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Elektrischer Steckverbinder Die Erfindung betrifft einen elektrischen
Steckverbinder mit mehrpoliger Feder- und Messer-bzw. Steckstiftleiste.
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Aus dem Artikel "Neue Steckverbinder für Baugruppen der Industrieelektronik",
Siemens-Zeitschrift, Bd. 46, 1972, Heft 4, Seiten 280 - 282, sind derartige Steckverbinder
mit 32, 48, 64 oder 96 Polen bekannt.; jeder Steckverbinder besteht dabei aus einer
Leiste mit einer der Zahl der PoLe gleichen Anzahl von Messern und einer Leiste
mit einer der Zahl der Messer entsprechenden Zahl von Federn. Die mittels des Steckverbinders
zu kontaktierenden elektrischen Leitungen können bei der Messerleiste an Lötfahnen
angelötet werden, während sie bei der Federleiste auf mit jeweils einer Feder verbundene
Anschlußstifte aufgesteckt oder aufgewickelt werden können.
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Mit dem bekannten Steckverbinder kann eine vorgegebene Zahl (32, 48,
64, 96) von Kontakten gleichzeitig hergestellt werden. Ist es nun erforderlich,
eine von den genannten Zahlen verschiedene Zahl von Leitungsanschlüssen herzustellen,
so war es bisher nötig, einen Steckverbinder mit einer Zahl von Polen zu verwenden,
die größer als die Zahl der gewünschten Leitungsanschlüsse ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Steckverbinder
zu schaffen, bei dem die Zahl der Pole stets der Zahl der herzustellenden Leitungsanschlüsse
angeglichen werden kann. Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin,
daß die Feder- und/oder Messer- bzw. Steckstiftleiste
aus mehreren
in Längsrichtung der Leiste aneinandergereihten Elementen besteht, die jeweils einen
Isolierkörper und mindestens ein elektrisch leitendes Teil aufweisen.
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Die gewünschte Anzahl von Polen des Steckverbinders läßt sich z. B.
nach Art einer Binärzahl herstellen. Das bedeutet, daß die aneinanderzureihenden
Elemente jeweils eine Zahl von elektrisch leitenden Teilen, das sind Federn, Messer
oder Steckstifte, aufweisen, die einer Potenz der Zahl 2 gleich ist. Die Feder-
und Messer- bzw. Steckstiftleiste eines elektrischen Steckverbinders mit z. B. 7
Polen läßt sich auf diese Weise aus jeweils drei Elementen mit vier, zwei und einem
elektrisch leitenden Teil zusammensetzen.
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Zur Verringerung von Lagerhaltungskosten kann es vorteilhaft sein,
für den elektrischen Steckverbinder untereinander gleiche Elemente vorzusehen. Besonders
vorteilhaft ist es dabei, den Steckverbinder aus Standardelementen mit einem Pol
pro Element zusammenzusetzen. Auf diese Weise läßt sich ein elektrischer Steckverbinder
mit einer beliebigen Anzahl von Polen durch Aneinanderreihung einer der Zahl der
Pole gleichen Anzahl von Elementen für die Feder- und Messer- bzw.
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Steckstiftleiste bilden. Darüber hinaus ist es bei einem derartigen
Steckverbinder in besonders einfacher Weise möglich, die Zuordnung der mit der Feder-
bzw. der Messer- bzw. Steckstiftleiste verbundenen Anschlußdrähte dadurch zu verändern,
daß die mit Anschlußdrähten versehenen Standardelemente der Feder- oder der Messer-
bzw. Steckstiftleiste in anderer Reihenfolge angeordnet werden.
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Die Stabilität der Leisten des elektrischen Steckverbinders kann durch
jeweils zwischen zwei benachbarten Elementen herzustellende Verbindungen erzielt
werden. Besonders vorteilhaft ist es aber, wenn die Elemente von-mindestens einem
in Längsrichtung der Leiste verlaufenden Dorn durchsetzt sind.
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Dieser kann mit einem Gewinde versehen sein, auf das Muttern aufgebracht
sind, zwischen denen die Elemente der Leisten festgeklemmt werden können.
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Insbesondere für den Fall, daß für die Leiste ein Dorn vorgesehen
ist, kann es vorteilhaft sein, wenn die Elemente an ihren Berührungsflächen Ausnehmungen
und diesen entsprechende Vorsprünge besitzen, die so gestaltet sind, daß sie ein-gegenseitiges
Verdrehen der Elemente verhindern.
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Der Anschluß einer elektrischen Leitung an ein elektrisch leitendes
Teil eines Elementes der Federleiste kann, wie bei dem bekannten Steckverbinder,
über eine mit der Feder verbundene Klemmvorrichtung erfolgen, auf die die elektrische
Leitung aufgesteckt, aufgewickelt oder aufgelötet werden kann. Besonders vorteilhaft
ist es, jedem Pol eines Elementes der Federleiste eine zwei Klemmschrauben aufweisende
Klemmvorrichtung zur Befestigung von Anschlußdrähten zuzuordnen. Neben der Vermeidung
von Brückenbildung hat dies den Vorteil, daß die Anschlußdrähte in besonders einfacher
Weise an die Federleiste angeschlossen werden können.
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Die beiden einem Pol eines Elementes der Federleiste zugeordneten
Schrauben sind mit Vorteil in der Steckrichtung der Messer- bzw. Steckstifte eindrehbar;
die Anschlußdrähte sind in diesem Fall in einer dazu senkrechten Ebene in die Klemmvorrichtung
einfuhrbar. Eine derartige Federleiste kann beispielsweise an einer Wand einer Schaltanlage
fest installiert werden. Die Befestigung bzw. das Lösen der Anschlußdrähte ist dabei
auch noch nach Anbringung der Federleiste möglich.
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Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinders
kann darin bestehen, daß die Feder- und Messer-bzw. Steckstiitleisten Abschlußkörper
aus Isoliermaterial aufweisen, wobei ein Abschlußkörper der Federleiste mit einem
Führungsbolzen
versehen ist, der in eine entsprechende Bohrung eines Abschlußkörpers der Messer-
bzw. Steckstiftleiste eingreift. Ein seitenverkehrtes Einführen der Messer- bzw.
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Steckstifte in die Federleiste ist auf diese Weise ausgeschlossen.
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In den Figuren 1 bis 6 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Es zeigen Fig. 1 die perspektivische Darstellung der Messerleiste
eines erindungsgemäßen elektrischen Steckverbinders, Fig. 2 ebenfalls in perspektivischer
Darstellung die dazugehörige Federleiste, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III
in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2, Fig. 5 einen Schnitt
längs der Linie V-V in Fig. 3, Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig.
4.
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Die in Fig. 1 gezeigte Messerleiste 1 besteht aus in Längsrichtung
der Leiste aneinandergeahten Elementen 2 sowie zwei Abschlußkörpern 3, 4 an beiden
Enden der Leiste. Die Elemente 2 weisen einen z. B. aus glasfaserverstärktem Poly
carbonat bestehenden Isolierkörper 5 sowie ein elektrisch leitendes Teil 6 auf,
dessen Enden 7, 8 aus dem Isolierkörper heraustreten. Das Ende 7 dient dem Anschluß
von elektrischen Leitungen, während das Ende 8 als Messer geformt ist.
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In der Figur ist ferner ein Dorn 9 zu sehen, der die Leiste in Längsrichtung
durchsetzt und der mit einem Gewinde versehen ist. An den beiden Enden des Dornes
9 sind Muttern 10 vorgesehen, mittels derer die Bestandteile der Messerleiste, d.
h. die Elemente 2 und die Abschlußkörper 3 und 4 zusammengehalten werden. Wie der
Figur weiter zu entnehmen ist,
sind die Bestandteile der Messerleiste
gegeneinander unverdrehbar angeordnet. Dies wird durch Ausnehmungen 11, 12 bzw.
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Vorsprünge 13, 14 der Isolierkörper 5 der Elemente 2 bzw.
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der Abschlußkörper 3, 4 an den Berührfläch-en -zweier benachbarter
Bestandteile der Leiste 1 erreicht.
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Die in Fig. 2 dargestellte Federleiste 15 ist das Gegenstück zu der
Messerleiste von Fig. 1. Sie besteht ebenfalls aus aneinandergereihten Standardelementen
16 mit einem Pol pro Element sowie aus zwei Abschlußkörpern 17, 18 am Ende der Leiste
15. Der Abschlußkörper 18 weist einen Führungsstift 19 auf, der beim Einsetzen der
Messer- in die Federleiste in die Bohrung 20 (Fig. 1) des Abschlußkörpers 4 der
Messerleiste 1 eingreift.
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Die Messer 8 der Messerleiste 1 sind durch Öffnungen 21 der Elemente
16 in je eine in der Figur verdeckte Feder aus elektrisch leitfähigem Material (vgl.
Fig. 4 und 6) einführbar. Sie stellen dort elektrischen Kontakt mit Anschluß drähten
her. Zur Aufnahme der Anschlußdrähte ist an den beiden Seiten jedes Elementes 16
je ein Kanal 22 vorgesehen (vgl. Fig. 4). In diese Kanäle können die Anschlußdrähte
eingeführt und mittels Schrauben festgeklemmt werden. Die Schrauben sind dabei über
Öffnungen 23, 24 der Elemente 16 zu betätigen.
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Weiter ist in Fig. 2 ein Dorn 25 zu sehen, der hinsichtlich seiner
Funktion dem Dorn 9 entspricht und der an seinen beiden Enden ebenfalls mit Muttern
26 versehen ist.
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Der in Fig. 3 gezeigte Schnitt durch die Messerleiste 1 zeigt das
aus einem Isolierkörper 5 und einem'elektrisch leitfähigen Teil 6 bestehende Element
2 dieser Leiste. Das Teil 6 weist eine Bohrung 27 auf, die an ihrer Innenseite mit
Isoliermaterial 28 versehen ist und in die der Dorn 9 eingeführt werden kann.
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Das in Fig. 4 im Schnitt dargestellte Element 16 der Federleiste 15
weist ebenfalls einen'Isolierkörper 29 sowie ein elektrisch leitfähiges Teil 30
auf, das in Form einer U-förmig gebogenen Feder ausgebildet ist. Diese dient zur
Aufnshme- des Messers 8. Sie ist mit zwei Klemmvorrichtungen über Stege 38, 39 aus
elektrisch leitfähigem Material verbunden. Die Klemmvorrichtungen 31, 32 bestehen
aus je einem Hohlkörper 33, in die elektrische Drähte in Richtung der Pfeile 34,
35 eingeführt und dort mittels Schrauben 36, 37 festgeklemmt werden können. Die
Schrauben 36, 37 sind über die Öffnungen 23, 24 des Isolierkörpers 29 zu betätigen.
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Die Anbringung von zwei Klemmvorrichtungen 31, 32 für jede Feder 30
und damit für jeden Pol der Federeiste 15 dient dazu, einen besonders einfachen
elektrischen Anschluß von zwei oder mehreren elektrischen Drähten an die Feder zu
ermöglichen und damit eine Brückenbildung zu vermeiden. Darüber hinaus ermöglicht
die Gestaltung der Klemmvorrichtungen 31,32 in der dargestellten Weise den Anschluß
von elektrischen Leitungen auch dann, wenn die Federleiste mit ihrer Unterseite
auf einer Wand aufliegt.
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Fig. 5 und Fig. 6 zeigen die beiden ineinandergreifenden Standardelemente
2, 16 von Messer- und Federleiste in Längsrichtung der Leisten geschnitten. Von
Bedeutung sind hier Ausnehmungen 40, 41, 42 der Isolierkörper 5, 29 an einer Seite
der Elemente 2, 16 sowie Vorsprünge an der anderen Seite. Auf diese Weise ist ein
exaktes Ineinandergreifen der aneinandergereihten Elemente 2, 16 der Leisten 1,
15 sichergestellt.
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Anstelle des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders
mit jeweils aus Einzelelementen zusammengesetzter Messer- und F-ederleiste ist es
auch möglich,
lediglich eine Leiste aus aneinandergereihten Elementen
zusammenzusetzen, während die andere Leiste in der bisher Ublichen Weise als einheitliches
Bauteil hergestellt ist.
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6 Figuren 8 Ansprüche