DE3810209C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Steckverbinder ist aus der DE-A 34 41 559 bekannt. Mit diesem Steckverbinder soll eine Steckverbindung ermöglicht werden, bei der Kontakte nicht orientiert in das Gehäuse eingesetzt werden müssen, jedoch auf einfache raumsparende Weise verriegelt werden können. Hierzu verwendet der bekannte Steckverbinder einen Verriegelungsschieber, der jedoch eine komplizierte Raumform aufweist. Wenn die Steckkontakte in der Vorraststellung eingesetzt sind, können sie nicht mehr ausgewechselt werden, weil die Rastfederzungen beim Herausziehen abbrechen würden.

Aus dem DE-GM 81 08 365 ist eine elektrische Kupplungsvorrichtung bekannt, mit der eine einfache und sichere Fixierung von einfach gestalteten Steckteilen erreicht werden soll. Hierzu sind Clipsnasen vorgesehen, die derart in die Kontaktkammern hineinragen, daß bei eingesetzten Steckhülsen und/oder Steckerstiften das bzw. die Enden entweder mit einem kragenförmigen Ansatz oder mit einer in den Steckhülsen und/oder Steckerstiften vorhandenen Nut auf der einem Absatz gegenüberliegenden, einem Leitungsanschlußbereich zugewandten Seite mit Spielraum in Eingriff stehen. Die Seitenwände, in denen die Clipsnasen angeordnet sind, sind jeweils mit einer jeder Kontaktkammer zugeordneten Fensteröffnung versehen, die im Leitungsanschlußbereich liegen sollen und in denen die Clipsnasen so gehalten sind, daß ein Einclipsen der Steckteile möglich ist. Ein Auswechseln der Kontaktelemente ist ohne ein Werkzeug nicht möglich, weil die Clipsnasen scharfkantige Rastkanten aufweisen, die hinter scharfkantige Raststege der Kontaktelemente greifen.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektrischen Steckverbinder der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß das Einsetzen oder Auswechseln von Steckkontakten sicherer und einfacher gestaltet wird.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können Kontaktelemente in die Kammern eingeschoben werden, wenn der Verriegelungsschieber sich nicht im Gehäuse befindet oder eine Stellung einnimmt, in der die Nocken nicht in den Innenraum der Kammern ragen. Da die Verriegelungszungen mit ihren Rastnasen als Vorverriegelungselemente ausgebildet sind, wird eine Vorverriegelung gebildet, die aber wieder aufgehoben werden kann, wenn am Steckstift mit entsprechender Kraft gegen die Federkraft der Vorverriegelungszunge gezogen wird. Die Vorverriegelungszungen erleichtern das Einsetzen und Auswechseln von Steckkontakten, indem sie lediglich die eingesetzten Steckkontakte festhalten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines ersten Gehäuseteils eines Steckverbinders;

Fig. 2 eine Unteransicht des Gehäuses nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Frontansicht des Gehäuses nach Fig. 1;

Fig. 4 eine Seitenansicht des Verriegelungsschiebers für das Gehäuse nach Fig. 1 bis 3;

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Verriegelungsschieber nach Fig. 4;

Fig. 6 eine Frontansicht des Verriegelungsschiebers nach Fig. 4;

Fig. 7 einen Querschnitt durch das Gehäuse nach Fig. 1 bis 6 mit eingesetzten Steckstiften;

Fig. 8 eine Seitenansicht eines zweiten Gehäuseteils eines Steckverbinders;

Fig. 9 eine Unteransicht des Gehäuses nach Fig. 8;

Fig. 10 eine Frontansicht des Gehäuses nach Fig. 8;

Fig. 11 einen Querschnitt durch das Gehäuse nach Fig. 8 bis 10 mit eingesetzten Steckhülsen;

Fig. 12 eine Draufsicht auf einen Teilbereich des Gehäuses nach Fig. 8 bis 11 mit einer Vorverriegelungsstellung des Verriegelungsschiebers; und

Fig. 13 eine Draufsicht auf einen Teilbereich des Gehäuses gemäß Fig. 12 mit der Verriegelungsstellung des Vorverriegelungsschiebers.

Der aus einem Blechstanzteil gerollte, insbesondere für den erfindungsgemäßen Steckverbinder geeignete Steckstift 1 in der Miniaturausführung ist z. B. 16 mm lang und weist einen Crimpbereich 2, einen hohlzylindrischen Basisbereich 3 und einen rundstiftförmigen hohlzylindrischen Steck- bzw. Kontaktbereich 4 mit einer kegelrundspitzförmigen Spitze 5 auf.

Der Außendurchmesser des Kontaktbereichs 4 in der Miniaturausführung beträgt z. B. 1 mm, wie aus Fig. 2 erkennbar ist. Die Stabilität gegen Biegemomente wird zweckmäßigerweise durch einen kurzen zylindrischen Übergangsbereich 6 zwischen Crimpbereich 2 und Basisbereich 3 und eine Stufe 7 zwischen Basisbereich 3 und Steckbereich 4 gewährleistet.

Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der an den Übergangsbereich 6 angrenzende Bereich des Basisbereichs 3 als nach außen gedrückter, im Querschnitt halbkreisbogenförmiger Wulst 10 ausgebildet, so daß sich für den Übergang zwischen Wulst 10 und Übergangsbereich 6 ein relativ großer Hinterschnitt bzw. eine relativ tiefe Stufe mit einem geprägten Übergang ergibt, der die Formgebung ganz erheblich erleichtert und außerdem eine relativ große ringförmige Verriegelungsfläche 11 zur Verfügung stellt und zudem ermöglicht, den Übergangsbereich 6 zylindrisch und geprägt sowie mit einem relativ großen Außendurchmesser zu erstellen.

Mehrere Steckstifte 1 sind in ein im Querschnitt rechteckiges Gehäuse 12 des ein Stiftgehäuse und ein Hülsengehäuse aufweisenden elektrischen Steckverbinders einsetzbar. Das Gehäuse 12 besteht aus einem wannenförmigen Steckabschnitt 13 und einem anschlußseitigen Abschnitt 14, die hintereinander angeordnet sind. Der Steckabschnitt 13 weist einen Boden 15, zwei parallel zueinander verlaufende Längswände 16, 17 und zwei Seitenwände 18, 19 auf. In dem Boden 15 sind Löcher 20 senkrecht zur steckseitigen Bodenfläche 15a eingebracht, die jeweils vom Kontaktbereich 4 eines Steckstiftes 1 durchgriffen werden. Der hinter dem Steckabschnitt 13 angeordnete anschlußseitige Abschnitt 14 hat Längswandabschnitte 21, 22, die parallel zu den Längswänden 16, 17 des wannenförmigen Steckabschnitts 13 etwas nach innen versetzt verlaufen, so daß jeweils eine Stufenkante 23 gebildet wird. Die Längswandabschnitte 21, 22 werden frontal durch die Seitenwandabschnitte 24, 24a begrenzt. Parallel zu den Längswandabschnitten 21, 22 sind längsmittig eine Kammerlängswand 25 und quer dazu mehrere Kammerquerwände 26 vorgesehen, so daß im wesentlichen rechteckige Kammern 27 für Stiftkontakte gebildet werden. In die Längswandabschnitte 21, 22 sind durch U-förmige Aussparungen 28, deren die U-Schenkel verbindender Bodensteg kurz oberhalb bzw. in Höhe der anschlußseitigen Bodenfläche 15b angeordnet ist, elastisch nach außen schwenkbare Verriegelungszungen 29 im Bereich jeder Kammer 27 eingebracht, die bodenseitig mit einer zum Kammerinnenraum gerichteten, gerundeten, in den Innenraum der Kammer vorspringenden Rastnase 30 mit einer Anlaufschräge 31 versehen ist.

Die Löcher 20 erweitern sich stufenförmig in Richtung der Kammern 27 derart zu den Lochabschnitten 20a, daß die Löcher 20 etwa formschlüssig die Kontaktbereiche 4 und die Lochabschnitte 20a die Basisbereiche 3 des Steckstiftes 1 aufnehmen können. Der Wulst 10 des Steckstiftes 1 kann sich basisbereichsseitig unmittelbar auf der anschlußseitigen Bodenfläche 15b abstützen bzw. ist über der Bodenfläche 15b angeordnet und wird übergangsbereichsseitig von der Rastnase 30 übergriffen.

Von dem Seitenwandabschnitt 24a geht durch die Kammerlängswand 25 und die Querwände 26 bis zum Seitenwandabschnitt 24 eine Ausnehmung 32, in der ein balkenförmiger Verriegelungsschieber 33 einschiebbar und herausziehbar gelagert ist. Der Verriegelungsschieber 33 ist der Querschnittsform der Ausnehmung 32 angepaßt und weist, wie an sich bekannt, seitlich beidseitig in den Kammerinnenraum ragende Verriegelungsnocken 34 auf, die in eingeschobenem Zustand des Verriegelungsschiebers 33 den Rastnasen 30 gegenüberliegend angeordnet sind und etwa die gleiche Querschnittsform wie die Rastnasen 30 besitzen. Die Verriegelungsnocken 34 übergreifen ebenfalls den Wulst 10 des Steckstiftes 1 (Fig. 7).

Nach der Erfindung können Steckstifte 1 in die Kammern 27 eingeschoben werden, wenn der Verriegelungsschieber 33 sich nicht im Gehäuse befindet oder eine Stellung einnimmt, in der die Nocken 34 nicht in den Innenraum der Kammern ragen. Da die Verriegelungszungen 29 mit ihren Rastnasen 30 den Wulst 10 des Steckstiftes 1 hintergreifen, wird eine Art Vorverriegelung gebildet, die aber wieder aufgehoben werden kann, wenn am Steckstift 1 mit entsprechender Kraft gegen die Federkraft der Verriegelungszunge 29 gezogen wird. Die Verriegelungszungen 29 erleichtern das Einsetzen und Auswechseln von Steckkontakten ganz erheblich, indem sie die eingesetzten Steckkontakte festhalten.

Eine insbesondere für den Steckverbinder geeignete Buchse 35 weist einen Crimpbereich 36, einen anschließbaren Wulst 38 mit einer ringförmigen Verriegelungsfläche 39 und einen sich nach vorne erstreckenden, etwas konisch zulaufenden Kontaktbereich 40 auf.

Das Gehäuse 63 paßt in den wannenförmigen Steckabschnitt 13 des Gehäuses 12 und ergibt den Steckverbinder (Fig. 11). Das Gehäuse 63 weist Längswände 64, 65, Seitenwände 66, 67 und eine steckseitige Stirnseite 68 auf. Eine Kammerlängswand 69 erstreckt sich parallel zu den Längswänden 64, 65 in der Längsmitte des Gehäuses 63 von einer Seitenwand 66 zur anderen Seitenwand 67. Kammerquerwände 70 bilden mit den Längswänden 64, 65 und der Kammerlängswand 69 Kammern 71 für die Buchsen 35. Die Höhe einer Kammer 71 entspricht etwa der Länge einer Buchse 35, wobei der Kontaktbereich 40 in einem zylindrischen Kammerabschnitt 72 lagert, so daß die Federarme 47, 48 Freiraum 73 für das Federn nach außen vorfinden.

Im Bereich hinter dem Kammerabschnitt 72 sind - wie beim Stiftgehäuse 12 - in den Längswänden 64, 65 durch U-förmige Aussparungen 28a, deren die U-Schenkel verbindenden Bodenstege kurz oberhalb des Kammerabschnitts 72 angeordnet sind, elastisch nach außen schwenkbare Verriegelungszungen 29a im Bereich jeder Kammer 71 eingebracht, die im freien Endbereich mit einer zum Kammerinnenraum gerichteten gerundeten, in den Innenraum der Kammer vorspringenden Rastnase 30a mit einer Anlaufschräge 31a versehen sind. Von der Seitenwand 66 geht durch die Kammerlängswand 69 und die Kammerquerwände 70 bis zur Seitenwand 67 eine Ausnehmung 32a, in der ein balkenförmiger Verriegelungsschieber 33 einschiebbar und herausziehbar gelagert ist. Der Schieber 33 ist der Querschnittsform der Ausnehmung 32a angepaßt und weist, wie an sich bekannt, seitlich beidseitig in den Kammerinnenraum ragende Verriegelungsnocken 34 auf, die im eingeschobenen Zustand des Verriegelungsschiebers 33 den Rastnasen 30a gegenüberliegend angeordnet sind und etwa die gleiche Querschnittsform wie die Rastnasen 30a besitzen. Die Verriegelungsnocken 34 übergreifen wie die Rastnasen 30a den Wulst 38 der Rundsteckhülse 35 (Fig. 10). Die Funktion des Verriegelungsschiebers 33 und der Verriegelungszungen 29a entspricht den entsprechenden Teilen im Gehäuse 12.

Aus den Fig. 12 und 13 ist eine unterschiedliche Stellung des Verriegelungsschiebers 33 erkennbar. Der Verriegelungsschieber 33 weist zwischen den Nocken 34 bogenförmige Ausnehmungen 34a auf, deren Krümmungsradius dem Krümmungsradius des Wulstes 10 bzw. 38 entspricht. Befindet sich der Verriegelungsschieber 33 in der in Fig. 12 gezeigten Stellung, dann befinden sich die Ausnehmungen 34a im Bereich der Kammern 71. Es ragen dann lediglich die Rastnasen 30 bzw. 30a in den Innenraum der Kammer. Nach dem Einsetzen eines Steckstiftes bzw. einer Buchse 1, 35 in eine Kammer 27 bzw. 71 hintergreift die Rastnase 30, 30a den Wulst 10, 38 des Steckkontaktelements, so daß es nicht mehr aus der Kammer herausfallen kann. Wenn die erforderlichen Steckkontakte in die Kammern eingesetzt sind, wird der Verriegelungsschieber 33 derart in das Gehäuse eingeschoben, daß die Verriegelungsnocken 34 im Bereich jeweils einer Kammer positioniert sind. Auf diese Weise sind die Steckkontakte verriegelt. Diese Verriegelungsstellung zeigt Fig. 13.

Die erfindungsgemäßen Gehäuse 12 und 63 können selbstverständlich auch für andere Steckkontakte benutzt werden, die ein mit dem Wulst gleichwirkendes, vorspringendes Element aufweisen.

Claims (4)

1. Elektrischer Steckverbinder mit

• a) einem Gehäuse (12, 63), das zwei Längswände (16, 17, 64, 65), zwei Seitenwände (18, 19, 66, 67), eine steckseitige und eine anschlußseitige Stirnseite aufweist,
• b) zwei parallelen Reihen von Kammern (27, 71), die von den Längs- (16, 17, 64, 65) und Seitenwänden (18, 19, 66, 67), von einer gemeinsamen, parallel zu den Längswänden (16, 17, 64, 65) verlaufenden Kammerlängswand (25, 69) und von parallel zu den Seitenwänden (18, 19, 66, 67) verlaufenden Kammerquerwänden (26, 70) begrenzt sind,
• c) einem Steckkontaktelement in jeder Kammer (27, 71), das durch eine von der anschlußseitigen Stirnseite ausgehenden Öffnung einschiebbar ist,
• d) einer eine der Seitenwände (18, 19, 66, 67), die Kammerlängswand (25, 69) und die Kammerquerwände (26, 70) durchsetzenden, zu den Kammern (27, 71) offenen Ausnehmung (32, 32a), in der ein balkenförmiger Verriegelungsschieber (33) in zwei Stellungen verschiebbar gelagert ist, der an gegenüberliegenden Längsseiten je einen Verriegelungsnocken (34) je Kammer (27, 71) für eines der Steckkontaktelemente aufweist und in dessen erster Stellung jeweils einer der Zwischenräume (34a) zwischen den Verriegelungsnocken (34) und in dessen zweiter Stellung einer der Verriegelungsnocken (34) sich in der Kammer (27, 71) befindet,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• e) je Kammer (27, 71) ist in der jeweils zugeordneten Längswand (16, 17, 64, 65) eine elastische Verriegelungszunge (29, 29a) mittels einer U-förmigen Aussparung (28, 28a) freigeschnitten, deren Schenkel zur Öffnung der Kammer (27, 71) weisen, und
• f) am freien Ende jeder Verriegelungszunge (29, 29a) ist eine in die zugeordnete Kammer (27, 71) vorspringende Rastnase (30, 30a) angeordnet, die den zugeordneten Verriegelungsnocken (34) des Verriegelungsschiebers (33) in dessen zweiter Stellung gegenüberliegt.

2. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rastnase (30, 30a) mit einer zur Öffnung der zugehörigen Kammer (27, 71) weisenden Anlaufschräge (31, 31a) versehen ist.

3. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verriegelungsnocken (34) ebenfalls mit einer zur Öffnung der zugehörigen Kammer (27, 71) weisenden Anlaufschräge versehen ist.