EP0908967B1 - Steckverbinder, insbesondere für Flachbandkabel - Google Patents
Steckverbinder, insbesondere für Flachbandkabel Download PDFInfo
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- EP0908967B1 EP0908967B1 EP98117616A EP98117616A EP0908967B1 EP 0908967 B1 EP0908967 B1 EP 0908967B1 EP 98117616 A EP98117616 A EP 98117616A EP 98117616 A EP98117616 A EP 98117616A EP 0908967 B1 EP0908967 B1 EP 0908967B1
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- conductors
- metal housing
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
- H01R12/50—Fixed connections
- H01R12/59—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
- H01R12/65—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal
- H01R12/67—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal insulation penetrating terminals
- H01R12/675—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal insulation penetrating terminals with contacts having at least a slotted plate for penetration of cable insulation, e.g. insulation displacement contacts for round conductor flat cables
Definitions
- the invention relates to a connector according to the preamble of claim 1.
- Such a connector is, for example, from EP 0 251 755 A2 known.
- this known connector still an intermediate part, which for Fixing the conductor end sections in the first connector part is used.
- the provided in the first connector part, in rows a ... d against each other Staggered recesses are for receiving the cutting edges Insulation displacement connectors of the second connector part provided in the sense that they create the necessary receiving space in which the insulation displacement clamps can dip if they function, stripping their assigned conductor end section, when joining the Meet connector parts. A further function assignment for these recesses cannot be found in the cited document.
- the generic connector to improve so that such changes in contact behavior of the insulation displacement terminals and the associated deterioration in function or functional failures reliably be prevented.
- this object is according to the characterizing part of claim 1 solved.
- the basic idea of the invention is therefore the recesses within the usually made of plastic To further develop the connector part so that a metal housing as an insert is used with sufficient hardness that prevents the two legs of the fork-like insulation displacement clamps through the open the thermal or mechanical loads mentioned can, a measure that is easy to implement constructively and the scope of such generic connectors also in working environments subject to high thermal and mechanical loads.
- a first advantageous embodiment of this solution principle sees before that the metal housing closed in a ring or pot-shaped is trained, which ensures the required stability, on the other hand, it still allows the metal housing, that surrounds each recess and thus every single insulation displacement contact is assigned, for example in the manner of a connecting lug led out in sections on the outside of the first connector part is, which creates additional contacting and switching options result in a simple way.
- Figures 1 to 6 and Figure 10 are illustrations of a first Embodiment of the connector according to the invention.
- a connector usually consists of a first connector part 10, on which the end of a ribbon cable F is inserted, with a total of N conductors 30.
- the counterpart forms a second connector part 20, which is shown in the Position via suitable detents, lugs or the like Form-locking elements with the first plug part 10 is locked, so that the two connector parts 10 and 20 secure the ribbon cable F. enclose between themselves.
- Recesses 11 are made in the first plug part 10, into which one insulation displacement terminal 40 (FIG. 4) of the second plug part 20 dips in a manner known per se at its cutting end is fork-shaped, cuts through the insulating jacket of the conductor 30 and thus the contact with their assigned conductor manufactures. These insulation displacement terminals 40 and their associated recesses 11 are staggered in two rows. The back The end of the insulation displacement clamps is (not shown) Plug pins or sockets connected in the second connector part 20, the then with a complementary fitting component (Socket or pin) is connectable.
- the two connector parts 10 and 20 consist of plastic in a manner known per se and need in their detailed structure will not be explained in more detail.
- the maximum clear width L corresponds essentially to that External dimension of the two legs 41 and 42, so that by the rigid Structure of the metal housing 50 spreading the legs apart 41,42 also under the mechanical or thermal mentioned Charges is excluded.
- the (here from three veins existing) conductor 30 with their insulating jacket 31 therefore remain under these circumstances safely from the insulation piercing clamps 40 in their Position held and contacting is ensured.
- terminal lugs 51 are part of a modified metal housing 50 ', as shown in particular in FIG. 9. It deals is a ring-shaped closed metal housing with a Internal cross section, for example, in that shown in Figure 10 Shape, but without a bottom section. Instead, part of it Side wall through the plastic material of the first connector part 10 passed through and forms in its outward-facing part the N terminal lugs 51, which are therefore at the same potential like their assigned conductor 30.
- These connecting lugs can thus for example for testing or control purposes, for example by connection with corresponding single contact plugs on individually selected conductors 30.
- this shape can be designed in particular as a nose against the tensile stress on the ladder (30) is angled.
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
Ein derartiger Steckverbinder ist beispielsweise aus der EP 0 251
755 A2 bekannt. Zusätzlich zu den beiden Steckerteilen besitzt
dieser vorbekannte Steckverbinder noch ein Zwischenteil, das zur
Fixierung der Leiterendabschnitte im ersten Steckerteil dient.
Die im ersten Steckerteil vorgesehenen, in Reihen a...d gegeneinander
versetzten Ausnehmungen sind zur Aufnahme der Schneiden der
Schneidklemmen des zweiten Steckerteils vorgesehen in dem Sinne, daß
sie den notwendigen Aufnahmeraum schaffen, in den die Schneidklemmen
eintauchen können, wenn sie ihre Funktion, die Abisolierung ihres
zugeordneten Leiterendabschnittes, beim Zusammenfügen der
Steckerteile erfüllen. Eine weitergehende Funktionszuweisung für
diese Ausnehmungen ist der genannten Druckschrift nicht entnehmbar.
Weitere gattungsgemäße Steckverbinder weisen ebenfalls armähnliche
Schneidklemmen auf, wobei auf die Funktion der Wandungen der Ausnehmungen
zur Führung (US 4,701,139) oder Abstützung (DE-23 55 774
C2) der Schneidklemmen hingewiesen wird.
Nachteilig an diesen und der Vielzahl von weiteren bekannt
gewordenen Lösungen zur Konstruktion von Steckverbindern der genannten
Art ist, daß die Schneidklemmen infolge der relativ
miniaturisierten Ausführung unter Umständen in ihrer Klemmkraft
nachlassen können, insbesondere wenn durch Temperaturwechsel,
mechanische Beanspruchung wie z.B. Vibrationen die geringen
Materialquerschnitte im Bereich der beiden Gabeln der Schneidklemmen
über längere Zeiten beansprucht werden, wie dies beispielsweise bei
der Verwendung solcher Steckverbinder im KFZ-Bereich der Fall ist.
Derartige Ermüdungserscheinungen insbesondere in Bereichen starker
Temperaturschwankungen und mechanischer Beanspruchungen können dann
im ungünstigsten Fall dazu führen, daß die Kontaktierung sich
verschlechtert, mit der Folge einer Verringerung der Kontaktquerschnitte
mit den daraus entstehenden Problemen oder gar mit der
Folge der vollständigen Kontaktunterbrechung, was dann beispielsweise
im KFZ-Bereich zu erheblichen Störungen der Funktion der
elektrischen oder elektronischen Bauteile des Kraftfahrzeuges führen
kann.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, den gattungsgemäßen Steckverbinder
so zu verbessern, daß derartige Veränderungen im Kontaktierverhalten
der Schneidklemmen und die damit verbundenen Funktionsverschlechterungen
bzw. Funktionsausfälle zuverlässig
verhindert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil
des Patentanspruchs 1 gelöst.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht folglich darin, die Ausnehmungen
innerhalb des in der Regel aus Kunststoff gefertigten
Steckerteils so weiterzubilden, daß ein Metallgehäuse als Einsatz
mit ausreichender Härte eingesetzt wird, der verhindert, daß sich
die beiden Schenkel der gabelartigen Schneidklemmen durch die
erwähnten thermischen oder mechanischen Beanspruchungen öffnen
können, eine Maßnahme, die konstruktiv einfach umzusetzen ist und
den Anwendungsbereich solcher gattungsgemäßer Steckverbinder auch in
thermisch und mechanisch hoch belasteten Arbeitsumgebungen ermöglicht.
Eine erste vorteilhafte Ausgestaltung dieses Lösungsprinzips sieht
vor, daß das Metallgehäuse ringförmig geschlossen oder topfförmig
ausgebildet ist, was die erforderliche Stabilität gewährleistet,
andererseits aber auch weiterhin ermöglicht, daß das Metallgehäuse,
das jede Ausnehmung umgibt und damit jedem einzelnen Schneidklemmkontakt
zugeordnet ist, beispielsweise nach Art einer Anschlußfahne
abschnittweise auf der Außenseite des ersten Steckerteils herausgeführt
ist, wodurch sich zusätzliche Kontaktierungs- und Schaltmöglichkeiten
auf einfache Weise ergeben.
Entsprechend der Verlängerung des Metallgehäuses zur Außenseite des
ersten Steckerteils hin ist auch eine entsprechende beispielsweise
nasenartige Verlängerung des Einsatzes nach unten, d.h. zu den eingeführten
Leitern möglich, wo diese Fortführungen dann als Zugentlastung
dienen und die Zuverlässigkeit und Standzeiten solcher
Steckverbinder weiterhin verbessert.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Steckverbinders
wird nun anhand von Zeichnungen näher erläutert, es zeigen:
- Figur 1:
- Eine perspektivische Gesamtdarstellung des Steckverbinders,
- Figur 2:
- eine Aufsicht auf den Steckverbinder gemäß Figur 1,
- Figur 3:
- einen Schnitt in der Ebene A-A durch den Steckverbinder in Figur 2,
- Figur 4:
- eine Darstellung des Details X1 in Figur 3,
- Figur 5:
- einen Schnitt in der Ebene B-B des Steckverbinders in Figur 2,
- Figur 6:
- Darstellung des Details X2 aus Figur 5,
- Figur 7:
- eine perspektivische Ansicht einer Variante des Steckverbinders nach Figur 1,
- Figur 8:
- einen Schnitt durch den Steckverbinder der Figur 7 in der Ebene der Anschlußfahnen 51,
- Figur 9:
- eine Darstellung des Details X3 aus Figur 8, und
- Figur 10:
- Ansicht- und Schnittdarstellungen des bevorzugten Ausführungsbeispiels des Metallgehäuses 50.
Die Figuren 1 bis 6 und Figur 10 sind Darstellungen eines ersten
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Steckverbinders. Wie
üblich besteht ein derartiger Steckverbinder (Figur 1) aus einem
ersten Steckerteil 10, auf dem das Ende eines Flachbandkabels F
eingelegt ist, mit insgesamt N-Leitern 30.
Das Gegenstück bildet ein zweites Steckerteil 20, das in der dargestellten
Position über geeignete Rastungen, Nasen oder ähnliche
Formschlußelemente mit dem ersten Steckerteil 10 verrastet ist, so
daß die beiden Steckerteile 10 und 20 das Flachbandkabel F sicher
zwischen sich einschließen.
Im ersten Steckerteil 10 sind Ausnehmungen 11 eingebracht, in die
jeweils eine Schneidklemme 40 (Figur 4) des zweiten Steckerteils 20
eintaucht, die in an sich bekannter Weise an ihrem Schneidende
gabelförmig ausgebildet ist, den Isoliermantel der Leiter 30 durchschneidet
und somit die Kontaktierung mit ihrem zugeordneten Leiter
herstellt. Diese Schneidklemmen 40 und ihre zugehörigen Ausnehmungen
11 sind in zwei Reihen gegeneinander versetzt angeordnet. Das rückwärtige
Ende der Schneidklemmen ist mit (nicht dargestellten)
Steckerpins oder Buchsen im zweiten Steckerteil 20 verbunden, das
dann dementsprechend mit einem komplementär passenden Bauteil
(Buchse oder Pin) verbindbar ist. Die beiden Steckerteile 10 und 20
bestehen in an sich bekannter Weise aus Kunststoff und brauchen in
ihrem Detailaufbau nicht näher erläutert zu werden.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß in die Ausnehmungen 11
hülsen- oder topfähnliche Metallgehäuse 50 eingesetzt sind, deren
Innenkontur so bemessen ist, daß die beiden Schenkel 41,42 jeder
Schneidklemme 40 seitlich geführt und gegen Verspreizen gesichert
sind. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines solchen Metallgehäuses
50 ist den verschiedenen Ansichten und Schnitten der Figur 10
entnehmbar:
Es handelt sich hierbei um ein topfförmiges Gehäuse mit Seitenwänden
und einem Boden, dessen Innenquerschnitt eine maximale lichte Weite
L und eine maximale lichte Breite B aufweist, die mit den nach innen
zeigenden vier Eckbereichen 52 verjüngt sind, so daß sich der
dargestellte, kreuzähnliche Innenquerschnitt ergibt.
Die maximale lichte Weite L entspricht dabei im wesentlichen dem
Außenmaß der beiden Schenkel 41 und 42, so daß durch die starre
Struktur des Metallgehäuses 50 ein Auseinanderspreizen der Schenkel
41,42 auch unter den angesprochenen mechanischen oder thermischen
Belastungen ausgeschlossen ist. Die (hier aus drei Adern
bestehenden) Leiter 30 mit ihrem Isoliermantel 31 bleiben daher auch
unter diesen Umständen sicher von den Schneidklemmen 40 in ihrer
Position gehalten und die Kontaktierung ist sichergestellt.
Das erfindungsgemäße Konzept läßt sich vorteilhaft erweitern, wie
beispielsweise anhand des in den Figuren 7 bis 9 dargestellten
zweiten Ausführungsbeispiel des Steckverbinders gezeigt wird:
Der in Figur 7 dargestellte Steckverbinder unterscheidet sich von
dem in Figur 1 dargestellten Steckverbinder lediglich dadurch, daß
zwei Reihen von Anschlußfahnen 51, entsprechend der Gesamtzahl N von
Leitern 30 aus dem ersten Steckerteil herausragen (beim dargestellten
Ausführungsbeispiel insgesamt 12+13=25 Anschlußfahnen 51 entsprechend 25
Leitungen 30).
Diese Anschlußfahnen 51 sind Teil eines modifizierten Metallgehäuses
50', wie dies insbesondere in Figur 9 dargestellt ist. Es handelt
sich hierbei um ein ringförmig geschlossenes Metallgehäuse mit einem
Innenquerschnitt beispielsweise in der in Figur 10 dargestellten
Form, jedoch ohne Bodenabschnitt. Stattdessen ist ein Teil der
Seitenwandung durch das Kunststoffmaterial des ersten Steckerteils
10 hindurchgeführt und bildet in seinem nach außen zeigenden Teil
die N Anschlußfahnen 51, die somit auf dem gleichen Potential liegen
wie ihr zugeordneter Leiter 30. Diese Anschlußfahnen können somit
beispielsweise für Prüf- oder Kontrollzwecke benutzt werden, beispielsweise
durch Verbindung mit entsprechenden Einzel-Kontaktsteckern
an individuell ausgewählten Leitern 30.
Bei der in Figur 4 dargestellten weiteren Variante ist vorgesehen,
daß an der den Leitern zugewandten Unterseite des Metallgehäuses 50
ein Vorsprung oder eine Ausformung 55 vorgesehen ist, die in den
Isoliermantel des zugeordneten Leiters einschneidet.
Zur Zugentlastung kann diese Ausformung insbesondere als Nase ausgebildet
sein, die entgegen der Zugbeanspruchung der Leiter (30)
abgewinkelt ist.
Claims (5)
- Steckverbinder, insbesondere für Flachbandkabel, bestehend aus einer Vielzahl von isolierten Leiterendabschnitten, die in einem ersten Steckerteil (10) eingelegt und positioniert sind, und mit einem zweiten Steckerteil (20), in dem Kontaktelemente wie Steckerpins oder Buchsen mit nach innen zeigenden Schneidklemmen (40) verbunden sind, wobei bei der Verbindung der beiden Steckerteile (10,20) die Schneiden der Schneidklemmen (40) in ihren jeweils zugeordneten Leiterendabschnitt beidseitig eingreifen und so die Verbindung zwischen Leitern und Kontaktelementen herstellen, wobei die Schneiden der Schneidklemmen (40) des zweiten Steckerteils (20) in Ausnehmungen (11) des ersten Steckerteils (10) eintauchen,
dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (11) des ersten Stekkerteils (10) jeweils einen Einsatz aufweisen, der als Metallgehäuse ausgebildet ist, und dessen Innenkontur eine maximale lichte Weite (L) hat, die dem Außenmaß der beiden Schenkel (41,42) entspricht, damit die beiden Schenkel (41,42) jeder Schneidklemme (40) seitlich geführt und gegen Verspreizen gesichert sind. - Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallgehäuse (50) ringförmig geschlossen oder topfförmig ausgebildet ist.
- Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallgehäuse (50) eine einstückig angeformte Anschlussfahne (51) aufweist, die auf der der Ausnehmung (11) gegenüberliegenden Seite des ersten Steckerteils (10) herausgeführt ist.
- Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz einen Vorsprung oder eine Ausformung (55) aufweist, der/die zumindest abschnittweise aus der den Leitern zugeordneten Unterseite des ersten Steckerteils (10) herausragt und zumindest in den Isoliermantel (31) der Leiter (30) einschneidet.
- Steckverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Einsatz eine entgegen der Zugbeanspruchung der Leiter (30) abgewinkelte Nase als Zugentlastung angeformt oder ausgebildet ist.
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