EP1796225B1 - Vorrichtung für ein axial verschiebbares Steckerkabel in einem Steckergehäuse - Google Patents

Vorrichtung für ein axial verschiebbares Steckerkabel in einem Steckergehäuse Download PDF

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EP1796225B1
EP1796225B1 EP06023181.8A EP06023181A EP1796225B1 EP 1796225 B1 EP1796225 B1 EP 1796225B1 EP 06023181 A EP06023181 A EP 06023181A EP 1796225 B1 EP1796225 B1 EP 1796225B1
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EP
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plug
housing
cable
connector
insert
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Martin Schmidt
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Harting Electric GmbH and Co KG
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    • 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
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/627—Snap or like fastening
    • H01R13/6271—Latching means integral with the housing
    • H01R13/6273—Latching means integral with the housing comprising two latching arms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/631—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only
    • H01R13/6315—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only allowing relative movement between coupling parts, e.g. floating connection

Definitions

  • the invention relates to a device for a plug insert with a plug cable, which is arranged axially displaceably within a plug housing.
  • Such a connector housing is required to use connectors with their own Maisverrastung in industrial environments.
  • plug connectors are known which, for reasons of the length of the plug-in connection or for tolerance compensation, have a catch arranged directly on the contact. These notches make sure the end position in the inserted state.
  • the connector housing makes a relative movement to the contact and thus also to the connected cable. This shift is only possible with a semi-open design of the connector and is quite common in the office - with no burden of dust and water.
  • an additional protective housing with its own latching and sealing contour, a relative movement between contact and Maisverrastung is no longer possible.
  • the invention is therefore based on the object to form a plug housing of the type mentioned in that the plug insert with the connected cable performs a shift in the insertion direction within the plug housing.
  • a sliding element is provided on the plug housing, in which the plug cable is fixed, that the sliding element has locking arms which point into the plug housing and that is held between the locking arms of the plug insert.
  • a plug insert is arranged, which is connected to an electrical cable within the connector housing can perform an axial relative movement for tolerance compensation with a mating connector, or can accommodate connectors with their own Maisverrastung. It is provided that at the cable end of the plug housing, a lug is formed on which a circumferential seal is arranged in a groove, and that on this approach, a sliding element is pushed.
  • the sliding element has a holding device, which is formed from a plurality of tongue-shaped locking arms or guide rails.
  • the locking arms engage through an opening in the connector housing and engage with provided hooks at the edges of the opening, so that the sliding element is held captive, wherein it is provided to arrange the hooks on the locking hook that a certain predetermined sliding path between the connector housing and sliding element is made possible.
  • the two guide rails are guided in corresponding guide grooves in the collar of the plug housing, which advantageously prevent a rotation of the sliding element relative to the plug housing.
  • An electric cable fixed within the sliding element by means of a cable seal and a pressure screw can now be displaced relative to the plug housing by the predetermined sliding path, wherein due to the sealing effect of the circumferential seal on the collar of the plug housing and the sliding element, an environmentally sealed plug casing is formed and at the same time maintain the high pull-out forces for the electrical cable.
  • a plug insert is inserted between the locking arms of the sliding sleeve, which is held axially displaceable in a recess in the wall of the plug housing. Whereby advantageously the sliding path of the plug insert coincides with the sliding path of the sliding sleeve.
  • a spring surrounding the plug insert may be arranged between the plug insert and the plug housing, which spring continuously presses the plug insert in the plug-in direction. If the connector housing is inserted against a mating connector, the connector insert is constantly and stably pressed against the mating connector.
  • FIG.1 is a sectional view of a connector 1 with a connector housing 10 with a device for the axial displacement of an electric cable 5 is shown.
  • the plug housing 10 is provided on the plug side with integrally formed latching elements for fixing with a mating plug.
  • a sliding element 25 is pushed onto a collar 11 of the plug housing 10.
  • On the sliding element a plurality of locking arms 26 are formed, which extend through an opening 13 in the connector housing 10.
  • At least two of the locking arms securing hooks 27 are provided, by means of which the sliding element is held captive on the rear wall 12 of the plug housing.
  • the hooks are arranged such that the sliding sleeve is axially displaceable by a certain distance C with respect to the connector housing.
  • the electrical cable 5 is guided with its individual electrical conductors 6 within a cable seal 42 and can be fixed by means of a pressure screw 44 which can be screwed on from the outside.
  • the Fig. 2 shows the connector 10 in a mated position with a mating connector 35 which is disposed in a flange 30, wherein the two connectors are connected by latching means, formed by mutually latching hooks 17, 31 with each other.
  • latching means formed by mutually latching hooks 17, 31 with each other.
  • the hooks 31, 17 are separated from each other and the connector 1 can be removed from the flange 30.
  • the two plug inserts with their contact surfaces 21, 36 are exactly adjacent to each other, the upper plug insert 20 abuts the upper abutment end 15 of the recess 14, due to the pressure of the mating connector. But at least the plug insert 20 is pressed by the spring 40 against the lower mating connector 35.
  • the increased distance (A) between the approach to the cable end of the connector and the sliding sleeve is recognizable, which is clear why the electrical cable 5 must be displaced within the connector to a specific tow.
  • Fig. 3a, 3b the cable-side end of the connector housing is shown, wherein the plug-side region of the housing is hidden or cut off. It shows the Fig. 3a the connector housing 10 and separated from the sliding element 25 from the insertion direction, while in the Fig. 3b Sliding element and connector housing from the cable side view are shown.
  • the sliding member 25 has four protruding from the sleeve shape, strip-shaped holding devices, of which two oppositely disposed, elongated designed as locking arms 26 tongues are provided, and two shorter, formed as a guide rail 28 strips, each guided in a guide groove 13.1 within the opening 13 are, so that the sliding element 25 is held against rotation on the plug housing when the pressure screw 44 is screwed onto the external thread 29 after cable assembly.
  • the guide rails are disposed within the extension formed by the collar 11 of the connector, the locking arms 26 extend through the opening 13 and prevent by means of molded securing hooks 27 falling out of the sliding element from the opening when the safety hooks at the edge of the opening 13 on the rear wall Strike 12.
  • the Anformung 22 of the plug insert 20 is positioned in the connector mounting, so that the locking arms remain constantly spread.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für einen Steckereinsatz mit einem Steckerkabel, der innerhalb eines Steckergehäuses axial verschiebbar angeordnet ist.
  • Ein derartiges Steckergehäuse wird benötigt, um Steckverbinder mit eigener Kontaktverrastung auch in industrieller Umweltumgebung einzusetzen.
    • Stand der Technik
  • Vielfach sind Steckverbinder bekannt, welche aus Gründen der Übersteckungslänge oder zum Toleranzausgleich eine direkt am Kontakt angeordnete Verrastung aufweisen. Diese Rastungen stellen dabei die Endposition im gesteckten Zustand sicher. Beim Stecken werden die Kontaktpaare zusammengeführt und die Steckverbinder durch Druckfedern gegeneinander gehalten. Die Verriegelung wird dabei mit verschiebbaren Haltemitteln herbeibeführt. Dabei macht das Steckverbindergehäuse zum Kontakt und damit auch zum angeschlosssenen Kabel eine Relativbewegung.
    Diese Verschiebung ist nur bei einer halb offenen Bauweise der Steckverbinder möglich und ist im Bürobereich durchaus üblich - bei keinerlei Belastung durch Staub und Wasser. Ist jedoch eine höhere Schutzart notwendig, mit einem zusätzlich schützenden Gehäuse mit eigener Verrastung und Dichtkontur, so ist eine Relativbewegung zwischen Kontakt und Kontaktverrastung nicht mehr möglich.
  • DE 202 06 391 U offenbart eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
    • Aufgabenstellung
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Steckergehäuse der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, dass der Steckereinsatz mit dem angeschlossenen Kabel eine Verschiebung in Steckrichtung innerhalb des Steckergehäuses ausführt.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass an dem Steckergehäuse ein Schiebeelement vorgesehen ist, in dem das Steckerkabel fixiert ist, dass das Schiebeelement Arretierungsarme aufweist, die in das Steckergehäuse weisen und dass zwischen den Arretierungsarmen der Steckereinsatz gehalten ist.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 - 6 angegeben.
  • Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass innerhalb eines Steckergehäuses ein Steckereinsatz angeordnet ist, der mit einem elektrischen Kabel verbunden, innerhalb des Steckverbindergehäuses eine axiale Relativbewegung zum Toleranzausgleich mit einem Gegenstecker ausführen kann, bzw. Steckverbinder mit eigener Kontaktverrastung aufnehmen kann.
    Dabei ist vorgesehen, dass am kabelseitigen Ende des Steckergehäuses ein Ansatz angeformt ist, an dem eine umlaufende Dichtung in einer Nut angeordnet ist, und dass über diesem Ansatz ein Schiebeelement aufgeschoben ist. Das Schiebeelement weist eine Haltevorrichtung auf, die aus mehreren zungenförmigen Arretierungsarmen bzw. Führungsschienen gebildet ist.
    Die Arretierungsarme greifen durch eine Öffnung im Steckergehäuse und verrasten mit dazu vorgesehenen Haken an den Rändern der Öffnung, so dass das Schiebeelement unverlierbar gehalten ist, wobei vorgesehen ist, die Haken derartig an den Arretierungshaken anzuordnen, dass ein bestimmter vorgegebener Schiebeweg zwischen Steckergehäuse und Schiebeelement ermöglicht wird.
    Gleichzeitig sind die zwei Führungsschienen in entsprechenden Führungsnuten in dem Kragen des Steckergehäuses geführt, die vorteilhafterweise ein Verdrehen des Schiebeelementes gegenüber dem Steckergehäuse verhindern.
    Ein innerhalb des Schiebeelementes mittels einer Kabeldichtung und einer Druckschraube fixiertes elektrisches Kabel, kann nun um den vorgegebenen Schiebeweg relativ zum Steckergehäuse verschoben werden, wobei aufgrund der abdichtenden Wirkung der umlaufenden Dichtung auf dem Kragen des Steckergehäuses und dem Schiebeelement eine vorteilhaft die Umwelt abdichtende Steckerhülle gebildet ist und gleichzeitig die hohen Auszugskräfte für das elektrische Kabel erhalten bleiben.
    Weiterhin ist zwischen den Arretierungsarmen der Schiebehülse ein Steckereinsatz eingefügt, der in einer Ausnehmung in der Wandung des Steckergehäuses axial verschiebbar gehalten ist. Wobei vorteilhafterweise der Schiebeweg des Steckereinsatzes mit dem Schiebeweg der Schiebehülse übereinstimmt.
    Zusätzlich kann zwischen dem Steckereinsatz und dem Steckergehäuse eine den Steckereinsatz umgebende Feder angeordnet sein, die kontinuierlich den Steckereinsatz in Steckrichtung drückt. Wird das Steckergehäuse gegen einen Gegenstecker gesteckt, so wird der Steckereinsatz ständig und stabil gegen den Gegenstecker gedrückt.
    • Ausführungsbeispiel
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig.1
    ein im Schnitt dargestelltes Steckergehäuse in nicht gesteckter Position,
    Fig. 2
    ein im Schnitt dargestelltes Steckergehäuse in gesteckter Position, und
    Fig. 3a, b
    jeweils eine unterschiedliche Ansicht eines Steckergehäuseendes und eines darauf aufschiebbaren Schiebeelementes.
  • In der Fig.1 ist in einer Schnittansicht ein Steckverbinder 1 mit einem Steckergehäuse 10 mit einer Vorrichtung zur axialen Verschiebung eines elektrischen Kabels 5 dargestellt.
    Das Steckergehäuse 10 ist steckseitig mit angeformten Verrastungselementen zur Fixierung mit einem Gegenstecker versehen.
    Kabelseitig ist auf einem Kragen 11 des Steckergehäuses 10 ein Schiebeelement 25 aufgeschoben. An dem Schiebeelement sind mehrere Arretierungsarme 26 angeformt, die durch eine Öffnung 13 in das Steckergehäuse 10 hineinreichen. An wenigstens zwei der Arretierungsarme sind Sicherungshaken 27 vorgesehen, mittels derer das Schiebeelement an der Rückwand 12 des Steckergehäuses unverlierbar gehalten ist. Dabei sind die Haken derartig angeordnet, dass die Schiebehülse um einen bestimmten Weg C gegenüber dem Steckergehäuse axial verschiebbar ist.
    Zwischen den Arretierungsarmen ist mit einer Anformung 22 der Steckereinsatz 20 eingefügt. Gleichzeitig wird der Steckereinsatz in einer Ausnehmung 14 in der Wand des Steckergehäuses geführt.
    Dabei entspricht der Schiebeweg C innerhalb der Ausnehmung 14 dem Schiebeweg C, der für das Schiebeelement vorgesehen ist, während der Abstand B zwischen dem Absatz 11 und dem Schiebeelement hier keine Rolle spielt.
    Zwischen dem Steckereinsatz 20 und der Rückwand 12 des Steckergehäuses 10 ist eine auf Druck ausgelegte Feder 40 um die Anformung 22 des Steckereinsatzes und den Arretierungsarmen26 herum angeordnet, so dass der Steckereinsatz 20 ständig in Steckrichtung gegen den unteren Anschlagrand 16 der Ausnehmung 14 gedrückt wird.
    Wobei die Feder 40 wahlweise eingesetzt werden kann.
    Das Schiebeelement 25 ist kabelseitig auf dem Absatz 11 des Steckergehäuses 10 aufgeschoben, wobei deren Zwischenraum von in einer Nut 18 umlaufenden Dichtung 19 gegen Umwelteinflüsse abgedichtet ist.
  • In dem Schiebeelement 25 ist das elektrische Kabel 5 mit seinen einzelnen elektrischen Leitern 6 innerhalb einer Kabeldichtung 42 geführt und mittels einer von außen aufschraubbaren Druckschraube 44 fixierbar.
  • Die Fig. 2 zeigt den Steckverbinder 10 in einer gesteckten Position mit einem Gegenstecker 35, der in einem Flanschgehäuse 30 angeordnet ist, wobei die beiden Stecker mittels Rastmittel, gebildet durch jeweils gegeneinander verrastende Haken 17, 31 miteinander verbunden sind.
    Durch ein Zusammendrücken der beiden seitlich angeordneten Entriegelungsflügel 33 werden die Haken 31, 17 voneinander getrennt und der Steckverbinder 1 kann vom Flanschgehäuse 30 abgezogen werden.
    Im hier gesteckten Zustand ist ersichtlich, dass die beiden Steckereinsätze mit ihren Andruckflächen 21, 36 exakt aufeinander liegen, wobei der obere Steckereinsatz 20 am oberen Anschlagende 15 der Ausnehmung 14 anliegt, bedingt durch den Andruck des Gegensteckers.
    Zumindest aber wird der Steckereinsatz 20 von der Feder 40 gegen den unteren Gegenstecker 35 gedrückt.
    Gleichzeitig ist der vergrößerte Abstand (A) zwischen dem Ansatz am kabelseitigen Ende des Steckverbinders und der Schiebehülse erkennbar, womit deutlich wird, warum das elektrische Kabel 5 innerhalb des Steckverbinders um einen bestimmten Werg verschiebbar sein muss.
  • In der Fig. 3a, 3b ist das kabelseitige Ende des Steckergehäuses gezeigt, wobei der steckseitige Bereich des Gehäuses ausgeblendet bzw. abgeschnitten ist.
    Dabei zeigt die Fig. 3a das Steckergehäuse 10 und getrennt davon das Schiebeelement 25 aus der Steckrichtung, während in der Fig. 3b Schiebeelement und Steckergehäuse aus der kabelseitigen Sicht dargestellt sind. Das Schiebeelement 25 weist vier aus der Hülsenform herausragende, streifenförmige Haltevorrichtungen, von den zwei gegenüber angeordnete, verlängert ausgebildete als Arretierungsarme 26 ausgebildete Zungen vorgesehen sind, und zwei kürzere, als Führungsschiene 28 ausgebildete Streifen, die jeweils in einer Führungsnut 13.1 innerhalb der Öffnung 13 geführt sind, so dass das Schiebeelement 25 verdrehsicher am Steckergehäuse gehalten ist, wenn die Druckschraube 44 nach der Kabelkonfektion auf das Außengewinde 29 aufgeschraubt wird.
    Während die Führungsschienen innerhalb der durch den Kragen 11 gebildeten Verlängerung des Steckverbinders angeordnet sind, ragen die Arretierungsarme 26 durch die Öffnung 13 hindurch und verhindern mittels angeformter Sicherungshaken 27 ein Herausfallen des Schiebeelementes aus der Öffnung, wenn die Sicherungshaken am Rand der Öffnung 13 an der Rückwand 12 anschlagen.
    Zwischen den beiden Arretierungsarmen 26 ist bei der Steckermontage die Anformung 22 des Steckereinsatzes 20 positioniert, so dass die Arretierungsarme ständig gespreizt bleiben.

Claims (6)

  1. Vorrichtung für ein axial verschiebbares Steckerkabel (5) an einem Steckereinsatz (20), der innerhalb eines Steckergehäuses (10) verschiebbar angeordnet ist,
    wobei der Steckereinsatz (20) mit dem Steckerkabel (5) verbunden ist, und
    wobei der Steckereinsatz innerhalb einer Ausnehmung (14) im Steckergehäuse (10) axial verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet,
    dass an dem Steckergehäuse (10) ein Schiebeelement (25) vorgesehen ist, in dem das Steckerkabel (5) fixiert ist,
    dass das Schiebeelement Arretierungsarme (26) aufweist, die in das Steckergehäuse weisen, und dass zwischen den Arretierungsarmen (26) der Steckereinsatz (20 22) gehalten ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    dass das Schiebeelement (25) in einer Öffnung (13) am kabelseitigen Ende des Steckergehäuses (10) mittels an den Arretierungsarmen (26) vorgesehener Sicherungshaken (27) gehalten ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckergehäuse (10) einen Kragen (11) mit einem umlaufenden Dichtungsring (19) aufweist, auf dem das Schiebeelement (20) axial verschiebbar angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    dass Steckergehäuse (10) und Flanschgehäuse (30) des Gegensteckers (3) mittels Rasthaken (17, 31) verrastbar ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    dass der Steckereinsatz (20) mittels einer Feder (40) in Steckrichtung gedrückt wird.
  6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    dass innerhalb der kabelseitigen Öffnung (13) des Steckergehäuses (10) Führungsnuten (13.1) vorgesehen sind, in denen das Schiebe-element (25) mittels Führungsschienen (28) verdrehsicher gehalten ist.
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