EP2842197B1 - Isolierkörper eines steckverbinders - Google Patents

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EP2842197B1
EP2842197B1 EP13726412.3A EP13726412A EP2842197B1 EP 2842197 B1 EP2842197 B1 EP 2842197B1 EP 13726412 A EP13726412 A EP 13726412A EP 2842197 B1 EP2842197 B1 EP 2842197B1
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conductors
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Stefan Jaschke
Melanie Genau
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Harting Electronics GmbH and Co KG
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Harting Electronics GmbH and Co KG
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    • H01R9/03—Connectors arranged to contact a plurality of the conductors of a multiconductor cable, e.g. tapping connections

Definitions

  • the invention relates to an insulating body according to the preamble of claim 1.
  • Insulators of this type are required in order to provide multipolar connectors for analogue or digital data transmission, which can be used in shielded versions at frequencies of up to 600 MHz or even higher.
  • the DE 198 36 631 A1 shows an insulating body of a connector, which is formed from a connection part and a contacting part.
  • a connection part individual conductors of a multi-core cable can be inserted, wherein the individual conductors run s-shaped within the connection part.
  • the contacting part is equipped with insulation displacement terminals which electrically contact the individual conductors during the assembly of the connection part and the contacting part.
  • the DE 44 18 259 C1 which is considered to be the closest prior art, shows an insulator for receiving individual conductors.
  • the connecting part of the insulating body is penetrated by four axially parallel channels for receiving the non-stripped conductor.
  • the WO 2004/105186 A1 shows an insulating body to which pivotable arms are mounted, wherein in the arms individual conductors can be accommodated.
  • the arms can be pivoted radially to the insulating body, whereby the conductors are pressed into insulation displacement terminals and electrically contacted.
  • the DE 199 52 044 A1 shows an insulating body in which individual conductors are squeezed by a rotary movement of moving parts and then contacted with contact elements electrically.
  • the EP554810B1 shows a two-part insulating body, wherein a part includes holes into which the individual conductors of a cable to be connected are inserted.
  • the other part includes insulation displacement terminals. When merging the two parts of the individual conductors of the cable are pressed into the insulation displacement terminals and thereby electrically contacted.
  • the holes in the insulating body do not extend exclusively in the axial direction, but also have a radial component in at least one region.
  • introducing the electrical conductors into the individual bores is often difficult and time consuming.
  • the object of the invention is to propose a simple assembly of electrical conductors.
  • Inventive insulator usually wear the contact elements (pins, sockets), which later form the mating face of the connector.
  • the insulators are inserted into matching housings of connectors.
  • the housing may be made of a metallic material but also of plastic.
  • the insulating body is substantially cylindrical. This is the case in particular with circular connectors.
  • a cylindrical insulating body has an axis of symmetry which, in the language used here, describes the axial direction or axial orientation.
  • the radial direction is described by a direction vector which is oriented perpendicular to the axis of symmetry in the direction of the lateral surface of the insulating body.
  • the insulating body consists of a connection part and a contacting part.
  • Contacting means preferably insulation displacement terminals, are arranged in the contacting part, via which individual conductors of a multicore cable can be contacted.
  • the contact elements are arranged in the contacting part.
  • the contacting part also contains a shielding element which shields the electrically contacted conductors from each other at least in pairs electromagnetically.
  • the connecting part is provided with recesses in which the individual conductors of the cable to be connected can be clamped. This is preferably realized by means of so-called clamping ribs, which are arranged offset in the individual recesses opposite one another.
  • connection part has means which simultaneously and axially align the individual conductors along the recesses of the connection part, at least in one area.
  • connection part is formed in two parts. It consists of a clamping part and a positioning sleeve which can be pushed onto it. The recesses described above are then arranged in the axial direction along the lateral surface of the substantially cylindrical clamping part.
  • the positioning sleeve is pushed over the clamping part, whereby the clamped in the recesses conductors are pressed in at least one area in the radial direction. This is preferably realized via radially inwardly directed webs of the positioning sleeve.
  • connection part and the contacting part can be plugged together. By plugging together the two parts, the individual conductors of the multi-core cable are electrically contacted with the individual contacting means.
  • the core of the invention relates to an insulating body, which is insertable into a housing (11) of a connector (10), which is formed from a connection part (2) and a contacting part (3), wherein in the contacting part (3) contacting means (4 ) are arranged and the connecting part (2) with recesses (5) is provided, in which individual conductors of a multi-core cable can be clamped, wherein the connecting part (2) and the contacting part (3) are plugged together, whereby the individual conductors of the multicore cable with the individual contacting means (4) are electrically contacted.
  • the connecting part (2) has means which aligns the individual conductors along the recesses (5) of the connecting part (2) such that each of the conductors is pressed into the respective recesses and the direction of the conductor changes along the recesses.
  • FIG. 1 shows the perspective exploded view of a connector 10.
  • the connector 10 has a substantially cylindrical shape and is also referred to by the expert as a circular connector.
  • the insulating body 1 consists of a contacting part 3, in which insulation displacement terminals 4, contact elements 13 and a shield cross 6 are arranged.
  • the insulating body 1 consists of a connecting part 2 along the lateral surface recesses 5 are arranged, in which individual conductors of a multi-core cable can be clamped.
  • the clamping function is realized via the arranged in the recesses 5 clamping ribs 9.
  • the connecting part 2 is covered by a cylindrical positioning sleeve 2b.
  • the positioning sleeve 2b has radially inwardly directed webs 12.
  • the webs 12 have a substantially wedge shape and force the individual conductors within the insulator on an S-shaped path.
  • the webs 12 cause that the clamped in the recesses 5 conductor seen in the axial direction are pressed down different degrees radially.
  • the conductors extend in the connection part 2 at least partially S-shaped.
  • the shield cross 6 When mating the connection part 2 and the contacting part 3, the shield cross 6 is inserted into a cross-shaped axial opening 7 provided for this purpose.
  • the insulation displacement terminals 4 are inserted into axial openings 8, which are arranged in a circle on the end face of the clamping part 2a.
  • the bifurcated section of the insulation displacement terminals penetrates the insulation of the individual conductors and contacts them electrically.
  • the insulating body 1 is inserted into the chamber of the housing 11.
  • the housing 11 is closed by a screw head 14.
  • the force that is required for the joining of the two Isolier sciencesmaschinemaschine 2, 3, can also be exercised via the screw head 14.
  • the Isolier sciencesmaschinemaschine 2, 3 are initially plugged together via the shield cross, the conductors are not yet pressed into the fork-shaped portion of the insulation displacement terminals 4.
  • the conductors are pressed into the insulation displacement terminals 4 and thereby electrically contacted.
  • connection head 15 The other end of the housing 11 is provided with a connection head 15.
  • the connector 10 can be connected to a device or a mating connector.
  • the connection head 15 has an external thread.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Isolierkörper nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.
  • Derartige Isolierkörper werden benötigt um mehrpolige Steckverbinder für analoge oder digitale Datenübertragung zu schaffen, die in geschirmten Ausführungen bei Frequenzen bis 600 MHz oder sogar höher einsetzbar sind.
  • Bei derartigen Verbindern ist es üblich, die elektrischen Leiter über Schneidklemmen elektrisch zu kontaktieren. Eine Möglichkeit elektrische Leiter einfach über Schneidklemmen zu kontaktieren ist beispielsweise aus der DE102011000460A1 bekannt.
  • Die DE 198 36 631 A1 zeigt einen Isolierkörper eines Steckverbinders, der aus einem Anschlussteil und einem Kontaktierungsteil gebildet ist. Innerhalb des Anschlussteiles können einzelne Leiter eines mehradrigen Kabels eingeführt werden, wobei die einzelnen Leiter innerhalb des Anschlussteiles s-förmig verlaufen. Das Kontaktierungsteil ist mit Schneidklemmen ausgestattet, die beim Zusammenfügen von Anschlussteil und Kontaktierungsteil die einzelnen Leiter elektrisch kontaktieren.
  • Die DE 44 18 259 C1 , die als nächstliegender Stand der Technik angesehen wird, zeigt einen Isolierkörper zur Aufnahme einzelner Leiter. Der Anschlussteil des Isolierkörpers wird von vier achsparallelen Kanälen zur Aufnahme der nicht abisolierten Leiter durchsetzt.
  • Die WO 2004/105186 A1 zeigt einen Isolierkörper an welchen schwenkbare Arme angebracht sind, wobei in den Armen einzelne Leiter aufgenommen werden können. Die Arme können radial zum Isolierkörper geschwenkt werden, wodurch die Leiter in Schneidklemmen gedrückt und elektrisch kontaktiert werden.
  • Die DE 199 52 044 A1 zeigt einen Isolierkörper in welchen einzelne Leiter durch eine Drehbewegung beweglicher Teile festgequetscht und anschließend mit Kontaktelementen elektrisch kontaktiert werden.
  • Die EP554810B1 zeigt einen zweiteiligen Isolierkörper, wobei ein Teil Bohrungen umfasst in welche die einzelnen Leiter eines anzuschließenden Kabels einführbar sind. Der andere Teil umfasst Schneidklemmen. Beim Zusammenführen der beiden Teile werden die einzelnen Leiter des Kabels in die Schneidklemmen eingedrückt und dadurch elektrisch Kontaktiert.
  • Die Bohrungen im Isolierkörper verlaufen nicht ausschließlich in axialer Richtung, sondern haben in zumindest in einem Bereich auch eine radiale Komponente. Das Einführen der elektrischen Leiter in die einzelnen Bohrungen ist jedoch oft schwierig und zeitaufwendig.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin eine einfache Konfektionierung der elektrischen Leiter vorzuschlagen.
  • Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäße Isolierkörper tragen in der Regel die Kontaktelemente (Kontaktstifte, Buchsen), die später das Steckgesicht des Steckverbinders bilden. Die Isolierkörper werden in passende Gehäuse von Steckverbindern eingesetzt. Die Gehäuse können aus einem metallischen Werkstoff aber auch aus Kunststoff gefertigt sein.
  • Vorteilhafterweise ist der Isolierkörper im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet. Das ist insbesondere bei Rundsteckverbindern der Fall. Ein zylinderförmiger Isolierkörper besitzt eine Symmetrieachse, die im hier verwendeten Sprachgebrauch die axiale Richtung oder axiale Ausrichtung beschreibt. Die radiale Richtung wird über einen Richtungsvektor beschrieben, der senkrecht zur Symmetrieachse in Richtung der Mantelfläche des Isolierkörpers ausgerichtet ist.
  • Der Isolierkörper besteht aus einem Anschlussteil und einem Kontaktierungsteil. Im Kontaktierungsteil sind Kontaktierungsmittel, vorzugsweise Schneidklemmen, angeordnet, über welche einzelne Leiter eines mehradrigen Kabels kontaktierbar sind. Vorzugsweise sind auch die Kontaktelemente im Kontaktierungsteil angeordnet.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung enthält das Kontaktierungsteil auch ein Schirmelement, welches die elektrisch kontaktierten Leiter zumindest paarweise elektromagnetisch voneinander abschirmt.
  • Der Anschlussteil ist mit Ausnehmungen versehen, in welchen die einzelnen Leiter des anzuschließenden Kabels festklemmbar sind. Das wird vorzugsweise über so genannte Klemmrippen realisiert, die in den einzelnen Ausnehmungen gegenüberliegend versetzt zueinander angeordnet sind.
  • Erfindungsgemäß verfügt das Anschlussteil über Mittel, die die einzelnen Leiter entlang der Ausnehmungen des Anschlussteils zumindest in einem Bereich gleichzeitig axial und radial ausrichtet.
  • Vorzugsweise ist das Anschlussteil zweiteilig ausgebildet. Es besteht aus einem Klemmteil und einer darauf aufschiebbaren Positionierungshülse. Die oben beschriebenen Ausnehmungen sind dann in axialer Richtung entlang der Mantelfläche des im Wesentlichen zylinderförmigen Klemmteils angeordnet.
  • Über das Klemmteil wird die Positionierungshülse geschoben, wodurch die in den Ausnehmungen eingeklemmten Leiter in zumindest einem Bereich in radialer Richtung gedrückt werden. Das wird vorzugsweise über radial nach innen gerichtete Stege der Positionierungshülse realisiert.
  • Das Anschlussteil und das Kontaktierungsteil sind zusammensteckbar. Durch das Zusammenstecken der beiden Teile werden die einzelnen Leiter des mehradrigen Kabels mit den einzelnen Kontaktierungsmitteln elektrisch kontaktiert.
  • Der Kern der Erfindung bezieht sich auf einen Isolierkörper, der in ein Gehäuse (11) eines Steckverbinders (10) einsetzbar ist, der aus einem Anschlussteil (2) und einem Kontaktierungsteil (3) gebildet ist, wobei im Kontaktierungsteil (3) Kontaktierungsmittel (4) angeordnet sind und das Anschlussteil (2) mit Ausnehmungen (5) versehen ist, in welche einzelne Leiter eines mehradrigen Kabels festklemmbar sind, wobei das Anschlussteil (2) und das Kontaktierungsteil (3) zusammensteckbar sind, wodurch die einzelnen Leiter des mehradrigen Kabels mit den einzelnen Kontaktierungsmitteln (4) elektrisch kontaktierbar sind. Erfindungsgemäß verfügt das Anschlussteil (2) über Mittel, die die einzelnen Leiter entlang der Ausnehmungen (5) des Anschlussteils (2) ausrichtet, derart dass jeder der Leiter in die jeweiligen Ausnehmungen gedrückt wird und die Richtung des Leiters sich entlang der Ausnehmungen ändert.
  • Ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Explosionszeichnung eines Steckverbinders,
    Fig. 2
    eine perspektivische Darstellung eines Klemmteils und
    Fig. 3
    eine perspektivische Darstellung einer Positionierungshülse.
  • Die Figur 1 zeigt die perspektivische Explosionszeichnung eines Steckverbinders 10. Der Steckverbinder 10 hat im Wesentlichen eine zylinderförmige Gestalt und wird vom Fachmann auch als Rundsteckverbinder bezeichnet.
  • Der Isolierkörper 1 besteht aus einem Kontaktierungsteil 3, in welchem Schneidklemmen 4, Kontaktelemente 13 und ein Schirmkreuz 6 angeordnet sind. Außerdem besteht der Isolierkörper 1 aus einem Anschlussteil 2 entlang dessen Mantelfläche Ausnehmungen 5 angeordnet sind, in welche einzelne Leiter eines mehradrigen Kabels klemmbar sind. Die Klemmfunktion wird über die in den Ausnehmungen 5 angeordneten Klemmrippen 9 realisiert. Das Anschlussteil 2 ist von einer zylinderförmigen Positionierungshülse 2b ummantelt.
  • Die Positionierungshülse 2b weist radial nach innen gerichtete Stege 12 auf. Die Stege 12 haben im Wesentlichen eine Keilform und zwingen die einzelnen Leiter innerhalb des Isolierkörpers auf eine S-förmige Bahn. Die Stege 12 bewirken, dass die in den Ausnehmungen 5 eingeklemmten Leiter in axialer Richtung gesehen unterschiedlich weit radial heruntergedrückt werden. Die Leiter verlaufen im Anschlussteil 2 zumindest bereichsweise S-förmig.
  • Beim Zusammenstecken des Anschlussteils 2 und des Kontaktierungsteils 3 wird das Schirmkreuz 6 in eine dafür vorgesehene kreuzförmige axiale Öffnung 7 eingeführt. Gleichzeitig werden die Schneidklemmen 4 in axiale Öffnungen 8 eingeführt, die kreisförmig auf der Stirnseite des Klemmteils 2a angeordnet sind. Der gabelförmige Bereich der Schneidklemmen durchdringt die Isolierung der einzelnen Leiter und kontaktiert dieses damit elektrisch.
  • Der Isolierkörper 1 wird in die Kammer des Gehäuses 11 eingeschoben. Das Gehäuse 11 wird über einen Schraubkopf 14 geschlossen. Die Kraft, die für das Zusammenfügen der beiden Isolierkörperteile 2, 3 erforderlich ist, kann auch über den Schraubkopf 14 ausgeübt werden. In diesem Fall werden die Isolierkörperteile 2, 3 zunächst provisorisch über das Schirmkreuz zusammengesteckt, wobei die Leiter noch nicht in den gabelförmigen Bereich der Schneidklemmen 4 eingedrückt sind. Beim Aufschrauben des Schraubkopfes 14 auf das Gehäuse 11 werden die Leiter in die Schneidklemmen 4 eingedrückt und dadurch elektrisch kontaktiert.
  • Das andere Ende des Gehäuses 11 wird mit einem Anschlusskopf 15 versehen. Über den Anschlusskopf 15 kann der Steckverbinder 10 mit einem Gerät oder einem Gegenstecker verbunden werden. Zur Verbindung verfügt der Anschlusskopf 15 über ein Außengewinde. Bezugszeichenliste:
    1 Isolierkörper 11 Gehäuse
    2 Anschlussteil 12 Stege
    2a Klemmteil
    2b Positionierungshülse
    3 Kontaktierungsteil 13 Kontaktelement
    4 Kontaktierungsmittel 14 Schraubkopf
    5 Ausnehmungen 15 Anschlusskopf
    6 Schirmelement
    7 Erste axiale Öffnung
    8 Zweite axiale Öffnung
    9 Klemmrippen
    10 Steckverbinder

Claims (6)

  1. Isolierkörper,
    • der in ein Gehäuse (11) eines Steckverbinders (10) eingesetzt ist,
    • der aus einem Anschlussteil (2) und einem Kontaktierungsteil (3) gebildet ist,
    • wobei im Kontaktierungsteil (3) Kontaktierungsmittel (4) angeordnet sind und das Anschlussteil (2) mit Ausnehmungen (5) versehen ist, in welche einzelne Leiter eines mehradrigen Kabels festklemmbar sind,
    • wobei das Anschlussteil (2) und das Kontaktierungsteil (3) zusammensteckbar sind, wodurch die einzelnen Leiter des mehradrigen Kabels mit den einzelnen Kontaktierungsmitteln (4) elektrisch kontaktiert werden
    • wobei das Anschlussteil (2) zumindest zweiteilig ausgebildet ist und über Mittel verfügt, die die einzelnen Leiter entlang der Ausnehmungen (5) des Anschlussteils (2) derart ausrichtet,
    • dass jeder der Leiter in die jeweiligen Ausnehmungen (5) gedrückt wird und die Richtung des Leiters sich entlang der Ausnehmungen (5) ändert
    • wobei das Anschlussteil (2) aus einem Klemmteil (2a) und einer darauf aufschiebbaren Positionierungshülse (2b) gebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    • dass die Positionierungshülse (2b) radial nach innen gerichtete keilförmige Stege (12) aufweist, die die einzelnen Leiter innerhalb des Isolierkörpers (1) auf eine S-förmige Bahn zwingen und
    • dass es sich bei den Kontaktierungsmitteln (4) um Schneidklemmen handelt.
  2. Isolierkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Kontaktierungsteil (3) ein Schirmelement (6) umfasst, welches die elektrisch kontaktierten Leiter zumindest paarweise elektromagnetisch voneinander abschirmt.
  3. Isolierkörper nach einem der Ansprüche 1-2
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Anschlussteil (2) zumindest eine erste axiale Öffnung (7) enthält, in welche das Schirmelement (6) einführbar ist.
  4. Isolierkörper nach vorstehendem Anspruch
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Anschlussteil (2) zumindest eine zweite axiale Öffnung (8) enthält, in welche das Kontaktierungsmittel (4) einführbar ist.
  5. Isolierkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Anschlussteil (2) Klemmrippen (9) umfasst, durch welche die einzelnen Leiter des mehradrigen Kabels in den Ausnehmungen (5) festklemmbar sind.
  6. Isolierkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Isolierkörper (1) im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist.
EP13726412.3A 2012-04-27 2013-04-24 Isolierkörper eines steckverbinders Active EP2842197B1 (de)

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