DE102016112535A1

DE102016112535A1 - Montagefreundlicher elektrischer Winkelsteckverbinder

Info

Publication number: DE102016112535A1
Application number: DE102016112535.0A
Authority: DE
Inventors: Michael Grimm; Ingo Mohrlang
Original assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Current assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Priority date: 2016-07-08
Filing date: 2016-07-08
Publication date: 2018-01-11
Also published as: EP3482466A1; WO2018007174A1; JP2019520685A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Winkelsteckverbinder mit einem, jeweils über einen korrespondierenden Verbindungsabschnitt miteinander verbindbaren, zweiteiligem Gehäuse, bestehend aus einem ersten Gehäuseteil, welches sich von einer Montageseite zu seinem Verbindungsabschnitt in eine erste Richtung erstreckt, und einem zweiten Gehäuseteil, das sich in eine zur ersten Richtung quer orientierten zweiten Richtung von seinem Verbindungsabschnitt zu einem steckseitigen Abschnitt erstreckt, einem Adapterstück zur Einsteckmontage in die zweite Richtung in das erste Gehäuseteil, und einem Kontaktkörper zur Aufnahme von zumindest einem Kontaktelement, wobei sich das Adapterstück in seinem, in das erste Gehäuseteil vollständig eingesteckten und montierten, Zustand zumindest teilweise in das zweite Gehäuseteil hinein erstreckt und wobei der Kontaktkörper über Verbindungsmittel an dem Adapterstück lösbar gehalten wird und mittels der Verbindungsmittel gegen axiale Verlagerung in die zweite Richtung fixiert ist sowie ein Verfahren zur Montage eines solchen Winkelsteckverbinders.

Description

Die Erfindung betrifft eine montagefreundliche Ausführungsform eines elektrischen Winkelsteckverbinders.
Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedenste Ausführungsformen von Winkelsteckverbindern bekannt. Jedoch stellt sich die Montage der Winkelstecker, insbesondere der Anschluss der Kabel an die Kontaktelemente des Winkelsteckverbinders, meist als sehr umständlich dar, da die Kontaktelemente aufgrund der Form des Winkelsteckverbinders schwer zugänglich sind.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, vorbesagte Nachteile zu überwinden und einen montagefreundlichen Winkelsteckverbinder zur Verfügung zu stellen, dessen Kontaktelemente bei der Montage leicht zugänglich sind wodurch sich der gesamte Montageprozess einfacher gestaltet als bei anderen Winkelsteckverbindern.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird daher ein elektrischer Winkelsteckverbinder mit einem, jeweils über einen korrespondierenden Verbindungsabschnitt miteinander verbindbaren, zweiteiligem Gehäuse vorgeschlagen. Das Gehäuse, bestehend aus einem ersten Gehäuseteil, welches sich von einer Montageseite zu seinem Verbindungsabschnitt in eine erste Richtung erstreckt, und einem zweiten Gehäuseteil, das sich in eine zur ersten Richtung quer orientierten zweiten Richtung von seinem Verbindungsabschnitt zu einem steckseitigen Abschnitt erstreckt, besteht zudem aus einem Adapterstück zur Einsteckmontage in die zweite Richtung in das erste Gehäuseteil, und einem Kontaktkörper zur Aufnahme von zumindest einem Kontaktelement, wobei sich das Adapterstück in seinem, in das erste Gehäuseteil vollständig eingesteckten und montierten, Zustand zumindest teilweise in das zweite Gehäuseteil hinein erstreckt und wobei der Kontaktkörper über Verbindungsmittel an dem Adapterstück lösbar gehalten wird und mittels der Verbindungsmittel gegen axiale Verlagerung in die zweite Richtung fixiert ist. Hierdurch wird die einfache Montage von Kabeln an den Kontaktkörper gewährleistet und da dieser separat in das Gehäuse eingesteckt werden kann, ist dabei die Montagestelle leicht zugänglich.
Für die Einsteckmontage ist dabei am Adapterstück zumindest ein profilierter Fortsatz vorgesehen, welcher sich in eine korrespondierende Nut des ersten Gehäuseteils einstecken lässt. Die Umkehrung dieses Prinzips ist, also der Fortsatz am Gehäuseteil und die Nut am Adapterstück, ist ebenso möglich. Zwischen dem profilierten Fortsatz und der korrespondierenden Nut können dabei auch Gleitflächen entstehen, so dass die Paarung ein Gleitlager bildet.
Vorteilhaft ist dabei, wenn das Adapterstück zumindest teilweise eine C-förmige Kontur besitzt in die es den Kontaktkörper aufnimmt. Dadurch wölben sich die beiden Flügelförmigen Arme des Adapterstücks um den Kontaktkörper wodurch dieser in Radialrichtung zu seiner Längsachse an seiner Position bis zur Endmontage gehalten wird.
Weiter vorteilhaft ist dabei, wenn die Verbindungsmittel zwischen Kontaktkörper und Adapterstück als eine Nut am Kontaktkörper und korrespondierend zu der Nut als in die Nut eingreifender Vorsprung am Adapterstück ausgebildet sind, oder umgekehrt. Dadurch wird der Kontaktkörper bis zur Endmontage in seiner Position fixiert.
Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Nut am Adapterstück als eine nach oben geöffnete Nut ausgebildet ist. Die Nut kann dabei also der gesamten C-Form des Adapterstücks folgen oder aber nur in Teilen der C-Form ausgebildet sein, dabei ist es auch möglich, dass die Nut als Durchbruch ausgeführt ist, also die Wandung des C-förmigen Adapterstücks vollständig durchbricht. Der Vorsprung am Kontaktkörper kann, korrespondierend zur Ausbildung der Nut am Adapterstück, den Außenmantel des Kontaktkörpers vollständig umlaufen oder aber nur teilweise auf dem Außenmantel ausgeformt sein.
Von Vorteil ist, bei der Ausführung der Nut am Kontaktkörper, eine Ausführungsform, bei der die Nut am Kontaktkörper ringförmig umlaufend ausgebildet ist.
Weiter liegt eine vorteilhafte Ausführungsform vor, wenn zumindest eine Kodiernut oder Kodierrippe sich von einer Stirnseite des Kontaktkörpers beginnend in die zweite Richtung erstreckt und an wenigstens einer Position am Außenmantel des Kontaktkörpers vorgesehen ist, wobei ein Kontaktkörpergegenstück zumindest eine korrespondierende Kodierrippe oder Kodiernut aufweist. Dabei gilt, dass zwischen zwei Kodiernuten immer eine Kodierrippe entsteht. Durch eine solche Kodierung wird eine fehlerhafte Verbindung verhindert, was die Handhabbarkeit und die Betriebssicherheit erhöht.
Dabei sieht eine mögliche Ausführungsform vor, dass das Adapterstück ein Kontaktkörpergegenstück darstellt. Das also auch am Adapterstück zumindest eine korrespondierende Kodiernut oder Kodierrippe zu denen am Kontaktkörper vorliegen. Liegen am Kontaktkörper mehrere Kodiernuten oder Kodierrippen vor, am Adapterstück jedoch nur eine, kann das Adapterstück dadurch in seiner Drehlage gegenüber des Adapterstücks eingestellt und fixiert werden.
Eine vorteilhafte Ausführungsform lieg vor wenn ein zweiteiliger Kabelführungskanal von der Montageseite zum steckseitigen Abschnitt ausgebildet ist, wobei sich ein erster Kabelführungskanalteil durch das erste Gehäuseteil von der Montageseite zu dessen Verbindungsabschnitt und ein zweiter Kabelführungskanalteil durch das zweite Gehäuseteil von dessen Verbindungsabschnitt in Richtung des steckseitigen Abschnitts des zweiten Gehäuseteils erstreckt. Dabei dient der Kabelführungskanal sowohl zur Aufnahme von Kabeln als auch zu deren Führung. Eine Kabelführung kann durch eine Innenkontur der Gehäusewandungen geben sein, die ein Einführen und Durchführen der Kabel durch das Gehäuse erleichtern.
Positiv und daher vorteilhaft ist es, wenn zwischen dem Kontaktkörper und dem zweiten Gehäuseteil eine erste Dichtung vorgesehen ist. Dadurch wird das innere des Gehäuses vor Staub, anderem Schmutz und bis zu einer gewissen Druckgrenze auch vor Fluiden geschützt.
Ebenfalls von Vorteil ist dabei, wenn zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil eine zweite Dichtung vorgesehen ist, vorzugsweise ist die Dichtung in einer, am Außenmantel des ersten Gehäuseteils eingebrachten nutförmigen, Aufnahme angebracht. Dadurch ist das Gehäuse auch an seiner Fügestelle gegen Staub, Schmutz und bis zu einer gewissen Druckgrenze vor Fluiden abgedichtet.
Vorteilhaft, insbesondere für raue Umgebungsbedingungen, ist dabei wenn das zweiteilige Gehäuse metallisches Material umfasst. Dadurch ist es stärker belastbar und widerstandsfähiger.
Die Montage eines solchen elektrischen Winkelsteckverbinders kann dabei mit den folgenden Schritten geschehen:

• Durchführen eines oder mehrerer Kabel durch den Kabelführungskanal von der Montageseite des ersten Gehäuseteils bis zum Verbindungsabschnitt des ersten Gehäuseteils;
• Anschließen eines oder mehrerer Kabel an das zumindest eine Kontaktelement und Einstecken der Kontaktelemente auf deren End- oder Rastposition in den Kontaktkörper;
• Einstecken des Kontaktkörpers in dessen Montageposition in das Adapterstück derart, dass der Kontaktkörper von den Verbindungsmitteln gehalten wird und anschließende Montage des Adapterstücks am ersten Gehäuseteil, so dass der Kontaktkörper über das Adapterstück mit dem ersten Gehäuseteil verbunden ist, oder alternativ einstecken des Adapterstücks in dessen Montageposition in das erste Gehäuseteil und anschließende Montage des Kontaktkörpers am Adapterstück, so dass der Kontaktkörper von den Verbindungsmitteln gehalten wird;
• Aufschieben des zweiten Gehäuseteils über den Kontaktkörper bis die Verbindungsabschnitte aufeinanderliegen, derart dass die erste Dichtung zwischen dem zweiten Gehäuseteil und dem Kontaktkörper und die zweite Dichtung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil dicht abschließt;
• Befestigen des zweiten Gehäuseteils am ersten Gehäuseteil. Dies kann durch verschrauben des zweiten Gehäuseteils am ersten, einclipsen der Gehäuseteile ineinander oder durch äquivalente Maßnahmen erfolgen.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
1 Gesamtansicht des Winkelsteckverbinders;
2 Ansicht des Winkelsteckverbinders ohne zweites Gehäuseteil;
3 Teilansicht des Winkelsteckverbinders;
4 Ansicht des zweiten Gehäuseteils;
5 Gedrehte Ansicht des zweiten Gehäuseteils;
6 Ausführungsform eines Kontaktkörpers;
7 gedrehte Ansicht einer Ausführungsform eines Kontaktkörpers;
8 weitere Ausführungsform eines Kontaktkörpers;
9 gedrehte Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Kontaktkörpers;
10 Vorderansicht des Winkelsteckverbinders mit Schnitt durch das zweite Gehäuseteil und Kontaktkörper in einer Drehposition;
11 Vorderansicht des Winkelsteckverbinders mit Schnitt durch das zweite Gehäuseteil und Kontaktkörper in einer anderen Drehposition;
12 Vorderansicht des Winkelsteckverbinders mit Schnitt durch das zweite Gehäuseteil und Kontaktkörper in einer weiteren Drehposition;
13 Vorderansicht des Winkelsteckverbinders mit Schnitt durch das zweite Gehäuseteil und alternativer Ausführungsform eines Kontaktkörpers in einer Drehposition;
14 Vorderansicht des Winkelsteckverbinders mit Schnitt durch das zweite Gehäuseteil und alternativer Ausführungsform eines Kontaktkörpers in einer anderen Drehposition;
15 Vorderansicht des Winkelsteckverbinders mit Schnitt durch das zweite Gehäuseteil und alternativer Ausführungsform eines Kontaktkörpers in einer weiteren Drehposition.
Die Figuren sind beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin.
In 1 ist ein Winkelsteckverbinder 1 in seinem zusammengesetzten Zustand, also mit beiden Gehäuseteilen 10 und 20 zu sehen, sowie die zu den Gehäuseteilen 10, 20 gehörenden Verbindungsabschnitte 10b und 20b, der Montageseite 10a des Gehäuseteils 10 und dem steckseitigen Abschnitt 20a des Gehäuseteils 20. Weiterhin zu sehen ist der Kontaktkörper 40 sowie erste Richtung X und zweite Richtung Y.
2 zeigt einen Winkelsteckverbinder 1 ohne das Gehäuseteil 20. Dadurch ist neben dem ersten Gehäuseteil 10, dessen Montageseite 10a, dessen Verbindungsabschnitt 10b und dem Kontaktkörper 40 auch der Kabelführungskanalteil 11 zu sehen. Durch das Fehlen des zweiten Gehäuseteils 20 ist weiterhin das Adapterstück 30 zu sehen sowie das Verbindungsmittel 60 auf der Kontaktkörperseite und die erste Richtung X.
3 zeigt einen Winkelsteckverbinder wie in 2, jedoch fehlt zusätzlich der Kontaktkörper 40, wodurch auch das adapterseitige Verbindungsmittel 61 sichtbar ist.
4 zeigt nur das zweite Gehäuseteil 20, wodurch dessen Verbindungsabschnitt 20b, dessen steckseitiger Abschnitt 20a und Kabelführungskanal 21 zu sehen ist.
5 ist eine, gegenüber 4, gedrehte Ansicht, die wie 4 das Gehäuseteil 20 und dessen steckseitigen Abschnitt 20a darstellt.
In 6 ist eine Ausführungsform eines Kontaktkörpers 40 und dessen Verbindungsmittel 60 zu sehen.
7 zeigt eine, gegenüber 6, um 180° um die Längsachse des Kontaktkörpers 40 gedrehte Ansicht, wodurch weiterhin dessen Verbindungsmittel 60 und die Unterseite des Kontaktkörpers 40 zu sehen ist.
In 8 ist eine alternative Ausführungsform eines Kontaktkörpers 40 und dessen Verbindungsmittel 60, dass als umlaufende Nut ausgeführt ist, zu sehen.
9 zeigt eine, gegenüber 8, um 180° um die Längsachse des Kontaktkörpers 40 gedrehte Ansicht, wodurch weiterhin dessen Verbindungsmittel 60 und die Unterseite des Kontaktkörpers 40 zu sehen ist.
10 bis 12 zeigen jeweils eine Schnittansicht des Winkelsteckverbinders 1, wobei der Kontaktkörper 40 jeweils, durch das Eingreifen einer anderen Kodiernut, eine andere Winkelposition einnimmt. In den Ansichten sind dadurch jeweils das erste Gehäuseteil 10 mit dessen Montageseite 10a zu sehen, sowie ein Schnitt durch den Adapter 30 und durch den Kontaktkörper 40. Weiterhin sichtbar sind auch die Verbindungsmittel 60 und 61 sowie die erste Richtung X.
13 bis 15 zeigen jeweils eine Schnittansicht einer alternativen Form des Winkelsteckverbinders 1, wobei der Kontaktkörper 40 jeweils, durch das Eingreifen einer anderen Kodiernut, eine andere Winkelposition einnimmt. In den Ansichten sind dadurch jeweils das erste Gehäuseteil 10 mit dessen Montageseite 10a zu sehen, sowie ein Schnitt durch den Adapter 30 und durch den Kontaktkörper 40. Weiterhin sichtbar sind auch die Verbindungsmittel 60 und 61 sowie die erste Richtung X.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
Bezugszeichenliste

1: Winkelsteckverbinder
10: erstes Gehäuseteil
10a: Montageseite
10b: Verbindungsabschnitt
11: Kabelführungskanalteil
20: zweites Gehäuseteil
20a: steckseitiger Abschnitt
20b: Verbindungsabschnitt
21: Kabelführungskanal
30: Adapterstück
40: Kontaktkörper
60: Verbindungsmittel
61: adapterseitige Verbindungsmittel
X: erste Richtung
Y: zweite Richtung

Claims

Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) mit einem, jeweils über einen korrespondierenden Verbindungsabschnitt (10b, 20b) miteinander verbindbaren, zweiteiligem Gehäuse, bestehend aus einem ersten Gehäuseteil (10), welches sich von einer Montageseite (10a) zu seinem Verbindungsabschnitt (10b) in eine erste Richtung (X) erstreckt, und einem zweiten Gehäuseteil (20), das sich in eine zur ersten Richtung (X) quer orientierten zweiten Richtung (Y) von seinem Verbindungsabschnitt (20b) zu einem steckseitigen Abschnitt (20a) erstreckt, einem Adapterstück (30) zur Einsteckmontage in die zweite Richtung (Y) in das erste Gehäuseteil (10), und einem Kontaktkörper (40) zur Aufnahme von zumindest einem Kontaktelement, wobei sich das Adapterstück (30) in seinem, in das erste Gehäuseteil (10) vollständig eingesteckten und montierten, Zustand zumindest teilweise in das zweite Gehäuseteil (20) hinein erstreckt und wobei der Kontaktkörper (40) über Verbindungsmittel (60, 61) an dem Adapterstück (30) lösbar gehalten wird und mittels der Verbindungsmittel (60, 61) gegen axiale Verlagerung in die zweite Richtung (Y) fixiert ist.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterstück (30) zumindest teilweise eine C-förmige Kontur besitzt in die es den Kontaktkörper (40) aufnimmt.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (60, 61) als eine Nut am Kontaktkörper (40) und korrespondierend zu der Nut als in die Nut eingreifender Vorsprung am Adapterstück (30) ausgebildet sind, oder umgekehrt.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut am Adapterstück (30) als eine nach oben geöffnete Nut ausgebildet ist.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut am Kontaktkörper (40) ringförmig umlaufend ausgebildet ist.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kodiernut oder Kodierrippe sich von einer Stirnseite des Kontaktkörpers (40) beginnend in die zweite Richtung (Y) erstreckt und an wenigstens einer Position am Außenmantel des Kontaktkörpers (40) vorgesehen ist, wobei ein Kontaktkörpergegenstück zumindest eine korrespondierende Kodierrippe oder Kodiernut aufweist.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterstück (30) ein Kontaktkörpergegenstück darstellt.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiteiliger Kabelführungskanal (11, 21) von der Montageseite (10a) zum steckseitigen Abschnitt (20a) ausgebildet ist, wobei sich ein erster Kabelführungskanalteil (11) durch das erste Gehäuseteil (10) von der Montageseite (10a) zu dessen Verbindungsabschnitt (10b) und ein zweiter Kabelführungskanalteil (21) durch das zweite Gehäuseteil (20) von dessen Verbindungsabschnitt (20b) in Richtung des steckseitigen Abschnitts (20a) des zweiten Gehäuseteils (20) erstreckt.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kontaktkörper (40) und dem zweiten Gehäuseteil (20) eine erste Dichtung vorgesehen ist.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Gehäuseteil (10) und dem zweiten Gehäuseteil (20) eine zweite Dichtung vorgesehen ist, vorzugsweise ist die Dichtung in einer, am Außenmantel des ersten Gehäuseteils (10) eingebrachten nutförmigen, Aufnahme angebracht.
Elektrischer Winkelsteckverbinder (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweiteilige Gehäuse (10, 20) metallisches Material umfasst.
Verfahren zur Montage eines Winkelsteckverbinders nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit den folgenden Schritten: • Durchführen eines oder mehrerer Kabel durch den Kabelführungskanal (11) von der Montageseite (10a) des ersten Gehäuseteils (10) bis zum Verbindungsabschnitt (10b) des ersten Gehäuseteils (10); • Anschließen eines oder mehrerer Kabel an das zumindest eine Kontaktelement und Einstecken der Kontaktelemente auf deren End- oder Rastposition in den Kontaktkörper (40); • Einstecken des Kontaktkörpers (40) in dessen Montageposition in das Adapterstück (30) derart, dass der Kontaktkörper (40) von den Verbindungsmitteln (60, 61) gehalten wird und anschließende Montage des Adapterstücks (30) am ersten Gehäuseteil (10), so dass der Kontaktkörper (40) über das Adapterstück (30) mit dem ersten Gehäuseteil (10) verbunden ist, oder alternativ Einstecken des Adapterstücks (30) in dessen Montageposition in das erste Gehäuseteil (10) und anschließende Montage des Kontaktkörpers (40) am Adapterstück (30), so dass der Kontaktkörper (40) von den Verbindungsmitteln (60, 61) gehalten wird; • Aufschieben des zweiten Gehäuseteils (20) über den Kontaktkörper (40) bis die Verbindungsabschnitte (10b, 20b) aufeinanderliegen, derart dass die erste Dichtung zwischen dem zweiten Gehäuseteil (20) und dem Kontaktkörper (40) und die zweite Dichtung zwischen dem ersten Gehäuseteil (10) und dem zweiten Gehäuseteil (20) dicht abschließt; • Befestigen des zweiten Gehäuseteils (20) am ersten Gehäuseteil (10).