DE2414640C3 - Elektrischer Verbinder mit einer metallischen Anschlußklemme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder mit einer metallischen Anschlußklemme, die einen Leiteraufnahmeschlitz aufweist, der am einen Ende offen ist zur Bildung einer Mündungsöffnung, durch die ein isolierter Draht in den Schlitz derart eindrückbar ist, daß die Schlitzwände die Drahtisolierung durchschneiden und mit dem DrahtkeVn Kontakt geben.

Ein elektrischer Verbinder mit einer solchen Anschlußklemme ist aus der US-PS 34 34 093 bekannt. Dessen Anschlußklemme erlaubt jedoch nur die Verwendung eines relativ eng begrenzten Drrhtgrößenbereichs. Wenn mehrere Drähte einander benachbart in den Schlitz dieser Anschlußklemme einzusetzen sind, müssen die Drähte im wesentlichen die gleiche Dicke haben, da sonst ein dickerer Draht den Schlitz möglicherweise so stark aufweitet, daß die Wirksamkeit der elektrischen Verbindung mit dem dünneren Draht verlorengeht. Aber auch dann, wenn mehrere Drähte gleichen Durchmessers in einen Schlitz eingedrückt werden, kann das Vorhandensein zweier benachbarter Drähte in einem Schlitz so hohe örtliche Spannungen in dem Schlitz hervorrufen, daß die Zuverlässigkeit der Verbindung der Anschlußklemme mit beiden Drähten nicht gewährleistet ist.

Bei einem aus der GB-PS 10 06 621 bekannten elektrischen Verbinder weist ein an beiden Enden offenes metallisches Rohrstück im Mittelbereich eine axial verlaufende Wandöffnung auf, die beidseits in Schlitze zum Eindrücken eines isolierten Drahtes ausläuft. Von beiden Rohrenden kann je ein isolierter Draht eingeschoben, durch die Mittelöffnung des

JO Rohres aus dem elektrischen Verbinder herausgeführt und zurückgebogen werden, wobei der jeweils beteiligte Schlitz mit seinen Schlitzwänden durch die Drahtisolierung hindurch Kontakt mit dem Drahtkern bildet Da man jeden Draht durch das jeweils beteiligte Rohrende und durch die Rohrmittelöffnung führen muß, ist der Vorgang einer elektrischen Verbindung zwischen dem eingeführten Draht und dem rohrförmigen Verbinder kompliziert und aufwendig, was eine Verbindungsherstellung zwischen Draht und Verbinder auf automation schem maschinellen Wege stark erschwert.

Hinzu kommt, daß die beiden Drähte von verschiedenen Rohröffnungen des Verbinders her eingeführt werden müssen. Damit sind zwei unterschiedlich ausgebildete Werkzeuge zum Verbinden von Draht und Verbinder erforderlich. Die Handhabung von Verbinder und anzuschließenden Drähten wird besonders dann schwierig, wenn der elektrische Verbinder auf einer gedruckten Schaltungsplatte montiert ist.

Aufgabe der vorlegenden Erfindung ist es, einen

^r>o elektrischen Verbinder der eingangs angegebenen Art so zu verbessern, daß sowohl das Anschließen unterschiedlich dicker Leiterdrähte als auch mehrerer Leiierdrähte an einer Anschlußklemme auf unproblematische Weise und mit hoher Verbindungszuverlässig-

« keit möglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Palentanspruch 1 angegeben und in den Unteranspriichen vorteilhaft weitergebildet.

Durch die technisch einfache Maßnahme, den

6" Leiteraufnahmeschlitz mit einem oder mehreren Quereinschnitten zu versehen, hat man diesen Schlitz in mehrere Drahtaufriahmeabschnitte unterteilt, von de' nen jeder für sich ein Federsystem bildet, das vom anderen Abschnitt bzw, anderen Abschnitten halb getrennt ist Dies ermöglicht die Aufnahme von Drähten unterschiedlichen Durchmessers in einem einzigen Schlitz, nämlich je eines Drahtes auf jeder Seite des Einschnittes, Die durch benachbarte Leitungsdrähte in

den Schlitzwänden erzeugten Spannungen werden nicht unmittelbar entlang dem Schlitz zu beiden Seiten des Einschnitts übertragen, und somit wird eine wesentliche Verminderung örtlicher Spannungen erreicht, die bei bekannten Vorrichtungen auftreten wurden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß bei Verwendung der Anschlußklemme zum Anschließen eines einzigen, relativ dicken Drahtes dieser am Schnittpunkt zwischen Schlitz und Quereinschnitt angeordnet werden kann, so daß sich vier Kontaktstellen mit dem Draht ergeben, die Gefahr des Ausweitens des Schlitzes außerdem stark verringert ist

Trotz der Möglichkeit, mehrere Drähte aufnehmen zu können, bleibt beim neuen Verbinder die Möglichkeit erhalten, den Draht bzw. die Drähte von einem Schlitzende her auf einfache und unproblematische Weise eindrücken zu können.

Eine elektrische Verbinderanordnung mit einem aus Kunststoff geformten Gehäuse zur Aufnahme von Anschlußklemmen des neuen Verbinders ist im Anspruch 4 angegeben. Diese Verbinderanordnung legt die Anschlußklemmen in einer Reihe fest, so diß zum Verbinden der Drähte mit den Anschlußklemmen ein bevorzugtes Reiheneinsetzverfahren anwendbar ist.

Vorzugsweise ist am Gehäuse der Verbinderanordnung eine Abdeckung lösbar befestigt weiche die Hinterfiäche und einen Teil der der Hinterfläche benachbarten einen Gehäuseseite abdeckt und dadurch die Leitungsdrähte in ihrer Lage quer zur Achse des rohrförmigen Abschnitts hält.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen elektrischen Verbinderanordnung;

Fig. 2 eine Perspektivansicht des Verbinders, wobei zur Verdeutlichung die Teile auseinandergezogen sind;

F i g. 3 einen Querschnitt durch das Verbindergehäuse entlang der Linie 3-3 von F i g. 2;

F i g. 4 einen Querschnitt durch die Verbinderanordnung entlang der Linie 4-4 von F i g. 1; -fo

F i g. 5 eine Draufsicht auf einen Teil des Verbinders, wobei die Abdeckung angehoben ist und Teile weggebrochen sind;und

F i g. 6 eine Draufsicht auf einen Teil des Verbinders zur Veranschaulichung einer Möglichkeit der Verbindung eines Drahtes von relativ großrm Durchmesser mit einer erfindungsgemäßen Anschlußklemme.

Der Verbinder besteht aus einem aus geeignetem isolierendem Kunststoff geformten Gehäuse 10 mit einer Vorder- oder Verbindungsfiäche 12 und einer Hinterfläche 14. Eine Reihe Kontaktaufnahmeöffnungen 16 erstreckt sich nebeneinander durch das Gehäuse und steht mit der Vorder- und der Hinterfläche in Verbindung, und in jeder Öffnung 16 ist eine Anschlußklemme 18 gehalten.

Jede Anschlußklemme ist in einem Stück aus Metallblech gestanzt und geformt und hat an ihrem Vorderende eine flache Zunge 20 mit einem nach hinten umgebogenen Teil 22, der einen sich nach rückwärts erstreckenden gegabelten Kontaktteil 24 bildet zum Kontakt mit Leitern 8 auf einer gedruckten Schaltungsplatte 4. Eine federnde Verriegelungsspitze 26 ist aus dem Grund der Zunge 20 herausgeschlagen und erstreckt sich in bezug auf die Anschlußklemme nach hinten. Ein sich mit der Zunge 20 in einer Ebene erstreckender Boden 30 Verbindet die Zunge 20 mit einem hinteren Teil 28 c'er Anschlußklemme; dieser hintere Teil 28 ist rohrförmig und hat Wände 32, die an ihren freien Enden aufeinander zu nach innen umgebogen sind und eine in Axialrichtung verlaufende offene Naht bilden, die als Drahtaufnahmeschlitz 34 dient, der sich am Hinterende der Anschlußklemme nach auswärts öffnet zur Bildung einer Drahtaufnahme-Mündungsöffnung 40.

Der Schlitz 34 ist durch eine Schere in zwei Drahtaufnahmeteile unterteilt, die zwischen den Schlitzenden sich in die Schlitzwände öffnende Einschnitte 36 bilden, die sich quer zum Schlitz unter einem schiefen Winkel in bezug auf die Schlitzlänge zu Stanzlöchern 35 erstrecken. Somit ist der Schlitz 36 in zwei halbunabhängige Federsysteme unterteilt zur Aufnahme von zwei oder mehr Drähten oder eines relativ dicken Drahtes.

Die Unterseite des Rohrkörpers ist am Hinterende abgeschnitten (F i g. 4), so daß obere Teile der Wände nach hinten verlaufende Auslegerfedern bilden. Dieses Merkmal ist vorteilhaft z. B. bei einem Drahteinführvorgang n£.ch der US-Patentanmeldung 3 47 965.

Die durchgehenden Öffnungen 16 im Gehäuse sind zur Vorderfläche des Gehäuses hin voneinander durch T-formige Trennrippen 42 getrennt, d'.t sich vom Gehäuseboden nicht ganz bis zur oberen Wand 43 erstrecken zur Bildung einer Ausnehmung 58 zur Aufnahme eines Randes der gedruckten Schaltungsplatte 4. In iinem Boden 44 jeder öffnung 16 ist eine Aussparung 46 ausgebildet, die sich von der Vorderfläche nach innen bis zu einem blinden Ende erstreckt, das eine Schulter 48 definiert zum Zusammenwirken mit der Verriegelungsspitze 26 einer Anschlußfdemme. Eine weitere im Boden ausgebildete Aussparung 50 verläuft von der Hinterfläche 14 des Gehäuses und ist an einem blinden Ende mit einer Rampe 49 ausgebildet.

Ein Zwischenabschnitt 51 der Öffnung 16 ist so verengt (Fig.4) ausgebildet daß sich die Anschlußklemmen beim Einführen von der Hinterfläche her nicht vollständig durch die Öffnung 16 bewegen können, und der hintere Abschnitt jeder öffnung 16 ist vergrößert ausgebildet zur Aufnahme des rohrförmigen Leiteraufnahmeabschnitts der Anschlußklemme. An der Oberseite 52 des Gehäuses sind Löcher 54 ausgebildet, wodurch die Schlitzabschnitte der in die Ötfnungen 16 eingesetzten Anschlußklemmen freiliegen, und diese Löcher 54 haben ausgewölbte Innenenden 56 (F i g. 5). Die Wände zwischen benachbarten öffnungen 16 stehen bei 53 von der Hinterfläche des Gehäuses vor, wodurch die Hinterenden 38 benachbarter Anschlußklemmen voneinander isoliert sind.

An der Hinterfläche 14 des Gehäuses ist eine lösbare Abdeckung 60 vorgesehen mit einem Grundteil 62, der von seinen gegenüberliegenden Seiten aufrecht vorstehende Flansche 64, 65 hat, die einen Kanal definieren. Rastarme 68 erstrecken sich von gegenüberliegenden EnHen Jet Abdeckung und haben nach außen versetzte freie Endabschnitte 70, die mit Schlitzen 72 ausgebildet sind. Die Ränder bb der Flansche 64, 65 sind so abgeschrägt daß gekrümmte Flächen gebildet sind, über die ein mit den Anschlußklemmen verbundener Draht geführt bzw. angelegt wird.

Eine Anschlußklemme wird im Gehäuse angeordnet durch axiales Einführen in eine Öffnung 16 von der Hinterfläche des Gehäuses her. Während der Einführung wird die Spitze 26 durch die Rampe 49 in die Zungenebene durchgebogen, federt dann in die Aussparung 46 und sc^ägt dabei an der Schulter 48 an, wodurch ein Herausnehmen der Anschlußklemme verhindert wird. Ein zu weites Einführen der Anschlußklemme wird durch die am Vorderende des rohrförmi*

gen Anschlußklemmenteils anschlagende Verengung vermieden.

Einzelne Drähte sind in die Schlitze einsetzbar unter Verwendung eines in der US-Patentanmeldung 3 47 965 beschriebenen Geräts, mit dem ein gleichzeitiges reihenweises Einsetzen Und Beschneiden von Drähten möglich ist. Da der Einschnitt sehr schmal ist, sind die Schlitzwände im wesentlichen kontinuierlich, und Drähte sind am Schlitz entlang eindrückbar und werden auf jeder Seite des Einschnitts aufgenommen.

Nach Einführen der Drähte in die Schlitze ist die Abdeckung mit dem Gehäuse dadurch verbindbar, daß sie auf die Hinterfläche zu geführt wird, bis die Schlitze 72 in den Armen im Schnappsitz Vorsprünge 74 am Gehäuse aufnehmen.

Der Flansch 64 erstreckt sich dann teilweise über die Seite 52 des Gehäuses und teilweise über die Löcher 54. Somit sind die Drähte zwischen dem Flansch 64 und den von Drahtgrößen aufnehmen. Wenn ein relativ dicker Draht in den Schlitz eingesetzt wird, kann es von Vorteil sein, diesen dicken Draht am Schnittpunkt des Einschnitts 36 mit dem Drahtaufnahmeschlitz 34 anzuordnen (F i g. 6). Bei dieser Anordnung ergeben sich vier Zonen elektrischen Kontakts, da beide Federsysteme gemeinsam die Verbindung herstellen.

Ein Vorteil der Anschlußklemme ist es, daß der Drahtaufnahmeschlitz durch verhältnismäßig einfache, jedoch genau kontrollierbare Preßformung herstellbar ist, wobei es nicht erforderlich ist, einen genau dimensionierten Schlitz zu stanzen, wie dies bei einigen bekannten Vorrichtungen der Fall ist. Es hat sich gezeigt, daß zwischen dem Draht und der Anschlußklemme insbesondere dann eine sehr gute mechanische Verbindung herstellbar ist, wertn der Draht in eine zur Achse des rohrförmigen Teils der Anschlußklemme senkrechte Richtung gezogen wird. Die Abdeckung

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erstrecken sich senkrecht zu den Schlitzen 34.

Wenn einzelne Drähte an gegenüberliegenden Seiten des Einschnitts 36 angeordnet sind, bilden diese jeweils ein getrenntes Federsystem. Dadurch wird eine Konzentration sehr hoher Spannungen in einer eng begrenzten Zone vermieden, die sich ergeben würde, wenn zwei Drähte einander benachbart in einem einzigen Schlitz einer Anschlußklemme mit nur einem Federsystem angeordnet wären. Die Anschlußklemme gemäß der Erfindung kann einen relativ großen Bereich

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achse, so daß eine auf die Drähte einwirkende Zugkraft in der bevorzugten senkrechten Richtung auf die Verbindung übertragen wird.

Die erfindungsgemäße Verbinderanordnung ist besonders vorteilhaft für Kabelbaum-Herstellungsverfahren, wie sie in der US-Patentanmeldung 3 47 957 beschrieben sind.

Es ist zu beachten, daß Drähte in Form von Flachl'sttern ebenfalls in dem Verbinder anwendbar sind.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Verbinder mit einer metallischen Anschlußklemme, die einen Leiteraufnahmeschlitz aufweist, der am einen Ende offen ist zur Bildung einer Mündungsöffnung, durch die ein isolierter Draht in den Schlitz derart eindrückbar ist, daß die Schlitzwände die Drahtisolierung durchschneiden und mit dem Drahtkern Kontakt geben, dadurch gekennzeichnet,

daß der Leiteraufnahmeschlitz (34) in einem rohrförmigen Abschnitt (28) der Anschlußklemme vorgesehen ist und axial zu dem rohrförmigen Abschnitt verläuft,

daß eine Schlitzwand einen quer zum Schlitz (34) verlaufenden Einschnitt (36) zur Bildung von getrennten, federnden Leiteraufnahmeabschnitten aufweist, von denen jeder zur Aufnahme eines isolierten Drahtes dient,

und daß der Einschnitt (36) so schmal ist, daß der Schlitz (34) :ni wesentlichen kontinuierlich ist und das kontinuierliche Verschieben eines isolierten Drahtes quer zu seiner Achse längs dem Schlitz (34) an dem Einschnitt (36) vorbei von einem Drahtaufnahmeabschnitt in den andern ermöglicht.

2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im rohrförmigen Abschnitt (28) auf der anderen Seite des Schlitzes

134) ein zweiter, gleich ausgebildeter Quereinschnitt 36) ausgebildet ist, der sich von einer dem ersten Einschnitt (36) gegenüberliegenden Stelle in die andere Wand ujs Schlitzes (34) erstreckt.

3. Elektrischer Verbinder nac' Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, AaQ sich von einer Wand (32) des rohrförmigen Abschnif-. (28) gegenüber dem Schlitz (34) ein Boden (30) in Axialrichtung erstreckt, der nach hinten umgebogen ist zur Bildung einer federnden Kontaktzunge (24) zum Herstellen von elektrischem Kontakt mit einer gedruckten Schaltungsplatte (4).

4. Elektrische Verbinderanordnung mit einem aus Kunststoff geformten Gehäuse, das zur Aufnahme Von Anschlußklemmen eines Verbinders nach einem der Ansprüche 1 bis 3 durchgehende öffnungen hat, die sich zwischen einer Vorder- und einer Hinterflä-Che des Gehäuses erstrecken, wobei der Boden jeder Öffnung Verriegelungsmittel hat, die mit an jeder Anschlußklemme vorgesehenen komplementär ausgebildeten Verriegelungsmitteln zusammenwirken Und die Anschlußklemmen in ihren jeweiligen durchgehenden öffnungen haltern, dadurch gekennteichnet, daß die Öffnungen (16) sich nach einer Seite (52) des Gehäuses der Hinterfläche (14) benachbart öffnen und die Schlitze (34) der klemmen freilegen.

5. Elektrische Verbinderanordnung nach An-Ipruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse tine Abdeckung (60) lösbar befestigt ist, die die Hinterfläche (14) und einen Teil der der Hinterfläche (14) benachbarten einen Gehäuseseite (52) abdeckt und dadurch die Leitungsdrähte (6) in ihrer Lage quer zur Achse des rohrförmigen Abschnitts (28) hält.