Kabelordnender Einsatz für Steckverbinder

Abstract

 Um eine einfache Möglichkeit für eine Anbindung von elektrischen Adern (7) eines elektrischen Kabels (6) an einen Steckverbinder (1) zu schaffen, und zwar im Speziellen, um stets korrekte Adernlängen mit den daran angefügten elektrischen Kontakten (28) zu gewährleisten, wird ein so genannter Kabelmanager (10) vorgeschlagen, der einen Längenstift (12) aufweist, an dem die einzelnen elektrischen Adern (7) abgemessen und entsprechend gekappt werden können, so dass nach Anfügen der entsprechenden elektrischen Kontakte (28), stets die gewünschte und exakte Länge der in den Steckverbinder einzufügenden elektrischen Adern (7) gewährleistet ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit einem kabelordnenden Einsatz für eine vereinfachte Anordnung von elektrischen Adern innerhalb eines Steckverbindergehäuses und zur Gewährleistung einer ausreichenden Kabellänge der elektrischen Adern mit daran anzufügenden elektrischen Kontakten.

[0002] Ein derartiger Kabelmanager ist vorteilhaft, um in einen Steckverbinder einzulegende elektrische Adern mit daran angefügten elektrischen Kontakten passgenau in dazu vorgesehenen Kammern zu ordnen und zu fixieren.

Stand der Technik

[0003] Aus der DE 100 19 294 ist ein mehrpoliger, elektrischer Rundsteckverbinder bekannt, der mehrere ineinander verschachtelte Kontaktträgerteile aufweist, innerhalb derer, axial ausgerichtete Klemmhalterungen vorgesehen sind, in denen elektrische Kontakte fixierbar sind.

[0004] Bei der überwiegenden Mehrzahl herkömmlichen Rundsteckverbinder müssen die elektrischen Adern oder Kabel mit den elektrischen Kontakten mehr oder weniger auf eine bestimmte Länge geschnitten und abisoliert werden, was aber bei einer Feldkonfektion nicht immer gewährleistet ist.
Insbesondere bei einer Vor-Ort-Montage sind fehlerhafte Anbindungen der Kontakte mit den elektrischen Adern und deren Montage im Steckverbinder leicht geschehen.

Aufgabenstellung

[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Montage von elektrischen Adern und deren zugehörigen elektrischen Kontakte zum Einsatz in einem Steckverbindergehäuse möglichst einfach und effektiv, insbesondere unter Einbeziehung einer vor Ort oder Feldmontage zu gestalten.

[0006] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass innerhalb des Steckverbindergehäuses ein kabelordnender Einsatz in Form eines Kabelmanagers zur ordnenden Aufnahme der elektrischen Adern vorgesehen ist, dass an dem Kabelmanager ein axial ausgerichteter Längenstift, angeformt ist, und dass innerhalb des Steckverbindergehäuses ein Kontaktträger für die elektrischen Adern mit daran angefügten elektrischen Kontakten vorgesehen ist, wobei mindestens eine elektrische Ader im Zentrum des aus zwei Halbschalen gebildeten Kontaktträgers angeordnet ist.

[0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 - 6 angegeben.

[0008] Es gibt durchaus unterschiedliche Kabelmanager für eine ordnende Aufnahme von elektrischen Adern oder Kabeln in Zusammenhang mit elektrischen Kontakten und deren Anordnung in Steckverbindern.
Bei vorgefertigten, konfektionierten Kabeln haben die elektrischen Adern und die daran angefügten elektrischen Kontakte stets die korrekte Länge und können exakt im Steckverbindergehäuse verlegt werden.
Um eine ähnliche und einfache Möglichkeit für eine vor Ort Montage zu schaffen, wird ein so genannter Kabelmanager vorgeschlagen, der vorteilhafterweise einen Maßstab oder Längenstift aufweist, an dem die einzelnen elektrischen Adern abgemessen und entsprechend gekappt werden können, so dass nach Anfügen der entsprechenden elektrischen Kontakte, stets die gewünschte und exakte Länge der in den Steckverbinder einzufügenden elektrischen Adern gewährleistet ist.

[0009] Dazu wird zunächst eine so genannte Druckschraube und eine Dichtung des Steckverbinders auf ein abisoliertes Kabel mit freigelegten elektrischen Adern aufgeschoben und anschließend die herausragenden einzelnen Adern in entsprechende, axial in, auf der Außenfläche des scheibenförmigen Kabelmanagers eingeformte, Ausnehmungen eingelegt.
Dabei sind an einem umlaufenden Bund des Kabelmanagers im Bereich dieser Ausnehmungen Überhänge vorgesehen, so dass die in den Ausnehmungen eingesetzten Adern nicht sofort herausrutschen können.

[0010] Nach dem teilweisen Einsetzen des Kabemanagers in die Dichtung wird ein hutförmiges, elektrisch leitendes Schirmelement aufgeschoben, dass mittels einer Ausnehmung an einem Zapfen an der Dichtung fixiert wird.

[0011] An dem Kabelmanager ist weiterhin ein axial ausgerichteter Längenstift angeformt, dessen Länge bei richtiger Positionierung des Kabelmanagers in und an der Dichtung, die exakte Adernlänge darstellt. Sind die elektrischen Adern entsprechend abgeschnitten, kann der Längenstift ebenfalls abgeschnitten oder abgebrochen werden.

[0012] Die jetzt gekürzten elektrischen Adern werden mit entsprechenden elektrischen Kontakten verbunden und in - vorzugsweise farbkodierte - halboffene Ausnehmungen eines an das Schirmelement anzusetzenden Kontaktträgers eingelegt. Wobei der Kontaktträger vorteilhafterweise aus zwei über ein Filmscharnier verbundene Halbschalen gebildet ist. So dass zumindest eine elektrische Ader auch im Zentrum des Kontaktträgers eingefügt werden kann, während die übrigen elektrischen Adern auf die axial über den Umfang verteilten Ausnehmungen einzulegen und dort auch klemmend gehalten werden.
Anschließend wird die Steckverbinderhülse auf die oben beschriebenen montierten Teile aufgeschoben und mit der Druckschraube verschraubt.

Ausführungsbeispiel

[0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine Explosionszeichnung eines Rundsteckverbinders,

Fig. 2a

eine perspektivische Darstellung eines Kabelmanagers,

Fig. 2b

eine perspektivische Darstellung des Kabelmanagers aus anderer Sicht,

Fig. 3

eine perspektivische Darstellung eines Kontaktträgers,

Fig. 4

den mit elektrischen Adern bestückten Kabelmanager,

Fig. 5

ein auf den Kabelmanager aufzuschiebendes elektrisch leitendes Schirmelement, und

Fig. 6

in den Kontaktträger eingefügte bzw. noch einzufügende elektrische Adern mit elektrischen Kontakten.

[0014] In der Fig. 1 ist zur allgemeinen Übersicht eine explosionsartige Zeichnung aller für diesen Rundsteckverbinder 1 relevanten Teile mit einem mehrere elektrische Adern 7 umfassenden elektrischen Kabel 6 dargestellt.
Daraus ist ersichtlich, dass der Rundsteckverbinder 1 aus einer Steckverbinderhülse 2 gebildet ist, die letztlich mit einer Druckschraube 4 die inneren Bauteilen miteinander fixiert.
Zu diesen Bauteilen zählen ein Kontaktträger 20, der die Enden der elektrischen Adern 7 mit daran angefügten elektrischen Kontakten 28 aufnimmt. Weiterhin ist ein so genannter Kabelmanager 10 vorgesehen, der teilweise innerhalb eines elektrisch leitenden Schirmelementes 35 angeordnet ist, welches wiederum auf einer Dichtung 30 fixiert ist, über die das Abschirmgeflecht 8 des elektrischen Kabels 6 gestülpt ist.

[0015] Auf die Dichtung 30 wirkt die Druckschraube 4 beim Verschrauben mit der Steckverbinderhülse 2 ein, so dass das elektrische Kabel 6 gegen Zugbelastungen und das Steckerinnere gegen Umweltbelastungen gesichert ist.

[0016] In der Fig.2a und Fig. 2b ist der Kabelmanager 10 mit zwei unterschiedlichen Ansichten dargestellt.
Der Kabelmanager ist als Kunststoffspritzteil gefertigt und stellt prinzipiell ein scheibenförmiges Rundstück 11 dar, zum Einsatz in die Steckverbinderhülse 2.
Die Außenseite des Kabelmanagers 10 zeigt mehrere auf den Umfang verteilte, axial ausgerichtete halboffene Kammern 13, die zur Aufnahme der elektrischen Adern 7 vorgesehen sind. Zusätzlich ist noch eine ins Zentrum weisende, längliche Öffnung 14 vorgesehen, die zum einen eine mittige elektrische Ader in der Zentralöffnung 15 sowie zusätzlich eine außenliegende elektrische Ader aufnimmt, so dass insgesamt fünf elektrische Adern 7 gebündelt werden.
Zur Selbsthalterung der elektrischen Adern 7 ist an jeder der halboffenen Kammer 13 bereichsweise ein die Kammern verengender Überhang 17 angeformt, der letztlich aus einem den Kabelmanager 10 umgebenden Bund 16 herausgebildet ist.
Weiterhin weist der Kabelmanager 10 einen axial ausgerichteten Längenstift 12 auf, auf dessen Länge alle im Kabelmanager 10 geführten elektrischen Adern 7 bei der Steckermontage zu kürzen sind. Nach dem Kürzen wird der Längenstift 12 an einer Sollbruchstelle abgeschnitten oder abgebrochen.

[0017] In der Fig. 3 ist der Kontaktträger 20 dargestellt, der aus zwei Halbschalen 21 gebildet ist, um letztlich auch den mittigen, elektrischen Kontakt aufnehmen zu können.
Die beiden Halbschalen 21 sind mittels eines Filmscharniers 22 miteinander schwenkbar verbunden.
Im Inneren der Halbschalen 21 ist jeweils eine halboffene Zentralkammer 24 für den mittigen elektrischen Kontakt 28 und der daran angefügten elektrischen Ader 7 eingeformt. Zum Verrasten der beiden Halbschalen 21 ist eine Kombination aus einem Rasthaken 25 der an einem Hinterschnitt 26 verrastet, vorgesehen.

[0018] Die Fig. 4 zeigt das elektrisches Kabel 6, auf das bereits eine für den Rundsteckverbinder 1 erforderliche Druckschraube 4 oder auch Überwurfmutter aufgeschoben ist.
Des Weiteren ist eine Dichtung 30 mit einem Gleitring 33 sowie mehrere bereits in dem Kabelmanager 10 in den halboffenen Kammern 13 eingefügte elektrische Adern 7 ersichtlich. Das zur Abschirmung des Kabels 6 vorgesehenes Abschirmgeflecht 8 ist bereits aufgefächert und bis über die Dichtung 30 wieder zurück umgeschlagen worden.
Anschließend wird der Kabelmanager 10 zumindest teilweise in eine entsprechende Ausnehmung in die Dichtung 30 hineingeschoben, so dass der Kabelmanager 10 bereits mit dem Abschirmgeflecht 8 leicht fixiert wird.
Dann wird das hutförmige Schirmelement 35 auf den Kabelmanger 10 und auf das Abschirmgeflecht 8 auf der Dichtung 30 aufgeschoben und mittels einer entsprechend passenden Ausnehmung 36 mit einer Arretiernase 31 an der Dichtung 30 verdrehsicher verbunden. (Fig. 5)
Dabei übernimmt das elektrisch leitende Schirmelement 35 die abschirmende Wirkung des Abschirmgeflechtes 8 und leitet sie später an die elektrisch leitende Steckverbinderhülse 2 weiter.
Damit sind Dichtung, Leiterführungsteil und Schirmelement zusammen mit den elektrischen Leitern zu einem Teil miteinander verbunden.

[0019] Jetzt werden die elektrischen Adern 7 auf die Länge des Längenstiftes 12 am Kabelmanager 10 gekürzt und anschließend der Längenstift 12 an einer Sollbruchstelle abgeschnitten oder abgebrochen.
Anschließend werden die elektrischen Adern 7 mit entsprechenden elektrischen Kontakten 28 mittels eines Crimpverfahrens verbunden.
Damit ist sichergestellt, dass alle elektrischen Adern zusammen mit den elektrischen Kontakten die exakte Länge für den Rundsteckverbinder aufweisen.

[0020] Wie in der Fig. 6 angedeutet, werden die elektrischen Kontakte 28 zusammen mit den elektrischen Adern 7 in den Kontaktträger 20 eingefügt. Dazu werden zunächst die Außenadern am Kabelmanager 10 nach außen gebogen, so dass die Mittenader in die geöffneten Halbschalen 21 des Kontaktträgers eingefügt werden kann und mit Schließen und Verrasten der Halbschalen in der Zentralkammer 24 fixiert ist.
Dazu ist der Kontaktträger 20 dicht an den Kabelmanager 10 heranzuführen. Anschließend werden die umgebogenen Adern 7 in die nach außen gerichteten halboffenen Kammern 24 eingelegt, wobei sie leicht in den Kammern verklemmt werden.
Dabei können die Kammern 24 für eine einfache Handhabung entsprechend der Kabelfarben farbkodiert sein.

[0021] Aus der bereits erwähnten Fig. 1 ist zu sehen, wie jetzt die Steckverbinderhülse 2 auf die zusammengefassten Teile von Dichtung 30, Kabelmanager 10, Schirmelement 35, Kontaktträger 20 und der elektrischen Kontakte 28 mit den Adern 7 aufschiebbar ist und mit der Druckschraube 4 zu einem funktionsfähigen Rundsteckverbinder 1 verschraubt wird.

Bezugszeichenliste

[0022] 

1

Rundsteckverbinder (-gehäuse)

2

Steckverbinderhülse

3

4

Druckschraube

5

6

elektrisches Kabel

7

elektrische Adern

8

Abschirmgeflecht

9

10

Kabelmanager

11

Rundstück, scheibenförmig

12

Längenstift

13

halboffene Kammer

14

Längsöffnung

15

Zentralöffnung

16

Bund

17

Überhang

18

19

20

Kontaktträger

21

Halbschalen

22

Filmscharnier, doppeltes

23

halboffene (Außen-)Kammer

24

halboffene Zentralkammer

25

Rasthaken

26

Hinterschnitt

27

28

elektrische Kontakte

29

30

Dichtung

31

Arretiernase

32

33

Gleitring

34

35

Schirmelement, elektr. Leitend, hutförmig

36

Arretierausnehmung

37

Ansprüche

1. Steckverbinder mit einem kabelordnenden Einsatz für eine vereinfachte Anordnung von elektrischen Adern (7) innerhalb eines Steckverbindergehäuses (1) und zur Gewährleistung einer ausreichenden Kabellänge der elektrischen Adern (7) mit daran anzufügenden elektrischen Kontakten (28), dadurch gekennzeichnet,
dass innerhalb des Steckverbindergehäuses (1) ein kabelordnender Einsatz in Form eines Kabelmanagers (10) zur ordnenden Aufnahme der elektrischen Adern (7) vorgesehen ist,
dass an dem Kabelmanager (10) ein axial ausgerichteter Längenstift (12), angeformt ist, und
dass innerhalb des Steckverbindergehäuses (1) ein Kontaktträger (20) für die elektrischen Adern (7) mit daran angefügten elektrischen Kontakten (28) vorgesehen ist, wobei mindestens eine elektrische Ader (7) im Zentrum des aus zwei Halbschalen (21) gebildeten Kontaktträgers (20) angeordnet ist.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Halbschalen (21) des Kontaktträgers (20) auf ihrer Außenseite mehrere halboffene Kammern (23) aufweisen, zur selbsthaltenden Aufnahme von mit elektrischen Kontakten (28) versehenen elektrischen Adern (7).

3. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Halbschalen (21) im Zentrum des Kontaktträgers (20) eine Kammer (24) für einen zentral angeordneten elektrischen Kontakt (28) vorgesehen ist.

4. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbschalen (21) des Kontaktträgers (20) mittels eines Filmscharniers (22) gegeneinander radial schwenkbar und verrastbar sind.

5. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelmanager (10) auf der Außenseite seines zylindrischen Gehäuses (11) axial angeordnete halboffene Kammern (13) sowie eine Zentralöffnung 15 aufweist.

6. Steckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kabelmanager (10) ein axial ausgerichteter Längenstift (12) angeformt ist, der nach dem Ablängen der elektrischen Adern (7) entfernbar ist.

Zeichnung