CH712512B1

CH712512B1 - Steckverbinder mit Verriegelungsvorrichtung.

Info

Publication number: CH712512B1
Application number: CH00132/07A
Authority: CH
Inventors: Manser Franz
Original assignee: Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co Kg
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2017-11-30
Also published as: DE202008000278U1; CN101589520A; WO2008089587A1; US7887359B2; US20100112844A1; CN101589520B

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder (10) mit einem Gehäuse (11), welches sich entlang einer in Steckrichtung (32) liegenden Längsachse erstreckt und unterteilt ist in einen elektrischen Verbindungsteil (12) und eine neben dem elektrischen Verbindungsteil (12) angeordnete Verriegelungsvorrichtung (13) zum lösbaren Verriegeln des Steckverbinders (10) mit einem entsprechenden Gegenstück, wobei die Verriegelungsvorrichtung (13) einen in einem Aufnahmeraum (21) des Gehäuses (11) untergebrachten, sich in Steckrichtung (32) erstreckenden, quer zur Steckrichtung (32) elastisch auslenkbaren Rastbügel (14) umfasst, der zum Entrasten mittels eines am Gehäuse (11) angebrachten Betätigungselements (15) quer zur Steckrichtung (32) elastisch auslenkbar ist. Bei einem solchen Steckverbinder wird ein besonders einfacher und kompakter Aufbau dadurch erreicht, dass das Betätigungselement (15) quer zur Steckrichtung (32) neben dem Rastbügel (14) angeordnet ist, und dass die Länge des Betätigungselements (15) in Steckrichtung (32) kleiner oder in etwa gleich der Länge des Rastbügels (14) ist.

Description

Beschreibung Technisches Gebiet [0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektrischen Steckverbinder. Sie betrifft einen Steckverbinder gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Stand der Technik [0002] In der Automobilindustrie werden in die Fahrzeuge zunehmend HF-Systeme (GPS, Aussenantenne für Mobilfunk, Autoradio etc.) integriert, für die im Fahrzeug Koaxialkabel verlegt und angeschlossen werden müssen. Für derartige koaxiale Auto-Steckverbinder sind in den USA und in Europa Normen eingeführt worden, um Systeme unterschiedlicher Zulieferer miteinander kompatibel zu machen. In den USA existiert die Norm SAE/USCAR-18, der in Europa die Norm DIN 72594-1 (FAKRA) entspricht. International gilt die Norm ISO-20860-1.

[0003] Von der Anmelderin werden in diesem Zusammenhang bereits automobile Steckverbinder angeboten, die unter der Bezeichnung ARC (Automotive Radiofrequency Connectors) zusammengefasst werden und die als HF-Steckverbin-derfamilie speziell für Telematik-, Multimedia-, Safety- und Security-Anwendungen in Automobilen und LKWs entwickelt worden sind.

[0004] Innerhalb dieser Familie gibt es Winkelsteckverbinder, bei denen das zu verbindende Koaxialkabel in der Regel um 90° abgewinkelt zur Steckrichtung bzw. Steckerachse in den Steckverbinder eingeführt wird. Derartige Winkelsteckverbinder für den automobilen Bereich sind beispielsweise in der DE-A1-10 2004 041 809 oder der DE-B3-10 339 965 offenbart.

[0005] Die genannten Steckverbinder haben zur Sicherung einer eingesteckten Steckverbindung einen Verriegelungsmechanismus, der beim Einstecken einrastet und nur durch Betätigung eines dafür vorgesehenen Betätigungselements wieder entrastet werden kann. Ein derartiger Verriegelungsmechanismus ist beispielsweise in der o.g. DE-A1-10 2004 041 809 beschrieben.

[0006] Nachteilig bei den bekannten Verriegelungsmechanismen ist, dass sie zu einer relativ grossen Baulänge des Gehäuses führen und aus mehreren separaten Teilen zusammengesetzt sind, die einzeln hergestellt und dann mit erheblichem Aufwand montiert werden müssen. Darüber hinaus sind die bekannten Lösungen empfindlich gegen Einwirkungen von aussen.

Darstellung der Erfindung [0007] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Steckverbinder mit einem Verriegelungsmechanismus zu schaffen, der die Nachteile bekannter Lösungen vermeidet und sich insbesondere durch vereinfachten Aufbau und Montage, grosse Robustheit und eine sehr kurze Baulänge des Gehäuses auszeichnet und innerhalb der für den Automobilbereich genormten Steckverbindungen einsetzbar ist.

[0008] Die Aufgabe wird durch die Gesamtheit der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Beim erfindungsgemässen Steckverbinder umfasst die Verriegelungsvorrichtung einen in einem Aufnahmeraum des Gehäuses untergebrachten, sich in Steckrichtung erstreckenden, quer zur Steckrichtung elastisch auslenkbaren Rastbügel, der zum Entrasten mittels eines am Gehäuse angebrachten Betätigungselements quer zur Steckrichtung elastisch auslenkbar ist. Wesentlich ist, dass das Betätigungselement quer zur Steckrichtung neben dem Rastbügel angeordnet ist und dass die Länge des Betätigungselements in Steckrichtung kleiner oder in etwa gleich der Länge des Rastbügels ist. Hierdurch wird ein sehr kompaktes und kurzbauendes Gehäuse ermöglicht, das sich einfach hersteilen und montieren lässt.

[0009] Eine Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rastbügel über sich in Steckrichtung erstreckende, quer zur Steckrichtung elastisch auslenkbare Arme am Gehäuse befestigt ist und dass das Betätigungselement über eine Wippe mit dem Rastbügel derart in Eingriff steht, dass beim Niederdrücken der Wippe durch das Betätigungselement auf der einen Seite der Wippe der Rastbügel auf der anderen Seite der Wippe quer zur Steckrichtung elastisch ausgelenkt wird.

[0010] Vorzugsweise wird die Wippe von zwei parallelen, sich in Steckrichtung erstreckenden Wippenarmen gebildet, welche sich über im Mittelbereich angeformte Lagernasen auf einem parallel zur Steckrichtung verlaufenden Boden des Aufnahmeraums abstützen.

[0011] Eine andere Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass der Aufnahmeraum auf der dem Boden gegenüberliegenden Seite durch eine parallel zum Boden verlaufende Decke begrenzt ist, die zugleich eine Aussenwand des Gehäuses bildet, und dass als Betätigungselement in der Decke eine quer zur Steckrichtung elastisch auslenkbare Zunge ausgebildet ist, wobei zur Ausbildung des Betätigungselements in der Decke zwei in Steckrichtung verlaufende randseitige Schlitze vorgesehen sind, welche vom hinteren Ende der Decke bis weit in die Decke hineinreichen.

[0012] Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Arme des Rastbügels zwischen den Wippenarmen angeordnet sind und dass der Rastbügel mit seinen Armen, die Wippenarme und das Betätigungselement am Gehäuse angeformt und Teil eines einstückigen, vorzugsweise mittels Spritzgusses geformten, Gehäuses aus Kunststoff sind.

[0013] Das Gehäuse und der Aufnahmeraum weisen insbesondere einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf.

[0014] Der Steckverbinder ist vorzugsweise ein koaxialer Steckverbinder, der insbesondere für die Anwendung im Automobilbereich vorgesehen ist. Er kann dabei auch ein Winkelstecker sein.

Kurze Erläuterung der Figuren [0015] Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 in zwei perspektivischen Darstellungen (1a und 1b) einen Steckverbinder gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in Form eines koaxialen Winkelsteckers;

Fig. 2 in zwei Schnittansichten (2a und 2b) und einer Seitenansicht (2c) den abgewinkelten Steckverbinder aus Fig. 1 mit angeschlossenem Koaxialkabel;

Fig. 3 zwei Schnittansichten (3a und 3b) in den Schnittebenen A-A und B-B aus Fig. 3c und eine Seitenansicht (3c) des Gehäuses des Steckverbinders aus Fig. 1; und

Fig. 4 eine perspektivische Rückansicht des Gehäuses aus Fig. 3.

Wege zur Ausführung der Erfindung [0016] In den Fig. 1 und 2 ist in verschiedenen Schnitt- und Seitenansichten ein abgewinkelter Steckverbinder gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben. Der Steckverbinder 10 dient vorzugsweise zum lösbaren Anschliessen von Koaxialkabeln 26 im Automobilbereich, um Signale bis zu Frequenzen im GHz-Bereich in vorhandene elektronische Geräte (Radio, Mobilfunk, GPS etc.) einzukoppeln oder aus den Geräten auszukoppeln. Der Steckverbinder 10 entspricht dabei einer internationalen Norm und kann kodiert werden, um Fehlanschlüsse zu vermeiden.

[0017] Der Steckverbinder 10 umfasst ein aus Kunststoff bestehendes Gehäuse 11 mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnittsprofil. Das Gehäuse 11, das in den Fig. 3 und 4 für sich dargestellt ist, hat im unteren Bereich einen elektrischen Verbindungsteil 12 in Form einer weitgehend zylindrischen Durchgangsöffnung, mit der es auf den einen (in Fig. 2b horizontalen) zylindrischen Abschnitt eines rechtwinklig abgewinkelten Aussenleiters 24 aufgeschoben und aufgeschnappt ist.

[0018] Oberhalb des elektrischen Verbindungsteils 12 ist in einem beidseitig offenen Aufnahmeraum 21 des Gehäuses 11 eine mit der Hand betätigbare (lösbare) Verriegelungsvorrichtung 13 integriert, die mit einem hakenförmigen Element am (in den Figuren nicht dargestellten) Gegenstück des Steckverbinders 10 zusammenwirkt. Der Aufnahmeraum 21 hat einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt und wird nach unten (zum elektrischen Verbindungsteil 12 hin) durch einen in Steckrichtung verlaufenden Boden 23 begrenzt. Nach oben wird der Aufnahmeraum 21 durch eine zum Boden parallele Decke 22 begrenzt, die zugleich eine Aussenwand des Gehäuses 11 bildet.

[0019] Die Verriegelungsvorrichtung 13 umfasst einen im Aufnahmeraum 21 parallel zur Steckrichtung (Längsachse 32 in Fig. 2b) liegenden, quer zur Steckrichtung (vom Boden 23 weg) elastisch verschwenkbaren Rastbügel 14 mit einem quer zur Steckrichtung liegenden Vorderteil, das vorne bündig mit dem Aufnahmeraum 21 abschliesst. Vom quer liegenden Vorderteil des Rastbügels 14 laufen in Steckrichtung zwei parallele Arme 20 und 20' nach hinten und sind mit ihrem hinteren Ende am Boden 23 des Aufnahmeraums 21 befestigt (angeformt). Das quer liegende Vorderteil des Rastbügels 14 verbindet die freien Enden der Arme 20, 20' miteinander und kann aufgrund der Elastizität der Arme 20, 20' quer zur Steckrichtung ausgelenkt werden. Der quer liegende Vorderteil des Rastbügels 14 ist an der unteren vorderen Kante abgerundet und kann so beim Einstecken des Steckverbinders 10 in sein Gegenstück an der vorderen Schräge des hakenförmigen Elements aufgleiten und am dahinterliegenden Absatz einrasten. Der Rastbügel 14 wird dabei quer zur Steckrichtung nach oben gebogen und schnappt beim Einrasten in seine Ruhestellung zurück.

[0020] Um die Verrastung der Steckverbindung wieder zu lösen, muss der Rastbügel 14 wieder nach oben verschwenkt werden, damit er beim Ausstecken über das hakenförmige Element zurückgleiten kann. Dies geschieht über ein in die Decke 22 integriertes Betätigungselement 15, das nach Art einer Federzunge elastisch nach unten in den Aufnahmeraum 21 gedrückt werden kann. Zur Ausbildung des Betätigungselements 15 sind in der Decke 22 zwei in Steckrichtung 32 verlaufende randseitige Schlitze 16,17 vorgesehen, welche vom hinteren Ende der Decke 22 bis weit in die Decke 22 hineinreichen.

[0021] Das Betätigungselement 15 steht über eine Wippe mit dem Rastbügel 14 derart in Eingriff, dass (wie in Fig. 2b durch die beiden Richtungspfeile angedeutet) beim Niederdrücken der Wippe durch das Betätigungselement 15 auf der einen Seite der Wippe der Rastbügel 14 auf der anderen Seite der Wippe quer zur Steckrichtung elastisch auslenkt wird. Die Wippe wird von zwei parallelen, sich in Steckrichtung erstreckenden Wippenarmen 18,18' gebildet, welche sich über im Mittelbereich auf der Unterseite angeformte Lagernasen 19,19' auf dem Boden 23 des Aufnahmeraums 21 abstützen.

[0022] Wie man insbesondere in den Fig. 3c und 4 sehen kann, sind die Arme 20, 20' des Rastbügels 14 zwischen den Wippenarmen 18, 18' angeordnet. Beide Armpaare 18, 18' und 20, 20' haben dieselbe Gesamtlänge und enden innerhalb des Aufnahmeraums 21, ohne an den Enden überzustehen. Zusammen mit dem in die Decke 22 integrierten Betätigungselement 15 ergibt sich so ein aussergewöhnlich kurzer und kompakter Verriegelungsmechanismus, der ein sehr kurz bauendes Gehäuse ermöglicht und gegen Beschädigung und Verschmutzung weitgehend geschützt ist. Durch die Positionierung des Lagerpunktes der Wippe, d.h. die Positionierung der Lagernasen 19,19', in der Längsachse können die Hebelverhältnisse (Hebelkraft/Hebelweg) verändert und den Bedürfnissen angepasst werden.

[0023] Die in den Figuren dargestellte Konfiguration der Verriegelungsvorrichtung 13 erlaubt insbesondere, den Rastbügel 14 mit seinen Armen 20, 20', die Wippenarme 18,18' und das Betätigungselement 15 am Gehäuse 11 direkt anzuformen. Sie sind dann Teil eines einstückigen, vorzugsweise mittels Spritzgusses geformten, Gehäuses 11 aus Kunststoff.

[0024] Zur Konfektionierung einer Steckverbindung an einem Koaxialkabel 26 wird das Gehäuse 11 gemäss Fig. 2 auf einen (abgewinkelten) Aussenleiter 24 aufgeschnappt, in dem isoliert ein Innenleiter 31 angeordnet ist. Dieser Innenleiter 31 ist über eine Steckverbindung mit dem Innenleiter 27 des Koaxialkabels 26 verbunden. Der Aussenleiter 24 des Steckverbinders 10 ist über ein Übergangsstück 30 mit dem Aussenleiter 29 des Koaxialkabels 26 verbunden, der auf dem Übergangsstück 30 mittels einer Presshülse 25 fixiert wird. Das zwischen Innenleiter 27 und Aussenleiter 29 des Koaxialkabels 26 befindliche Dielektrikum 28 ist weit in das Übergangsstück 30 hineingeführt.

Bezugszeichenliste [0025] 10 Steckverbinder (koaxialer Winkelstecker) 11 Gehäuse 12 elektrischer Verbindungsteil 13 Verriegelungsvorrichtung 14 Rastbügel 15 Betätigungselement 16, 17 Schlitz 18, 18' Wippenarm 19, 19' Lagernase 20, 20' Arm (Rastbügel) 21 Aufnahmeraum 22 Decke (Aufnahmeraum) 23 Boden (Aufnahmeraum) 24 Aussenleiter (abgewinkelt) 25 Presshülse 26 Koaxialkabel 27 Innenleiter (Koaxialkabel) 28 Dielektrikum (Koaxialkabel) 29 Aussenleiter (Koaxialkabel) 30 Übergangsstück 31 Innenleiter (Steckverbinder) 32 Längsachse (Steckrichtung)

Claims

Patentansprüche

1. Steckverbinder (10) mit einem Gehäuse (11), welches sich entlang einer in Steckrichtung liegenden Längsachse (32) erstreckt und unterteilt ist in einen elektrischen Verbindungsteil (12) und eine neben dem elektrischen Verbindungsteil (12) angeordnete Verriegelungsvorrichtung (13) zum lösbaren Verriegeln des Steckverbinders (10) mit einem entsprechenden Gegenstück, wobei die Verriegelungsvorrichtung (13) einen in einem Aufnahmeraum (21) des Gehäuses (11) untergebrachten, sich in Steckrichtung erstreckenden, quer zur Steckrichtung (32) elastisch auslenkbaren Rastbügel (14) umfasst, der zum Entrasten mittels eines am Gehäuse (11) angebrachten Betätigungselements (15) quer zur Steckrichtung (32) elastisch auslenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (15) quer zur Steckrichtung (32) neben dem Rastbügel (14) angeordnet ist und dass die Länge des Betätigungselements (15) in Steckrichtung (32) kleiner oder in etwa gleich der Länge des Rastbügels (14) ist, und dass die Verriegelungsvorrichtung (13), das Betätigungselement (15) und das Gehäuse (11) einstückig ausgebildet sind.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastbügel (14) über sich in Steckrichtung (32) erstreckende, quer zur Steckrichtung (32) elastisch auslenkbare Arme (20, 20 ) am Gehäuse (11) befestigt ist und dass das Betätigungselement (15) über eine Wippe mit dem Rastbügel (14) derart in Eingriff steht, dass beim Niederdrücken der Wippe durch das Betätigungselement (15) auf der einen Seite der Wippe der Rastbügel (14) auf der anderen Seite der Wippe quer zur Steckrichtung (32) elastisch auslenkt wird.

3. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wippe von zwei parallelen, sich in Steckrichtung (32) erstreckenden Wippenarmen (18,18") gebildet wird, welche sich über im Mittelbereich angeformte Lagernasen (19, 19) auf einem parallel zur Steckrichtung (32) verlaufenden Boden (23) des Aufnahmeraums (21) abstützen.

4. Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (21) auf der dem Boden (23) gegenüberliegenden Seite durch eine parallel zum Boden (23) verlaufende Decke (22) begrenzt ist, die zugleich eine Aussenwand des Gehäuses (11) bildet, und dass als Betätigungselement (15) in der Decke (22) eine quer zur Steckrichtung (32) elastisch auslenkbare Zunge ausgebildet ist.

5. Steckverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung des Betätigungselements (15) in der Decke (22) zwei in Steckrichtung (32) verlaufende randseitige Schlitze (16,17) vorgesehen sind, welche vom hinteren Ende der Decke (22) in die Decke (22) hineinreichen.

6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (20,20 ) des Rastbügels (14) zwischen den Wippenarmen (18,18") angeordnet sind und dass der Rastbügel (14) mit seinen Armen (20, 20 ), die Wippenarme (18,18") und das Betätigungselement (15) am Gehäuse (11) angeformt und Teil des einstückigen, vorzugsweise mittels Spritzgusses geformten, Gehäuses (11) aus Kunststoff sind.

7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) und der Aufnahmeraum (21) einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen.

8. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (10) ein koaxialer Steckverbinder, insbesondere für die Anwendung im Automobilbereich, ist.

9. Steckverbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (10) ein Winkelstecker ist.