EP1072067A1 - Schraubenlose steckverbindung - Google Patents

Schraubenlose steckverbindung

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Publication number
EP1072067A1
EP1072067A1 EP99924811A EP99924811A EP1072067A1 EP 1072067 A1 EP1072067 A1 EP 1072067A1 EP 99924811 A EP99924811 A EP 99924811A EP 99924811 A EP99924811 A EP 99924811A EP 1072067 A1 EP1072067 A1 EP 1072067A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing part
cable
clamping
contact
connector according
Prior art date
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Granted
Application number
EP99924811A
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English (en)
French (fr)
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EP1072067B1 (de
Inventor
Johannes Bals
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bals Elektrotechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Bals Elektrotechnik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19816418A external-priority patent/DE19816418C2/de
Application filed by Bals Elektrotechnik GmbH and Co KG filed Critical Bals Elektrotechnik GmbH and Co KG
Publication of EP1072067A1 publication Critical patent/EP1072067A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1072067B1 publication Critical patent/EP1072067B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/58—Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable
    • H01R13/5804—Means for relieving strain on wire connection, e.g. cord grip, for avoiding loosening of connections between wires and terminals within a coupling device terminating a cable comprising a separate cable clamping part
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5205—Sealing means between cable and housing, e.g. grommet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/48455—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar insertion of a wire only possible by pressing on the spring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2107/00—Four or more poles

Definitions

  • the invention relates to a connector that can be connected to a connection end with freely movable wires of a cable and can be coupled with a mating connector according to the preamble of claim 1.
  • the connector follows the standards ICE 309-1, ICE 309-2 and EN 60 309 1 + 2 and is built for power current.
  • Such connectors are known from German utility models 297 07 710.4 and 297 07 711.2. These are used to provide connectors in which a standard-compliant assembly is essentially guaranteed without the use of screws.
  • the strain relief device is designed so that it contains a toggle nut and thus has screw surfaces.
  • the invention has for its object to provide a totally screwless connector, in which the strain relief is arranged in the housing of the connector. The stated object is achieved on the basis of the features of claim 1 and claim 6 and is designed and further developed by the further features of the dependent claims.
  • the connector which can be designed as a plug or coupling (socket), has a first, essentially tubular housing part made of insulating plastic, which comprises an inner, essentially cylindrical contact carrier.
  • these wires can be pulled through a second, essentially tubular housing part made of insulating plastic, which can be connected to the first housing part.
  • This has a holding plate which is provided for fastening to the first housing part in order to hold contact elements in a contact carrier of the first housing part.
  • the free wire ends are inserted into the contact elements, which have screwless clamping devices for the ends of the wires and clamp them, and then the first and second housing parts are connected to one another by plugging and rotating in the manner of a bayonet lock, the strain relief device becoming effective and the cable on its jacket stuck.
  • the holding plate or a part connected to it has a ring of inclined surfaces on cams which extend at a short distance from and along the inside of the second housing part.
  • the strain relief device comprises a cage-like clamping chuck, which has a actuation with bevels attached to cams, which cooperate with the rim of the bevels of the holding plate when the first and second housing parts are plugged together and rotated against one another.
  • the clamping chuck comprises clamping arms which are arranged distributed around the connection end of the cable and have an arcuate curvature towards and away from the connection end, in each case forming a radially inner apex on which teeth or claws are attached which bite into the cable sheath can.
  • the clamping arms have free ends which are supported on the support surfaces of the second housing part when the first and second housing parts are plugged together and locked.
  • the cage-like chuck is thus compressed between the two parts of the housing, whereby the Move the radially inner apex of the clamping arms radially inwards until the cable ends this movement after the teeth or claws of the clamping arms have gripped.
  • the free ends of the clamping arms can be more or less radially outward on the
  • Contact elements with which the ends of the wires are to be connected, each have a bow spring with a support leg and a clamping plate.
  • the contact elements are formed with a contact plate on which the support leg of the respective bow spring rests.
  • the clamping plate surrounds the contact plate with a window opening which has an actuating edge (on the contact plate) and a free edge (on the bow spring).
  • the bow spring acts as a tension spring on the clamping plate and pulls the actuating edge against the contact plate.
  • Each clip spring is assigned a locking slide which can be brought into a position for compressing the clip spring and into a position for releasing the clip spring. When the bow spring is compressed, the window opening of the bow spring and the associated free one opens
  • the end of the wire can be inserted into the window opening.
  • the bow spring pulls the operating edge of the window opening against the inserted wire end and presses it against the contact plate of the respective contact element.
  • the new screwless connector has the advantage that it can be installed without tools. By the principle Clamping both the wire ends and the cable automatically adjusts to the respective cross-section. This makes it possible to use one and the same connector for different sized flexible lines or cables.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a coupling
  • FIG. 2 shows a contact element with a bow spring as a clamp
  • FIG. 3 shows an enlarged detail of FIG. 1, but with a thinner cable
  • FIG. 4 shows a clamping chuck
  • FIG. 5 shows a view of on the bottom of the chuck.
  • the coupling has a two-part enclosure, consisting of a first tubular housing part 1, the collar, and a second tubular housing part 2, the hood.
  • the first housing part 1 represents a housing front part and has a connecting end 1 a and a plug end 1 b to the dome with a complementary plug-in unit.
  • the second housing part 2 represents a protective part and a cable clamping part and has a connecting end 2a and a cable insertion end 2b for inserting a flexible cable or a cable 40.
  • a pivotable cover 3 is attached to the first housing part 1, which covers the plug end 1b and protects against splashing water when the coupling or socket is disengaged from a plug.
  • the first housing part 1 comprises a cylindrical contact carrier 4 which is integral with the outer tubular Housing part 1 is formed and is formed with individual receiving chambers 6 for receiving contact elements 5 (here contact sockets).
  • the number of receiving chambers and the contact sockets depends on the intended purpose and can have three receiving chambers (two phase contacts and one protective conductor contact), four receiving chambers (three phase contacts and one protective conductor contact) or five receiving chambers (three phase contacts, one zero conductor contact and one protective conductor contact) .
  • the number of receiving chambers and the contact sockets depends on the intended purpose and can have three receiving chambers (two phase contacts and one protective conductor contact), four receiving chambers (three phase contacts and one protective conductor contact) or five receiving chambers (three phase contacts, one zero conductor contact and one protective conductor contact) .
  • the number of receiving chambers and the contact sockets depends on the intended purpose and can have three receiving chambers (two phase contacts and one protective conductor contact), four receiving chambers (three phase contacts and one protective conductor contact) or five receiving chambers (three
  • Contact carrier 4 may be designed to receive a pilot contact.
  • the contact socket for the protective conductor contact can protrude a little further to the rear, so that this protective conductor connection is definitely maintained until the end, even if the cable is pulled in such a way that the conductor ends are pulled out of the terminal point (Fig. 2).
  • the contact carrier 4 is designed to receive contact pins.
  • the term contact element 5 is used both for contact sockets and contact pins.
  • the contact elements 5 To connect an exposed wire 41 of the cable 40, the contact elements 5 have a contact plate 7 (FIG. 2), which is integrally connected to the body of the contact element 5 together with a support leg 18.
  • a loop-shaped bow spring 8 has two intersecting legs 9 and 10, the leg 10 having a window opening 11 through which the leg 9 extends.
  • the window includes an operating edge 12 and a free edge 13.
  • the contact plate 7 can be pushed through the window opening and clamped by releasing the fastening edge 12 and the Bow spring is carried by the contact element 5.
  • the contact plates 7 and the bow springs 8 each extend into individual chambers 14 of a holding plate 15, which is made of insulating material and can be latched or otherwise connected to the contact carrier 4.
  • the holding plate 15 is provided with first access openings 16, through each of which a locking slide 36 extends as a contact opener. Second access openings 17 open to the contact elements in the area of the windows 11.
  • the locking slide 36 has a recess 37 in which the bell-shaped connecting part 8a of the bow spring 8 is seated when the plug connector is fully assembled.
  • the locking slide 36 has the function of a depressing tool that can assume two positions, namely a release position, as shown, and one
  • Depressed position in which the inclined surface of the recess 37 presses down the bent part of the connecting leg 8a and opens the window 11 so that the free wire end 41 can be pushed into the window 11.
  • the two mentioned positions of the locking slide 36 are determined by stops 38 and 39 which abut the respective shoulders of the holding plate 15.
  • an actuating opening 36a is provided, at which one can push the locking slide back and forth, for example by means of a screwdriver.
  • a screwless locking system 20 which can be actuated by inserting and rotating one into the other and for this purpose has four pairs of bolts 21 which engage in the manner of a bayonet and press the housing parts 1 and 2 firmly against one another, so that these parts are sealed watertight against each other.
  • strain relief device 50 which will be described below.
  • the strain relief device 50 comprises a cage-like clamping chuck 51 which is clamped between inclined surfaces 52 and curved support surfaces 53.
  • the inclined surfaces 52 are formed by a ring of, for example, four cams, which is attached to the holding plate 15 and which extends at a short distance from and along the inside of the second housing part 2.
  • the support surfaces 53 are formed all around and represent a vault in cross section.
  • the cage-like clamping chuck 51 has an actuating ring 54 on which cams are provided to form inclined surfaces, which cooperate with the inclined surfaces 52.
  • the actuation ring 54 is against
  • the cage-like chuck 51 has four clamping arms 56, which are arranged at an angular distance of 90 ° from one another around the cable 40 and which are bent overall in an S-shape.
  • a radially inner apex 57 is formed, on which teeth or claws 58 are seated.
  • the arms 56 have free ends 59 which are supported on the curved surface 53.
  • a protective sleeve 60 which consists of a flexible material and has sealing lips 61, which bear against the cable 40, is injection molded onto the second housing part 2 Keep moisture and dust away from the inside of the device.
  • the protective sleeve also serves to protect the cable from kinking.
  • the assembly of the cable on the connector is carried out as follows: First, a piece of the jacket 42 of the cable 40 is removed in order to obtain individual insulated wires 43. The front end of these freely movable insulated wires 43 is stripped in order to obtain bare wire ends 41, over which wire end sleeves may also be pushed. The thus prepared connection end of the cable is through the opening formed on the lips 61 into the interior of the
  • the housing part 2 is locked with the housing part 1, which is done by axially plugging and rotating.
  • the inclined surfaces of the actuating ring 54 and the inclined surfaces 52 on the holding plate 15 come into effect, i.e. the chuck 51 is urged in the axial direction relative to the housing parts 1 and 2 in the drawing upwards.
  • the free end 59 which rests on the support surface 53, however, does not allow a pure displacement of the
  • the teeth 58 attempt to penetrate further into the cable sheath 42, so that the clamping of the cable 40 is increased. If the cable is pushed towards the interior of the housing, the movement is resisted by bending the clamping arms 56, i.e. the cable is also held in the direction of insertion.
  • the device can be opened by rotating the housing parts 1 and 2 against their mounting direction and thereby unlocking them.
  • the strain relief 50 is relaxed and by pulling back the housing part 1 you can get easy access to the interior of the housing.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
  • Dowels (AREA)

Description

Schraubenlose Steckverbindung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Steckverbinder, der an ein Anschlußende mit frei beweglichen Adern eines Kabels anschließbar ist und mit einem Gegensteckverbinder gekoppelt werden kann, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Der Steckverbinder folgt den Normen ICE 309-1, ICE 309-2 und EN 60 309 1 + 2 und ist für Kraftstrom gebaut.
Derartige Steckverbinder sind aus den deutschen Gebrauchsmustern 297 07 710.4 und 297 07 711.2 begannt . Mit diesen werden Steckverbinder bereitgestellt, bei denen ein normgerechter Zusammenbau im Wesentlichen ohne den Einsatz von Schrauben gewährleistet wird. Die Zugentlastungseinrichtung ist jedoch so gestaltet, daß sie eine Knebelmutter beinhaltet und somit Schraubflächen aufweist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen total schraubenlosen Steckverbinder zu schaffen, bei dem die Zugentlastung im Gehäuse des Steckverbinders angeordnet ist. Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der Merkmale des Anspruches 1 und des Anspruches 6 gelöst und durch die weiteren Merkmale der abhängigen Ansprüche ausgestaltet und weiterentwickelt . Der Steckverbinder, der als Stecker oder Kupplung (Dose) ausgebildet sein kann, weist ein erstes, im Wesentlichen rohrformiges Gehäuseteil aus isolierendem Kunststoff auf, das einen inneren, im wesentlichen zylindrischen Kontaktträger umfaßt. Das Anschlußende des Kabels, bei dem der Kabelmantel teilweise entfernt ist, um die isolierten Adern frei beweglich zu machen, kann mit diesen Adern, deren Enden freigelegt worden sind, durch ein zweites, im Wesentlichen rohrformiges Gehauseteil aus isolierendem Kunststoff gezogen werden, das mit dem ersten Gehauseteil verbindbar ist. Dieses weist eine Halteplatte auf, die zur Befestigung an dem ersten Gehauseteil vorgesehen ist, um Kontaktelemente m einem Kontakttrager des ersten Gehauseteiles zu halten. Die freien Aderenden werden in die Kontaktelemente gesteckt, welche schraubenlose Klemmeinrichtungen für die Enden der Adern aufweisen und diese festklemmen und danach werden erstes und zweites Gehauseteil durch Zusammenstecken und Drehen nach Art eines Bajonettverschlusses miteinander verbunden, wobei die Zugentlastungseinrichtung wirksam wird und das Kabel an seinem Mantel festklemmt. Zu diesem Zweck weist die Halteplatte oder ein mit ihr verbundenes Teil einen Kranz von Schragflachen an Nocken auf, die sich im kurzen Abstand zur Innenseite des zweiten Gehauseteiis und entlang dieser erstrecken. Die Zugentlastungseinrichtung umfaßt ein kafigartiges Klemmfutter, das einen Betatigungsπng mit daran angebrachten Schragflachen an Nocken aufweist, die mit dem Kranz der Schragflachen der Halteplatte zusammenarbeiten, wenn das erste und zweite Gehauseteil zusammengesteckt und gegeneinander gedreht werden. Das Klemmfutter umfaßt Klemmarme, die um das Anschlußende des Kabels herum verteilt angeordnet sind und eine Bogenkrummung zu dem Anschlußende hin sowie von diesem weg aufweisen, wobei jeweils ein radial innerer Scheitel gebildet wird, an dem Zahne oder Krallen angebracht sind, die sich im Kabelmantel festbeißen können. Die Klemmarme weisen freie Enden auf, die sich an Abstutzflachen des zweiten Gehauseteiis abstutzen, wenn das erste und das zweite Gehauseteil zusammengesteckt und verriegelt werden. Das kafigartige Klemmfutter wird also zwischen den beiden Gehauseteilen gestaucht, wodurch sich die radial inneren Scheitel der Klemmarme radial nach innen bewegen bis das Kabel dieser Bewegung ein Ende setzt, nachdem die Zähne oder Krallen der Klemmarme gegriffen haben. Je nach der Dicke des Kabels können die freien Enden der Klemmarme mehr oder weniger weit radial nach außen auf den
Abstützflächen des zweiten Gehäuseteils gelangen und die Klemmarme benachbart zu dem Betätigungsring können sich mehr oder weniger weit krümmen, so daß eine automatische Anpassung an die Größenverhältnisse des Kabels erfolgt. Die schraubenlosen Klemmeinrichtungen der
Kontaktelemente, mit denen die Enden der Adern zu verbinden sind, weisen je eine Bügelfeder mit einem Auflageschenkel und einer Klemmplatte auf. Die Kontaktelemente sind mit einer Kontaktplatte ausgebildet, an der der Auflageschenkel der jeweiligen Bügelfeder anliegt. Die Klemmplatte umgreift die Kontaktplatte mit einer Fensteröffnung, die einen Betätigungsrand (an der Kontaktplatte) und einen freien Rand (an der Bügelfeder) aufweist. Die Bügelfeder wirkt als Zugfeder auf die Klemmplatte und zieht den Betätigungsrand gegen die Kontaktplatte. Jeder Bügelfeder ist ein Rastschieber zugeordnet, der in eine Stellung für Zusammendrücken der Bügelfeder und in eine Stellung für Freigabe der Bügelfeder gebracht werden kann. Wenn die Bügelfeder zusammengedrückt wird, öffnet sich die Fensteröffnung der Bügelfeder und das zugeordnete freie
Aderende kann in die Fensteröffnung hineingesteckt werden. Durch Verschieben des Rastschiebers in die Freigabestellung der Bügelfeder zieht die Bügelfeder den Betätigungsrand der Fensteröffnung gegen das eingeführte Aderende und preßt dieses gegen die Kontaktplatte des jeweiligen Kontaktelements .
Der neue schraubenlose Steckverbinder hat den Vorteil, daß er ohne Werkzeug montiert werden kann. Durch das Prinzip der Klemmung sowohl der Aderenden als auch des Kabels erfolgt eine automatische Anpassung an den jeweiligen Querschnitt. Dies ermöglicht, ein und dieselben Steckverbinder für unterschiedlich bemessene flexible Leitungen bzw. Kabel einzusetzen.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kupplung, Fig. 2 ein Kontaktelement mit einer Bügelfeder als Klemme, Fig. 3 ein vergrößertes Detail zu Fig. 1, jedoch mit dünnerem Kabel Fig. 4 ein Klemmfutter, geschnitten, und Fig. 5 eine Ansicht von unten auf das Klemmfutter.
Mit Fig. 1 ist eine Kupplung oder Dose dargestellt, die an eine flexible Leitung oder Kabel 40 angeschlossen ist, und zwar gemäß den Regeln der internationalen Normen ICE 309-1, ICE 309-2 und EN 60 309 1 + 2. Die Kupplung weist ein zweiteiliges Umfassungsgehäuse auf, bestehend aus einem ersten rohrförmigen Gehäuseteil 1, dem Kragen, und einem zweiten rohrförmigen Gehäuseteil 2, der Haube. Das erste Gehäuseteil 1 stellt ein Gehäusevorderteil dar und weist ein Verbindungsende la und ein Steckende lb zum Kuppel mit einer komplementären Steckeinheit auf. Das zweite Gehäuseteil 2 stellt ein Schutzteil und Kabelklemmteil dar und weist ein Verbindungsende 2a sowie ein Leitungseinführungsende 2b zum Einführen einer flexiblen Leitung oder eines Kabels 40 auf. Am ersten Gehäuseteil 1 ist ein schwenkbarer Deckel 3 angebracht, der das Steckende lb abdeckt und gegen Spritzwasser schützt, wenn die Kupplung oder Dose außer Eingriff mit einem Stecker ist.
Das erste Gehäuseteil 1 umfaßt einen zylindrischen Kontaktträger 4, der einstückig mit dem äußeren rohrförmigen Gehäuseteil 1 ausgebildet ist und mit einzelnen Aufnahmekämmern 6 zur Aufnahme von Kontaktelementen 5 (hier Kontaktbuchsen) ausgebildet ist. Die Anzahl der Aufnahmekammern und der Kontaktbuchsen richtet sich nach dem intendierten Zweck und kann drei Aufnähmekammern (zwei Phasenkontakte und ein Schutzleiterkontakt), vier Aufnahmekammern (drei Phasenkontakte und ein Schutzleiterkontakt) oder fünf Aufnahmekammern (drei Phasenkontakte, ein Null-Leiterkontakt und ein Schutzleiterkontakt) aufweisen. Zusätzlich kann der
Kontaktträger 4 zur Aufnahme eines Pilotkontaktes ausgebildet sein. Die Kontaktbuchse für den Schutzleiterkontakt kann etwas weiter nach hinten hervorragen, so daß diese Schutzleiterverbindung auf jeden Fall bis zuletzt aufrecht erhalten bleibt, auch wenn am Kabel derart gezogen wird, daß die Leiterenden aus der Klemmstelle (Fig. 2) herausgezogen werden.
Im Falle eines Steckers wird der Kontaktträger 4 zur Aufnahme von Kontaktstiften ausgebildet. Der Begriff Kontaktelement 5 wird sowohl für Kontaktbuchsen als auch Kontaktstifte verwendet.
Die Kontaktelemente 5 weisen zum Verbinden einer freigelegten Ader 41 des Kabels 40 eine Kontaktplatte 7 (Fig. 2) auf, die zusammen mit einem Abstützschenkel 18 einstückig mit dem Körper des Kontaktelements 5 verbunden ist. Eine schlaufenförmige Bügelfeder 8 weist zwei sich kreuzende Schenkel 9 und 10 auf, wobei der Schenkel 10 eine Fensteröffnung 11 besitzt, durch welche der Schenkel 9 hindurchreicht. Das Fenster umfaßt einen Betätigungsrand 12 und einen freien Rand 13. Durch Zusammendrücken der
Bügelfeder 8 in Richtung auf den freien Rand hin läßt sich die Kontaktplatte 7 durch die Fensteröffnung schieben und durch Loslassen am Befestigungsrand 12 festklemmen und die Bügelfeder wird so von dem Kontaktelement 5 getragen.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, reichen die Kontaktplatten 7 und die Bügelfedern 8 jeweils in einzelne Kammern 14 einer Halteplatte 15 hinein, die aus isolierendem Material besteht und mit dem Kontaktträger 4 verrastbar oder sonstwie verbindbar ist. Die Halteplatte 15 ist mit ersten Zugangsöffnungen 16 versehen, durch die sich jeweils ein Rastschieber 36 als Kontaktöffner erstreckt. Zweite Zugangsöffnungen 17 münden zu den Kontaktelementen im Bereich der Fenster 11. Der Rastschieber 36 weist eine Aussparung 37 auf, in welcher das bauchartig ausgebildete Verbindungsteil 8a der Bügelfeder 8 sitzt, wenn der Steckverbinder fertig montiert ist. Der Rastschieber 36 hat die Funktion eines Niederdrückwerkzeuges, das zwei Stellungen einnehmen kann, nämlich eine Freigabestellung, wie dargestellt, und eine
Niederdrückstellung, bei der die Schrägfläche der Aussparung 37 den gebogenen Teil des Verbindungsschenkels 8a niederdrückt und das Fenster 11 öffnet, so daß das freie Aderende 41 in das Fenster 11 geschoben werden kann. Die beiden erwähnten Stellungen des Rastschiebers 36 werden durch Anschläge 38 und 39 bestimmt, die an jeweiligen Schultern der Halteplatte 15 anliegen. Um den Rastschieber 36 zwischen seinen beiden Öffnungen leicht verschieben zu können, ist eine Betätigungsöffnung 36a vorgesehen, an der man beispielsweise mittels eines Schraubendrehers den RastSchieber vor und zurück schieben kann.
Um die Gehäuseteile 1 und 2 miteinander zu verbinden, ist ein schraubenloses Rastsystem 20 vorgesehen, das durch Ineinanderstecken und Drehen betätigbar ist und hierzu vier Riegelpaare 21 aufweist, die nach Art eines Bajonetts ineinander greifen und die Gehäuseteile 1 und 2 fest aufeinander pressen, so daß diese Teile wasserdicht gegeneinander verschlossen sind. Bei der Drehbewegung wird 7
außerdem eine Zugentlastungseinrichtung 50 betätigt, die nachfolgend beschrieben wird.
Die Zugentlastungseinrichtung 50 umfaßt ein kafigartiges Klemmfutter 51, das zwischen Schragflachen 52 und gewölbten Abstützflachen 53 eingeklemmt wird. Die Schragflachen 52 werden durch einen Kranz von beispielsweise vier Nocken gebildet, der an der Halteplatte 15 angebracht ist und der sich im kurzen Abstand zu der Innenseite des zweiten Gehauseteils 2 und entlang dieser erstreckt. Die Abstutzflachen 53 sind umlaufend ausgebildet und stellen im Querschnitt ein Gewölbe dar.
Das käfigartige Klemmfutter 51 besitzt einen Betätigungsring 54, an dem Nocken zur Bildung von Schragflachen vorgesehen sind, die mit den Schragflachen 52 zusammen arbeiten. Der Betatigungsring 54 ist gegen
Verdrehung gesichert, indem eine oder mehrere Rippen 55 des Gehauseteils 2 in entsprechende Nuten im Betatigungsring 54 eingreift. Wenn demgemäß die Gehauseteile 1 und 2 durch Ineinanderstecken und Drehen miteinander verrastet werden, greifen die Schragflachen des Betatigungsringes 54 in die Schragflachen 52 der Halteplatte 15 ein, wodurch der Betatigungsring 54 in achsialer Richtung weg vom Gehauseteil 1 verschoben wird.
Das käfigartige Klemmfutter 51 besitzt vier Klemmarme 56, die im Winkelabstand von 90° zueinander verteilt um das Kabel 40 herum angeordnet sind und die insgesamt S-formig gebogen sind. Dabei wird ein radial innerer Scheitel 57 gebildet, an welchem Zahne oder Krallen 58 sitzen. Die Arme 56 weisen freie Enden 59 auf, die sich an der gewölbten Flache 53 abstützen.
An dem zweiten Gehauseteil 2 ist eine Schutztulle 60 angespritzt, die aus einem biegsamen Material besteht und Abdichtlippen 61 besitzt, die an dem Kabel 40 anliegen, um Feuchtigkeit und Staub vom Inneren des Gerätes fernzuhalten. Die Schutztülle dient auch dem Knickschutz des Kabels.
Die Montage des Kabels an dem Steckverbinder wird wie folgt durchgeführt: Zuerst wird ein Stück des Mantels 42 des Kabels 40 entfernt, um einzelne isolierte Adern 43 zu gewinnen. Das vordere Ende dieser frei beweglichen isolierten Adern 43 wird abisoliert, um blanke Aderenden 41 zu gewinnen, über die gegebenenfalls noch Adernendhülsen geschoben werden. Das so vorbereitete Anschlußende des Kabels wird durch die an den Lippen 61 gebildete Öffnung in das Innere des
Gehäuseteils 2 geschoben, bis die freien Aderenden 41 in Reichweite der Bügelfedern 8 gelangen. Der Rastschieber 36 wird in die Stellung zum Zusammendrücken der Bügelfeder 8 gebracht, sofern er nicht bereits in dieser Stellung angeliefert worden ist, in welcher das Fenster 11 geöffnet ist. Deshalb kann das Aderende 41 in das geöffnete Fenster 11 hineingeschoben werden, wobei es dann zwischen der Kontaktplatte 7 und dem Abstützschenkel 18 des Kontaktelements 5 anliegt. Durch Verschieben des Schiebers 36 in die dargestellte Freigabestellung wird die
Zusammendrückung der Bügelfeder 8 aufgehoben und diese zieht das gefangene Aderende 41 fest gegen die Platte 7.
Nunmehr wird das Gehäuseteil 2 mit dem Gehäuseteil 1 verrastet, was durch achsiales Ineinanderstecken und Drehen erfolgt. Dabei kommen die Schrägflächen des Betätigungsringes 54 und die Schrägflächen 52 an der Halteplatte 15 zur Wirkung, d.h. das Klemmfutter 51 wird in achsialer Richtung relativ zu den Gehäuseteilen 1 und 2 in der Zeichnung nach oben gedrängt. Das freie Ende 59, das an der Abstützflache 53 anliegt, erlaubt jedoch keine reine Verschiebung des
Klemmfutters 51. Dieses wird vielmehr gestaucht, wobei sich die Scheitel 57 der Klemmarme 56 radial nach innen bewegen. Bei dieser Bewegung graben sich die Zähne oder Krallen 58 in den Mantel 42 des Kabels ein, der daraufhin weiterer Bewegung der Klemmarme 56 einen solchen Widerstand entgegensetzt, daß die weitere Stauchung des Klemmfutters 51 zu einer Auswartskrümmung der Klemmarme im Bereich zwischen dem Scheitel 57 und dem Betatigungsring 54 führt. Diese Krümmung radial nach außen ist um so starker, je dicker das Kabel 40 ist, wie der Vergleich zwischen Fig. 1 und Fig. 3 zeigt.
Wenn an dem Kabel 40 gezogen wird, versuchen die Zahne 58 noch weiter in den Kabelmantel 42 einzudringen, so daß die Klemmung des Kabels 40 erhöht wird. Bei Schub auf das Kabel in Richtung des Gehauseinneren wird der Bewegung durch Verbiegen der Klemmarme 56 Widerstand entgegengesetzt, d.h. das Kabel ist auch in Einschubrichtung festgehalten. Das Gerat kann dadurch geöffnet werden, daß die Gehauseteile 1 und 2 entgegen ihrer Montagerichtung gedreht und dadurch entrastet werden. Dabei wird die Zugentlastung 50 entspannt und durch Zurückziehen des Gehauseteils 1 kann man bequemen Zugang ins Innere des Gehäuses erhalten.

Claims

10Patentansprüche
1. Steckverbinder, der an eine flexible Leitung oder Kabel (40) anschließbar ist, wobei das Kabel (40) ein Anschlußende mit frei beweglichen Leitern (43) und freien Aderenden (41) aufweist, mit folgenden Merkmalen: ein erstes, im Wesentlichen rohrformiges
Gehäuseteil (1) aus isolierendem Kunststoff, das einen inneren, im Wesentlichen zylindrischen Kontaktträger (4) umfaßt; ein zweites, im Wesentlichen rohrformiges Gehäuseteil (2) aus isolierendem Kunststoff, das mit dem ersten Gehäuseteil (1) verbindbar ist und das Anschlußende mit den frei beweglichen Leitern (43) umgibt; eine Zugentlastungseinrichtung (50), die zum Festklemmen des Anschlußendes des Kabels (40) ausgebildet ist;
Kontaktelemente (5), die Klemmeinrichtungen (7, 8) für die Aderenden (41) aufweisen; eine Halteplatte (15) , die zur Befestigung an dem ersten Gehäuseteil (1) vorgesehen ist, um die
Kontaktelemente (5) im Kontaktträger (4) zu halten; gekennzeichnet durch folgende Ausbildung: die Halteplatte (15) oder ein mit ihr verbundenes Teil weist einen Kranz von Schrägflächen (52) auf, die sich in kurzem Abstand zu der Innenseite des zweiten Gehäuseteils (2) und entlang dieser Innenseite erstrecken; die Zugentlastungseinrichtung (50) umfaßt ein 11
käfigartiges Klemmfutter (51) , das einen Betätigungsring (54) mit daran angebrachten Schrägflächen und eine Reihe von Klemmarmen (56) aufweist, die an radial innerster Stelle Zähne oder Krallen (58) besitzen; das Anschlußende des Kabels (40) ist achsial ins
Innere des zweiten Gehäuseteils (2) einführbar, wobei die Klemmarme (56) des Klemmfutters (51) das Anschlußende umgeben; die Aderenden (41) sind in die Klemmeinrichtungen (7, 8) einsteckbar; zur Verbindung des ersten und zweiten Gehäuseteils ist ein Verriegelungssystem (20) vorgesehen, das durch achsiales Zusammenstecken und Drehen der Gehäuseteile relativ zueinander wirksam gemacht wird, wobei die Schrägflächen (52) der Halteplatte (15) mit den Schrägflächen des Betätigungsringes (54) der Zugentlastungseinrichtung zusammenwirken und das Klemmfutter (51) gegen eine Abstütztlache (53) des zweiten Gehäuseteils (2) drängen und gleichzeitig stauchen, um mit den
Zähnen oder Krallen (58) in den Mantel (42) des Kabels (40) einzugreifen.
2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmarme (56) generell S-förmig gekrümmt sind und einen radial inneren Scheitel (57) aufweisen, an dem die Krallen oder Zähne (58) angebracht sind.
3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß vier Klemmarme (56) vorgesehen sind, die einen glockenförmigen Umriß beschreiben. 12
4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmfutter (51) und das zweite Gehäuseteil (2) ineinandergreifende Ausbildungen (55) aufweisen, welche die Verschiebung in achsialer Richtung ermöglichen, jedoch die Drehung relativ zueinander verhindern.
5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Kabeleinführungsende des zweiten Gehäuseteils (2) eine Kabelknickschutztülle (60) angespritzt ist, die aus einem weicheren Kunststoffmaterial besteht als das Kunststoffmaterial des zweiten Gehäuseteils (2).
6. Steckverbinder nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, sowie mit folgenden weiteren Merkmalen: die Klemmeinrichtungen (7, 8) sind schraubenlos und umfassen je eine Bügelfeder (8) mit einem
Auflageschenkel (9) und einer Klemmplatte (10); die Kontaktelemente (5) weisen jeweils eine
Kontaktplatte (7) auf, an der der Auflageschenkel (9) anliegt; die Klemmplatte (10) umgreift die Kontaktplatte (7) mit einer Fensteröffnung (11) die einen Betätigungsrand (12) an der Kontaktplatte und einen freien Rand (13) an der Bügelfeder (8) aufweist; die Bügelfeder (8) wirkt als Zugfeder auf die
Klemmplatte (10) und zieht den Betätigungsrand (12) gegen die Kontaktplatte (7); in der Halteplatte (15) ist ein Rastschieber (36) verschieblich geführt und weist eine Stellung für
Zusammendrücken der Bügelfeder (8) und eine Stellung für
Freigabe der Bügelfeder (8) auf. 13
7. Steckverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastschieber (36) eine Aussparung (37) aufweist, in welcher ein
Verbindungsschenkel (8a) der Bugelfeder (8) Platz findet, wenn die Stellung für Freigabe der Bugelfeder eingenommen wird.
8. Steckverbinder nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastschieber (36) Anschlage (38, 39) aufweist, um seine Stellung für Zusammendrucken und seine Stellung für Freigabe der Bugelfeder (8) zu definieren.
9. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kontaktplatte (7) eine Abstutzeinrichtung (18) angeordnet ist, die sich auf entgegengesetzter Seite zur Bugelfeder (8) erstreckt und die im Verhältnis zum Steckverbinder radial nach innen gerichtet ist.
10. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatte (15) mit dem Kontakttrager (4) verrastbar ist.
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