DE19832985A1 - Verbindungsvorrichtung - Google Patents
VerbindungsvorrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung schafft eine Verbindungsvorrichtung und insbesondere einen elektrischen Verbinder zum Anschluß eines Kabels an eine Stromübergabe, mit zumindest einem Anschlußelement (2) für den Anschluß eines Kabelendes (1), wobei das Anschlußelement (2) mit einem mit dem Anschlußpunkt kontaktierbaren Kontaktelement (3) verbunden ist und eine erste Kabelaufnahme, in die das Kabelende (1) einlegbar ist, sowie ein erstes Arretierungsmittel (4) aufweist, das das Kabelende (1) zur Herstellung einer Sicherung gegen Herausziehen fixiert. Bei den bekannten Verbindern werden Varianten mit lösbaren und Varianten mit nicht lösbaren Kabelanschlüssen gefertigt. Hierdurch erhöhen sich Teilevielfalt und Kosten, was die Erfindung vermeidet. Hierzu weist das Anschlußelement (2) eine mit der ersten in Kontakt stehende zweite Kabelaufnahme und ein zweites Arretierungsmittel (5) auf, wobei das erste Arretierungsmittel (4) das Kabelende lösbar und das zweite Arretierungsmittel (5) das Kabelende (1) nicht lösbar zu fixieren vermag. Hierdurch können beide Varianten mit gleichen Teilen gefertigt werden.
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung, und
insbesondere eine elektrische Verbindungsvorrichtung, wie
z. B. einen Stecker oder eine Buchse oder eine Strom/Kon
taktschienenvorrichtung, zum Anschluß eines Signalleiters
an einen Anschlußpunkt für eine Signalübergabe, mit zumin
dest einem Anschlußelement für den kontaktierenden Anschluß
eines Signalleiterendes, wobei das Anschlußelement mit ei
nem mit dem Anschlußpunkt kontaktierbaren Kontaktelement
verbunden ist und eine erste Signalleiteraufnahme, in die
das Signalleiterende einlegbar ist, sowie ein erstes Arre
tierungsmittel aufweist, mit dem das Signalleiterende in
der Signalleiteraufnahme zur Herstellung einer Sicherung
gegen Herausziehen fixierbar ist.
Derartige Verbindungsvorrichtungen sind als elektrische
Verbinder beispielsweise als Verbindungselemente für Ver
längerungsschnüre oder als Anschlußstecker bzw. Buchsen für
den Anschluß elektrischer Verbraucher an das öffentliche
Netz bekannt. Diese elektrischen Verbinder weisen ein Ge
häuse auf, in das entweder im Falle einer Buchse die Stifte
eines Steckers einsetzbar sind oder das im Falle eines
Steckers seinerseits mit herausragenden Stiften versehen
ist, die wiederum in eine Buchse, üblicherweise eine Steck
dose bzw. die Buchse einer Verlängerungsschnur einführbar
sind. Ähnliche Buchsen und Stecker können jedoch auch für
den Anschluß von Schwachstromverbrauchern bzw. für die Ver
bindungen im elektrischen Anlagen- oder Apparatebau verwen
det werden.
Insbesondere zum Anschluß von Verbrauchern an das öffentli
che Stromnetz werden üblicherweise zwei verschiedene Aus
führungsformen des Steckers angeboten. Für den werksseiti
gen Anschluß eines Verbinders an ein Gerätekabel bzw. für
die Konfektionierung eines fertigen Verlängerungskabels im
Herstellerwerk werden die Adern des Kabels über nicht lös
bare Verbindungen an das in ein Gehäuse eingesetzte An
schlußelement des elektrischen Verbinders angeschlossen,
wobei das Gehäuse meist zweiteilig ausgebildet ist und bei
de Teile zusätzlich verschweißt ist. Die Verbindung der
Adern des Kabels an das jeweilige Anschlußelement erfolgt
hierbei meist entweder über eine Crimp-Verbindung oder über
eine thermische Fügeverbindung, wie zum Beispiel Löten oder
Schweißen.
Eine andere Ausführungsform des elektrischen Verbinders
wird beispielsweise für das Ersatzteilgeschäft für Hand- oder
Heimwerker gefertigt. Bei dieser Ausführungsform ist
das Kabelende lösbar mit dem Anschlußelement verbunden, so
daß es zum einen verhältnismäßig einfach beim erstmaligen
Anschluß in der Kabelaufnahme fixiert werden kann und zum
anderen die Verbindung wieder gelöst werden kann. Bei die
ser Ausführungsform ist die Kabelaufnahme zum Beispiel
buchsenartig ausgebildet und das eingelegte Kabel kann
durch ein lösbares Klemmittel fixiert werden. Das Klemmit
tel kann beispielsweise von einer Quetschschraube oder auch
von einer federbelasteten Druckplatte oder ähnlichem gebil
det sein.
Aus Rationalisierungsgründen wird bei den beiden oben be
schriebenen Ausführungsformen die Anzahl der zu fertigenden
Teile bevorzugt minimiert, so daß das Anschlußelement und
das Kontaktelement meist integral miteinander verbunden
sind, also von einem einzigen metallischen Bauteil gebildet
werden, das dann in das bevorzugt aus spritzgegossenem
Kunststoff bestehende Gehäuse eingesetzt wird.
Der Nachteil der bekannten elektrischen Verbinder besteht
darin, daß zum Herstellen der beiden Ausführungsformen der
Anschlußelemente jeweils unterschiedliche Teile verwendet
werden müssen. Der Hersteller derartiger elektrischer Ver
binder muß also mehrere Varianten fertigen und bevorraten.
Dies ist mit zusätzlichen Herstellungs-, Lager- und Logi
stikkosten verbunden und führt, falls nicht zwei Gehäuseva
rianten vorgesehen werden sollen, zusätzlich zu der Gefahr,
daß die einzelnen Ausführungsformen miteinander verwechselt
werden und entweder unbeabsichtigt für den Heimwerker oder
Elektriker unbrauchbare, weil mit nicht lösbaren Verbindun
gen versehene Verbinder in den Handel gelangen oder der
Fertigung eines Anschluß- oder Verlängerungskabels ein un
geeigneter, weil mit lösbaren Verbindungen bestückter Ver
binder zugeführt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Verbindungsvor
richtung, insbesondere einen elektrischen Verbinder, zu
schaffen, mit dem lösbare und nicht lösbare Anschlüsse an
einen Signalleiter bzw. ein Kabel mit möglichst geringer
Teilezahl realisierbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des
Anspruches 1 gelöst, wobei die anfangs definierte Verbin
dungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das An
schlußelement eine signalmäßig mit der ersten Signalleiter
aufnahme in Kontakt stehende zweite Signalleiteraufnahme
und ein zweites Arretierungsmittel aufweist, wobei das er
ste Arretierungsmittel das Signalleiterende lösbar und das
zweite Arretierungsmittel das Signalleiterende nicht lösbar
zu fixieren vermag.
Durch die bevorzugte Ausgestaltung als elektrischen Verbin
der mit einer ersten Kabelaufnahme und einer zweiten Kabe
laufnahme, die jeweils mit dem ersten Arretierungsmittel
bzw. dem zweiten Arretierungsmittel versehen sind, lassen
sich wahlweise beide Ausführungsformen des elektrischen
Verbinders mit einem Bauteil aufbauen. Hierdurch wird die
Anzahl der erforderlichen Varianten für die Fertigung der
beiden Ausführungsformen des elektrischen Verbinders redu
ziert und es werden sowohl Herstellungskosten als auch La
ger- bzw. Logistikkosten reduziert.
Ein üblicher Einsatzzweck für die erfindungsgemäße Verbin
dungsvorrichtung ist beispielsweise der Stecker bzw. die
Buchse eines herkömmlichen Stromkabels, das meist drei
Adern, also eine Phase, einen Nulleiter und eine Erdung
aufweist. Der elektrische Verbinder zum Anschluß dieses Ka
bels weist dann ebenfalls drei Anschlußelemente auf, die
dieses Kabel mit dem jeweiligen Kontaktelement verbinden.
Je nachdem, ob die Verbindung des abisolierten Kabelendes
mit dem Anschlußelement lösbar oder nicht lösbar ausgestal
tet sein soll, können nun jeweils entweder die ersten Kabe
laufnahmen oder die zweiten Kabelaufnahmen jedes Anschluße
lementes verwendet werden. Ein weiterer üblicher Einsatz
zweck ist eine entsprechend aufgebaute Strom/Kontakt
schienenvorrichtung.
Ein weiterer Vorteil einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung
besteht darin, daß auch eine werksseitig verwendete Buchse
bzw. ein werksseitig verwendeter Stecker mit nicht lösbaren
Anschlüssen wiederverwendet werden kann, indem die nicht
lösbar mit dem zweiten Arretierungsmittel verbundenen Kabe
lenden im Bereich der zweiten Kabelaufnahme durchtrennt
werden und dann ein weiteres Kabelende in die erste Kabe
laufnahme eingeführt und dort über das erste Arretierungs
mittel fixiert werden kann. Im Falle einer Beschädigung ei
ner der Verbindungen, etwa wenn nach einem Versagen der üb
lichen Zugsicherung des Gehäuses das Kabelende aus der Ka
belaufnahme herausgerissen wurde, kann der erfindungsgemäße
Verbinder im Gegensatz zu den bekannten Verbindern mit
nicht lösbaren Arretierungen des Kabelendes wieder instand
gesetzt werden. Diese Reparaturmöglichkeit eines Erstausrü
ster-Verbinders stellt einen weiteren wesentlichen Vorteil
der Erfindung dar.
Bei den bekannten elektrischen Verbindern, die vollständig
von einem Gehäuse ummantelt sind, ist das Kabel mit dem Ka
belende in das Gehäuse eingeführt und innerhalb des Gehäu
ses mit den Anschlußelementen bzw. mit dem dem Anschlußele
ment verbunden. Eine Zugsicherung verbindet meist das Ge
häuse mit einer Kabelummantelung bzw. quetscht diese gegen
einen Teil der Gehäusewandung, so daß die Verbindung mit
dem Anschlußelement auch bei Ziehen an dem Kabel nicht auf
Zug belastet ist. Aus dem Gehäuse ragen im Falle eines
Steckers entweder die Kontaktelement in Form von Stiften
heraus oder das Gehäuse weist im Falle einer Buchse ent
sprechende Öffnungen auf, in die die Stifte eines korre
spondierenden Steckers einführbar sind.
Die erste Kabelaufnahme und die zweite Kabelaufnahme eines
Anschlußelements können innerhalb des Gehäuses entweder
beide integral mit dem Kontaktelement verbunden sein oder
auch im Gehäuse in entsprechenden Aufnahmen angeordnet sein
und dann über elektrische Kontaktbrücken miteinander bzw.
mit dem Kontaktelement verbunden sein. Im Falle eines
Steckers ist das Kontaktelement bevorzugt als Hohlzylinder aus
gebildet, dessen freies, in die korrespondierende Buchse
einführbares Ende verschlossen ist und dessen gegenüberlie
gendes Ende integral mit der ersten Kabelaufnahme verbunden
ist.
Bevorzugt wird hier die erste Kabelaufnahme von dem Zylin
der selbst gebildet, in den das abisolierte Kabelende ein
führbar ist, wobei das erste Arretierungsmittel hier von
einer Quetschschraube gebildet sein kann, die in die Wan
dung des hohlzylindrischen Stiftes des Steckers einschraub
bar ist und so das abisolierte Kabelende gegen die innere
Mantelfläche zu drücken vermag. Das freie Ende dieses Stif
tes kann dann als Crimp- oder Fügefahne ausgebildet sein,
die bevorzugt rechtwinklig zur Mittelachse des Steckers an
geordnet ist. In diesem Fall kann das Kabelende entweder in
die das zweite Arretierungsmittel bildende Crimp- oder Fü
gefahne eingelegt werden und dort entweder durch Umbiegen
von entsprechenden Zungen auf die übliche Weise befestigt
werden oder durch eine der üblichen thermischen Fügeverfah
ren fixiert werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
anhand der Zeichnungen.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Steckers
mit einem in eine erste Kabelaufnahme ein
geführtem Kabelende der erdenden Ader des Kabels
im Schnitt,
Fig. 2 eine Seitenansicht auf den Stecker aus Fig. 1
in einer weiteren Schnittebene mit einem in eine
erste Kabelaufnahme eingeführtem Kabelende eines
stromführenden Kabels im Schnitt,
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Stecker aus den Fig.
1 und 2,
Fig. 4 eine der Kabelaufnahmen des in den Fig. 1 bis
3 dargestellten Steckers als Detailansicht,
Fig. 5 den in Fig. 1 dargestellten Stecker, wobei das
Kabelende hier in die zweite Kabelaufnahme ein
geführt ist,
Fig. 6 den in Fig. 2 dargestellten Stecker, wobei das
Kabelende hier in die zweite Kabelaufnahme ein
geführt ist,
Fig. 7 eine Draufsicht auf den Stecker aus den Fig.
5 und 6,
Fig. 8 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Buch
se mit in zweite Kabelaufnahmen eingeführten Ka
belenden im Schnitt,
Fig. 9 eine weitere Seitenansicht auf die in Fig. 8
dargestellten Buchse aus einer um 90° gedrehten
Blickrichtung im Schnitt,
Fig. 10 eine Draufsicht auf die in den Fig. 8 und 9
dargestellte Buchse aus Sicht der Kabeleinfüh
rung im Schnitt,
Fig. 11 eine der Kabelaufnahmen des in den Fig. 8 bis
10 dargestellten Steckers als Detailansicht,
Fig. 12 den in Fig. 8 dargestellten Stecker, wobei das
Kabelende hier in die erste Kabelaufnahme einge
führt ist,
Fig. 13 den in Fig. 9 dargestellten Stecker, wobei das
Kabelende in die erste Kabelaufnahme eingeführt
ist,
Fig. 14 eine Draufsicht auf den in Fig. 10 dargestell
ten Stecker, wobei das Kabelende hier in die er
ste Kabelaufnahme eingeführt ist.
In den Fig. 1 bis 7 ist ein Stecker dargestellt, der
beispielsweise in eine übliche Steckdose des öffentlichen
Stromnetzes einsteckbar ist. Der Stecker weist Kontaktele
mente 3 auf, die in die Buchsen der Steckdose einsteckbar
sind. Der so abgegriffene Strom wird über Anschlußelemente 2
auf das Kabelende 1 übertragen und von dem Kabel zum elek
trischen Verbraucher geführt.
Das Anschlußelement 2 dieses Steckers weist eine erste Ka
belaufnahme und eine zweite Kabelaufnahme auf, die jeweils
im Gehäuse 6 des Steckers angeordnet sind und alternativ
zum kontaktierenden Anschluß des Kabelendes 1 an das Kon
taktelement 3 verwendbar sind. Jede der Kabelaufnahmen ist
mit einem Arretierungsmittel versehen, wobei ein erstes Ar
retierungsmittels das abisolierte Kabelende 1 in der jewei
ligen Kabelaufnahme zu fixieren vermag. Dabei weist die er
ste Kabelaufnahme ein erstes Arretierungsmittel 4 auf, über
das eine lösbare Verbindung realisierbar ist. Dieses erste
Arretierungsmittel 4 ist von einer in die buchsenartige Ka
belaufnahme seitlich eingeschraubten Klemm- oder Quetsch
schraube gebildet, die das Kabelende gegen eine Wandung der
Kabelaufnahme zu drücken vermag. Die erste Kabelaufnahme
und die Quetschschraube ist in Fig. 4 in einer vergrößer
ten Detailansicht gezeigt.
Zur Herstellung einer nicht lösbaren Verbindung des Kabe
lendes mit dem Anschlußelement kann dieses über die zweite
Kabelaufnahme und das zweite Arretierungsmittel 4 mit dem
Anschlußelement 2 verbunden werden. Das zweite Arretie
rungsmittel 4 wird bevorzugt von einer Crimp- oder Fügefah
ne gebildet, in die das abisolierte Kabelende 1 einlegt
werden kann und nachfolgend fixiert werden kann. Das Befe
stigen des Kabelendes 1 erfolgt bevorzugt durch ein Crim
pen, das heißt durch umbiegen von zwei seitlichen
Quetschzungen, die dann das Kabelende 1 einklemmen, oder
durch ein übliches thermisches Fügeverfahren, wie zum Bei
spiel Schweißen oder Löten.
In den Fig. 8 bis 14 ist eine weitere Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Verbinders dargestellt, die hier als
Buchse ausgebildet ist. Auch bei dieser Ausführungsform ist
das erste Arretierungsmittel 4 von einer Quetschschraube ge
bildet, die in den metallischen und flachen Körper des An
schlußelementes 2 eingeschraubt ist und einen flachen Kopf
aufweist, wobei das Kabelende 1 zwischen der Unterseite des
Kopfes und dem Anschlußelement eingeklemmt ist.
Die Rückseite des Anschlußelement-Körpers ist als Crimp-
Fahne ausgebildet, die bei Bedarf als zweites Arretierungs
mittel dienen kann. Diese Funktion ist in den Fig. 12
bis 14 dargestellt. Durch die Tatsache, das die Crimp-Fahne
der Quetschschraube abgewandt ist, kann nach Durchtrennen
des über die nicht lösbare Verbindung angeschlossenen Ka
belendes 1 die Buchse weiter verwendet oder repariert wer
den, indem dann das erste Arretierungsmittel 4 und die er
ste Kabelaufnahme für den Anschluß des Kabelendes 1 genutzt
wird.
Als Alternativmöglichkeit sei erwähnt, daß beim Stecker die
Schutzkontaktcrimpfahnen zusätzlich mit einem Durchzug ver
sehen werden können, um an dieser Stelle den Schutzleiter
zu befestigen.
Abschließend sei erwähnt, daß die erfindungsgemäße Art von
Verbindung nicht auf elektrische Verbindungen beschränkt
ist, sondern beispielsweise auch auf optische Verbindungen
oder sonstige Signalverbindungen anwendbar ist.
1
Kabelende
2
Anschlußelement
3
Kontaktelement
4
Erstes Arretierungsmittel
5
Zweites Arretierungsmittel
6
Gehäuse
Claims (12)
1. Verbindungsvorrichtung, und insbesondere eine elektri
sche Verbindungsvorrichtung, wie z. B. ein Stecker oder eine
Buchse oder eine Strom/ Kontaktschienenvorrichtung, zum An
schluß eines Signalleiters an einen Anschlußpunkt für eine
Signalübergabe, mit zumindest einem Anschlußelement (2) für
den kontaktierenden Anschluß eines Signalleiterendes (1),
wobei das Anschlußelement (2) mit einem mit dem Anschluß
punkt kontaktierbaren Kontaktelement (3) verbunden ist und
eine erste Signalleiteraufnahme, in die das Signalleiteren
de (1) einlegbar ist, sowie ein erstes Arretierungsmittel
(4) aufweist, mit dem das Signalleiterende (1) in der Si
gnalleiteraufnahme zur Herstellung einer Sicherung gegen
Herausziehen fixierbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Anschlußelement (2) eine elektrisch mit der ersten Si
gnalleiteraufnahme in Kontakt stehende zweite Signalleiter
aufnahme und ein zweites Arretierungsmittel (5) aufweist,
wobei mit dem ersten Arretierungsmittel (4) das Signallei
terende (1) lösbar und mit dem zweiten Arretierungsmittel
(5) das Signalleiterende (1) nicht lösbar fixierbar ist.
2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich um einen elektrischen Verbinder
handelt und der Signalleiter ein Kabel ist.
3. Verbindungsvorrichtung zum Anschluß eines mehradrigen
Kabels an die Signalübergabe nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß er für jede Ader des Kabels jeweils ein
Anschlußelement (2) aufweist.
4. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, mit ei
nem Gehäuse (6), in dem das Anschlußelement (2) angeordnet
ist, wobei das Kabel mit dem Kabelende (1) in das Gehäuse
(6) eingeführt ist und das Kontaktelement (3) aus dem Ge
häuse (6) herausragt oder von einer buchsenartigen Aufnahme
zum Einführen eines Kontaktstiftes oder ähnlichem gebildet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Arretierungsmit
tel (4) und das zweite Arretierungsmittel (5) im Abstand
zueinander in dem Gehäuse (6) angeordnet sind und über eine
elektrische Kontaktbrücke miteinander verbunden sind.
5. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dadurch ge
kennzeichnet, daß die erste Kabelaufnahme von einer hülsen
artigen Aufnahme, deren Wandung von einer Gewindebohrung,
durchdrungen ist, und das erste Arretierungsmittel (4) von
einer in die Gewindebohrung eingeschraubten Quetschschraube
gebildet ist.
6. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste
Arretierungsmittel (4) von einem federbelasteten Druckele
ment mit einem Löseknopf gebildet ist, wobei das Druckele
ment in die erste Kabelaufnahme das eingelegte Kabelende
(1) gegen eine Wandung der ersten Kabelaufnahme zu drücken
vermag und die Federkraft durch manuellen Druck auf den Lö
seknopf aufhebbar ist.
7. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite
Arretierungsmittel (5) von einer Crimp- oder Fügefahne ge
bildet ist, wobei das Kabelende (1) in ein freies Ende der
Crimp- oder Fügefahne einlegbar ist und durch Umbiegen
seitlicher Zungen bzw. Aufschmelzen eines Schweiß bzw.
Lotmaterials übel eine Crimpverbindung bzw. eine thermische
Fügeverbindung fixierbar ist.
8. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlu
ßelement (2) integral mit dem Kontaktelement (3) verbunden
ist.
9. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß er als Stecker mit einem Gehäuse (6) aus
gebildet ist und das Kontaktelement (3) von einem hohlzy
lindrischen Stift gebildet ist, der mit einem verschlossen
freien Ende zum Einsetzten in eine Buchse aus dem Gehäuse
herausragt, wobei das Kabelende (1) in das dem freien Ende
gegenüberliegende offene Ende des Stiftes einführbar ist
und die Quetschschraube in die Wandung des Stiftes ein
schraubbar ist.
10. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß das freie Ende des Stiftes insbesondere
integral mit der Crimp- oder Fügefahne verbunden ist.
11. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß er als Buchse mit einem Ge
häuse (6) ausgebildet ist und das Kontaktelement (3) von
einer buchsenartigen Aufnahme in dem Gehäuse (6) ausgebil
det ist, in die ein Kontaktstift einführbar ist.
12. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß er Stecker bzw. Buchse für
die Verbindung oder den Anschluß elektrischer Verbraucher
an das öffentliche Stromversorgungsnetz ausgebildet ist.
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