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Knorrtec Käfigzugfeder-Anschluss ermöglicht zeitsparende Montage bei D-Sub-Steckverbindern

| Autor / Redakteur: Franz Knorr / Dipl.-Ing. (FH) Reinhold Schäfer

Ein D-Sub-Steckverbinder mit schmalem Gehäuse wurde auf Kundenwunsch mit einem Käfigzugfeder-Anschlussausgestattet. Die Vorteile: Die Kabel müssen nicht mehr zeitraubend angeschraubt oder angelötet werden und durch den kompakten Aufbau ist eine direkte Aneinanderreihung mehrerer Steckverbinder möglich.

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Die bei D-Sub-Steckverbindern gängige Verriegelungsart mittels Rändelschrauben konnte auch bei der Lösung mit Käfigzugfeder-Anschluss beibehalten werden.
Die bei D-Sub-Steckverbindern gängige Verriegelungsart mittels Rändelschrauben konnte auch bei der Lösung mit Käfigzugfeder-Anschluss beibehalten werden.
(Bild: Knorrtec)

Häufig sind die Bedingungen, unter denen etwa Steckverbinder mit Leitungen verlötet werden sollen, alles andere als ideal. Situationen, in denen der Fachmann Kontaktstellen über Kopf auf engstem Raum und bei schlechtem Licht anschließen muss, sind keine Seltenheit. Wird dann allerdings ein Draht falsch verlötet, sind die Reparaturarbeiten mit noch höherem Aufwand verbunden.

Ein weitaus unaufwendigeres Verfahren, um einen D-Sub-Steckverbinder zu befestigen, ist dagegen das Crimpen. Das Aufbringen der Stecker muss in der Regel jedoch mit teurem Spezialwerkzeug erfolgen, dessen Anschaffung sich nur lohnt, wenn dieses auch regelmäßig benutzt wird. Auch Reparaturarbeiten können so zu einem langwierigen Unterfangen werden. Dagegen lassen sich D-Subs mit Käfigzugfeder-Anschluss verhältnismäßig schnell und einfach montieren. Bisher hatten die erhältlichen Standardgehäuse jedoch nicht die passenden Maße, um einen solchen Anschluss unterzubringen.

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Crimpen erfordert hohen Montageaufwand

Deshalb entwickelte Knorrtec für einen Kunden eine Lösung, die den Anschluss der Leitung mit Käfigzugfeder-Klemmen zulässt. Die bei D-Sub-Steckverbindern gängige Verriegelungsart mittels Rändelschrauben konnte auch bei dieser Lösung beibehalten werden. Doch es ergibt sich ein weiterer Vorteil: Durch diese Anschlusstechnik ist eine Fehlerkorrektur weitaus einfacher zu bewerkstelligen, weil lediglich das Gehäuse aufgeschraubt und die Käfigzugfeder-Anschlussklemme geöffnet werden muss. Auch nach mehrmaligem Öffnen und Schließen der Klemme stellt diese eine sichere Verbindung her. Dagegen bieten Schraubklemmen weniger Langzeitsicherheit: Die Leitungen, die angeschlossen werden, bestehen aus Kupferlitzen. Durch das Fließverhalten des Kupfers kann es zur Erhöhung des Übergangswiderstandes und damit zu einer Verschlechterung der Kontaktierung kommen. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Steckverbinder trotz Käfigzugfeder-Anschluss sehr schmal und damit platzsparend ist. Die Steckverbinder lassen sich so ohne Platzverlust Gehäuse an Gehäuse anbauen und sind deshalb eine sehr effiziente Lösung, wenn zum Beispiel nur wenig Platz vorhanden ist oder viele Steckverbinder angeordnet werden sollen.

Inzwischen wird der D-Sub in verschiedenen Varianten in Serie produziert, da die Nachfrage nach einer solchen Lösung gestiegen ist. Der Stecker in Industriequalität kommt ohne Löten oder Crimpen aus und ist auf etwa 200 Steckzyklen ausgelegt. Für die Montage wird lediglich Standardwerkzeug benötigt. Je nach Beanspruchung im einzelnen Anwendungsfall kann er damit eine Nutzungszeit von etwa zehn bis 15 Jahren überdauern.

Steckverbinder ist vielfältig verwendbar

Dem Einsatz sind damit kaum Grenzen gesetzt: Industrie-PC können mit dem Steckverbinder genauso ausgestattet werden wie speicherprogrammierbare Steuerungen oder Industriedrucker. Auch selten eingesetzte Interfaces wie etwa bestimmte Industrie­schnittstellen lassen sich somit anschließen. Auch die Energiewende bietet neue Einsatzfälle, denn der D-Sub-Steckverbinder eignet sich auch für Canbus-Anschlüsse, die etwa in Windkraftanlagen verwendet werden; außerdem ist die Messtechnik als Einsatzgebiet denkbar.

Den Stecker gibt es in einer 9-, 15- oder 25-poligen Variante mit den Maßen 31 mm × 60 mm × 16,6 mm beziehungsweise 39,5 mm × 75 mm × 16,6 mm oder 53 mm × 75 mm × 16,6 mm. Das Gehäuse wird in einer Kunststoffvariante angeboten oder als metallisiertes Modell für EMV-kritische Anwendungen. Letztere Variante ist mit einer Nickelschicht überzogen. Diese sorgt für eine gute Leitfähigkeit, sodass der D-Sub vor Störungen geschützt ist.

Der Leiteranschluss erfolgt über die Käfigzugfeder; daneben wird der Steckverbinder mit einer Schraubverriegelung mit zwei Rändelschrauben 4/40 UNC befestigt. Eine Kabelschelle sorgt für die nötige Kabelzug­entlastung. Anschließbare Leitungen können über einen maximalen Aderquerschnitt von 0,5 mm² und einen Manteldurchmesser von höchstens 10,5 mm verfügen. Eingesetzt werden kann die Steckverbindung mit der Schutzart IP 20 bei -20 bis 85 °C und hält damit extremen Temperaturen stand. Die Spannungsfestigkeit beträgt 100 V, die Stromtragfähigkeit 1,2 A bei einer Prüfspannung von 1 kV/mm und Luft- und Kriechstrecken von 0,5 mm. Außerdem gibt es einige Varianten auch als dreireihige HD-Stecker. Bei Bedarf werden auch Sonderlösungen in kleiner Stückzahl angefertigt.

* Dipl.-Ing. Franz Knorr ist Inhaber der Knorrtec GbR in 93176 Beratzhausen

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