DE2903490A1

DE2903490A1 - Elektrischer steckverbinder

Info

Publication number: DE2903490A1
Application number: DE19792903490
Authority: DE
Inventors: Normand C Bourdon
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1978-02-02
Filing date: 1979-01-30
Publication date: 1979-08-09
Also published as: IN153185B; JPS54116690A; IT7919782A0; FR2416567B1; GB2013991A; CA1109130A; FR2416567A1; IT1109894B; GB2013991B; BR7900556A

Description

Elektrischer Steckverbinder

Die Erfindung betrifft elektrische Steckverbinder mit einem elektrischen Steckkontakt, der elektrisch mit einer isolierten elektrischen Leitung in Verbindung steht. Insbesondere betrifft die Erfindung elektrische Kontakte, bei welchen eine Anzahl von feinen Drähten in einer Hülse oder Muffe zusammengehalten und axial gebündelt wird.

Elektrische Kontakte dieser Art sind seit langem bekannt (US-Patentschrift 3 725 844). Solch ein Kontakt umfaßt normalerweise in seinem Vorderteil eine Anzahl von axial fluchtenden Drähten, von denen jeder einzelne mit einem spitzwinkeligen vorderen Ende versehen ist, und die gegen ihre hintere Seite oder ihr hinteres Ende in einem elektrisch leitenden Halter gequetscht sind. Eine isolierte elektrische Leitung ist dadurch mit den feinen Drähten zusammengekoppelt, daß ihr Endstück abisoliert wurde, um die Mittelleitung freizulegen, die dann in den hinteren Teil des leitenden Halters eingeführt wird, worauf die Muffe zusammengequetscht wird, um die Leitung festzuhalten und die elektrische Verbindung mit der Muffe herzustellen.

Die Vorbereitung der isolierten Leitung zur Herstellung eines früheren elektrischen Kontaktes ist zeitraubend und erhöht die Herstellungskosten und die Anzahl der einzelnen Verfahrensschritte.

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Ferner braucht ein elektrischer Kontakt des früheren Standes der Technik nach dem vorerwähnten Patent auch einen elektrisch leitenden Halter oder eine Muffe, um einen elektrischen Pfad zwischen der Leitung an der Rückseite und den vorderen feinen Drähten des Kontaktes zu schaffen. Bei einigen Anwendungen wäre ein Halter aus einem nichtleitenden Material oder einem Werkstoff mit niedriger Leitfähigkeit vorteilhafter, da niedrigere Herstellungskosten sich durch Ersatz eines Werkstoffes wie Kunststoff ergeben.

Das Verfahren, eine Leitung einzeln in jeden Kontakt einzuführen und einzeln die Kontakte festzuquetschen ist ebenfalls unzweckmäßig, weil es die Handhabung einer jeden einzelnen Leitung erfordert. Da ein elektrischer Steckverbinder im allgemeinen eine Mehrzahl von elektrischen Kontakten umfaßt, kann die Handhabung und die Installation einer jeden einzelnen Leitung sehr kostspielig werden.

Die vorstehend beschriebenen und weiteren Beschränkungen des früheren Standes der Technik bieten Schwierigkeiten und hohe Herstellungskosten für den elektrischen Steckverbinder und die Kontakte.

Erfindungsgemäß ist somit ein elektrischer Steckverbinder vorgesehen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er ein erstes Gehäuses mit einer Steckfläche sowie einer Gegenfläche umfaßt, das mit einer Durchführung ausgestattet ist, die sich von der Steckfläche zur Gegenfläche erstreckt, ferner dadurch, daß ein

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Kontakt in der Durchführung montiert, der einen Steckteil hat, der sich in Richtung der Steckfläche erstreckt sowie einen Gegenteil, der aus einer Anzahl von axial fluchtenden Drähten besteht, die jeweils einen verjüngten Endteil besitzen und sich in Richtung der Gegenfläche erstrecken, sodann dadurch, daß der Steckteil und der Gegenteil miteinander elektrisch verbunden sind, weiter dadurch, daß ein isoliertes Kabel einen elektrischen Mittelleiter sowie eine den Mittelleiter umschließende Isolierschicht besitzt, sowie dadurch, daß das isolierte Kabel am Gehäuse befestigt ist und mindestens ein Teil des isolierten Kabels sich quer zu den axial fluchtenden Drähten erstreckt und schließlich dadurch, daß der sich quer erstreckende Teil auf die verjüngten Endteile der axial fluchtenden Drähte aufgespießt ist, um einen elektrischen Kontakt zwischen dem Mittelleiter des isolierten Kabels und dem Steckteil herzustellen.

Wie aus der folgenden Beschreibung hervorgeht, gestattet die Erfindung die Montage eines isolierten elektrischen Kabels mit einem elektrischen Kontakt, ohne daß der Leiter oder die Leitung zunächst abisoliert zu werden braucht oder, daß das Kabel an einem Teil freigelegt werden muß.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können eine Anzahl von elektrisch leitenden Drähten leicht und schnell elektrisch leitend mit einer Anzahl von entsprechenden Kontakten montiert werden, wobei Drähte und Kontakte im Abstand voneinander angeordnet sind.

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Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Figur 2 einen Querschnitt des elektrischen Steckverbinders der Figur 1 in Richtung der Linie 2-2,

Figur 3 einen Teilquerschnitt eines montierten elektrischen Steckverbinders in einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Figur 4 einen Querschnitt des in Figur 3 gezeigten Steckverbinders in Richtung der Linie 4-4,

Figur 5 einen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispieles eines Teiles der Erfindung mit Darstellung eines Gehäuses, in welchem die einzelnen isolierten Leitungen festgehalten werden und das gleichzeitig als Zugentlastung für die Leitungen dient.

Figur 6 einen Grundriß des in Figur 5 gezeigten Gehäuses,

Figur 7 einen Teilquerschnitt eines teilweise montierten elektrischen Steckverbinders einschließlich des erfindungsgemäßen Kabelanschlusses,

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Figur 8 einen Teilquerschnitt eines weiteren teilmontierten erfindungsgemäßen Steckverbinders,

Figur 9 einen Teilquerschnitt durch zwei gesteckte elektrische Steckverbinderhälften eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinder 10. Der Steckverbinder 10 umfaßt ein erstes Gehäuse 100 sowie ein an einem zweiten Gehäuse 3 00 angebrachtes mehradriges Flachkabel 200. Das erste und zweite Gehäuse sind zusammengesteckt und auf einer gedruckten Leiterplatte 4 00 oder dergleichen montiert.

Das mehradrige Flachkabel 200 ist ein handelsüblicher Typ wie das unter dem Markennamen Scotchflex von 3M auf dem Markt gebrachte Flachkabel. Es umfaßt eine Anzahl von einzelnen isolierten und parallel geführten Leitungen 210, die durch einen sie verbindenden und zwischen ihnen angeordneten nicht leitenden Werkstoff 211 zu einem Stück ausgeformt sind. Das zweite Gehäuse 300 umfaßt zwei parallele Durchführungen 302,304, die ein mittleres Zungenteil 310 des Gehäuses 300 umschließen. Das Flachkabel erstreckt sich durch die Durchführung 302 zum ersten Gehäuse 100 und ist an der nicht gezeigten Unterkante des Zungenteils 310 nahe dem ersten Gehäuse 100 umwickelt. Ein Teil des Flachkabels 200 ist in den, in Figur 1 nicht gezeigten Unterteil der zweiten Durchführung 3 04 eingeführt.

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Das erste Gehäuse 100 umfaßt eine vordere Steckfläche 102 mit Kontakten zum Aufstecken auf die Leitertafel 4 00 sowie eine Gegenfläche 104 zum Anschluß an die elektrischen Leitungen 210 im Flachkabel.

Figur 2 zeigt einen Querschnitt des Aggregats der Figur 1 längs der Linie 2-2 mit Einzelheiten des Innenaufbaus der Gehäuse 100, 3 00 und des Anschlusses der elektrischen Kontakte 110. Im ersten Gehäuse 100 ist eine Anzahl von elektrischen Kontakten 110 jeweils in einer eigenen Durchführung 108 montiert. Die Durchführungen 108 sind im allgemeinen axial ausgerichtet und in einem gleichmäßigen Rastermaß oder Abstand voneinander angeordnet. Jeder elektrische Kontakt 110 umfaßt einen Steckteil 112 sowie einen Gegenteil mit einer Anzahl von axial ausgerichteten feinen Drähten 114, die in bekannter Weise wie durch Quetschung

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116 befestigt sind. Die axial ausgerichteten Drähte/sitzen jeweils einen Endteil mit einer spitzwinkeligen Endfläche 118. Der spitze Winkel der Endfläche 118 beträgt vorzugsweise 30°, obwohl auch größere oder kleinere Winkel in vorteilhafter Weise erfindungsgemäß verwendet werden können.

Die feinen Drähte bilden ein Bündel, das allgemein in dem vorerwähnten US-Patent gemachtgemacht ist. Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden 7 Litzen aus Kupfer-Beryliumdrahtmit einem Durchmesser von 0,2 mm pro Litze verwendet, obwohl auch andere Werkstoffe, Größen oder Anzahl von Litzen eingesetzt werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Figur 3 zeigt einen Teilquerschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels des elektrischen Steckverbinders 10. Der Kontakt 110 des elektrischen Steckverbinders umfaßt eine Anzahl von axial ausgerichteten Drähten 114, die sich durch den Kontakt von der Nähe der vorderen Steckfläche 102 zur Gegenfläche 104 erstrecken, auf welcher die isolierten Leitungen 210 montiert sind. Das erste Gehäuse 100, das zweite Gehäuse 300 und das Flachkabel aus isolierten Leitungen sind unverändert von der Beschreibung der Figur 1 übernommen. Der Kontakt 110, der die feinen Drähte 114 in axialer und radialer Stellung halten muß, umfaßt einen nach innen gebördelten oder gequetschten Teil 116, um die Drähte in der richtigen Stellung festzuhalten.

Figur 4 zeigt einen Teilquerschnitt des Steckverbinders 10 der Figur 3 längs der Linie 4-4. Die isolierte Leitung 210 ist in Teilquerschnitt gezeigt, wobei die Isolierung 212 und der Mittelleiter 214 dargestellt sind, der, obwohl im bevorzugten Ausführungsbeispiel als eine Anzahl von Litzen gezeigt ist, auch ein Volldraht von verschiedenen Querschnitten oder Formgebungen sein kann, wie sie handelsüblich sind.

Die Leitung 210 erstreckt sich durch eine Durchführung 302 im Gehäuse 300 und ragt über das Zungenteil 310 in die zweite Durchführung 304 hinein, wo das freie Ende der Leitung 210 endet.

Die entgegengesetzten Enden der axial ausgerichteten Drähte 114 besitzen spitzwinke_iJ.j_tg_/e_rtEjidflächen 118, welche die Isolierung

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112 durchbohren und mit dem Mittelleiter 214 des isolierten Kabels 210 Kontakt herstellen. Auf diese Weise ist der vordere Steckteil 112 des Kontaktes 110 elektrisch an den Mittelleiter 214 des isolierten Kabels 210 angeschlossen.

Die Figuren 5 und 6 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel des zweiten Gehäuses 300*, in welchem einzelne isolierte Leitungen 21O¹ anstelle des aus einer Anzahl von Leitungen bestehenden Flachkabels montiert sind.

In Figur 5 ist eine Anzahl von Schlitzen 3 02' im Gehäuse 300' vorgesehen. In den drei Schlitzen auf der rechten Seite des Gehäuses werden Leitungskabel 310' geführt, während der Rest der Schlitze 302' leer bleibt.

Figur 6 zeigt das Gehäuse 300' der Figur 5 im Grundriß. Das Gehäuse 300' umfaßt eine Anzahl von Parallelschlitzen 302' sowie eine zweite ebenso im Abstand angeordnete Gruppe von Schlitzen 304'. Zwischen einem Schlitz 302' und einem entsprechenden Schlitz 304' ist eine Quernut 310' angeordnet, um die Stellung einer Leitung 210' zu bestimmen, wenn sie in die Schlitze eingeführt wird.

Figur 7 zeigt das montierte erste Gehäuse 100 und das zweite Gehäuse 300. Das erste Gehäuse 100 ist mit zwei nach außen ragenden Dreiecksstücken 150,160 versehen. Arme 350, 360 sind elastisch am Gehäuse 300 montiert, wobei sie längs den Rampen 351,361 durch die Dreiecksstücke 150,160 ausgelenkt werden, wenn das erste

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und zweite Gehäuse miteinander verbunden werden. Nach der Endmontage der Gehäuse ist das Dreiecksstück 150 zwischen den Flächen 352,353 am Arm 350 und das Dreiecksstück 160 zwischen den Flächen 3 62, 363 am Arm 360 gefesselt.

Figur 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Befestigung des ersten Gehäuses 100 am zweiten Gehäuse 300. In einem Endteil eines jeden Gehäuses ist eine Gewindebohrung vorgesehen, durch welche eine Schraube 500 geführt ist. Eine Mutter 510 ist auf die Schraube 500 aufgeschraubt und festgezogen, um die Hinterenden 116 der axial ausgerichteten Drähte 114 in Kontakt mit dem Mittelleiter 214 des isolierten Kabels 210 zu bringen. Nach Herstellung des Kontaktes der Drähte mit dem Leiter 214 durch Anziehen der Schraube 500 kommt ein Vorderteil 380 des Gehäuses 300 und ein Hinterteil 180 des Gehäuses 100 miteinander in Eingriff und verhindert ein weiteres Anziehen der Schraube 500.

Figur 9 zeigt einen gesteckten elektrischen Steckverbinder 900, bei welchem die zwei Steckverbinderhälften 910,920 der in Figur 3 gezeigten Art miteinander verbunden sind. Der Steckverbinder 910 umfaßt auch ein Flachkabel 912 an seinem Hinterende und vordere Steckkontakte 914 von der in dem vorerwähnten US-Patent erwähnten Art. Der Steckverbinder 920 umfaßt ein Flachkabel 922 und vordere Steckkontakte 924 des gleichen Typs wie die Kontakte 914, die mit diesen steckbar verbunden sind. Eine Verriegelung mit elastischen Dreiecksteilen 925,926 ist steckbar mit einer Kupplungsdose 915 verbunden, um die Steckverbinder-

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halften 910,920 mit den Kontakten 914,924 in gestecktem Zustand und damit elektrisch leitend zu halten.

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Claims

PATENTANS PRÜCHE

1.J Elektrischer Steckverbinder, dadurch gekennzeichnet, daß er folgende Bauteile umfaßt: ein erstes Gehäuses (100) mit einer Steckfläche (102) sowie einer Gegenfläche (104), das mit einer Durchführung (108) versehen ist, die sich von der Steckfläche (102) zur Gegenfläche (104) erstreckt, ferner einen in der Durchführung (108) montierten Kontakt (110), der einen Steckteil (112) sowie einen Gegenteil (114,116) besitzt, der eine Anzahl von axial ausgerichteten Drähten (114) mit jeweils einem zugespitzten Endteil (118) umfaßt und sich in Richtung der Gegenfläche (104) erstreckt, sowie dadurch, daß der Steckteil (112) und der Gegenteil (114,116) elektrisch miteinander verbunden sind, sodann dadurch, daß ein isoliertes Kabel (210) einen Mittelleiter (214) sowie eine den Leiter (114) umgebende Schicht aus Isolierstoff (211) aufweist, daß das

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isolierte Kabel (210) am Gehäuse (100) befestigt ist, daß sich mindestens ein Teil des isolierten Kabels (210) quer zu den axial ausgerichteten Drähten (114) angeordnet ist, und schließlich dadurch, daß der sich quer erstreckende Teil auf den spitzen Endteil (118) der axial ausgerichteten Drähte (114) aufgespießt ist, um elektrischen Kontakt zwischen dem Mittelleiter (214) des isolierten Kabels (210) und dem Steckteil (112) herzustellen.

2. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Gehäuse (300) mit dem ersten Gehäuse (100) steckbar verbunden ist, daß das zweite Gehäuse (300) ein Teil (310) umfaßt, von dem ein Teil seiner Oberfläche quer zu den axial ausgerichteten Drähten (114) beim Steckvorgang verläuft, sodann dadurch, daß das isolierte Kabel (210) über das Teil (310) gewickelt ist sowie dadurch, daß das zweite Gehäuse (300) am ersten Gehäuse (100) befestigt ist (150,160;925,926).

3. Elektrischer Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der sich quer erstreckende Teil des isolierten Kabels (210) etwa senkrecht zu den axial ausgerichteten Drähten (114) angeordnet ist.

4. Elektrischer Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckteil (112) des Kontaktes (110) aus den anderen Enden (116) der axial ausgerichteten Drähte (114) besteht, sowie dadurch, daß die

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anderen Enden (116) auch einen zugespitzten Endteil (118) besitzen.

5. Elektrischer Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuse (100) mit einer Anzahl von Durchführungen (108) versehen sind, die im Abstand zueinander angeordnet sind sowie daß in den entsprechenden Durchführungen (108) je ein Kontakt (110) montiert ist sowie dadurch, daß der elektrische Steckverbinder

(10) eine Anzahl von isolierten Kabeln (210) umfaßt, die im gleichen Abstand angeordnet sind und schließlich dadurch, daß jedes isolierte Kabel (210) auf einem entsprechenden Kontaktgegenstück (114,116) aufgespießt ist.

6. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten Kabel (210) in einem einzigen Flachkabel (200) angeordnet sind.

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