DE202010005735U1

DE202010005735U1 - Steckverbinder für Litzenleiter

Info

Publication number: DE202010005735U1
Application number: DE201020005735
Authority: DE
Original assignee: Harting Electric GmbH and Co KG
Current assignee: Harting Electric Stiftung and Co KG
Priority date: 2010-04-23
Filing date: 2010-04-23
Publication date: 2010-07-29
Anticipated expiration: 2020-04-24
Also published as: WO2011131179A1

Abstract

Steckverbinder (1), bestehend aus einem Steckergehäuse (4) mit einem darin angeordneten zylinderförmigen Steckerkörper (10) mit einer Steckseite (11) und einer Anschlussseite (13) für Litzenleiter, dadurch gekennzeichnet,
dass der Steckerkörper (10) eine durchgeführte Kontaktkammer (6) aufweist, in der ein Druckkörper (20) mittels eines Gewindes (22,17) radial drehbar, und somit axial verschiebbar angeordnet ist,
dass der Druckkörper (20) einen Spitzkegel (21) aufweist, der in einen Hohlkegel (14) auf der Anschlussseite (13) des Steckerkörpers (10) einschiebbar ist, so dass ein zwischen dem Hohlkegel (14) und dem Spitzkegel (21) eingefügter Litzenleiter fixierbar ist, und
dass der Steckerkörper (10) mit dem montierten Litzenleiter innerhalb der Kontaktkammer (6) des Steckergehäuses (10) radial frei drehbar angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder, bestehend aus einem Steckergehäuse mit einem darin angeordneten zylinderförmigen Steckerkörper mit einer Steckseite und einer Anschlussseite für Litzenleiter.
Ein derartig ausgestalteter Steckverbinder wird benötigt, um hohe Ströme oder Potenzialausgleiche bei großen Kabelquerschnitten kontrolliert weiterzuleiten, wobei eine einfache zu betätigende Verbindung zwischen einem Steckverbinder und einem Litzenkabel mittels Axialanschlusstechnik erfolgen soll.
Stand der Technik
Aus der EP 1 359 642 B1 ist ein Kontaktelement mit einem Anschluss für Litzenleiter bekannt, dessen vorteilhafte Ausgestaltung von zwei unterschiedlich geformten Winkeln zwischen den Kegelflächen eines Kontaktteiles und einer Klemmschulter einer Klemmhülse, mit in diese aktuelle Anmeldung aufgenommen wurden.
Nachteilig wirkt sich dabei aus, dass bei Gebrauch von allgemein üblichen Crimpverbindungen bei Kabelanschlüssen dieser Größenordnungen mit Querschnitten von etwa 10 bis 35 mm2, sehr große Quetschzangen mit langen Hebelarmen bei erträglichem Kraftaufwand benötigt werden. Derartige Werkzeuge sind jedoch nicht immer greifbar, so dass eine einfachere Monta ge schon vor Vorteil ist. Wobei selbstverständlich auch Kabel mit kleineren Querschnitten mittels Axialanschlusstechnik zu verbinden sind.
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder für Litzenleiter aufzuzeigen, der bei großen Adernquerschnitten eine einfache Montage vor Ort mittels Axialanschlusstechnik ermöglicht, wobei die Verbindung von Litzenleiter und Steckkontakt innerhalb des Steckverbinders radial frei beweglich gestaltet sei soll.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Steckerkörper eine durchgeführte Kontaktkammer aufweist, in der ein Druckkörper mittels eines Gewindes radial drehbar, und somit axial verschiebbar angeordnet ist, dass der Druckkörper einen Spitzkegel aufweist, der in einen Hohlkegel auf der Anschlussseite des Steckerkörpers einschiebbar ist, so dass ein zwischen dem Hohlkegel und dem Spitzkegel eingefügter Litzenleiter fixierbar ist, und dass der Steckerkörper mit dem montierten Litzenleiter innerhalb der Kontaktkammer des Steckergehäuses radial frei drehbar angeordnet ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei der Erfindung handelt es sich um eine Verbindung eines Steckverbinders mit einem Litzenleiter mit hier speziell großen gewünschten Adernquerschnitten zur Übertragung von großen Strömen oder für potenzialausgleichende elektrische Leitungen.
Bei allgemein üblichen Crimpverbindungen in diesen Bereichen muss mit relativ großvolumigen Crimpzangen die Verbindung zwischen dem elektrischen Kontakt und dem Litzenleiter hergestellt werden, was die Arbeitsweise nicht sonderlich vereinfacht.
Die hier vorgestellte Anschlussart erfordert dagegen lediglich leicht handhabbares Werkzeug wie einen Maulschlüssel und einen Sechskantschlüssel zur Erzielung einer vergleichbaren, auszugssicheren Verbindung zwischen dem elektrischen Kontakt und dem Litzenleiter.
Dabei ist innerhalb eines isolierenden Steckergehäuses ein zylinderförmiger Steckerkörper mit einem darin einschraubbaren Druckkörper angeordnet. Der Steckerkörper wird mittels einer umlaufenden Rille, in die mindestens ein Arretierelement mit Haltenocken eingreift, im Steckerkörper gehalten, so dass dieser vorteilhaft radial drehbar in der Rille gehalten ist.
Das ist insofern von Vorteil, als dass dem im Steckergehäuse gehaltenen und verrasteten Steckerkörper ermöglicht wird, mit einem daran angefügten Litzenleiter, dessen Bewegungen zu folgen, so dass durch ein sich verwindendes Kabel, kein Drehmoment und damit eventuell zerstörerische Scherwirkungen auf die Kontaktzone zwischen Litzenleiter und Steckerkörper oder auch letztlich auf das Steckergehäuse übertragen werden.
Der Steckerkörper ist dabei im Wesentlichen als zylinderförmiger Hohlkörper mit einer als Buchse oder auch als Stiftstecker ausgebildeten Steckseite und einer Anschlussseite für den Litzenleiter versehen.
Der Druckkörper ist mittels eines Gewindes im Steckerkörper drehbar und damit axial verschiebbar angeordnet, so dass mittels der Verschiebung des Druckkörpers eine Fixierung der Litzenleiters erfolgt.
Dazu wird zunächst ein Litzenleiter durch eine kegelförmig ausgeführte Öffnung auf der Anschlussseite in den Innenraum des Steckerkörpers geschoben. Dabei kann die Einschubtiefe des Litzenleiters durch eine Kontrollbohrung in der Wandung des Steckerkörpers überprüft werden.
Anschließend wird der Druckkörper im Steckerkörper entgegen dem Litzeleiter verdreht, wobei ein in eine als Innensechskant ausgeformten Ausnehmung innerhalb des Druckkörpers eingesetzter Sechskantschlüssel zum Einsatz kommt.
Dazu kann der Steckerkörper bei einer Montage außerhalb des Steckergehäuses mittels eines Maulschlüssels für den spezielle Abflachungen auf dem Steckerkörper vorgesehen sind, gekontert werden.
Mit dem Verdrehen des Druckkörpers wird dieser axial in Richtung der Anschlussseite zu den Litzen verschoben.
Mit dieser Vorgehensweise wird vorteilhaft ein in diese Ringöffnung eingeschobener Litzenleiter mit der konischen Spitze des Druckkörpers gegen einen im Steckerkörper eingeformten inneren Kegel gepresst.
Da die beiden Kegel einen unterschiedlichen Winkel aufweisen, entsteht ein Art Pfropfen, der in Auszugsrichtung eine Materialverdichtung der Litzen bewirkt, die zu äußerst hohen Auszugkräften führt.
Weiterhin weist der Druckkörper vorteilhaft am Schaft seiner auslaufenden Spitze einen Sicherungsring auf, dessen Durchmesser den Innendurchmesser der kegelförmigen Öffnung des Steckerkörpers überschreitet, so dass der Druckkörper nicht aus dem Innenraum herausfallen kann, falls er sich unter Umständen, z. B. unbestückt auf dem Transportweg, aus dem Gewindebereich des Steckerkörpers herausgedreht hat.
Ausführungsbeispiel
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
1 eine isometrische Schnittdarstellung einer Axialschraubverbindung mit dem Stand der Technik,
2 eine isometrische Darstellung eines vereinzelten Steckerkörpers für eine erfindungsgemäße Axialschraubverbindung, und
3 eine isometrische Schnittdarstellung eines Steckergehäuses mit einem Steckerkörper für eine Axialschraubverbindung.
In der 1 ist zunächst der Stand der Technik einer Axialverschraubung gezeigt.
Dabei ist in einer isometrischen Schnittdarstellung ein Steckergehäuse 40 mit zwei Kontaktkammern 44 gezeigt, zusammengefügt aus einer ersten Steckergehäusehälfte 41 und einer zweiten Steckergehäusehälfte 43.
In jeder der Kammern 44 ist ein zweiteiliger Axialschraubkörper eingefügt, gebildet aus einem Steckerkörper 50 mit einem darauf aufschraubbaren Außensechskant 55.
Der Steckerkörper 50 zeigt hier auf der einen Seite eine Steckbuchse 52 und auf der anderen entgegengesetzten Seite einen Spitzkegel 53. Etwa mittig des Steckerkörpers ist ein nach außen weisender Kragen 51 angeformt, der zur Anlage an eine entsprechende Anlagekante 42 innerhalb der Kontaktkammer 44 gelangt.
Dabei ist die Kammer 44 entsprechend der Form des Außensechskantes 55 ausgebildet, so dass der Außensechskant 55 axial in die Kammer 44 einfügbar und damit radial fixiert ist, also keine Drehbewegung ausführen kann. Während die Steckerbuchse 52 mit dem angeformter Spitzkegel 53 in der steckseitigen, ersten Gehäusehälfte 41 ihre Aufnahme findet.
Bei der Montage des Steckergehäuses 40 mit einem Litzenleiter wird der Spitzkegel 53 mittels einer radialen Drehung – durch ein Werkzeug, eingefügt in den Innensechskant 54 – in den Hohlkegel 56 der Anschlussseite im Außensechskant 55 axial verschoben, wobei die vereinzelten Litzenleiter zwischen dem Hohlkegel 56 und dem Spitzkegel 53 verpresst werden.
In der 2 ist zunächst ein erfindungsgemäßer, einzelner Steckerkörper 10 dargestellt, mit einer Steckseite 11 und eine Anschlussseite 13.
Dabei ist die Steckseite 11 zur Kontaktierung mit einem Stiftstecker, mit einzelnen, kreisförmig angeordneten, lamellenförmigen Kontaktzungen 12 ausgerüstet.
Mittig des zylinderförmigen Steckerkörpers 10 ist ein umlaufender Bund 18 mit einer daran anschließenden ringförmigen Nut 19 vorgesehen. Entgegengesetzt der Steckseite 11 ist auf der Anschlussseite 13 eine Trichteröffnung 16 vorgesehen zur Einfädelung von einem Litzenleiter.
Nahe der Nut 19 weist der Steckerkörper eine axial gegenüberliegende Abflachung 15 auf, die letztlich dem lichten Durchmesser eines entsprechenden Maulschlüssels entspricht.
Die 3 zeigt einen Steckverbinder 1 mit einem Steckergehäuse 4 und einem darin eingefügten Steckerkörper 10 in einer isometrischen Schnittdarstellung.
Dabei sind weitere Einzelheiten aus dem Innenleben des Steckerkörpers 10 ersichtlich.
Das Steckergehäuse 4 weist eine durchgreifende Kontaktkammer 6 auf, in der der elektrische Steckerkörper 10 mittels mindestens zwei Arretierarmen 9, die in die umlaufende Nut 19 verrastend eingreifen, gehalten wird.
Dabei wird der Steckerkörper 10 von der Anschlussseite 7 bis zum Anschlag an eine Anlagekante 8 im Bereich der Steckseite 5 eingeschoben, und mittels der Arretierarme 9 gehalten.
Wobei jedoch eine axiale Drehung des Steckerkörpers innerhalb der Kontaktkammer möglich ist.
Innerhalb des Steckerkörpers 10 ist ein Druckkörper 20 angeordnet, der mittels eines Gewindes 22, eingeschraubt in ein Innengewinde 17 des Steckerkörpers, radial drehbar und damit axial verschiebbar ist.
Der Druckkörper weist eine axial ausgerichtete Ausnehmung mit hier einem Innensechskant 23 auf sowie auf der entgegengesetzten Seite, einen Spitzkegel 21.
Weiterhin ist nahe des auslaufenden Spitzkegels 21 zum Gewinde 22 eine Ringnut 24 mit einem darin eingeklemmten Sicherungsring 25 vorgesehen. Der Sicherungsring 25 hat die Aufgabe, das der Druckkörper 20 nicht durch den engsten Bereich der Trichteröffnung 16 hindurchfallen kann, falls der Druckkörper sich im nicht montierten Zustand aus dem Gewindebereich von 22 und 17 herausgedreht haben sollte.
Zur Montage wird der Steckerkörper 10 außerhalb des Steckergehäuses 4 mit einem hier nicht weiter gezeigten Litzenleiter verbunden, in dem die freiliegenden Litzen in die Trichteröffnung 16 der Anschlussseite des Steckerkörpers 10 eingeschoben werden. Sinnvollerweise ist dabei der Druckkörper 20 möglichst weit innerhalb des Steckerkörpers 10 zurückgeschraubt, um ein kraftloses Einschieben der Litzen zu gewährleisten.
Anschließend wird mit einem Außensechskant, eingefügt in die Ausnehmung 23, der Druckkörper 20 radial gedreht und axial in Richtung des Hohlkegels 14 des Steckerkörpers 10 verschoben bis zum Festsitzen des Litzenleiters zwischen dem Spitzkegel 21 und dem Hohlkegel 14.
Mit einem entsprechenden Maulschlüssel und dem Außensechskant kann eine äußerst hohe Auszugsfähigkeit zwischen Steckerkörper und Litzenleiter erzielt werden.
Nach dem Verrasten des Steckerkörpers 10 mittels der Arretierarme 9 innerhalb der umlaufenden Rille 19 ist eine freie, radiale Verdrehung des Steckerkörpers 10 zusammen mit dem angeschlossenen Litzenleiter innerhalb der Kontaktkammer 6 des Steckergehäuses 4 gesichert, so dass keinerlei Scherkräfte auf den Litzenleiter mit dem Steckerkörper 10 und dem Steckergehäuse 4 auftreten können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1359642 B1 [0003]

Claims

Steckverbinder (1), bestehend aus einem Steckergehäuse (4) mit einem darin angeordneten zylinderförmigen Steckerkörper (10) mit einer Steckseite (11) und einer Anschlussseite (13) für Litzenleiter, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckerkörper (10) eine durchgeführte Kontaktkammer (6) aufweist, in der ein Druckkörper (20) mittels eines Gewindes (22,17) radial drehbar, und somit axial verschiebbar angeordnet ist, dass der Druckkörper (20) einen Spitzkegel (21) aufweist, der in einen Hohlkegel (14) auf der Anschlussseite (13) des Steckerkörpers (10) einschiebbar ist, so dass ein zwischen dem Hohlkegel (14) und dem Spitzkegel (21) eingefügter Litzenleiter fixierbar ist, und dass der Steckerkörper (10) mit dem montierten Litzenleiter innerhalb der Kontaktkammer (6) des Steckergehäuses (10) radial frei drehbar angeordnet ist.
Steckverbinder für Litzenleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckerkörper (10) mittels einer umlaufenden Rille (19), in die mindestens ein im Steckergehäuse (10) angeformter Arretierarm mit einem Haltenocken (9) eingreift, gehalten ist, so dass der Steckerkörper (10) in der Kontaktkammer (6) eine freie, radiale Drehung innerhalb des Steckgehäuses (4) ausführen kann.
Steckverbinder für Litzenleiter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkörper (20) auf der Seite, entgegen seines Spitzkegels (21) eine Ausnehmung (23) aufweist, in die ein Werkzeug einfügbar ist, mit dem der Druckkörper (20) mittels einer radialen Bewegung in eine axiale Bewegung innerhalb des Steckerkörpers (10) verschiebbar ist.
Steckverbinder für Litzenleiter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkörper (20) einen in einer Nut (26) geführten Sicherungsring (27) aufweist, dessen Außenradius größer als der Durchmesser der Trichteröffnung (16) des Steckerkörpers (10) ist.
Steckverbinder für Litzenleiter, nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckerkörper (10) innerhalb seiner Anschlussseite (13) eine durch die Wandung des Steckerkörpers (10) geführte Bohrung (32) aufweist.