Zuverlässige Anschlusstechnik ohne Spezialwerkzeug

Die Schwierigkeiten bei der Montage: Um einen sicheren und festen Anschluss gewährleisten zu können, müssen die Leitungen durch Löten oder Crimpen an den Steckverbinder angeschlossen werden, was häufig mit einem hohen Aufwand und Zeitverlust einhergeht, da dafür teures Spezialwerkzeug notwendig ist.

Auch die Fixierung mittels Schraubklemmen ist aufwendig und birgt Risiken: Die Schrauben können sich mit der Zeit lösen und müssen deshalb regelmäßig nachgezogen werden, um Betriebsausfälle zu vermeiden. Das Unternehmen KnorrTec entwickelte auf Kundenwunsch deshalb eine Steckverbindung mit extrem schmalem Gehäuse, die mit einem Käfigzugfederanschluss ausgestattet ist und durch den kompakten Aufbau eine direkte Aneinanderreihung mehrerer Steckverbinder erlaubt. Somit lässt sie sich zeitsparend und zuverlässig mit einfachem Werkzeug montieren.

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“, erklärt Franz Knorr, Inhaber der Firma KnorrTec. „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 Käfigzugfederanschluss verhältnismäßig schnell und einfach montieren. Bisher hatten die erhältlichen Standardgehäuse jedoch nicht die passenden Maße, um einen solchen Anschluss unterzubringen.

Die Firma entwickelte nun für einen Kunden eine Lösung, die den Anschluss der Leitung mit Käfigzugfederklemmen zulässt. Die bei D-Sub-Steckverbindern gängige Verriegelungsart mittels Rändelschrauben ist auch bei dieser Lösung gewährleistet. Durch diese Anschlusstechnik ist eine Fehlerkorrektur weitaus einfacher zu bewerkstelligen, da lediglich das Gehäuse aufgeschraubt und die Käfigzugfederanschlussklemme 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 Käfigzugfederanschluss sehr schmal und damit platzsparend ist. Die Steckverbinder lassen sich ohne Platzverlust Gehäuse an Gehäuse verbauen und bieten daher eine sehr effiziente Lösung, wenn zum Beispiel nur wenig Platz vorhanden ist oder eine Vielzahl von Steckverbindern angeordnet werden soll.

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 dabei auf etwa 200 Steckzyklen ausgelegt. Für die Montage wird lediglich Standardwerkzeug benötigt“, so Knorr. Je nach Beanspruchung im Anwendungsfall kann er damit eine Nutzungszeit von etwa zehn bis 15 Jahren überdauern.

Steckverbindung universell einsetzbar

Dem Einsatz sind so kaum Grenzen gesetzt: Industrie-PCs können mit dem Steckverbinder genauso ausgestattet werden wie SPS-Steuerungen oder Industriedrucker. Auch selten eingesetzte Interfaces wie etwa spezielle Industrie-Schnittstellen lassen sich somit anschließen. Daneben birgt die Energiewende neue Möglichkeiten, wie der Geschäftsführer erläutert: „Der neue D-Sub eignet sich für den Anschluss von Canbus-Schnittstellen, die etwa in Windkraftanlagen Verwendung finden; außerdem ist die Messtechnik als Einsatzgebiet denkbar.“

Das Unternehmen bietet den Stecker in einer 9-, 15- oder 25-poligen Variante mit den Maßen 31 x 60 x 16,6 mm beziehungsweise 39,5 x 75 x 16,6 mm oder 53 x 75 x 16,6 mm an. Das Gehäuse wird als reine 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 unanfällig gegenüber Störungen 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 Schutzart IP20 bei -20 °C bis +85 °C und hält damit extremen Temperaturen stand. Die Spannungsfestigkeit beträgt 100 , die Stromtragfähigkeit 1,2 A bei einer Prüfspannung von 1 kV/mm und Luft- und Kriechstrecken von 0,5 mm. Daneben bietet das Unternehmen einige Varianten auch als dreireihige HD-Stecker an. Bei Bedarf bietet der Hersteller auch die Entwicklung von Sonderlösungen schon in kleiner Stückzahl an. tha