DE2245982B2 - Electrical connector for producing a pressure connection with a flat conductor of a flat conductor cable - Google Patents
Electrical connector for producing a pressure connection with a flat conductor of a flat conductor cableInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen ■»<· Verbinder, der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art.The invention relates to an electrical ■ »<· Connector of the type mentioned in the preamble of the claim.
Der Ausdruck »Flachleiterkabel« soll sich in der folgenden Beschreibung sowohl auf ein biegsames Flachkabel beziehen, bei dem ein flacher bandähnlicher 4> Streifen aus leitendem Material zwischen Schichten von Isoliermaterial eingebettet ist, als auch auf flache biegsame Schaltungen. Die Leiter eines biegsamen Flachkabels haben im allgemeinen die gleiche Breite und erstrecken sich parallel zueinander über die >o gesamte Länge des Kabels, während die Leiter bei einer biegsamen flachen Schaltung entlang unregelmäßigen Wegen verlaufen können und an manchen Stellen vergrößerte Abschnitte aufweisen können, mit denen elektrische Bauteile verbunden sind. riThe expression "flat conductor cable" in the following description is intended to refer to both a flexible Obtain a flat cable in which a flat ribbon-like 4> Strips of conductive material sandwiched between layers of insulating material, as well as on flat surfaces flexible circuits. The conductors of a flexible flat cable are generally the same width and extend parallel to one another over the entire length of the cable, while the conductors at one bendable flat circuit can run along irregular paths and in some places may have enlarged portions to which electrical components are connected. ri
Ein bekannter elektrischer Verbinder der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art (DE-OS 15 654) dient dazu, sowohl mittels der freien Kanten der umgebogenen Seitenwände als auch mittels des lanzettenartigen Vorsprungs die Kabelisolierung zu wt durchstoßen und elekirischen Kontakt mit einem Flachleiter des Kabels zu machen. Der Verbinder weist eine Anschlußfahne auf, die die Form eines Steckerstiftes oder die Form einer AnschluBhlilse haben kann, an die ein Leitungsdraht angeschlossen werden kann. (>r>A known electrical connector of the type mentioned in the preamble of claim (DE-OS 15 654) is used to pierce the cable insulation by means of the free edges of the bent side walls as well as by means of the lancet-like projection and to make electrical contact with a flat conductor of the cable . The connector has a terminal lug which can be in the form of a plug pin or in the form of a connecting lug to which a lead wire can be connected. (> r >
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Verbinder der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art zu schaffen, mit dem derThe invention has for its object to provide an electrical connector of the type mentioned in the preamble of claim, with which the Flachleiter eines Flachleiterkabels elektrisch mit einem Anschlußstift verbunden werden kann, der auf einem Tragteil, z. B. einer gedruckten Schaltungsplatte, angeordnet istFlat conductor of a flat conductor cable can be electrically connected to a pin that is on a Support part, e.g. B. a printed circuit board is arranged
Diese Aufgabe wird orfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöstAccording to the present invention, this task is carried out by the im characterizing part of the claim specified features solved
Der erfindungsgemäße elektrische Verbinder ermöglicht es, eine direkte elektrische Steckverbindung zwischen dem Leiter eines Flachleiterkabels und dem auf einem Tragteil montierten Anschlußstift herzustellen.The electrical connector according to the invention enables a direct electrical plug connection between the conductor of a flat conductor cable and the connection pin mounted on a support part.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Von den Figuren zeigtEmbodiments of the invention are described below with reference to the drawings. From the figures shows
F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer elektrischen Verbinderanordnung;F i g. 1 is a perspective view of an electrical connector assembly;
Fig.2 eine teilweise geschnittene perspektivische Teildarstellung von Einzelheiten der elektrischen Verbinderanordnung von Fig. 1;Fig. 2 is a partially sectioned perspective Partial illustration of details of the electrical connector assembly of Figure 1;
Fig.3 und 4 Querschnitte entlang den Linien III-III und IV-IV von Fig.2;Fig. 3 and 4 cross sections along the lines III-III and IV-IV of Figure 2;
Fig.5 eine perspektivische Darstellung eines nichtangedrückten elektrischen Verbinders der Art wie er bei der elektrischen Verbinderanordnung von F i g. 1 Verwendung findet;Figure 5 is a perspective view of an uncompressed electrical connector of the type such in the electrical connector assembly of FIG. 1 is used;
Fig.6 eine sehHche Ansicht des Verbinders von Fig. 5;Figure 6 is a perspective view of the connector of Figure 6 Fig. 5;
Fig. 7 eine seitliche Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines elektrischen Verbinders;7 is a side view of a modified embodiment of an electrical connector;
Fig.8 einen Querschnitt eines elektrischen Verbinders, der an einen Leiter angedrückt ist, und zwar vor der Durchführung eines Stanz- und Aufweitschrittes:Fig. 8 is a cross-section of an electrical connector which is pressed against a conductor, namely in front of performing a punching and expanding step:
Fig. 9 eine der Fig. 8 ähnliche Darstellung, wobei der Verbinder nach dem Stanzen und Aufweiten gezeigt ist; undFIG. 9 shows a representation similar to FIG. 8, wherein the connector is shown after punching and expanding; and
Fig. IO eine perspektivische Darstellung einer weiteren elektrischen Verbinderanordnung.10 shows a perspective illustration of a further electrical connector arrangement.
Gemäß den F i g. I und 2 w.fist eine elektrische Verbinderanordnung 1 ein Flachleiterkabel 2 auf mit einer Vielzahl von im Abstand voneinander parallel zueinander verlaufenden flachen bandähnlichen elektrischen Leitern 4. Die Leiter 4 sind jeweils elektrisch isoliert und parallel zueinander gehalten mittels zwei Schichten von Isoliermaterial 10, beispielsweise einem Kunststoffilm wie Polyethylenterephthalat, zwischen dem die Leiter eingeschlossen sind. An jeden Leiter 4 ist ein elektrischer Verbinder 12 angedrückt, und jeder Verbinder 12 ist mit einem Anschlußstift 6 zusammengefügt, der sich in bezug auf die Fläche eines Auflageorgans 8 senkrecht erstreckt.According to FIGS. I and 2 w.f is an electrical one Connector assembly 1 a flat conductor cable 2 on with a plurality of spaced apart parallel Flat, ribbon-like electrical conductors 4 running toward one another. The conductors 4 are each electrical isolated and held parallel to one another by means of two layers of insulating material 10, for example one Plastic film such as polyethylene terephthalate between which the conductors are enclosed. There is 4 on each ladder an electrical connector 12 is pressed, and each connector 12 is mated with a terminal pin 6 which with respect to the surface of a Support member 8 extends vertically.
Gemäß den Fig. 5 und 6 ist ein elektrischer Verbinder 12 im Querschnitt allgemein U-förmig und besitzt einen Boden 14, von dem sich Seitenwände 16 erstrecken. Die Längskanten dieser Seitenwände sind bei 17 abgeschrägt, so daß man scharfe Kanten erhält, die die Isolationsschichten 10 des Kabels 2 durchdringen können. Die Enden der Seitenwände 16 sind sich verjüngend ausgebildet bei 18 und unterstützen damit ein Einrollen der Seitenwände 16 während des Anquetschvorganges. Jede Seitenwand 16 weist einen durchgehenden Schlitz 20 auf, der sich vom oberen Rand teilweise nach unten auf den Boden 14 zu erstreckt. Die Schlitze 20 sind allgemein einander gegenüberliegend angeordnet.5 and 6, an electrical connector 12 is generally U-shaped in cross section and has a bottom 14 from which side walls 16 extend. The long edges of these side walls are beveled at 17 so that sharp edges are obtained which penetrate the insulation layers 10 of the cable 2 can. The ends of the side walls 16 are tapered at 18 and thus support a curling of the side walls 16 during the crimping process. Each side wall 16 has one continuous slot 20, which extends from the upper edge partially down to the bottom 14 extends. The slots 20 are generally opposed to one another.
Der Boden 14 ist mit einem nach innen gerichteten lanzettenartigen Vorsprung 22 ausgebildet, der aus der Ebene des Bodens 14 herausgeschlagen ist, so daß eineThe bottom 14 has an inward facing Formed lancet-like projection 22 which is knocked out of the plane of the bottom 14, so that a
öffnung 23 verbleibt Der lanzettenartige Vorsprung 22 ist aus dem Boden 14 an einer Stelle zwischen einem Ende 5 des Verbinders 12 und den Schlitzen 20 herausgeschlagen. Um hinter dem Vorsprung 22 einen Anschlag zu schaffen und damit zu verhindern, daß der lanzettenartige Vorsprung in die Ebene des Bodens 14 zurückbewegt werden kann, ist der Boden 14 bei 24 der öffnung 23 benachbart nachgeschlagen, so daß etwas von dem Metall des Bodens in die öffnung 23 fließt. Infolge dieses Nachschlagens kann der lanzettenartige Vorsprung 22 nicht in die öffnung 23 zurückbewegt werden, sondern greif* an dem nachgeschlagenen Teil des Bodens 14 gemäß F i g. 4 an.The opening 23 remains. The lancet-like projection 22 is from the bottom 14 at a location between one end 5 of the connector 12 and the slots 20 knocked out. In order to create a stop behind the projection 22 and thus prevent the lancet-like projection can be moved back into the plane of the bottom 14, the bottom 14 is at 24 of the Opening 23 looked up adjacent so that some of the metal of the bottom flows into opening 23. As a result of this look-up, the lancet-like projection 22 cannot be moved back into the opening 23 be, but grab * on the looked-up part of the bottom 14 according to FIG. 4 at.
In dem Boden 14 ist -zwischen den Seitenwänden 16 und zwischen dem entgegengesetzten Ende 7 des Verbinders 12 und den Schlitzen 20 ein Loch 26 ausgebildetIn the bottom 14 is -between the side walls 16 and between the opposite end 7 of the Connector 12 and the slots 20 a hole 26 is formed
Wie die F i g. 3 und 4 zeigen, wird ein Verbinder 12 an einem Leiter 4 angeordnet durch Positionieren des Bodens 14 an einer Schicht des Isoliermaterials 10 auf einer Seite des Leiters und durch Ausrichtung des Bodens 14 mit dem Leiter 4, wobei die Seitnwände 16 durch die Isolation 10 auf jeder Seite des Leiters 4 gedruckt werden und anschließend die Seitenwände nach innen aufeinander zu und auf den Boden 14 zu eingerollt werden, bis sie die Isolation auf der entgegengesetzten Seite des Leiters durchsto° ι und gegen die Fläche der entgegengesetzten Seite des Leiters 4 wirken. Wie F i g. 4 zeigt, wird ein Abschnitt 30 des Leiters 4 fest zwischen dem Rand jeder Seitenwand 16 und dem lanzettenartigen Vorsprung 22 gehalten, und da der lanzettenartige Vorsprung 22 nicht in seine Ausgangsposition zurückkehren kann, d. h. da er nicht in die Ebene des Bodens hineinbewegt werden kann, wird dadurch, daß der Leiter 4 von den Seitenwänden !6 und dem Vorsprung 22 eingeschlossen ist, eine permanente elektrische Verbindung mit niedrigem Widerstand erzeugt Nach Ausführen des Andrückschrittes des elektrischen Verbinders 12 an den Leiter 4 befindet sich das Loch 26 η dem Boden 14 unmittelbar in Ausrichtung mit dem Leiter 4.As the F i g. 3 and 4 show a connector 12 is indicated a conductor 4 arranged by positioning the bottom 14 on a layer of the insulating material 10 one side of the conductor and by aligning the bottom 14 with the conductor 4, the side walls 16 through the insulation 10 on each side of the conductor 4 and then the side walls inwardly towards one another and towards the floor 14 until they have the insulation on the opposite side of the conductor pierced and against the surface of the opposite side of the Conductor 4 act. Like F i g. 4 shows, a portion 30 of conductor 4 becomes fixed between the edge of each side wall 16 and the lancet-like projection 22 held, and since the lancet-like projection 22 is not in his Can return to the starting position, d. H. since he's not in the plane of the floor can be moved into it, is that the conductor 4 from the side walls! 6 and Enclosed in protrusion 22 is a permanent, low resistance electrical connection After performing the pressing step of the electrical connector 12 on the conductor 4 is located the hole 26 η the bottom 14 directly in alignment with the conductor 4.
Wie die F i g. 8 und 9 zeigen, wird nach Herstellen der Anquetschverbindung eine öffnung durch das Kabel gestanzt, die mit dem Loch 26 in dem Boden 14 konzentrisch ist Dies wird bewirkt durch einen Stempel 32, dessen Weite im wesentlichen gk-ich der Weite eines Anscblijßstiftes 6 ist- Während des Stanzens dieser öffnung werden die dem Loch 26 benachbarten Abschnitte der eingerollten Seitenwände 16 um einen geringen Betrag aufgeweitet oder auseinandergedrückt, so daß sich der Anschlußstift 6 zwischen die Seitenwäi de und durch das Loch 26 bewegen kann und daß die Seitenwände federnd an ihm angreifen. Die Schlitze 20 in den Seitenwänden 16 neigen dazu, die Bearbeitung der eingerollten Abschnitte der Seitenwände, die beim Stanzen des Loches in das Kabel aufgeweitet werden, zu isolieren, so daß die elektrische Verbindung zwischen den dem lanzeUenartigen Vorsprung 22 zunächstliegenden Abschnitten der Seitenwände 16, d. h. zwischen dem Ende 5 und den Schlitzen 20, und der Leiter 4 während des Stanzvorganges nur minimal gestört werden. Die Schlitze 20 bewirken auch, daß die elektrische Verbindung zwischen dem Verbinder und dem Leiter bei Angreifen der Seiten wände 16 an einem Anschfußstift 6 nur minimal gestört wird. Vorzugsweise wird der Stanzvorgang zur gleichen Zeit ausgeführt, wie der elektrische Verbinder an den Leiter angequetscht wird. Nachdem die Löcher in den Isolierschichten und dem Leiter 4 aus dem Kabel 2 ausgestanzt sind, kann der Leiter 4 elektrisch mit einem Anschlußstift 6 verbunden werden, indem einfach das Kabel 2 über dem Anschlußstift 6 angeordnet und dann nach unten über denselben bewegt wird. Die eingerollten Abschnitte der Seitenwände 16 greifen federnd an den Seiten des Anschlußstiftes an und bewirken eine stabile elektrische Verbindung mit niedrigem Widerstand zwischen dem Anschlußstift und dem Verbinder.As the F i g. 8 and 9 show, after the crimped connection has been established, an opening is punched through the cable which is concentric with the hole 26 in the base 14. This is effected by a punch 32, the width of which is essentially the width of a connecting pin 6. During the punching of this opening, the portions of the rolled-up side walls 16 adjacent to the hole 26 are widened or pushed apart by a small amount so that the connecting pin 6 can move between the side walls and through the hole 26 and that the side walls engage it resiliently. The slots 20 in the side walls 16 tend to isolate the processing of the rolled-up portions of the side walls, which are widened when the hole is punched in the cable, so that the electrical connection between the portions of the side walls 16 lying next to the lance-like projection 22, ie between the end 5 and the slots 20, and the conductor 4 are only minimally disturbed during the punching process. The slots 20 also have the effect that the electrical connection between the connector and the conductor when the side walls 16 are attacked on a Anschfußstift 6 is only minimally disturbed. Preferably, the stamping process is performed at the same time that the electrical connector is crimped onto the conductor. After the holes in the insulating layers and conductor 4 are punched out of the cable 2 , the conductor 4 can be electrically connected to a connector pin 6 by simply placing the cable 2 over the connector pin 6 and then moving it down over the same. The curled portions of the side walls 16 resiliently engage the sides of the pin and provide a stable, low resistance electrical connection between the pin and the connector.
ίο Der öffnung benachbarte Teile des Leiters 4 greifen ebenfalls an dem Anschlußstift an, wie F i g. 4 zeigtίο Grip parts of the conductor 4 adjacent to the opening also on the pin, as shown in FIG. 4 shows
Die Anschlußstifte 6 können in Querschnitt rechtekkig sein, wie in Fig.2 gezeigt, oder sie können kreisförmig sein.The connecting pins 6 can be rectangular in cross section, as shown in Figure 2, or they can be circular.
Ii Wie Fig.7 zeigt, weist eine abgewandelte Ausführungsform eines elektrischen Verbinders einen Boden 14' auf, aus dem ein Paar vcn lanzettenartigen Vorsprüngen 22' aus der Ebene des Bodens 14' so herausgeschlagen ist, daß öffnungen 23' verbleiben. DerAs shown in FIG. 7, a modified embodiment an electrical connector has a base 14 'from which a pair of lanceolate-like Projections 22 'is knocked out of the plane of the bottom 14' so that openings 23 'remain. Of the
Boden 14' ist jeder öffnung 23' benachbart nachgeschlagen.
Ein Loch 26' ist zwischen der· Vorsprüngen 22' angeordnet. Die Seitenwände 16' sind mit einem Paar
von Schlitzen 20' versehen.
In Fällen, wo die Verwendung eines größerenBottom 14 'is looked up adjacent to each opening 23'. A hole 26 'is arranged between the projections 22'. The side walls 16 'are provided with a pair of slots 20'.
In cases where the use of a larger one
:~i elektrischen Verbinders möglich ist, schafft die oben beschriebene Ausführungsform zwei elektrische Verbindungen zwischen dem Boden 14' des Verbinders 12 und einem Leiter.: ~ i electrical connector creates the above embodiment described two electrical connections between the bottom 14 'of the connector 12 and a ladder.
Gemäß Fig. 10 weist eine elektrische Verbinderan-According to FIG. 10, an electrical connector assembly
iii Ordnung ein Paar von Flachleiterkabeln 2, 2' auf, von denen jedes eine Vielzahl von Flachleitern 4,4' besitzt, die zwischen Schichten aus Isoliermaterial 10, 10' eingeschlossen sind. Elektrische Verbinder 12 sind an die entsprechenden Flachleiter angequetscht undiii order a pair of flat conductor cables 2, 2 'on, from each of which has a multiplicity of flat conductors 4,4 ', which are sandwiched between layers of insulating material 10, 10' are included. Electrical connectors 12 are crimped onto the corresponding flat conductors and
Ji Anschlußstifte 6 aus elektrisch leitendem Material, die sich senkrecht zu einem Auflageorgan 8 erstrecken, verbinden ausgewählte Leiter jedes Kabels 2, 2' miteinander.Ji connecting pins 6 made of electrically conductive material, which extend perpendicular to a support member 8, connect selected conductors of each cable 2, 2 'to one another.
Wenn es erwünscht ist, eine gemeinsame Erdung für jeden oder ausgewählte einer Vielzahl von Leitern eines KaSeIs vorzusehen, können die elektrischen Verbinder auf einen dünnen Satz leitender Folie gedrückt werden, und diese Folie kann mit jedem einer Vielzahl von Anschlußstiften in gleicher Weise wie das KabelIf desired, a common ground for each or selected one of a plurality of conductors To provide KaSeIs, the electrical connectors can be pressed onto a thin set of conductive foil, and this foil can be connected to any of a variety of pins in the same manner as the cable
ti verbunden werden. Die Leiter des Kabels sind dann gemäß der Erfindung mit den gleichen Anschlußstiften verbunden.ti are connected. The conductors of the cable are then connected according to the invention with the same connection pins.
Wenn drei oder mehr Kabel miteinander selektiv verbunden werden sollen, können diodenartige An-If three or more cables are to be selectively connected to each other, diode-like connection
").i schlußstifte dazu verwendet werden, beispielsweise elektrische Verbinder zwischen ausgewählten Leitern des obersten Kabels und den Leitern des untersten Kabels zu bilden, wobei isolierte Teile des Anschlußstiftcs in Verbindung mit elektrischen Verbindern stehen,") .i circuit pins are used, for example electrical connectors between selected conductors of the topmost cable and the conductors of the lowest Forming a cable with insulated portions of the pin in communication with electrical connectors,
·» die an das mittlere Kabel angedrückt sind Es ist anter diesen Bedingungen erforderlich, einen Verbinder auf das mittlere Kabel aufzudrücken, um eine Montage aller drei Kabel auf dem Anschlußstift zu ermöglichen.· »That are pressed against the middle cable It's anter These conditions required a connector to be pressed onto the middle cable in order to assemble all allow three cables on the connector pin.
Das Auflageorg-.n 8 kann eine gedruckte Schaltungs-The edition org-.n 8 can be a printed circuit
ho platte sein.ho be flat.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen elektrischer Verbinderanordnungen schaffen e;ne elektrische Verbindung zwischen einem Anschlußstift und einem Flachleiter, wobei diese Verbindung in einfacher WeiseThe above-described embodiments of electrical connector assemblies provide e ; ne electrical connection between a pin and a flat conductor, this connection in a simple manner
h'i hergestellt werden /ann und keinen Anschlußstift von unregelmäßigem Querschnitt oder eine unregelmäßige Form des Leiters erfordert.h'i are made / ann and not a pin from requires an irregular cross-section or an irregular shape of the conductor.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
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