DE2347971A1 - Elektrischer verbinder - Google Patents

Description

Elektrischer Verbinder

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinder und betrifft insbesondere einen solchen Verbinder mit einer größeren Anzahl von in gedrängter Anordnung in ein Miniatur-Isoliergehäuse eingesetzten kleinen Kontakten. Die Erfindung richtet sich auf einen Verbinder dieser Art, bei welchem die einzelnen Kontakte lösbar eingesetzt sind, so daß sie sich zum Zwecke der Sichtprüfung oder zum Auswechseln schnell und mühelos entnehmen lassen, wobei eine Halte- und Isolieranordnung für die Kontakte vorgesehen ist, bei welcher offene elektrische Kriechwege zwischen einander benachbarten Kontakten auf ein Mindestmaß beschränkt sind.

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Es gibt Verbinder der genannten Art, welche eine Vielzahl von häufig als Stecker und Buchsen ausgebildeten Kontakten in einem ziemlich kleinen Isoliergehäuse enthalten und welche genau nach den gebräuchlichen Industrienormen ausgeführt sind. Ein diesen Normen entsprechender Verbinder kann beispielsweise etwa fünfundfünfsig Kontakte enthalten, welche in gegenseitigem Mittelabstand von etwa 3j3 nun in "ein Isoliergehäuse mit einem Außendurchmesser von weniger als etwa 38 mm eingesetzt und gegenseitig isoliert sind, wobei das Isoliergehäuse Halteanordnungen für die lösbare Befestigung der einzelnen Kontakte aufweist. Bei einem Verbinder der beschriebenen Art beträgt der Zwischenraum zwischen den einzelnen Kontakten beispielsweise etwa 0,76 mm.

In der Ausbildung derartiger Verbinder besteht eine Schwierigkeit darin, in dem engen Raum zwischen den Kontakten eine sichere und wirksame Halteanordnung für die Kontakte unterzubringen und die Bildung von elektrischen Kriechwegen entlang anexnanderliegenden !flächen von zwischen den einzelnen Kontakten verlaufenden Isolierteilen auf ein Mindestmaß zu beschränken. Ein bekannter Verbinder beispielsweise hat ein Paar dielektrischer Einsätze aus einem ziemlich steifen Material mit einer Anordnung von Vorsprüngen als Teil einer Halteanordnung für jeweils einen ringförmigen Bund aufweisende Kontakte. Die Vorsprünge stehen von einander zugekehrten Flächen der Einsätze hervor und greifen an den gegenüberliegenden Seiten der Bünde an den einzelnen Kontakten an, wobei die Vorsprünge an einem der Einsätze auswärts aufweitbar sind und damit ein Entnehmen der Kontakte gestatten. Der Zwischenraum zwischen den Einsätzen enthält eine Isolierscheibe aus einem ziemlich v/eichen Material, welche sich auch außen um die Vorsprünge herum erstreckt, dabei jedoch das Aufweiten derselben ermöglicht. Die Anlage zwischen der Scheibe und den Einsätzen erstreckt sich somit über eine ziemlich lange Strecke einschließlich von Teilen der

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Vorsprünge, so daß elektrische Kriechwege zwischen einander benachbarten Kontakten wirksam gesperrt sind.

Der vorstehend beschriebene Verbinder ist zwar im Gebrauch sehr befriedigend, eine preisgünstigere Ausführung wäre jedoch erwünscht. Dabei war es jedoch bisher schwierig, die gewünschte Wirksamkeit und Sicherheit der Halteanordnung zu erzielen, ohne damit die Ausbildung von elektrischen lCriechwegen zwischen den einzelnen Kontakten zu begünstigen. Es wurde beispielsweise vorgeschlagen, anstelle der Isolierscheibe hervorspringende Anschlag- oder Sitzteile an einem der beiden Einsätze vorzusehen und die Einsätze entlang einer gemeinsamen Anlagefläche miteinander zu verkleben. Dabei müssen die Anschlag- oder Sitzteil gewöhnlich jedoch sehr dünn sein, um Raum für das Aufv/eiten bzw. Auseinanderbiegen der Haltevorsprünge zu lassen, wodurch dann die für das Verkleben verfügbare Fläche sehr klein wird. Bei übermäßigem Auftrag des zum Verkleben verwendeten Klebers besteht die Gefahr, daß eine Wandung der Sitzteile mit den aufweitbaren Vorsprüngen verklebt wird und diese daher in ihrer Funktion behindert sind.

Die Erfindung schafft einen elektrischen Verbinder mit einer Halteanordnung zum freigebbaren Einsetzen einer Vielzahl von zueinander parallelen Leiterkontakten in einem einen Isolierkörper bildenden dielektrischen Gehäuse, wobei die Halteanordnung eine wirksame Isolierung zwischen den einzelnen Kontakten bildet.

Gemäß der Erfindung ist bei einem Verbinder der eingangs genannten Art vorgesehen, daß er eine Anzahl von parallel zueinander angeordneten Leiterkontakten jeweils mit einem · Anschlußteil, einem Verbindungsteil und einem dazwischen angeordneten verbreiterten Bund sowie eine die Kontakte gegeneinander isolierende Einrichtung in Form eines einstückig geformten Isoliereinsat.zes mit einem vorderen und einem hinteren Ende, einer Anzahl von sich zwischen den

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Enden in Längsrichtung erstreckenden Bohrungen für die Aufnahme der Kontakte und Kontakt-Halteeinrichtungen aufweist,, daß die Bohrungen in gegenseitigem Querabstand in Längsrichtung verlaufende, erweiterte Hohlräume sowie vorwärts und rückwärts daran anschließende engere Bohrungsteile aufweisen, daß die Kontakthalteeinrichtungen in jeder Bohrung eine in dem betreffenden erweiterten Hohlraum gebildete, rückwärts gerichtete Innenstufe für die Anlage des Bundes eines Kontakts sowie in einigem Abstand rückwärts dazu versetzt einen geschlitzten, auswärts verbiegbaren Haltevorsprung mit einem Ansatzteil und einem von diesem aus geradlinig schräg vorwärts-einwärts verlaufenden Sitzteil für die Anlage des Bundes an dem betreffenden Kontakt aufweisen, und daß zwischen der Innenstufe und dem Ansatzteil ein einstückig mit dem Isoliereinsatz geformtes und den erweiterten Hohlraum entlang seinem Umfang umgebendes Wandungsteil verläuft, wobei das vorwärts anschließende Bohrungsteil eine Öffnung für die Aufnahme eines_ ' darin einführbaren Kontakts mit gleichmäßiger Umfangsform und beträchtlich geringerem Durchmesser als der erweiterte Hohlraum bildet.

Der erfindungsgemäße Verbinder verwendet also eine Kontakt-Halteanordnung mit als einstückige Teile des Isoliereinsatzes ausgebildeten, in gegenseitigem Längsabstand angeordneten Halteteilen, darunter auswärts verformbaren Vorsprüngen aus dielektrischem Material und einer damit einstückigen, die einzelnen Kontakte gegeneinander isolierenden Wandung, welche keinerlei offene Kriechwege zwis.chen benachbarten Kontakten hat. Der Isoliereinsatz, in welchem die Halteanordnung gebildet ist, hat für die einzelnen Kontakte jeweils eine erweiterte Höhlung mit vorwärts und rückwärts daran anschließenden Bohrungsteilen. Die für den Einsatz bestimmten Kontakte haben jeweils einen zwischen einem Verbindungsteil und einem Anschlußteil gebildeten verbreiterten Bund und sind so in den Einsatz einsetzbar, daß· dieser rückwärts über die Anschlußteile der Kontakte hervorsteht.

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Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt in einer Kontakt-Halteanordnung, aus welcher die Kontakte auch einzeln entnehmbar sind und in denen die Kontakte ohne das Vorhandensein offener elektrischer Kriechwege sicher gegenüber einander isoliert sind. Ein weiteres wichtiges " ■ Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die die einzelnen Kontakte voneinander trennende Isolierung die jeweilige Halteanordnung umgibt, welche durch in vorbestimmtem gegenseitigem Abstand angeordnete Anlageflächen gebildet ist. Der in dieser Weise ausgeführte Verbinder ist mit geringerem Kostenaufwand montierbar und bietet dabei im Gebrauch die gleichen Vorteile wie ein solcher der eingangs beschriebenen Art.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 eine stark vergrößerte Längsschnittansicht eines

erfindungsgemäßen Verbinders etwa entsprechend der Linie 1-1 in Fig. 2, mit einem Buchsen- und einem Steckerteil in zusammengestecktem Zustand, mit der ; Übersichtlichkeit halber entfernten Mittelkontakten,

Fig. 2 eine Ansicht des Buchsenteils des Verbinders im Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine isometrische Schnittansicht eines Isoliereinsatzes für das Steckerteil des Verbinders nach Fig. und

Fig. 4- eine Teil-Schnittansicht des in Fig. 3 gezeigten Isoliereinsatzes mit einem für die Ausbildung der Bohrungen darin sitzenden Formkern.

Der in Fig. 1 gezeigte Verbinder 10 setzt sich aus einem Buchsenteil 12 und einem entnehmbar in dieses eingesteckten Steckerteil 14 zusammen. Das Buchsenteil 12 hat außen eine

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metallene Fassung 16 mit einem diese umgebenden Befestigungssteg 18 und einem, am hinteren Ende 19 gebildeten Gewinde für eine Haltemutter, eine Drahtklemme oder ein anderes herkömmliches Befestigungsteil. Das Steckerteil 14 hat eine äußere Metallfassung- 22 mit einem Gewinde 24 am hinteren Ende 23·

Die Fassung des Buchsenteils 12 hat ein vorderes Teil 26, welches beim Zusammenstecken der Verbinderteile ein zylindrisches Vorderteil 28 des Steckerteils 14 aufnimmt. Die zusammengesteckten Verbinderteile sind durch einen mittels 'Halteringen 32 und 34 an der Passung 22 gehaltenen, drehbaren Kupplungsring 30 zusammengehalten. Dieser v/eist wenigstens einen in Form einer Schraubenlinie verlaufenden Bajonettschlitz 36 für den Eingriff mit jeweils einem Haltestift 38 an der Fassung dBS Buchsenteils auf. Durch Verdrehen des Kupplungsrings 30 werden die Teile des Verbinders fest zusammengezogen, wobei das Vorderteil 28 des Steckers in fester Anlage an einer Dichtung 39 im Buchsenteil aufsetzt. Zum festen Zusammenhalten der ineinander gesteckten Verbinderteile ist innerhalb des Kupplungsrings 30 eine Federscheibe 40 eingesetzt. Die vorstehend beschriebene Ausführung der Buchse 12 und des Steckers 14 entspricht im wesentlichen der auch bei bekannten Verbindern üblichen.

Im Inneren enthalten die Teile des Verbinders jeweils eine isolierende Halterung für eine Anzahl von läigLichen metallenen Kontakten zum leitenden Verbinden von an den jeweils hinteren Enden der Verbinderteile eingeführten isolierten Leitern. Wie man in Fig. 1 erkennt, enthält die Buchse 12 einen Isoliereinsatz 42 aus einem steifen Werkstoff sowie eine weiche, elastische Dichtung 44, an welcher ein Isolier— einsatz 46 des Steckers 14 beim Zusammenstecken der Verbinderteile aufsetzt. In der-bevorzugten Ausführung hat die Dichtung 44 eine Anzahl von jeweils von einer Öffnung 50 durchsetzten etwa konischen Erhebungen, v;elche zur sicheren Abdichtung einzelner Kontakt.stifte 52 in trichterförmigen

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Ausnehmungen 53 am vorderen .Ende des Isoliereinsatzes 46 Aufnahme finden. Die Kontaktstifte 52 erstrecken sich durch Bohrungen 54- im Isoliereinsatz 42 und sind an ihren hinteren Enden mit isolierten Leitern 56 verbunden, welche am hinteren Ende 58 des Buchsenteils 12 ausgeführt sind. An der Bückseite des Isoliereinsatzes 42 befindet sich ein einem Dichtungsstopfen 60 im Stecker 14 entsprechender (nicht gezeigter) Stopfen in fester Anlage, durch welchen die Leiter 56 abdichtend hindurchgeführt sind.

Der Isoliereinsatz 46 und der rückwärts daran anliegende Dichtungsstopfen 60 des Steckers 14 sind von in gegenseitiger Verlängerung verlaufenden Bohrungen 62, 64 für die Aufnahme von an ihren hinteren Enden jeweils mit einem Leiter 68 verbundenen Kontaktbuchsen 66 durchsetzt. Zur Abdichtung zwischen dem Stopfen 60 und der Isolierung 70 der Leiter 68 sind mehrere elastische Ringe 71 in die Bohrungen 64 eingesetzt. Wie man in der Figur erkennt, ist der Isoliereinsatz 46 durch einen schräg ausgestellten Rand 72 festgehalten, welcher in einer Ausnehmung 7^ in der Passung 22 einrastet and an einer vorwärts gerichteten Stufe 76 der Ausnehmung aufsetzt.

■ Anstelle der in Fig. 1 und 2 dargestellten sieben Kontakte 52 kann ein entsprechender Isoliereinsatz in Miniaturausführung auch bis zu fünfzig und mehr Kontakte enthalten. Die dargestellten Kontakte 52 haben jeweils einen vorwärts aus dem Einsatz 42 hervorstehenden Kontaktstift 77* ein mittleres Verbindungsteil 78 einen verbreiterten ringförmigen Bund 80 und ein mit einem Leiter 56 verbundenes hinteres Anschlußteii 82. Die Buchsenkontakte 66 haben jeweils ein Vorderteil 79 für die Aufnahme eines entsprechenden Kontaktstifts 77₅ ein mittleres Verbindungsteil 81·, einen verbreiterten ringförmigen Bund 83 und ein auf einem der Leiter 68 festklemmbares Anschlußteil 84. Die Buchsenkontakte 66 haben im wesentlichen durchgehende zylindrische Form und abgesehen von dear Bund 83 gleichförmigen Durchmesser,

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Die Isdliereinsätze 42 und 46 des Verbinders 10 dienen nicht nur der Isolierung der einzelnen Kontakte gegenüber einander, sondern enthalten in den sie in Längsrichtung durchsetzenden Bohrungen jeweils eine Halterung zum lösbaren Einsetzen der Kontakte. Wie man in Fig. 1 und erkennt, ist der Einsatz 46 einstückig aus einem relativ steifen Material, etwa einem Polysulfon geformt und zwischen seinen vorderen und hinteren Endflächen 86 bzw. von Bohrungen für die Aufnahme einer Anzahl von parallel angeordneten Kontakten 66 durchsetzt. Die Bohrungen 62 haben jeweils einen erweiterten Hohlraum 90, an welchen sich jeweils ein engeres vorderes und ein hinteres Teil 92 bzw. 94 der Bohrung anschlißt. Die Halterung für die einzelnen Kontakte ist jeweils durch eine nach hinten gerichtete Innenstufe 96 des erweiterten Hohlraums 90 in Verbindung mit einem in bestimmtem Abstand 91 dazu angeordneten Haltevorsprung 98 für den Angriff am Bund •des jeweiligen Kontakts 66 gebildet.

Die Haltevorsprünge 98 sind geschlitzt und bilden jeweils mehrere in den erweiterten Hohlraum 90 hinein stehende Zungen 100. Diese haben jeweils ein mit der Wandung 102 des Einsatzes einstückiges Ansatzteil 101 und ein vor- " wärts-einwärts von diesem ausgehendes Sitzteil 104 für den Angriff am Bund 83 eines Kontakts. In der bevorzugten Ausführung verläuft das Sitzteil 104 mit Ausnahme des vorderen Endesj 105 in gewissem Radialabstand zum Anschlußteil 84 des jeweiligen Kontakts, so daß man es durch Einführen eines (nicht gezeigten) Werkzeugs auswärts biegen kann., um den betreffenden Kontakt 66 rückwärts aus dem Isoliereinsatz hervorzuziehen. Entlang dem Umfang 107 des erweiterten Hohlraums 90 verläuft eine mit dem Isoliereinsatz 46 einstückige zylindrische Wandung 106, welche nebeneinander liegende Hohlräume 90 und die darin enthaltenen Kontakte 66 gegeneinander isoliert. Die Wandung 106 verläuft also jeweils in dem engen Zwischenraum.zwischen den Kontakten 66 und ist

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deshalb gewöhnlich sehr dünn. Beispielsweise beträgt ihre Stärke nur 0,5 bis 0,4 mm. Die Wandung 106 ist ebenfalls einstückig mit den -Ansatzteilen 101 der Zungen 100 und mit den die Stufen 96 bildenden Absätzen 95 ausgebildet und weist einen gewissen Kadialabstand zu den Zungen auf, so daß diese sich auswärts biegen lassen. Die Wandung 106 bildet also eine geschlossene Umgrenzung der einzelnen Hohlräume 90 ohne irgendwelche elektrische Kriechwege zwischen einander benachbarten Kontakten 66i In der bevorzugten Ausführung hat der von der Wandung 106 begrenzte Hohlraum 90 einen im wesentlichen gleichmäßigen Innendurchmesser. Zwischen den Sitzteilen 104 der Zungen 100 und der Wandung 106 ist ein freier Raum 108 von langgestreckter Quersehnittsform 109 gebildet. Die Innenstufe verläuft radial auswärts im wesentlichen senkrecht zur Wandung 106.

Der Isoliereinsatz 46 ist zweckmäßig in einer Ereßform unter Verwendung einer Anzahl von stiftförmigen Kernen zur Ausbildung der erweiterten Hohlräume 90, 108 und der daran anschließenden engeren Bohrungsteile 92 und 94- geformt. Fig. 4 zeigt einen für einmalige Verwendung bestimmten stiftförmigen Formkern 110 für die Ausbildung des erweiterten Hohlraums 90 und der Bohrungsteile 92 und 94 in einem Formhohlraum 111.

Ähnlich wie der Isoliereinsatz 46 des Steckerteils 14 hat der Isoliereinsatz 42 des Buchsenteils 12 ebenfalls Halterungen für die Kontakte mit an deren Bund angreifenden Innenstufen 112 und Vorsprüngen 114 soxiie die einzelnen Bohrungen 50 gegeneinander abschließende Hingwandungen 115·

Somit schafft die Erfindung einen Verbinder mit einem dielektrischen Einsatz für die Aufnahme einer Vielzahl von Kontakten in gedrängter Anordnung, mit einer Kontakt-Hai te anordnung, welche das Entnehmen einzelner Kontakte gestattet und eine wirksame Isolierung zwischen benachbarten Kontakten gewährleistet. Ein besonderes ^Xierkmal der

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Patentansprüche:

1.J Elektrischer Verbinder, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Anzahl von parallel zueinander angeordneten Leiterkontakten (52, 66) jeweils mit einem Anschlußteil (84 bzw. 82) einem Verbindungsteil (77, 78 "bzw. 81) und einem dazwischen gebildeten verbreiterten Bund (80 bzw. 83) sowie eine die Kontakte gegeneinander isolierende Einrichtung in Form eines einstückigen Isoliereinsatzes (42, 46) mit einem vorderen und einem hinteren Ende (86 bzw. 88), einer Anzahl von sich zwischen den Enden in Längsrichtung erstreckenden Bohrungen (54 bzw. 62) für die Aufnahme der Kontakte und Kontakt-Halteeinrichtungen aufweist, daß die Bohrungen in gegenseitigem Querabstand in Längsrichtung verlaufende, erweiterte Hohlräume (90) sowie vorwärts und rückwärts daran anschließende engere Bohrungsteile (92 bzw. 94) aufweisen, daß die Kontakthalteeinrichtungen in jeder Bohrung eine in dem betreffenden erweiterten Hohlraum gebildete, rückwärts gerichtete Innenstufe (96) für die Anlage des Bundes eines Kontakts sowie in einigem Abstand rückwärts dazu versetzt einen geschlitzten, auswärts verbiegbaren Haltevorsprung (98) mit einem Ansatzteil (101). und einem von diesem aus geradlinig schräg vorwärts-einwärts verlaufenden Sitzteil (104) für die Anlage am Bund des betreffenden Kontakts aufweisen, daß zwischen der Innenstufe und dem Ansatzteil ein einstückig mit dem Isoliereinsatz geformtes und den erweiterten Hohlraum entlang seinem Umfang umgebendes Wandungsteil (106) verläuft und daß das vorwärts anschließende Bohrungsteil eine öffnung (53) für die Aufnahme eines darin einführbaren Kontakts mit gleichmäßiger Umfangsform und beträchtlich geringerem Durchmesser als der erweiterte Hohlraum bildet.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen einander benachbarten der -erweiterten Hohlräume (90) verlaufende und diese voneinander trennende wandungsteil (106) als Dünnwand ausgeführt

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Claims (1)

1. Erfindung liegt darin, daß eine wirksame Isolierung der einzelnen Kontakte, welche gleichwohl deren Entnahme gestattet, mit einer Halteanordnung in einem einstückigen Isoliereinsatz erzielt ist. Wie man in Fig. 1 erkennt, gehen die Ringwandungen 106 "beiderseits in verdickte Wandungsteile 116 und 117 über, welche die vorderen bzv/. mittleren Verbindungsteile 81 bzw. die hinteren Anschlußteile 84- der Kontakte 66 umgeben.

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   ist und keinerlei Durchlässe zwischen einander benachbarten Hohlräumen aufweist, so daß sie eine isolierende Abdichtung um die einzelnen Kontakte (66) herum bildet.

   3. Verbinder nach Anspruch i oder 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das Sitzteil (104) des Haltevorsprungs (98) geschlitzt und ausvrärts verbiegbar ist.

   4. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1

   bis 3·) dadurch gekennzeich. net, daß die Ansatzteile (101) der HaltevorSprünge (98) in den erweiterten'Hohlräumen (90) einander gegenüber an dem Wandungsteil (106) angesetzt sind.

   5- Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandungsteil (106) im wesentlichen konstanten Innendurchmesser hat und eine Verbindung zwischen der Innenstufe (96) und dem Ansatzteil (101) des Haltevorsprungs (98) bildet, \

   6. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzteil (104) schräg von dem Wandungsteil (106) weg verläuft und mit diesem einen freien Raum (108) von länglicher Querschnittsform (109) begrenzt und daß der freie Raum zusammen mit dem erweiterten Hohlraum (90) unter Verwendung eines stiftförmigen, nicht wiederverwendbaren Formkerns (110) geformt ist. ,

   7. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1

   bis 6," dadurch gekennzeichnet, daß die Innenstufe (96) im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Wandungsteils (106) gebildet ist.

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