DE69026792T2

DE69026792T2 - Elektrischer Verbinder und Zusammenbauverfahren

Info

Publication number: DE69026792T2
Application number: DE69026792T
Authority: DE
Inventors: Kensaku Sato
Original assignee: Hirose Electric Co Ltd
Current assignee: Hirose Electric Co Ltd
Priority date: 1989-11-15
Filing date: 1990-11-14
Publication date: 1997-01-02
Anticipated expiration: 2010-11-15
Also published as: EP0428162A1; JPH0734373B2; DE69026792D1; JPH03156865A; US5114366A; EP0428162B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbinder für ein abgeschirmtes Kabel wie in dem einführenden Teil von Anspruch 1 erwähnt, und ein Zusammenbauverfahren eines abgeschirmten Kabels mit dem elektrischen Verbinder, der in elektronischen Kontrollschaltkreisen beispielsweise eines Kraftfahrzeugs verwendet werden kann.
Fig. 16 zeigt einen herkömmlichen Verbinder dieser Bauart, der hergestellt ist, indem eine Länge eines äußeren Mantels g eines abgeschirmten Kabels 8 entfernt wird; die Abschirmdrähte b von der Signalleitung c getrennt werden, und jeweils die Abschirmdrähte b und die Signalleitung c gebündelt werden und zu dem Kontaktanschluß e und dem Isolationsversatzanschluß f eines Verbindungskörpers d geführt werden.
Die Entfernung des äußeren Mantels g, die Trennung der Abschirmdrähte b von der Signalleitung c und die Führung der Abschirmdrähte b und der Signalleitung c zu den Kontaktanschlüssen e und f wurden jedoch manuell ausgeführt. Die Abschirmdrähte b und die Signalleitung c wurden separat mit den Kontaktanschlüssen e und f verbunden, indem die Abschirmdrähte b gebündelt werden, während die Isolierungsverschiebungstechnik für die Signalleitung c durchgeführt wird. Aus diesem Grunde war es schwierig, die Verbindungsvorgänge zu modernisieren und automatisieren. Außerdem war die Signalleitung c von der die Abschirmdrähte b entfernt waren anfällig gegenüber elektromagnetischen Interenzen.
Der Stand der Technik GB-A-2 020 919 offenbart einen elektrischen Verbinder nach dem einführenden Teil von Anspruch 1, der es nicht gestattet, die gleichzeitige Verbindung von Signalleitung, Zwischenisolation, Abschirmdrähten und äußerem Mantel eines abgeschirmten Kabels mit einen Quetschverbindungswerkzeug das entgegengerichtete Mittel verwendet, durchzuführen.
Demzufolge ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verbinder bereitzustellen, der die gleichzeitige Verbindung durch Isolatierungsverschiebung der Signalleitung und durch Quetschen der Abschirmdrähte und des äußeren Mantels eines abgeschirmten Kabels gestattet, wodurch eine kontinuierliche und automatische Verbindung einer großen Anzahl von Verbindern ermöglicht wird. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Verbinder bereitzustellen, der geringe Drucke für die Herstellung der Verbindung benötigt und dafür geeignete Isolationsverschiebungs- und Quetschwerkzeuge benötigt.
Es ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verbinder bereitzustellen, dessen Abschirmeffekt erhöht ist.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Zusammenbauverfahren eines Kabels mit dem obigen Verbinder bereitzustellen.
Diese Aufgaben der Erfindung werden erfindungsgemäß mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Unteransprüchen erwähnt.
Die Merkmale des Verfahrens sind in Anspruch 9 erwähnt.
Das abisolierte vordere Ende eines abgeschirmten Kabels kann derart auf dem elektrischen Kontakt posiuoniert werden, daß die Signalleitung und die Abschirmdrähte und der äußere Mantel auf dem Isolationsverschiebungskontakt und der Abschirmung und dem Mantelquetschkontakten positioniert werden. Die Signalleitung und die Quetschkontakte werden gleichzeitig mit dem Isolationsverschiebungs- und Quetschwerkzeugen gedrückt, so daß die Signalleitung und die Abschirmdrähte und der äußere Mantel jeweils gleichzeitig mit dem Isolationsverschiebungskontakt und den Kontaktanschlüssen verbunden werden.
Die obigen Aufgaben&sub1; Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen klarer.

Kurze Beschreibung der Zeichnung:

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung eines Verbinders gemäß einer Ausführung der Erfindung, vor der Kopplung;
Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Kontaktanschlusses des Verbinders;
Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung des Signalleitungskontakts des Verbinders;
Fig. 4 ist ein seitlicher Aufriß des elektrischen Kontaklanschlusses;
Fig. 5 ist eine Draufsicht von ihm;
Fig. 6 ist eine Bodenansicht von ihm;
Fig. 7 ist ein vorderer Aufriß von ihm, betrachtet aus der Richtung des Pfeiles VII-VII in Fig. 4;
Fig. 8 ist ein rückseitiger Aufriß von ihm, betrachtet aus der Richtung des Pfeiles VIII-VIII von Fig. 4;
Fig. 9 ist ein Schnitt entlang der Linie IX-IX von Fig. 4;
Fig. 10 stellt dar wie ein abgeschirmtes Kabel auf den elektrischen Kontaktanschluß gepreßt wird;
Fig. 11 zeigt den elektrischen Kontaktanschluß auf den das abgeschirmte Kabel gepreßt wurde;
Fig. 12 ist ein seitlicher Aufriß einer Steckverbindung gemäß einer Ausführung der Erfindung;
Fig. 13 ist eine Draufsicht davon;
Fig. 14 ist eine Bodenansicht davon;
Fig. 15 ist ein vorderer Aufriß davon, betrachtet aus der Richtung des Pfeiles XV-XV von Fig. 12; und
Fig. 16 ist eine perspektivische Darstellung eines herkömmlichen Verbinders.

Beschreibung der vorteilhaften Ausführungen

Fig. 1 zeigt einen Verbinder gemäß einer Ausführung der Erfindung vor der Kopplung. Ein Verbinder a besteht aus einem Buchsenkontakt b und einem Steckkontakt c. Der Buchsenkontakt b enthält ein Gehäuse d und einen elektrischen Kontaktanschluß 1.
Wie in den Fig. 2 bis 9 gezeigt, enthält der elektrische Kontaktanschluß 1 eine Abschirmmanschette 3, einen Isolationskörper 4 und ein Signalleitungskontakt 5. Die Abschirmanschette 3 ist in drei Abschnitte geteilt; einen röhrenförmigen kontakthaltenden Abschnitt 6, einen Abschirmdrähte-Quetschabschnitt 7, und einen Ummantelungs-Beibehaltungsabschnitt 8. Hinter dem kontakthaltenden Abschnitt 6 sind Eingangsmittel 10a und 10b. Die obere Öffnung 10a erstreckt sich von dem rückseitigen Ende 6a des kontakthaltenden Abschnitts 6 nach vorne. Der Quetschabschnitt 7 hat ein paar Quetschkontakte 12, die einen U-förmigen Querschnitt aufweisen. Der Mantelbeibehaltungsabschnitt 8 hat auch ein paar Quetschkontakte 13, die einen u-förmigen Querschnitt aufweisen. Die Quetschkontakte 13 sind größer als die Quetschkontakte 12.
Der Signalleitungskontakt 5 ist in drei Abschnitte eingeteilt; einen Kontaktkörper 14, einen Signalleitungsisolations-Verschiebungsabschnitt 15, und einen Isolationsquetschabschnitt 16. Der Kontaktkörper 14 hat die Form eines Stiftes, während der Isolations-Verschiebungsabschnitt 15 aus einem paar Isolierungsverschiebungskontakten 17 mit einem u-förmigen Spalt 11 besteht. Der Isolationsquetschabschnitt 16 hat ein paar Quetschkontakte 18, die einen U- förmigen Querschnitt aufweisen. Der Signalleitungskontakt 5 wird von dem Isolator 4 in dem kontakthaltenden Abschnitt 6 des Kontaktanschlusses 1 gestützt, so daß der Isolierungsverschiebungsabschnitt 15 und der Isolierungsquetschabschnitt 16 jeweils in den Eingangsmitteln 10a und den Eingangsmitteln 10a und 10b angeordnet sind.
Um das abgeschirmte Kabel 2 an dem Kontaktanschluß 1 wie in Fig. 2 gezeigt zu verbinden, wird eine Länge des äußeren Mantels 23 von dem abgeschirmten Kabel 2 entfernt, um den isolierten Leiter 20 mit einem Isolator 21 und den Abstanddrähten 22 freizulegen. Das abgeschirmte Kabel 2 wird auf dem Kontaktanschluß 1 derart angeordnet, daß die Signalleitung 20, die Zwischenisolierschicht 21, die Abschirmdrähte 22 und der äußere Mantel 23 jeweils an den Isolierungsverschiebungsschlitzen 11, den Isolierungsquetschkontakten 18 der Isolierungsquetscheinheit 16, den Quetschkontakten 12 des Abschirmdrähtequetschabschnittes und den Quetschkontakten 13 des Abschirmmanschettenabschnitts 3, angeordnet sind.
Wie in Fig. 10 gezeigt, werden die Signalleitung 20, die Zwischenisolierung 21, die Abschirmdrähte 22 und der äußere Mantel 23 angeordnet, und jeweils mit dem Isolierungsverschiebekontakt 17, den Quetschkontakten 18, 12 und 13, sofort durch Isolierungsverschiebung und Quetschtechniken mittels Quetschwerkzeugen 24a und Quetschwerkzeugen 24b, 25b, 26a und 26b, und 25b, 27a und 27b verbunden. Insbesondere das Isolierungsverschiebungswerkzeug 24a wird durch die obere Öffnung 10a eingeführt, um die Signalleitung 20 auf den Isolierungsverschiebungskontakt 17 zu drücken und so die Verbindung zu bewirken. Zur gleichen Zeit wird das Quetschwerkzeug 24b durch die obere Öffnung 10a eingeführt, während das Quetschwerkzeug 25b durch die untere Öffnung 10b eingeführt wird, um gegen die Quetschwerkzeuge 18 zu drücken und die Zwischenisolierung 21 zu greifen. Zusätzlich werden die Quetschkontakte 12 und 13 auf die Abschirmdrähte 22 und den äußeren Mantel 23 jeweils mit den Quetschwerkzeugen 26a, 26b und den Quetschwerkzeugen 27a, 27b gedrückt, um das Abschirmkabel 2 wie in Fig. 11 gezeigt mit dem elektrischen Kontakt 1 zu verbinden. Der elektrische Kontakt 1 wird dann in das Gehäuse D eingeführt und fixiert, um einen Buchsenkontakt B zu bilden.
Im anschließend eine große Anzahl von Kontaktanschlüssen 1 an Abschirmdrähte 2 zu verbinden, wird ein Metallblech 30 gestampft, und eine große Anzahl von Abschirmmanschetten 3 mit einem Abschnitt des Metalls geformt. Der um eine nicht gezeigte Spule gewickelte Anschlußstreifen 30, wird abgewickelt, um nach und nach mit dem Abschirmkabel 2 wie oben beschrieben verbunden zu werden. Da die Signalleitungen 20 durch Isolationsverschiebung verbunden werden, ist der die Verbindung dafür benötigte Druck geringer als der für die Quetschmethode benötigte Druck, so daß es möglich ist, kleine Isolationsverschiebungswerkzeuge oder Maschinen zu verwenden, woraus geringere Kosten für die Ausstattung resultieren.
Außerdem wird der Isolationsquetschabschnitt 16 des Signalleitungskontakts 5 nicht notwendigerweise benötigt, so daß nur ein Eingangsmittel für die Isolierungsverschiebung der Signalleitung 20 nötig ist. Daraus folgt, daß, wenn die Abschirmdrähte 2 mit dem Buchsentakt B verbunden werden, sich die Abdeckung der Signalleitung 20 und des Signalleitungskontakts 5 von der Abschirmmanschette 3 vergrößert, wodurch sich der Abschirmeffekt erhöht.
Fig. 12 bis 15 zeigen den Steckkontakt C, der derselbe ist wie der Buchsenkontakt B, außer einem Signalsteckkontakt 31 und einer Paßhöhlung 33, die zwischen einer ringförmigen Aussparung 32 des Isolierungskörpers 4 und des kontakthaltenden Abschnitts 6 gebildet ist. Anders wie bei dem Signalleitungskontakt 5 des Buchsenkontakts B hat ein Kontaktkörper 34 des Signalleitungskontakts 31 eine Anzahl von Kontaktstücken 35, die kreisförmig angeordnet sind, um so den Kontaktstift 14 des Signalleitungskontakts 5 zu erreichen. Der Kontaktkörper 14 der Buchsenverbindung B wird in den Kontaktkörper 34 des Steckkontaktes C eingeführt, so daß das vordere Ende des kontakthaltenden Abschnitts 6 in die Paßhöhlung 33 paßt, um eine Verbindung zwischen den Verbindern B und C zu bewirken.
Alternativ kann der Steckkontakt C von der Bauart sein, bei der die Verbindungsseite direkt auf einen gedruckten Schaltkreis montiert ist. Der Isolierungsquetschabschnitt des Signalleitungskontakts wird nicht notwendigerweise benötigt.
Wie oben beschrieben ist es mit dem erfindungsgemäßen Verbinder möglich, gleichzeitig die Signalleitung mit einem Isolierungsverschiebungswerkzeug an einen Isolierungsverschiebungskontakt zu verbinden und die Abschirmdrähte und den äußeren Mantel mit Quetschkontakten eines Quetschwerkzeuges zu verbinden. Dies ermöglicht die kontinuierliche Verbindung einer großen Anzahl von Verbindem und so die Automatisierung der Herstellung.
Der Druck, der für die Isolierungsverschiebung benötigt wird, ist geringer als der des Quetschens, und nur ein Eingangsmittel für das Isolierungsverschiebungswerkzeug wird benötigt. Daher wird die Abdeckung der Signalleitung und des Signalleitungskontakts von der Abschirmmanschette erhöht und so der Abschirmeffekt erhöht.

Claims

1. Elektrischer Verbinder für ein abgeschirmtes Kabel (2) mit einem Signalleitungs-Zentralleiter (20), einer Zwischenisolierung (21), einem Abschirmdrähte-Außenleiter (22) und einem äußeren Mantel (23), bestehend aus

-- einem Abschirmmanschettenabschnitt (3), der einen kontakthaltenden Abschnitt (6) umfaßt,

- einem Signalleitungskontakt (5), der in den kontakthaltenden Abschnitt (6) eingesetzt ist und Eingangsmittel (10a, 10b) hat,

- einem isolierenden Körper (4), der in dem kontakthaltenden Abschnitt zwischen dem Signalleitungskontakt (5) und dem kontakthaltenden Abschnitt (6) angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

-- der Signalleitungskontakt (5) Mittel (15) zur Verschiebung der Signalleitungsisolierung (15) hat,

-- der Abschirmmanschettenabschnitt (3) außerdem einen ersten Quetschabschnitt (7) für die inneren Abschirmdrähte enthält, der ein Paar innere flache Quetschkontakte (12) hat und einen zweiten Quetschabschnitt (8) enthält, der ein Paar äußere flache Quetschkontakte (13) hat,

-- die Eingangsmittel (10a, 10b) von einem paar gegenüberliegenden oberen (10a) und unteren (10b) Öffnungen gebildet ist,

- die obere Öffnung (10a) sich nach vorne von der rückseitigen Ecke (6a) des kontakthaltenden Abschnitts erstreckt,

-- die Isolierungsverschiebungsmittel (15) innerhalb der Eingangsmittel (10a; 10b) angeordnet sind, um die Verbindung der Signalleitung (20) mit den Isolierungsverschiebungsmitteln (15) durch Isolierungsverschiebung mit einem Isolierungsverschiebungswerkzeug (24a) zu gestatten, das durch die Eingangsmittel einsetzbar ist.

2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, in dem der Signalleitungskontakt (5) einen dritten Quetschabschnitt (16) hat, der auch innerhalb der Eingangsmittel (10a, 10b) angeordnet ist, um mit einem Quetschwerkzeug (24b; 25b) gequetscht zu werden, das durch die Eingangsmittel einsetzbar ist.

3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, in dem

- die Isolierungsverschiebungsmittel (15) gegenüber der oberen Öffnung (10a) angeordnet ist und

- der Quetschabschnitt (16) gegenüber der oberen und unteren Öffnung (10a, 10b) angeordnet ist.

4. Elektrische Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, in dem die Isolierungsverschiebungsmittel (15) aus einem Paar Isolierungsverschiebungskontakten (17) besteht, die beide einen U-förmigen Schlitz (11) haben.

5. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche 2 bis 4, in dem der Quetschabschnitt (16) ein Paar flache Quetschkontakte (18) aufweist, die einen U-förmigen Querschnitt haben.

6. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 5, in dem die inneren flachen Quetschkontakte (12) einen U-förmigen Querschnitt und die äußeren flachen Quetschkontakte (13) einen weiteren U- förmigen Querschnitt bilden.

7. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 2 bis 6, in dem die zweiten und dritten Quetschabschnitte (7, 8) rückseitig von den gegenüberliegenden Öffnungen (10a, 10b) angeordnet sind, um ihr gleichzeitiges Verquetschen über zweite Quetschwerkzeuge zu ermöglichen, die von Paaren gegenüberliegender Quetschmittel (26a, 26b; 27a, 27b) gebildet sind.

8. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche 2 bis 7, in dem die ersten bis dritten Quetschabschnitte (7, 8, 16) und die Isolierungsverschiebungsmittel (15) derart zueinander angeordnet sind, daß gleichzeitig die Verschiebung der Isolierung mit dem Isolierungsverschiebewerkzeug (24a) und die Quetschung der Quetschabschnitte mit den Quetschmitteln (24b; 25b; 26a, 26b; 27a, 27b) der Quetschwerkzeuge ermöglicht ist.

9. Verfahren zum Zusammenbau eines elektrischen Verbinders an ein abgeschirmtes Kabel nach den Ansprüchen 1 bis 8, bestehend aus den Schritten:

-- Anordnung eines Kabelabschnittes des Signalleitungs-Zentralleiters (20) auf den Isolierungsverschiebungsmitteln (15), eines Kabelabschnittes des Abschirmdrähte-Außenleiters (22) zwischen den inneren Quetschkontakten (12) und eines Abschnittes des äußeren Mantels (23) des Kanals (2) zwischen die äußeren Quetschkontakte (13); und

-- gleichzeitiges Drücken des Signalleitungs-Zentralleiters (20) mit den Isolierungs-Verschiebungswerkzeug (24a) und Quetschen der Quetschkontakte (12, 13) mit den Quetschwerkzeugen (24b, 25b; 26a, 26b; 27a, 27b) zum Erreichen eines gleichzeitigen Anschlusses des Signalleitungs-Zentralleiters (20), des Abschirmdrähte-Außenleiters (22) und des äußeren Kabelmantels (23), wobei die Verbindung jeweils zu dem Isolierungsverschiebungsmittel und zu dem inneren und äußeren Quetschkontakten (12 und 13) hergestellt wird.