DE3014706A1

DE3014706A1 - Steckverbinder

Info

Publication number: DE3014706A1
Application number: DE19803014706
Authority: DE
Inventors: Antrag Auf Nichtnennung
Original assignee: CA Weidmueller GmbH and Co
Current assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date: 1980-04-17
Filing date: 1980-04-17
Publication date: 1981-10-22
Also published as: FR2481008B1; GB2079545B; FR2481008A1; US4400051A; IT8115138V0; IT8112494A0; DE3014706C2; CH652865A5; GB2079545A; CA1155193A; IT1146018B

Description

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CA. Weidmüller KG, Paderborner Straße 175, 4930 Detmold

Steckverbinder

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder, bestehend aus einem Buchsenteil und einem Steckerteil, wobei in dem Buchsenteil und dem Steckerteil gleich ausgebildete Kontakte formschlüssig gehalten sind und die Kontakte bei in das Buchsenteil eingestecktem Steckerteil durch Federkraft aneinandergedrückt sind.

Bei einem bekannten Steckverbinder der gattungsgemäßen Art (GB-PS 781 606) bestehen die sowohl im Steckerteil wie auch im Buchsenteil angeordneten und gleich ausge-' bildeten Kontakte aus komplizierten Bauelementen, die jeweils mit den ankommenden Drähten verbunden sind und die seitliche Vorsprünge haben, mit denen sie in entsprechenden Ausnehmungen der Stecker- und Buchsenteiigehäuse formschlüssig festzulegen sind. Dabei ist jedem Kontaktteil eine kleine Blattfeder zugeordnet, die nach Einbau in die Gehäuse sich an der Wand des meist aus Isolierstoff bestehenden Gehäuses abstützt. Die Federn halten in der Kontaktstellung die Kontaktteile aneinandergedrückt. Die Buchsenteil- und Steckerteilgehäuse gestehen jeweils aus zwei Elementen, die zusam-

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mengeschraubt werden müssen, wobei bei dem Zusammenbau der Gehäuseteile dann auch gleich die eingelegten Kontakte in ihrer formschlüssigen Lage festgelegt werden.

Bei obiger Ausgestaltung ist nachteilig, daß :die Kontakte selbst komplizierte Formteile sind, mit denen jeweils die Blattfedern zu verbinden sind, daß ferner die Blattfedern sich am Isolierstoffgehäuse abstützen, was, da.dies am Isolierstoffgehäuse im Dauerbetrieb zu Erweichungen führt, äußerst bedenklich ist, und daß auch die Montage derartiger Stecker- und Buehsenteile umständlich ist, was insbesondere für den Fall gilt, daß Stecker- und Buehsenteile großer Polzahl benötigt werden, in welchem Fall dann womöglich viele Schrauben zur Verbindung der Gehäuseteile erforderlich sind und darüber hinaus bei der Montage gleichzeitig eine Vielzahl derartiger Kontakte in ihrer Formschlußlage zumindest zu Beginn der Montage, bevor die sich verbindenden Gehäuseteile für eine Festlegung sorgen, festgehalten werden müssen.

Es ist des weiteren aus der DE-PS 17 65 627 eine andere Art Steckverbinder bekannt, bei der in den Steckerteilen und den Buchsenteilen jeweils völlig unterschiedliche und in ihrer Raumform jeweils komplizierte Kontaktteile angeordnet sind, wobei dort aber bei dem SteCkbuchsenteil das jeweils zugeordnete Kontaktteil durch Einschieben von hinten mit schnappendem Verriegeln im Gehäuse relativ einfach montiert werden kann. Dort sind ferner Steckbuchsenteile gezeigt, die aus einer Vielzahl von Einzelelementen zu Blocks großer und beliebiger Polzahl zusammengefügt werden können. Dies geschieht dort allerdings in äußerst komplizierter Weise durch einen geson-

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derten Matrizenrahmen, in den die Einzelelemente eingesteckt werden müssfen·

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der insbesondere bezüglich der Kontakte einen denkbar einfachen Aufbau hat und der dabei trotzdem einerseits eine äußerst einfache Montage sowie auch im Dauerbetrieb eine zuverlässige federnde Aneinanderdrückung der Kontakte in ihrer Eingriffslage miteinander gewährleistet.

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.

Dadurchf daß die Kontakte selbst aus Normkontaktstifften gebildet sind, und zwar sowohl für das Steckerteil wie für das Buchsenteil, ist insoweit ein außerordentlich einfacher Aufbau gegeben. Auch die den Kontakten zugeordneten Rastelemente sind einfach herzustellende Teile, die gemäß bevorzugten Ausführungsformen beispielsweise bei Kontaktstiften für einen Drahtwickelanschluß aus gesonderten in die Steck- und Buchsenteile einzuschiebenden Raststücken bestehen können oder die im Fall eines Flachsteckkontaktes mit Crimpanschluß aus einfachen zusätzlichen Rastfahnen am Crimpanschlußteil bestehen können. In jedem Fall ist die Montage der Kontakte in den Buchsen- und Steckerteilen durch einfaches Einschieben mit entsprechend schnappenden Verriegeln denkbar einfach durchzuführen. Es ist ferner hervorzuheben, UpR auch das Käfigstück mit der Federzunge einfach dusch loses Einlegen montiert werden kann. Der besondere Vorteil des Käfigstückes besteht ferner darin,

daß sich die Federzunge, die im Kontaktfall dann 'die beiden Normkontaktstifte aneinander und an -eine weitere Wand des Käfigstückes gedruckt hält, sich eben am Käfigstück selbst, das metallisch ausgebildet sein kann, auch wenn ihm keinerlei elektrische Funktion zukommt, abstützt und in gar keinem Fall an dem aus Isolierstoff bestehenden Buchsenteilgehäuse.

Der denkbar einfache Aufbau des Steckverbinders insbesondere im Kontaktbereich und die sehr einfache Montage kommen dann besonders zur Geltung, wenn es sich um Steckverbinder sehr großer Polzahl handelt, und hierbei insbesondere wiederum dann, wenn die Montage, wie im Normalfall vorgesehen, nicht herstellerseitig, soncern anwendersei tig erfolgt. Die Leichtigkeit und Freizügigkeit der Bestückung der Buchsen- und Steckerteile mit Kontakten je nach Bedarfsfall ist dabei insbesondere bei solchen Steckverbindern von Vorteil, die selbst wiederum bezüglich der Anzahl der Polzahl und der Lage der Pole freizügig und leicht zusammenzufügen sind, wie es für die an sich bekannten Steckverbinoer gilt, bei denen die Steckerteile und die Buchsenteile jeweils aus Einzelelementen bestehen, die über allflächig an ihren Gehäuseaußenseiten vorgesehene Veroindungselemente zu größeren Blocks zu vereinigen sind.

Im Sinne dieser Freizügigkeit ist es von besonderem Interesse, die Rasten an den Gehäusen der Buchsen- und Steckerteile alle gleich auszubilden und die unterschiedlichen, insbesondere mit den Anschlußarten der Kontakte variierenden Rastelemente dann so auszugestalten, daß sie alle mit den gehäuseseitig vorgegebe-

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nen Rasten zusammenwirken können. Dies hat den Vorteil, daß in den Steckerteilen und Buchsenteilen der Anwender nach freier Wahl Kontakte mit unterschiedlichen Anschlußarten montieren kann.

Ausführungsbeispiele derartiger Steckverbinder werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
Bs zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Buchsenteil eines Steckverbinders mit eingesetzten Kontakten für einen

Drahtwickelanschluß im Längsschnitt,

Fig. 2 eine Unteransicht des Buchsenteiles nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das zum Buchsenteil nach den Fig. 1 und 2 gehörende Steckerteil, · ebenfalls mit eingesetzten Kontakt für einen Drahtwickelanschluß,

Fig. 4 ; einen Längsschnitt durch ein Buchsenteil eines

Steckverbinders mit eingesetztem Kontakt mit ' Crimpanschluß,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch das 2um Buchsenteil

nach Fig. 4 gehörende Steckerteil, ebenfalls mit eingesetztem Kontakt mit Crimpanschluß,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines in die Buchsen- und Steckerteile nach den Fig. 4 und 5 eingesetzten Kontaktes mit Crimpanschluß,

Fig. 7 eine Einzelunteransicht der Raste in den Stekkef'- und Buchsenteilgehäusen für die schnappende Verriegelung der den Kontakten zugeordneten ftastelemente.

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In den Fig. 1 und 2 ist ein zweipoliges Buch&enteil 1 eines Steckverbinders gezeigt. Das Gehäuse 2 des Buchsenteiles hat in seinem hinteren Bereich einen Aufnahmeraum 3, durch den ein Kontakt gesteckt werden kann, der hier mit einem ihm zugeordneten Rastelement festgelegt werden kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kontakt aus einem Normkontaktstift 4 gebildet, wie er beispielsweise für einen Drahtwickelanschluß 5 in der DIN 41 611 aufgeführt ist. Der Normkontaktstift 4 mit dem Drahtwickelanschluß 5 ist in einer inneren Führungsöffnung 6 des Gehäuses geführt und wird mittels einer Kröpfung 8 gegen eine Schrägfläche 9 des Isolierstoffgehäuses 2 gehalten, und zwar mittels eines gesonderten Raststückes 10, das ebenfalls von hinten in den Aufnahmeraum 3 eingesteckt wird und das zwei seitliche Rastzungen 11 hat, die nach dem Einstecken schnappend hinter einer keilförmigen Rast 12, die an dem Gehäuse 2 angeformt ist, einrasten können. Die Form der Rast 12 ergibt sich im einzelnen aus Fig.

7.

Das Raststück 10 hat des weiteren eine Aufnahme 13 für den vorderen Bereich des Drahtwickelanschlusses sowie ferner einen versetzten Durchgang 14, durch den ein stabförmig« Spezialwerkzeug gesteckt·werden

kann, um durch Auseinanderspreizen der beiden Rastfahnen 11 das Raststück 10 für den Ausbau des Kontaktes wieder aus dem Gehäuse 2 herausziehen zu können.

Der Normkontaktstift 4 mit dem Drahwickelanschluß 5 wird so weit in das Gehäuse eingeschoben, da0 der Kontaktstift 4 in der Kontaktzone liegt, sich die Kröpfung 8 an der Schräge 9 abstützt und die Drahwickelverbindung

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5 hinten aus dem Gehäuse 2 heraussteht, 50 daß hier der ankommende Leitungsdraht angewickelt werden kann.

In der Kontaktzone des Buchsenteiles 1 ist von unten durch eine entsprechende Stecköffnung 15 lose ein· Käfigstück 16 eingelegt, das beim Einlegen über eine Raste 17 an der Wand· der Öffnung 15 geschoben wird und dann von dieser in der Einstecklage gehalten wird. An die eine Wand 18 des Käfigstückes ist eine Federzunge 19 angeformt, die im Bogen von dieser Wand zurück in das Käfigstück hinein und auf diß gegenüberliegende Wand 19 zu verläuft. Die Anschauung der Fig. 1 zeigt, daß die Federzunge 19 dabei dann oben auf dem •Normkontaktstift 4 liegt. An der vordersoitigen Öffnung des Gehäuses 2 des Buchsenteiles ist ein Führungsstück 21 angeformt, das eine Stecköffnung 22 hfit, durch die der gleich ausgebildete Kontaktstift 4 im Steckerteil 1' bei Herstellung der Steckverbindung zwischen Stekkerteil und Buchsenteil eintreten kann, v/obei sich dieser Kontaktstift 4 des Steckerteiles I¹ dann über den Kontaktstift 4 des Buchsenteiles 1 schiebt, und dabei unter die Federzunge 19, so daß im Fall der elektrischen Kontaktnahme der beiden Normkontaktstifte 4 dann die Federzunge 19 die beiden Normkontaktstifte 4 federnd aneinander und an die Wand 20 aes Käfigstückes 16 gedrückt hält, ohne daß diese Andrückung irgendeine kraftmäßige Beaufschlagung des Isolierstoffgehäuses 2 bewirken würde.

Das in Fig. 3 dargestellte Steckerteil I¹ hat an seinem Gehäuse 2¹ wiederum eine Schräge 9 zur Festlegung der Kröpfung 8 des Kontaktstiftes 4 mit Wickelanschluß 5 mit Hilfe des Raststückes 10, das wiederum mit den Kon-

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taktstücken 11 versehen ist, wobei auch hier, an dem Gehäuse 2· axe keilförmige Raste 7 für die sOhnappende Verriegelung mittels der Rastfahnen 10 vorgesehen ist. Es wercen somit sowohl für das Steckerteil wie für das Buchsenteil die gleichen Normkontaktstifte mit Wickelanschluß wie auch die gleichen Raststücke zu deren Festlegung in den jeweiligen Gehäusen 2j 2¹ vorgesehen.

Das in Fig. 4 dargestellte Buchsenteil 1 und das in i^. 5 dargestellte Steckerteil I¹ haben jeweils identisch die gleichen Isolierstoffgehäuse 2 bzw· 2' wie die in den Fig. 1 und 3 gezeigten Buchsen- und Steckerteile. Dies gilt insbesondere auch für die keilförmige Rast 12. Es ist ferner auch wieder die Führungsöffnung 6 für die Normkontaktstifte vorgesehen. Im Buchsenteil nach Fig. 4 ist auch wieder in die Öffnung 15 von unten das KäfigstLck 16 eingesteckt und von einer Raste 17 gehalten, wcoei das lose eingelegte Käfigstüek 16 wieder die angeformte Federzunge 19 hat.

In den Isoliarstoffgehäusen 2, 2' der Buchsen- und Steckerteile 1 und I¹ nach den Fig. 4 und 5 sind jetzt in Abweichung zum Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 als Kontakte Flachkontakte eingesteckt und schnappend verriegelt, die beispielsweise einen Normkontaktstift 4· mit Crimpanschluß 5¹ entsprechend DIN 46 244 haben. Die Kantaktstifte 4¹ sind wieder durch die Führungsöffnungen 6 gesteckt. Fig. 6 zeigt in Perspektive einen derartigen Flachkontakt mit einem Kontaktstift 4' und dem Crimpanschluß 5·. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Normkontaktstifte 4· mit dem Crimpanschluß 5· selbst wieder vercrimpt, und zwar mittels Laschen 23,

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für die'in dem entsprechenden Bereich der-Gehäuse 2, der Stecker- und Buchsenteile vor den Führungsöffnungen 6 entsprechend abgesetzte Aufnahmen 24 vorgesehen sind.

An die Grimpanschlüsse 5· sind ferner Ra^tnasen 11' . 5 angeformt, die mit den keilförmigen Rasten 12 der Gehäuse zusammenwirken und, wie die Rastnasen 11 beim Raststück 10 beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 3, für die schnappend verriegelnde Festlegung des eingesteckten Kontaktes 4¹, 5¹ Sorge tra<jen. Bei dieser Ausgestaltung bleibt unterhalb der Rasten 12 Raum genug, um von hinten mit einem stabförmigen Spezialwerkzeug die beiden Rastnasen 11· so weit auseinanderspreizen zu können, daß die verrasteten Kontakte auch wieder aus den pehäusen herausgezogen werden können.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel schieben sich bei ineinandergestecktem Stecker- und Buchsenteil die Normkontaktstifte 4¹ des Steckerteiles unter die Federzungen 19 und auf die Normkontaktstifte 4· des buchsenteiles.

Die vorstehenden Ausführungen zeigen, da£ bei der Identitat der Isolierstoffgehäuse wahlweise in ein derartiges Isolierstoffgehäuse Kontakte mit Normkontaktstiften und Wickelanschluß einerseits oder Kontakte mit Normkont&ktstiften und Crimpanschluß andererseits eingesteckt werden können.

Die gegebene Freizügigkeit und leichte Montagemöglichkeit wird dadurch unterstützt und erweitert, daß ferner die dirges tell ten Buchsen- und Steckerteile 1, 1', die hier zweipolig dargestellt sind (s. Fig. 2), nur als ■ Einzelelemente zu verstehen sind, wobei eine Vielzahl

derartiger l.inzeleleraente durch einfaches Injßinanderstecken zu ;eweils Buchsenteil- und Steckerteilblocks beliebiger 1olzahl gekoppelt werden können. Hierzu sind im darc estell ten Ausführungsbeispiel auf allen vier Außenf." ächen der Gehäuse 2, 2' immer paarweise gegenüberliegend auf der einen Seite eine Nut und auf der anderen Seite eine Feder vorgesehen. Jedes Einzelelement kann also -auf einfache Weise an jeder seiner Außenfiächer mit einem weiteren Einzelelement zusammengesteckt werden. Die Anordnung ist dabei zweckmäßig so getroff er,, daß das eine Nut-Feder-Paar 25, 26 quer zur Steckvej bindungsrichtung des Steckverbinders insgesamt verliuft, während das andere Nut-Feder-Paar 25, 26, wie insiesondere aus Fig. 2 ersichtlich, in der elektrischer Steckverbindungsrichtung orientiert ist. Dies hat der Vorteil, daß ein aus derartigen Einzelelementen zusammengesetzter Buchsenteilblock oder Steckerteiltlock einen sehr sicheren Verbund hat, da· ■ jedes Einze]element an mindestens einer Außenseite mit dem benachbarten Einzelelement auch quer zur elektrischen Steck·^ erbindungsrichtung gekoppelt ist und auch ■ bei Überwincung hoher Haltekräfte innerhalb der elektrischen Steckverbindung es nicht gesehen kann, daß beispielswe:se ein oder mehrere Einzelelemente beim Herauszieher des Steckerteilblocks aus dem Buchsenteilblock mit he rausgezogen wird.

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Claims

- »ι,*--' · *..>*.-■ „.. Patentenwfilt« * Dr. O. Loesenbeck

CA. Weidmüller KG DlpUng. Stracke

3 O U 7 O 6 Dipl.-Incj. Lo&senbedc 43 Bielefeld, Herforder Strafj«

Patentansprüche

Steckverbinder mit einem Buchsenteil und einem Steckerteil, wobei in dem Buchsenteil und dem Steckerteil gleich ausgebildete Kontakte formschlüssig gehalten sind und die Kontakte bei in das Buchsenteil eingestecktem Stekkerteil durch Federkraft aneinandergedrückt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte sowohl für das Steckerteil (I¹) wie für das Buchsenteil (1) aus Normkontaktstiften (4,4·) gebildet sind, denen .^astelemente (10,11,11·) zur schnappenden Verriegelung an Rasten (12) im Buchsen- und Steckerteilgehäuse (2,2') zugeordnet sind, wobei im Buchsenteil (I¹) für jeden Pol in der Kontaktzone ein Käfigstück (16) lose einliegt, an dessen einer Wand (18) eine Federzunge (19) vorgesehen ist, die bei in das Buchsenteil (1) eingestecktem Steckerteil (I¹) die beiden Normkontaktstifte (4,4; 4',4') aneinander und an eine weitere Wand (20) des Käfigstückes (16) drückt.
2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte aus einem Normkontaktstift (4) mit Wickelanschluß (5) gebildet sind und ein gesondertes, in den nach hinten offenen Aufnahmeraum (3) des Buchsenteils C40 einsteckbares Rastelement (10) vorgesehen ist, das üwei einander gegenüberliegende, vorstehende Rastnasen (11) aufweist, wobei die Rast (12) am Gehäuse (2) keilförmig ausgebildet ist und sich in Einsteckrichtung des Rastelementes (10) gesehen von vorne nach hinten verbreitert.

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3. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Normkontaktstift (4) und dem Wickelanschluß (5) eine Kröpfung (8) vorgesehen ist., die an einer Schräge (9) des Gehäuses (2,2·) liegt.
4. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Raststück (10) ein abgesetzter, zu den Rastfahnen (11) führender Durchgang (14) für ein Werkzeug zum Lösen der Rastverbindung vorgesehen ist.
5. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Raststück (10) eine Steckaufnahme (13) für den vorderen Bereich des Wickelanschlusses (5) des Kontaktes (4,5) vorgesehen ist.
6. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte aus Normkontaktstiften (4·) mit Crimpanschluß (5¹) gebildet sind und an dem Crimpanschluß (5·) Rastfahnen (II¹) angeformt sind, die mit sich in Einsteckrichtung der Kontakte gesehen von vorne nach hinten keilförmig verbreiternden Rasten (12) an den Gehäusen (2,2') zusammenwirken.
7. Steckverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Normkontaktstifte (4¹) mit dem Crimpanschluß (5¹) über Laschen (23) vercrimpt sind, für die in dem Gehäuse (2,2·) eine Aufnahme (24) vorgesehen ist.
8. Steckverbinder nach den Ansprüchen 1, 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (2,2') der Steckerund Buchsenteile eine Führungsöffnung (6) für die Normkontaktstifte (4,4·) der Kontakte vorgesehen ist.

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9. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an allen Steckerteilgehäusen (2¹) und allen Buchsenteilgehäusen (2) die gleichen Rasten (12) vorgesehen sind und die den Normkontaktstiften (4,4·) jeweils zugeordneten entsprechend den Kontaktanschlußarten unterschiedlichen Rastelemente bezüglich ihrer Rastfahnen
(11,11·) alle den gleichen Aufbau haben. .
10. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsenteile und Steckerteile (1,1·) als Einzelelemente von zusaramensteckbaren Blocks ausgebildet sind und sie auf den vier Außenflächen ihrer Gehätase (2,2·)
auf jeweils paarweise einander gegenüberliegenden Außenflächen immer auf der einen Seite eine Nut (25) und auf der anderen Seite eine Feder (26) haben, wobei das eine Nut-Feder-Paar auf dem einen Aiaß en flächenpaar in elektrischer Steckverbindungsrichtung, das andere Nut-Feder-Paar auf dem anderen Außenflächenpaar quer zur elektrischen
Steckverbinaungsrichtung orientiert ist.

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