DE2453662A1 - Elektrischer verbinder - Google Patents

Description

PATEfJTANWALTE A. GRÜNECKER

DIPL.-INQ.

H. KlNKELDEY

DR.-INQ.

W. STOCKMAIR

DR.-IN3. · AeE(CAUTECH)

K. SCHUMANN

. DR, RER. NAT. · DIPU-PHYS.

P. H. JAKOB

DIPL.-INQ.

G. BEZOLD

DR. RER. NAT. · DIPL.-CHEM.

MÜNCHEN

E. K. WEIL

DR. RER. OEC. ING.

L4NDAU

' 8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

12. November 1974-

Bunker Ramo Corp.

Commerce Drive» Oak Brook, 111. 60521, USA

Elektrischer Verbinder

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinder und betrifft insbesondere einen billigen,
einfachen und sicheren Verbinder für die lötfreie
Verbindung von elektrischen Leitern.

Es gibt bekannte Verbinder mit einem Kontaktteil,
welches ein Paar in gegenseitigem Parallelabstand
verlaufende Schenkel hat, zwischen welche ein iso-

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TELEFON (O39) 23 28 62 TELEX O6-2S38O TELEGRAMME MONAPAT

lierter Leiter einführbar ist, wobei die Schenkel in die Isolierung des Leiters einschneiden und dabei in elektrische Verbindung mit dem Leiterdraht kommen. Solche bekannten Verbinder boten den Schenkeln'des Kontaktteils jedoch nicht den zur Erzielung einer dauerhaften, sicheren Verbindung notwendigen Halt. Außerdem sind bekannte Verbinder dieser Art ziemlich teuer und zum Verbinden größerer Anzahlen von Leitern bestimmt, so daß sie sich nicht ohne weiteres zum Verbinden nur zweier Drähte verwenden lassen. Besondere Schwierigkeit bietet die Herstellung einer Verbindung für einen Leiter an einer beliebigen Stelle zwischen seinen Enden.

Ein elektrischer Verbinder der genannten Art ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch eine von einem 'Durchlaß durchsetzte Fassung mit einem sich von einer Seite her einwärts erstreckenden und mit einem inneren Ende den Durchlaß in einem mittleren Teil schneidenden Schlitz für die Aufnahme eines Leiters, und durch ein ein metallenes Eontaktteil enthaltendes Einsteckteil, welches in einer Richtung des Durchlasses bis in eine Stellung in diesen einführbar ist,'in welcher das Kontaktteil elektrisch mit einem in das innere Ende des Schlitzes eingelegten elekrtischen Leiter verbunden ist, mit am Einsteckteil hervorstehenden Ausbildungen, welche bei der Bewegung des Einsteckteils in der einen Richtung zunächst.ein äußeres Teil des Schlitzes verschließen und den Leiter bis zur Herstellung seiner Verbindung mit dem Kontaktteil im inneren Ende des Schlitzes festhalten.

Ein Verbinder der vorstehend beschriebenen Art eignet sich insbesondere zum Herstellen einer Anzapf-Verbindung an einem mit einem beliebigen Teil in den Schlitz eingelegten Leiter. Dabei gewährleisten die am Einsteek-

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teil hervorstehenden Ausbildungen, daß der Leiter bis zum Angriff des Eontaktteils daran sicher in seiner Stellung in dem Schlitz festgehalten wird.

Die Passung hat vorzugsweise eine weitere Öffnung für die Aufnahme und Ausrichtung eines mit dem Kontaktteil zusammenwirkenden Leiterendes, so daß beispielsweise eine Anzapfverbindung zwischen dem Ende eines Leiters und einem mittleren Teil eines anderen Leiters hergestellt werden kann.

In einer vorteilhaften Ausführung hat das Kontaktteil ein Paar in geringem Abstand im wesentlichen parallel . zueinander verlaufende Schenkel, welche an den Außenseiten von entsprechenden Schenkeln eines Isolierkörpers gestützt sind. Einer der Schenkel des Isolierkörpers steht über das Ende des zugeordneten Schenkels des Kontaktteils hervor und bildet einen Vorsprung.

Das Einsteckteil und der Durchlaß der Fassung haben einander komplementäre, asymmetrische Querschnittsform, so daß das Ei-nsteckteil nur in einer bestimmten Ausrichtung einführbar ist. Vorzugsweise ist der eine Schenkel des Isolierkörpers breiter als der andere oder hat eine sonstwie andere Qüerschnittsform als dieser.

Zum Festhalten des Kontaktteils in seiner Stellung ist zwischen einem seiner Schenkel und dem entsprechenden Schenkel des Einsteckteils eine Rastverbindung vorhanden.

Das Einsteckteil hat ein verbreitertes Kopfteil, so daß das Kontaktteil nicht über eine vorbestimmte Wirkstellung hinaus eingeschoben werden kann.

In einer anderen Ausführung weist* das Einsteckteil nen tragenden Isolierkörper auf. Stattdessen hat das

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Kontaktteil ein weiteres Paar Schenkel, welche entlang den Außenseiten der am Leiter angreifenden Schenkel rückwärts umgebogen und zur Führung des Einsteckteils gleitend an den Innenflächen des Durchlasses in der Fassung geführt sind, so daß sie die an den Leitern angreifenden Schenkel federnd in ihre Angriffsstellung an den Leitern belasten.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schrägansicht eines erfindungsgemäßen Verbinders in einer Anzapfverbindung zwischen dem Ende eines Leiters und einem mittleren Teil« eines anderen Leiters,

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

Fig. 3 eine Ansicht des Einsteckteils des Verbinders, ebenfalls im Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 4- eine Ansicht der Fassung im Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 eine Draufsicht auf das Einsteckteil,

Fig. 6 eine Stirnansicht der Fassung in Richtung der Pfeile VI-VI in Fig. 4,

Fig. 7 eine Ansicht des Einsteckteils im Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 5,

Fig. 8 eine Fig. 2 entsprechende Schnittansicht einer anderen Ausführungsform der Fassung,

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Fig. 9 eine I¹Ig. 3 entsprechende Ansicht einer anderen Ausführungsform des Einsteckteils für die Verwendung mit der in Fig. 8 gezeigten Passung,

Fig.iOeine Draufsicht auf einen Verbinder in noch-einer anderen Ausführungsform der Ex-findung und

Pig.11 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie XI-XI in Fig. 10.

Fig. 1 zeigt die Verwendung eines erfindungsgemäßen Verbinders 10 zum Verbinden eines mittleren Teils eines Leiters 11 mit dem Ende eines anderen Leiters 12. Der Verbinder 10 hat ein etwa aus Kunststoff oder einem anderen Isoliermaterial geformtes Fassungsteil 13 von etwa rechteckiger Form, mit einem es in Längsrichtung durchsetzenden Durchlaß 14· und einem von einer Seite aus, • in der Zeichnung von der Oberseite aus, einxvärts verlaufenden Schlitz 15, welcher den Durchlaß mit seinem inneren Ende etwa in der Mitte schneidet, sowie mit einer von einer anderen Seite aus einwärts verlaufenden Öffnung 16, welche den Durchlaß 14· zwischen dem Schlitz 14- und dem in der Zeichnung rechten Ende der Fassung 13 schneidet. Der Schlitz 15 hat ein nach links abgexirinkeltes unteres Endstück 15a und dient der Aufnahme des Leiters 11.

Der Verbinder 10 hat ferner ein Einsteckteil 18 mit einem metalllenen Kontaktteil 20.-Dieses hat ein Paar in geringem Abstand im wesentlichen parallel zueinander verlaufende Schenkel 21, 22, welche an ihren freien Enden 23, 24- auswärts gekrümmt sind und an den inneren Enden über ein gekrümmtes Teil 25 miteinander verbunden sind.

Das Einsteckteil 18 hat ferner ein vorzugsweise aus Kunststoff oder einem anderen Isoliermatieral geformtes Tragteil 26 mit einem Paar Schenkel 27, 28, welche von

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einem Fußteil 29 ausgehen und entlang den Außenseiten der Schenkel 21 und 22 des Kontaktteils verlaufen.

Nach dem Herausziehen des Einsteckteils 18 aus der Fassung 13 wird der Leiter 11 mit einem mittleren Teil in den Schlitz 15 eingelegt und das Ende des Leiters 12 in die öffnung 16 eingeführt. Darauf wird dann das Einsteckteil 18 von der rechten Seite her in den Durchlaß 14· der Fassung 13 eingeführt. Dabei geraten die Leiter 11 und 12 zwischen die Schenkel 21 und 22 des Kontaktteils. Diese haben eine scharfkantige, rechteckige Querschnittsform, so daß sie in die Isolierung der Leiter einschneiden und in federnde Druckanlage an den Leiterdrähten kommen, so daß eine sichere elektrische Verbindung entsteht.

Das freie Ende des einen Schenkels 27 des Tragteils oder Isolierkörpers 26 steht um ein beträchtliches Stück über das Ende des zugeordneten Schenkels 21 des Kontaktteils 20 hervor, so daß es beim Einführen des Einsteckteils 18 in den Durchlaß 1A- der Passung 13 zunächst das obere oder äußere Ende des Schlitzes 15 jenseits des in diesen eingelegten Leiters verschließt, um damit den Leiter im inneren oder unteren Ende des Schlitzes festzuhalten. Bei der weiteren Bewegung des Einsteckteils 18 nach links wird dann der in den Schlitz 15 eingelegte Leiter 11 zx^ischen den Schenkeln 21 und 22 des Kontaktteils 20 ergriffen.

Der Durchlaß 14· der Fassung 13 und das Einsteckteils 18 haben einander komplementäre, asymmetrische Querschnittsform, so daß das Einsteckteil nur in der richtigen Stellung einführbar ist, in welcher sich das hervorstehende Ende des Schenkels 27 zuerst über den Schlitz schiebt, um den darin eingelegten Leiter bis zum Angriff des Kontaktteils 20 daran festzuhalten. In der darge-

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stellten Ausführung ist die Dicke des einen Schenkels 27 in der Senkrechten erheblich größer als die des anderen Schenkels 28, und die Passung 13 hat seitlich in den Durchlaß 14- hineinragende Erhebungen 31» 32, welche eine obere und eine untere Führung für die Schenkel 27 bzw. 28 begrenzen. Die senkrechten Abmessungen der beiden Führungen sind nur geringfügig größer als die der zugeordneten Schenkel 27» 28, so daß diese in satter Gleitpassung einführbar sind.

Wie man in Fig. 4- erkennt, durchsetzt die Öffnung 16 die eine Wandung der Fassung 13 und läuft in einer Blindbohrung 33 in der gegenüberliegenden Wandung aus. Gegenüber der Öffnung 16 ist also ein verdünntes Wandungsteil 3^ vorhanden, an welchem sich der eingeführte Leiter 12 abstützen kann.

Zum Festhalten des Kontaktteils 20 im Einsteckteil 18 ist zwischen dem einen Schenkel 27 des Isolierkörpers und dem auswärts gebogenen Endstück 23 des einen Schenkels 21 des Eontaktteils 20 eine Rastverbindung vorhanden. Wie· man in Fig. 5 erkennt, hat der betreffende Schenkel 27 des Isolierkörpers 26 einen"von seinem freien Ende einwärts verlaufenden Schlitz 36 mit einer Verbreiterung 37 für die Aufnahme des Endstücks des Schenkels 21 des Kontaktteils 20, einem äußeren Teilstück 38, welches am freien Ende des Schenkels 27 ebenso breit oder Breiter ist als das gekrümmte Endstück 23 und einwärts bis zum übergang in die Verbreiterung 37 konvergiert, und mit einem schmalen inneren Teilstück 39· Beim Einschieben des Kontaktteils 20 in den Isolierkörper 26 von der linken Seite in Fig. her xirerden die beiderseits des Schlitzes 36 verlaufenden Teile des Schenkels 27 auseinandergedrängt, wobei sie im Bereich des inneren Teilstücks 39 auseinandergebolgen werden. Erreicht dann das auswärts gebogene

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Endstück 23 des Kontaktteils 20 in seiner Endstellung die Verbreiterung 37 des Schlitzes, dann federn die beiderseits des Schlitzes 36 verlaufenden Teile wieder in die gezeigte Stellung zurück. Das- gekrümmte Verbindungsteil 25 zwischen den Schenkeln 21 und 22 des Kontaktteils 20 findet Aufnahme in einer Vertiefung im Fußteil 29 des Isolierkörpers 26.

Der Verbinder 10 ist so ausgebildet, daß sich das Einsteckteil 18 nicht über ein vorbestimmtes Maß hinaus nach links in die Fassung 13 einschieben läßt. Zu diesem Zweck hat der Isolierkörper 26 des Einsteckteils ein Paar seitlicher Vorsprünge 41, 4-2 am rechten Ende, welche ein verbreitertes Kopfteil bilden. Die Fassung 13 hat ein Paar Vertiefungen 43, 44- für die Aufnahme der Vorsprünge 41 bzw. 42,

Der in Fig. 8 und 9 dargestellte Verbinder 46 hat einen ähnlichen Aufbau wie der vorstehend beschriebene Verbinder 10, wobei jedoch der Durchlaß 14' der Fassung 13' einwärts verjüngt und der Isolierkörper 26' des Einsteckteils 18' entsprechend keilförmig ausgebildet ist, so daß sich das Einsteckteil 18' nur von der rechten Seite her in die Fassung 13' einführen läßt. Außerdem erleichtert eine solche Ausbildung das Formen der Teile des Verbinders.

In Fig. 10 und 11 erkennt man eine weitere Ausführung eines Verbinders 48 mit einer Fassung 49 und einem Einsteckteil 50 sowie mit einem Paar durch den Verbinder miteinander verbundener Leiter 51 und 52. In dieser Ausführung weist das Einsteckteil 50 kein isolierendes Tragteil auf, sondern ist gänzlich als metallenes Kontaktteil ausgebildet. Es hat ein erstes Paar in geringem Abstand im wesentlichen parallel zueinander verlaufender und am inneren Ende über ein gekrümmtes Teil 55 miteinander verbundener Schenkel 53? 5^ und ein zweites Paar

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Schenkel 57, 58, welche von den äußeren Enden der ersten Schenkel 53, 54· im xtfesentlichen parallel zu deren Außenseiten rückwärts umgebogen sind. Die äußeren Schenkel 57 und 58 sind gleitend an zwei Innenflächen eines Durchlasses 60 in der Fassung 4-9 geführt. Diese hat ein Paar sich von der Oberseite einwärts erstreckender Schlitze 61, 62, deren innere Enden in einer solchen Höhe liegen, daß die Leiter 51 und 52 in der richtigen Lage für den Angriff der beiden inneren Schenkel 53, 54-des Eontaktteils 50 gehalten sind. Wie man in Fig. 11 erkennt, sind die beiden Schenkel 53 und 57 wesentlich länger-als die beiden anderen Schenkel 54- und 58, so daß sie die Leiter 5I und 52 bis zum Angriff der beiden inneren Schenkel 53 und 54- daran an den inneren Enden der Schlitze 61 und 62 festhalten können.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern erstreckt sich auf zahlreiche Abwandlungen derselben.

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Claims (12)

Patentansprüche:

1.1 Elektrischer Verbinder, gekennzeich-

e t durch eine von einem Durchlaß (14) durchsetzte Passung (13, 49) mit einem sich von einer Seite her einwärts erstreckenden und mit einem inneren Ende den Durchlaß in einem mittleren Teil desselben schneidenden Schlitz (15; 61, 62) für die Aufnahme eines Leiters (11; 51, 52), und durch ein ein metallenes Kontaktteil (20; 50) enthaltendes Einsteckte.il (18; 50) welches in einer Richtung des Durchlasses bis in eine Stellung in diesen einführbar ist, in welcher das Kontaktteil elektrisch mit einem in das innere Ende des Schlitzes eingelegten Leiter verbunden ist, mit am Einsteckteil hervorstehenden Ausbildungen (27; 53 > 57)·, welche bei der Bewegung des Einsteckteils in der einen Richtung zunächst ein äußeres Teil des Schlitzes verschließen und den Leiter bis zur Herstellung seiner Verbindung- mit dem Kontaktteil im inneren Ende des Schlitzes festhalten.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung (13) in. einer Wandung eine Öffnung (16) aufweist, in welche ein Leiter (12) derart einführbar ist, daß das Kontaktteil (20) bei der Bewegung des Einsteckteils (18) in der einen Richtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit dem in den Schlitz (15) eingelegten Leiter (11) daran angreift.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaß (14) ein offenes Ende zum Einführen des Einsteckteils (18) hat und daß der Durchlaß und das Einsteckteil einander komplementäre, asymmetrische Querschnittsform haben, so daß das Einsteckteil nur in einer solchen Stellung in den Durchlaß einführbar ist, in v/elcher die daran hervor-

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stehenden Ausbildungen das äußere Ende des Schlitzes (15) "bei der Bewegung des Einsteckteils in die Wirkstellung geschlossen halten.

4. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Eontaktteil (20) ein Paar in gegenseitigem Abstand im wesentlichen parallel zueinander verlaufende und an ihren inneren Enden über ein gekrümmtes Teil (25) miteinander verbundene Schenkel (21, 22) hat, welche den bzw. die Leiter zwischen sich.aufnehmen und durch Einschneiden der Isolierung leitend mit den Leiterdrähten verbindbar sind, und daß das Einsteckteil (18) ein Tragteil (26) aus Isolierstoff aufweist, welches ein Paar sich entlang den Außenseiten der Schenkel des Kontaktteils erstreckender Schenkel (27, 28) hat.

5. Verbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Schenkel (27) des Tragteils (26) sich über das Ende des zugeordneten Sehenkels (21) des Kontaktteils (20) hinaus erstreckt und so einen Vorsprung bildet.

6. Verbinder nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (27, 28) des Tragteils (26) unterschiedliche Querschnittsform haben und daß der Durchlaß (14).der Fassung (13) zwei Teile von verschiedener," "der der Schenkel des Tragteils komplementärer Querschnittsform hat.

7· Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (21, 22) des Kontaktteils (20) auswärts gebogene Endstücke (23 bzw. 24) haben und daß einer der Schenkel (27) des Tragteilö (26) Rasteinrichtungen (36) hat, welche am auswärts gebogenen Endstück des. zugeordneten Schenkels des Kontaktteils angreifen und das Kontaktteil im Tragteil festhalt an.

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8. Verbinder nach Anspruch 7-, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasteinrichtungen in Form eines vom freien Ende des einen Schenkels (27) in Längsrichtung einwärts verlaufenden Schlitzes (36) gebildet sind, welcher ein mittleres Teil (37) für die Aufnahme des aufwärts abgebogenen Endstücks (23) des zugeordneten Schenkels (21) des Kontaktteils (20), ein sich von einer größten Breite am freien Ende des Schenkels zu einer geringsten Breite nächst dem mittleren Teil verjüngendes äußeres Teil (38) und ein schmales inneres Teil (39) hat, welch letzteres ein Auseinanderbiegen der beiderseits des Schlitzes liegenden Teile des Schenkels ermöglicht.

9- Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß er Begrenzungseinrichtungen (41, 42) aufweist, welche eine Bewegung des Einsteckteils (18) über die Wirkstellung hinaus verhindern.

10. Verbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtungen in Form eines verbreiterten Köpfteils (41, 42) an dem den hervorstehenden Ausbildungen gegenüberliegenden Ende des Einsteckteils gebildet sind.

11. Verbinder nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckteil (18') keilförmig verjüngt ist und daß der Durchlaß (14') beiderseits offen und entsprechend der Keilform des Einsteckteils verjüngt ist, so daß dieses nur von einem Ende her einführbar ist.

12. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktteil (50) ein erstes Paar in gegenseitigem Abstand im wesentlichen parallel zueinander verlaufender und an den inneren Enden über

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ein gekrümmtes Teil (55) miteinander verbundener Schenkel (53» 5^)» und ein zv/eites Paar sich von den freien Enden der ersten Schenkel in einigem Abstand und im wesentlichen parallel zu diesen an deren Außenseiten entlang rückwärts erstreckender Schenkel (57» 58) hat, welch letztere zur Führung des Einsteckteils und zum Belasten der ersten Schenkel in federnde Anlage an einem Leiter (51, 52) gleitend an inneren Flächenteilen des Durchlasses (60) in der Fassung (4-9) geführt sind, wobei die hervorstehenden Ausbildungen durch die Verbindungsstelle zwischen einem ersten und einem zweiten Schenkel gebildet sind.

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