EP2190071A1

EP2190071A1 - Steckverbinder

Info

Publication number: EP2190071A1
Application number: EP09176020A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Pfeiffer
Original assignee: Intercontec Pfeiffer Industrie Steckverbindungen GmbH
Current assignee: Intercontec Pfeiffer Industrie Steckverbindungen GmbH
Priority date: 2008-11-24
Filing date: 2009-11-16
Publication date: 2010-05-26
Also published as: DE202008013795U1

Abstract

Der Steckverbinder für elektrische Kabel besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse (12), das mit dem Kabel (16) verbundene Kontaktelemente (14) aufnimmt, und aus einer flexiblen Schutzummantelung am Übergang des Kabels in das Gehäuse (12). Dabei ist vorgesehen, dass die Schutzummantelung aus einer auf das Kabel (16) aufgeschobenen Schutztülle (48) besteht, die mit einer das Gehäuse (12) übergreifenden Schutzhülse (50) axial fest verbunden ist, welche ihrerseits axial fest am Gehäuse (12) fixiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder für elektrische Kabel, bestehend aus einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse, das mit dem Kabel verbundene Kontaktelemente aufnimmt, und einer flexiblen Schutzummantelung am Übergang des Kabels in das Gehäuse.
Bei derartigen Steckverbindern dient die Schutzummantelung einerseits dazu, das Eindringen von Feuchtigkeit oder Dämpfen in das Steckergehäuse zu verhindern; andererseits hat sie die Aufgabe, eine feste, nicht mehr lösbare Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Kabel herzustellen. Derartige Schutzummantelungen werden bisher durch eine Vergussmasse gebildet, die vom Hersteller mit üblichen Verfahren der plastischen Umformung angebracht werden. Der Anwender hat damit keine Möglichkeit, Ummantelungen seiner Wahl vorzusehen, beispielsweise mit einer Beschriftung oder einer besonderen Farbgebung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder der eingangs umrissenen Bauart zur Verfügung zu stellen, bei der die Schutzummantelung eine individuelle Konfektionierung gestattet, z. B. hinsichtlich Farbe oder Beschriftung, die gleichwohl Sicherheit gegen jegliche Manipulationen bietet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass die Schutzummantelung aus einer auf das Kabel aufgeschobene Schutztülle besteht, die mit einer das Gehäuse übergreifenden Schutzhülse axial fest verbunden ist, welche ihrerseits axial fest am Gehäuse fixiert ist.
Mit dieser Lösung steht ein Steckverbinder zur Verfügung, bei dem der Anwender die Möglichkeit hat, vor dem Einsatz Schutzhülsen und gegebenenfalls auch Schutztüllen seiner Wahl anzubringen, wobei nach der Fixierung eine nicht mehr lösbare Verbindung zwischen Gehäuse, Schutzhülse und Schutztülle geschaffen ist. Beim Versuch, einen derartigen Steckverbinder zu öffnen, würde die Ummantelung zerstört.
Für die formschlüssige Verbindung zwischen der Schutztülle und der Schutzhülse einerseits und der Schutzhülse und dem Gehäuse andererseits ist in Weiterbildung der Erfindung ein stufenförmige Klemmring vorgesehen, der mit seiner radial kleineren Stufe in eine Ringnut der Schutztülle eingreift und eine Außenverzahnung hat, die in Rasteingriff mit einer Innenverzahnung der Schutzhülse ist, während seine radial größere Stufe mit einer Innenverzahnung in eine Außenverzahnung des Gehäuses einrastet. Zur unlösbaren Verbindung zwischen diesen drei Bauteilen ist somit nur ein einziges Bauelement in Form des stufenförmigen Klemmrings erforderlich, der die gegenseitige Fixierung der Bauelemente gewährleistet.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn in Weiterbildung der Erfindung die Schutztülle Entlastungsaussparungen aufweist. Eine derartige Schutztülle übernimmt damit die Funktion eines Knickschutzes am kritischen Übergang zwischen dem Gehäuse und dem Kabel.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das in das Gehäuse eingreifende Ende der Schutztülle formschlüssig mit einem Kronenring verbunden, dessen axial zungenförmig abstehende Zacken in einen Ringraum eines ringförmigen Schirmelementes mit im Querschnitt einem U-Profil eingreifen, wobei der Ringraum die aufgewickelten Enden eines Kabelschirms aufnimmt.
Eine derartige, aus Kronenring und Schirmelement bestehende Wickelvorrichtung für die Enden eines Kabelschirms sind grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus DE 199 44 167 B4 der Anmelderin.
In weiterer Ausgestaltung dieses Lösungsmerkmals ist in dem Kronenring ein vom radial inneren Profilschenkel des Schirmelementes beaufschlagter Klemmkonus angebracht, der beim Aufschieben des Schirmelementes in seine Endstellung den vorzugsweise segmentierten Klemmkonus gegen den Mantel des Kabels drückt, so dass damit eine Zugentlastung hergestellt ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Schutzansprüchen und aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen:

Figur 1 eine Explosionsdarstellung eines Steckverbinders in einer ersten Phase des Zusammenbaus,
Figur 2 den Steckverbinder der Figur 1 in einer anschließenden Montagephase und
Figur 3 einen Längsschnitt durch den zusammengebauten Steckverbinder der Figuren 1 und 2.

Der in den Figuren insgesamt mit 10 bezeichnete Steckverbinder hat eine metallisches, im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 12, das stiftförmige Kontaktelemente 14 aufnimmt, die mit einem Kabel 16 verbunden sind. Die Kontaktelemente 14 sind in bekannter Weise in einem Isolierkörper 18 aus Kunststoff formschlüssig fixiert, welcher seinerseits in einem Haltezylinder 20 angebracht ist. Wie Figur 3 weiter zeigt, sitzt diese Haltezylinder 20 in dem Gehäuse 12, auf dessen in Figur 3 rechtes Ende eine zylindrische Hülse 22 aufgesetzt ist, welche durch einen Sprengring 24 axial fixiert ist.
Im gegenüberliegenden Endbereich nimmt das Gehäuse 12 ein ringförmiges Schirmelement 26 auf, das im Querschnitt die Profilform eines liegenden U hat, dessen radial innerer und längerer Profilschenkel 28 in einen Kronenring 30 eingreift, während sich der in Figur 3 radial verlaufende Boden 32 des Schirmelementes 26 am Haltezylinder 20 abstützt.
Wie in der erwähnten DE 199 44 167 ausführlich erläutert, dient das Schirmelement 26 beim Aufsetzen auf den Kronenring 30 und einer Drehung relativ zu diesem zum Aufwickeln der Enden eines Kabelschirms 34.
Nach einem Merkmal der Erfindung ist in dem Kronenring 30 mit seinen axial abstehenden Zacken 36 ein Klemmkonus 38 angebracht oder einstückig mit diesem ausgebildet, der - wie die Figuren 1 und 2 zeigen - in einzelne Klemmsegmente 40 unterteilt ist. Im zusammengebauten Zustand des Steckverbinders 10 werden dieses Klemmsegmente 40 durch den radial inneren und längeren Profilschenkel 28 des Schirmelementes 26 über einen Sperrring 42 radial gegen den Mantel des Kabels 16 gedrückt, wodurch eine Zugentlastung hergestellt ist. Aus Figur 2 geht hervor, dass der Sperrring 42 an seiner dem Klemmkonus 38 zugewandten Seite eine Verzahnung 44 aufweist, die in Rasteingriff mit einer Stirnverzahnung 46 kommt, welche am Klemmkonus 38 ausgebildet ist.
Im Beispiel der Figur 1 ist zu erkennen, dass beim Zusammenbau der Klemmkonus 38 zwischen dem eigentlichen Kronenring 30 und einer diesen ergänzenden Ringhälfte 38' eingeklemmt wird.
Wie die Figuren weiter zeigen, ist gemäß der Erfindung am Übergang des Kabels 10 in das Gehäuse 12 eine flexible Schutztülle 48 aus elastischem Werkstoff vorgesehen, deren in Figur 3 rechtes Ende in das Gehäuse 12 eingreift. Im zusammengebauten Zustand der Steckverbindung 10 gemäß Figur 3 ist die Schutztülle 48 axial fest mit einer Schutzhülse 50 verbunden, die ebenfalls aus Kunststoff hergestellt sein kann und ihrerseits axial fest am Gehäuse 12 fixiert ist. Zur gegenseitigen Fixierung dient ein stufenförmiger Klemmring 52. Der Klemmring 52 greift mit seiner radial kleineren Stufe 54 in eine Ringnut 56 der Schutztülle 48 ein und hat eine Außenverzahnung 58, die in Rasteingriff mit einer Innenverzahnung 60 der Schutzhülse 50 ist. Die radial größere Stufe 62 des Klemmrings 52 rastet mit einer Innenverzahnung in eine Außenverzahnung 64 des Gehäuses 12 ein.
In Figur 3 ist schließlich angedeutet, dass zur weiteren axialen Sicherung das in das Gehäuse 12 eingreifende Ende der Schutztülle 48 einen nach innen vorspringenden Absatz 66 hat, der in eine Ringnut 68 (vgl. Figur 2) des Kronenrings 30 mit Schnappsitz eingreift.
Erfindungswesentlich ist schließlich, dass die elastische Schutztülle 48 Entlastungsaussparungen 70 aufweist, so dass sie einen wirksamen Knickschutz für das Kabel 16 am Übergang in das Gehäuse 12 herstellt.
Beim Zusammenbau des Steckverbinders 10 wird in der folgenden Weise vorgegangen:
In einem ersten Schritt wird der den Klemmkonus 38 einschließende Kronenring 30 über seine Ringnut 68 auf den Absatz 66 der Schutztülle 48 aufgesteckt, wonach die Enden des Kabelschirmes 34 zwischen die Zacken 36 des Kronenrings 30 gelegt werden. Anschließend wird durch Drehen und gleichzeitig axiales Aufschieben des Schirmelementes 26 der Kabelschirm in den Ringraum des Schirmelementes 26 gewickelt, bis dieses durch Schnappeingriff axial in einer Ringnut des Kronenrings 30 fixiert ist.
In dieser Endstellung des Schirmelementes 36 drückt dessen radial innerer, längerer Profilschenkel 28 über den Sperrring 42 gegen die Klemmsegmente 40 des Klemmkonus 38, so dass diese aus ihrer konischen Ausgangsposition in eine in Figur 3 gezeigte Stellung gelangen, in der sie in einer Ebene liegen und gegen den Mantel des Kabels 16 drücken. Damit ist eine Zugentlastung hergestellt.
In einem weiteren Schritt wird nun die so hergestellte Baugruppe in das Gehäuse 12 eingeschoben, worauf, wie sich aus Figur 3 ergibt, der stufenförmige Klemmring 52 mit seiner größeren Stufe 62 und seiner darin ausgebildeten Innenverzahnung, die in die Außenverzahnung 64 des Gehäuses 12 eingreift, eine axial feste Verbindung mit dem Gehäuse 12 herstellt. Gleichzeitig schnappt die kleinere Stufe 54 des Klemmringes 52 in die Ringnut 56 der Schutztülle 48 ein.
In einem letzten Schritt wird die Schutzhülse 50 auf das Gehäuse 12 aufgeschoben, bis deren Innenverzahnung 60 in die Außenverzahnung 58 des Klemmringes 52 einrastet.

Claims

Steckverbinder für elektrische Kabel, bestehend aus einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse, das mit dem Kabel verbundene Kontaktelemente aufnimmt, und aus einer flexiblen Schutzummantelung am Übergang des Kabels in das Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzummantelung aus einer auf das Kabel (16) aufgeschobenen Schutztülle (48) besteht, die mit einer das Gehäuse (12) übergreifenden Schutzhülse (50) axial fest verbunden ist, welche ihrerseits axial fest am Gehäuse (12) fixiert ist.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur formschlüssigen Verbindung zwischen der Schutztülle (48) und der Schutzhülse (50) einerseits und der Schutzhülse (50) und dem Gehäuse (12) andererseits ein stufenförmiger Klemmring (52) vorgesehen ist, der mit seiner radial kleineren Stufe (54) in eine Ringnut (56) der Schutztülle (48) eingreift und eine Außerverzahnung (58) hat, die in Rasteingriff mit einer Innenverzahnung (60) der Schutzhülse (50) ist, während seine radial größere Stufe (62) mit einer Innenverzahnung in eine Außenverzahnung (64) des Gehäuses (12) einrastet.
Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutztülle (48) Entlastungsaussparungen (70) aufweist.
Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das in das Gehäuse (12) eingreifende Ende der Schutztülle (48) formschlüssig mit einem Kronenring (30) verbunden ist, dessen axial zungenförmig abstehende Zacken (36) in einen Ringraum eines ringförmigen Schirmelementes (26) mit im Querschnitt U-Profil eingreifen, wobei der Ringraum die aufgewickelten Enden eines Kabelschirms (34) aufnimmt.
Steckverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Schirmelement (26) im zusammengebauten Zustand mit dem Kronenring (30) durch einen Schnappeingriff axial verriegelt ist.
Steckverbinder nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kronenring (30) ein vom radial inneren Profilschenkel (28) des Schirmelementes (26) beaufschlagter Klemmkonus (38) angebracht ist.
Steckverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmkonus (38) einstückig mit dem Kronenring (30) ausgebildet ist.
Steckverbinder nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmkonus (38) in radial gegen den Mantel des Kabels (16) drückende Klemmsegmente (40) unterteilt ist.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen das Schirmelement (26) und den Klemmkonus (38) ein Sperrring (42) eingesetzt ist, der an seiner dem Klemmkonus (38) zugewandten Seite eine Verzahnung (44) aufweist, die in Rasteingriff mit einer am Klemmkonus (38) ausgebildeten Stirnverzahnung (46) kommt.