DE10012885C2 - Einpresswerkzeug zum Verbinden eines Steckverbinders mit einem Flachbandkabel - Google Patents
Einpresswerkzeug zum Verbinden eines Steckverbinders mit einem FlachbandkabelInfo
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- H01R12/675—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal insulation penetrating terminals with contacts having at least a slotted plate for penetration of cable insulation, e.g. insulation displacement contacts for round conductor flat cables
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Einpresswerkzeug zum Ver
binden von Schneidklemmkontakten eines Steckverbinders mit
diesen jeweils zugeordneten Adern eines Flachbandkabels gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Das wohlbekannte Prinzip der Schneidklemmtechnik stellt eine
der Möglichkeiten dar, an die einzelnen Kontakteinschlüsse
eines Vielfachsteckers jeweils eine Ader eines vieladrigen
Kabels einfach und auch sicher anzuschließen. Bevorzugt wer
den bei diesem Typ der Kontaktierung eines Vielfachsteckverb
inders mit einzelnen Adern eines elektrischen Kabels Flach
bandkabel eingesetzt. In Anbetracht der vielfältigen Verwen
dung derartiger Steckverbinder sind diese auch aus Kompatibi
litätsgründen in ihren wesentlichen Abmessungen in Industrie
standards festgelegt. Dem widerspricht nicht, dass die tech
nologische Entwicklung auch in diesem Fall zu einer Miniatu
risierung geführt hat und auch deshalb unterschiedliche Aus
führungsformen derartiger Steckverbinder marktüblich sind.
Da sich die vorliegende Erfindung auf ein Montagewerkzeug be
zieht, mit dem möglichst einfach und dennoch fehlerfrei ein
Flachbandkabel an einen Mehrfachsteckverbinder anzuschließen
ist, ist es hier von wesentlicher Bedeutung, wie die Adern
des Flachbandkabels bezüglich der Schneidklemmkontakte des
Steckverbinders beim Montagevorgang positioniert werden, um
sichere Leitungsverbindungen zu gewährleisten.
Aus der GB 2 026 256 A ist eine Steckverbindung mit einem
zweiteiligen Isolierblock bekannt, in dessen Unterteil zwei
Reihen von Schneidklemmkontakten angeordnet sind. Die Kontak
te der einen Reihe sind gegen die der anderen Reihe derart
versetzt angeordnet, dass jede Leitung in der Halteöffnung
eines Kontaktes der einen Reihe und einer Halteöffnung zwi
schen zwei Kontakten der anderen Reihe gehalten wird. Dabei
wird jede Leitung zwischen den Isolierblockteilen vertikal
versetzt gegen ihre benachbarten Leitungen gehalten. Das
Oberteil des Isolierblocks weist Ausnehmungen zur Aufnahme
der Schneidklemmkontakte beim Zusammensetzen des Isolier
blocks auf. Die zusammengesetzten Isolierblockteile bilden
vertikal versetzte Paare gegenüberliegender Stützflächen für
höher und niedriger angeordnete Leitungspositionen, wobei die
Leitungen abwechselnd nach oben und unten gebogen werden.
Beim Zusammenbau der Steckverbindung ist jede Leitung auf den
gewünschten Schneidklemmkontakt zu legen und durch einen Mon
teur manuell in dessen Halteöffnung sowie in diejenige zwi
schen zwei Kontakten der anderen Reihe zu drücken, wobei die
Leitungen in der Regel durch Haltevorsprünge fixiert werden.
Anschließend werden Ober- und Unterteil des Isolierblocks zu
sammengefügt, wodurch die Leitungen in die gewünschten Posi
tionen gedrückt werden. Die Isolierungen der Leitungen werden
durch die spitzen Enden der Arme der Kontaktstücke zerstört
und die Kerndrähte der Leitungen in Einpressschlitze der Kon
taktstücke gedrückt.
DE 694 16 625 T2 offenbart einen elektrischen Verbinder für
das isolierungsdurchdringende Anschließen eines Bandkabels
aus einer Vielzahl von benachbarten Leitern. Der Verbinder
umfasst ein Gehäuse, eine Abdeckung aus dielektrischem Mate
rial und ein Zugentlastungselement. Im Gehäuse sind zwei Rei
hen von Schneidklemmkontakten mit Isolationsdurchdringungsab
schnitten gestaffelt angeordnet. Die Abdeckung hat eine Ober
fläche, die eine Vielzahl von parallelen Leitertragekanälen
bildet. Jeder Kanal bildet eine obere und eine untere Leiter
trageebene in Form eines "Berg und Tal"-Profils. Quer liegen
de isolationsdurchdringende Anschlußschlitze werden in jeder
oberen Leitertrageebene zum Aufnehmen der U-förmigen Isolati
onsdurchdringungsabschnitte der Schneidklemmkontakte bereit
gestellt.
Aus US-A-5 971 793 ist dazu beispielsweise ein aus mehreren
Teilen bestehender Mehrfachsteckverbinder bekannt. Kontakt
elemente, die an einem Ende einen Kontaktstift und am anderen
Ende einen Schneidklemmkontakt besitzen, sind in einem Grund
körper, bestehend aus einem nicht leitenden Kunststoffmaterial
angeordnet. An diesem im Querschnitt etwa rechteckigen
Grundkörper sind Führungen vorgesehen, in denen ein flaches
Zwischenstück zentriert geführt ist. Dieses Zwischenstück be
sitzt eine Vielzahl von Durchbrüchen, in die die Schneid
klemmkontakte eingeführt und damit in einer vorgegebenen Sol
lage festgelegt sind. Ferner ist eine Abdeckplatte vorgese
hen, die auf das Zwischenstück aufgesetzt wird und ebenso zum
Grundkörper zentriert ist. Um nun die einzelnen Adern des
Flachbandkabels bezüglich der in mehreren Reihen angeordneten
Schneidklemmkontakte exakt zu positionieren, besitzen sowohl
das Zwischenstück als auch die Deckplatte auf den einander
zugekehrten Flächen im Teilungsabstand der Adern des Flach
bandkabels angeordnete, quer zu den Reihen der Schneidklemm
kontakte verlaufende rillenförmige Ausnehmungen. Diese umfas
sen beim Zusammenfügen der Einzelteile des Steckverbinders
die einzelnen Adern des Flachbandkabels von beiden Seiten, um
sie bezüglich der Schneidklemmkontakte axial ausgerichtet zu
zentrieren. Der dreiteilige Aufbau des bekannten Steckverbin
ders erleichtert sicherlich das lagerichtige Ankontaktieren
der Adern des Flachbandkabels an die entsprechenden Schneid
klemmkontakte. Um sichere und möglichst fehlerfreie Kontakt
stellen zu schaffen, sind jedoch hohe Anforderungen an die
Toleranzgenauigkeit der Elemente des Zwischenstückes und auch
der Abdeckplatte zu stellen. Der bekannte Steckverbinder ist
damit auch als ein Serienprodukt relativ teuer in der Her
stellung.
Ein anderes, aus US-A-5 811 735 bekanntes Beispiel für einen
Mehrfachsteckverbinder in Schneidklemmtechnik belegt ein wei
teres Problem. Die fortgeschrittene Miniaturisierung auch bei
Mehrfachsteckverbindern bedingt immer kleinere Teilungsab
stände der Adern von Flachbandkabeln. Damit einhergehend wird
es immer schwieriger, das Flachbandkabel relativ zu den
Schneidklemmkontakten mittels Ausformungen, wie im vorstehen
den Beispiel gezeigt, sicher und fehlerfrei zu positionieren.
In US-A-5 811 735 wird dafür eine Lösung angegeben, bei der
beide Flachseiten des Flachbandkabels unterschiedlich ausgebildet
sind. Auf einer Seite ist um den elektrischen Leiter
jeder Ader des Flachbandkabels die isolierende Ummantelung in
Form eines Halbzylinders herumgelegt, auf der anderen Seite
umschließt ein entsprechender größerer Halbzylinder zwei be
nachbarte elektrische Leiter. Im Hinblick auf das angespro
chene Problem bietet diese Querschnittsgestaltung des Flach
bandkabels Vorteile. Dies wird aber mit zwei Nachteilen er
kauft. Ein konventionelles Flachbandkabel ist einfach in sei
ne Einzeladern aufzuspalten, die wieder in einer zu wählenden
Reihenfolge zu Gruppen zusammenzufassen sind. Dies ist bei
der zitierten Lösung - systembedingt - zumindestens nur ein
geschränkt möglich. Von Nachteil ist auch die unsymmetrische
Materialverteilung der Ummantelung des Flachbandkabels. Sie
führt zu einem anderen Materialverhalten beim Einquetschen
der Adern des Flachbandkabels in die Schneidklemmkontakte,
das technologisch erst beherrscht werden muß.
Die vorliegende Erfindung geht von der Überlegung aus, dass
es aus Kostengründen nicht sinnvoll erscheint, den Steckver
binder selbst relativ aufwendig auszugestalten, um das lage
richtige Positionieren der Schneidklemmkontakte bezüglich der
entsprechenden Adern des Flachbandkabels sicherzustellen.
Vielmehr sollte der Steckverbinder selbst als ein möglichst
einfaches Spritzgußteil ausgebildet sein, das sich mit wirt
schaftlichem Aufwand herstellen läßt. Mehrfachsteckverbinder
dieser Ausführungsform sind durchaus marktüblich und entspre
chend preiswerter als die vorstehend zitierten Beispiele.
Dann aber muß ein Werkzeug zum Verbinden der Adern des Flach
bandkabels mit den entsprechenden Schneidklemmkontakten des
Steckverbinders entsprechend ausgestaltet sein, um die ein
zelnen Adern des Flachbandkabels gegenüber den Schneidklemm
kontakten beim Montagevorgang lagegerecht auszurichten.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
für ein Einpresswerkzeug der eingangs genannten Art eine wei
tere Ausführungsform zu schaffen, die trotz fortgeschrittener
Miniaturisierung derartiger Steckverbindungen ein sicheres
und fehlerfreies Ankontaktieren der Adern eines Flachbandka
bels an die Schneidklemmkontakte des Steckverbinders ermög
licht, ohne dass in den Steckverbinder selbst Elemente zum
Ausrichten der Adern des Flachbandkabels bezüglich der
Schneidklemmkontakte integriert sein müssen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Einpresswerkzeug
der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Pa
tentanspruches 1 beschriebenen Merkmale gelöst.
Alle für die Positionierungsfunktion der Adern des Flachband
kabels relativ zu den Schneidklemmkontakten wesentlichen
Elemente sind dabei in das Einpresswerkzeug integriert. Dies
ist besonders wirtschaftlich, da damit der Aufwand für die
Erfüllung dieser Funktion in ein Werkzeug verlegt ist, das
mit hoher Präzision herstellbar ist und eine lange Standzeit
besitzt. Die rillenförmigen, im Querschnitt an den Außen
durchmesser der Adern des Flachbandkabels angepaßten Vertie
fungen erfassen je ein Ende einer Ader des Flachbandkabels
sicher zu beiden Seiten des zugeordneten Schneidklemmkontak
tes und drücken dieses beim Montagevorgang ein.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung be
steht darin, dass die quer zu der mindestens einen Längsnut
verlaufenden Vertiefungen jeweils in ihrem Scheitelbereich
zusätzlich eine weitere, im Verhältnis zur maximalen Breite
jeder Vertiefung wesentlich schmalere flache Rille aufweisen.
Damit ist im Scheitelbereich der rillenförmigen Vertiefungen
ein zusätzlicher Freiraum geschaffen, in den beim Verformen
der Ummantelung der jeweiligen Ader des Flachbandkabels wäh
rend des Montageschrittes ein Teil der Ummantelung ausweichen
kann. Somit sind mit diesem Freiraum Toleranzen des Aussen
durchmessers der Adern des Flachbandkabels aufzufangen. Damit
treten beim Montagevorgang keine durch Übermaß dieses Aussen
durchmessers bedingten, unkontrollierten Verformungen der Um
mantelung auf, die gegebenenfalls zu fehlerhaften Kontaktstellen
zwischen den Schneidklemmkontakten und den Adern des
Flachbandkabels führen könnten.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in
übrigen Unteransprüchen beschrieben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an
hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 schematisiert eine Gesamtansicht eines Einpresswerk
zeuges zum Verbinden von Schneidklemmkontakten eines Steck
verbinders mit Adern eines Flachbandkabels in einer dreidi
mensionalen Darstellung,
Fig. 2 als Einzelheit dieses Einpresswerkzeuges eine Drauf
sicht auf eine Aufnahmeplatte, in die der Steckverbinder vor
dem eigentlichen Montageschritt eingelegt und damit definiert
angeordnet wird,
Fig. 3 in einer Explosionsdarstellung schematisiert die für
die Montage wesentlichen Funktionseinheiten des Einpresswerk
zeuges sowie dazugehörende Ausstattungsdetails, nämlich die
Ausgestaltung der Aufnahmeplatte für den Steckverbinder sowie
einen die Adern des Flachbandkabels in die Schneidklemmkon
takte des Steckverbinders einpressenden Stempel,
Fig. 4 in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus der
Frontansicht einer Ausführungsform der Aufnahmeplatte für den
Steckverbinder und
Fig. 5 ebenfalls in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt
eines Längsschnittes durch die den Schneidklemmkontakten des
Steckverbinders während des Montageschrittes zugewandte End
fläche des Stempels.
Zum besseren Verständnis des zu beschreibenden Ausführungs
beispieles ist in den Fig. 6 und 7 jeweils eine Ansicht
eines Steckverbinders 1 nach dem Stand der Technik darge
stellt. In einem Gehäuse 101 aus Isolierstoff ist eine Viel
zahl von Steckerelementen 102 festgelegt. In den in Fig. 6
und 7 gezeigten Ansichten ist das Gehäuse 101 im unteren
Teil als ein nach unten offener Hohlkörper ausgebildet. Darin
sind die Steckerelemente 102 als Kontaktstifte 103 ausgebil
det, die in einem definierten Raster zueinander ausgerichtet
sind. Nicht gezeigt ist, dass die Steckerelemente 102 im
mittleren Bereich des Gehäuses 101 in dieses eingegossen und
somit definiert festgelegt sind. Im Oberteil weist das Gehäu
se 101 einen sich parallel zu seiner Längsachse erstreckenden
Isoliersteg 104 mit Bohrungen 105 an beiden Enden auf. Beid
seits des Isoliersteges 104 sind in zwei übereinanderliegen
den Reihen Anschlußkontakte der Steckerelemente 102 angeord
net, die als Schneidklemmkontakte 106 ausgebildet sind. Diese
sind als abgekröpfte, zu beiden Seiten des Isoliersteges 104
seitlich abstehende, freie Enden der Steckerelemente 102 aus
geformt. Wie die Kontaktstifte 103 der Steckerelemente 102
liegen auch deren Schneidklemmkontakte 106 in einem definier
ten Teilungsabstand t zueinander. In Fig. 10 sind ferner
schematisch drei Adern eines Flachbandkabels 2 im montierten
Zustand gezeigt. Wie diese Darstellung erkennen läßt, werden
die Adern des Flachbandkabels 2, auf gleiche Länge abge
schnitten, nebeneinanderliegend auf die Schneidklemkontakte
106 axial ausgerichtet eingelegt und dann unter Druck in
Richtung auf den Isoliersteg 104 jeweils in den zugeordneten
Schneidklemmkontakt 106 eingepresst.
Im folgenden wird nun ein in seiner Ausführungsform an den
beschriebenen Steckverbinder 1 angepaßtes Einpresswerkzeug
anhand der Fig. 1 bis 4 beschrieben.
In Fig. 1 ist ein solches Einpresswerkzeug schematisch in
dreidimensionaler Darstellung gezeigt. In einem feststehenden
Sockel 3 ist ein Schiebeschlitten 4 zum Sockel 3 längsver
schiebbar angeordnet. Darauf sind zwei Montagetische 51, 52
aufgesetzt, die jeweils im hinteren Teil eine Aufnahmeplatte
53 bzw. 54 für den Steckverbinder 1 zum Montieren des Flach
bandkabels 2 tragen. Der gewählte Aufbau mit zwei längsver
schiebbar angeordneten Montagetischen 51, 52 ist beispielhaft
für eine Montage in der Kleinserie gezeigt und leitet sich
aus der vorstehend geschilderten Ausführungsform des Steck
verbinders 1 mit jeweils zwei Reihen von Schneidklemmkontak
ten 106 zu beiden Seiten des Isoliersteges 104 ab. Aus dieser
beidseitigen Anordnung der Schneidklemmkontakte 106 resultie
ren zwei aufeinanderfolgende Montageschritte.
In Fig. 2 ist eine Ansicht von oben auf die Aufnahmeplatte
53 des linken Montagetisches 51 in einem im Vergleich zu
Fig. 1 größeren Maßstab dargestellt, um deren Einzelheiten de
taillierter zeigen zu können. Die Darstellung zeigt einen
vorderen Einschubbereich 531 der Aufnahmeplatte 53 zum Ein
setzen des Steckverbinders 1, dessen Umriss zur Verdeutli
chung in unterbrochenen Linien angedeutet ist. Der Einschub
bereich 531 ist zu beiden Seiten durch je eine Rippe 532 und
nach hinten durch eine Anschlagkante 533 begrenzt und im
Querschnitt eng toleriert an den Umriss des Steckverbinders 1
angepaßt. Der darin eingelegte Steckverbinder 1 ist somit auf
dem Montagetisch 51 für den entsprechenden Montageschritt ex
akt positioniert.
Zurückkehrend zu Fig. 1 ist damit deutlich, dass zunächst
der Steckverbinder. 1 in die Aufnahmeplatte 53 in einer nach
links ausgerückten Position des Montagetisches 51 und dann
das Flachbandkabel 2 - in Fig. 1 nicht eingezeichnet - auf
den Montagetisch zwischen seitliche Begrenzungsleisten 55
eingelegt wird. Obwohl aus Gründen der Übersichtlichkeit in
Fig. 1 nicht gezeigt, sind diese Begrenzungsleisten 55 zum
Montagetisch positionierbar, womit die axiale Lage der Adern
des Flachbandkabels 2 bezüglich der ihnen zugeordneten
Schneidklemmkontakte 106 des Steckverbinders exakt auszurich
ten ist.
Das Einpressen der Adern des Flachbandkabels 2 in die
Schneidklemmkontakte 106 des Steckverbinders 1 erfolgt mit
tels eines pneumatisch oder hydraulisch betätigten Stempels
6, unter den bei dem ersten Montageschritt der zunächst be
stückte linke Montagetisch 51 geschoben wird. Wird der Stempel
6 betätigt, senkt er sich auf den Montagetisch 51 ab, er
faßt dabei mit einer freien Endfläche 61 zunächst die auf den
entsprechenden Schneidklemmkontakten 106 aufliegenden Ader
nenden des Flachbandkabels 2 und quetscht diese dann in die
Schneidklemmkontakte 106 ein.
Danach wird der. Steckverbinder 1 mit dem bereits einseitig
angeschlossenen Flachbandkabel 2 gewendet und nun auf den
rechten Montagetisch 52 gelegt, d. h. in die entsprechend aus
gebildete Aufnahmeplatte 54 eingeschoben. Wie beschrieben,
werden anschließend die übrigen Adern des Flachbandkabels 2
in die entsprechenden, der anderen Seite des Isoliersteges
106 des Steckverbinders 1 zugeordneten Schneidklemmkontakte
106 eingequetscht.
In der Prinzipdarstellung des Einpresswerkzeuges gemäß Fig.
1 können aus Gründen der Übersichtlichkeit konstruktive De
tails nicht gezeigt werden. Für das Verständnis der Erfindung
sind jedoch weitere konstruktive Details zu erläutern, die im
folgenden anhand von schematischen Darstellungen in den
Fig. 3 bis 5 beschrieben werden.
In Fig. 3 ist in einer dreidimensionalen Explosionsdarstel
lung schematisch das Zusammenwirken der verschiedenen Bautei
le des Einpresswerkzeuges beim Montagevorgang schematisch
dargestellt. Unterhalb eines Eckausschnittes des Steckverbin
ders 1 ist hier die Aufnahmeplatte 54 des rechten Montageti
sches 52 gezeigt. Diese ist wie die in Fig. 2 dargestellte
Aufnahmeplatte 53 aufgebaut, weist aber im Vergleich dazu ei
ne Besonderheit auf. Während nämlich bei der Aufnahmeplatte
53 des linken Montagetisches 51 die Auflagefläche für den
Steckverbinder 1 plan ausgeführt ist, besitzt die Aufnahme
platte 54 des rechten Montagetisches 52 eine mit der Vorder
kante abschließende Randleiste 541, wie in Fig. 3 im Aus
schnitt dargestellt ist. Wird der bereits einseitig bestückte
Steckverbinder 1 in die Aufnahmeplatte 54 des rechten Monta
getisches 52 eingelegt, liegt dann die bereits bestückte Seite
des Isoliersteges 104 auf dieser Randleiste 541 der Auf
nahmeplatte 54 auf. In Fig. 3 ist dieser Sachverhalt - aus
Gründen der Übersichtlichkeit - lediglich durch zwei, in die
entsprechenden Schneidklemmkontakte 106 bereits eingequetsch
te Adern des Flachbandkabels 2 angedeutet. Die Randleiste 541
besitzt zwei zueinander parallel ausgerichtete Längsnuten
542, die die in Fig. 3 nach unten weisenden freien Enden der
bereits bestückten Schneidklemmkontakte 106 aufnehmen. Ferner
ist in der dem Isoliersteg 104 zugekehrten Oberfläche der
Randleiste 541 eine Vielzahl von rillenförmigen, Ausnehmungen
543 vorgesehen, deren Querschnitt etwa einem Kreissegment
entspricht und die sich zueinander parallel in Querrichtung
zu den beiden Längsnuten 542 erstrecken.
In Fig. 4 ist dieser Sachverhalt genauer in einem Detailaus
schnitt einer Vorderansicht der Randleiste 541 dargestellt.
Diese Darstellung verdeutlicht, dass die kreissegmentförmigen
Ausnehmungen 543 in der Oberfläche der Randleiste 541 im Tei
lungsabstand t der Schneidklemmkontakte 106 bzw. dementspre
chend im Teilungsabstand der Adern des Flachbandkabels 2 an
geordnet sind. Die relativ flachen, quer zu den Längsnuten
542 der Randleiste 541 ausgerichteten kreissegmentförmigen
Ausnehmungen 543 sind mit einem Radius R1 in die Oberfläche
der Randleiste 541 eingeschliffen, der in der Größenordnung
von etwa zwei Dritteln des Teilungsabstandes t liegt. Die
Funktion dieser Ausnehmungen 543 der Randleiste 541 besteht
darin, für den zweiten Montageschritt die bereits in die
Schneidklemmkontakte 106 eingequetschten Aderenden des Flach
bandkabels 2 kontrolliert aufzunehmen und eine Verformung der
bereits hergestellten Anschlußkontakte zu unterbinden.
Nunmehr zurückkehrend zu Fig. 3, ist dort in der Explosions
darstellung oberhalb des Steckverbinders 1 der Stempel 6 in
einem Ausschnitt dargestellt. Weiterhin ist schematisch ein
Niederhalter 62 gezeigt, der in der Gesamtansicht von Fig.
1, hinter dem dort gezeigten Stempel 6 liegend, nicht sicht
bar ist. Der vorzugsweise mit dem Stempel 6 zusammen betätigte
Niederhalter 62 ist beispielsweise am Stempel 6 in Verti
kalrichtung elastisch federnd angeordnet und in bezug auf
diesen voreilend. Dies bedingt, er auf dem Gehäuse des Steck
verbinders 1 bereits aufliegt und diesen damit in der Aufnah
meplatte 54 festlegt, bevor der Stempel 6 mit seiner freien
Endfläche 61 die Schneidklemmkontakte 106 und die dort einge
legten Adernenden des Flachbandkabels 2 erreicht.
In bezug auf die Ausgestaltung der freien Endfläche 61 des
Stempels 6 verdeutlicht Fig. 3, dass auch in diese Fläche
ein Paar von Längsnuten 63, parallel zur Vorderseite des
Stempels 6 verlaufend, eingeschnitten ist. Diese Längsnuten
63 des Stempels 6 sind in bezug auf die Aufnahmeplatten 53
und 54 der beiden Montagetische 51 bzw. 52 sowie den in diese
eingelegten Steckverbinder 1 derart ausgerichtet, dass die
beiden jeweils dem Stempel 6 zugekehrten Reihen von Schneid
klemmkontakten 106 bei dessen Abwärtsbewegung in diese Längs
nuten 63 eintauchen. Die Seitenwände der Längsnuten 63 bilden
Stege 64 in der freien Endfläche 61 des Stempels 6. Mit die
sen Stegen 64 erfasst der Stempel 6 in seiner Abwärtsbewegung
die auf den Schneidklemmkontakten 106 zunächst aufliegenden
Adern des Flachbandkabels 2 und drückt sie in die Schneid
klemmkontakte 106 ein.
Damit jede einzelne Ader des Flachbandkabels 2 bei diesem
Vorgang des Ankontaktierens an den zugeordneten Schneidklemm
kontakt 106 zu diesem exakt positioniert ist und auch bleibt,
sind in die freie Endfläche 61 des Stempels 6, d. h. die Ste
ge 64 rillenförmige Vertiefungen 65 eingeschnitten, die par
allel zueinander liegend quer zu den Längsnuten 63 der freien
Endfläche 61 des Stempels 6 verlaufen.
In Fig. 5 ist zur Verdeutlichung in einem Detailausschnitt
aus der freien Endfläche 61 des Stempels 6 die Ausgestaltung
des Querschnittes dieser rillenförmigen Vertiefungen 65 in
vergrößertem Maßstab dargestellt. Dieses Detail zeigt, dass
die rillenförmigen Vertiefungen 65 in der freien Endfläche 61
des Stempels 6 untereinander wiederum einen Abstand aufwei
sen, der dem Teilungsabschnitt t der Schneidklemmkontakte 106
beziehungsweise der einzelnen Adern des Flachbandkabels 2
entspricht. Ferner sind die rillenförmigen Vertiefungen 65 im
Querschnitt im wesentlichen als flache Kreissegmente ausge
bildet, deren Radius R2 an den Querschnitt des Flachbandka
bels 2 angepasst ist, d. h. etwa dem halben Durchmesser der
Ummantelung entspricht. Vorzugsweise beträgt die Tiefe dieses
durch den Querschnittsradius R2 gebildeten Kreissegmentes der
rillenförmigen Vertiefungen 65 nur etwa zwei Drittel dieses
Querschnittsradius R2.
Nun ist davon auszugehen, dass beim Einquetschen der Adern
des Flachbandkabels 2 in die ihnen jeweils zugeordneten
Schneidklemmkontakte 106 einerseits eine starke Verformung
der Ummantelung der einzelnen Adern eintritt und andererseits
in der Praxis Toleranzen des Durchmessers der Adern des
Flachbandkabels 2 in Kauf genommen werden müssen. Dabei ist
ein Übermaß des Aussendurchmessers besonders kritisch, da
dann die Ummantelung der Adern des Flachbandkabels 2 während
des Einquetschens in die Schneidklemmenkontakte 106 unkon
trolliert ausweichen könnte. Dies könnte gegebenenfalls zu
Fehlstellen bei einzelnen Anschlüssen der Adern des Flach
bandkabels 2 an die zugeordneten Schneidklemmkontakte 106
führen. Um dies zu vermeiden, ist im Scheitelbereich der ril
lenförmigen Vertiefungen 65 jeweils eine weitere schmalere
Vertiefung 66 vorgesehen, deren Querschnittsradius R3 wesent
lich kleiner als der genannte Querschnittsradius R2 ist, vor
zugsweise etwa nur ein Drittel des Querschnittsradius R2 be
trägt. Vorteilhaft ist es dabei, die Übergänge in der Quer
schnittsform dieser Vertiefungen 65 bzw. 66 abgerundet auszu
gestalten. Durch diese im Scheitelbereich der rillenförmigen
Vertiefungen 65 angeordnete zusätzliche Vertiefung 66 ist ein
Freiraum geschaffen, in den die Ummantelung einer Ader des
Flachbandkabels 2 im Falle eines Übermaßes ihres Aussendurch
messers ausweichen kann. Eine unkontrollierte Materialwande
rung der Ummantelung der Adern des Flachbandkabels 2 beim Ankontaktieren
an die Schneidklemmkontakte 106 ist somit elimi
niert.
Für den Fachmann ist unmittelbar einsehbar, dass die vorste
hend beschriebene Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ein
presswerkzeuges lediglich ein Beispiel für mögliche Ausge
staltungen der Erfindung darstellt. Die beschriebene Ausfüh
rungsform des Einpresswerkzeuges ist insbesondere für eine
Montage in einer kleineren Serie bestimmt, wobei der Steck
verbinder von Hand in die Aufnahmeplatten eingelegt und das
Flachbandkabel ebenso manuell zugeführt wird. Mit einem ver
gleichbaren Aufbauprinzip läßt sich dieser Montagevorgang
aber auch automatisieren.
Claims (7)
1. Einpresswerkzeug zum Verbinden von Schneidklemmkontakten
(106) eines Steckverbinders (1) mit diesen jeweils zugeordne
ten Adern eines Flachbandkabels (2), wobei eine in vertikaler
Richtung feststehende Aufnahmeeinheit (51, 53 bzw. 52, 54) zum
Aufnehmen des Steckverbinders mit freistehenden, nach oben
weisenden Schneidklemmkontakten und ein darauf unter Druck
absenkbarer Stempel (6) vorgesehen sind, der in seiner der
Aufnahmeeinheit zugewandten Endfläche (61) mindestens eine
jeweils einer Reihe von Schneidklemmkontakten fluchtend zuge
ordnete Längsnut (63) aufweist, deren Seitenwände die zuge
ordnete Reihe von Schneidklemmkontakten beim Absenken auf die
Aufnahmeeinheit beidseitig umfassen und die mit ihren Stirn
kanten (64) die Adern des Flachbandkabels in den jeweils zu
geordneten Schneidklemmkontakt einquetscht und der Stempel
(6) in seiner genannten Endfläche (61) ferner im Rasterab
stand (t) der Schneidklemmkontakte (106) quer zu der minde
stens einen Längsnut (63) verlaufende rillenförmige Vertie
fungen (65) aufweist.
2. Einpresswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass die quer zu der mindestens einen Längsnut
(61) verlaufenden Vertiefungen (65) im Querschnitt im wesent
lichen die Form eines Kreissegmentes bilden, dessen Radius
(R2) dem Querschnitt der Adern des Flachbandkabels (2) ange
passt ist.
3. Einpresswerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Tiefe der quer zu der mindestens einen
Längsnut (63) verlaufenden Vertiefungen (65) etwa die Hälfte
ihres Radius (R2) beträgt.
4. Einpresswerkzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, dass die quer zu der mindestens einen
Längsnut (63) verlaufenden Vertiefungen (65) im Scheitelbereich
zusätzlich eine weitere, im Verhältnis zur maximalen
Breite der Vertiefungen wesentlich schmalere weitere Vertie
fung (66) aufweisen.
5. Einpresswerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, dass die im Scheitelbereich der Vertiefungen
(65) vorgesehene weitere Vertiefung (66) im Querschnitt eben
falls die Form eines Kreissegmentes besitzt und dass die
Querschnittsübergänge der Vertiefungen abgerundet ausgebildet
sind.
6. Einpresswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5 für ei
nen Steckverbinder (1), der auf seiner Kabelanschlussseite
einen Mittelsteg (104) besitzt, längs dessen zu beiden Seiten
mindestens je eine Reihe von Schneidklemmkontakten (106) par
allel liegend angeordnet ist und bei dem die entsprechenden
Adern des Flachbandkabels (2) in aufeinanderfolgenden Schrit
ten zunächst an die auf der einen Seite des Mittelsteges lie
genden Schneidklemmkontakte und danach an die diesen in bezug
auf den Mittelsteg gegenüberliegenden Schneidklemmkontakte
ankontaktiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass
zum Ausführen dieser beiden Montageschritte jeweils eine in
dividuelle Aufnahmeeinheit (51, 53 bzw. 52, 54) vorgesehen
ist, dass beide Aufnahmeeinheiten auf einem Schiebetisch (4)
angeordnet, quer zur vertikalen Achse des Stempels (6) ver
schiebbar und unter diesen platzierbar ausgebildet sind und
dass die für den zweiten Montageschritt vorgesehene Aufnahme
einheit (52) in ihrer Aufnahmefläche (54) für den Steckverbin
der, jeder Reihe von Schneidklemmkontakten zugeordnet, eine
Aufnahmenut (542) für diese aufweist.
7. Einpresswerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, dass die für den zweiten Montageschritt vorge
sehene Aufnahmeeinheit (52) in dieser Aufnahmefläche (54) fer
ner im Rasterabstand (t) der Schneidklemmkontakte (106) quer
zu der mindestens einen Aufnahmenut (542) verlaufende, ril
lenförmige Ausnehmungen (543) aufweist, die im Querschnitt
die Form eines Kreissegmentes bilden, dessen Radius (R1) grö
ßer als der halbe Aussendurchmeser der Adern des Flachbandka
bels (2) gewählt ist.
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DE102019104706A1 (de) * | 2019-02-25 | 2020-08-27 | Nidec Gpm Gmbh | Elektrische Kontaktierung von Statoranschlüssen auf einer Leiterplatte mittels horizontal ausgerichteten Schneidklemmkontakten |
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2000
- 2000-03-16 DE DE2000112885 patent/DE10012885C2/de not_active Expired - Fee Related
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