(19)
(11) EP 0 247 514 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
02.12.1987  Patentblatt  1987/49

(21) Anmeldenummer: 87107373.0

(22) Anmeldetag:  21.05.1987
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4H01R 4/18
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE

(30) Priorität: 30.05.1986 DE 8614500 U

(71) Anmelder: Leonische Drahtwerke AG
D-90402 Nürnberg (DE)

(72) Erfinder:
  • Loderer, Eduard
    D-8858 Neuburg/Donau (DE)

(74) Vertreter: Tergau, Enno, Dipl.-Ing. et al
Tergau & Pohl Patentanwälte Mögeldorfer Hauptstrasse 51
90482 Nürnberg
90482 Nürnberg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
     
    Bemerkungen:
    Ein Antrag gemäss Regel 88 EPÜ auf Berichtigung der Beschreibungsseite 6, Zeile 9 liegt vor. Über diesen Antrag wird im Laufe des Verfahrens vor der Prüfungsabteilung eine Entscheidung getroffen werden (Richtlinien für die Prüfung im EPA, A-V, 2.2).
     


    (54) Stecker


    (57) Die Erfindung betrifft einen vollisolierten Stecker mit mindestens einem Steckerstift (3), dessen rück­wärtiges Anschlußende (8) mit einem in Steckerstift-­Längsrichtung verlaufenden Aufnahmekanal (9) zum Aufschieben und Verkrimpen der Anschlußleitung (11) versehen ist. Der Steckerstift (3) weist in Einschub­richtung (6) der Anschlußleitung (11) hintereinander zunächst einen Hüllbereich (19) größerer Querschnitts­weite zur Aufnahme der isolierten Anschlußleitung (11) und daran anschließend einen verengten Kontakt­bereich (18) kleinerer Querschnittsweite zur Aufnahme lediglich des abisolierten Litzenendes (24) der Anschluß­leitung (11) auf. Um den anschlußseitigen Teil des Steckerstiftes (3) und der Anschlußleitung (11) ist ein Griffkörper (21) aus Isolierwerkstoff gespritzt.
    Die Länge mindestens des Hüllbereichs (19) ist gleich groß wie oder größer als die Abisolierlänge (17) des Litzenendes (24) der Anschlußleitung (11).




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen vollisolierten Stecker mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen. Derartige Stecker weisen mindestens einen Steckerstift auf, der gegebenenfalls in einem isolierten Haltekörper befestigt ist. Zur Handhabung des Steckers und zur Isolation der Steckerstiftanschlüsse ist um den anschlußseitigen Teil der Steckerstifte und gegebenenfalls des Haltekörpers ein Griffkörper aus Isolierwerkstoff gespritzt. Weitverbreitet sind bei­spielsweise sogenannte Europastecker mit zwei parallel oder leicht konisch zueinander verlaufenden Stecker­stiften. Die im fertigen Zustand vom Griffkörper umgebenen Anschlußenden der Steckerstifte sind hülsenartig ausgebildet und weisen jeweils einen in ihrer Längsrichtung verlaufenden Aufnahmekanal zum Einschieben und Verkrimpen der Litze einer abisolierten Anschlußleitung auf.

    [0002] Eine derartige Verbindung zwischen einem Steckerstift und einer Anschlußleitung ist in US-PS 2 297 785 gezeigt. Der Aufnahmekanal zum Einschieben und Verkrimpen der Anschlußleitung ist in deren Einschubrichtung hintereinander in einen außenliegenden Hüllbereich größerer Querschnittsweite zur Aufnahme der isolierten Anschlußleitung und einen sich daran anschließenden, inneren, verengten Kontaktbereich kleinerer Querschnitts­weite zur Aufnahme lediglich des abisolierten Litzenendes der Anschlußleitung geteilt. Die Verkrimpung erfolgt sowohl im Hüll- als auch im Kontaktbereich des Stecker­stiftes, wodurch eine besonders innige und zugfeste Verbindung zwischen der Anschlußleitung und dem Stecker­stift erzielt wird.

    [0003] Die Herstellung eines vollisolierten Steckers erfolgt in aller Regel maschinell und vollautomatisch auf Fertigungsautomaten. Die jeweils an ihrem Ende abisolierten elektrischen Anschlußleitungen werden in die Aufnahmekanäle der Steckerstift-Anschlußenden eingeschoben. Danach werden die Anschlußenden mittels einer Preßvorrichtung zusammengequetscht, wodurch die Anschlußleitungen jeweils mit den Steckerstiften verkrimpt, also daran fixiert werden. Als letzter Fertigungsschritt wird der Griffkörper umspritzt.

    [0004] Bei diesem vollautomatischen Fertigungsverfahren läßt es sich nicht vermeiden, daß beispielsweise wegen eines gestörten Litzengefüges seitlich wegstehende Einzeladern der Litze nicht mit in den Aufnahmekanal eingetrichtert, sondern von dem den Hüllbereich bildenden, hülsenartigen Anschlußende des Steckerstiftes entgegen der Einschieberichtung umgebogen werden. Da der Hüllbereich kürzer als die Abisolierlänge ist, schaut das Adernende nach dem Einschieben der Anschlußleitung aus dem Aufnahmekanal heraus und kann beispielsweise im rechten Winkel zur Steckerstift-­Längsachse radial abstehen.

    [0005] Im ungünstigsten Falle kann ein im praktischen Einsatz unter Spannung stehendes Litzenaderende an der Oberfläche des umspritzten Griffkörpers zutage treten. Die damit verbundene, tödliche Gefahr für den Benutzer ist offensichtlich und kann nur durch entsprechend hohen Prüfaufwand während oder nach der Fertigung vermieden werden.

    [0006] Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu­grunde, einen Stecker zu schaffen, bei dem die herkömmliche Verbindung zwischen Anschlußleitung und Steckerstift sicherheitstechnisch verbessert ist, so daß die beschriebene Gefahrenquelle rein durch konstruktive Maßnahmen grundsätzlich ausgeschaltet ist. Eine aufwendige Prüfung und die Investition von entsprechenden Prüfgeräten kann entfallen.

    [0007] Diese Aufgabe wird durch eine Ausgestaltung des Steckers gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruches 1 gelöst. Demnach weist zumindest der Hüllbereich eine Länge auf, die gleich groß wie oder größer als die Abisolierlänge des Litzenendes der Anschlußleitung ist. Wird das Litzenende mit einer abstehenden Litzenader nun in den Aufnahmekanal eingeschoben, so wird die Ader zwar entgegen der Einschieberichtung umgebogen, liegt aber nach vollendeter Einschiebebewegung auf ihrer ganzen Länge innerhalb des Hüllbereiches, kann also nicht aus dem Aufnahmekanal herausstehen. Damit ist die Gefahr grundsätzlich gebannt, daß eine Litzenader bis zur Oberfläche des Griffkörpers durchtreten kann.

    [0008] Es ist darauf hinzuweisen, daß die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Anschlußendes nicht nur bei Stecker­stiften, sondern auch bei Steckbuchsen oder anderen elektrischen Anschlußorganen vorteilhaft anwendbar ist.

    [0009] Durch die Anpassung des Innendurchmessers des Kontakt­bereiches des Aufnahmekanals an den Litzendurchmesser der Anschlußleitung gemäß Anspruch 2 ist eine besonders gute Kontaktgabe im Kontaktbereich gewährleistet, da die Litze quasi rundum an der Innenwand-Kontaktfläche des Aufnahmekanals anliegt. Da gleichzeitig die Länge des Kontaktbereiches gleich groß wie oder größer als die Abisolierlänge des Litzenendes ist, kann die Anschlußleitung mit der vollen Länge ihres abisolierten Litzenendes in den Aufnahmekanal eingeschoben werden. Damit liegt die Anschlußleitung sauber im Aufnahmekanal ein, eine zuverlässige Kontakt­gabe, feste Halterung und größte Sicherheit ist damit gegeben, daß keine Litzenader an die Oberfläche des anschließend umspritzten Griffkörpers durchtritt.

    [0010] Durch die trichterartig ausgebildete Durchmesserstufe zwischen dem Hülsen- und Kontaktbereich wird eine ringförmige Anschlagfläche für die litzenendseitige Randkante der Isolationshülle der Anschlußleitung gebildet. Beim Einführen der Anschlußleitung in den Aufnahmekanal wird das Erreichen der Einschiebeend­stellung durch einen deutlichen Widerstand angezeigt, was vorteilhaft bezüglich der maschinellen Fertigung des Steckers ist. Über den mechanischen Widerstand kann das die Einschiebebewegung der Anschlußleitung hervorrufende Maschinenteil gesteuert werden. Durch die trichterartige Ausbildung der Durchmesserstufe kann die Litze unbehindert in den Kontaktbereich des Aufnahmekanals hineingleiten, wodurch eine Störung des Litzengefüges an sich bereits vermieden wird.

    [0011] Die an sich bekannte, doppelte Verkrimpung der Anschluß­leitung mit dem Steckerstift in dessen Kontakt- und Hüllbereich ermöglicht auch beim Erfindungsgegenstand eine besonders feste Verbindung zwischen der Anschluß­leitung und dem Steckerstift. Das elastische Isolier­material der Isolationshülle schmiegt sich an der zweiten Verkrimpungsstelle im Hüllbereich förmlich an die verquetschte Innenwand des Aufnahmekanals an, wodurch eine besonders innige Verbindung zwischen der Anschlußleitung und der Aufnahmebohrung gewährleistet ist. Der erreichbare Abzugswert wird damit erheblich verbessert, was die Langlebigkeit und Zuverlässigkeit des erfindungsgemäßen Steckers verbessert.

    [0012] Die Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

    Fig. 1 eine Seitenansicht in teilweise vertikal geschnittener Darstellung einer aus zwei Steckerstiften und einem Haltekörper gebildeten Steckerbrücke für einen sogenannten Europa­stecker,

    Fig. 2 eine Seitenansicht gemäß Fig. 1 mit in die Aufnahmekanäle eingeschobenen Anschlußleitungen.



    [0013] In einem Fertigungszwischenschritt liegt der Europa­stecker als Steckerbrücke 1 vor, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Steckerbrücke 1 besteht aus einem im vertikalen Längsschnitt etwa U-förmigen Haltekörper 2 und den beiden metallischen Steckerstiften 3. Der Haltekörper 2 ist aus einem spritzbaren Kunststoff­material einstückig gefertigt und hält in seinen beiden U-Schenkeln 4 formschlüssig die Steckerstifte 3 parallel zueinander fest. Die stegartige U-Basis 5 legt den Abstand der beiden Steckerstifte 3 fest. Die in Einschubrichtung 6 vorne liegenden Einsteckenden 7 der Steckerstifte 3 stehen koaxial aus den U-Schenkeln 4 des Haltekörpers 2 heraus und sind in die Einsteck­öffnungen einer Steckdose (nicht dargestellt) einführbar.

    [0014] Die hülsenartigen Anschlußenden 8 der Steckerstifte 3 sind jeweils in ihrer Längsrichtung mit einem Auf­nahmekanal 9 versehen, in den jeweils die Litze 10 einer abisolierten Anschlußleitung 11 eingeschoben ist. Eine feste Verbindung zwischen Litze 10 und Steckerstift 3 ist durch eine Verkrimpung gewährleistet (nicht dargestellt), was im wesentlichen einer Verquet­schung des hülsenartigen Anschlußendes 8 mit der Litze 10 entspricht.

    [0015] In Fig. 2 ist dargestellt, wie die Anschlußleitung 11 zusätzlich zur Litze 10 mit dem anschlußseitigen Randbereich 12 ihrer Isolationshülle 13 in den Aufnahme­kanal 9 eingeschoben ist. Der Randbereich 12 liegt dabei mit seinem Umfang flächig-formschlüssig an der Innenwand 14 des Aufnahmekanals 9 an.

    [0016] Wie in den Schnittdarstellungen gezeigt, ist der Aufnahmekanal 9 in seiner Tiefe vergrößert. Er erstreckt sich bis in den vom Haltekörper 2,2ʹ umgebenen Teil der Steckerstifte 3. Dadurch ist für eine vorgegebene Hülsenlänge 16 und Abisolierlänge 17 des Litzenendes 24 der Anschlußleitung 11 das Einschieben des anschluß­seitigen Randbereiches 12 der Anschlußleitung 11 in den Aufnahmekanal 9 möglich. Nicht dargestellt ist eine bevorzugte Ausführungsform, in der lediglich die Hülsenlänge 16 vergrößert ist, wodurch ebenfalls ein Einschieben des Randbereiches 12 der Isolationshülle 13 ermöglicht wird.

    [0017] Der Aufnahmekanal 9 ist zur beschriebenen Erhöhung der Isolationssicherheit und für eine optimale Kontakt­gabe und Verankerung der Anschlußleitung 11 am Stecker­stift 3 in zwei Bereiche geteilt. Es sind dies der bezüglich der Einsteckrichtung 6 innenliegende, im Durchmesser dem Litzendurchmesser 22 entsprechende Kontaktbereich 18 und der äußere, radial erweiterte, im Durchmesser dem Außendurchmesser 23 der Anschluß­leitung 11 mit Isolationshülle 13 entsprechende Hüll­bereich 19. Die Längen von Kontakt- 18 und Hüllbereich 19 sind jeweils größer als die Abisolierlänge 17 des Litzenendes 24 der Anschlußleitung. Bei maximal eingeschobener Anschlußleitung 11 kommt das abisolierte Litzenende 24 im Kontaktbereich 18 des Aufnahmekanals 9 zu liegen, während der Randbereich 12 der Isolations­hülle 13 im Hüllbereich 19 angeordnet ist. Durch eine Verkrimpung im Kontaktbereich 18 wird eine optimale Kontaktgabe und Abzugssicherung für die Anschlußleitung am Steckerstift 3 gewährleistet. Eine weiter verbesserte Halterung ist durch eine zusätzliche Verkrimpung im Hüllbereich 19 möglich.

    [0018] Durch die Ausbildung des Aufnähmekanals 9 und die entsprechende mechanische und elektrische Verbindung zwischen Anschlußleitung 11 und Steckerstift 3 wird eine abstehende Litzenader 15 (in Fig. 2 übertrieben stark herausgezeichnet) immer parallel zur Steckerstift-­Längsrichtung nach hinten umgebogen und liegt grund­sätzlich innerhalb des Hüllbereiches 19. Sie kann damit nicht radial in Richtung Oberfläche des strichliert dargestellten Griffkörpers 21 abstehen, der nach der Verkrimpung der Anschlußleitungen 11 mit den Steckerstiften 3 um die gesamte Baugruppe zur griff­seitigen Vollisolation des Steckers gespritzt wird.

    [0019] Zur besseren Einschiebbarkeit der Anschlußleitung 11 in den Aufnahmekanal 9 ist die Durchmesserstufe 20 zwischen Kontaktbereich 18 und Hüllbereich 19 trichterartig ausgebildet. Die Durchmesserstufe 20 ist gleichzeitig ein Endanschlag für die Stirnkante der Isolationshülle 13 und damit für die Einschiebe­bewegung der Anschlußleitung 11 bei der maschinellen Fertigung.

    Bezugszeichenliste



    [0020]  1  Steckerbrücke
     2  Haltekörper
     3  Steckerstift
     4  U-Schenkel
     5  U-Basis
     6  Einschubrichtung
     7  Einsteckende
     8  Anschlußende
     9  Aufnahmekanal
    10  Litze
    11  Anschlußleitung
    12  Randbereich
    13  Isolationshülle
    14  Innenwand
    15  Litzenader
    16  Hülsenlänge
    17  Abisolierlänge
    18  Kontaktbereich
    19  Flankierbereich
    20  Durchmesserstufe
    21  Griffkörper
    22  Litzendurchmesser
    23  Außendurchmesser
    24  Litzenende



    Ansprüche

    1. Vollisolierter Stecker
    - mit mindestens einem Steckerstift (3), dessen rückwärtiges Anschlußende (8) mit einem in Stecker­stift-Längsrichtung verlaufenden Aufnahmekanal (9) zum Einschieben und Verkrimpen der Anschluß­leitung (11) versehen ist, der in Einschubrichtung (6) der Anschlußleitung (11) hintereinander
        -- zunächst einen Hüllbereich (19) größerer Querschnittsweite zur Aufnahme der isolierten Anschlußleitung (11) und
        -- daran anschließend einen verengten Kontaktbereich (18) kleinerer Querschnittsweite zur Aufnahme lediglich des abisolierten Litzenendes (24) der Anschlußleitung (11)
    aufweist und
    - mit einem um den anschlußseitigen Teil des Stecker­stiftes (3) und der Anschlußleitung (11) gespritzten Griffkörper (21) aus Isolierwerkstoff,
        dadurch gekennzeichnet,
    daß die Länge mindestens des Hüllbereiches (19) gleich groß wie oder größer als die Abisolierlänge (17) des Litzenendes (24) der Anschlußleitung (11) ist.
     
    2. Stecker nach Anspruch 1,
        dadurch gekennzeichnet,
    daß der Innendurchmesser des Kontaktbereiches (18) des Aufnahmekanals (9) etwa dem Litzendurchmesser (22) der Anschlußleitung (11) entspricht und daß die Länge des Kontaktbereiches (18) gleich groß wie oder größer als die Abisolierlänge (17) des Litzenendes (24) der Anschlußleitung (11) ist.
     
    3. Stecker nach Anspruch 1,
        dadurch gekennzeichnet,
    daß die trichterartig ausgebildete Durchmesserstufe (20) zwischen Hülsen-(19) und Kontaktbereich (18) einen Einschiebeanschlag für die litzenendseitige Randkante der Isolationshülle (13) der Anschlußleitung (11) bildet.
     
    4. Stecker nach einem der vorgenannten Ansprüche,
        dadurch gekennzeichnet,
    daß die Anschlußleitung (11) zusätzlich zum Kontakt­bereich (18) im Hüllbereich (19) mit dem Stecker­stift (3) verkrimpt ist.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht