CN101510645A - 带有编码器的插塞连接装置和用于将编码器安装在插塞连接装置上的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及带有编码器的插塞连接装置和用于将编码器安装在插塞连接装置上的方法。在此提供一种插塞连接装置和一种用于对插塞连接进行编码的方法，其特征在于，将编码元件(7，8；107，108)作为可预装的单元预装在插塞连接件(1，104)中相应的至少一个插塞连接件上，以及，将相应的另一插塞连接件(4，101)构造为，使得两个预装成编码器(9，109)的编码元件(7，107)中的一个在两插塞连接件第一次纯轴向插接到一起时固定于所述另一插塞连接件内/所述另一插塞连接件上，从而该编码元件(7，107)在首次插接起来的插塞连接件只通过轴向拉拔而第一次脱开以后仍保留在该另一插塞连接件(4，101)上。
Description
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的插塞连接装置和一种用于将编码器安装在插塞连接装置上的方法。
背景技术
插塞连接装置具有一第一插塞连接件和一第二插塞连接件。分别来说，其中一个插塞连接件是插头件、一个插塞连接件是插座件。
US 3,491,330披露了一种这样的插塞连接装置。编码器的安装和调整是较为麻烦的。
发明内容
本发明的目的是，给这种插塞连接装置补充配备一种可以特别简单地安装和可以很好地操作的编码器，该编码器是较为紧凑地构造的。此外还要提供一种简单的方法，用于对插塞连接进行编码。
本发明通过权利要求1和权利要求19的主题实现上述目的。
在各从属权利要求中说明了本发明的有利设计。
按照权利要求1的特征，编码元件作为可预装的单元能被预装在相应的至少一个插塞连接件上，相应的另一插塞连接件构造为，使得预装成编码器的两个编码元件中的一个在两插塞连接件第一次纯轴向插接到一起时固定于所述另一插塞连接件内/所述另一插塞连接件上，从而该编码元件在首次插接起来的插塞连接件只通过轴向拉拔而第一次脱开以后仍保留在该另一插塞连接件上，其中，用于从所述另一插塞连接件上脱开编码元件的力大于为使两编码元件彼此分离所需要的力。
在这里，所说“轴向”应被理解为一种直线式的插接及分离，而不必使插塞连接件垂直于插塞和拉拔方向移动。
这种插塞连接器在编码的安装和操作方面来说是特别有利的。特别是编码器的安装非常简单。并且编码器构造得很紧凑，其中，不同的编码不是通过许多不同的编码元件予以实现，而是通过其旋转实现的。
这相对于EP 1 119 229 A1来说也特别提供了一个优点。由EP1119 229A1已知，一个编码器以两个元件在电子装置壳体上作为预装的单元固定在电子装置壳体上，其中，在电子装置壳体安装在一个端子形式的基座上以后，一个编码元件保留在电子装置壳体上而另一个则保留在基座上。但该方案并不适用于那种带有优选可旋转的编码元件的插塞连接装置，因为，电子装置壳体和端子排这两个部件在插接到一起时需要不仅沿插塞方向而且还沿与之垂直的方向运动，该方式在上述那种插塞连接器中通常是无法实现的。按照本发明则解决了这个问题，因为在此只通过轴向的插塞和拉拔便可实现编码器的安装而不需垂直于插塞方向的附加的运动。
该插塞连接装置可设计用于电导线和/或光导线和/或流体管线的连接。
在此，示例性地在插头件和插座件上对编码元件的设置进行说明或者提出权利要求，而该设置原则上也是可以转变的，也就是说，在以下的附图中在插头件上所设的编码元件，在相应地改变壳体构造时，也有可能被设置在插座件上，反之亦然。就这方面而言，以下的附图描述不应被理解为是限制性的。所使用的术语也是如此，如“上”、“下”、“右”、“左”等，它们可能只是针对相应的视图，而不应被理解为是限制性的。
附图说明
以下借助实施例参照附图更详细地描述本发明。其中：
图1a、b第一插塞连接装置的插头件的不同的透视图；
图2第一插塞连接装置的插座件的透视图；
图3a-d编码器的第一编码元件的不同的视图；
图4a-f第一编码器的第二编码元件的不同的视图；
图5a-c图3和4的编码元件，在插接起来的状态；
图6a、b图1的插头件，包括分别两个在其上设置的编码器；
图6c图1的插头件，包括一个在其上设置的编码器和一个在安装之前的编码器；
图7a-c插头件和插座件连同第一编码器的第一次插接和脱开；
图8a-d图1的插头件连同在其上设置的编码元件的不同的其他视图；
图9a-c图2的插座件连同在其上设置的编码元件的不同的其他视图；
图10第二插塞连接装置的插头件的透视图；
图11第二插塞连接装置的插座件的透视图；
图12a-d第二编码器的第一编码元件的不同的视图；
图13a-d第二编码器的第二编码元件的不同的视图；
图14a-b图3和4的编码元件，在未插接状态和插接状态；
图15a、b图11的插座件，包括分别两个在其上设置的编码器；
图15c图11的插座件，包括一个在其上设置的编码器和一个在安装之前的编码器；
图16a-c插头件和插座件连同按图14的型式的编码器的第一次插接和脱开；
图17a-d图10的插头件连同在其上设置的编码元件的不同的其他视图；
图18a-d图11的插座件连同一个在其上设置的编码元件的不同的其他视图。
具体实施方式
插塞连接装置具有一个第一插塞连接件和一个对应的第二插塞连接件。它们可以设计为用于安装在壳体上或敞露的线路/电缆上。
图1示出作为第一插塞连接件的一个插头件1，它具有一壳体2，在其上/其内设置插头触点3，这些插头触点在这里构成为销。壳体还具有用于待连接的导体的远端开口27。该插头件也可称为销针式插接件。
图2示出作为第二插塞连接件的一个插座件4，它具有一壳体5，在其上/其内设置插座触点6(图中是看不见的)。能看到的是容纳着各插座触点的凸缘28。在壳体上还同样可以设置用于待连接的导体的开口(图中是看不见的)。
壳体2、5和各电触点(插头触点3和插座触点6)在其插接起来的侧面上分别设计一所谓插接面，并且相应地成形，使得各电触点3、6和壳体2、5可以插接到一起，以便将电触点3、6导电地相互连接(见图7和16)。
在这里，插头件1和插座件4分别示例性地具有两个电触点。但本发明并非局限于此，而是也可以在具有仅仅一个或者多于两个的对应触点的插塞连接件中使用。
为了实现机械的编码功能，各插塞连接件的壳体2、5在这里构造为，使得在它们上可以设置和固定至少是各自至少一个以机械方式通过其可区分的造型而起作用的编码元件7、8(见图3和4)，其中，各编码元件具有一种相互对应的、允许插接到一起的形状，从而，它们可***接起来而成为一个带有两个编码元件7、8的编码器9(图5)。
在插塞连接件1上也可以设置比仅仅一个编码元件更多的编码元件7，如果其相应地具有多个用于设置编码元件7的轮廓的话。特别可设想，插塞连接件1上的每一电触点也各自设一个编码元件7。类似地，插座件也是如此。
相应地，所示型式的插头件和插座件(其分别具有两个电触点3、6)各设置有两个编码元件7、8，从而在它们上构成了各两个编码器9a、9b(见例如图6和7)。
相应地，插头件的壳体2这里在特别明显的视图中在一壳体突出部10中除各插头触点3外还分别具有一容纳轮廓11，用以容纳编码元件7a、b(图1)。
这些容纳轮廓11设计为，使其从插接面观察首先具有一个圆柱形的容纳部分12，紧接此后具有一个非旋转对称的、优选多角形的容纳部分13，该多角形的容纳部分在这里示例性地有一种近似方形的几何形状，侧边及角部区域略微偏斜。
可***这些容纳轮廓11中的编码元件7(见图3)具有一突缘状/法兰状的头部，在该头部上在这里示例性地成形两个弹簧腿15、16，它们在其远离头部的一端分别具有在这里径向向外凸起的突出部17、18，该突出部优选构造成向末端那边倾斜。
弹簧腿15、16及突出部17、18成形和设计为，使得可以将其在径向稍微相互压缩，从而其可插进图1的圆柱形的容纳部分11中。在继续往容纳轮廓11中***时，突出部17、18最后便卡入方形的容纳部分13中，此时弹簧腿15、16又径向彼此离开，从而突出部17、18便倒钩式地固定于容纳部分13中。头部14支承在壳体2上。由此各编码元件不会丢失地被固定于容纳轮廓11中(图8)。各突出部理论上也可以向内延伸并在那里嵌入轮廓中，如果容纳部11以别的方式构造的话(在这里未示出)。
头部14(见图3和8)设有一非旋转对称的编码轮廓19，它优选构造为，使其必要时也可以借助工具转动一下。
因此，编码轮廓19可以例如设计为非对称的内多角形式。在这里，编码轮廓构成为箭头形的槽口。编码元件7可以在容纳轮廓11中绕其纵轴线旋转，其中，容纳部分13在这里成形为，使得突出部17、18可以确定地卡锁在容纳部分13的四个角的相应的两个角中。
借此可以在四个不同的(在外观上借助箭头形轮廓可清楚地彼此区别的)位置调整编码元件7。
上述的位置数目是有利的，但并非强制性的。也可以在容纳轮廓13中设计两个、三个或更多个卡锁区域。同样，弹簧腿15、16和突出部17、18的上述数目是有利的，但并非强制性的。
图4的对应编码元件8同样具有一头部20，它设计为用来设置在插座件的壳体5的一壳体突出部/壳体部分21上。
头部20构造成板状的并且在其一侧具有安装轮廓，或者在这里为插塞轮廓22，在此为销，所述销在这里示例性在其面向壳体突出部21的那侧设置于优选成多角形特别成方形成形的头部20的相互对置的角部中(图7)。
在头部20的远离插塞轮廓22的那侧，构造一编码轮廓23，其具有一种对应于编码轮廓19的形状。
因此，在这里，编码轮廓23构造成横截面为箭头形的销，该销成形为，使得它能优选轻微夹紧地***到第一编码元件的容纳轮廓19中。为此，在销23上可设置一个或多个筋条29。
在首次安装编码器9时，插头件和插座件1、4上两编码轮廓19、23的取向必须相符合。
为了确保从前面编码元件7、8分别在插头件和插座件1、4上能以准确的取向简单地安装，在这里，每一编码器9的两编码元件7、8构造为，使它们可以共同预装在两插塞连接件中的一个上。
这种情况在图6和15中示出。
为了实现安装，两编码元件7、8优选在制造时便已插接起来而成为一个预装的编码器9(图5)。在该位置，编码轮廓19、23相互嵌接并且头部14、20优选相互对置。
在第二编码元件8在第一编码元件7上的该预装的位置，可以将图5的预装的编码器9预装在插塞连接件上(图6c)，图6中即在插头件1上，即，将编码器9用编码元件7在插头件1前面***容纳轮廓11中。
为了便于定向，规定：在第二编码元件8的头部20的远离编码轮廓的那侧上(图4)构造一操作轮廓，它在这里构成为槽口，再就是具有箭头形的形状，其中，该箭头轮廓的取向对应于编码轮廓的取向。在该操作轮廓上，可以将编码器9在插头件1上在预装的位置转动。
在预装状态下，插塞轮廓22从头部20凸出。插头件设有一对应的安装轮廓，在这里是设有多个孔眼(例如盲孔或盲眼)25，其设计和设置为，使得编码器在可能的(这里为四个)编码位置之一中任意取向时分别将各销形锁合和/或力锁合地嵌入各孔眼25中。在这里，有四个孔眼25设置在一个假想的正方形的各角上，从而，对于编码元件7在插头件上的四个取向中的每一个取向，在插座件上都存在一种对应的安装排列构型设置，在这里为孔眼排列构型设置。这是特别有利的并且在结构设计上是简单的。这些孔眼25在这里设置在一个正方形的突出部26上，但这不是强制性的。突出部26为编码元件8的头部20提供一支承面(见图2)。
头部20也可以嵌入壳体5中的一个相应成形的、优选非旋转对称的容纳部特别是卡锁轮廓中(在这里未设置，但类似地实现于图10至17的实施例中)。
为了随着编码器9的安装而完成编码或首次编码，还需要的只是，将相应的插塞连接件(在图7中为插座件4)安装在第一插塞连接件1上(在图7中为插头件1)。同时，第二编码元件8被固定(例如卡锁)在第二插塞连接件(在图7中为插座件4)的壳体5上，从而它在两插塞连接件1、4彼此分离时仍保留在第二插塞连接件上(在图7c中是保留在插座件4上)。
因此，用于从第二插塞连接件4上脱开编码元件8的力必须要大于将两编码元件7、8彼此分离所需要的力。
这样可以简单而快速地实施编码过程。
利用图7的两个编码器9a、9b，在狭窄的空间上就能实现十六种不同的编码。对于例如三头或四头的销针式插接件，可以在狭窄的空间上以简单的方式提高编码的数目，而这不必使编码***本身复杂化。
图10至17示出了一种变型的方案，其中，将编码器109及编码元件107、108分别作为预装的单元预装在插座件104上，并且其中插头件101构造为，使得它在与插座件第一次插接的过程中，由插座件104接纳“它的”编码元件108。在其他方面，插头件和插座件具有图1至10的实施例的功能和元件。
在这里，在插座件104上(图11)设置了一容纳轮廓111，在其中可***一预装的编码器109。
编码器109***到该容纳轮廓111中，在此，一个在功能上类似于编码元件107的编码元件107可***到具有容纳部分112和113的容纳轮廓111中，并且可被锁定在不同的位置。
容纳轮廓111在轴向(图11中方向x)长于图1至10中所示的情形，从而弹簧腿115、116及突出部117、118的形状不同于图1至10中所示的情形。它们是较短的，因为，它们成形在一个部分空心的、连接于头部114的圆柱形部分130上。
编码元件108在功能上类似于图1至10的编码元件8，但是在与编码元件107一起共同预装在插座件104上以后，由插头件101在其与插座件104第一次插接时被“接纳”。
其中，在这里成阶梯形的头部120(这里没有销22)至少部分地被装入一个在壳体102中相应成形的、优选非旋转对称的容纳部特别是卡锁轮廓125中，因而自身用作为插塞轮廓122。头部可被锁定于卡锁轮廓125中的四个位置。
附图标记清单
1 插头件 24 操作轮廓
2 壳体 25 箭头形头部
3 插头触点 26 突出部
4 插座件 27 开口
5 壳体 28 凸缘
6 触点 29 筋条
7、8 编码元件 101 插头件
9a、9b 编码器 104 插座件
10 壳体突出部 107、108 编码元件
11 容纳轮廓 109 编码器
12、13 容纳部分 111 容纳轮廓
14 头部 112、113 容纳部分
15、16 弹簧腿 114 头部
17、18 突出部 115、116 弹簧腿
19 编码轮廓 117、118 突出部
20 头部 122 插塞轮廓
21 壳体突出部 125 卡锁轮廓
22 插塞轮廓 130 圆柱形部分
23 编码轮廓。
Claims (19)
1.插塞连接装置，包括：
a.第一插塞连接件和第二插塞连接件，其中一个插塞连接件构成为插头件(1，101)、一个插塞连接件构成为插座件(104)，它们分别具有一壳体(2，102；5，105)和相互待连接的触点，优选电触点和/或光导触点(4，5)；
b.编码器(9，109)，该编码器有两个对应的编码元件(7、8，107、108)；
c.其中一个编码元件(7、107，8、108)设置在一个插塞连接件上，而另一编码元件(7、107，8、108)设置在另一插塞连接件上；
其特征在于，
d.所述编码元件(7，8；107，108)作为可预装的单元能被预装在所述插塞连接件(1，104)中相应的至少一个插塞连接件上，以及
e.相应的另一插塞连接件(4，101)构造为，使得两个编码元件(7，107)中的一个在两插塞连接件第一次纯轴向插接到一起时固定于所述另一插塞连接件内/所述另一插塞连接件上，从而该编码元件(7，107)在首次插接起来的插塞连接件只通过轴向拉拔而第一次脱开以后仍保留在该另一插塞连接件(4，101)上。
2.按照权利要求1所述的插塞连接装置，其特征在于，所述编码器(9)可预装在插头件(1)上。
3.按照权利要求1所述的插塞连接装置，其特征在于，所述编码器(109)可预装在插座件(104)上。
4.按照权利要求1或2所述的插塞连接装置，其特征在于，每一编码元件(7，108；8，107)配有分别在插塞连接件(1，101)上和在插座件(4，104)上的触点。
5.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，在其中一个插塞连接件(1，104)的壳体(2，104)上构造至少一个或多个容纳轮廓(11)，用以容纳编码元件(7，107)。
6.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，容纳轮廓(11，111)设计为，使其从插接面起首先具有一个圆柱形容纳部分(12，112)，紧接此后具有一个非旋转对称的、优选为多角形的容纳部分(13，113)。
7.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，容纳轮廓(11，111)具有一种近似方形的几何形状。
8.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，可***该容纳轮廓(11，111)中的编码元件(7，117)具有一法兰状的头部(14)，在该头部上成形有弹簧腿(15，16)，各弹簧腿在其远离头部的端部分别具有一突出部(17，18)，其中，所述弹簧腿(15，16)及突出部(17，18)成形和设计为，使得突出部(17，18)在编码元件(7，107)的各个不同转动位置能被锁定在容纳轮廓中。
9.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，头部(14，114)具有非旋转对称的编码轮廓(19)。
10.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，另外的编码元件(8，108)同样具有一个头部(20，120)和在该头部上的一个对应的编码轮廓(23，123)。
11.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，编码轮廓(23)构成为横截面优选为箭头形的销，该销成形为，使得它能优选轻微夹紧地***到第一编码元件的槽口状的容纳轮廓(19)中。
12.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，头部(20)构造成板状的并且在一侧具有安装轮廓(22)，优选为销，各销设计用于嵌入在对应的插塞连接件上的一种安装排列构型、优选孔眼排列构型中。
13.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，在一个假想的正方形的各角上设置四个孔眼(25)，使得对于插头件上编码元件(7)的四个取向中的每一个取向，在插座件上都存在一种对应的孔眼排列构型设置。
14.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，头部(120)本身构成为插塞轮廓(122)，该插塞轮廓设计用于卡锁地和/或夹紧地嵌入在其中一个插塞连接件(101)上的一个安装轮廓内。
15.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，在销(23)上设置一个或多个筋条(29)。
16.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，在第二编码元件(8)的头部(20)的远离编码轮廓的那侧上构造一操作和/或编码位置显示轮廓。
17.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，所述操作和/或编码位置显示轮廓构成为优选箭头形的槽口(24，124)。
18.按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置，其特征在于，所述槽口(24，124)的取向对应于编码轮廓的取向。
19.用于对特别是按照上述权利要求之一项所述的插塞连接装置进行编码的方法，其特征在于，
a.将编码元件(7，8；107，108)作为可预装的单元预装在插塞连接件(1，104)中相应的至少一个插塞连接件上，以及
b.将相应的另一插塞连接件(4，101)构造为，使得两个预装成编码器(9，109)的编码元件(7，107)中的一个在两插塞连接件第一次纯轴向插接到一起时固定于所述另一插塞连接件内/所述另一插塞连接件上，从而该编码元件(7，107)在首次插接起来的各插接连接件只通过轴向拉拔而第一次脱开以后仍保留在该另一插塞连接件(4，101)上。
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