DE3602812C2 - Elektrischer Verbinder - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbin­ der, nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1, wie er insbesondere zum Kontak­ tieren von isolierten Kabeln Verwendung findet.

Zum Verbinden von elektrisch isolierten Kabeln, sowohl von Rund- als auch von Flachkabeln, ist es bekannt, elektrische Verbinder (Steckverbinder) in Schneidklemm- Technik einzusetzen. Solche elektrische Verbinder sind beispielsweise in den DE-OS 21 65 906, 30 09 675 und 33 20 440 beschrieben. Ihr Vorteil liegt im gleichzei­ tigen Abisolieren und Anschlagen der Kabel beim Kontak­ tieren des Schneidklemm-Verbinders.

Solche Steckverbinder können in Leiterplatten einge­ lötet, eingepreßt und in Sockel mit Schneid-Klemmkon­ takten eingesteckt werden. Hinzu kommt die Möglichkeit, mehrere Leiter eines Flachkabels über Schneid-Klemm­ technik zu verbinden (DE-GM 84 37 785).

Kabel mit mechanisch voneinander unabhängigen Ein­ zelleitern konnten bisher automatisch nur auf Konfek­ tionierautomaten mit Schneidklemmverbindern kontaktiert werden, allerdings mit der Einschränkung, daß nur Kabel gleichen Querschnitts verarbeitbar sind. Bei Verwendung eines anderen Kabelquerschnitts muß der Automat still­ gelegt und für Kabel mit anderem Querschnitt und dazu­ gehörige Schneidklemmverbinder umgerüstet werden.

Als gattungsbildender Stand der Technik ist die US-PS 38 35 444 bekannt. Dort wird ein elektrischer Verbinder beschrieben für elektrisch isolierte Kabel, mit einem zweiteiligen Isoliergehäuse, bei welchem das Gehäuseunterteil mindestens eine Kontaktreihe mit mindestens zwei die Isolierung des anzuschließenden Drahtes verdrängenden Schneidklemmen und mindestens einer fluchtend zu den Schneidklemmen angeordneten Kabelhalterung aufweist, während das Gehäuseoberteil an seiner Unterseite Erhebungen vom Einpressen der Kabel zwischen die Backen der Schneidklemmen (Kabeleinpreßprofile) besitzt. Bei dieser Druckschrift werden zweiteilige Gehäuse angeführt, bei deren Verschließen die Kabel in die Kontaktklemmen eingepreßt und kontaktiert werden. Jedoch haben die Kontaktleisten nur die Funktion von internen Ver­ bindungsbrücken für mehrere Kabel.

Aus der DE-AS 23 38 056 wird eine elektrische An­ schlußklemme beschrieben, bei der ein isolierter Drahtleiter in einen Schlitz solcher Breite einge­ drückt wird, daß die Seiten des Schlitzes die Isolation des Drahtleiters durchdringen und an dem Drahtkern angreifen. Dieser Druckschrift ist allerdings kein konstruktiver Hinweis darauf zu entnehmen, auf welche Weise mehrere Kabelquerschnitte miteinander kontaktiert werden sollen. In der Patentschrift FR 25 26 590 ist es zum Zwecke des Anklemmens von Kabeln unterschiedlichen Querschnitts bekannt, in einer Kontaktreihe Schneidklemmen unterschiedlichen Querschnitts anzu­ ordnen. In der US-PS 4 075 417 wird ein elektrischer Verbinder beschrieben, der die elektrischen Ver­ bindungen ohne Entfernung der Isolation der isolierten Leiter ermöglicht. Die unterschiedlichen Klemmweiten der Schneidklemmen dienen dem Zweck die Klemmkraft abzustufen.

Nach dem bisherigen Stand der Technik ist es jedoch nicht vorgesehen in jede Kontaktreihe mindestens zwei Schneidklemmen mit unterschiedlicher Breite des Kontaktspaltes anzuordnen, wobei die Kabelhalterungen jeweils zwischen den Schneidklemmen angeordnet und wobei ihre Einlaufschrägen V-förmig vertikal nach unten gezogen sind, wodurch die Kabel festhaltende Klemmbacken gebildet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektrischen Ver­ binder obiger Gattung anzugeben, durch welchen auch Kabel unterschiedlichen Querschnitts in einfacher, handhabungs- und automatisierungsgerechter Weise in der gleichen Verbindung zusammengeschlossen werden können.

Diese Aufgabe wird durch einen elektrischen Verbinder mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Demgemäß sind in jeder, einem Kabel zugeordneten Kon­ taktreihe des Verbinders mindestens zwei Schneidklemmen mit unterschiedlichen Klemmabmessungen (Schneidweite, Auflagehöhe) angeordnet. Die Kabelhalterungen zum Fest­ halten des Kabels vor dem Schneidklemmen sind jeweils zwischen den Schneidklemmen angeordnet, wobei ihre Einlaufschrägen V-förmig vertikal nach unten gezogen sind, wodurch den Kabel festhaltende Klemmbacken gebildet werden. Hierdurch wird der große Vorteil erreicht, daß durch die Anordnung von Schneidklemmen unterschiedli­ cher Breite des Kontaktspaltes in der gleichen Kontakt­ reihe sowohl Rund- als auch Flachkabel mit gleichen oder unterschiedlichen Leiterquerschnitten in einem Arbeitsgang in den gleichen Verbinder eingebracht wer­ den können. Das Kabel wird dabei so eingeführt, daß sein Ende in die seinem Durchmesser entsprechende Schneidklemme eingedrückt werden kann.

Es ist von besonderem Vorteil, wenn in jeder Kontakt­ reihe drei Schneidklemmen mit unterschiedlichen Ab­ messungen derart aufeinanderfolgend angeordnet sind, daß die Schneidklemme mit den Abmessungen für den größten Durchmesser am Anfang der Reihe, also am Kabel­ eintritt vorgesehen ist, während die Schneidklemme mit den Abmessungen für den kleinsten Kabeldurchmesser am Ende der Kontaktreihe vorgesehen ist. Somit kann jedes Kabel, je nach Durchmesser, entsprechend in das Ge­ häuseinnere eingeschoben und in die entsprechende Schneidklemme eingelegt werden. Beim Einlegen eines relativ dünnen Kabels wird beispielsweise das Kabel bis über die dritte Schneidklemme hineinverlegt, wobei beim Schließen des Verbinders nur die letzte der drei Schneidklemmen die Kabel entsprechend abisoliert und leitend festhält. Durch die übrigen beiden Schneidklem­ men tritt das Kabel relativ lose hindurch, ohne daß seine Isolierung durchtrennt wird. Bei entsprechender Dimensionierung der drei Schneidklemmen besteht die Möglichkeit beispielsweise Kabel mit einem Durchmesser von 0,5 bis 6 mm im gleichen Verbinder zu kontaktieren. Es wird ersichtlich, daß der erfindungsgemäße Verbinder besonders gut geeignet zur Verwendung bzw. zu dessen Montage in Vollautomaten ist, da beispielsweise für Kabel mit Durchmessern von 0,5 bis 6 mm eine Umrüstung der Anlage nicht notwendig ist.

Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens wei­ sen die Klemmbacken der Halterung, an der dem Kabel zugewandten Innenseite ein Erhebungen aufweisendes Profil auf. Mit Hilfe dieses Profils kann das zwischen den Klemmbacken eingelegte Kabel sicherer festgehalten werden. Das Klemmprofil kann eine wellenförmige Aus­ bildung aufweisen. Von besonderem Vorteil ist jedoch, wenn dieses Profil sägezahnförmig ist, wobei die Zahn­ schrägen nach unten weisen. Beim Eindrücken des Kabels wird die Schräge der Sägezähne als Einlaufschräge die­ nen, während die andere Zahnschräge ein Einrasten und damit ein Festhalten des Kabels bewirkt. Je nach Größe des Kabeldurchmessers wird das Kabel mehr oder weniger tief in die Klemmbacken hineingedrückt werden können. Hierdurch werden alle Kabel, also sowohl die Kabel kleinen als auch groben Durchmessers, sicher in der eingelegten Position festgehalten, ohne daß vor Ein­ greifen der Schneidklemmen durch Aufsetzen des Ge­ häuseoberteiles das Kabel aus der optimalen Position verrutschen kann.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung wird erreicht, wenn jeweils den Anfang und das Ende jeder Kontaktreihe eine Kabelhalterung bildet. Dadurch wird sicherge­ stellt, daß zu beiden Seiten einer jeden Schneidklemme je eine Kabelhalterung angeordnet ist, also daß das Kabel immer, auch wenn es nur von der ersten Schneid­ klemme kontaktiert wird, von jeweils zwei Kabelhal­ terungen sicher festgehalten wird.

Gemäß einer anderen Weiterbildung des Erfindungsgedan­ kens ist das Kabel, bzw. die Kontaktreihe, in einem Win­ kel von 90° zu den Kontakten angeordnet. Hierdurch be­ steht die Möglichkeit, die Kontaktelemente mit Hilfe der an sich bekannten Outsert-Technik im Gehäuseunter­ teil einzuspritzen.

Von Vorteil ist auch, daß erfindungsgemäß Gehäuseunter­ teil und Gehäuseoberteil gleiche Außendimensionen auf­ weisen. Hierdurch wird das automatische Handhaben der Gehäuseteile wesentlich erleichtert. Hier ist auch von Vorteil, wenn die beiden Gehäuseteile durch lösbare Rastverbindungen zusammenfügbar sind.

Ein besonderer, erfindungsgemäße Vorteil ergibt sich, wenn am Gehäuse der Verbinder Koppelungselemente zur modulartigen Verbindung mehrerer Gehäuse zu größeren Verbindern vorgesehen sind. Solche Koppelungs­ elemente können beispielsweise Schwalbenschwanzverbin­ dungen sein, die ein einfaches Ineinanderschieben der einzelnen Verbinder ermöglichen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform wird er­ reicht, wenn einer jeden Schneidklemme zwei parallele Kabeleinpreßprofile zugeordnet sind, die zwischen sich einen Querschlitz zum Durchtritt der jeweiligen Schneidklemme bilden. Dies ermöglicht, daß beim Schließen des Oberteiles die beiden Kabeleinpreßprofile jeweils eng benachbart zu beiden Stirnseiten der ent­ sprechenden Schneidklemme auf dem einzuklemmenden Kabel auftreffen, wodurch eine optimale Abisolierung und Einklemmung vorgenommen werden kann, ohne daß das Kabel verbogen oder verzogen wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausfüh­ rungsbeispiels unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen 2teiligen elektrischen Verbinder in ge­ öffneten Zustand, und

Fig. 2 ein Detail des Gehäuseunterteiles des Verbinders nach Fig. 1, in auseinandergezogener Darstel­ lung seiner wesentlichen Bestandteile.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, besteht der als Steckverbinder ausgebildete erfindungs­ gemäße Verbinder aus einem Gehäuseunterteil 1 und einem Gehäuseoberteil 2, die über an sich bekannte, lösbare Rastverbindungen zusammengesteckt werden können.

Im Gehäuseunterteil 1 sind Kontaktreihen 4 einge­ spritzt. Jede Kontaktreihe 4 besteht aus mehreren (in dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel aus drei) hintereinander angeordneten Schneidklemmen 5, die sich in der Dimensionierung des Kontaktspaltes unterscheiden. So sind die Breiten (s1, s2, s3) der Spalte als auch deren Tiefe (unterschiedliche Auf­ lagehöhe h1, h2, h3) je nach Querschnitt des zu kon­ taktierenden Kabels unterschiedlich. Die Schneidklemmen weisen an der Oberseite der Kontaktspalte 6 Einlauf­ schrägen 7 auf, die dem leichteren Einführen des Kabels dienen.

In dem Gehäuseunterteil 1 sind des weiteren Elemente zur Fixierung der Kabel, Kabelhalterungen 8, ange­ ordnet. Diese sind in Aufeinanderfolge jeweils zwi­ schen zwei Schneidklemmen 5, bzw. vor und hinter einer jeden Schneidklemme 5 plaziert. Sie weisen in gleicher Achsrichtung der Kontaktreihe 4 bzw. der Kontaktspalte 6 V-förmige Einschnitte auf, wodurch Klemmbacken 9 geformt werden, die die Kabel zwischen sich festhalten. Die Klemmbacken 9 weisen ihrerseits an der dem Kabel zugekehrten Innenseite ein Sägezahn-Profil 10 auf, dessen geneigte Zahnflanken die Rolle von Einlauf­ schrägen spielen, während die zweite, weniger geneigten Zahnflanken die Klemmung bewirken. Die Kabelhalterungen mit den Sägezahn-Profilen 10 an ihren Klemmbacken 9 wirken wie Schnapphalterungen, bei welchen das Kabel,je nachdem wie tief eingedrückt wird, hineinschnappt.

Am Gehäuseunterteil ist desweiteren an dessen Außenrand eine Schwalbenschwanz-Befestigung 11 vorgesehen. Und zwar weist jeweils die eine Seite einen Schwalben­ schwanz auf, während die gegenüberliegende Seite des Gehäuses eine entsprechende Schwalbenschwanz-Ausnehmung besitzt. Hierdurch können mehrere Gehäuseunterteile 1 und damit mehrere Verbinder modulartig, eine Mo­ dulleiste bildend, aneinandergereiht werden.

Das Gehäuseoberteil 2 weist an seiner Unterseite ange­ formte Kabeleinpreßprofile 12 auf. Diese sind jeweils paarweise angeordnet und bilden einen Querschlitz 13, durch welchen beim Verschließen des Gehäuses jeweils eine Schneidklemme 5 hindurchgeht. Die Kabeleinpreß­ profile 12 bewirken beim Aufstecken des Oberteiles 2 auf das Gehäuseunterteil 1, daß die in das Gehäuseunterteil 1 eingelegten Kabel in die Schneidklemmen 5 eingedrückt und damit kontaktiert werden.

Wie der Zeichnung auch zu entnehmen ist, sind die Schneidklemmen 5 einer jeden Kontaktreihe 4 mit einem an der Unterseite des Gehäuseunterteiles 1 heraus­ ragenden Kontakt 14 verbunden. Der Kontakt 14 ist dabei senkrecht zum Kabelverlauf, bzw. zur Kontaktreihe 4 angeordnet. Das aus Schneidklemmen 5, dem die Klemmen 5 verbindenden Verbindungselement 15 und dem Kontakt 14 zusammengesetzte Formteil kann im Boden des Gehäuseun­ terteiles in einer entsprechenden Ausnehmung eingesetzt und beispielsweise festgeklebt sein. Es kann jedoch auch direkt in Outsert-Technik in das Gehäuseunterteil eingespritzt werden.

Bezugszeichenliste

 1 Gehäuseunterteil
 2 Gehäuseoberteil
 3 Rastverbindung
 4 Kontaktreihen
 5 Schneidklemmen
 6 Kontaktspalt
 7 Einlaufschräge
 8 Kabelhalterung
 9 Klemmbacken
10 Sägezahnprofil
11 Schwalbenschwanzbefestigung
12 Kabeleinpreßprofile
13 Querschlitz
14 Kontakt
15 Verbindungselement
16 Ausnehmung

Claims (12)

1. Elektrischer Verbinder für elektrisch isolierte Kabel, mit einem zweiteiligen Isoliergehäuse, bei wel­ chem das Gehäuseunterteil mindestens eine Kontaktreihe mit mindestens zwei die Isolierung des anzuschließenden Drahtes verdrängenden Schneidklemmen und mindestens einer fluchtend zu den Schneidklemmen angeordneten Kabelhalterung aufweist, während das Gehäuseoberteil an seiner Unterseite Erhebungen zum Einpressen der Kabel zwischen die Backen der Schneidklemmen besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Kontaktreihe (4) mindestens zwei Schneidklemmen (5) mit unterschied­ licher Breite des Kontaktspaltes angeordnet sind, daß die Kabelhalterungen (8) jeweils zwischen den Schneid­ klemmen (5) angeordnet sind und daß ihre Einlauf­ schrägen V-förmig vertikal nach unten gezogen sind, wodurch die Kabel festhaltende Klemmbacken (9) gebildet werden.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Kontaktreihe (4) drei Schneidklemmen (5) mit unterschiedlichen Klemmab­ messungen vorgesehen sind.

3. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (9) der Kabelhalterungen (8) an ihrer Innenseite ein Erhebungen aufweisendes Profil besitzt.

4. Verbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil wellenförmig ist.

5. Verbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil ein Sägezahn- Profil (10) mit im wesentlichen nach unten weisenden Spitzen ist.

6. Verbinder nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils am Anfang und am Ende einer Kontaktreihe je eine Kontakthalterung (8) angeordnet ist.

7. Verbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidklemme (5) mit großen Dimensionen für Kabel mit großem Leiterquer­ schnitt am Anfang der Kontaktreihe (4) vorgesehen ist, während die Schneidklemme (5) mit geringen Dimensionen ihres Kontaktspalts (6) für die Kabel mit dem gering­ sten Leiterquerschnitt am Ende der Kontaktreihe ange­ ordnet ist.

8. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel bzw. die Kontakt­ reihe (4) in einem Winkel von ca. 90° zu den Kontakten (14) angebracht sind.

9. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseunterteil (1) und das Gehäuseoberteil (2) gleiche Außenabmessungen aufweisen und durch lösbare Rastverbindungen (3) mit­ einander verbindbar sind.

10. Verbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (1, 2) Koppe­ lungselemente (11) zur modulartigen Verbindung mehrerer Gehäuse zu größeren Verbindern angeordnet sind.

11. Verbinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelungselemente (11) jeweils zusammenwirkende Schwalbenschwanzführungen und Schwalbenschwänze sind.

12. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer jeden Schneidklemme (5) zwei am Oberteil (2) angeordnete Kabeleinpreß­ profile (12) zugeordnet sind, die zwischen sich je einen Querschlitz (13) für den Durchtritt der Schneid­ klemmen (5) bilden.