DE69425983T2 - Verbinder für elektrische kabel - Google Patents

Verbinder für elektrische kabel

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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder für elektrische Leiter, insbesondere einen Steckverbinder zum elektrischen Anschließen eines Kabels mit einem Bündel elektrischer Leiter an einer gedruckten Leiterplatte ("GLP") durch Aufnehmen der elektrischen Leiter des Kabels.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Wenn ein Kabel an eine GLP elektrisch angeschlossen wird, so wird der Anschluss nicht direkt hergestellt, sondern über einen elektrischen Steckverbinder. Herkömmlicherweise umfassen solche elektrischen Steckverbinder einen Steckerkörper mit leiteraufnehmenden Öffnungen, in denen Leiter des Kabels aufgenommen werden. In jeder leiteraufnehmenden Öffnung ist ein Leiter zwischen dem Steckerkörper und einem mit einem Anschlussleiter verbundenen elastischen Element fixiert angebracht.
  • Wenn eine externe Kraft oder Spannung auf das Kabel einwirkt, können herkömmlicherweise die Leiter des in den leiteraufnehmenden Öffnungen des Steckverbinders fixierten Kabels vom Steckverbinder getrennt werden. Aus diesem Grund kann der elektrische Kontakt des Kabels zur GLP über den elektrischen Steckverbinder unzuverlässig werden.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die oben genannten Probleme der älteren Technik zu lösen.
  • In EP-A-0282194 wird eine Steckverbinderanordnung beschrieben, die aus einem ersten Steckverbinder oder Gehäuse besteht, welches ein Kabel mit Anschlussleitern hält und Kontaktstifte aufweist, die mit den einzelnen Leitern verbunden sind, und aus einem zweiten Steckverbinder, der an das Gehäuse angepasst ist und Öffnungen mit Aufnehmerkontakten zum Aufnehmen der Kontakstifte aufweist. Das Gehäuse ist mit herabhängenden, freischwebenden Beinen versehen, die von den Seiten des Gehäuses abgesetzt sind und in Laschen eingreifen, die von den Seiten des zweiten Steckverbinders gleicherart abgesetzt sind, insoweit als die Laschen von den Seiten des zweiten Steckverbinders beabstandet sind, bieten sie während und nach dem Zusammenbau keine direkte Seitenunterstützung für das Gehäuse.
  • Wie aus EP-A-0282194 bekannt, bietet die vorliegende Erfindung einen Steckverbinder für ein Kabel mit einer Mehrzahl elektrischer Leiter, wobei der Steckverbinder umfasst:
  • einen Steckerkörper;
  • ein Gehäuse, das so geformt ist, dass es die Mehrzahl von Leitern des Kabels ineinander integriert festhält und mit dem Steckerkörper verbunden werden kann; und
  • eine Mehrzahl von leiteraufnehmenden Öffnungen, die in dem Steckerkörper gebildet sind, wobei jede Öffnung so ausgelegt ist, dass sie einen Leiter des Kabels aufnimmt.
  • Gemäß der Erfindung und im Gegensatz zu EP-A-0282194 weist der Steckverbinder mindestens zwei Halterungen auf, die einander zugewandt und an gegenüberliegenden Rändern des Steckerkörpers angebracht sind, wobei mindestens eine Halterung mit einem Haken versehen ist, der geeignet ist, in einen oberen Rand des Gehäuses oder einen Vorsprung an einem oberen Rand des Gehäuses einzugreifen, wobei die Halterungen so ausgelegt sind, dass sie das Gehäuse so unterstützen, dass eine unbeabsichtigte Trennung des Kabels vom Steckerkörper verhindert wird, wenn eine äußere Kraft oder Spannung auf das Kabel ausgeübt wird.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Andere Eigenschaften von Ausführungsbeispielen der Erfindung, wie sie in den abhängigen Ansprüchen definiert werden, werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen offensichtlich:
  • Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Steckverbinders der vorliegenden Erfindung, in der ein an den Steckverbinder angeschlossenes Bandkabel dargestellt ist;
  • Fig. 2 ist eine Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung, in der das an den Steckverbinder angeschlossene Bandkabel dargestellt ist;
  • Fig. 3 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie I-I der Fig. 1, in der das an das erste Ausführungsbeispiel des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung angeschlossene Bandkabel dargestellt ist;
  • Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht, in der ein auf einem Bandkabel geformtes Gehäuse gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
  • Fig. 6 ist eine Seitenansicht des dritten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung, in der das mit dem Steckverbinder verbundene Gehäuse dargestellt ist;
  • Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht des vierten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 8 ist eine Ansicht von oben des vierten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 9 ist eine Ansicht von unten des vierten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 10 ist eine Frontansicht des vierten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 11 ist eine Rückansicht des vierten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 12 ist eine Seitenansicht des vierten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung; und
  • Fig. 13 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie II-II der Fig. 7, in der das mit dem vierten Ausführungsbeispiel des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung verbundene Bandkabel dargestellt ist.
    • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines elektrischen Steckverbinders 9 der vorliegenden Erfindung, bevor ein Bandkabel oder ein Kabel mit elektrischen Leitern 10 an den Steckverbinder 9 angeschlossen wird. Wie in Fig. 1 dargestellt, umfasst der Steckverbinder 9 einen Steckerkörper 1, der eine Mehrzahl von leiteraufnehmenden Öffnungen 2 und zwei Halterungen 4 aufweist, die in der Mitte von den vorderen und hinteren Rändern einer oberen Fläche des Steckerkörpers 1 vorspringen. Eine der Halterungen 4 ist mit einem Haken 5 versehen. Eine Aussparung 6 ist in der Mitte an der oberen Fläche des Steckerkörpers 1 vorgesehen. Die Aussparung 6 erstreckt sich über die gesamte Breite des Steckerkörpers 1. Ein Gehäuse 12 ist so geformt, dass es die Kernleiter 13 des Bandkabels 10 ineinander integriert zu halten vermag. Wenn die Kernleiter 13 des Bandkabels 10 in entsprechenden leiteraufnehmenden Öffnungen 2 des Steckerkörpers 1 aufgenommen sind, wird das Gehäuse 12 auf die Aussparung 6 gesetzt und mittels der Halterungen 4 und des Hakens 5 fest verbunden und gehalten.
  • Fig. 2 ist ein Diagramm des Bandkabels 10, das an das erste Ausführungsbeispiel des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung angeschlossen ist. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist das Gehäuse 12 auf die Aussparung 6 des Steckerkörpers 1 gesetzt und wird an seinen Vorder- und Rückseiten von den Halterungen 4 fest gehalten. Der Haken 5 am oberen Ende einer der Halterungen 4 hält einen oberen Rand des Gehäuses 12. In diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Halterung 4, die keinen Haken aufweist, in der Höhe kleiner als das Gehäuse 12.
  • Fig. 3 ist eine Querschnittansicht des Steckverbinders des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung entlang der Linie I-I der Fig. 1, in der das mit dem Steckverbinder verbundene Bandkabel dargestellt ist. Wie in Fig. 3 dargestellt, hat der Steckerkörper 1 in jeder leiteraufnehmenden Öffnung einen Anschlussleiter 3 angebracht. Der Anschlussleiter 3 ist nach oben eingeführt in den Steckerkörper 1. Der Anschlussleiter 3 ist an einem seiner Enden mit einem elastischen Element 3A und in seinem mittleren Abschnitt mit einem Verbindungselement 3B versehen. Das elastische Element 3A dient dazu, den zugehörigen Leiter 13 in engen Kontakt mit dem Anschlussleiter 3 zu bringen. Wenn der Anschlussleiter 3 in den Steckerkörper 1 eingeführt wird, greift das Verbindungselement 3B des Anschlussleiters 3 in eine Stufe 7 ein, die an einer Innenfläche des Steckerkörpers 1 gebildet ist, um den Anschlussleiter 3 daran zu hindern, vom Steckerkörper 1 getrennt zu werden.
  • Fig. 4 ist eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung. Dieser Steckverbinder weist dieselbe Konstruktion auf wie das erste Ausführungsbeispiel, ausgenommen die Positionen der Halterungen 4. Insbesondere sind die Halterungen 4 im zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung an den rechten bzw. linken Rändern der oberen Oberfläche des Steckergehäuses 1 angebracht. fn einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der Steckerkörper 1 mit vier Halterungen an allen vier Rändern der oberen Oberfläche versehen sein. In einem solchen Ausführungsbeispiel können eine oder mehrere Halterungen Haken haben.
  • Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung, in der ein auf ein Bandkabel geformtes Gehäuse gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Das Gehäuse 22 weist ein Paar von Vorsprüngen 23 auf, die in der Mitte an den vorderen bzw. hinteren Oberflächen des Gehäuses 22 gebildet sind. In diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Steckverbinder 1 mit Halterungen 4 versehen, die je einen Haken 5 haben, der in einen zugehörigen Vorsprung 23 des Gehäuses 22 eingreift. Fig. 6 ist eine Seitenansicht des dritten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung, in der das Gehäuse 22 mittels der Halterungen 4, der Haken 5 und der Vorsprünge an den Steckverbinder 1 gekoppelt dargestellt ist. Bei der Festlegung der Höhe der einzelnen Halterungen 4 und damit der Haken 5, die am oberen Ende jeder Halterung 4 vorgesehen sind, sollte das Niveau jedes zugehörigen Vorsprungs 23 des Gehäuses 22 berücksichtigt werden.
  • Fig. 7 ist eine perspektivische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels eines elektrischen Steckverbinders 109 der vorliegenden Erfindung, bevor ein Kabel 10 an den Steckverbinder 109 angeschlossen wurde. Wie in Fig. 7 dargestellt, ist der Steckverbinder des vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung ein rechtwinkeliger Steckverbinder insofern als der Steckverbinder 109 in einem rechten Winkel an der GLP im Verhältnis zu der Anbringung eines Kabels 10 an dem Steckverbinder 109 befestigt ist. Wie ebenfalls in Fig. 7 dargestellt, umfasst der Steckverbinder 109 einen Steckerkörper 101, der mit einer Mehrzahl von leiteraufnehmendem Öffnungen 102 und zwei Halterungen 104 versehen ist, die von den vorderen und hinteren Rändern auf jeder Seite einer oberen Oberfläche des Steckerkörpers 101 vorspringen. Eine der beiden Halterungen 104 ist mit einem Haken 105 versehen. Eine Aussparung 106 ist in der Mitte an der oberen Oberfläche des Steckerkörpers 101 vorgesehen. Die Aussparung 106 erstreckt sich über die gesamte Breite des Steckerkörpers 101. Die obere Oberfläche des Steckerkörpers 101 enthält auch Vorsprünge 108 zum Eingreifen in die Schlitze 114 eines Gehäuses 112 des vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wie in Fig. 13 dargestellt. Die Vorsprünge 108 und die Schlitze 114 tragen dazu bei, eine Bewegung des Gehäuses 112 und damit der Leiter des Kabels 10 infolge externer seitlich wirkender Kräfte oder Spannungen auf das Kabel 10 zu verhindern.
  • Fig. 8 ist eine Oberansicht, Fig. 9 ist eine Unteransicht, Fig. 10 ist eine Frontansicht, Fig. 11 ist eine Rückansicht und Fig. 14 ist eine Seitenansicht des Steckerkörpers 101 des vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Wie in diesen Figuren dargestellt, umfasst der Steckerkörper 101 des vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung eine Mehrzahl von Vorsprüngen 108 und Halterungen 104 zur festen Befestigung des Gehäuses 112, um Leiter, die mit dem Steckerkörper 101 in den leiteraufnehmenden Öffnungen 102 verbunden sind, daran zu hindern, infolge externer Kräfte oder Spannungen auf das Kabel 10, seien diese seitlich oder vertikal, getrennt zu werden.
  • Fig. 13 ist ein Diagramm des mit dem vierten Ausführungsbeispiel des Steckverbinders der vorliegenden Erfindung verbundenen Bandkabels 10. Wie in Fig. 13 dargestellt, sitzt das Gehäuse 112 auf der Aussparung 106 des Steckerkörpers 101 auf und wird an seinen vorderen und hinteren Oberflächen von den Halterungen 104 fest gehalten. Der am oberen Ende eines der beiden Halterungen 104 vorgesehene Haken 105 greift in einen oberen Rand des Gehäuses 112 ein. Wie ebenfalls in Fig. 13 dargestellt, ist das Gehäuse 112 im vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung so geformt, dass damit die Kernleiter 13 des Bandkabels 10 integriert ineinander festgehalten werden. Wenn die Kernleiter 13 des Bandkabels 10 in jeweiligen leiteraufnehmenden Öffnungen 102 des Steckerkörpers 101 aufgenommen werden, wird das Gehäuse 112 auf die Aussparung 106 gesetzt und von den Halterungen 104 sowie dem Haken 105 und den Vorsprüngen 106, die fest in die Schlitze 114 des Gehäuses 112 eingreifen, festgehalten.
  • Fig. 13 ist ebenfalls eine Querschnittansicht des Steckverbinders 109 des vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung entlang der Linie II-II der Fig. 7, in der das mit dem Steckverbinder 109 verbundene Bandkabel 10 dargestellt ist. Wie in Fig. 13 dargestellt, umfasst der Steckerkörper 101 einen Anschlussleiter 103, die in jeder leiteraufnehmenden Öffnung 102 befestigt ist. Der Anschlussleiter 103 ist nach oben in den Steckerkörper 101 eingeführt. Der Anschlussleiter 103 ist an einem seiner Enden mit einem elastischen Element 103A und in seinem mittleren Abschnitt mit einem Verbindungselement 1038 versehen. Das elastische Element 103A dient dazu, den zugehörigen Leiter 13 in engen Kontakt mit dem Anschlussleiter 103 zu bringen. Wenn der Anschlussleiter 103 in den Steckerkörper 101 eingeführt wird, so wird das Verbindungselement 103B des Anschlussleiters 103 mit einer an einer inneren Oberfläche des Steckerkörpers 101 gebildeten Stufe 107 verbunden, um zu verhindern, dass der Anschlussleiter 103 vom Steckerkörper 101 getrennt wird.
  • Wie aus der voranstehenden Beschreibung hervorgeht, schaffen die Steckverbinder der vorliegenden Erfindung eine Verbindungsvorrichtung für elektrische Leiter, bei denen Halterungen, von denen eine mit einem Haken versehen ist, ein Gehäuse eines Bandkabels fest verbinden und halten. Daraus folgt, dass die elektrischen Steckverbinder der vorliegenden Erfindung dazu beitragen, dass Leiter eines Kabels daran gehindert werden, infolge externer auf das Kabel aufgebrachter Kräfte oder Spannungen unbeabsichtigt von den leiteraufnehmenden Öffnungen des Steckverbinders getrennt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Halterungen und Haken des Steckverbinders in einem einzigen Prozessschritt bei der Formung des Steckerkörpers gebildet werden. Daraus folgt eine Reduzierung der Herstellungskosten und eine höhere Gebrauchsleichtigkeit.
  • Wenn in den Ausführungsbeispielen der Steckverbinder der vorliegenden Erfindung ein Benutzer die mit einem Haken versehenen Halterungen von einer gegenüberliegenden oder zugewandten Halterung bewegt, können das Gehäuse und damit das Kabel leicht vom Steckverbinder getrennt werden.
  • Obwohl die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung nur aus illustrativen Zwecken geoffenbart wurden, ist für Fachpersonen ohne weiteres erkennbar, dass verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne vom Geltungsbereich der Erfindung gemäß der Definition in den angehängten Ansprüchen abzuweichen.
    • Kurzzusammenfassung
  • Ein Steckverbinder (9) für den elektrischen Anschluss eines Kabels (10) mit einem Bündel elektrischer Leiter (13) an eine gedruckte Leiterplatte, wobei der Steckverbinder einen Steckerkörper (1) und ein Gehäuse (12) umfasst, das so geformt ist, dass es Leiter des Kabels ineinander integriert und an den Steckerkörper anschlussfähig halten kann. Der Steckerkörper umfasst mindestens ein Paar einander zugewandter Halterungen (4), die an den Rändern des Steckerkörpers vorgesehen und so ausgeführt sind, dass sie das Gehäuse so halten, dass sich das Kabel nicht leicht vom Steckerkörper trennen kann, wenn externe Kräfte oder Spannungen wirken, wobei mindestens eine Halterung des Steckerkörpers einen Haken (5) aufweist, der so ausgeführt ist, dass er in einen Rand des Gehäuses eingreift.

Claims (14)

1. Steckverbinder (9, 109) für ein Kabel mit einer Mehrzahl von elektrischen Drähten (10, 13), wobei die Steckverbindung umfasst: einen Steckerkörper (1, 101); ein Gehäuse (12, 22, 112), das so gebildet ist, dass die Mehrzahl von Drähten des Kabels gemeinsam und einstückig gehalten werden, und welches mit dem Steckerkörper verbunden werden kann, und eine Mehrzahl von drahtaufnehmenden Öffnungen (2, 102), die in dem Steckerkörper gebildet sind, wobei jede Öffnung so ausgelegt ist, dass sie einen Draht des Kabels aufnimmt; dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei einander gegenüber angeordnete Halterungen (4, 104) an den gegenüberliegenden Rändern des Steckerkörpers angeordnet sind, wobei mindestens eine Halterung mit einem Haken (5, 105) versehen ist, der geeignet ist, in einen oberen Rand des Gehäuses oder einen Vorsprung (23) an einem oberen Rand des Gehäuses einzugreifen, wobei die Halterungen so ausgelegt sind, dass sie das Gehäuse so unterstützen, dass eine unbeabsichtigte Trennung des Kabels vom Steckerkörper verhindert wird, wenn eine äußere Kraft oder Spannung auf das Kabel ausgeübt wird.
2. Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei die Halterungen (4) an ihren jeweiligen Rändern des Steckerkörpers in der Mitte angeordnet sind, um eine ausreichende Breite für eine feste Unterstützung des Kabelgehäuses zu haben.
3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Halterungen (4) an den vorderen und hinteren Rändern einer oberen Oberfläche des Steckerkörpers angeordnet sind und der Haken (5) nur auf einer der Halterungen vorgesehen ist.
4. Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei die Halterungen (4) an den linken und rechten Rändern einer oberen Oberfläche des Steckerkörpers vorgesehen sind.
5. Steckverbinder nach Anspruch 3, wobei die Halterungen (4) an den linken und rechten Rändern einer oberen Oberfläche des Steckerkörpers vorgesehen sind.
6. Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse ein Paar Vorsprünge (23) aufweist, die an gegenüberliegenden Seitenflächen des Gehäuses gebildet sind, und wobei die Halterungen mit Haken (5) versehen sind, die geeignet sind, in die Vorsprünge einzugreifen.
7. Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei eine obere Oberfläche des Steckerkörpers mindestens einen Vorsprung (108) aufweist, der einen Schlitz (114) des Gehäuses aufnimmt.
8. Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei der Steckverbinder ein rechtwinkeliger Steckverbinder ist.
9. Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei die Halterungen (104) an vier Ecken einer oberen Oberfläche des Steckerkörpers (1) vorgesehen sind.
10. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei in jeder drahtaufnehmenden Öffnung ein Anschlussleiter (3, 103) befestigt ist, um einen Draht (13) des Kabels aufzunehmen.
11. Steckverbinder nach Anspruch 10, wobei der Anschlussleiter (3, 103) ein elastisches Element (3A, 103A) an einem Ende enthält, wo das elastische Element einen engen Kontakt zwischen dem Draht des Kabels und dem Anschlussleiter herstellt.
12. Steckverbinder nach Anspruch 11, wobei der Anschlussleiter (3, 103) in einem Mittelabschnitt des Anschlussleiters ein Verbindungselement (3B, 103B) aufweist.
13. Steckverbinder nach Anspruch 12, wobei das Verbindungselement mit einer Stufe (7. 107) in Verbindung tritt, die an einer Innenfläche des Steckerkörpers gebildet ist.
14. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1-13, wobei in der Mitte einer oberen Oberfläche des Steckerkörpers (1, 101) eine Aussparung (6, 106) zur Aufnahme des Gehäuses (12, 22, 112) vorgesehen ist.
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