EP1997192B1 - Steckverbinderanordnung für ein elektrisches oder optisches kabel - Google Patents

Steckverbinderanordnung für ein elektrisches oder optisches kabel Download PDF

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EP1997192B1
EP1997192B1 EP07711793A EP07711793A EP1997192B1 EP 1997192 B1 EP1997192 B1 EP 1997192B1 EP 07711793 A EP07711793 A EP 07711793A EP 07711793 A EP07711793 A EP 07711793A EP 1997192 B1 EP1997192 B1 EP 1997192B1
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housing
plug
connector body
connector
socket
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Ireneusz Scislak
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Eaton Industries GmbH
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Moeller GmbH
Kloeckner Moeller GmbH
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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
    • H01R13/62—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
    • H01R13/633—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 disengagement only
    • 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
    • H01R13/62—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
    • H01R13/6272—Latching means integral with the housing comprising a single latching arm

Definitions

  • the invention relates to a connector assembly for an electrical or optical cable.
  • Typical applications for such connector assemblies are used in the optical and / or electronic network termination technology in office equipment, such as Ethernet as a network and RJ45 or RJ11 type connectors.
  • the terminal end of such cables used for connectors is now subject to a strong standardization.
  • FIG. 6 A standardized education is in Fig. 6 shown.
  • the connector body is assembled using known assembly technology at the end of the cable.
  • a mechanical lock is provided, which is to be opened by a manually operable bolt tongue 112 when the connector body, inserted into a socket to be released from this.
  • the depressed Rieglzunge triggers the connector body by means of locking hooks 115 from the connection with a connector body complementary complementary body (socket).
  • the connector body are enveloped by a housing made of insulating material, with parts of the housing cover the lock.
  • the housing should primarily serve the contact protection and may comprise further means for fastening the connector body to a trained example as a stuffing box connection part with which the cable to a device in which the complementary counter body is arranged, can be connected.
  • the EP 0 637 102 discloses a connector assembly having a connector body, the connector body having a latch tab and a resilient member for actuating the latch tab.
  • the resilient actuator is formed integrally via a film hinge on the housing of the connecting body.
  • Such connector assemblies show certain disadvantages with regard to the handling of the actuators. For example, that they are arranged so that they are difficult to access in the inserted state of the plug, because they are very close to the device surface. As a result, the user is sometimes forced to use a tool in addition, which in the case of a single case in the absence of a suitable tool can sometimes be a toothpick. Another disadvantage is observed in that the housing of the connector body is not completely closed in the region of the actuators. There are windows there that contradict the demand for insulation. Such connector assemblies fail when tested for withstand voltage and impermissible creepage distances.
  • the invention is therefore based on the object to further develop a connector assembly in which the operation for mechanical unlocking is safe and easy, and which has a high dielectric strength.
  • the actuating element consists of a parallel to the insertion direction formed pressure body, which is connected via at least one surface element formed in the housing on the housing, and the Betä An actuating element comprises a pressure part for manual actuation.
  • the actuator is characterized by a particularly long lever arm.
  • the housing of insulating material is easy to manufacture, since the molding can be formed in the casting or injection molding tool.
  • the at least one surface element forms the outer surface of the insertion slot for the bolt tongue.
  • the at least one surface element is formed in the housing with reduced material wall thickness and connected with a film hinge in the housing.
  • the at least one surface element has a breakthrough.
  • the housing is formed covering the connector body within the opening.
  • FIGS. 1 to 5 For example, a housing (in two embodiments) for connector assemblies for an electrical or optical cable is shown.
  • a complete arrangement comprises a connector body 110 designed as a socket or plug.
  • the surface of a connector body is usually metallic or consists of a metal shell, whereby a conductive, potential-free connection between the plug and socket can be produced.
  • a prefabricated connector assembly is shown, which is plugged into a device.
  • a device is to be understood here a device of any kind, so for example, a circuit board, a cable channel, a telephone and / or an electronic device. From the device, the device edge or surface 60 and the insertion opening 62 for the plug can be seen. Approximately at the front edge 114 of the connector body 110, the locking tongue 112 is articulated. In Fig. 5 It is also particularly noticeable that the length L of the locking tongue 112 is not longer than the depth of the insertion opening 62. The locking tongue is drawn in its relaxed position, as it would be if no connector body 110 were plugged. It will be appreciated that after the connector body 110 has been inserted, the bolt tongue will be depressed by the element 12.1 to be described later.
  • the assembly can for example be done by crimping and attachment with a device can be applied, for example, a female connector.
  • the connector assembly has a rectangular cross-section in the illustrated embodiments. However, the arrangement can also be designed for plugs with a round cross-section.
  • the proposed arrangement has an insulating material housing 100 for the connector body 110.
  • the insulating material may be a rubber-elastic plastic.
  • a latch tongue 112 which serves to block the release of the connector body 110 from a designed as a plug or socket to the connector body 110 complementary body 120.
  • the length L of the bolt tongue is dimensioned such that it is not longer than the depth of the insertion opening.
  • a resilient actuating element 12 for actuating the locking tongue 112 is arranged on the housing 100.
  • the actuator has a particularly long lever arm, whereby the pressing down of the bolt tongue 112 is greatly facilitated.
  • the element 12 is integral with the housing 100 and formed deformable with this.
  • the actuating element 12 consists of a pivot point 16, designed as a grip bead pressure part 14 (for manual actuation to release the mechanical lock) and from a parallel to the insertion direction formed pressure body 12.1.
  • the said parts of the actuating element 12 are integrally formed with the housing and thus virtually integrated in the housing.
  • the articulation point 16 (as the root of the web 15) is located near the Jardinein technological Anlagen réelle 11. Between articulation point 16 and formed as Griffwulst pressure part 14 is an obliquely rising web 15 is provided, which serves to rest a Fingers.eines user during unlocking (see Fig. 2 ).
  • Web 15, handle bead 14 and the pressure body 12.1 lie in a line and form a relatively rigid unit.
  • the elasticity and mobility of this unit is achieved by the hinge 16 formed as a film hinge. The mobility is supported by the reduction of the material thickness of the mutual surface elements 17th
  • the two illustrated embodiments differ in that according to Fig. 1 the mutual surface elements 17 are closed on all sides in the housing and according to Fig. 3 the surface elements 17 have an opening. Both embodiments need not necessarily differ in their flexibility, if the stiffness of the material of the housing and the material thickness of the surface elements 17 are formed differently depending on the application.
  • Surface elements 17 are present on both sides of the insertion shaft 104 for the bolt tongue 112 and form the outer surface thereof. As already mentioned, the surface element 17 is formed on both sides in the housing 100 with reduced material wall thickness.
  • an opening 105 is present, however, the housing 100 is closed inside the opening. There, the connector body 110 is covered. As a result, the connector assembly is maintained a high insulation. Also, IP protection requirements are met because there is no window through which the surface of the connector body 110 is accessible.
  • the present invention is not limited to the embodiments described above, but also includes all possible embodiments of the invention. These may differ in the cross-sectional shape of the connector assembly, not limited to connector types we RJ45 or RJ11. Likewise, the proposed arrangement is applicable to optical as well as electrical connectors.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Steckverbinderanordnung für ein elektrisches oder optisches Kabel.
    • Stand der Technik
  • Typische Anwendungen für solche Steckverbinderanordnungen werden bei der Anschlusstechnik für optische und/oder elektronische Netzwerke in der Bürotechnik eingesetzt, von denen beispielsweise Ethernet als Netzwerk und Steckverbinder vom Typ RJ45 oder RJ11 zu nennen sind. Das Anschlussende solcher für Steckverbinder benutzter Kabel unterliegt inzwischen einer starken Vereinheitlichung.
  • Eine standardisierte Ausbildung ist in Fig. 6 dargestellt. Dort ist das Ende eines standardisierten Kabels 10 mit einem Steckverbinderkörper 110 vom Typ RJ45 oder RJ11 gezeigt. Der Steckverbinderkörper wird mit bekannter Montagetechnik am Ende des Kabels konfektioniert. An der Oberseite des Steckverbinderkörpers ist eine mechanische Verriegelung vorgesehen, die durch eine manuell betätigbare Riegelzunge 112 zu öffnen ist, wenn der Steckverbinderkörper, gesteckt in eine Steckerbuchse aus dieser gelöst werden soll. Die niedergedrückte Rieglzunge löst den Steckerkörper mittels Riegelhaken 115 aus der Verbindung mit einem zum Steckverbinderkörper komplementären Gegenkörper (Steckerbuchse).
  • In der Regel sind der Steckverbinderkörper von einem Gehäuse aus Isoliermaterial umhüllt, wobei auch Teile des Gehäuses die Verriegelung abdecken. Das Gehäuse soll vorrangig dem Berührungsschutz dienen und kann weitere Mittel zur Befestigung des Steckverbinderkörpers an ein z.B. als Stopfbuchse ausgebildetes Verbindungsteil umfassen, mit dem das Kabel an ein Gerät, in dem der komplementäre Gegenkörper angeordnet ist, angeschlossen werden kann.
  • Auf dem Markt sind verschiedene Steckverbinderanordnungen verfügbar, die unterschiedliche Ausbildungen des Isolierstoffgehäuses und/oder der Betätigungselemente für die mechanische Verriegelung haben.
  • Die EP 0 637 102 offenbart eine Steckverbinderanordnung mit einem Verbindungskörper, wobei der Verbindungskörper eine Riegelzunge und ein zur Betätigung der Riegelzunge dienendes federndes Element aufweist. Das federnde Betätigungselement ist über ein Filmscharnier am Gehäuse des Verbindungskörpers einstückig ausgebildet.
  • Solche Steckverbinderanordnungen zeigen bezüglich der Handhabung der Betätigungselemente gewisse Nachteile. Beispielsweise, dass diese so angeordnet sind, dass sie im gesteckten Zustand des Steckers nur schwer zugänglich sind, weil sie sehr nahe an der Geräteoberfläche liegen. Dadurch wird der Benutzer manchmal gezwungen, zusätzlich noch ein Werkzeug zu benutzen, was im Einzellfall bei Fehlen eines geeigneten Werkzeugs auch schon mal ein Zahnstocher sein kann. Als anderer Nachteil wird darin beobachtet, dass das Gehäuse des Steckverbinderkörpers im Bereich der Betätigungselemente nicht vollständig geschlossen ist. Es sind dort Fenster vorhanden, die der Forderung nach Isolierfestigkeit widersprechen. Solche Steckverbinderanordnungen fallen bei einer Prüfung auf Spannungsfestigkeit und unzulässigen Kriechstrecken durch.
    • Darstellung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbinderanordnung weiterzuentwickeln, bei der die Betätigung zur mechanischen Entriegelung sicher und einfach möglich ist, und die eine hohe Spannungsfestigkeit aufweist.
  • Ausgehend von einer Steckverbinderanordnung der eingangs genannten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst, während den abhängigen Ansprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind.
  • Der Kern der Erfindung ist, dass das Betätigungselement aus einem parallel zur Einsteckrichtung ausgebildeten Druckkörper besteht, welcher über mindestens ein im Gehäuse ausgebildetes Flächenelement am Gehäuse angebunden ist, und das Betä tigungselement ein Druck-Teil zur manuellen Betätigung umfasst. Das Betätigungselement zeichnet sich durch einen besonders langen Hebelarm aus.
  • Mit einer solchen Ausbildung ergibt sich der weitere Vorteil, dass die manuelle Betätigung ohne Werkzeug bequem möglich ist und die Anordnung auch Hochspannungsprüfungen problemlos übersteht, weil keine freiliegenden Flächen der metallischen Steckerhülle vorhanden sind.
  • Das Gehäuse aus Isoliermaterial ist einfach in seiner Herstellung, da die Formgebung im Gieß- oder Spritzwerkzeug ausgebildet werden kann.
    • Bevorzugte Ausgestaltungen liegen in folgenden Formen:
  • Das mindestens eine Flächenelement bildet die Außenfläche des Einführschachts für die Riegelzunge.
  • Das mindestens eine Flächenelement ist im Gehäuse mit verringerter Materialwanddicke ausgebildet und mit einem Filmscharnier im Gehäuse angebunden.
  • Das mindestens eine Flächenelement weist einen Durchbruch auf. Das Gehäuse ist innerhalb des Durchbruchs den Verbinderkörper abdeckend ausgebildet.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen
    • Figur 1:
    Ansicht einer ersten Ausführungsform des Gehäuses;
    Figur 2, 3:
    Ansichten einer zweiten Ausführungsform des Gehäuses;
    Figur 4:
    einen Schnitt durch das Gehäuse ohne Steckerkörper;
    Figur 5:
    einen Schnitt durch das Gehäuse mit konfektioniertem Steckerkörper;
    Figur 6:
    eine typische Ausbildung eines Kabelendes.
    Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
  • In den Figuren 1 bis 5 ist ein Gehäuse (in zwei Ausführungsformen) für Steckverbinderanordnungen für ein elektrisches oder ein optisches Kabel dargestellt. Eine komplette Anordnung umfasst einen als Buchse oder als Stecker ausgebildeten Verbinderkörper 110. Die Oberfläche eines Verbinderkörpers ist in der Regel metallisch ausgebildet oder besteht aus einer Metallschale, wodurch eine leitende, potentialfreie Verbindung zwischen Stecker und Buchse herstellbar ist.
  • In Fig. 5 ist schematisch eine konfektionierte Verbinderanordnung gezeigt, die in ein Gerät eingesteckt ist. Als "Gerät" soll hier ein Gerät jeder Art verstanden werden, also beispielsweise eine Leiterplatte, ein Kabelkanal, ein Telefon und/oder ein elektronisches Gerät. Von dem Gerät ist die Gerätekante oder -oberfläche 60 und die Einführöffnung 62 für den Stecker erkennbar. Etwa an der Vorderkante 114 des Verbinderkörpers 110 ist die Riegelzunge 112 angelenkt. In Fig. 5 ist besonders auch erkennbar, dass die Länge L der Riegelzunge 112 nicht länger ist als die Tiefe der Stecköffnung 62. Die Riegelzunge ist in ihrer entspannten Lage gezeichnet, so wie sie stünde, wenn kein Verbinderkörper 110 gesteckt wäre. Es ist einsichtig, dass nach dem Stecken des Verbinderkörpers 110 die Riegelzunge vom noch zu beschreibenden Element 12.1 niedergedrückt wird.
  • Nicht dargestellt in den Figuren sind Mittel zur Konfektionierung des Verbinderkörpers mit einem Kabel. Die Konfektionierung kann beispielsweise per Crimpung erfolgen und zur Befestigung mit einem Gerät kann eine beispielsweise Steckerbuchse aufgebracht werden.
  • Die Steckverbinderanordnung hat in den dargestellten Ausführungen einen rechteckigen Querschnitt. Die Anordnung kann aber ebenso für Stecker mit rundem Querschnitt ausgebildet sein. Die vorgeschlagen Anordnung hat ein aus Isoliermaterial bestehendes Gehäuse 100 für den Verbinderkörper 110. Das Isoliermaterial kann ein gummielastischer Kunststoff sein. An der Vorderkante 114 des Verbinderkörpers 110 befindet sich angelenkt und in Richtung entgegen der Steckrichtung beweglich eine Riegelzunge 112, die der Blockierung des Lösens des Verbinderkörpers 110 aus einem als Stecker oder als Buchse ausgebildeten zum Verbinderkörper 110 komplementären Gegenkörper 120 dient. Die Länge L der Riegelzunge ist derart bemessen ist, dass diese nicht länger ist als die Tiefe der Stecköffnung. Am Gehäuse 100 ist ein federndes Betätigungselement 12 zur Betätigung der Riegelzunge 112 angeordnet. Das Betätigungselement hat einen besonders langen Hebelarm, wodurch das Hinunterdrücken der Riegelzunge 112 sehr erleichtert wird.
  • Das Element 12 ist am Gehäuse 100 einstückig und mit diesem deformierbar ausgebildet.
  • Das Betätigungselement 12 besteht aus einer Anlenkstelle 16, einem als Griffwulst ausgebildeten Druck-Teil 14 (zur manuellen Betätigung zum Lösen der mechanischen Verriegelung) und aus einem parallel zur Einsteckrichtung ausgebildeten Druckkörper 12.1.
  • Die genannten Teile des Betätigungselements 12 sind einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet und somit quasi in der Gehäusewandung integriert. Die Anlenkstelle 16 (als Wurzel des Stegs 15) liegt nahe der Kabeleinführöffnung 11. Zwischen Anlenkstelle 16 und dem als Griffwulst ausgebildeten Druck-Teil 14 ist ein schräg ansteigender Steg 15 vorhanden, der zur Auflage eines Fingers.eines Benutzers bei der Entriegelung dient (siehe Fig. 2). Steg 15, Griffwulst 14 und der Druckkörper 12.1 liegen in einer Linie und bilden eine relativ starre Einheit. Die Elastizität und Beweglichkeit dieser Einheit kommt durch die als Filmscharnier ausgebildete Anlenkstelle 16 zustande. Unterstützt wird die Beweglichkeit durch die Verringerung der Materialdicke der beiderseitigen Flächenelemente 17.
  • Die beiden dargestellten Ausführungsformen unterscheiden sich dadurch, dass gemäß Fig. 1 die beiderseitigen Flächenelemente 17 in dem Gehäuse allseitig geschlossen sind und gemäß Fig. 3 die Flächenelemente 17 eine Durchbrechung aufweisen. Beide Ausführungsformen müssen sich in ihrer Flexibilität nicht unbedingt unterscheiden, wenn die Steifigkeit des Materials des Gehäuses und die Materialdicke der Flächenelemente 17 je nach Anwendungsfall unterschiedlich ausgebildet werden.
  • Flächenelemente 17 sind beiderseits des Einführschachts 104 für die Riegelzunge 112 vorhanden und bilden deren Außenfläche. Wie schon erwähnt, ist das Flächenelement 17 auf beiden Seiten im Gehäuse 100 mit verringerter Materialwanddicke ausgebildet.
  • In der nicht allseitig geschlossenen Form des Flächenelements 17 ist ein Durchbruch 105 vorhanden, allerdings ist das Gehäuse 100 im Innern des Durchbruchs geschlossen. Dort ist der Verbinderkörper 110 abgedeckt. Hierdurch bleibt der Verbinderanordnung eine hohe Isolierfestigkeit erhalten. Auch IP-Schutzanforderungen sind erfüllt, weil kein Fenster vorhanden ist, durch welches die Oberfläche des Verbinderkörpers 110 zugänglich ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung möglichen Ausgestaltungen. Diese können sich in der Querschnittsform der Steckverbinderanordnung unterscheiden, also nicht auf Steckertypen wir RJ45 oder RJ11 beschränkt. Ebenso ist die vorgeschlagene Anordnung anwendbar für optische als auch für elektrische Stecker.

Claims (3)

  1. Steckverbinderanordnung für ein elektrisches oder optisches Kabel, umfassend
    - einen als Buchse oder als Stecker ausgebildeten Verbinderkörper (110) mit Mitteln zur Konfektionierung mit dem Kabel (10),
    - ein aus Isoliermaterial bestehendes Gehäuse (100) für den Verbinderkörper (110),
    - eine an der Vorderkante (114) des Verbinderkörpers (110) angelenkte Riegelzunge (112), die der Blockierung des Lösens des Verbinderkörpers (110) aus einem als Stecker oder als Buchse ausgebildeten zum Verbinderkörper (110) komplementären Gegenkörper (120) dient, wobei
    - die Länge (L) der Riegelzunge derart bemessen ist, dass diese nicht länger ist als die Tiefe einer im Gegenkörper ausgebildeten Stecköffnung (62),
    - am Gehäuse (100) ein federndes Element (12) zur Betätigung der Riegelzunge (112) angeordnet ist,
    - das Betätigungselement (12) am Gehäuse (100) einstückig und mit diesem deformierbar ausgebildet ist,
    - das Betätigungselement (12) an einem Filmscharnier (16) am Gehäuse angelenkt ist und aus einem parallel zur Einsteckrichtung ausgebildeten starren Druckkörper (12.1) besteht,
    - wobei das Betätigungselement (12) über mindestens ein im Gehäuse (100) ausgebildetes Flächenelement (17) in der Gehäusewandung integriert ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das mindestens eine Flächenelement (17) die Außenfläche des Einführschachts (104) für die Riegelzunge (112) bildet.
  2. Steckverbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Flächenelement (17) im Gehäuse (100) mit verringerter Materialwanddicke ausgebildet ist.
  3. Steckverbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Flächenelement (17) einen Durchbruch (105) aufweist, und dass das Gehäuse (100) innerhalb des Durchbruchs den Verbinderkörper (110) abdeckend ausgebildet ist.
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