DE4141738C1 - Ribbon cable connector for supplying parallel magnetic valve group - has profiled guide locating ribbon cable and cooperating holder with knife contacts penetrating cable insulation to contact respective wires - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlußsteckvorrichtung zur Kontaktierung von elektrisch betriebenen Geräten, insbesondere von in Baugruppen parallel angeordneten Geräten.

Eine Anschlußsteckvorrichtung der gattungsgemäßen Art ist aus der DE-AS 26 53 592 bekannt. Hierbei handelt es sich um eine sogenannte Flachkabelanschlußvorrichtung, bei der ein Element zur Flachbandkabelführung mit einem Schneidklemmenhalteelement in Verbindung bringbar ist. Zwischen Flachbandkabelführung und Schneidklemmenhalteelement wird dabei das Flachbandkabel eingelegt, und die Flachbandkabelführung enthält entsprechende Anformungen, die quasi eine komplementär ausgebildete Topographie zum Flachbandkabel darstellen, und dasselbe entsprechend positionieren. Wird nun die Flachbandkabelführung und das Schneidklemmenhalteelement mit dem dazwischenliegenden Flachbandkabel zusammengeschoben, so werden die entsprechenden Adern des Flachbandkabels an der richtigen Stelle zunächst positioniert und bei weiterem Einschieben angeschnitten und entsprechend kontaktiert. Diese Anschlußvorrichtung ist an sich zwar vorteilhaft, jedoch für die Anwendung von in Baugruppen parallel angeordneten Geräten sowie für die Verwendung bei Magnetventilen und Magnetventilbatterien ungeeignet.

Eine weitere Anschlußsteckvorrichtung ist aus der DE-OS 38 01 675 bekannt. Diese, im speziellen zur Kontaktierung von Magnetventilen vorgesehene Anschlußsteckvorrichtung, ist derart ausgebildet, daß an einer Seite der Anschlußsteckvorrichtung eine mit einer Gegenkontaktanordnung des zu kontaktierenden elektrischen Gerätes zusammensteckbare Kontaktanordnung angeordnet ist. An zwei weiteren Außenseiten der Anschlußsteckvorrichtung ist jeweils eine Vielzahl von weiteren elektrischen Steckkontakten angeordnet. Auf diese Weise können eine Mehrzahl von entsprechend parallel aneinandergereiht angeordneten Magnetventilen mit elektrischen Anschlüssen versehen werden. Nachteilig ist hierbei, daß zur Kontaktierung, beispielsweise einer Magnetventilbatterie jedes einzelne Anschlußsteckelement auf das jeweilige Magnetventil aufgesteckt und anschließend auch untereinander unter Zusammenfügung der übrigen Steckkontakte gesteckt werden muß. Dies erhöht zum einen den Montageaufwand und zum anderen ist durch das Zusammenfügen ortsfest angeordneter Kontaktelemente von einem Magnetventil zum anderen die Gefahr gegeben, daß beispielsweise bei nur leicht verbogenen Kontaktelementen Fehlkontakte entstehen können. Diese Fehlkontakte bewirken entweder hohe Übergangswiderstände oder gänzlich fehlende Kontaktierungen, wodurch der Betriebsablauf erheblich gestört ist. Diese Nachteile ergeben sich aus der Tatsache, daß Kontaktübergänge nicht nur von Anschlußsteckelement zum Magnetventil, sondern auch von einem Anschlußsteckelement zum anderen geschaffen sind. Schon allein die Tatsache, daß die Oberflächen solcher Anschlußstifte oxidieren und so den Kontakt ganz oder teilweise unterbrechen können, macht dieses bekannte System störanfällig.

Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Anschlußsteckvorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die den Montageaufwand erheblich reduziert und zudem eine zuverlässige und einfachere Kontaktierung ermöglicht.

Die gestellte Aufgabe wird bei einer Anschlußsteckvorrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte sowie alternative Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Aus der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Anschlußsteckvorrichtung ergibt sich der Vorteil, daß die elektrischen Leitungen an das Magnetventil bzw., an die Magnetventilbatterie herangeführt werden kann, ohne daß zuvor das Anschlußkabel mit entsprechenden Steckverbindern versehen werden muß. Das als Flachbandkabel ausgebildete Anschlußkabel wird einfach in die komplementäre Topografie der Flachbandkabelführung eingelegt, wobei die Kontaktierung jedes Magnetventiles selbst über ein jeweils einem Magnetventil zugeordneten Schneidklemmenhalteelement durch Aufstecken auf die Flachbandkabelführung erzielt wird. Das bzw. die Schneidklemmenhalteelemente weisen dabei Schneidklemmen auf, die beim Aufstecken an der entsprechend zu kontaktierenden Ader des Flachbandkabels die Isolierung durchschneiden und bis auf die Seele, d. h. bis auf das eigentliche elektrische Kabel durchdringen, ohne das jeweilige Kabel zu durchtrennen. Dazu besteht jede Schneidklemme aus zwei sich parallel gegenüberliegenden über einen Luftspalt beabstandeten Schneiden. Die beiden Schneiden eines jeden Schneidklemmenelementes sind jeweils an dem mit dem Flachbandkabel zuerst in Kontakt kommenden Ende abgeschrägt. Diese Schrägen sind dabei so ausgeführt, daß sich eine zum Luftspalt hin verjüngende in einer Seitenansicht trichterförmige Kontur ergibt. Dies bewirkt, daß die entsprechend zu kontaktierende Kabelader beim Aufstecken des Schneidklemmenhalteelementes in den Luftspalt zwischen den Schneiden einer jeweiligen Schneidklemme genau eingeführt wird. Das Schneidklemmenhalteelement eines zu einem entsprechenden Magnetventil gehörenden Anschlusses ist mit mindestens einer weiteren Schneidklemme versehen, die das entsprechende in das Gehäuse hineinführende, die elektrischen Bauteile kontaktierende Kabel anschneidet und kontaktiert. Hierdurch ist gegeben, daß die entsprechenden Kontakte, d. h. die Belegungen der entsprechenden Adern jedes Magnetventiles einer Ventilbatterie direkt am Flachbandkabel abgegriffen werden, wobei die elektrisch leitenden Adern nicht durchtrennt, sondern von einem zum anderen Ventil geführt werden. Hierbei entstehen, entgegen dem zitierten Stand der Technik an jedem Magnetventil nur die entsprechend nötigen Kontaktstellen bzw. -übergänge zum Magnetventil selbst, wobei das Weiterführen der einzelnen Adern des Flachbandkabels ohne zusätzliche Kontaktübergänge erfolgt. Das heißt, das Flachbandkabel wird einfach über alle Flachbandkabelführungen jedes in der Magnetventilbatterie angeordneten Magnetventiles gelegt. Die jeweiligen Schneidklemmenhalteelemente übernehmen somit die Funktion eines Kodiersteckers, die nur die ventilspezifisch vorgesehenen Adern mit dem entsprechenden Magnetventil kontaktieren. Nach Aufstecken der Schneidklemmenhalteelemente ist das Flachbandkabel in der Flachbandkabelführung gleichzeitig gegen seitliches Verrutschen sowie gegen Abheben von der Flachbandkabelführung gesichert. Durch das Einschneiden der Schneidklemmen in die Isolierung des Flachbandkabels und entsprechende Berührung, d. h. sogar teilweise Ankratzen der Adern, ergibt sich sogar eine Sicherung des Kabels gegen axiales Verschieben. Des weiteren sind zwei alternative Ausgestaltungsmöglichkeiten gegeben. Die erste besteht darin, daß das Schneidklemmenhalteelement mit nur einem, auf einer elektrisch leitenden Verschiebebahn geführten Schneidklemmenelement zum elektrischen Kontaktieren eines der Adern des Flachbandkabels, sowie mit mindestens einem weiteren Schneidklemmenelement zur Kontaktierung des in das Innere des jeweiligen Magnetventiles laufenden Kabels versehen ist. Durch die Verschiebbarkeit der Schneidklemme ergibt sich die Möglichkeit, für jedes Ventil die Schneidklemme an die entsprechend zugehörige Stelle, d. h. Ader des Flachbandkabels, so zu verschieben, daß nach Aufstecken die ventilspezifische Ader des Flachbandkabels mit dem jeweiligen Ventil verkabelt ist. Die zweite Ausgestaltungsmöglichkeit besteht darin, das Schneidklemmenhalteelement mit derart vielen Schneidklemmen zu versehen, daß jedes der Adern des Flachbandkabels beim Aufstecken des Schneidklemmenhalteelementes mit der jeweiligen Schneidklemme in Kontakt kommt. Dabei ist die zusätzliche Schneidklemme, die mit dem Kabel zum Ventilinneren kontaktierbar ist, mit einer elektrisch leitenden Verschiebebahn verbunden, auf der ein Kontaktierelement verschiebbar geführt ist, welches mit jedem der Schneidklemmen in Kontakt bringbar ist. Auch bei dieser Ausgestaltungsmöglichkeit ist jedes Schneidklemmenhalteelement quasi als Kodierstecker wirkend und auf die spezifische Kontaktierung eines jeden Magnetventiles der Magnetventilbatterie einstellbar.

Über die Rastelemente ist das Schneidklemmenhalteelement zusätzlich auf dem Gerät sicherbar. Dies können übliche Schnappverbindungen oder auch Klappbügel sein. In letzter vorteilhafter Ausgestaltung kommen diesen Rastelementen zusätzlich elektrisch leitende und/oder kontaktierende Funktionen zu.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im nachfolgenden näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 Anschlußsteckvorrichtung mit Schneidklemmenhalteelement mit verschiebbarer Schneidklemme

Fig. 2 Anschlußsteckvorrichtung mit Schneidklemmenhalteelement mit einer Vielfachanordnung von Schneidklemmen

Fig. 1 zeigt im oberen Bildteil in Seitenansicht die Anordnung von Schneidklemmenhalteelement 10, Gehäuse 1 sowie entsprechender Ausrichtung des Schneidklemmenhalteelementes 10 bezüglich der Flachbandkabelführung 2, die an einer der Außenseiten des Gehäuses 1 angeordnet ist. Der Pfeil gibt die Richtung vor, in der das Schneidklemmenhalteelement nach Einlegen eines Flachbandkabels in die Topografie 3 der Flachbandkabelführung 2 aufgeschoben wird. Das Flachbandkabel liegt im Montagezustand entsprechend in der Topografie 3 der Flachbandkabelführung 2 an und ist somit positionsgesichert, so daß nun ein entsprechendes Heranführen des Schneidklemmenhalteelementes die gewünschte Kontaktierung liefert. Das Schneidklemmenhalteelement 10 ist in dieser Ausführungsform mit einer Schneidklemme 11 versehen, die in die entsprechende Position des vorbestimmten, anzuschneidenden Kabels bzw. Ader des Flachbandkabels verschiebbar ist. Eine weitere Schneidklemme 12 dient zur Kontaktierung mit dem in das Gehäuseinnere führenden Kabel 4. Im unteren Bildteil ist eine Draufsicht dargestellt, die auch das Innere der Flachbandkabelführung 10 wiedergibt. Die Schneidklemme 11 ist dabei auf einer Verschiebebahn 13 geführt, die elektrischleitend ist und somit in jeder Stellung eine elektrische Verbindung der Schneidklemme 11 zur Schneidklemme 12 herstellt. Entsprechend der vorgewählten Position der Schneidklemme 11 wird nun das zu dem entsprechenden Ventil gehörende Kabel bzw. Ader des Flachbandkabels eingestellt und die entsprechende signalleitende Verbindung über die Verschiebebahn 13 zur Schneidklemme 12 gebracht. Die Schneidklemme 12 schneidet und kontaktiert dabei das Kabel 4 an, welches in das Innere des Gehäuses 1 führt und beispielsweise die entsprechende Magnetspule ansteuert. Über eine weitere Schneidklemme 12′, die ortsfest im Schneidklemmenhalteelement 10 angeordnet ist, könnte dabei der Null-Leiter zum Gehäuseinneren kontaktiert werden. Die Kontaktierung könnte ebenfalls auch unter Verzicht der zusätzlichen Schneidklemme 12′ erfolgen, indem die Ventile über die Gehäuse gemeinsam genullt werden. Die Schneidklemme 12′ besteht dabei aus Schneidelementen, die 90 Grad über eine der Ecken des Schneidklemmenhalteelementes 10 versetzt angeordnet sind und eine elektrische Verbindung zueinander aufweisen. Hierbei würde sich nun ergeben, daß die auf der rechten Seite ganz außen befindliche Ader des Flachbandkabels der gemeinsame Null-Leiter für alle Ventile einer aus mehreren parallel aufgereihten Ventilen bestehende Ventilbatterie ist. Das heißt, daß bei der Schneidklemme 12′ auf die Anordnung einer Verschiebebahn mit einer darauf verschieblich geführten Schneidklemme verzichtet werden kann. Lediglich die Schneidklemme 12 ist über eine Verschiebebahn 13 mit einer verschiebbaren Schneidklemme 11 verbunden, die nur eines der Adern des Flachbandkabels anschneiden und kontaktieren soll, die das entsprechende Signal für das entsprechende Ventil führt und daher auf die entsprechende Position der entsprechenden Ader verschiebbar sein muß.

Im oberen Bildteil der Fig. 1 ist daher wegen der entsprechenden gewählten Ansicht nur die Schneidklemme 12′ zu sehen. Die in Klammern gesetzte Positionsnummer 12′, die zur Schneidklemme gehört, die mit der Verschiebebahn 13 und mit der Schneidklemme 11 verbunden ist, ist in dieser Seitenansichtsdarstellung hinter der Schneidklemme 12′ verdeckt. Die Schneidklemmen 11, 12, 12′ bestehen dabei aus jeweils zwei Schneiden, die sich parallel über einen Luftspalt beabstandet gegenüberliegen. Diese Schneiden sind dabei an den an das Flachbandkabel heranzuführenden Enden derart abgeschrägt, daß sich in Seitenansicht eine zum Luftspalt hin verjüngende trichterförmige Kontur ergibt. Dies führt dazu, daß beim Aufschieben des Schneidklemmenhalteelementes 10 und damit der Schneidklemmen auf das Flachbandkabel die einzelnen Adern zunächst bezüglich der Schneidklemme in exakte Position gebracht werden und beim weiteren Aufschieben die jeweilige Schneidklemme entsprechend zentrisch weiter auf die entsprechende Ader aufgeschoben wird. Die Schneiden durchtrennen dabei die Isolierung und ritzen die Oberfläche der jeweiligen Ader an, so daß ein entsprechend guter elektrischleitender Kontakt hergestellt ist.

Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem das Schneidklemmenhalteelement 10 mit einer solchen Anzahl von Schneidklemmen 11, 11′, 11″ . . . versehen ist, daß beim Aufschieben des Schneidklemmenhalteelementes 10 auf die Flachbandkabelführung 2 bzw. das Flachbandkabel, jede einzelne Ader über jeweils eine Schneidklemme angeschnitten und kontaktiert wird. Der untere Bildteil zu Fig. 2 zeigt in Draufsicht das Innenleben des Schneidklemmenhalteelementes in diesem Ausführungsbeispiel. Dabei ist ebenfalls wieder eine Schneidklemme 12 vorgesehen, die den Kontakt zu dem in das Gehäuseinnere laufenden Kanal 4 herstellen soll. Diese Schneidklemme 12, die an einer der Außenseiten bezüglich der übrigen Schneidklemmen 11, 11′, 11″. . . um 90 Grad versetzt angeordnet ist, ist mit einer elektrischleitenden Verschiebebahn 13 verbunden. Auf dieser Verschiebebahn 13 ist ein verschieblich geführtes Kontaktierglied 14 angeordnet, welches bei entsprechender Verschiebung und Aufklemmung auf die entsprechende Schneidklemme 11, 11′, 11″ usw. einen elektrischen Kontakt zwischen den Schneidklemmen 11, 11′, 11″ . . . mit der Verschiebebahn 13 herstellbar ist. Auf diese Weise kann eine Umkodierung, d. h. Umbelegung einer entsprechenden Ader des Flachbandkabels zum Anschluß des entsprechenden Magnetventiles nachgestellt werden, auch wenn das Schneidklemmenhalteelement bereits aufgesteckt ist. Man hat somit in dieser Ausführungsform die Möglichkeit, ohne Lösen der Montageverbindung eine Umkodierung der Ventilanordnung vorzunehmen, d. h. ohne die Schneidklemmenhalteelemente lösen bzw. abnehmen zu müssen.

In beiden Darstellungen, d. h. sowohl in Darstellung der Fig. 1 als auch in Fig. 2 ist auf die zeichnerische Darstellung des Flachbandkabels verzichtet worden, da ein Flachbandkabel als solches bekannt ist und durch die Topografie 3 der Flachbandkabelführung 2 schon vorgegeben ist.

Bei der vorliegenden Erfindung ergibt sich insgesamt der Vorteil, daß zum elektrischen Anschluß einer Mehrzahl von Magnetventilen, die jeweils alle entsprechend Fig. 1 oder Fig. 2 ausgestaltet sind, mit quasi einem einzigen Kabel anschließbar sind. Dieses Kabel wird dabei bei der Montage über alle Magnetventile, d. h. über deren jeweilige Flachbandkabelführungen gemeinsam geführt, so daß das jeweilige Schneidklemmenhalteelement am jeweiligen Ventil nur noch die entsprechende Auswahl des entsprechenden signalführenden Kabels vornimmt. Die Montage ist damit erheblich vereinfacht. Des weiteren entstehen keine separaten Kontakte von einem Ventil zum anderen, da alle Kabel insgesamt über alle Ventile geführt werden und nur das entsprechende jeweilige signalführende Kabel bzw. Ader angeschnitten und kontaktiert wird. Die Flachbandkabelführung kann entweder einstückig am Gehäuse des zu kontaktierenden Gerätes angeformt sein oder als separates am Gehäuse des Gerätes anzubringendes Bauteil ausgebildet sein.

Im übrigen sind beide Ausführungen dazu vorsehbar, daß die Flachbandkabelführung oder das Gehäuse sowie das jeweilige Schneidklemmenhalteelement mit Bügel- oder Rastelementen versehen ist, die eine ortsfeste Verrastung bzw. Klemmung des Schneidklemmenhalteelementes auf die entsprechende Flachbandkabelführung liefert. Dabei können diese Rastelemente gleichzeitig elektrische Kontaktierfunktionen übernehmen.

Claims (6)

1. Anschlußsteckvorrichtung zur Kontaktierung von elektrisch betriebenen Geräten, insbesondere von in Baugruppen parallel angeordneten Geräten mit an einer seiner Gehäuseseiten mit einer Flachbandkabelführung, die an der mit einem Flachbandkabel zur Anlage kommenden Seite mit einer der Außenkontur des Flachbandkabels komplementär ausgebildeten Topografie zur seitlichen Verrutschverhinderung des Flachbandkabels versehen ist, und mit einem Schneidklemmenhalteelement mit mindestens einer Schneidklemme, welches derart ausgebildet und mit der Flachbandkabelführung durch Aufstecken verbindbar ist, daß die zu kontaktierenden Adern des herangeführten Flachbandkabels durch die Isolierung hindurch anschneid- und kontaktierbar sind und das Flachbandkabel gleichzeitig auf die Flachbandkabelführung klemmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das anzuschließende Gerät (1) ein Magnetventil ist und die Flachbandkabelführung (2) an einer der Gehäuseaußenseiten des Gerätes (1) fest angeordnet ist, daß das Schneidklemmenhalteelement (10) eine ortsfeste Schneidklemme (12) aufweist, die elektrisch mit einer Verschiebebahn (13) verbunden ist, und daß über die Verschiebebahn ein verschiebliches Element (11, 14) mit einer anzuschneidenden und zu kontaktierenden Ader des Flachbandkabels in elektrischen Kontakt bringbar ist.

2. Anschlußsteckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich von der Flachbandkabelführung (2) mindestens ein zum Geräteinneren führendes Kontaktkabel (4) angeordnet ist, welches mit mindestens einer ortsfesten Schneidklemme (12) bzw. (12′) des Schneidklemmenhalteelementes (10) in elektrischen Kontakt bringbar ist.

3. Anschlußsteckvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das verschiebliche Element als eine verschiebliche Schneidklemme (11) ausgebildet ist.

4. Anschlußsteckvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidklemmenhalteelement (10) mit einer derartigen Anzahl von Schneidklemmen (11, 11′, . . .) versehen ist, daß beim Aufstecken des Schneidklemmenhalteelementes (10) auf die Flachbandkabelführung (2) jede der Adern des Flachbandkabels anschneidbar ist und daß das verschiebliche Element als Kontaktierglied (14) ausgebildet ist, welches zur Kontaktherstellung eines oder mehrerer der Schneidklemmen (11 11′, . . .) mit der elektrisch leitenden Verschiebebahn (13) vorgesehen ist.

5. Anschlußsteckvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachbandkabelführung (2) an der entsprechenden Gehäuseseite des zu kontaktierenden Gerätes (1) einstückig angeformt ist und die Flachbandkabelführung (2) zusätzlich mit Rastelementen versehen ist, über die das Schneidklemmenhalteelement (10) auf die Flachbandkabelführung (2) verrastbar ist.

6. Anschlußsteckvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente zusätzlich elektrisch leitend und/oder kontaktierende Funktionen zwischen Schneidklemmenhalteelement (10) und anzuschließendem Gerät (1) aufweisen.