DE102004043774B4

DE102004043774B4 - Kontakthülse für den Anschluss wahlweise einer oder zweier Litzenleitungen

Info

Publication number: DE102004043774B4
Application number: DE102004043774A
Authority: DE
Inventors: Manfred Aulmann
Original assignee: SCHULTE ELEKTROTECH; Schulte Elektrotechnik GmbH and Co KG
Current assignee: SCHULTE ELEKTROTECH; Schulte Elektrotechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2004-09-10
Filing date: 2004-09-10
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2024-09-11
Also published as: US20070207678A1; WO2006027239A1; CN101023561A; DE102004043774A1

Abstract

Kontakthülse für den Anschluss wahlweise einer oder zweier Litzenleitungen (4), mit einem Klemmbereich (1) zum Anpressen an die Ummantelung (41) der Litzenleitungen (4) und einem Steckbereich (2), der einen weiteren Klemmbereich zum Anpressen an die Litzendrähte (42) der Litzenleitungen (4) und eine koaxial dazu liegende Aufnahme (28) für eine Steckzunge aufweist, wobei der Klemmbereich (1) mit einem Grund (12) und der Steckbereich (2) mit einem Boden (21) axial hintereinanderliegend über einen Steg (3) einteilig miteinander verbunden sind, und wobei an den Längsseiten des Grundes (12) und des Bodens (21) jeweils einander gegenüberliegende Schenkel (11, 26) angeord net sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (26) im Steckbereich (2) jeweils über einen Halbzylinder (23) und einen Abschnitt (24) aufeinander zugebogen sind, so dass mit dem Boden (21) die Aufnahme (28) für die Steckzunge gebildet ist, und dass in dem Steckbereich (2) koaxial zur Aufnahme (28) nebeneinanderliegend zwei von der Aufnahme 28 getrennte Kammern...

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontakthülse für den Anschluss wahlweise einer oder zweier Litzenleitungen, mit einem Klemmbereich zum Anpressen an die Ummantelung der Litzenleitungen und einem Steckbereich, der einen weiteren Klemmbereich zum Anpressen an die Litzendrähte der Litzenleitungen und eine koaxial dazu liegende Aufnahme für eine Steckzunge aufweist, wobei der Klemmbereich mit einem Grund und der Steckbereich mit einem Boden axial hintereinanderliegend über einen Steg einteilig miteinander verbunden sind, und wobei an den Längsseiten des Grundes und des Bodens jeweils einander gegenüberliegende Schenkel angeordnet sind.
Bei Litzen handelt es sich um elektrisch leitende, gewundene oder geflochtene Drähte, die mit einer Isolier-Ummantelung aus Kunststoff versehen sind. Zum Anschluss an Geräte, Schalter oder dergleichen sind die Enden der Litzen von der Ummantelung befreit, und werden mit einer Kontakthülse verpresst. Vor dem Verpressen werden die Enden der Litzen von der Ummantelung befreit. Dieser freiliegende Teil ist nachfolgend als „Aderende" bezeichnet.

Eine Kontakthülse (Crimpkontakt) der eingangs genannten Art ist allgemein aus DE 88 11 018 U1 bekannt. Den nächstkommenden Stand der Technik enthält die FR 2 829 625 A1 (5 und 6). Aus ihr ist eine einstückig aus einem Biegeteil gebildete Kontakthülse für den Anschluss von Litzenleitern eines Kabels bekannt mit einem Klemmbereich im Bereich der Kabelummantelung (Isolationscrimpbereich) und am Ende der freiliegenden Litzenleiter (Adercrimp) und einem Aufsteckbereich mit einer Aufnahme für einen flachen (steckzungenförmigen) Leiter. Der Klemmbereich und der Steckbereich sind über einem gemeinsamen Bodenbereich miteinander verbunden. An den Längsseiten des Bodenbereichs sind sowohl für den Klemmbereich als auch für den Steckbereich einander gegenüberliegende Schenkel angeordnet. Im Steckbereich sind die Schenkel gegeneinander eingerollt (6), so dass vom Bodenbereich aus gesehen eine Aufnahme für den flachen (steckzungenförmigen) Leiter und koaxial darüber (benachbart) eine Aufnahme (Kammer) für den Litzenleiter (Adercrimpbereich) ausgebildet ist.

Aus DE 102 19 888 A1 (1 bis 4; Text) ist ein Crimpverbinder mit beutelförmigen Crimphülsenquerschnitt bekannt, der einen Klemmbereich (Adercrimpbereich) für die Litzenleiter eines Kabels und einen Ansteckbereich mit einer Aufnahme für eine Steckzunge eines Gegensteckverbinders aufweist.. Der Crimpverbinder ist als einstückiges Biegeteil ausgebildet, wobei der Klemmbereich und der Steckbereich einen gemeinsamen Bodenbereich aufweisen. An den Längsseiten des Bodenbereichs sind sowohl für den Klemmbereich als auch für den Steckbereich einander gegenüberliegende Schenkel angeordnet, die über einen Bogenbereich aufeinander zu gebogen sind, so dass zwischen dem Bodenbereich und den aufeinander zu gebogenen Schenkelteilen jeweils ein Aufnahmeraum für die Litzenleiter oder die Steckzunge gebildet wird. Beim Klemmbereich für die Litzenleiter sind zudem die freien Enden (Lappe) der aufeinander zu gebogenen Schenkel nochmals abgewinkelt, so dass sie voneinander weg weisen (Y-Form mit Querschnittssymmetrieachse). Aus DE 196 44 794 A1 (1 bis 4), US 3 953 103 (1 bis 8) und DE 92 04 831 U1 (1 bis 8) sind noch Kontakthülsen bekannt, bei denen der Klemmbereich für die Litzenleiter gleichzeitig den Ansteckbereich für die Verbindung mit einem Gegensteckverbinder bildet. Aus DE 30 43 209 C2 sind Pressverbinder für mehrere Litzenleitungen bekannt. Schließlich ist aus US 5 186 658 A (1 bis 6) ein einteiliger Crimpverbinder, mit einem Klemmbereich (Adercrimp, Isolationscrimp) für die Litzenleitung und einem Ansteckbereich mit einer Aufnahme für einen Steckerstift bekannt, wobei der Klemmbereich und der Ansteckbereich koaxial, benachbart angeordnet sind.

Die bekannten Kontakthülsen erfüllen die an sie gestellten Aufgaben. Jedoch sind sie aufgrund ihrer Geometrie für bestimmte Einbaulagen ungeeignet, da sich der Klemmbereich für die Litze relativ weit über die Längsmittellinie der Kontakthülse erstreckt. Dies ist insbesondere bei sehr engen Einbauverhältnissen ungünstig. Zudem besteht der Nachteil, dass für unterschiedliche Dicken von Steckzungen unterschiedliche Kontakthülsen erforderlich sind, die mit verschiedenen Werkzeugen herzustellen sind. Die Anpassung des Steckbereichs der Kontakthülse an die unterschiedlichen Dicken der Steckzungen erfolgt dabei vor dem Anschluss der Litzen an die Kontakthülsen in einem unabhängigen Arbeitsschritt. Es sind daher immer verschiedene Kontakthülsen für die Verwendung mit Steckzungen unterschiedlicher Dicke zu bevorraten.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kontakthülse für Litzenleitungen zu schaffen, die eine kompakte Bauweise beinhaltet und die Verbindung mit Steckzungen unterschiedlicher Dicke aus nur einem Biegeteil ermöglicht.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Schenkel im Steckbereich jeweils über einen Halbzylinder und einen Abschnitt aufeinander zugebogen sind, so dass mit dem Boden die Aufnahme für die Steckzunge gebildet ist, und dass in dem Steckbereich koaxial zur Aufnahme nebeneinanderliegend zwei von der Aufnahme getrennte Kammern als weiterer Klemmbereich zum Anpressen an die Litzendrähte der Litzenleitungen angeordnet sind.

Die Querschnittsform (4) des Klemmbereichs des aus DE 102 19 888 A1 bekannten Crimpverbinders ähnelt grob der Querschnittsform des erfindungsgemäßen Steckbereichs. Jedoch ist der bekannte Klemmbereich für die koaxial über den Bodenbereich ausgebildete Adercrimpbereich (Klemmbereich für die Litzenleiter) und der Aufnahme für die Steckzunge des Gegensteckverbinders weder vorgesehen (6) noch geeignet, da zu kurze Laschen vorgesehen sind, um Kammern für den Crimpanschluss der Litzenleiter zu realisieren.

Mit der Erfindung ist eine Kontakthülse für Litzenleitungen geschaffen, die eine außerordentlich kompakte Bauweise aufweist. Diese kompakte Bauweise ist hervorgerufen durch die im Verhältnis zu den bekannten Kontakthülsen nicht benötigte Ausbildung des Steges als Kontaktstelle für die Litze. Vielmehr ist die Kontaktstelle der Litze in den Kammern vorgesehen, welche über dem Steckbereich angeordnet sind. Darüber hinaus ist die Verbindung mit Steckzungen unterschiedlicher Dicke aus nur einem Biegeteil hergestellt. Die Anpassung an die Dicke der Steckzunge erfolgt erst in dem Moment, in dem auch die Litze mit der Kontakthülse verbunden wird. Die Kammern sind voneinander getrennt. Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, in einer Kontakthülse zwei Litzen anzuschließen, wodurch die Einsatzmöglichkeiten der Hülse erhöht sind.

In Ausgestaltung der Erfindung ist im Boden des Steckbereichs eine Bohrung ausgebildet. Die Bohrung dient als Haltepunkt für eine Ausprägung an den Steckzungen. Beim Einführen der Steckzunge in die Aufnahme rastet die Aus prägung in die Bohrung, so dass eine zuverlässige Verbindung hervorgerufen ist.

In Weiterbildung der Erfindung sind an den freien Enden der beiden Schenkel des Klemmbereichs nach innen gewandte Einzüge ausgebildet. Hierdurch ist nach dem Verkrimpen ein annähernd geschlossener Umfang des Klemmbereichs geschaffen, wodurch das oder die Litzen zuverlässig geklemmt sind.

Andere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:
1 die Untersicht einer Kontakthülse für Litzenleitungen;
2 die Vorderansicht der in 1 dargestellten Kontakthülse;
3 den Schnitt entlang der Linie A-A in 2;
4 die Seitenansicht von rechts der in 1 dargestellten Kontakthülse;
5 die Draufsicht der in 1 dargestellten Kontakthülse;
6 eine perspektivische Darstellung der in 1 dargestellten Kontakthülse;
7 eine dreidimensionale Darstellung der in 1 dargestellten Kontakthülse aus einer anderen Perspektive;
8 eine dreidimensionale Darstellung einer Kontakthülse mit zwei angeschlossenen Litzen und
9 eine dreidimensionale Darstellung einer Kontakthülse mit einer angeschlossenen Litze.
Die als Ausführungsbeispiel gewählte Kontakthülse für Litzenanschlüsse ist von einem Stanz-/Biegeteil gebildet, das aus einer leitenden Metalllegierung hergestellt ist. Die Klemmhülse weist einen Klemmbereich 1 für Litzen 4 und einen Steckbereich 2 für eine – nicht dargestellte – Steckzunge auf. Klemmbereich 1 und Steckbereich 2 sind über einen Steg 3 miteinander verbunden.
Der Klemmbereich 1 ist von zwei Schenkeln 11 gebildet, die über einen Grund 12 miteinander in Verbindung stehen. Die Schenkel 11 sind im Ausführungsbeispiel nicht rechtwinklig zum Grund 12 ausgerichtet, sondern weisen jeweils einen Winkel zur Vertikalen auf. An den freien Enden der Schenkel 11 sind nach innen gewandte Einzüge 13 ausgebildet.
Von dem Grund 12 geht der Steg 3 aus. Der Steg 3 endet in einem Boden 21 des Steckbereichs 2. In dem Boden 21 ist eine Bohrung 22 vorgesehen. Die Bohrung 22 dient in montiertem Zustand der Aufnahme einer Ausprägung an einer nicht dargestellten Steckzunge. Mit der Ausprägung rastet die Steckzunge in die Kontakthülse ein.
An seinen beiden Längsseiten schließen sich an den Boden 21 Halbzylinder 23 an, die jeweils in Abschnitte 24 übergehen. An die Abschnitte 24 schließen sich rechtwinklig zum Boden 21 ausgerichtete Wandungen 25 an, die in Schenkel 26 übergehen. Die Schenkel 26 sind unter einem Winkel zueinander angeordnet. In der Untersicht gemäß 1 ergibt sich in der Zusammenschau der Wandungen 25 mit den Schenkeln 26 eine im Wesentlichen Y-förmige Ausgestaltung. An ihren freien Enden sind an den Schenkeln 26 nach außen gerichtete eingebogene Ränder 27 vorgesehen.
Durch die vorstehend beschriebene Ausgestaltung des Steckbereichs 2 ist einerseits bei Zusammenschau von Boden 21, Halbzylinder 23 und Abschnitten 24 eine Aufnahme 28 für eine Steckzunge hervorgerufen. Andererseits sind durch die Zusammenschau der Abschnitte 24, Wandungen 25 sowie Schenkel 26 und Ränder 27 jeweils zwei nach außen offene Kammern 29 ausgebildet. Ein in Montagerichtung erfolgender Abschluss der Kammern 29 ist mit Hilfe der Schenkel 11 des Klemmbereichs 1 hervorgerufen, wie dies den 1 und 5 zu entnehmen ist.
Die Litzen 4 weisen eine Ummantelung 41 auf, in der ein Draht 42 vorgesehen ist. An ihrem Ende sind die Litzen 4 von der Ummantelung 41 befreit, so dass der Draht frei liegt. Dieser freiliegende Teil wird als Aderende 43 bezeichnet.
Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Kontakthülse wird zunächst die Hülse als Stanz-Biegeteil erstellt. Sodann kann die Verbindung mit einer oder zwei Litzen erfolgen. Hierzu wird die jeweilige Litze von dem Klemmbereich 1 her in die Hülse eingeführt, bis das Aderende der Litze in der Kammer 29 angelangt ist. Findet eine Verbindung mit nur einer Litze statt, wird nur eine Litze auf die vorstehend beschriebene Weise in die Hülse eingeführt. Bei Verwendung von zwei Litzen kann die Einführung der Litzen gleichzeitig oder nacheinander erfolgen. Die Verwendung von zwei Litzen ist problemlos möglich, da einerseits aufgrund der Ausgestaltung des Klemmbereichs 1 ausreichend Raum für zwei ummantelte Litzen vorhanden ist; andererseits sind durch die Ausgestaltung des Steckbereichs 2 zwei voneinander getrennte Kammern 29 ausgebildet, wodurch eine gegenseitige Störung der Litzen ausgeschlossen ist.
Der Kontakt mit einer Steckzunge erfolgt durch einfaches Einführen der Zunge in die Aufnahme 28. Ist eine Ausprägung an der Steckzunge angeordnet, rastet diese in die Bohrung 22 ein.
Die endgültige Verbindung des bzw. der Litzen mit der Kontakthülse erfolgt mittels eines Werkzeugs. Dabei werden sowohl die Schenkel 11 des Klemmbereichs 1 als auch die Schenkel 26 des Steckbereichs 2 umgebogen. Die Schenkel 11 des Klemmbereichs 1 biegen sich während des Klemmvorgangs nach innen, so dass der ummantelte Teil der einen bzw. beider Litzen eingeklemmt wird. Dabei bewirken die nach innen gerichteten Einzüge 13 eine Verbesserung des Haltes der Litzen, da die Ausrichtung der Einzüge 13 im äußersten Fall zu einem geschlossenen Umfang des Klemmbereichs 1 führt, sodass die eine oder zwei Litzen unlösbar geklemmt sind. Die Schenkel 26 werden dagegen nach außen gebogen wobei auch hier die eingebogenen Ränder 27 eine Verbesserung des Haltes der Aderenden bewirken, da die eingebogenen Ränder 27 das eine oder die beiden Aderenden 43 übergreifen können (8 und 9). In den 8 und 9 ist zu erkennen, dass durch die Schenkel 11 mit den Einzügen 13 der ummantelte Bereich der Litzen geklemmt ist, wohingegen die Schenkel 26 mit den Rändern 27 das Aderende 43 der Litzen geklemmt umschließen. Sie bilden infolge dessen die Kontaktstelle zwischen dem Draht 42 und der Kontakthülse. Die Wandungen 25 im Steckbereich 2 sind bei dieser Ausführung mit im Abstand parallel angeordneten Querrippen 44 versehen. Die Querrippen 44 ermöglichen eine bessere, dauerhafte Verpressung der Drähte 42 mit der Kontakthülse.
Die erfindungsgemäße Kontakthülse weist eine wesentlich kompaktere Bauweise als die aus dem Stand der Technik bekannten Kontakthülsen auf. Sie bietet sich daher auch zum Einsatz unter sehr beengten Einbauverhältnissen an. Zudem besteht die Möglichkeit, eine (9) oder zwei Litzen (8) mit der Kontakthülse zu verbinden, wobei zwei voneinander getrennte Kammern ausgebildet sind, die eine gegenseitige Behinderung der Litzen verhindern. Die kompakte Bauweise ist unter anderem dadurch hervorgerufen, dass die Kontaktstelle der Litzen in den Kammern erfolgt, die unmittelbar benachbart zur Aufnahme für die Steckzunge angeordnet sind.
Im Übrigen ist Folgendes zu beachten: Bei Kontakthülsen entsteht durch den Stromfluss im Steckbereich der Zunge Wärme. Diese Wärme muss abgeführt werden, was über den Draht 42 erfolgt. Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Kontakthülsen ist der Weg zur Abfuhr der Wärme von der Steckverbindung mit der Zunge zum Kupferdraht lang. Außerdem liegt auf diesem Weg eine Querschnittsverjüngung in Form des Steges. Bei der Kontakthülse nach der vorliegenden Erfindung ist dagegen der die Wärme abführende Kupferdraht der Litze direkt oberhalb der Steckzungenaufnahme, so dass die Wärme auf kürzestem Weg abführbar ist. Dies bewirkt eine Verbesserung der Wärmeabfuhr.

Claims

Kontakthülse für den Anschluss wahlweise einer oder zweier Litzenleitungen (4), mit einem Klemmbereich (1) zum Anpressen an die Ummantelung (41) der Litzenleitungen (4) und einem Steckbereich (2), der einen weiteren Klemmbereich zum Anpressen an die Litzendrähte (42) der Litzenleitungen (4) und eine koaxial dazu liegende Aufnahme (28) für eine Steckzunge aufweist, wobei der Klemmbereich (1) mit einem Grund (12) und der Steckbereich (2) mit einem Boden (21) axial hintereinanderliegend über einen Steg (3) einteilig miteinander verbunden sind, und wobei an den Längsseiten des Grundes (12) und des Bodens (21) jeweils einander gegenüberliegende Schenkel (11, 26) angeord net sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (26) im Steckbereich (2) jeweils über einen Halbzylinder (23) und einen Abschnitt (24) aufeinander zugebogen sind, so dass mit dem Boden (21) die Aufnahme (28) für die Steckzunge gebildet ist, und dass in dem Steckbereich (2) koaxial zur Aufnahme (28) nebeneinanderliegend zwei von der Aufnahme 28 getrennte Kammern (29) als weiterer Klemmbereich zum Anpressen an die Litzendrähte (42) der Litzenleitungen (4) angeordnet sind.
Kontakthülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (29) voneinander getrennt sind.
Kontakthülse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckbereich (2) mit einer Bohrung (22) versehen ist.
Kontakthülse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmbereich (1) von zwei Schenkeln (11) gebildet ist, an deren freien Enden nach innen gewandte Einzüge (13) ausgebildet sind.
Kontakthülse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Steckbereich (2) Wandungen (25) vorgesehen sind, die mit Querrippen (44) versehen sind.