DE1952504C3 - Zu Matrizen zusammenfaßbare elektrische Verbinder bestehend aus Steckbuchsen und in diese einführbaren Steckern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft zu Matrizen zusammenfaßbare elektrische Verbinder, bestehend aus Steckbuchsen und in diese einführbaren Steckern, die jeweils aus Isoliermaterial bestehen und in Ausnehmungen ihres Inneren bei in die Steckbuchse eingesetztenv Stecker miteinander in Berührung stehende,, elektrisch leitfähige Kontaktstücke aufweisen, an die zu verbindende' äußere Leiter, angeschlossen sind,

wobei jede Steckbuchse aus zvsei koaxial zusammen- der Modulstecker nur so in die Matrix eingeführt steekbaren Halbkörpern besteht, der hintere Teil des werden kann, daß nur die i>ew mischten und keine anum.eren Halbkdrpers durch Längsschlitze in elasti- deren Kontakte hergestellt werden können. Die ••die Bereiche unterteilt ist, die elastischen Bereiche durch den Lagenfinder siehergestellte richtige Kon-Haltemittel fur den in den vorderen Halbkorper bei 5 taktuabe ist noch insoweit nachteilig, als sich beient lern tem hinterem Halbkörper lösbar einsetzbaren spieTsweise durch das hohe Gewicht des Modulstek-Kontakteinsatz tragen, die elastischen Bereiche an kers oder durch Vibrationseinflüsse Kontaktfeder ihrer Außenseite Rastmittel zur Verrastung der bei- ergeben können. Es ist deshalb zweckmäßig, den Lc.-den Halbkorper aufweisen, die elastischen" Bereiche »cnfinder zusätzlich mit einer den Modulstecker an an ihren treien Enden nach außen ragende Vor- io der Matrx fixierenden Verriegelungsstange zu versesprunge aufweisen, die mit Ausnehmungen benach- hen und eine besondere Kontaktanordnung zu verharter ^Steckbuchsen in Eingriff bringbar sind, dieser wenden, die auch bei »eringfügigen Verlagerungen hmgrirt nur bei entferntem Kontakteinsatz durch der Teile »egeneiiiander die *" Kontaktgabe noch nach innen Ausweichen der Vorsprünge lösbar ist, sicherstellt.

der hintere Halbkörper an sei'iem vorderen Ende te- 15 In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise

dernde, zangenartige Verlängerungen zur Verrastung veranschaulicht, und zwar zeigt

mit den Rastmitteln am vorderen Halbkorper auf- F i g. 1 schematisch eine perspektivische Ansicht

wer·.;, bei miteinander verrasteten Halbkörpern die -ines durch Zusammenfassen von Steckern gebilde-

Haltemittcl mit dem Kontakteinsatz verriegelt sind, ten Modulsteckers,

der vordere und der hintere Halbkorper jeweils an 30 Fig. 2 eine perspekti· ehe Explosionsansicht

jeinem äußeren Ende einen Hohlraum mit uuadrati- eines für den Modulstecker .ip :h Fig. 1 vorgesehe-

schem Querschnitt bildet, in jeden H₁MiI raum die für nen Lagenfinders,

die Kontaktgabe bestimmten Enden dos Kontaktein- F i g. 3 eine Verriegelungsstange mit unverlierbarer

satzes ragen und der Stecker eine dem Hohlraum Mutter und der Stange zugeordneter Gegenmutter

angepaßte Form hat, nach Patent 1 765 627. ₂₅ l> ;s Mod-Hsteekers nach F i g. 1,

Die Bedienung dieser Vorrichtung kann noch vvei- Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Leiterver-

ter vereinfacht werden, wenn man sie so ausbildet, bindung nach F ig. 5,

daß nicht jeder Stecker einzeln in die zugehörige Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Art der Ver-

6teckbuch.se eingeführt werden muß, sondern eine bindung der Leiter eines Modulsteckers nach F i g. 1

ganze Steckergruppe einer entsprechenden aus Steck- 30 mit der Steckbuchse und

büchsen gebildeten Matrix zugeordnet wird. Die Vei - F i g. 6 die Teile einer erfindungsgemäß aufgebaubindung der Stecker zu einem aus vielen Steckern zu- ten Stecker-Steckbuchsen-Matrize, sammengesetzten Modulstecker kann beispielsweise Fig. 1 zeigt eine Matrix 201 und einen ihr zu-'oh ,^^{ο|ίΐ615ΐεη} erfolgen, die eine verdoppelte geordneten zusammengesetzten Modulstecker 202. bchwalbenschwanzquerschnittsform aufweisen und 35 Steckbuchsen 203 sollen Stecker 204 aufnehmen, die denen entsprechende Langsnuten in den Seitenflä- Zuleitungen 205 aufweisen. Um den Modulstecker cnen der Steckeraußenwände entsprechen. Durch 202 als Ganzes handhaben zu können, sind die einhinscnieben der Steckleisten können so jeweils zwei zelnen Stecker 204 untereinander fest verbunden. Meeker dauerhaft miteinander verbunden werden. Das geschieht beispielsweise durch Steckleisten mit Qf v\ · ^Verwendung schwalbenschwanzförmiger 41 Doppelschwalbenschwanzform, die je zur Hälfte in Meckleisten zur Verbindung von Steckern ist bekannt entsprechend geformte Nuten der Steckeraußenwand (französische Patentschrift 1 232 356). Bekannt sind eingreifen und so jeweils zwei einander benachbarte aucn bereits vielpolige Kupplungen mit Lagenfindern Stecker zusammenhalten. Die Zusammenfassung aus zusammensteckbaren Teilen, die jeweils in einen mehrerer Stecker 204 zu einem Modulstecker 202 £ ?n£ 71¹¹If⁶A . ^ei.ⁿ?^{ebaut sind} (USA.-Patentsrhrift 45 macht es erforderlich, aus Gründen der Bedienungssi-J zub 114). Dabei ist es auch bekannt, die Lagenfin- cherheit und -Vereinfachung einen Lagenfinder vorder an die Stelle der Kontaktteile zu setzen (USA.- zusehen, der bewirkt, daß der Modulstecker nur in Patentschrift 2 937 357). Schließlich ist auch die Ly- richtiger Lage und an der richtigen Stelle in die Maratorm eines Kontantbuchsenteiles und seine Verra- trix 201 eingeführt werden kann, stung mittels einer elastischen Nase bekannt (briti- 50 Fig.2 zeigt Lagenfinder, die dadurch entstehen, sehe Patentschrift im 805). · daß zum Vermeiden von falschen Anschlüssen und uas Aroeiten mit aus einer Vielzahl von Steck- zum Verhindern aller falschen Kontakte zwischen Ducnsen gebildeten Matrizen und zu Modulsteckern nicht zu verbindenden Leitern in -sinen oder mehrezusammengefaßten Steckern stellt zusätzliche Anfor- ren Elementen die elektrisch leitenden TeUe durch derungen an das System. ₅₅ Isolierelemente ersetzt werden, die so ausgebildet Autgabe der Erfindung ist es, daß System so aus- sind, daß sie ineinandersteckbar sind, wenn der Mozugestalten, daß von den Vereinfachungsmöglichkei- dulstecker 702 in korrekter Lage gegenüber derjenigen durch die Bildung von Steckbuchsenmatrizen und gen Stelle der Matrix 201 liegt, die für ihn bestimmt Modulsteekern aus einer Vielzahl von Einzelsteckern ist.

wirkungsvoll Gebrauch gemacht werden kann. 60 Man erkennt das matrizenseitige Ende 211. eines

uiese Aufgabe wird bei dem elektrischen Verbin- Steckers 204. Ein Isolierstecker 212 des Lagenfm-

der der eingangs genannten Bauart dadurch gelöst, ders weist an seinem zur Matrix hin gerichteten Ende

daü bei Verwendung von zu einem Modulstecker zu- eine Verlängerung 2J3 auf, die die Querschnittsform

sammengezogenen Steckern und von einer Matrize eines Winkeleisens Aat und deren Länge so gewählt

Bildenden Steckbuc/isen ein Lagenfinder aus zusam- 65 ist, daß sie beim Anschlag an der Matrize jeden Kon-

mensteckbaren Teilen vorgesehen ist, die teils in eine . takt zwischen den leitfähigen Teüen des aus; einzel-

der Meckbuchsen, teils in den diesen entsprechenden nen Steckern 204 zusammengesetzten Modillsteckers

Meeker eingebaut sntd. Damit ist sichergestellt, daß 202 mit demjenigen der Matrix 201 verhindert, es sei

denn, daß die Lage des Modulstcckers gerade so ist, daß die Verlängerung in den freien Zwischenraum eindringen kann, der zwischen der zugehörigen Steckhülse 214 des Lageiifinders und der Wand der Steckbuchse 203 verbleibt, wenn die Steckhülse 214 des Lagenfinders in der Stcckhuchsc enthalten ist.

F i g. 2 zeigt, daß die beiden Lagenfinder längs einer gemeinsamen Achse Bohrungen 215 und 216 aufweisen, die für die Durchführung einer Verricgchmgsstange 217 dienen, mit der Matrize und Mntlulsteckcr in der richtigen Lage relativ zueinander fest verbindbar sind.

Fig. 3 zeigt die Vcrricgelungsstangc 217. die an ihren beiden Enden mit Gewinden verschen und normalerweise unter Kraftanwendung in die Axialbohrung der Steckhülse 214 des Lagenfinders eingesetzt ist. Auf diese Weise wird die Vcrriegclungsstange 217 unverlierbar, sobald sie einmal im Inneren der Steckbuchse 203 in Stellung gebracht ist, mit der sie mit Hilfe eines Vorsprungs 218 zusammengesetzt wird. Auf F i g. 3 erkennt man den hohlgestanztcn Teil des Vorsprungs 218, der an einem rückwärtigen Ende eines der Äste der Steckbuchse 203 vorgesehen ist. Der so entstandene Vorsprung greift in eine Absenkung 219 ein, die dafür in der entsprechenden Wandung der Steckhülse 214 des Lagcnfinders vorgesehen ist. Diese Steckhülse weist überdies auf zwei ihrer Seiten Vorsprünge 220 auf, die mit entsprechenden Ästen an den Enden der Steckbuchse 203 zusammenwirken, zwischen denen jeder dieser Vorsnriingp eingeklemmt wird.

Eine Gegenmutter 221 wird auf bekannte Weise beispielsweise durch einen nicht gezeigten Splint am vorderen Ende desjenigen Steckers 204 befestigt, der für die Lagenfindung und die Verriegelung dient. Der entsprechende Stecker weist also die Gegenmutter 221 an Stelle der leitfähigen Teile auf, die er üblicherweise enthält. Nach vorn ragt nur der geriffelte Kopf 222 der Gegenmutter über den Stecker 204 hinaus. Man kann ihn so von außen manuell auf die mit Gewinden versehene Verriegelungsstange 217 aufschrauben. Der Isolierstecker 212 des Lagenfinders stützt sich über vier Flügel 223 im Inneren des hohlen rückwärtigen Teiles am Ende 211 des Stekkers 204 ab.

Das Zusammenfassen von Steckern 204 zu einem Modulstecker 202 führt trotz Verwendung von Lagenfinder und Verriegelungsstange zu größerer mechanischer Beanspruchung der Kontakte. Zusätzlich zur Verwendung des Lagenfinders sind deshalb besondere Maßnahmen für die Kontakte erforderlich.

F i g. 4 zeigt eine elastische Nase 235, die m dem Moment einziehbar ist, in dem die lyraförmige Zangenklammer 226 von vorne nach hinten in den ihr entsprechenden Stecker 204 eingeführt wird. Die Nase richtet sich wieder auf, sobald die Zangenklammer in Stellung gebracht ist und den Sitz durchsetzt, der dafür im Inneren des Steckers vorgesehen ist. Durch das Wiederaufrichten der Nase wird jede nicht erwünschte Bewegung der lyraförmigen Zangenklammer verhindert und dadurch die richtige Kontaktgabe über die durch den Lagenfinder erzielte Wirkung hinaus verbessert

Fig-5 zeigt weiter im Querschnitt und vergrößert die Verbindung einer Stsckbuchse 203 mit vier Leiterbahnen mit einem Stecker 204, von dem man hier lediglich das rückwärtig? Hnde sieht, das ,aus vier Elemcnlarleitem 224 besteht. Diese sind Im Quadrat derart angeordnet, daß sie insgesamt unter einer gewissen Klemmung das Innere von Ausnehmungen durchsetzen, die für diesen Effekt am vorderen Ende der Steckbuchse 203 vorgesehen sind. Vier Leiterblätter 225 bilden die im Inneren der Steckbuchse 203 vorgesehenen Lciterelcmente. Sie sind jeweils auf einen der Hohlräume zenfiert. Vier lyraförmige Zangenklammern 226 aus Icitfähigcm Material sind ihrerseits mit dem Stecker 204 verbunden.

ίο Auf diese Weise wird jedes der Leiterblätter 225 mit einer zugehörigen lyraförmigen Zangenklammer 226 zusammen.

Fig. 6 dient der Übersicht über die Gesamtheit der Teile, mit denen die Modulstecker bzw. die Matrizen zusammengebaut werden können. Man erkennt insbesondere die mittigen Leiterteile 229, die im Hauptpatent beschrieben sind. Diese sind normalerweise mit einem vorderen Halbkörper 230 der Steckbuchse zusammengebaut. Der Zusammenbau zwischen den Lcitcrteilen 229 und dem Halbkörper 230 erfolgt mit Hilfe eines nicht gezeigten Vorsprungs, der in eine Ausnehmung 231 des Lciterteils 229 eingreift. Man erkennt weiter den hinteren Halbkörper 232 der Steckbuchse. Zusammengesetzt erge-

ben also der vordere Halbkörper 230 und der hintere Halbkörper 232 die Steckbuchse 203, die beliebig mit einen Leiterteil 229 in seinem Inneren oder bei .spielsweise mit vier zueinander parallelen Leiterclementen 233 ausgerüstet werden kann, die miteinan der zusammengebaut sind,
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F i σ 6

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Stecke

204 und

Stecker 204 und chic doppelt schwalbenschwanzförmige Steckleiste 206 für das Zusammensetzen der Stecker 204 ?.u einem eine Vielzahl von Steckern aufweisenden Modulstek ker 202. Jeder Stecker 204 weist in seinem Inneren normalerweise eine Leiterklemme 234 auf. Ist die Steckbuchse 203 mit gleichförmigen Leiterelement cn 233 ausgerüstet, so ist der Stecker 204 seinerseits mn lyraförmigen Zangenklammern 226 versehen, und zwar mit einer der Anzahl der Leiterelemente 233 entsprechenden Anzahl. Die zusammenzusteckenden Teile 212 und 214 des Lagenfinders sind auf Fig. N ebenfalls zu erkennen. Schließlich sieht man die Verriegelungsstange 217 mit ihrer Gegenmutter 221 und

ein Etikettierelement 227. Alle diese Teile sind in der Lage gezeichnet, die sie räumlich einzunehmen haben, wenn sie in WirKstellung sind.

Das Niveau »Λ« ist die steckerseitige Oberflache der Matrize. Das Niveau »ß« wird durch die vom Stecker abgewandte Seite der Matrize definiert. Das Niveau »CV ist definiert durch das steckbuchsensei-

. tige Ende des in diese eingeführten Steckers 204. Die

Leiterklemme 234, die mit dem Leiterteil 229 zusam

menwirkt, ragt nach unten geringfügig über das Ni-

veau »O hinaus. Andererseits verbleibt die mit den Leiterelementen 233 zusammenwirkende Zangenklammer 226 ganz im Inneren des Steckers 204. Lötstellen 236 der Verbindung der Zuleitung 205 mit den Teilen 234 oder 226 bleiben immer tief in den

Stecker 204 eingeführt auf dem Niveau »Z>«. Der Isolierstecker 212 des Lagenfinders dringt ganz in den unteren Teil des Steckers 204 ein, und zwa- so weh, daß die Basis seiner Verlängerung auf das Niveau »C« gelangt Die Absenkung 219 der Steck-

Ps hülse des Lagenfinders nimmt einen ihr gegenüberliegenden Vorsprung auf, der auf der Innenseite des entsprechenden Armes am vorderen Halbkörper 230 vorgesehen ist und auf dem Niveau eines Vorsprungs

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237 liegt, der ebenfalls im Hauptpatent beschrieben
ist. Der geriffelte Kopf 222 der Gegenmutter 221
läuft auf das Niveau »E« auf, das durch die obere
Begrenzung des Steckers 204 gebildet ist. Das Gewinde der Verricgelungsstangc 217 fällt mit dem Niveau »F« im Inneren der mit einem Innengewinde
versehenen Bohrung der Gegenmutter 221 zusammen. Der Kopf 208 der Steckleiste 206 kommt beim
Zusammenbau auf das Niveau des Zwischenraums
210, der dafür am Stecker 204 vorgesehen ist.

Eine Besonderheit der beschriebenen Ausführungsform besteht darin, daß die Niveaus A und B gegeneinander vertauscht werden können. Tatsächlich kann man in einer Ausführungsform das aus den 5 Teilen 230 und 232 sowie ihrem Zubehör bestehende Bauteil Spitze zu Spitze angeordnet finden oder, wenn man das vorzieht, das Bauteil mit der Nase von F i g. 6 beibehalten und den Stecker 204 auf den hinteren Halbkörper 232 im Niveau ö von unten her ίο einstecken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Zu Matrizen zusammenfaßbare elektrische Verbinder, bestehend aus Steckbuchsen und in diese einführbaren Steckern, die jeweils aus Isoliermaterial bestehen und in Ausnehmungen ihres Inneren bei in die Steckbui'hse eingesetztem Stekker miteinander in Berührung stehende, elektrisch leitfähige Kontaktstücke aufweisen, an die zu verbindende äußere Leiter angeschlossen sind, wobei jede Steckbuchse aus zwei koaxial zusammensteckbaren Halbkörpern besteht, der hintere Teil des vorderen Halbkörpers durch Längs- !'chlitze in elastische Bereiche unterteilt ist, die elastischen Be-eiehe Haltemittel für den in den vorderen Halbkörper bei entferntem hinterem Halbkörper lösbar einsetzbaren Kontakteinsatz tragen, die elastischen Bereiche an ihrer Außenseite RasttT.ittel zur Verrastung der beiden Halbkörper aufweisen, die elastischen Bereiche an ihren freien Fnden nach außen ragende Vorsprünge aufweisen, die mit Ausnehmungen benachbarter Steckbuchsen in Eingriff bringbar sind, dieser Eingriff nur bei entferntem Kontakteinsät/ durch nach innen Ausweichen der Vorsprünge lösbar ist, der hintere Halbkörper an seinem vorderen Ende federnde, zangenartige Verlängerungen zur Verrastung mit den Rastmitteln am vorderen Halbkörper aufweist, bei miteinander verrasteten Halbkörpern die Haltemittel mit dem Kontakteinsatz verriegelt sind, der vordere und der hintere Halbkörper jeweils an seinem äußeren Ende einen Hohlraun, mit quadratischem Querschnitt bildet, in jeden Hohlraum die für die Kontaktßabe bestimmten Enden des Kontakteinsatzes ragen und der Stecker eine dem Hohlraum angepaßte Form hat, nach Patent 1765 627, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von zu einem Modulstecker (202) zusammengezogenen Steckern (204) und von eine Matrize (201) bildenden Steckbuchsen (203) ein Lagenfinder aus zusammensteckbaren Teilen (212 bis 214) vorgesehen ist, die teils in eine der Steckbuchsen, teils in den diesen entsprechenden Stecker eingebaut sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammensteckbaren Teile (212 bis 214) des Lagenfinders in Steckbuchse (203) und Stecker (204) dort angeordnet sind, wo sonst die der Kontaktwalze dienenden Leiterelemente sitzen.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche t oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den zusammensteckbaren Teilen des Lagenfinders der eine am Ende eines Steckers (204) befestigt ist und daß dieser Teil (212) eine Verlängerung (213) von der Quetsch mittsform eines Winkeleisens aufweist, die zum Vermeiden jedes unbeabsichtigten Kontaktes zwischen elektrisch leitfähigeh Teilen, soweit der Modulstecker (202), dessen Teil der Stecker (204)-.ist, nicht vor der für ihn vorgesehenen Stelle der Matrix (201) in Stellung ist, durch ihre Lärge einen Anschlag an der Matrize (201) bildet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Teil des Lagenfin ders eine Steckhülse (214) ist, die am vorderen Ende einer Steckbuchse (203) befestigt ist und eine deren Wandung entsprechende Querschnittsform aufweist sowie den erforderlichen Raum für das Eindringen der winkeleisenförmigen Verlängerung de? Steckers (212) des Lagenfinders.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Steckhülse (214) des Laeenfinders auf jeder der beiden flachen Seiten eine Absenkung (219) aufweist, der ein Vorsprung des vorderen Halbkörpers (230) der zugehörigen Steckbuchse (203) entspricht.

6." Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Steckhülse (214) des Lagenfinders auf jeder ihrer beiden äußersten Kanten'einen Längsvorsprung (220) aufweist, der mit den Armen zusammenwirkt, die das hintere Ende des vorderen Halbkörpers (230) der Steckbuchse (203) bilden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammensteckbaren Teile (212 bis 214) des Lagenfinders eine sie längs durchsetzende Axialbohrung (215, 216) aufweisen, in die eine Verriegelungsstange (217) einsetzbar ist, die an ihren beiden Enden Gewinde trägt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde tragende Verriegelungsstange (217) an ihrem vorderen Ende mit einer Gegenmutter (221) verschraubbar ist, die als unverlici bare Mutter im Inneren einer Ausnehmung gehalten ist, die im vorderen Teil des Steckers (204) ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht mit einem Lat^v.iinder versehenen Steckbuchsen (203) mindestens zwei leitfähige Blätter aufweisen, die jeweils im Inneren eines etwa quadratischen Isolierganges angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei in die Steckbuchse (203) eingestecktem Stecker (204) jedes leitfähige Blatt mit einem länglichen leitfähigen Teil (226) zusammenwirkt, das lyraförmig ausgebildet und im Inneren eines Isolierkanals von quadratischem Querschnitt des Steckers angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes lyraförmige Teil (226) an seinem vorderen Abschnitt eine elastische Nase (235) trägt, die beim Einschieben des lyraförmigen Teiles von vorne nach hinten in den Steckleiter (204) wegschwenkbar und bei in Stellung gebrachtem lyraförmigem Teil sich selbsttätig aufrichtend ausgebildet ist und dann in eine Ausnehmung eingreift, die ihr im Inneren des Steckleiters (204) gegenüberliegt.