13)与用于插入切口夹(4)的切口(4′)的槽相交并使芯线(7)定位，此外，在通孔(13)的内轮廓上制有用于芯线(7)的防滑装置(11)，以及在绝缘件(3)和在壳体(2)上有定位用的标识定位件。

Description

电缆连接器
本发明涉及一种电缆连接器，用于可拆式连接一根多芯电缆与一电设备。此电缆连接器有一个具有一沿该连接器纵向方向延伸的安装孔的壳体，壳体有数量与要连接的电缆芯线数量相应的连接触点，连接触点在电缆侧有设在安装孔内的带切口的切口夹。此外，此电缆连接器有一个可同轴地插入安装孔内的绝缘件，绝缘件有若干沿纵向延伸的槽，分别用于插入壳体的切口夹并使切口夹与芯线触点接通。一个锁紧螺母在带动绝缘件的情况下可拧在电缆连接器的壳体上，锁紧螺母用于固定和密封整个电缆连接器。
由德国专利文件DE 31 50 568 C1和DE 32 20 006 C1已知上述类型的电缆连接器。在那里这些沿纵向延伸的槽这样布置在绝缘件上，即，切口夹方向向内地插入槽内以及电缆的芯线方向向外大约平行地处于接合位置。切口夹的切口与各芯线之间的触点接通因此基本上只能沿径向进行，为此在切口夹上的切口方向向外地直角弯折。电缆各芯线沿径向压入所涉及的切口夹各有关的切口中通过锁紧螺母凸出的螺纹实现，它们或随着逐渐增加的螺纹拧入深度向内更多地凸出(DE31 50 568 C1)，或压在一个沿径向可弹性变形的销子上，销子又压在电缆的芯线上(DE 32 20 006 C1)。由于在拧上锁紧螺母时在内螺纹与电缆总线绝缘层之间产生的摩擦导致切向力，这些切向力可能使电缆绝缘层受损或使切口夹的切口变形，从而破坏触点连通。此外，在装配时的操作麻烦，因为比较刚性的电缆芯线有从向外开口的沿纵向延伸的绝缘件槽中弹出的倾向。虽然这种情况在锁紧螺母与芯线之间有弹性中间销的方案中较少出现，然而在这里存在着这样的危险，即在拧上锁紧螺母时由于产生的切向摩擦力使弹性销自动从绝缘件的槽内脱出，因而同样不能保证可靠的触点接通。
另一方面由德国专利文件DE 42 03 455 C1已知用于多电极连接的电插塞连接器，它有一个支承体和一个导线导引件，其中支承体有沿两个部分的接合方向插在导线导引件槽内的切口夹，它们的切口同样沿接合方向定向。芯线在导线导引件中倾斜延伸的通孔内定位成，使切口夹与电缆的一根根芯线之间可沿接合方向触点连通。根据要触点连通的芯线所规定的数量，在导线导引件上设置相应多数量的导线导引接头，它们分别插入一个容纳有关切口夹的腔内，这些腔同样也有相应的数量。导线导引件背对支承体的那一侧上有相应数量的插孔，在每一个这种插孔中必须穿入一根芯线，这样的结构使操作麻烦。除此之外，在有多个接触点的情况下显然需施加特别大的接合力。
本发明以前言所述类型的电缆连接器为出发点，要达到的目的是简化这种电缆连接器的装配，并能在电缆要连接的芯线横截面积不同和/或其绝缘层厚度不同时获得最佳的电连通。
为实现上述目的，本发明提供了这样一种电缆连接器，用于可拆式连接一根多芯电缆与一电设备，它的组成部分包括一个具有一在该连接器纵向方向延伸的安装孔的壳体，壳体有数量与要连接的电缆芯线数量相应的连接触点，它们在电缆侧有设在安装孔内带切口的切口夹；以及包括一个可同轴地插入安装孔内的绝缘件，该绝缘件有若干沿所述纵向延伸的槽，分别用于插入壳体的切口夹并使切口夹与芯线触点接通；和还有一个可在带动绝缘件的情况下拧在壳体上用于固定和密封的锁紧螺母，其特征为：在壳体内切口夹的切口沿所述纵向或几乎沿所述纵向定位，以及绝缘件有若干从电缆各芯线的进线口出发倾斜延伸的通孔，分别用于穿过一根没有剥除绝缘层的芯线；绝缘件有一个中央劈裂件面对着进线口，它构成倾斜延伸的通孔的边界；通孔与插入切口夹切口的槽相交，以使芯线固定在一个为与切口夹的切口触点接通所必要的位置；此外在通孔倾斜延伸的内轮廓上还设有用于插入的芯线的防滑装置；以及，在绝缘件和壳体之间设有标识定位件，用于绝缘件关系到切口夹的定位。
对于本发明而言重要的是，整个电缆连接器具有一种特别简单和合乎目的的结构，这一结构使得芯线可以在无需特殊工具的情况下在可插入的绝缘件中导入和分开，并除此之外在布置在壳体唯一的安装孔内的相关切口夹中插入和分开。与此同时使芯线并因而电缆的拉力减小，以及使整个电缆连接器封闭以防灰尘和水分入侵，这可以在一道工序中达到。为此可在锁紧螺母和壳体之间设纵向和径向闭合的密封圈或冠状的加压件，以及还可设一种可在电缆外绝缘层上纵向移动的圆柱形弹性密封件。按本发明的电缆连接器尤其适用于标准的圆形电缆，这种电缆容易沿周向转动并相应地难以操作。
在最好可插入或可旋入的壳体或壳体凸缘内，连接电极互相平行于纵向地定向并彼此相隔等距离地排列，以及，它们借助于它们的切口夹和切口夹的切开绝缘层的切口如此深地在壳体内定位，致使它们能可靠地接触并且不会造成任何损伤。壳体或壳体凸缘的外轮廓至少朝两个端部方向最好有带外螺纹的圆柱形。两个螺纹均终止在壳体或壳体凸缘的一个沿径向延伸的支承法兰处，其中，位于设备一侧的外螺纹用于将壳体固定在电设备中，位于另一侧的外螺纹用来安装锁紧螺母。在另一种方案中，可以取消壳体上在设备一侧的螺纹，取代螺纹的是将壳体设计为可插入的，并可在设备一侧通过粘结或借助于卡环固定在设备外壳上。在还有另一种方案中，壳体或壳体凸缘与电设备的盖连接成一体，所以用于锁紧螺母的安装螺纹同样设计为与设备外壳成一体。原则上在所提及的设备中也可以有电的接线插座。
在按本发明的最佳设计中，壳体或壳体凸缘在其径向的内轮廓上至少有一个标识定位件，它为了定位和切口夹的配位与作为配对件的绝缘件内的凹槽相对应。此标识定位件最好由在壳体安装区内在内侧壁上凸起的拱顶和在绝缘件上的相应的凹槽组成。标识定位件防止绝缘件旋转式地插入，当切口夹的位置在壳体内等距分布时原则上有可能会发生这一情况。除此之外，采用标识定位件还可防止在切口夹上作用切向力，这种切向力通过锁紧螺母在加压件或密封件上的摩擦并相应地传递给电缆和绝缘件会导致破坏触点接通。标识定位件的纵向定位设计成，当壳体凸缘或壳体与绝缘件的编码元件位置不恰当时，此绝缘件将无法插入并因而使沿纵向伸出的切口夹也不可能弯曲。因此在绝缘件处于不正确位置下，锁紧螺母不可能拧在壳体或壳体凸缘的螺纹上。最后，绝缘件在其外径上借助于凹槽或凹槽段设计成，使它的外轮廓作为与壳体或壳体凸缘已编码的内轮廓的配对件可定向地插入和接合。
为了装入多芯电缆芯线，绝缘件在其端面有一口，它延续成一些通孔，这些通孔以一个向外倾斜的角延伸一个适当的纵向分量，然后过滤到与纵向平行延伸的管状槽或定位孔中，后者终止在绝缘件的相对端。因此，插入的芯线处于一个对于这些同轴定向的切口夹所必要的位置，并在一个面对绝缘件进线口的中央劈裂件处被分开。在这些通孔或导向管的倾斜延伸的内轮廓上设有一些减小拉力的沟纹，在切口夹与绝缘件接合时它们起防滑装置和拉力减小装置的作用，为此它们压靠在芯线的绝缘层上以防芯线从绝缘件中向后压出或拉出，或反之，构成一种用于相关芯线的防滑壁座。
在绝缘件上相对的、面朝壳体凸缘的那一端，按照切口夹的排列，设置沿纵向延伸的槽的开口缝，按本发明它们与用于芯线的在绝缘件内的通孔相交。在接合时，切口夹通过此开口缝插入这些槽内，并借助于它们的切口在切开绝缘层的情况下与相关的倾斜交叉的芯线触点接通。
在按本发明的最佳设计中，锁紧螺母有圆柱形内螺纹，并在电缆的贯通孔区最好有一个锥形修圆的内部，在这里支承着一个冠状的加压环，用于使可套在电缆外表面上的密封圈变形，由此使此用于电缆连接器防尘防水的密封装置的加压环可以防滑地变形。在另一种方案中设有一圆柱形的配有纵向定位装置的台阶，用于安装一个圆柱形的密封环，在这种情况下第二个纵向密封圈用于锁紧螺母螺纹处的密封。
在本发明的另一项设计中，在绝缘件内相对于纵向成锐角延伸的通孔上，连接有与纵向平行延伸的位于远离进线口那一端的定位孔。此外，有利的是此壳体基本上为空心圆柱体，以及，可插入壳体安装孔内的绝缘件基本上为圆柱体。为了能在绝缘件上施加一个尽可能均匀的压力，锁紧螺母最好有一个沿接合方向伸出的台阶，它有一个均匀地压在绝缘件上的端面。
图1表示装配好的电缆连接器二分之一剖切的三维视图。
图2表示按图1的二分之一剖切的电缆连接器分解状态三维视图。
图3表示另一种局部剖切的电缆连接器另一种三维视图，其中电缆连接器的绝缘件未剖切。
图4表示另一种电缆连接器的四分之一剖切的三维视图。
图5表示一种镜象对称设计的电缆连接器局部剖切透视图。
图1详细表示了一个装配好的完整的电缆连接器1，它有一个最好可旋上的壳体凸缘或壳体2，壳体2可与一个电设备连接。壳体凸缘或壳体2有一安装孔22，其中布置有一个向内凸出的形式上为拱顶8的标识定位件。在壳体2的安装孔22内设置了一些与之组合的在空间上互相分开的以及与纵向平行定向的切口夹4。在壳体2的安装孔22内插入绝缘件3，后者有一个凹槽段14，用于容纳壳体2上标识定位件的拱顶8。在绝缘件3内插入圆形多芯电缆的各芯线7，芯线7分别处于一个与切口夹4触点接通的位置。电缆6的外绝缘层6a被剥去一个短的纵向段，因此绝缘的芯线7可插入绝缘件3内。壳体凸缘或壳体2有外螺纹15，具有圆柱形内螺纹17的锁紧螺母5可拧在此外螺纹15上。图1还表示了密封件9和10，它们使电缆连接器1既沿纵向也沿径向密封，防止灰尘和水分侵入。
图2表示了电缆连接器1还没有组合在一起时的情况。由图中可清楚看出在壳体2内表面上的标识定位件拱顶8的形状和位置，它处于壳体2安装孔22的安装区19内。标识定位件的拱顶8可与在绝缘件3上的一个相应的配对件最好设计为凹槽段14的缺口插接。可与有关电设备的电装置牢固连接的切口夹4各有一个缝状的切口4′，它配备有一个呈V形张开的芯线导入区。如图3和4所示，切口夹4可与设备的电气设备、插座、扁板或类似物插接或钎焊连接。在绝缘件3内可见用于绝缘芯线7的通孔13，通孔成一个锐角亦即相对于电缆连接器1的纵向倾斜地延伸。也可称之为导向管的通孔13各有一个组合在一起的防滑装置11，它用作被装入的芯线7的拉力减小装置。在通孔13上连接有平行于纵向延伸的定位孔18，它们容纳各芯线7的端头(图1)。
此外，绝缘件3还有一些沿纵向或平行于纵向延伸的槽12，它们用于插装在壳体2安装孔22内的同样沿纵向或平行于纵向定位的切口夹4。为每一个通孔13各配设一个在绝缘件3内沿纵向延伸的槽12，并如图2清楚地表示的那样槽12与通孔交叉。
此外，由图2还可见一个起纵向/径向密封作用的密封圈10，它套在绝缘件3的一端。通过其圆柱形内螺纹17可拧在壳体2外螺纹15上的锁紧螺母15，有一个沿纵向伸出的圆柱形台阶20，它用于径向导引圆柱形的纵向和径向密封装置9。具有在内部的芯线7的单股或多股的多芯电缆6穿过此密封装置9。锁紧螺母5的台阶20还有一个端面21，在接合过程中借助于此端面21均匀地压在绝缘件3上。
由图1和2还可看出，绝缘件3有一个中央劈裂件23，它形成倾斜延伸的通孔13的边界。劈裂件23促使电缆6的各芯线7分开或张开，以此使它们自动穿入倾斜延伸的通孔13内。如图2所示，此中央劈裂件23与一个在绝缘件3进线侧一端处的中央进线口24彼此相对。
图3表示一种电缆连接器，它配有三个切口夹4，切口夹4有用于固定的钎焊销4a。在这里，绝缘件3的编码槽14有圆形横截面，在壳体2内侧上的编码拱顶8作相应的设计。在这里壳体凸缘或壳体2设计成可插入用于粘合连接。
图4表示用于电缆连接器壳体凸缘或壳体2的另一种可插入和可粘结的方案，其中，装在三组式结构中的切口夹4从壳体2伸出并构成加长的触点4a，用于通过钎焊固定在扁板上。
图5表示了一种电缆连接器，它可以使电缆两端连接，亦即可利用来作为电缆连接器。相应地在壳体2的安装孔22内设具有两端切口4′的切口夹4，以及，可以从壳体2安装孔的两端将绝缘件3插入壳体2中。此外，壳体2有向两个端部延伸的外螺纹15，以便能在两端各装上一个带密封件9的锁紧螺母5。

Claims (7)

1.电缆连接器，用于可拆式连接一根多芯电缆与一电设备，它的组成部分包括一个具有一在该连接器纵向方向延伸的安装孔(22)的壳体(2)，壳体(2)有数量与要连接的电缆(6)芯线(7)数量相应的连接触点(4a)，它们在电缆侧有设在安装孔(22)内带切口(4′)的切口夹(4)；以及包括一个可同轴地插入安装孔(22)内的绝缘件(3)，该绝缘件有若干沿所述纵向延伸的槽(12)，分别用于插入壳体(2)的切口夹(4)并使切口夹与芯线(7)触点接通；和还有一个可在带动绝缘件(3)的情况下拧在壳体(2)上用于固定和密封的锁紧螺母(5)，其特征为：在壳体(2)内切口夹(4)的切口(4′)沿所述纵向或几乎沿所述纵向定位，以及绝缘件(3)有若干从电缆(6)各芯线(7)的进线口(24)出发倾斜延伸的通孔(13)，分别用于穿过一根没有剥除绝缘层的芯线(7)；绝缘件(3)有一个中央劈裂件(23)面对着进线口(24)，它构成倾斜延伸的通孔(13)的边界；通孔(13)与插入切口夹(4)切口(4′)的槽(12)相交，以使芯线固定在一个为与切口夹(4)的切口(4′)触点接通所必要的位置；此外在通孔(13)倾斜延伸的内轮廓上还设有用于插入的芯线(7)的防滑装置(11)；以及，在绝缘件(3)和壳体(2)之间设有标识定位件，用于绝缘件(3)关系到切口夹(4)的定位。
2.按照权利要求1所述的电缆连接器，其特征为：与所述纵向平行延伸的定位孔(18)在远离绝缘件进线口的端部与相对于所述纵向成锐角延伸的通孔(13)连接。
3.按照权利要求1或2之一所述的电缆连接器，其特征为：在通孔(13)倾斜延伸的内轮廓上的防滑装置(11)设计为减小拉力的表面沟纹，当壳体(2)与绝缘件(3)接合时芯线(7)通过它们的绝缘层支承在沟纹上。
4.按照权利要求1或2所述的电缆连接器，其特征为：标识定位件由在壳体(2)安装孔区域内在内侧壁(19)上凸起的拱顶(8)和在绝缘件(3)上的相应的凹槽(14)组成。
5.按照权利要求1或2所述的电缆连接器，其特征为：壳体(2)基本上为空心圆柱体，以及，可插入壳体的安装孔(22)内的绝缘件(3)基本上是圆柱体。
6.按照权利要求1或2所述的电缆连接器，其特征为：锁紧螺母(5)有一个沿接合方向伸出的台阶(20)，它有一个均匀地压在绝缘件(3)上的端面(21)。
7.按照权利要求1或2所述的电缆连接器，其特征为：壳体(2)与电设备的绝缘外壳是一体的。
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