Kabelsteckverbinder

Abstract

 Der Kabelsteckverbinder hat einen Kontaktträger (5) und darin Buchsen- oder Stiftkontakte (9, 3), die an ihren Anschlußenden miteinander parallele Schneidklemmen (10) aufweisen. Um an den Steckverbinder ein Kabel in jeweils passender Länge lösbar anschließen zu können, hat der Kontaktträger (5) an seinem Anschlußende ein mit seiner Achse mit den Schneidklemmen (10) paralleles Gewinde (13) zur Aufnahme einer Überwurfmutter (14). Zwischen der aufgeschraubten Überwurfmutter (14) und dem Kontaktträger (5) ist ein die Kabeladern (11) haltendes Führungsteil fixierbar, welches an der in Fügerichtung vornliegenden Stirnseite Einsteckschlitze (16) aufweist. Diese Schlitze (16) kreuzen die gehaltenen Kabeladern (11). Mit den Schlitzen (16) ist das Führungsteil (15) auf die Schneidklemmen (10) unter Mitnahme durch die Überwurfmutter (14) beim Aufschrauben aufschiebbar.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Kabelsteckverbinder für elektrische Verbindungsleitungen insbesondere in der Sensorik, wie zwischen einem Sensor und einer Verteiler-/ Anschlußbox, mit einem Kontaktträger und darin angeordneten Buchsen- oder Stiftkontakten, die an ihren Anschlußenden miteinander parallele Schneidklemmen aufweisen, in die jeweils eine Kabelader unter Auftrennen des Isoliermantels unter Kontaktieren der Kabeladerseele eindrückbar ist.

[0002] Ein Kabelsteckverbinder dieser Art ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 42 22 685 bekannt. Dort weisen die Steckkontaktelemente, wie die Buchsen- oder Stiftkontakte, in ihrem anschlußseitigen Endteil eine axiale Sackbohrung auf, in die das Endstück der betreffenden Kabelader einzuführen ist. Danach wird die Kabelader um 90 Grad abgebogen und in die divergierenden Gabelenden der Schneidklemmen eingedrückt. Die Fixierung der Kabeladern und die Zugentlastung der Kabelleitung erfolgt durch eine unmittelbare Umspritzung des Anschlußendes des Kontaktträgers mit Kunststoff, womit die Verbindung zwischen dem Kabelsteckverbinder und der Kabelleitung nicht mehr lösbar ist.

[0003] Mit dem bekannten Kabelsteckverbinder ist eine sogenannte Vorortmontage nicht möglich. Vor allem kann man die Kabellänge nicht an die jeweiligen Gegebenheiten anpassen, man muß also bei den entsprechenden Anschlußkabeln mit sogenannten Festlängen auskommen, was in der Regel die zusätzliche Unterbringung einer Überschußlänge erfordert. In Gestalt von Schlaufen oder ringförmigen Windungen wird die Überschußlänge des Kabels an geeigneter Stelle fixiert. Auch beim nachträglichen Umrüsten der jeweiligen Sensorik ist die fehlende Lösbarkeit von Kabelsteckverbinder und Kabel störend, weil bei verändertem Abstand beispielsweise zwischen einer Sensor- und einer Aktorbox eine einfache Anpassung der Kabellänge nicht vorgenommen werden kann, oft muß ein völlig neues Kabel mit daran wiederum unlösbaren Kabelsteckverbindern zum Einsatz kommen.

[0004] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Kabelsteckverbinder der eingangs genannten Art zu schaffen, an dem das Kabel in jeweils passender Länge lösbar anzuschließen ist.

[0005] Diese Aufgabe wird bei einem Kabelsteckverbinder der gattungsbildenden Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kontaktträger an seinem Anschlußende ein mit seiner Achse mit den Schneidklemmen paralleles Gewinde zur Aufnahme einer Überwurfmutter hat und zwischen der darauf aufgeschraubten Überwurfmutter und dem Kontaktträger eine die Kabelader haltendes Führungsteil fixierbar ist, das in der mit der Achse des Gewindes bzw. der Überwurfmutter parallelen Fügerichtung vorn liegenden Stirnseite Einsteckschlitze aufweist, welche die gehaltenen Kabeladern kreuzen und mit denen das Führungsteil auf die Schneidklemmen unter Mitnahme durch die Überwurfmutter beim Aufschrauben aufschiebbar ist.

[0006] Für die Erfindung ist wesentlich, daß der Kabelsteckverbinder an Ort und Stelle an eine elektrische Kabelleitung vorhandener Länge angebracht werden kann. Hierbei ist die elektrische Kontaktierung sicher und die Montage sehr einfach, indem man nach Entfernen des Kabelmantels am Kabelende die mit dem Isoliermantel versehenen Kabeladern nach Aufschieben der Überwurfmutter auf das Kabel in das Führungsteil einschiebt, gegebenenfalls passend ablängt und nach dem Aufsetzen mit den Einsteckschlitzen auf die Schneidklemmen das Führungsteil mittels der Überwurfmutter in seine Endlage auf die Schneidklemmen vollends aufschiebt. Hierbei erfolgt unter Durchtrennen des Isoliermantels der Kabeladern die elektrische Kontaktierung zwischen den Schneidklemmen und der Kabeladerseele. Die hiermit hergestellte elektrische Verbindung zwischen dem Kabel und dem Kabelsteckverbinder kann jederzeit wieder gelöst werden, weswegen eine Umrüstung leicht vorgenommen werden kann.

[0007] In Weiterbildung der Erfindung hat der Kontaktträger einen stirnseitig offenen Hohlraum, in dem die Schneidklemmen angeordnet sind und in dem das Führungsteil vollständig aufnehmbar ist. Zweckmäßig wird hierbei das Führungsteil an seiner äußeren Stirnseite von einem Druckteil beaufschlagt, welches zwischen dem Führungsteil und der Überwurfmutter angeordnet wird. Dieses Druckteil dient vorteilhafterweise zugleich als Dichtelement und weist dazu einen radial vorstehenden Dichtflansch auf, der mit einer Dichtfläche mit seiner Umfangsfläche oder Stirnfläche im Öffnungsbereich des Hohlraums des Kontaktträgers zusammenwirkt. Zugleich kann das Druckteil auch zur Zugentlastung genutzt werden und hat in diesem Falle an der in der Einbaulage von dem Führungsteil abliegenden Seite Zugentlastungslaschen, die bei aufgeschraubter Überwurfmutter radial nach innen hin beaufschlagt werden, um das durch das Druckteil hindurchgeführte Kabel der betreffenden elektrischen Verbindungsleitung an der Außenseite seines Mantels beaufschlagen zu können.

[0008] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in gesprengter, perspektivischer Darstellung einen für elektrische Verbindungsleitungen in der Sensorik geeigneten Kabelsteckverbinder.

[0009] Im einzelnen erkennt man in Fig.1 eine Gehäusewandung 1, die Teil einer Sensor- oder einer Aktorbox sein kann. In der Gehäusewandung 1 befindet sich eine Durchgangsöffnung 2, in die Buchsenkontakte 3 hineinragen, die beispielsweise an einem Bauteil innerhalb der Sensor- oder der Aktorbox angeordnet sind.

[0010] Der nach außen hin liegende Abschnitt der Durchgangsöffnung 2 in der Gehäusewand 1 ist mit einem Innengewinde 4 versehen, um daran einen Kabelsteckverbinder anschließen zu können, dessen zentrales Teil ein hohler, hülsenförmiger Kontaktträger 5 ist. An dem Kontaktträger 5 sitzt ein Verschraubungselement 6, welches einen im Durchmesser kleineren Abschnitt mit einem Außengewinde 7 hat, welches in das Innengewinde 4 in der Gehäusewandung 1 einschraubbar ist. In das Verschraubungselement 6 ragen Kontaktstifte 9 von Kontaktelementen 8 hinein, die in angeschlossener Lage des Kabelsteckverbinders in die Kontaktbuchsen 3 eingreifen.

[0011] Die Kontaktelemente 8 sind in dem hülsenförmigen Kontaktträger 5 angeordnet und haben an ihren von den Kontaktstiften 9 abgelegenen Enden Schneidklemmen 10, die achsparallel in dem hülsenförmigen Kontaktträger 5 angeordnet sind und in einen stirnseitig offenen Innenraum 22 des Kontaktträgers 5 hineinragen. An der vom Innenraum 22 abgewandten Außenseite hat der Kontaktträger 5 ein Außengewinde 13, auf das eine Überwurfmutter 4 aufschraubbar ist.

[0012] Die Schneidklemmen 10 im Innenraum 22 des hülsenförmigen Kontaktträgers 5 dienen zur elektrischen Kontaktierung mit der metallenen Seele von Kabeladern 11, die in den Innenraum 22 des Kontaktträger 5 eingeführt werden. Dazu dient ein Führungsteil 15, das in dem Innenraum 22 des Kontaktträgers 5 aufgenommen werden kann und die zwei oder mehreren Kabeladern 4 derart ausrichtet, daß sie mit der jeweils zugehörigen Schneidklemme 10 in Eingriff gebracht werden können. Dazu kann zwischen dem Führungsteil 15 und der Innenwandung des Innenraums 22 des Kontaktträgers 5 eine entsprechende mechanische Kodierung bestehen.

[0013] Entsprechend der achsparallelen Ausrichtung der Schneidklemmen 10 hat das Führungsteil 15 achsparallel verlaufende Einsteckschlitze 16, die an der einen Stirnseite 17 des Führungsteils 15 offen sind. Es handelt sich um diejenige Stirnseite 17 des Führungsteils 15, die beim Zusammenfügen des Kabelsteckverbinders in Fügerichtung vorn liegt. Die Kabeladern 11 sind in dem Führungsteil 15 derart gehalten, daß sie den Bereich der Einsteckschlitze 16 queren. So kann das Führungsteil 15 mit seinen der Anzahl der Schneidklemmen 10 entsprechenden Einsteckschlitzen 16 auf die Schneidklemmen 10 aufgesetzt und soweit in den Innenraum 22 des hülsenförmigen Kontaktträgers 5 eingedrückt werden, bis die Schneidklemmen 10 in den Einsteckschlitzen 16 über die Kabeladern 11 greifen und deren Isoliermantel auftrennen, wonach der elektrische Kontakt mit der jeweiligen Kabeladerseele hergestellt ist.

[0014] Das Aufschieben des Führungsteils 15 mit dem Eindringen der Schneidklemmen 10 in die Einsteckschlitze 16 und das damit verbundene Auftrennen des Isoliermantels der Kabeladern 16 erfordert einen erheblichen axialen Druck auf das Führungsteil 15 beim Einführen in den Innenraum 22 des Kontaktträgers 5. Die entsprechenden Druckkräfte werden mit dem Aufschrauben der Überwurfmutter 14 auf das Außengewinde 13 des Kontaktträgers 5 aufgebracht, wobei die Abstützung der Überwurfmutter 14 an dem Führungsstück 15 über ein zwischenliegendes Druckteil 18 erfolgt. Dieses Druckteil 18 dient zugleich als Dichtelement und hat einen radial vorstehenden Dichtungsflansch 20, der mit einer konischen Umfangsfläche zur Anlage an einer konischen Fläche 21 an der Öffnung des Innenraums 22 des Kontaktträgers 5 gebracht wird. Der beim Aufschrauben der Überwurfmutter 14 auf das Außengewinde 13 des Kontaktträgers 5 ausgeübte Axialhub ist so bemessen, daß bei der Anlage des Druckteils 18 mit seinem Dichtflansch 20 an der Dichtfläche 21 des Kontaktträgers 5 das Führungsteil 15 mit seinen Einsteckschlitzen 16 soweit auf die Schneidklemmen 10 aufgeschoben ist, daß eine sichere Kontaktierung sämtlicher Kabeladern 11 und Kontaktelemente 8 erreicht ist.

[0015] Die Kabeladern 11 sind Teile eines mit einem Außenmantel versehenden Kabels 12, mit dem das Druckteil 18 in der verschraubten Anordnung so in Eingriff gekommen ist, daß die Kontaktstellen der Kabeladern 10 zugentlastet sind. Hierfür hat das Druckteil 18 Zugentlastungslaschen 19, die mit einer konischen oder ähnlichen Innenkontur in der Überwurfmutter 14 zusammenwirken, um beim Auflaufen auf diese Innenkontur radial nach innen hin gegen den Außenmantel des Kabels 12 gedrückt zu werden.

[0016] Der gesamte Kabelsteckverbinder erlaubt einen sehr einfachen mechanischen wie elektrischen Anschluß des Kabels 12, welches vor Ort abgelängt werden kann, wonach ein Teil des Außenmantels des Kabels 12 zum Freilegen der Kabeladern 11 zu entfernen ist. Danach oder zuvor schon werden auf das Kabel 12 zunächst die Überwurfmutter 14 und danach das Druckteil 18 aufgeschoben, wozu ebenfalls das Druckteil 18 eine entsprechende axiale Durchgangsöffnung hat. Sodann werden in entsprechende Durchgangsöffnungen des Führungsteils 15 die Kabeladern 16 soweit eingeführt, bis sie an der vorderen Stirnseite 17 des Führungsteils 15 austreten und dort im Bedarfsfalle abgelängt werden können. Danach führt man das Führungsteil 15 in den Innenraum 22 des hülsenförmigen Kontaktträgers 5 ein, wobei durch die Kodierung die passende Lage des Führungsteils 15 so vorgegeben ist, daß die richtige Schneidklemme 10 in den dazugehörenden Einsteckschlitz 16 des Führungsteils 15 findet. Anschließend ist nur noch über die Überwurfmutter 14 das Druckteil 18 in Anlage an der äußeren Stirnseite des Führungsteils 15 zu bringen, um zuletzt die Überwurfmutter 14 auf das Außengewinde 13 des Kontaktträgers 5 aufzuschrauben. Hierdurch erreicht das Führungsteil 15 die kontaktierende Endlage innerhalb des Innenraums 22 im Kontaktträger 5, womit der Anschluß des Kabels 12 hergestellt ist. In ebenso einfacher Art und Weise läßt sich in umgekehrter Betätigungsfolge der elektrische Anschluß wieder lösen.

Ansprüche

1. Kabelsteckverbinder für elektrische Verbindungsleitungen insbesondere in der Sensorik, wie zwischen einem Sensor und einer Verteiler-/Anschlußbox, mit einem Kontaktträger (5) und darin angeordneten Buchsen- oder Stiftkontakten (9, 3), die an ihren Anschlußenden miteinander parallele Schneidklemmen (10) aufweisen, in die jeweils eine Kabelader (11) unter Auftrennen des Isoliermantels unter Kontaktieren der Kabeladerseele eindrückbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontaktträger (5) an seinem Anschlußende ein mit seiner Achse mit den Schneidklemmen (10) paralleles Gewinde (13) zur Aufnahme einer Überwurfmutter (14) hat und zwischen der darauf aufgeschraubten Überwurfmutter (14) und dem Kontaktträger (5) ein die Kabeladern (11) haltendes Führungsteil (15) fixierbar ist, das in der mit der Achse des Gewindes (13) bzw. der Überwurfmutter (14) parallelen Fügerichtung an der in dieser Fügerichtung vorn liegenden Stirnseite Einsteckschlitze (16) aufweist, welche die gehaltenen Kabeladern (11) kreuzen und mit denen das Führungsteil (15) auf die Schneidklemmen (10) unter Mitnahme durch die Überwurfmutter (14) beim Aufschrauben aufschiebbar ist.

2. Kabelsteckverbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontaktträger (5) einen stirnseitig offenen Hohlraum (22) hat, in welchem die Schneidklemmen (10) angeordnet sind und in dem das Führungsteil (15) aufnehmbar ist.

3. Kabelsteckverbinder nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Überwurfmutter (14) und dem Führungsteil (15) ein Druckteil (18) einfügbar ist, welches in zusammengefügter Anordnung das Führungsteil (15) an der rückwärtigen Stirnseite beaufschlagt.

4. Kabelsteckverbinder nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckteil (18) einen Dichtungsflansch (20) und der Kontaktträger (5) an der Öffnung seines Hohlraums (22) eine entsprechende Dichtfläche (21) aufweist, an der in zusammengefügter Anordnung der Dichtflansch (20) am Druckteil (18) anliegt.

5. Kabelsteckverbinder nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtfläche am Dichtflansch (20) des Druckteils (18) und die Dichtfläche (21) am Kontaktträger (5) konisch sind.

6. Kabelsteckverbinder nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß an dem Druckteil (18) von der Überwurfmutter (14) in radialer Richtung nach innen hin beaufschlagbare Zugentlastungslaschen (19) angeordnet sind.

Zeichnung