DE29910960U1

DE29910960U1 - Connectors

Info

Publication number: DE29910960U1
Application number: DE29910960U
Authority: DE
Original assignee: Leuze Electronic GmbH and Co KG
Current assignee: Leuze Electronic GmbH and Co KG
Priority date: 1999-06-23
Filing date: 1999-06-23
Publication date: 1999-10-28
Anticipated expiration: 2009-06-24

Description

Leuze electronic GmbH + Co.
73277 Owen/TeckLeuze electronic GmbH + Co.
73277 Owen/Teck

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a connector according to the preamble of claim 1.

Derartige Steckverbinder werden zum elektrischen Anschluß an Sensoren eingesetzt. Die Sensoren können insbesondere als optische Sensoren wie zum Beispiel Lichtschranken, Reflexionslichtschranken oder Lichttaster ausgebildet sein.Such connectors are used for electrical connections to sensors. The sensors can be designed in particular as optical sensors such as light barriers, reflective light barriers or light sensors.

Zum Anschluß des Sensors an eine Stromversorgung ist ein Kabel über den Steckverbinder zum Sensor geführt. Das Kabel weist mehrere Litzen auf, die jeweils von einer Isolationsschicht umgebene Adern aufweisen.To connect the sensor to a power supply, a cable is routed to the sensor via the connector. The cable has several strands, each of which has wires surrounded by an insulating layer.

Zum Anschluß des Kabels an den Steckverbinder müssen die einzelnen Litzen abisoliert werden, das heißt, die Isolationsschichten der Litzen werden entfernt so daß die freiliegenden Adern mit einem mechanisch gefertigten Teil des Steckverbinders durch Löten, Krimpen oder ähnliche Verbindungstechniken verbunden werden. Dieses Teil wird dann in einen Kunststoffhalter oder dergleichen eingefügt.To connect the cable to the connector, the individual strands must be stripped, i.e. the insulation layers of the strands are removed so that the exposed wires are connected to a mechanically manufactured part of the connector by soldering, crimping or similar connection techniques. This part is then inserted into a plastic holder or the like.

Ein derartiger Steckverbinder erfordert einen unerwünscht großen Aufwand an Einzelteilen, die zudem nur mit relativ großem Zeitaufwand montierbar sind.Such a connector requires an undesirably large number of individual parts, which can also only be assembled with a relatively large amount of time.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder der eingangs genannten Art zu schaffen, der möglichst einfach und kostengünstig herstellbar ist.
30 The invention is based on the object of creating a connector of the type mentioned above which can be manufactured as simply and inexpensively as possible.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausfuhrungsformen und zweckmäßige Weiterbildung an der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.To solve this problem, the features of claim 1 are provided. Advantageous embodiments and expedient further developments of the invention are described in the subclaims.

Der erfindungsgemäße Steckverbinder weist eine Buchse mit einem Litzenhalter mit Bohrungen und Führungsbohrungen auf. Die Litzen eines Kabels werden mit der die Adern umgebenden Isolationsschicht jeweils in eine der Bohrungen des Litzenhalters eingeführt und dort fixiert, so daß die freien Enden der Litzen jeweils in eine Führungsbohrung ragen. Das auf diese Weise an der Buchse montierte Kabel wird mit einem Stecker am Sensor dadurch kontaktiert, daß Kontaktstifte des Steckers jeweils in eine Führungsbohrung eingeführt werden, welche dort mit den Adern der jeweiligen Litze leitend verbunden sind.The connector according to the invention has a socket with a strand holder with holes and guide holes. The strands of a cable are each inserted into one of the holes in the strand holder with the insulation layer surrounding the wires and fixed there so that the free ends of the strands each protrude into a guide hole. The cable mounted on the socket in this way is contacted with a plug on the sensor by inserting contact pins of the plug into a guide hole, which are conductively connected there to the wires of the respective strand.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Steckverbinders besteht darin, daß die Kabel an der Buchse montiert werden können, ohne daß die einzelnen Litzen abisoliert werden müssen. Die Litzen werden mit der Isolationsschicht in eine Bohrung des Litzenhalters eingebracht und dort vorzugsweise mittels eines Klemmteils fixiert. Die Montage umfaßt somit nur wenige Arbeitsschritte, welche schnell und kostengünstig durchführbar sind. Insbesondere brauchen die Adern der Litzen nicht verlötet werden, wodurch eine erhebliche Zeitersparnis bei der Montage erzielt wird.A significant advantage of the connector according to the invention is that the cables can be mounted on the socket without the individual strands having to be stripped. The strands are inserted with the insulation layer into a hole in the strand holder and are preferably fixed there using a clamping part. The assembly therefore only involves a few steps, which can be carried out quickly and inexpensively. In particular, the strands do not need to be soldered, which saves a considerable amount of time during assembly.

Desweiteren erfolgt die Kontaktierung der Litzen in der Buchse des Steckverbinders mit den Kontaktstiften am Stecker auf einfache Weise dadurch, daß die Kontaktstifte in die Führungsbohrungen eingesteckt werden und dadurch in Kontakt mit den Adern der Litzen gebracht werden.Furthermore, the contacting of the strands in the socket of the connector with the contact pins on the plug is carried out in a simple manner by inserting the contact pins into the guide holes and thereby bringing them into contact with the wires of the strands.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The invention is explained below with reference to the drawings. They show:

Fig. 1 Teilschnitt durch ein erstes Ausfuhrungsbeispiel einer an einem Kabel
montierten Buchse des erfindungsgemäßen Steckverbinders.Fig. 1 Partial section through a first embodiment of a cable
mounted socket of the connector according to the invention.

Fig. 2. Teilschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer an einem Kabel montierten Buchse des erfindungsgemäßen Steckverbinders.Fig. 2. Partial section through a second embodiment of a socket of the connector according to the invention mounted on a cable.

Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer an einem Kabel 1 befestigten Buchse 2. Die Buchse 2 bildet zusammen mit einem nicht dargestellten Stecker einen Steckverbinder, der zum elektrischen Anschluß eines ebenfalls nicht dargestellten Sensors dient.Figure 1 shows a first embodiment of a socket 2 attached to a cable 1. The socket 2, together with a plug (not shown), forms a connector which serves for the electrical connection of a sensor (also not shown).

Der Sensor ist vorzugsweise als optischer Sensor ausgebildet, beispielsweise als Lichtschranke, Reflexionslichtschranke oder Lichttaster. Mit dem Steckverbinder ist der Sensor an eine Stromversorgung und/oder an eine Steuerung oder dergleichen anschließbar.The sensor is preferably designed as an optical sensor, for example as a light barrier, reflective light barrier or light sensor. The sensor can be connected to a power supply and/or to a control system or the like using the connector.

Das Kabel 1 zum Anschluß des Sensors weist im vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel mehrere Litzen 3 auf, die nebeneinanderliegend im Innern des Kabels 1 angeordnet und von einer Ummantelung 4 umgeben sind. Prinzipiell kann das Kabel 1 auch nur eine Litze 3 aufweisen. Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist am freien Ende des Kabels 1 die Ummantelung 4 entfernt, so daß die Enden der Litzen 3 freiliegen. Jede Litze 3 weist eine Isolationsschicht 5 auf, die im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet ist und in deren Innern die Adern 6 des Kabels 1 verlaufen.In the present exemplary embodiment, the cable 1 for connecting the sensor has several strands 3 which are arranged next to one another inside the cable 1 and are surrounded by a sheath 4. In principle, the cable 1 can also have just one strand 3. As can be seen from Figure 1, the sheath 4 is removed at the free end of the cable 1 so that the ends of the strands 3 are exposed. Each strand 3 has an insulation layer 5 which is essentially hollow-cylindrical and in the interior of which the wires 6 of the cable 1 run.

Die Litzen 3 des Kabels 1 sind an einer Buchse 2 des Steckverbinders befestigt. Die Buchse 2 weist eine äußere Hülse 7 auf, mit welcher die Buchse 2 auf den Stecker der Steckverbindung aufgeschraubt werden kann. Dieser weist hierzu ein vorzugsweise vom Boden des Gehäuses des Sensors hervorstehendes Gewinde auf, auf welches die Hülse 7 mit einem entsprechenden Innengewinde 7a aufschraubbar ist. Vorzugsweise ist der aufgebaute Steckverbinder als M8- oder M12-Steckverbinder ausgebildet.The strands 3 of the cable 1 are attached to a socket 2 of the connector. The socket 2 has an outer sleeve 7 with which the socket 2 can be screwed onto the plug of the connector. For this purpose, the plug has a thread that preferably protrudes from the bottom of the sensor housing, onto which the sleeve 7 can be screwed with a corresponding internal thread 7a. The connector constructed is preferably designed as an M8 or M12 connector.

Die Hülse 7 der Buchse 2 wird in axialer Richtung von einem Litzenhalter 8 durchsetzt. Der Litzenhalter 8 besteht vorzugsweise aus einem Kunststoffspritzteil und ist im wesentlichen rotationssymmetrisch zu seiner Längsachse ausgebildet. Entsprechend der Anzahl der Litzen 3 des Kabels 1 weist der Litzenhalter 8 eine Anzahl von Bohrungen 9 auf. Die Bohrungen 9 verlaufen in axialer Richtung des Litzenhalters 8 und münden an dessen ebener Oberseite aus. An dieser Oberseite werden die Litzen 3 mit der Isolationsschicht 5 in die Bohrungen 9 eingeführt. Um die Einführung der Litzen 3 in die jeweilige Bohrung 9 zu erleichtern, weisen diese jeweils eine Einführungsschräge 10 auf, welche sich trichterförmig zur Oberseite des Litzenhalters 8 hin verbreitert und an der Oberseite des Litzenhalters 8 ausmündet.The sleeve 7 of the socket 2 is penetrated in the axial direction by a strand holder 8. The strand holder 8 preferably consists of a plastic injection-molded part and is essentially rotationally symmetrical to its longitudinal axis. The strand holder 8 has a number of holes 9 corresponding to the number of strands 3 of the cable 1. The holes 9 run in the axial direction of the strand holder 8 and open out at its flat upper side. The strands 3 with the insulation layer 5 are inserted into the holes 9 on this upper side. In order to make it easier to insert the strands 3 into the respective hole 9, these each have an insertion slope 10 which widens in a funnel shape towards the upper side of the strand holder 8 and opens out at the upper side of the strand holder 8.

Die Durchmesser der Bohrungen 9 sind jeweils an die Außendurchmesser der Litzen 3 angepaßt, so daß die Litzen 3 mit geringer Reibungskraft in die Bohrungen 9 einschiebbar sind.The diameters of the bores 9 are each adapted to the outer diameters of the strands 3, so that the strands 3 can be inserted into the bores 9 with little friction.

Jeweils am unteren Ende einer Bohrung 9 schließt an diese eine koaxial zur Bohrung 9 verlaufende Führungsbohrung 11 an, die an der ebenen Unterseite des Litzenhalters 8 ausmündet.At the lower end of each bore 9 there is a guide bore 11 which runs coaxially to the bore 9 and opens out at the flat underside of the strand holder 8.

Die Länge einer Führungsbohrung 11 ist jeweils erheblich kleiner als die Länge der anschließenden Bohrung 9, so daß sich die Führungsbohrung 11 nur innerhalb des Bereichs des unteren Randes des Litzenhalters 8 erstreckt.
25 The length of a guide bore 11 is always considerably smaller than the length of the adjacent bore 9, so that the guide bore 11 extends only within the area of the lower edge of the strand holder 8.
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Im Bereich der Ausmündung an der Unterseite des Litzenhalters 8 sind die Führungsbohrungen 11 durch eine Abfasung 12 verbreitert.In the area of the outlet on the underside of the strand holder 8, the guide holes 11 are widened by a chamfer 12.

Der Durchmesser einen Führungsbohrung 11 ist geringer als der Durchmesser der anschließenden Bohrung 9, so daß der obere Rand der Führungsbohrung 11 einen Anschlag 13 für die in die Bohrung 9 eingeschobenen Litze 3 bildet. Dabei ist der Durchmesser einer Führungsbohrung 9 jeweils an den Innendurch-The diameter of a guide hole 11 is smaller than the diameter of the adjacent hole 9, so that the upper edge of the guide hole 11 forms a stop 13 for the strand 3 inserted into the hole 9. The diameter of a guide hole 9 is always adapted to the inner diameter

messer der hohlzylindrischen Isolationsschicht 5 einer Litze 3 angepaßt. Dadurch ist gewährleistet, daß das freie Ende einer in die Bohrung 9 eingeschobenen Litze 3 im wesentlichen mit der Isolationsschicht 5 auf dem Anschlag 13 aufsitzt, während die Adern 6 im Innern der Litze 3 mit ihrem freien Ende an den oberen Rand der Führungsbohrung 11 grenzen.diameter of the hollow cylindrical insulation layer 5 of a strand 3. This ensures that the free end of a strand 3 inserted into the bore 9 essentially rests on the stop 13 with the insulation layer 5, while the wires 6 inside the strand 3 border with their free end on the upper edge of the guide bore 11.

Sobald die Litzen 3 in die Bohrungen 9 des Litzenhalters 8 eingeschoben sind und jeweils am Anschlag 13 am oberen Rand der entsprechenden Führungsbohrung 11 anliegen, werden die Litzen 3 am Litzenhalter 8 fixiert. Hierzu ist an der Oberseite des Litzenhalters 8 ein Klemmteil 14 vorgesehen. Dabei sind die Litzen 3 jeweils in einer Aufnahme 15 des Klemmteils 14 fixiert, wobei jede dieser Aufnahmen 15 an eine Bohrung 9 des Litzenhalters 8 anschließt und koaxial zu dieser verlaufend das Klemmteil 14 durchsetzt.As soon as the strands 3 are pushed into the holes 9 of the strand holder 8 and each rests against the stop 13 on the upper edge of the corresponding guide hole 11, the strands 3 are fixed to the strand holder 8. For this purpose, a clamping part 14 is provided on the top of the strand holder 8. The strands 3 are each fixed in a receptacle 15 of the clamping part 14, with each of these receptacles 15 connecting to a hole 9 of the strand holder 8 and passing through the clamping part 14 coaxially to it.

Um den Halt des Kabels 1 an der Buchse 2 zu verbessern und um ein Ablösen der Litzen 3 aus dem Litzenhalter 8 zu vermeiden, sind die in den Litzenhalter 8 ein einmündenden Litzen 3 und der Litzenhalter 8 im Bereich der Einmündung der Litzen 3 zusammen mit dem Klemmteil 14 mit einer Kunststoffumspritzung 16 ummantelt. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, erstreckt sich die Kunststoffumspritzung 16 nach unten über den oberen Teil des Litzenhalters 8 bis dicht vor den oberen Rand der Hülse 7. Nach oben erstreckt sich die Kunststoffumspritzung 16 über die frei liegenden Litzen 3 sowie über den unteren Randbereich der Ummantelung 4 des Kabels 1.In order to improve the hold of the cable 1 on the socket 2 and to prevent the strands 3 from coming loose from the strand holder 8, the strands 3 that enter the strand holder 8 and the strand holder 8 in the area where the strands 3 enter are covered with a plastic overmold 16 together with the clamping part 14. As can be seen from Figure 1, the plastic overmold 16 extends downwards over the upper part of the strand holder 8 up to just before the upper edge of the sleeve 7. The plastic overmold 16 extends upwards over the exposed strands 3 and over the lower edge area of the sheath 4 of the cable 1.

Dabei verläuft die Längsachse des Kabels 1 koaxial zur Längsachse des Litzenhalters 8, wobei die Kunststoffumspritzung 16 rotationssymmetrisch zu dieser Längsachse angebracht ist.The longitudinal axis of the cable 1 runs coaxially to the longitudinal axis of the strand holder 8, wherein the plastic overmolding 16 is mounted rotationally symmetrically to this longitudinal axis.

Figur 2 zeigt ein zweites Ausfuhrungsbeispiel einer Kunststoffumspritzung 16.Figure 2 shows a second embodiment of a plastic overmolding 16.

Dort verlaufen die Längsachsen des Kabels 1 und der Buchse 2 in rechtem Winkel zueinander. Der Aufbau des Kabels 1 sowie der Buchse 2 entspricht dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1. Der einzige Unterschied zum Aus-There, the longitudinal axes of the cable 1 and the socket 2 run at right angles to each other. The structure of the cable 1 and the socket 2 corresponds to the embodiment shown in Figure 1. The only difference to the embodiment

führungsbeispiel gemäß Figur 1 besteht darin, daß die freien Litzen 3 des Kabels 1 in rechtem Winkel gebogen sind und dann in den Litzenhalter 8 eingeführt sind.The exemplary embodiment according to Figure 1 consists in that the free strands 3 of the cable 1 are bent at a right angle and then inserted into the strand holder 8.

Dementsprechend ist die Form der Kunststoffumspritzung 16 an die veränderte Anordnung des Kabels 1 relativ zum Litzenhalter 8 angepaßt.Accordingly, the shape of the plastic overmolding 16 is adapted to the changed arrangement of the cable 1 relative to the strand holder 8.

Zur Kontaktierung des Steckers am Sensor mit der Buchse 2 am Kabel 1 werden vom Stecker hervorstehende nicht dargestellte Kontaktstifte in die Führungsbohrungen 11 eingepreßt. Dabei weist der Stecker eine der Anzahl der Führungsbohrungen 11 entsprechende Anzahl von Kontaktstiften auf.To make contact between the plug on the sensor and the socket 2 on the cable 1, contact pins (not shown) protruding from the plug are pressed into the guide holes 11. The plug has a number of contact pins that corresponds to the number of guide holes 11.

Die Durchmesser der Kontaktstifte sind dabei an die Durchmesser der Führungsbohrungen 11 angepaßt, so daß diese leicht in die Führungsbohrungen 11 einfuhrbar sind. Die Längen der Kontaktstifte sind in jedem Fall länger als die Führungsbohrungen 11. Dadurch wird erreicht, daß die Spitzen der Kontaktstifte über die Führungsbohrungen 11 hinaus in die Adern 6 der Litzen 3 eingepreßt werden, wodurch ein leitender Kontakt zwischen den Kontaktstiften und den Adern 6 der Litzen 3 entsteht. Zweckmäßigerweise können die Kontaktstifte zu ihren vorderen Enden hin spitz zulaufen, so daß die vorderen Enden die Form eines Domes aufweisen. Dies erleichtert das Einpressen der Kontaktspitzen in die Adern 6 der Litzen 3.The diameters of the contact pins are adapted to the diameters of the guide holes 11 so that they can be easily inserted into the guide holes 11. The lengths of the contact pins are always longer than the guide holes 11. This ensures that the tips of the contact pins are pressed into the wires 6 of the strands 3 beyond the guide holes 11, creating a conductive contact between the contact pins and the wires 6 of the strands 3. The contact pins can expediently taper towards their front ends so that the front ends have the shape of a dome. This makes it easier to press the contact tips into the wires 6 of the strands 3.

Besonders vorteilhaft ist, daß die Litzen 3 jeweils mit ihrer Islationsschicht 5 auf dem Anschlag 13 am oberen Rand der Führungsbohrung 11 anliegen. Dadurch grenzt nahezu die gesamte Querschnittsfläche der Adern 6 an den oberen Rand der Führungsbohrung 11, so daß die Kontaktspitzen mit großer Sicherheit in die Adern 6 und nicht in die Isolationsschichten 5 der Litzen 3 eingepreßt werden.It is particularly advantageous that the strands 3 each rest with their insulation layer 5 on the stop 13 at the upper edge of the guide hole 11. As a result, almost the entire cross-sectional area of the wires 6 borders on the upper edge of the guide hole 11, so that the contact tips are pressed with great reliability into the wires 6 and not into the insulation layers 5 of the strands 3.

Claims

1. Plug connector for connecting a cable to a sensor, the cable having one or more strands, each with wires surrounded by an insulating layer, characterized in that the strands ( 3 ) with the insulating layers ( 5 ) surrounding the wires can be inserted into bores ( 9 ) of a strand holder ( 8 ) of a socket ( 2 ) and fixed there, so that the free ends of the strands ( 3 ) each project into a guide bore ( 11 ) into which a contact pin of a plug can be inserted, so that the latter is conductively connected to the wires of the respective strand ( 3 ).

2. Connector according to claim 1, characterized in that a respective bore ( 9 ) opens at its lower edge into a guide bore ( 11 ) running coaxially thereto, the diameter of the guide bore ( 11 ) being smaller than the diameter of the bore ( 9 ), so that the upper edge of the guide bore ( 11 ) forms a stop ( 13 ) against which a strand ( 3 ) rests with its free end.

3. Connector according to one of claims 1 or 2, characterized in that the diameters of the bores ( 9 ) are each adapted to the outer diameters of the strands ( 3 ).

4. Connector according to one of claims 1-3, characterized in that the diameters of the guide bores ( 11 ) are adapted to the inner diameters of the essentially hollow-cylindrical insulation layers ( 5 ) of the strands ( 3 ).

5. Connector according to one of claims 1-4, characterized in that the bores ( 9 ) open at the upper edge of the strand holder ( 8 ) and the guide bores ( 11 ) open at the lower edge of the strand holder ( 8 ).

6. Connector according to claim 5, characterized in that the bores ( 9 ) are widened towards the mouth at the upper edge of the strand holder ( 8 ) by an insertion bevel ( 10 ).

7. Connector according to one of claims 5 or 6, characterized in that the guide bores ( 11 ) are each widened by a chamfer ( 12 ) at the lower edge of the strand holder ( 8 ).

8. Connector according to one of claims 5-7, characterized in that a clamping part ( 14 ) is provided on the upper side of the strand holder ( 8 ) for fixing the strands ( 3 ) in the bores ( 9 ).

9. Connector according to claim 8, characterized in that the strands in the clamping part ( 14 ) are fixed in receptacles ( 15 ) which each connect to the mouth of a bore ( 9 ) in the strand holder ( 8 ).

10. Connector according to one of claims 1-9, characterized in that the strands ( 3 ) opening into the strand holder ( 8 ) and the strand holder ( 8 ) are coated with a plastic overmold ( 16 ) in the region of the opening of the strands ( 3 ).

11. Connector according to claim 10, characterized in that the strands ( 3 ) open out at one end of the cable ( 1 ), and that the cable ( 1 ) is sheathed by the plastic overmold ( 16 ) in the region of this opening.

12. Connector according to one of claims 1-11, characterized in that the longitudinal axes of the cable ( 1 ) and the strand holder ( 8 ) are coaxial.

13. Connector according to one of claims 1-11, characterized in that the longitudinal axes of the cable ( 1 ) and the strand holder ( 8 ) run at right angles to each other.

14. Connector according to one of claims 1-13, characterized in that it is designed as an M8 or M12 connector.