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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für ein Bandkabel
und insbesondere einen Verbinder für ein Bandkabel.
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Die
europäische
Patentanmeldung
EP 0234780
A1 beschreibt eine elektrische Verbinderbaugruppe. Die
Verbinderbaugruppe besteht aus einer Gehäusekomponente mit Verbindungskontakten, die über eine Öffnung zugänglich sind.
Das Wirkelement ist mit der Komponente verriegelt und hat einen plattenähnlichen
Körper,
der in dessen Öffnung
eingreift. Der Körper
weist eine Reihe von Nocken auf, die die Kontakte zusammendrücken, wenn
das Element verschoben wird, um den Körper anfänglich bis zu einem gewissen
Grad in die Öffnung
zu drängen. Eine
weitere Öffnung
in dem Wirkelement nimmt eine Gruppe von Leitern auf, die vollständig und
frei in Kanäle
im Körper
unterhalb von Auslegerabschnitten der von den Nocken zusammengedrückten Kontakte eingeführt werden
können.
Die Nocken sind so dimensioniert, dass sie die Kontaktabschnitte
freigeben, die dann die Leiter ergreifen, wenn das Element weiter
verschoben wird, um den Körper
weiter in die Öffnung
einzuführen.
Der Körper
hat eine flache Oberseite, die von einer Knopfschiene eines Rahmens
einwärts
führt,
und eine Reihe von Nockenvorsprüngen
ist in einem vorbestimmten Intervall beabstandet. An jedem Nockenvorsprung
ist eine aufrecht stehende Rippe ausgebildet. Wenn das Element in die
Gehäusekomponente
eingeführt
wird, dann wird jede Rippe zwischen benachbarte Verbindungskontakte
gebracht, um die Verbindungskontakte voneinander zu isolieren.
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Bandkabel
werden in einer breiten Palette von technischen Bereichen eingesetzt,
wie z.B. in der Kfz-Technik, weil sie flexibel sind und mehrere
Leitungen in engen Räumen
installiert werden können. Die
Bandkabel werden in Verbindern befestigt und mit Kontaktelementen
elektrisch verbunden. Für
diesen Zweck verwendete herkömmliche
Verbinder lassen sich zwar einfach herstellen, aber diese herkömmlichen
Verbinder werden häufig
so ausgebildet, dass der Zugang zum Bandkabel für den Kontakt durch die Kontaktelemente
begrenzt ist. Außerdem bieten
diese herkömmlichen
Verbinder nur sehr wenig Abstützung
für das
Bandkabel.
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Es
ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen Verbinder für ein Bandkabel
bereitzustellen, wobei das Bandkabel gut abgestützt und leicht zugängig ist.
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Diese
und andere Aufgaben werden mit einem Verbinder für ein Bandkabel erzielt, das
ein Gehäuse
mit einer Bandkabelaufnahmeregion umfasst, die zwischen einer Vorder-
und einer Rückseite
des Gehäuses
verläuft.
Halteklemmen sind auf der Rückseite
des Gehäuses
angeordnet und verlaufen in die Bandkabelaufnahmeregion. Die Halteklemmen
sind mit einem festen Abstand angeordnet, so dass die Bandkabelaufnahmeregion
zwischen den einzelnen Halteklemmen zugängig ist, um Kontaktelemente aufzunehmen.
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Diese
und andere Aufgaben werden durch einen Verbinder gelöst, der
ein Gehäuse
mit einer Bandkabelaufnahmeregion umfasst, die zwischen einer Vorder-
und einer Rückseite
des Gehäuses
verläuft.
Ein Bandkabel ist in der Bandkabelaufnahmeregion angeordnet. Das
Bandkabel hat Kontaktabschnitte, die auf der Rückseite des Gehäuses angeordnet
sind. Die Halteklemmen sind im Wesentlichen U-förmig und sind auf der Rückseite
des Gehäuses angeordnet.
Die Halteklemmen nehmen einen Abschnitt des Bandkabels zwischen
zwei Flächen
der U-Form auf. Die Halteklemmen sind mit einem festen Abstand angeordnet,
so dass die Kontaktabschnitte des Bandkabels zwischen den einzelnen
Halteklemmen zur Aufnahme von Kontaktelementen zugängig sind.
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Diese
und andere Aufgaben werden ferner durch eine Verbinderanordnung
gelöst,
die eine Kontaktfassung mit einem ersten und einem zweiten Kontaktelement
umfasst. Ein Verbinder hat eine Bandkabelaufnahmeregion, die zwischen
einer Vorder- und einer Rückseite
des Gehäuses
verläuft.
Ein Bandkabel ist in der Bandkabelaufnahmeregion angeordnet. Das
Bandkabel hat Kontaktabschnitte, die auf seiner Ober- und seiner
Unterseite ausgebildet sind. Auf der Rückseite des Gehäuses ausgebildete Halteklemmen
nehmen einen Abschnitt des Bandkabels auf. Die Halteklemmen sind
mit einem festen Abstand angeordnet, so dass die Kontaktabschnitte zwischen
den einzelnen Halteklemmen durch das erste und zweite Kontaktelement
zugängig
sind.
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Die
Erfindung wird ausführlicher
mit Bezug auf die folgenden Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigt:
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1 eine
auseinander gezogene Ansicht einer Kontaktanordnung, die ein Bandkabel,
einen Verbinder, eine Kontaktfassung und ein Kontaktelement zeigt;
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2 eine
auseinander gezogene Ansicht einer Unterseite der Kontaktanordnung
von 1;
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3 eine
Querschnittsansicht des Verbinders von 2;
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4 eine
perspektivische Teilansicht eines Tragarms des Verbinders;
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5 eine
Querschnittsansicht der Kontaktanordnung in einem montierten Zustand;
und
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6 eine
Draufsicht auf eine Oberseite der Kontaktanordnung von 5.
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Die 1 und 2 zeigen
eine Kontaktanordnung mit einem Bandkabel 1, einem Verbinder 4, einer
Kontaktfassung 6 und einem Kontaktelement 5. Die 1 und 2 zeigen
die einzelnen Teile der Kontaktanordnung vor der Montage und vor
dem Einführen
des Verbinders 4 in die Kontaktfassung 6.
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Wie
in 1 gezeigt, beinhaltet das Bandkabel 1 mehrere
parallel angeordnete Leitungsdrähte 2. Die
Leitungsdrähte 2 sind
von einer Isolierschicht 3 umgeben und sind schematisch
durch gestrichelte Linien in der Isolierschicht 3 illustriert.
Wie in den 1 und 2 gezeigt,
sind Kontaktfenster 7 auf der Ober- und Unterseite des
Bandkabels 1 und neben den Leitungsdrähten 2 vorgesehen.
Die Isolierschicht 3 wird von den Leitungsdrähten 2 in
einer Region neben den Kontaktfenstern 7 entfernt, so dass
ein exponierter Kontaktabschnitt 30 entsteht. Alternativ
kann, wenn Schneid-Klemm-Kontaktelemente (nicht dargestellt) in
der Kontaktanordnung benutzt werden, die die Isolierschicht 3 durchdringen,
um einen Kontakt mit den Leitungsdrähten 2 herzustellen,
das Bandkabel 1 ohne die Kontaktfenster 7 ausgebildet
werden, und die Isolierschicht 3 braucht nicht von den
Leitungsdrähten 2 entfernt
zu werden.
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Wie
in 1 gezeigt, hat die Kontaktfassung 6 eine
im Wesentlichen rechteckige Einführungsöffnung 14 zur
Aufnahme des Verbinders 4. Die Einführungsöffnung 14 hat einen
Querschnitt, der im Wesentlichen einem Querschnitt des Verbinders 4 entspricht,
so dass der Verbinder 4 beim Einführen darin durch Innenflächen der
Kontaktfassung 6 geführt wird.
Halteaussparungen 16 sind an gegenüberliegenden Seitenwänden 15 der
Kontaktfassung 6 in der Nähe der Einführungsöffnungen 14 ausgebildet. Gegenüber der
Einführungsöffnung 14 hat
eine Rückseite
der Kontaktfassung 6 eine Öffnung zur Aufnahme des Kontaktelements 5.
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Wie
in 1 gezeigt, beinhaltet das Kontaktelement 5 eine
Kontaktplatte 17. Die Kontaktplatte 17 hat Anschlusspins 18,
die auf einer Rückseite
der Kontaktplatte 17 geformt sind, und jeweils ein erstes und
ein zweites Kontaktelement 19, 20, die auf einer Vorderseite
der Kontaktplatte 17 gegenüber den Anschlusspins 18 geformt
sind. Jedes der ersten Kontaktelemente 19 hat eine konvexe
Kontaktregion 23. Wie am besten in 5 zu sehen
ist, verzweigt sich jedes der zweiten Kontaktelemente 20 jeweils
in dritte und vierte Kontaktelement 21, 22. Das
dritte und vierte Kontaktelement 21, 22 sind in
einer gemeinsamen Ebene mit dem ersten Kontaktelement 19 angeordnet.
Das dritte und vierte Kontaktelement 21, 22 sind
zum Bilden einer im Wesentlichen ovalen Form angeordnet und haben
Enden, die über
die konvexe Kontaktregion 23 des ersten Kontaktelementes 19 hinaus
verlaufen. Das dritte Kontaktelement 21 hat eine konvexe
Kontaktregion 31, die bogenförmig in Richtung auf die konvexe
Kontaktregion 23 des ersten Kontaktelements 19 gekrümmt ist.
Die konvexe Kontaktregion 31 des dritten Kontaktelementes 21 ist mit
einem festen Abstand über
der konvexen Kontaktregion 23 des ersten Kontaktelementes 19 angeordnet.
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Wie
in den 1 und 5 gezeigt, besteht der Verbinder 4 aus
einem Gehäuse 10 mit
einem Einführungsschlitz 8 auf
seiner Rückseite
zum Einführen
des Bandkabels 1. Neben dem Einführungsschlitz 8 befindet
sich eine Bandkabelaufnahmeregion 26, die zu einer Front-
oder Kontaktseite des Verbinders 4 verläuft. Haltelöcher 9 sind auf einer
Oberseite 34 des Gehäuses 10 ausgebildet.
Tragelemente 11 verlaufen entlang longitudinalen Seitenwänden 32 des
Gehäuses 10.
Die Tragelemente 11 sind aus einem flexiblen Material wie
Plastik gebildet und haben ein erstes Ende, das auf das Gehäuse 10 auf
der Kontaktseite des Verbinders 4 geformt ist. Jedes der Tragelemente 11 ist
vorzugsweise identisch gestaltet. Wie am besten in 4 zu
sehen ist, sind die einzelnen Tragelemente 11 in einem
festen Winkel relativ zu den longitudinalen Seitenwänden 32 des
Gehäuses 10 angeordnet.
Die Tragelemente 11 verlaufen zur Rückseite des Verbinden 4 und
haben einen Hebel 12 auf ihrer Außenseite, der nach außen verläuft. Eine
Nocke 13 ist auf der Außenseite jedes der Tragelemente 11 in
der Nähe
des Hebels 12 vorgesehen. Die Nocken 13 sind so
ausgebildet, dass sie den Halteaussparungen 16 auf der
Kontaktfassung 6 entsprechen, so dass die Tragelemente 11 den
Verbinder 4 formschlüssig
an der Kontaktfassung 6 fixieren, wenn der Verbinder 4 darin
steckt. Wie in 3 gezeigt, hat das Gehäuse 10 eine
Betätigungsfläche 27, die
vorzugsweise in einem geneigten Winkel in einer Einführungsrichtung
des Verbinders 4 angeordnet ist.
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Wie
in 2 gezeigt, hat eine Unterseite 24 des
Gehäuses 10 sekundäre Haltelöcher 28 gegenüber den
Haltelöchern 9.
Die Unterseite 24 geht auf der Kontaktseite des Gehäuses 10 in
die Halteklemmen 25 über,
die mit dem Gehäuse 10 geformt
werden können.
Die einzelnen Halteklemmen 25 haben dieselbe Breite und
sind zwischen den longitudinalen Seitenwänden 32 des Gehäuses 10 in
einem festen Abstand voneinander und in der Aufnahmeregion 26 angeordnet.
Die Halteklemmen 25 sind vorzugsweise so geformt, dass
die Halteklemmen 25 nicht über die longitudinalen Seitenwände 32 des
Gehäuses 10 hinaus
gehen, so dass die Halteklemmen 25 vor Beschädigung geschützt werden.
Die Halteklemmen 25 sind in einem festen Abstand von der
Oberseite 34 des Gehäuses 10 angeordnet,
so dass die Räume zwischen
den Halteklemmen 25 für
das erste und dritte Kontaktelement 19, 21 von
der Ober- und Unterseite 34, 24 des Gehäuses 10 leicht
zugängig
sind.
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Wie
in 5 gezeigt, sind die einzelnen Halteklemmen 25 im
Wesentlichen U-förmig
und haben eine erste Seite 36, die eine Kontaktfläche für das Bandkabel 1 bildet,
und eine zweite Seite 35, die länger ist als die erste Seite 36,
die eine Auflage- und Haltefläche
für das
Bandkabel 1 bildet. Wie in 3 gezeigt,
sind die zweiten Seiten 35 der Halteklemmen 25 und
ein exponierter Teil der Aufnahmeregion 26 von der Unterseite 24 des
Gehäuses 10 frei
zugänglich
für einen
Kontakt mit dem ersten Kontaktelement 19, und die ersten
Seiten 36 der Halteklemmen 25 sind in einem festen
Abstand unter der Betätigungsfläche 27 des
Gehäuses 10 angeordnet,
so dass ein exponierter Teil der Aufnahmeregion 26 und die
ersten Seiten 36 von der Oberseite 34 des Gehäuses 10 für einen
Kontakt mit dem dritten Kontaktelement 21 frei zugänglich sind.
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Wie
in 5 gezeigt, hat der Verbinder 4 Haltestifte 29.
Die Haltestifte 29 sind so ausgebildet, dass sie von den
Haltelöchern 9 zu
den sekundären Haltelöchern 28 verlaufen.
Die Haltestifte 29 bestehen beispielsweise aus Plastik.
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Es
wird nun die Montage der Kontaktanordnung ausführlicher beschrieben. Wie in 3 gezeigt,
wird das Bandkabel 1 in den Einführungsschlitz 8, die
Aufnahmeregion 26 und die Halteklemmen 25 des
Verbinders 4 eingeführt,
bis sich der Rand des Bandkabels 1 zwischen den ersten
Seiten 36 und den zweiten Seiten 35 der Halteklemmen 25 befindet. Wie
in 5 gezeigt, wird das Bandkabel 8 im Verbinder 4 durch
die Haltestifte 29 befestigt, die in die Haltelöcher 9 durch
das Bandkabel 1 in Räume
zwischen Leitungsdrähten 2 und
durch die sekundären Haltelöcher 28 eingeführt werden.
Die Haltestifte 29 werden mit dem Gehäuse 10 des Verbinden 4 verbunden
und können
darauf gecrimpt, gelötet
oder geklebt werden. Das Bandkabel 1 wird dadurch parallel und
lotrecht zur Einführungsrichtung
befestigt.
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Wie
in 5 gezeigt, ist das Kontaktelement 5 in
der Kontaktfassung 6 angeordnet und so positioniert, dass
es elektrischen Kontakt mit den Leitungsdrähten 2 des Bandkabels 1 erhält, wenn
die Kontaktanordnung montiert wird. Das Kontaktelement 5 wird in
eine Seite der Kontaktfassung 6 gegenüber dem Einführungsloch 14 eingeführt, bis
die Kontaktelemente 19, 21, 22 zwischen
den Halteklemmen 25 angeordnet sind. Der Verbinder 4 wird
in die Einführungsöffnung 14 der
Kontaktfassung 6 eingeführt,
bis die exponierten Kontaktabschnitte 30 der Leitungsdrähte 2 zwischen
den konvexen Kontaktregionen 23, 31 des ersten
und dritten Kontaktelementes 19, 21 angeordnet
sind. Das erste Kontaktelement 19 ist unter dem Bandkabel 1 angeordnet,
das dritte und vierte Kontaktelement 21, 22 sind über dem
Bandkabel 1 angeordnet. Infolgedessen können relativ große Kontaktelemente 19, 21 für den Kontakt
mit dem Leitungsdraht 1 verwendet werden und die Halteklemmen 25 können beim
Ausrichten der Kontaktelemente 19, 21 auf die
Leitungsdrähte 2 des
Bandkabels 1 behilflich sein.
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Beim
Einführen
des Verbinders 4 in die Kontaktfassung 6 wird
das vierte Kontaktelement 22 über die Betätigungsfläche 27 zum Bandkabel 1 hin
vorgespannt. Da die Betätigungsfläche 27 in
einem geneigten Winkel zur Einführungsrichtung
des Verbinders 4 angeordnet ist, nimmt der Abstand zwischen
der Betätigungsfläche 27 und
dem Bandkabel 1 zur Mitte des Verbinders 4 hin
ab. Das vierte Kontaktelement 22 wird daher beim Einführen des
Verbinders 4 in die Kontaktfassung 6 in Richtung
auf das Bandkabel 1 gedrückt. Da das vierte Kontaktelement 22 mit
dem dritten Kontaktelement 21 verbunden ist, wird auch das
dritte Kontaktelement 21 zum Bandkabel 1 hin und
in Kontakt damit gepresst. Infolgedessen wird beim Einführen des
Verbinders 4 auf die exponierten Kontaktabschnitte 30 der
Leitungsdrähte 2 durch
die konvexe Kontaktregion 31 des dritten Kontaktelementes 21 von
oben und die konvexe Kontaktregion 23 des ersten Kontaktelementes 19 von
unten Druck ausgeübt.
Auf diese Weise kann der Leitungsdraht 2 des Bandkabels 1 auf
beiden Seiten kontaktiert und eine hohe Kontaktkraft erzielt werden,
ohne die Leitungsdrähte 2 zu
beschädigen.
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Alternativ
kann eine flache Betätigungsfläche zum
Vorspannen des ersten, dritten und vierten Kontaktelementes 19, 21, 22 verwendet
werden. In diesem Fall ist das vierte Kontaktelement 22 so
aufgebaut, dass es von einem freien Ende davon nach oben verläuft, so
dass die flache Betätigungsfläche das
dritte Kontaktelement 21 weiter zum Bandkabel 1 hin
drängt
mit zunehmender Einführungstiefe
des Verbinders 4.
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Wie
in 6 gezeigt, wenn der Verbinder 4 in der
Kontaktbuchse 6 steckt, werden die Nocken 13 in
den Haltelöchern 16 aufgenommen
und die Tragelemente 11 werden von den longitudinalen Seitenwänden 32 des
Gehäuses 10 zu
den Seitenwänden 15 des
Verbinders 4 hin festgezogen. Um den Verbinder 4 aus
der Kontaktfassung 6 zu entfernen, werden die Tragelemente 11 von
den Hebeln 12 einwärts
gepresst und die Nocken 13 werden einwärts und aus den Haltelöchern 16 herausgeführt, so
dass der Verbinder 4 aus der Kontaktfassung 6 entfernt
werden kann.