DE19541138C1

DE19541138C1 - Electrical connector

Info

Publication number: DE19541138C1
Application number: DE1995141138
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl Ing Moeller; Peter Mueller
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1995-10-30
Filing date: 1995-10-30
Publication date: 1997-01-30
Anticipated expiration: 2015-10-31

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindung mit einem Ansteuerkabel und einem mit Steckerfahnen versehenen Betätigungselement insbesondere einem So lenoiden eines Ventils.The invention relates to an electrical connector with a control cable and an actuating element provided with plug flags, in particular a sun lenoid of a valve.

Elektrische Steckverbindungen dieser Art sind aus der DE 40 37 353 bekannt. Dort sind Ventile gezeigt, die mittels Betätigungsmagnet, d. h. Solenoiden betätigt werden. Dieses Betätigungselement ist innerhalb eines Gehäuses angeordnet, an dem an einer Seite Steckerfahnen zum Anschluß des Betätigungselementes herausragen. Diese bekannten Ventile sind dabei auf Grundplatten montiert, über welche die Druckmit telanschlüsse zum und vom Ventil gegeben werden. Die Grundplatte enthält in dieser bekannten Bauform desweiteren eine Anschlußpartie durch welche elektrische An schlußleiter geführt sind, die nach Aufstecken des Ventils auf die Grundplatte und somit der Steckerfahnen auf die Anschlußpartie, elektrisch mit dem Betätigungsmagnet verbunden sind. Von der Steckverbindung zwischen Betätigungs magnet und elektrischer Anschlußpartie führen elektrische Leiter zu einer Anschluß platte, durch welche wiederum elektrische Leiter angelegt sind. Diese können dann durch Einbringen von Kontaktbrücken eine elektrische Verbindung zwischen den ex ternen Anschlußleitungen und den elektrischen Leitern der Anschlußpartie und somit des Betätigungsmagneten herstellen. Bei dieser sicherlich zweckmäßigen bekannten Bauform ist es zwischen den eigentlichen externen Signal- und Nulleitern und dem Betätigungsmagneten notwendig, mehrere Steckverbindungen herzustellen. Eine di rekte Kontaktierung an die externen Leitungen ist in dieser bekannten Bauform nicht vorgesehen. Electrical connectors of this type are known from DE 40 37 353. There valves are shown which are actuated by means of an actuating magnet, i. H. Solenoids are operated. This actuating element is arranged within a housing on which on a The connector tabs protrude from the side for connecting the actuating element. This Known valves are mounted on base plates, via which the pressure with tel connections to and from the valve. The base plate contains in this known design also a connector through which electrical are lead conductors, which after plugging the valve on the base plate and thus the connector lugs on the connection part, electrically with the Actuator magnet are connected. From the plug connection between actuation Magnet and electrical connection lead electrical conductors to a connection plate, through which in turn electrical conductors are created. These can then by introducing contact bridges an electrical connection between the ex tern connecting cables and the electrical conductors of the connecting part and thus of the actuating magnet. In this certainly useful useful known The design is between the actual external signal and neutral conductors and the Actuating magnets necessary to make several plug connections. A di Right contact to the external lines is not in this known design intended.

Aus der DE 42 30 414 C2 ist es bekannt, die Signaldrähte eines Feldbusses, die von einem aus flexiblen Kunststoffmaterial bestehenden Isolationsmantel umgeben sind, dadurch zu kontaktieren, daß die mit der jeweils zugeordneten Bus-Kommunikationseinheit verbundenen Kontakteinrichtungen als Schneidmittel ausgebildet sind und daß die jeweiligen Signaldrähte der Busleitung auf die Schneidmittel aufgedrückt werden, so daß die Schneidmittel den Isolationsmantel durchdringen und mit dem Leitungsmaterial in Kontakt geraten.From DE 42 30 414 C2 it is known that the signal wires of a field bus are used by a Insulation jacket made of flexible plastic material are surrounded, thereby contact that with the assigned bus communication unit connected contact devices are designed as cutting means and that the respective Signal wires of the bus line are pressed onto the cutting means so that the Cutting agents penetrate the insulation jacket and come into contact with the cable material devices.

Scharfkantige Metallformteile, in die die Leiter eingeklemmt werden, führen gemäß DE 26 04 241 C2 zum Durchschneiden der Leiterisolierung und zum elektrischen Kontakt.Sharp-edged metal molded parts, into which the conductors are clamped, lead according to DE 26 04 241 C2 for cutting through the conductor insulation and for electrical contact.

Nach der DE 28 40 277 C2 rasten Formteile eines Klemmkontaktes ineinander ein, wobei in ihrem Berührungsbereich Schneidkanten in die Isolierung eines zwischen den Formteilen eingelegten isolierten Drahtes einschneiden und elektrischen Kontakt mit dem metallischen Leiter erzeugen.According to DE 28 40 277 C2, molded parts of a clamping contact snap into one another, wherein in their contact area cutting edges into the insulation one between the molded parts Cut in the insulated wire and make electrical contact with the metal Generate ladder.

Gemäß der US 3.842.546 wird elektrischer Kontakt dadurch erzeugt, daß in zusammenfügbaren Gehäuseformteilen zwischen metallischen Spitzen bzw. Schneiden und gegenüberliegenden Andruckbereichen ein isolierter Leiter eingelegt und beim Zusammenfügen der Formteile von den Spitzen bzw. Schneiden die Isolierung durchdrungen wird.According to US 3,842,546 electrical contact is generated in that joinable molded housing parts between metallic tips or blades and opposite insulated areas an insulated conductor is inserted and Joining the molded parts from the tips or cutting the insulation is penetrated.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Steckverbindung der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzubilden, daß die Steckverbindung einfach und schnell montierbar ist, und aus einfach und kostengünstig herstellbaren Teilen bewerkstelligt werden kann.The invention is therefore based on the object of an electrical connector Generic type in that the plug connection is simple and can be assembled quickly, and from simple and inexpensive parts that can be produced can be accomplished.

Die gestellte Aufgabe ist bei einer elektrischen Steckverbindung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die einzelnen Adern des Ansteuerkabels innerhalb eines Steckergehäuses in angeformten Schlitzen fixierbar einlegbar sind, die so ausgerichtet und gestaltet sind, daß die Kabel beim Aufstecken des Steckergehäu ses direkt mittels der Steckerfahnen kontaktiert werden.The task is for an electrical connector of the generic type Art solved according to the invention in that the individual wires of the control cable can be inserted fixable in molded slots within a connector housing are aligned and designed so that the cables when plugging in the connector housing ses can be contacted directly using the plug flags.

Aus dem Aufsatz "ASI auf dem Vormarsch" aus "Flexible Automation 2/95" ist es be kannt, auf ein als Busleitung ausgelegtes Zweileiterflachbandkabel ein Steckverbin dungsgehäuse als sogenannte Busklemme anzubringen, die direkt mit der Busleitung kontaktiert ist. Hierbei werden innerhalb dieses Gehäuses der Busklemme sowohl die Kontaktierung durchgeführt als auch die Verbindung der kontaktierten Stellen mit elek trischen Anschlußsteckern oder Stiften. Der Nachteil hierbei ist jedoch, daß innerhalb der Busklemme zum einen die Kontaktierung und zum anderen das Bereitstellen eines oder mehrerer elektrischen Anschlußstifte erfolgen muß. Die vorliegende Erfindung verzichtet auf einen Zwischenschritt und verbindet die Leitungen direkt mit den Steckerfahnen des anzuschließenden Gerätes, welches hierbei das Betätigungsele ment eines Ventils ist. D.h. Wesen der Erfindung ist, daß die Kabel innerhalb des Ge häuses in einer entsprechend definierten Position fixierbar gehalten werden, und auf die Steckerfahnen des anzuschließenden Betätigungselementes direkt aufgeschoben werden, derart, daß die Steckerfahnen die Isolierung der Anschlußdrähte durchstoßen und direkt mit den einzelnen Kabeln kontaktieren. Der Zwischenschritt einer zusätzli chen Steckverbindung zwischen Kabel und Steckerfahne entfällt hierbei, und die Steckerfahne kontaktiert mit dem Kabel direkt. Dadurch wird die Steckverbindung einfacher und zum anderen ist der Montageaufwand erheblich kleiner. In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung werden die Kabel am Boden der Schlitze dadurch fi xiert gehalten, daß dieselben in Hinterschneidungen fixiert bzw. eingeklemmt gehalten sind. Um die Kabel in diese Hinterschneidungskontur gut einführen zu können, sind die Schlitze in ihrem Querschnitt sich zum Boden hin verjüngend ausgebildet. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist ein Dichtelement vorgesehen, welches im montierten Zustand zwischen Steckergehäuse und Betätigungselement abdichtet und somit bei spielsweise die Schutzart IP 67 gewährleistet.It is from the article "ASI on the advance" from "Flexible Automation 2/95" knows, a plug-in connector on a two-conductor flat ribbon cable designed as a bus line Attachment housing as a so-called bus terminal, which directly with the bus line is contacted. Here, both the Contacting carried out as well as the connection of the contacted points with elek trical connectors or pins. The disadvantage of this, however, is that within the Bus Terminal on the one hand the contacting and on the other hand the provision of a or several electrical connection pins must be made. The present invention does without an intermediate step and connects the cables directly to the Plug flags of the device to be connected, which in this case the actuating element ment of a valve. I.e. The essence of the invention is that the cables within the Ge be held fixable in a correspondingly defined position, and on the connector lugs of the actuating element to be connected are pushed on directly are such that the connector lugs pierce the insulation of the connecting wires and contact directly with the individual cables. The intermediate step of an additional Chen plug connection between the cable and the connector lug is omitted, and the The connector flag contacts the cable directly. This will make the connector on the other hand, the assembly effort is considerably less. In others Embodiments of the invention, the cables are fi at the bottom of the slots xiert held that they are fixed in undercuts or pinched are. In order to be able to insert the cables well into this undercut contour, they are Slots in their cross-section tapering towards the bottom. In another an advantageous embodiment, a sealing element is provided, which in the assembled Seals condition between connector housing and actuating element and thus at protection class IP 67, for example.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im nachfolgenden näher beschrie ben.The invention is illustrated in the drawing and described in more detail below ben.

Fig. 1 zeigt ein Ventil 1 mitsamt Betätigungselement 2 bspw. in Form eines Solenoiden in Seitenansicht, wobei das aufgesteckte Steckergehäuse 3 im Querschnitt gezeigt ist. Zu sehen ist hierbei eine der beispielsweise beiden Leitungen 4, 5, Signalleiter und Null-Leiter. Die jeweilige Leitung bzw das jeweilige Kabel 4, 5 ist dabei durch eine Gehäuseöffnung in das Innere des Steckergehäuses 3 geführt und wird abgewinkelt über eine entsprechend vorstehende Kante 8 geführt, so daß in Wirkung eine Zugentlastung steht. Die Enden des hier sichtbaren Leiters liegen abgewinkelt am Boden des Schlitzes ein. Die Abmessungen des Steckergehäuses 3 sind hinsichtlich der in die Schlitze eingelegten Kabel und der Länge der Steckerfahnen 6 so dimensioniert, daß beim Aufstecken des Steckergehäuses die Steckerfahnen den bzw. die Leiter mittig treffen und durchstoßen. Die Kabel sind dabei als Litze ausgeführt, so daß ein Durchstoßen mit der Steckerfahne durch die Isolierung und durch die Litze möglich ist. Hierdurch wird die Kontaktierung bewerkstelligt. Somit wird die Steckerfahne direkt mit den herangeführten Leitungen verbunden, so daß auf die Einbringung zusätzlicher Kontaktiermittel zwischen Leitung und Steckerfahne verzichtet werden kann. Durch das Einlegen der Leitungen in die Schlitze können dieselben beim Eingriff der Steckerfahnen während des Aufsteckens des Steckergehäuses auch nicht ausweichen, und werden zwangsläufig durchstoßen und damit kontaktiert. Das positionsgenaue Aufsetzen des Steckergehäuses wird durch die Führung und Versteifung 7 gewährleistet.In the form of Fig. 1 shows a valve 1 together with actuation element 2, for example. A solenoid in side view, with the plugged connector housing 3 is shown in cross section. Here you can see one of the two lines 4, 5 , signal conductors and neutral conductors, for example. The respective line or the respective cable 4 , 5 is guided through a housing opening into the interior of the plug housing 3 and is angled over a correspondingly protruding edge 8 , so that there is effective strain relief. The ends of the conductor visible here are angled at the bottom of the slot. The dimensions of the connector housing 3 are dimensioned with regard to the cables inserted into the slots and the length of the connector lugs 6 so that when the connector housing is plugged on, the connector lugs meet the conductor or conductors in the middle and pierce it. The cables are designed as strands, so that it can be pierced with the plug lug through the insulation and through the strand. In this way the contacting is accomplished. Thus, the connector flag is connected directly to the leads, so that additional contacting means between the line and the connector flag can be dispensed with. By inserting the cables into the slots, they cannot deflect when the connector lugs engage while the connector housing is being plugged on, and are inevitably pierced and contacted. The exact placement of the connector housing is ensured by the guide and stiffener 7 .

Fig. 2 zeigt eine Frontansicht, bei welcher die Kabel 4, 5, die in das Steckergehäuse 3 eingeführt werden, dargestellt sind, in Bezug auf die Position der Steckerfahnen 6. Die Steckerfahnen 6 greifen hierbei mittig in die Litzen der Signal- und O-Leiter ein. Dabei ist in Draufsicht in durchscheinender Darstellung die Leitungsführung in Form einer zweiten Zugentlastungsmöglichkeit gezeigt. Die Enden der Kabel 4, 5 sind über den mit den Steckerfahnen 6 kontaktierten Bereich hinaus erstreckt und hinter innerhalb des Steckergehäuses angeordneten Kanten umgelenkt, und eingeklemmt, so daß auch auf die Weise eine zuverlässige Zugentlastung des Kabels entsteht. FIG. 2 shows a front view, in which the cables 4, 5 which are inserted into the connector housing 3 are shown in relation to the position of the connector tabs 6 . The connector lugs 6 engage centrally in the strands of the signal and O conductors. The top view is shown in a translucent representation of the cable routing in the form of a second strain relief. The ends of the cables 4, 5 extend beyond the area contacted by the connector lugs 6 and are deflected behind edges arranged inside the connector housing, and are clamped in such a way that a reliable strain relief of the cable also arises in this way.

Fig. 2a zeigt eine weitere Seitenansicht auf das Steckergehäuse 3 alleine, in welcher die Anordnung der Schlitze 11 gezeigt ist, die durch das Steckergehäuse 3 hindurch angelegt sind. Die Schlitzkontur verjüngt sich zum Boden 12 des Schlitzes 11 hin, so daß nach außen ein trichterartiger Konturverlauf entsteht. Hierdurch wird das Einführen und Einbringen des jeweiligen Kabels leichter. Der Grund 12, also die Partie nahe dem Boden jeder der Schlitze, ist dabei gemäß der Querschnittskontur der Kabel entsprechend geformt. Dieser Bodenabschnitt ist im Querschnitt etwas breiter als der anschließende Schlitzquerschnitt, so daß an der Übergangsstelle eine Hinterschneidungskontur entsteht. Hierdurch wird das Kabel, welches durch den Schlitz bis zum Grund hin eingeführt wird, in dieser Position am Boden hinter der Hinterschneidungskontur festgehalten. Diese Schlitze setzen sich auch in das Steckergehäuse hinein fort, so daß die Enden der Kabel so gehalten werden, daß sie beim Aufstecken des Steckergehäuses von den Steckerfahnen des Betätigungselementes an- bzw. durchgestoßen werden. Fig. 2a shows a further side view of the plug housing 3 alone in which the arrangement of the slits 11, which are applied through the connector housing 3 passes. The slot contour tapers towards the bottom 12 of the slot 11 , so that a funnel-like contour shape is formed on the outside. This makes it easier to insert and insert the respective cable. The base 12 , ie the part near the bottom of each of the slots, is shaped accordingly in accordance with the cross-sectional contour of the cable. This bottom section is somewhat wider in cross section than the subsequent slot cross section, so that an undercut contour is created at the transition point. As a result, the cable, which is inserted through the slot to the bottom, is held in this position on the floor behind the undercut contour. These slots also continue into the connector housing, so that the ends of the cables are held so that they are pushed or pushed through by the connector lugs of the actuating element when the connector housing is plugged on.

Fig. 3 zeigt die Sicherung des Steckergehäuses 3 auf dem Solenoiden 2, welche für jede alternative Ausgestaltungsform, wie oben dargestellt, einsetzbar ist. Dabei weist hier das Ventilgehäuse 1 eine Hinterschneidungskontur 9 auf, und das Steckergehäuse 3 weist Schnapphaken 10 auf, die diese Hinterschneidungskontur im montierten Zustand fixierend hintergreifen. Die Hinterschneidungskonturen 9 können ebenfalls auch direkt am Gehäuse 3 des Solenoiden angeformt, und die Schnapphaken 10 entsprechend ausgebildet sein. Fig. 3 shows the securing of the connector housing 3 on the solenoid 2 , which can be used for any alternative embodiment, as shown above. Here, the valve housing 1 has an undercut contour 9 , and the plug housing 3 has snap hooks 10 which engage behind this undercut contour in the assembled state in a fixed manner. The undercut contours 9 can also be formed directly on the housing 3 of the solenoid, and the snap hooks 10 can be designed accordingly.

Claims

1. Electrical plug connection between a control cable and an actuator provided with connector tabs, in particular a solenoid of a valve, characterized in that the individual cables ( 4 , 5 ) of the control cable within a connector housing ( 3 ) in molded slots ( 11 ) can be inserted fixable, which are aligned and designed so that the cables ( 4 , 5 ) are contacted directly by means of the connector lugs ( 6 ) when the connector housing ( 3 ) is plugged on.

2. Electrical connector according to claim 1, characterized in that the dimensioning of the slot depths ( 11 ) to the inside of the connector housing ( 3 ) created lengths of the connector lugs ( 6 ) are matched accordingly, and that the protruding ends of the connector lugs ( 6 ) for completion of cutting the cables ( 4 , 5 ) are shaped accordingly.

3. Electrical connector according to claim 2, characterized in that the slots ( 11 ) on the bottom ( 12 ) of the same have an undercut contour, such that the inserted cables ( 4 , 5 ) on the bottom ( 12 ) of the slots ( 11 ) held fixed are.

4. Electrical connector according to claim 2 or 3, characterized in that the slots ( 11 ) are tapered in their cross-section to the bottom ( 12 ).

5. Electrical connector according to one or more of the preceding claims, characterized in that the cables ( 4 , 5 ) of the control cable within the connector housing ( 3 ) are guided so that an entry level of the control cable in the connector housing and a contact level, in which contact the connector lugs ( 6 ) with the cables ( 4 , 5 ), and that the two levels are arranged offset in height, such that the cables ( 4 , 5 ) are guided over a clamping edge for strain relief.

6. Electrical plug connection according to one or more of the preceding claims, characterized in that the cables ( 4 , 5 ) behind the contact point with the connector lugs ( 6 ) behind an edge within the connector housing ( 3 ) are folded in the opposite direction for the purpose of strain relief.

7. Electrical plug connection according to claim 5 or 6, characterized in that near the solenoid ( 2 ) or the valve housing ( 1 ) undercut contours ( 9 ) are arranged, and that the plug housing ( 3 ) has snap hooks ( 10 ) which on the Hold the plug lugs ( 6 ) on the plug housing ( 3 ) in the assembled position.