DE20006470U1 - Electrical plug element with a functional element - Google Patents
Electrical plug element with a functional elementInfo
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Description
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23.03.00 C-f/Hl23.03.00 C-f/Hl
ROBERT BOSCH GMBH, 7 0442 StuttgartROBERT BOSCH GMBH, 7 0442 Stuttgart
Elektrisches Steckelement mit einem FunktionselementElectrical plug-in element with one functional element
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht von einem elektrischen Steckelement zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem Gegenstecker, bestehend aus einem Kontaktträger mit mehreren Kontaktelementen, einem Klemmelement zur Aufnahme eines elektrischen Kabels sowie einer Ableitungsvorrichtung zur Wegführung des Kabels von dem Kontaktträger sowie einem Dekkelelement zum mindestens einseitigen Abdecken des Kontaktträgers aus.The invention is based on an electrical plug element for establishing an electrical connection with a mating plug, consisting of a contact carrier with several contact elements, a clamping element for receiving an electrical cable and a discharge device for guiding the cable away from the contact carrier as well as a cover element for covering the contact carrier on at least one side.
Steckelemente, die aus einem Stecker und einem mit dem Stecker zusammenwirkenden Gegenstecker eine elektrische Steckverbindung herstellen, sind vielfältig bekannt. Beispielsweise ist zur Herstellung eines elektrischen Kontakts einer Telefonschnur mit einer Telefonbuchse ein Stecker bekannt, der ein mehradriges Kabel aufnimmt, das in ein Gehäuse geführt wird, wobei in dem Gehäuse die einzelnen Adern des Kabels an Kontaktelemente eines Kontaktträgers, der ebenfalls innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, geführt werden. Um zu verhindern, dass durch einen auf das Kabel wirkenden Zug die Adern von den Kontaktelementen entfernt werden, sind in dem Gehäuse Klemmelemente vorgesehen, die als sogenannte Zugentlastung ausgebildet sind. In vielfältigen Fällen ist es notwendig, dass das Kabel in bestimmten Richtungen, die nicht mit der Steckrichtung identisch sind, weggeführt wird. Hierzu sind ebenfalls in dem Gehäuse Ableitungsvorrichtungen vorgesehen, in denen das Kabel vom Inneren des Gehäuses in vordefinierter Richtung nach außen in Führungsbahnen geführt wird.There are many known plug elements that create an electrical plug connection from a plug and a mating plug that works together with the plug. For example, to create an electrical contact between a telephone cord and a telephone socket, a plug is known that accommodates a multi-core cable that is guided into a housing, with the individual wires of the cable being guided in the housing to contact elements of a contact carrier that is also arranged inside the housing. In order to prevent the wires from being removed from the contact elements by a pull acting on the cable, clamping elements are provided in the housing that are designed as so-called strain relief. In many cases it is necessary for the cable to be guided away in certain directions that are not identical to the plug direction. For this purpose, diversion devices are also provided in the housing, in which the cable is guided from the inside of the housing in a predefined direction outwards into guide tracks.
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Je nach Anwendung des Steckelements ist es notwendig, unterschiedliche Ableitungsrichtungen vorzusehen. So ist es notwendig, beispielsweise senkrecht zur Steckrichtung des Steckelements das Kabel herauszuführen, in anderen Fällen ist es notwendig, in einem Winkel von 45° zur Steckrichtung das Kabel entsprechend wegzuführen. Um diese unterschiedlichen notwendigen Ausführungsformen zu realisieren, werden derzeit eine Vielzahl von Kontaktträgern zusammen mit dem Klemmelement und der Ableitungsvorrichtung hergestellt. So ist ein Ausführungsbeispiel gemäß dem Stand der Technik derart ausgebildet, dass der rechteckig ausgebildete Kontaktträger auf seiner einen, beispielsweise linken Seite, eine Ableitungseinrichtung aufweist, wobei diese im Winkel von 90° zur Steckrichtung angeordnet ist. Ein anderes Ausführungsbeispiel weist auf der rechten Seite des Kontaktträgers eine Ableitungsvorrichtung auf, die im Winkel von 45° zur Steckrichtung des Steckelements angeordnet ist. So lassen sich viele Kombinationen von Ableitungsvorrichtungen zusammen mit dem Kontaktträger erstellen.Depending on the application of the plug element, it is necessary to provide different discharge directions. For example, it is necessary to lead the cable out perpendicular to the plug direction of the plug element; in other cases it is necessary to lead the cable away at an angle of 45° to the plug direction. In order to implement these different necessary embodiments, a large number of contact carriers are currently being manufactured together with the clamping element and the discharge device. For example, one embodiment according to the prior art is designed such that the rectangular contact carrier has a discharge device on one side, for example the left side, which is arranged at an angle of 90° to the plug direction. Another embodiment has a discharge device on the right side of the contact carrier, which is arranged at an angle of 45° to the plug direction of the plug element. In this way, many combinations of discharge devices can be created together with the contact carrier.
Ein wesentlicher Nachteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass für jede Ausführungsform entsprechende Spritzgussformen benötigt werden, so dass dies zu hohen Fertigungskosten führt, da die Stückzahlen verhältnismäßig gering sind. Zum anderen' erschwert die Vielzahl von Ausführungsformen die Lagerhaltung und den Transport.A significant disadvantage of this design is that corresponding injection molds are required for each embodiment, which leads to high production costs since the quantities are relatively small. On the other hand, the large number of embodiments makes storage and transport more difficult.
Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein elektrisches Stekkelement zu schaffen, das derart gestaltet ist, dass die Variantenvielfalt der Spritzgussteile zur Herstellung der Kontaktträger mit den unterschiedlichen Ableitungsvorrichtungen verringert wird.Therefore, the object of the invention is to provide an electrical plug element which is designed in such a way that the variety of injection-molded parts for producing the contact carriers with the different discharge devices is reduced.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin, das Klemmelement und die Ableitungsvorrichtung als einstückiges Teil auszubilden, so dass ein Funktionselement entsteht, wobei an einem Ende des Funktionselements mindestens ein Verrastelement vorgesehen ist, das mit mindestens einem an dem Kontaktträger angeordneten weiteren Verrastelement zusammenwirkt.The solution to the problem consists in designing the clamping element and the discharge device as a one-piece part, so that a functional element is created, wherein at least one latching element is provided at one end of the functional element, which interacts with at least one further latching element arranged on the contact carrier.
Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Steckelements ist darin zu sehen, dass aufbauend auf einen Kontaktträger in Zusammenwirkung mit der Ausbildung eines einstückig ausgebildeten Funktionsteils, das ein Klemmelement und die Ableitungsvorrichtung umfasst, durch zuvor definierte Anordnungen des Funktionsteils an dem Kontaktträger die ge-The main advantage of the plug element according to the invention is that, based on a contact carrier in conjunction with the formation of a one-piece functional part, which comprises a clamping element and the discharge device, the previously defined arrangements of the functional part on the contact carrier allow the
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wünschten unterschiedlichen Ausführungen, wie sie bereits aus dem Stand der Technik bekannt sind, ohne weiteres hergestellt werden können, ohne dass es notwendig ist, unterschiedliche Spritzgussformen für die unterschiedlichen Ausführungsbeispiele herzustellen und zu benutzen. desired different designs, as already known from the prior art, can be easily manufactured without it being necessary to produce and use different injection molds for the different embodiments.
Dadurch besteht auch die Möglichkeit, weitere Ausführungsbeispiele, wie sie aus Kostengründen gemäß dem Stand der Technik bisher nicht hergestellt werden konnten, zu realisieren.This also makes it possible to realize further embodiments that could not previously be produced according to the state of the art for cost reasons.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Steckelements besteht darin, dass das Funktionsteil zwei in einem definierten Winkel zueinander angeordnete Verrastvorrichtungen aufweist, so dass mit einem einzigen Funktionsteil· zum einen zwei unterschiediiche Ableitungsrichtungen für das aus dem Gehäuse führende Kabel vorgesehen werden können und, in Abhängigkeit davon, an welcher Stelle an dem Kontaktträger das Funktionsteil angeordnet wird, das Kabel entweder zur linken, zur rechten Seite oder seitlich von dem Kontaktträger weggeführt werden kann.An advantageous embodiment of the plug element according to the invention consists in that the functional part has two locking devices arranged at a defined angle to one another, so that with a single functional part, on the one hand, two different discharge directions for the cable leading out of the housing can be provided and, depending on where on the contact carrier the functional part is arranged, the cable can be led away from the contact carrier either to the left, to the right or to the side.
Das an dem Funktionsteil angeordnete Verrastelement ist in Form eines Rastbügels ausgebildet, das mit einer Rastnase, die an dem Kontaktträger angeordnet ist, zur Herstellung einer form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung zusammenwirkt.The locking element arranged on the functional part is designed in the form of a locking bracket which cooperates with a locking lug arranged on the contact carrier to produce a positive and/or non-positive connection.
Vorzugsweise ist mindestens eines der an dem Kontaktträger angeordneten weiteren Verrastelemente derart ausgebildet, dass dieses auch mit einem Deckelelement zusammenwirkt, das im verrasteten Zustand mindestens eine Seite des Kontaktträgers abdeckt. So ist es nicht notwendig, für ein Deckelelement zum einen eine gesonderte Verrastung vorzusehen, und zum anderen ist es nicht notwendig, für die unterschiedlichen Stellungen, die das Funktionsteil einnehmen kann, unterschiedliche Deckelelemente vorzusehen.Preferably, at least one of the additional locking elements arranged on the contact carrier is designed in such a way that it also interacts with a cover element which, when locked, covers at least one side of the contact carrier. It is therefore not necessary to provide a separate locking mechanism for a cover element, and it is also not necessary to provide different cover elements for the different positions that the functional part can assume.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Rastnase auf der von dem Kontaktträger wegweisenden Seite eine Ausnehmung aufweist. Die Ausnehmung weist vorzugsweise eine bogenförmige Gestaltung auf, damit hier ein Spannband, das das Kabel an dem Funktionsteil hält, zwischen dem Verrastelement des Funktionsteils und dem Verraste-A further advantageous embodiment provides that the locking lug has a recess on the side facing away from the contact carrier. The recess preferably has an arcuate design so that a tensioning band, which holds the cable to the functional part, can be inserted between the locking element of the functional part and the locking element.
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lement, das auf dem Kontaktträger angeordnet ist, eingeklemmt werden kann. Für Spannbänder, die mehr Platz benötigen, ist vorgesehen, dass auch am Ansatz des Rastbügels des Verrastelements des Funktionsteils eine Ausnehmung vorhanden ist, die vorzugsweise bogenförmig ausgestaltet ist.element that is arranged on the contact carrier. For clamping straps that require more space, there is also a recess at the base of the locking bracket of the locking element of the functional part, which is preferably designed in an arc shape.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus den nachstehenden Beschreibungen sowie den Ansprüchen und den Zeichnungen hervor. Es zeigen:Further advantageous embodiments emerge from the following descriptions as well as the claims and the drawings. They show:
Fig. 1 - Fig. 4 unterschiedliche Ausführungsformen eines elektrischen Steckelements gemäß dem Stand der Technik; Fig. 1 - Fig. 4 different embodiments of an electrical plug element according to the prior art;
Fig. 5 ein erstes Ausführungsbeispiel eines elektrischen Fig. 5 shows a first embodiment of an electrical
Steckelements gemäß der Erfindung;Plug-in element according to the invention;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht auf das in Fig. 5 darge Fig. 6 is a perspective view of the device shown in Fig. 5.
stellte Ausführungsbeispiel der Erfindung;presented embodiment of the invention;
Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, ins Fig. 7 shows another embodiment of the invention, in
besondere ein Ausführungsbeispiel des Funktionsteils;special an embodiment of the functional part;
Fig. 8 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, insbesondere eine Ausführung des weiteren Rastelements des Kontaktträgers. Fig. 8 shows a third embodiment of the invention, in particular an embodiment of the further locking element of the contact carrier.
Beschreibung eines AusführungsbeispielsDescription of an embodiment
Bei den in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist als elektrisches Steckelement 1 ein Kontaktträger 2 vorgesehen, wobei der Kontaktträger 2 auf seiner einen Seite 3 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem in den Zeichnungen nicht dargestellten Gegenstecker vorgesehen ist. Auf der der einen Seite 3 gegenüberliegenden Seite 4 sind in der Zeichnung nicht näher dargestellte Anschlusselemente vorgesehen, die dazu dienen, das in den Zeichnungen nicht dargestellte Kabel bzw. dessen Adern mit den einzelnen Kontaktelementen, die an dem Kontaktträger 2 angeordnet sind, zu verbinden. Um das Kabel von dem Kontaktträger 2 weg zu führen, ist einIn the embodiments of the invention shown in Figs. 1 to 4, a contact carrier 2 is provided as the electrical plug element 1, wherein the contact carrier 2 is provided on its one side 3 for establishing an electrical connection with a mating connector not shown in the drawings. On the side 4 opposite the one side 3, connection elements not shown in detail in the drawing are provided, which serve to connect the cable not shown in the drawings or its wires to the individual contact elements arranged on the contact carrier 2. In order to guide the cable away from the contact carrier 2, a
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Klemmelement 5 vorgesehen, das das Kabel entsprechend gegen Zug entlastet. Ferner ist eine Ableitungsvorrichtung 6 vorgesehen, mittels der das nicht näher dargestellte Kabel in einem bestimmten Winkel zur Steckrichtung, die in den Fig. 1 bis 4 mit dem Pfeil 7 angedeutet ist, angeordnet werden kann. Ist das Kabel an den Kontaktelementen angeschlossen, so ist ein Deckelelement 8 vorgesehen, das auf der einen Seite 4 die Kontaktelemente abdeckt. Das Deckelelement 8 weist auf seiner einen Stirnseite eine Rastnase 9 auf, die im geschlossenen Zustand mit einer auf der einen Seite 4 des Kontaktträgers 2 angeordneten Rastnase 10 zusammenwirkt.A clamping element 5 is provided which relieves the cable against tension. A discharge device 6 is also provided by means of which the cable (not shown in detail) can be arranged at a certain angle to the plug-in direction, which is indicated in Figs. 1 to 4 with the arrow 7. If the cable is connected to the contact elements, a cover element 8 is provided which covers the contact elements on one side 4. The cover element 8 has a locking lug 9 on one end face which, when closed, interacts with a locking lug 10 arranged on one side 4 of the contact carrier 2.
Es wird noch einmal darauf hingewiesen, 2ur Herstellung der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform jeweils eine unterschiedliche Spritzgussform benötigt wird.It is pointed out again that a different injection mold is required for the production of the embodiment shown in Figs. 1 to 4.
Das in Fig. 5 dargestellte erfinderische Ausführungsbeispiel eines Steckelements 21 umfasst ebenfalls einen Kontaktträger 22 und an dem Kontaktträger 22 angeordnete Rastnasen 30. Zudem ist ein Deckelelement 38 vorgesehen, das auf einer Seite, wie es bereits aus dem Stand der Technik bekannt ist, eine Rastnase 39 zeigt. Das Klemmelement 35 bildet zusammen mit der Ableitungsvorrichtung ein einstückig ausgebildetes Funktionsteil 40. Das Funktionsteil· 40 weist ferner mindestens ein Verrastelement 41 auf, das mit den weiteren Verrastelementen, respektive der Rastnasen 30 des Kontaktträgers 22 zusammenwirkt.The inventive embodiment of a plug element 21 shown in Fig. 5 also comprises a contact carrier 22 and locking lugs 30 arranged on the contact carrier 22. In addition, a cover element 38 is provided which has a locking lug 39 on one side, as is already known from the prior art. The clamping element 35 forms, together with the discharge device, a one-piece functional part 40. The functional part 40 also has at least one locking element 41 which interacts with the other locking elements, or the locking lugs 30 of the contact carrier 22.
Die in Fig. 6 dargestellte perspektivische Ansicht des in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiels verdeutlicht noch einmal die Funktion.The perspective view shown in Fig. 6 of the embodiment shown in Fig. 5 once again illustrates the function.
In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des in Fig. 5 dargestellten Funktionsteils 40 dargestellt. Das in Fig. 7 dargestellte Funktionsteil 60 weist ebenfalls ein Klemmelement 55 und eine Ableitungsvorrichtung 5 6 auf, wobei Klemmelement 55 und Ableitungsvorrichtung 56 einstückig das Funktionsteil 60 bilden. Das Funktionsteil· 60 weist ferner zwei Verrasteiemente 61 auf, die bei diesem Ausführungsbeispiel in einem definierten Winkel von 45° angeordnet sind. Dadurch ist es möglich, mittels eines einzigen Funktionsteils 60 die in den Fig. 1 und 4 gemäß dem Stand der Technik dargestellten Ausführungsbeispiele des Steckelements zu realisieren.Fig. 7 shows a further embodiment of the functional part 40 shown in Fig. 5. The functional part 60 shown in Fig. 7 also has a clamping element 55 and a discharge device 56, with the clamping element 55 and discharge device 56 forming the functional part 60 in one piece. The functional part 60 also has two locking elements 61, which in this embodiment are arranged at a defined angle of 45°. This makes it possible to realize the embodiments of the plug element shown in Figs. 1 and 4 according to the prior art using a single functional part 60.
Eine besondere Ausführungsforra des Kontaktträgers 22 ist in Fig. 8 dargestellt. Die in den Fig. 1 bis 7 dargestellte Rastnase unterscheidet sich von der in Fig. 8 dargestellten Rastnase 70 dadurch, dass sie an ihrem freien Ende 71 eine Ausnehmung 72 aufweist, wobei die Ausnehmung 72 bogenförmig ausgestaltet ist, damit im verrasteten Zustand des Funktionsteils gemäß den Fig. 5, 6, und 7 die Möglichkeit besteht, das Kabel zusammen mit dem Klemmelement zwischen dem Verrastelement und dem weiteren Verrastelement 70 des Kontaktträgers 22 einzuschließen.A special embodiment of the contact carrier 22 is shown in Fig. 8. The locking lug shown in Figs. 1 to 7 differs from the locking lug 70 shown in Fig. 8 in that it has a recess 72 at its free end 71, the recess 72 being curved so that in the locked state of the functional part according to Figs. 5, 6 and 7 it is possible to enclose the cable together with the clamping element between the locking element and the further locking element 70 of the contact carrier 22.
Aufgrund der sehr einfachen und dennoch vielfältigen Ausgestaltung des erfinderischen Funktionsteils für das elektrische Steckelement ist es möglich, aus zwei Bauelementen, nämlich dem Funktionsteil und dem Kontaktträger unterschiedliche Variationen von Steckelementen herzustellen, die sich voneinander darin unterscheiden, dass das zu den Kontaktelementen hin geführte Kabel in unterschiedlichen Winkeln aus dem Gehäuse abgeleitet wird. Hierdurch werden hohe Kosten zur Herstellung des elektrischen Steckelements vermieden, da auf eine Vielzahl von Spritzgussformen verzichtet werden kann und die entsprechende Lagerhaltung gering gehalten werden kann, wobei auch die Flexibilität zur Anpassung der Kabelführungen unterschiedlicher Gegebenheiten ein sehr wesentlicher Vorteil ist.Due to the very simple and yet diverse design of the inventive functional part for the electrical plug element, it is possible to produce different variations of plug elements from two components, namely the functional part and the contact carrier, which differ from one another in that the cable leading to the contact elements is led out of the housing at different angles. This avoids high costs for producing the electrical plug element, since a large number of injection molds can be dispensed with and the corresponding inventory can be kept low, whereby the flexibility for adapting the cable guides to different conditions is also a very significant advantage.
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