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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbindung mit einem ersten
Steckverbindungselement und einem zweiten Steckverbindungselement, die,
solange ein unvollständig
verbundener Zustand derselben gegeben ist, voneinander getrennt
werden. Wenn die beiden Steckverbindungselemente (nämlich ein
Stecker und eine Steckbuchse) vollständig miteinander in Eingriff
stehen, sind diese sicher miteinander verbunden.
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Bei
einem Fahrzeug, zum Beispiel einem Auto, werden zum Verbinden von
Kabeln oder Bauteile von elektronischen Geräten miteinander Stecker und Steckbuchsen,
die ein Paar bilden, verwendet. Wenn das Verbinden eines Steckers
mit einer Steckbuchse unvollständig
erfolgt, werden die Verbindungsanschlußklemmen, die in den beiden
Steckverbindungselementen aufgenommen werden, unvollständig miteinander
verbunden, was zu einem schlechten elektrischen Kontakt zwischen
diesen führt
oder was noch schwieriger ist, daß die beiden Steckverbindungselemente
auseinander fallen. Es besteht daher die Gefahr, daß das Fahrzeug
nicht funktioniert.
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Eine
Steckverbindung mit einem herkömmlichen
Verriegelungsmechanismus, der verhindern soll, daß die Steckverbindung
in einem unvollständig verbundenen
Zustand verbleibt, ist in der JP 11-297423 A und der darauf basierenden
EP 0 949 717 A2 beschrieben.
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Eine
der dort beschriebenen Steckverbindungen umfaßt eine Steckbuchse als erstes
Steckverbindungselement und einen Stecker als zweites Steckverbindungselement,
das in Verbindungsrichtung in die Steckbuchse eingeführt wird.
Dabei umfaßt
der Verriegelungsmechanismus zwei flexible Arme, die durch einen
beide verbindenden Eingriffsabschnitt an ihrem vorderen Endabschnitt
verbunden sind.
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Die
beiden flexiblen Arme stehen von dem rückwärtigen Ende der oberen Wand
des Gehäuses des
Steckers vor und erstrecken sich zu dem vorderen Ende der oberen
Gehäusewand.
Die beiden flexiblen Arme sind quer zur Längsrichtung des Steckers voneinander
beabstandet und sind parallel zueinander angeordnet. Sie weisen
an ihren beiden außen
liegenden Seitenflächen
jeweils einen weiteren Vorsprung auf. Jeder Vorsprung umfaßt eine
geneigt verlaufende Fläche,
die von dem vorderen Ende in Richtung des rückwärtigen Endes des Arms nach
außen
schräg
verläuft.
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Die
Steckbuchse als zweites Steckverbindungselement umfaßt zwei
schräge
Armführungsflächen, durch
die die flexiblen Arme in eine erste Richtung gebogen werden, wenn
die Vorsprünge
die Armführungsfläche passieren
und dabei eine Rückstellkraft
erzeugen, bis der Verbindungsweg die vorbestimmte Länge zum
endgültigen
Verbinden der Steckverbindungselemente erreicht, d.h. bis die beiden
vollständig
miteinander verbunden und in dem verbundenen Zustand miteinander
verriegelt sind. Ferner weist die Steckbuchse einen weiteren Eingriffsvorsprung
auf, der eine schräg
ansteigende Fläche
und einen Eingriffsabschnitt besitzt. Durch den Eingriffsvorsprung
wird beim Verbinden der Arm elastisch ausgelenkt, sobald er auf
dessen schräge
Fläche
gelangt. Er erzeugt dabei eine weitere Rückstellkraft. Bei Erreichen
des vollständig
verbundenen Zustands setzt sich der Arm mit seinem Eingriffsabschnitt
hinter den Vorsprung. Von Nachteil dabei ist, daß sicherzustellen ist, daß beim Lösen der
Steckverbindung von Hand der Arm so weit elastisch gebogen wird,
daß sämtliche
Vorsprünge
und Eingriffsmittel außer
Eingriff zueinander gelangen. Hierzu ist der nötige Platz bereitzustellen.
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Die
US 59 38 470 A beschreibt
eine Steckverbindung mit einem Stecker und einer Steckbuchse, wobei
der Stecker einen mit einer Schrägfläche und
einer Haltefläche
versehenden Eingriffsvorsprung an einer zentralen Stelle einer seiner
Seitenflä chen
und seitlich parallel versetzt und vor diesem in Richtung zur Stirnfläche zwei
Anschläge
aufweist, die im Bereich der Stirnfläche des Steckers mit rechtwinklig
zur Verbindungsrichtung verlaufenden Anschlagflächen versehen sind und die
an diesen entfernten hinteren Enden mit Schrägflächen versehen sind. Dir Steckbuchse,
in die der Stecker eingesteckt wird, weist einen Schieber auf, der
einen Riegelarm und zwei Haltearme umfaßt. Der Riegelarm umfaßt zwei
parallele Armabschnitte, die an ihrem vorderen und hinteren Ende
miteinander verbunden sind. Die am vorderen Ende, das ist das Ende,
das über
das Einführende
der Steckbuchse vorsteht, vorgesehene und die beiden Abschnitte
verbindende Traverse dient dazu, den Stecker und die Steckbuchse
im endgültig
verbundenen Zustand miteinander zu verriegeln. Der Schieber ist
entgegen der Einführrichtung gegen
eine Feder abgestützt.
Beim Verbinden des Steckers mit der Steckbuchse gelangen die beiden Halterarme
gegen die Anschlagfläche
der Anschläge des
Steckers, so daß bei
weiterem Verbinden der Schieber relativ zur Steckbuchse verlagert
wird, so daß die
Feder vorgespannt wird. Für
den Fall, daß das
Verbinden unterbrochen wird, wird der Stecker aus der Steckbuchse
aufgrund der Rückstellkraft
der Feder aus der Steckbuchse herausgeschoben. Wenn der Riegelarm
mit seiner an seinem vorderen Ende befindlichen Traverse auf die
Schrägfläche des Eingriffvorsprungs
gelangt, wird er verschwenkt. Gleichzeitig werden auch die beiden
Halterarme angehoben, so daß diese
dann, wenn der endgültige Verbindungszustand
erreicht ist, über
die Anschläge hinweggleiten
können
und sich der Riegelarm hinter den Eingriffsvorsprung setzen kann.
Die gegengleichen Schrägflächen an
den Anschlägen
und den Halterarmen ermöglichen,
daß diese
beim Lösen,
das heißt
wenn bei gleichzeitiger Kippstellung des Riegelarms ziehend auf
den Schieber eingewirkt wird, die Arme gespreizt werden und die
Anschläge
passieren können.
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Die
DE 199 17 331 A1 betrifft
eine Steckverbindung mit einem Stecker und einer Steckbuchse, wobei
der Stecker in die Steckbuchse eingeführt wird und mit dieser mittels
eines Riegelarms verriegelt wird. Hierzu weist ein mit dem Einführende des
Steckergehäuses
einstückig
verbundener und in Einführrichtung
nach hinten geführter
Riegelarm einen Eingriffsvorsprung mit einer in Einführrichtung
vorne liegenden Schrägfläche auf
und dieser abgewandt eine steil verlaufende Haltefläche auf.
Der Riegelarm ist in Längsrichtung
geschlitzt ausgeführt,
wodurch drei Abschnitte gebildet sind und am mittleren Abschnitt
der Eingriffsvorsprung angeordnet ist.
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An
den äußeren Seitenflächen der
beiden äußeren Abschnitte
sind Vorsprünge
angebracht. Die Steckbuchse weist einen Eingriffsabschnitt auf,
hinter den sich im vollständig
verbundenen Zustand der Eingriffsvorsprung mit seiner Haltefläche setzt.
Solange noch nicht der vollständig
verbundene Zustand erreicht ist, stützt sich der Riegelarm mit
der schräg ansteigenden
Fläche
seines Eingriffsvorsprungs gegen den Eingriffsabschnitt der Steckbuchse
ab, wobei eine Rückstellkraft
erzeugt wird, die den Stecker aus der Steckbuchse herausdrängt. Zur
zusätzlichen Unterstützung dieser
Rückstellkraft
sind die Seitenwände
der Steckbuchse ausgehend von der Öffnung, von der der Stecker
eingeführt
wird, einander annähernd
in einem Abschnitt ausgebildet, mit denen die weiteren Vorsprünge, die
seitlich an dem Riegelarm angebracht sind, in Kontakt treten, so
daß aufgrund des
schrägen
Verlaufs zusätzlich
eine Ausstoßkraft erzeugt
wird, da auch die seitlichen Abschnitte des Riegelarms federnd elastisch
ausgebildet sind. Wird der endgültige
Verbindungszustand erreicht, treten die seitlichen Vorsprünge jeweils
in eine Ausnehmung in der Seitenwand ein und setzen sich dabei hinter
eine Haltefläche
der zugehörigen
Ausnehmung. Wenn auf das freie Ende des Riegelarms gedrückt wird,
gelangen die seitlichen Vorsprünge über Schrägflächen im
Bereich der Eingriffsausnehmung aus der Riegelstellung heraus. Gleichzeitig
gelangt auch der Eingriffsvorsprung außer Eingriff zum Eingriffsabschnitt
der Steckbuchse, so daß der
Stecker aus der Steckbuchse herausgezogen werden kann.
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Für das Lösen der
Verbindung muß sowohl eine
Kraft aufgebracht werden, um den Eingriffsvorsprung zum Eingriffsabschnitt
außer
Verbindung zu bringen, als auch über
die Vorsprünge
und die Schrägflächen eine
Kraft aufgebracht werden, die die seitlichen Abschnitte des Riegelarmes
elastisch verformt. Das Herausziehen erfolgt unter Überwindung der
an den Vorsprüngen
auf die schräg
verlaufenden Seitenflächen
ausgeübten
Kraft. Die Reibkraft muß überwunden
werden, was insbesondere zu Beginn des Lösevorganges eine größere Kraft
erfordert.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steckverbindung zur
Verhinderung eines unvollständig
verbundenen Zustands vorzusehen, die, wenn die Steckverbindungselemente
d.h. der Stecker mit der Steckbuchse verbunden wird, verhindert, daß der Stecker
und die Steckbuchse im unvollständig
miteinander verbundenen Zustand verbleiben und die ein Lösen bei
geringem Kraftaufwand erlaubt.
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Gelöst wird
diese Aufgabe gemäß der Erfindung
zunächst
durch eine Steckverbindung mit
- – einem
ersten Steckverbindungselement und einem zweiten Steckverbindungselement,
die in einer Verbindungsrichtung miteinander verbindbar sind, und
- – Mitteln
zur Verhinderung eines unvollständig verbundenen
Zustands des ersten Verbindungselements mit dem zweiten Steckverbindungselement
umfassend
- – mindestens
einen flexiblen Arm, welcher mit einem hinteren Ende mit dem ersten
Steckverbindungselement verbunden ist und sich in Verbindungsrichtung
erstreckt, und der an seinem dem hinteren Ende entfernten vorderen
Endabschnitt einen Eingriffsabschnitt und einen Kontaktabschnitt
aufweist,
- – ein
Sicherungselement je flexiblem Arm,
- – das
am zweiten Steckverbindungselement angebracht ist,
- – das
je flexiblem Arm eine eine elastische Auslenkung des zugehörigen Arms
in einer ersten Richtung bewirkende Armführungsfläche aufweist, an der der Arm
beim Verbinden der beiden Steckverbindungselemente gleitend und
eine der Verbindungskraft entgegenwirkende erste Rückstellkraft
erzeugend abgestützt
ist, und das einen Sicherungsstufenabschnitt aufweist, der in vollständig verbundenem
Zustand der Steckverbindungselemente mit dem Eingriffsabschnitt
in Eingriff ist, und
- – einen
Vorsprung,
- – der
am zweiten Steckverbindungselement angebracht ist,
- – und
der eine schräg
verlaufende Fläche
aufweist, durch die der Arm zusätzlich
in einer zweiten Richtung beim Verbinden der beiden Steckverbindungselemente
elastisch auslenkbar ist, wobei eine zweite, der Verbindungskraft
entgegengerichtete Rückstellkraft
erzeugt wird,
- – und
wobei der Arm durch die Armführungsfläche beim
Verbinden der beiden Steckverbindungselemente zunächst so
verlagert wird, daß seine
- – Kontaktfläche der
schrägverlaufenden
Fläche des
Vorsprungs gegenübersteht
und der Arm im vollständig
verbunden Zustand außer
Kontakt zum Vorsprung ist.
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Bei
der obengenannten Steckverbindung kontaktiert, wenn der Stecker
und die Steckbuchse miteinander verbunden werden, der flexible Arm
die Armführungsfläche und
wird daher nach innen zum Steckergehäuse hin gebogen und elastisch
verformt, wodurch eine Rückstellkraft
zum Zurückstellen
des Steckers und der Steckbuchse in ihre Ausgangslage, d.h um diese
voneinander weg zu bewegen, hervorgerufen wird. Wenn der flexible
Arm gebogen wird, kontaktiert zusätzlich der freie Endabschnitt,
d.h. dessen Kontaktabschnitt die ansteigende Fläche des schrägen Vorsprungs,
so daß der
flexible Arm zusätzlich
in einer anderen Richtung als der, in der er mittels der Armführungsfläche gebogen
wird, verlagert wird.
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Da
der flexible Arm in zwei unterschiedliche Richtungen aufgrund der
Armführungsfläche und
der ansteigenden Flächen
des schrägen
Vorsprungs gebogen wird, wirkt die Rückstellkraft, die in Verbindung mit
der ansteigenden Fläche
hervorgerufen wird, verstärkend
zu der Rückstellkraft,
die in Verbindung mit der Armführungsfläche entsteht,
um den Stecker aus der Steckbuchse zu lösen. Solange der Verbindungszustand
des Steckers mit der Steckbuchse unvollständig ist, können diese positiv voneinander
getrennt werden, wodurch positiv verhindert wird, daß der Stecker
und die Steckbuchse im unvollständig verbundenen
Zustand verharren.
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Von
Vorteil ist ferner, daß beim
Lösen lediglich
der Riegelarm mit dem Eingriffsvorsprung außer Eingriff zu dem Sicherungsstufenabschnitt
des Sicherungselementes der Steckbuchse gebracht werden muß. Dies
geschieht dadurch, daß der
Eingriffsvorsprung in Richtung zur Außenfläche des Steckbuchsengehäuses verlagert
wird. Es tritt dabei kein Kontakt zu dem Vorsprung an dem zweiten
Steckverbindungselement in Form der Steckbuchse ein, so daß auch keine
zusätzliche
Kraft ausgeübt
werden muß.
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In
Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Eingriffsabschnitt des
flexiblen Arms mit einem gewölbten
Kontaktabschnitt versehen ist, mit dem der flexible Arm auf der
ansteigenden Fläche des
Vorsprungs gleitet. Hierdurch wird der Reibkontakt zwischen dem
Eingriffsabschnitt und der ansteigenden Fläche des Vorsprungs verringert.
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Vorzugsweise
sind zwei flexible Arme, die ein Paar bilden, und zwei Sicherungselemente,
die ebenfalls ein Paar bilden, vorgesehen. In Ausgestaltung dieser
Lösung
ist vorgesehen, daß die
flexiblen Arme durch die Führungsflächen der
Sicherungselemente aufeinander zu verlagerbar sind und durch die ansteigende
Fläche
entsprechend dem Verbindungsweg vom Basiskörper des ersten Steckverbindungselements
weg verlagerbar sind.
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Gelöst wird
die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe auch durch eine Steckverbindung
mit Mitteln zur Verhinderung eines unvollständig verbundenen Zustands umfassend
ein
erstes Steckverbindungselement,
zwei flexible Arme, die an
einem oberen Abschnitt des ersten Steckverbindungselement ausgebildet sind
und sich in einer Verbindungsrichtung erstrecken,
einen Eingriffsabschnitt
und einen Kontaktabschnitt, der an einem vorderen Endabschnitt eines
jeden flexiblen Arms ausgebildet ist,
ein zweites Steckverbindungselement,
zwei
Sicherungselemente, die an einem oberen Abschnitt des zweiten Steckverbindungselements
ausgebildet sind und mit einem Sicherungsstufenabschnitt an einem
rückwärtigen Endabschnitt
sowie eine Armführungsfläche versehen
sind,
die flexiblen Arme derart nach innen biegen, daß der Abstand
zwischen den flexiblen Armen beim Verbinden entsprechend dem Fortschreiten
des Verbindungswegs verringert wird, und
Biegemittel, zum Biegen
der flexiblen Arme entsprechend dem Fortschreiten des Verbindens
nach oben weg vom Gehäuse,
welche einem Vorsprung umfassen wobei eine Rückstellkraft zum Auseinanderbewegen
des ersten Steckverbindungselements und des zweiten Steckverbindungselements
in entgegengesetzter Richtung zu deren Verbindungsrichtung durch
Biegen der flexiblen Arme hervorgerufen wird,
solange das erste
Steckverbindungselement nicht vollständig mit dem zweiten Steckverbindungselement
verbunden ist und
wobei der Riegelarm beim Verbinden des ersten Steckverbindungselementes
mit dem zweiten Steckverbindungselement zunächst durch die Armführungsfläche so verstellt
wird, daß sein
Kontaktabschnitt dem Vorsprung gegenübersteht und im vollständig verbundenen
Zustand außer
Kontakt zum Vorsprung ist.
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Dabei
treten die gleichen Vorteile auf wie sie im Zusammenhang mit der
ersten Lösung
gegeben sind.
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Vorzugsweise
ist dabei vorgesehen, daß das erste
Biegemittel eine Armführungsfläche umfasst, die
an einer inneren Fläche
des Sicherungselements ausgebildet ist.
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In
Konkretisierung dieser erfindungsgemäßen Lösung ist ferner vorgesehen,
daß der
Vorsprung an einem oberen Abschnitt des zweiten Steckverbindungselementes
ausgebildet und mit einem ebenen Plattenabschnitt und einer ansteigenden
Fläche
versehen ist, die den flexiblen Arm biegt. In weiterer Ausgestaltung
dieser Lösung
ist ferner vorgesehen, daß der
Eingriffsabschnitt jedes flexiblen Arms mit einem gewölbten Kontaktabschnitt
versehen ist, der auf der ansteigenden Fläche des Vorsprungs gleitet.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
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1 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Ausführungsform
einer Steckverbindung gemäß der Erfindung;
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2 ist
ein Schnitt der Steckverbindung gemäß 1, der das
Anfangsstadium des Verbindens des Steckers mit der Steckbuchse darstellt;
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3 ist
eine Draufsicht des Steckers und der Steckbuchse in der Stellung
gemäß 2;
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4 ist
ein Schnitt der Steckverbindung gemäß 1, der ein
Zwischenstadium des Verbindens des Steckers mit der Steckbuchse
darstellt;
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5 ist
eine Draufsicht des Stecker und der Steckbuchse im Verbindungsstadium
gemäß 4;
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6 ist
ein Schnitt der Steckverbindung gemäß 1, der den
vollständig
verbundenen Zustands des Steckers mit der Steckbuchse darstellt; und
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7 ist
eine Draufsicht zu 6.
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Nachfolgend
wird eine Ausführungsform
der Steckverbindung zur Verhinderung eines unvollständig verbundenen
Zustands gemäß der Erfindung
unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 im Detail
beschrieben. 1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung
der Ausbildung des Steckergehäuses und
des Steckbuchsengehäuses,
die Teil der erfindungsgemäßen Steckverbindung
zur Verhinderung eines unvollständig
verbundenen Zustands sind. 2 ist ein
Schnitt des Steckergehäuses
und des Steckbuchsengehäuses
gemäß 1,
der ein Anfangsstadium des Verbindens derselben darstellt. 3 ist
eine Draufsicht zu 2. 4 ist ein Schnitt
des Steckergehäuses
und des Steckbuchsengehäuses
gemäß 1,
der den unvollständig verbundenen
Zustand derselben zeigt. 5 ist eine Draufsicht zu 4, 6 ist
ein Schnitt des Steckergehäuses
und des Steckbuchsengehäuses
gemäß 1,
der den vollständig
verbundenen Zustand derselben zeigt. 7 ist eine
Draufsicht zu 6.
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Bei
der Steckverbindung 1 zur Verhinderung eines unvollständig verbundenen
Zustands gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
werden, nachdem Anschlußklemmen,
die jeweils an einem Endabschnitt eines elektrischen Kabels angecrimpt
sind und nachfolgend beschrieben werden, in dem Steckergehäuse 2a des
Steckers 2 (erstes Steckverbindungselement) und dem Steckbuchsengehäuse 3a der
Steckbuchse 3 (zweites Steckverbindungselement), wie in 1 gezeigt,
montiert sind, werden das Steckergehäuse 2a und das Steckbuchsengehäuse 3a miteinander
ver bunden. D.h., wie in 2 gezeigt, werden ein Stecker 2 mit
Anschlußbuchsen 33,
die in einem Anschlußklemmenaufnahmeraum 31 des
Steckergehäuses 2a aufgenommen
sind und eine Steckbuchse 3 mit Anschlußsteckern 37, die
in einem Anschlußklemmenaufnahmeraum 35 des Steckbuchsengehäuses 3a aufgenommen
sind, miteinander verbunden. Sie bilden zusammen die vorliegende
Steckverbindung 1 zur Verhinderung eines unvollständig verbundenen
Zustands.
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Wie
in 1 gezeigt, umfassen das Steckergehäuse 2a und
das Steckbuchsengehäuse 3a Basiskörper 5 bzw. 6,
die miteinander verbunden werden, und dem jeweiligen Basiskörper 5 und 6 verbundene
Teile eines Riegelmechanismus, der aufgrund des Zusammenwirkens
der Basiskörper 5 und 6 nicht nur
verhindert, daß das
Steckergehäuse 2a und
das Steckbuchsengehäuse 3a unvollständig miteinander verbunden
werden können,
sondern auch diese in einem vollständig verbundenen Zustand hält, wenn das
Steckergehäuse 2a und
das Steckbuchsegehäuse 3a vollständig verbunden
sind. Wie man aus der oben genannten Beschreibung entnehmen kann, weist
dieser Riegelmechanismus Teile auf, die jeweils dem Steckergehäuse 2a bzw.
dem Steckbuchsegehäuse 3a zugeordnet
sind. Nachfolgend wird zuerst der Teil des Riegelmechanismus, der
an dem Steckergehäuse 2a vorgesehen
ist, und dann der Teil des Riegelmechanismus, der an dem Steckbuchsengehäuse 3a vorgesehen
ist, beschrieben.
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Wie
man aus der oben genannten Beschreibung entnehmen kann, weist dieser
Riegelmechanismus Teile auf, die jeweils dem Steckergehäuse 2a bzw.
dem Steckbuchsegehäuse 3a zugeordnet
sind. Nachfolgend wird zuerst der Teil des Riegelmechanismus, der
an dem Steckergehäuse 2a vorgesehen ist,
und dann der Teil des Riegelmechanismus, der an dem Steckbuchsengehäuse 3a vorgesehen
ist, beschrieben.
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An
dem oberen Abschnitt des Steckergehäuses 2a sind zwei
flexible Arme 11a und 11b vorgesehen, deren Basisabschnitte
Teil des rückwärtigen Endabschnitts
des Steckergehäuses 2a sind.
Die flexiblen Arme 11a und 11b ragen von dem rückwärtigen Endabschnitt
des Steckergehäuses 2a vor
und erstrecken sich in Verbindungsrichtung, wie durch den Pfeil
A in 1 dargestellt. An den vorderen Endabschnitten der
flexiblen Arme 11a und 11b sind Eingriffsabschnitte 12a und 12b derart
vorgesehen, daß sie
seitlich nach außen
und vom Basiskörper 5 weg
nach oben vorragen.
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An
der jeweilig oberen, vom Basiskörper 5 weg
weisenden Fläche
der beiden flexiblen Arme 11a und 11b ist ferner
ein Betätigungsteil 13 derart
angeordnet, daß es
die beiden flexiblen Arme 11a und 11b überspannt
und miteinander verbindet. Da die beiden flexiblen Arme 11a und 11b stabförmig ausgebildet sind,
können
die vorderen freien Endabschnitte der beiden flexiblen Arme 11a und 11b,
die von dem Ende an dem sie an den Basiskörper 5 angeschlossen
sind, weg von dem Betätigungsteil 13 angeordnet
sind, nicht nur in seitlicher Richtung elastisch gebogen und verformt
werden, sondern auch in vertikaler Richtung im Verhältnis zum
Basiskörper 5,
durch Nutzung deren Elastizität.
Hierdurch wird nicht nur der unvollständig verbundene Zustand verhindert, sondern
auch das Aufrechterhalten des vollständig verbundenen Zustands erzielt.
In dem rückwärtigen Endabschnitt
des Basiskörpers 5 sind
ferner Öffnungen 5a und 5b ausgebildet,
durch die Anschlußbuchsen,
die je mit einem elektrischen Kabel verbunden sind, in den Anschlußklemmenaufnahmeraum 35 eingeführt werden
können.
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Nachfolgend
wird das Steckbuchsengehäuse 3a beschrieben.
An den beiden Seiten des oberen Abschnitts des Basiskörpers 6 des
Steckbuchsengehäuses 3a ist
jeweils ein Wandabschnitt 21a bzw. 21b vorgesehen,
und von den einander zugewandten Flächen der Wandabschnitte 21a und 21b sind Sicherungselemente 22a und 22b derart
vorstehend angeordnet, daß sie
sich gegenüberstehen.
Diese Sicherungselemente 22a und 22b umfassen
jeweils eine Armführungsfläche 23a und 23b,
die mit ihrem zugehörigen
flexiblen Arm 11a bzw. 11b zur Verhinderung des
unvollständig
verbundenen Zustands zusammenwirkt, und jeweils einen Sicherungsstufenabschnitt 24a und 24b,
die den zugehörigen
Eingriffsabschnitt 12a bzw. 12b festlegt, wodurch
der vollständig
verbundene Zustand aufrechterhalten wird.
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Andererseits
ist an dem flachen Plattenabschnitt 6a des Basiskörpers 6 des
Steckbuchsengehäuses 3a ein
schräger
Vorsprung 25 angeordnet. Dieser schräge Vorsprung 25 umfaßt einen
flachen Plattenabschnitt 25a und eine in Pfeilrichtung
A vom Basiskörper 6 weg
schräg
ansteigende Fläche 25b.
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Die
schräg
ansteigende Fläche 25b wirkt
mit den flexiblen Armen 11a und 11b zur Verhinderung des
unvollständig
verbundenen Zustands zusammen und verstärkt ferner die Wirkungen der
Armführungsflächen 23a und 23b.
Wenn der Stecker 2 und die Steckbuchse 3 miteinander
verbunden werden, gleiten die zum Basiskörper 5 weisenden unteren
Flächen
der vorderen Enden der flexiblen Arme 11a und 11b auf
der Fläche 25b.
Die vorderen zum Basiskörper 5 weisenden
unteren Endabschnitte der flexiblen Arme 11a und 11b,
d.h. deren Kontaktabschnitte 14a und 14b, sind
als gewölbte
Flächen
ausgebildet, um ein gleichmäßiges Gleiten
der flexiblen Arme 11a und 11b zu erreichen.
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In
dem rückwärtigen Endabschnitt
des Basiskörpers 6 des
Steckbuchsengehäuses 3a ist
ferner eine Aufnahmebohrung 6b ausgebildet, die dazu dient,
den Basiskörper 5 des
Steckergehäuses 2 aufzunehmen
und darin zu befestigten. Anschließend an die Aufnahmebohrung 6b ist
ein Anschlußklemmenaufnahmeraum 35 (siehe 2)
derart ausgebildet, daß er
mit der Aufnahmebohrung 6b kommuniziert.
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Nachfolgend
wird die Betätigung,
die ausgeführt
wird, wenn der Stecker 2 und die Steckbuchse 3 miteinander
verbunden werden, beschrieben.
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Wie
in 2 gezeigt, wird die Anschlußbuchse 33 mit dem
Endabschnitt eines elektrischen Kabels 32, das an diese
angeklemmt und mit dieser verbunden ist, durch die Öffnung 5a in
den Anschlußklemmenaufnahmeraum 31,
der in dem Basiskörper 5 des
Steckergehäuses 3 ausgebildet
ist, eingeführt.
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An
dem unteren Endabschnitt des Anschlußklemmenaufnahmeraums 31 ist
ferner ein Sicherungsvorsprung 5c angeordnet, der die Anschlußbuchse 33 unlösbar festlegt.
In dem vorderen inneren Abschnitt der Anschlußbuchse 33 ist ein
blattfederförmiger
Kontaktabschnitt 33a ausgebildet, der den Stift einer zugehörigen Anschlußklemme
elastisch kontaktieren kann. Ferner ist in dem vorderen Endabschnitt
des Anschlußklemmenaufnahmeraums 31 eine
Einführbohrung 31a ausgebildet,
durch die die zugehörige
Anschlußklemme
eingeführt
werden kann.
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Andererseits
wird, wie in 2 gezeigt, ein Anschlußstecker 37 mit
dem Endabschnitt eines elektrischen Kabels 36, das an diesen
angepreßt
und mit diesem verbunden ist, in den Anschlußklemmenaufnahmeraum 35,
der im Basiskörpers 6 des
Steckergehäuses 2 ausgebildet
ist, eingeführt.
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An
dem unteren Endabschnitt des Anschlußklemmenaufnahmeraums 35 ist
des weiteren ein Sicherungsvorsprung 6c angeordnet, der
den Anschlußstecker 37 unlösbar festlegt.
An dem vorderen Endabschnitt des Anschlußsteckers 37 ist ein
stabförmiger
Verbindungsabschnitt 37a ausgebildet, der den Kontaktabschnitt 33a kontaktieren
kann. In dem vorderen Endabschnitt des Anschlußklemmenaufnahmeraums 35 ist
eine Einführbohrung 35a ausgebildet,
durch die der Verbindungsabschnitt 37a hindurchtreten kann.
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Nachfolgend
wird die Betätigung,
die ausgeführt
wird, wenn der Stecker 2 und die Steckbuchse 3 miteinander
verbunden werden, beschrieben.
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Um
den Stecker 2 mit der Steckbuchse 3 zu verbinden,
wie durch den Pfeil A in 1 dargestellt, wird der Basiskörper 5 des
Steckergehäuses 2a gegenüber der
Aufnahmebohrung 6b, die in dem Steckbuchsengehäuse 3a ausgebildet
ist, ausgerichtet und in diese hineingeschoben. Dadurch werden die beiden
flexiblen Arme 11a und 11b zwischen die Wandabschnitte 21a und 21b,
die an dem oberen Abschnitt des Basiskörpers 6 ausgebildet
sind, eingeführt.
Wenn das Einführen
des Basiskörpers 5 weiter, wie
in den 2 und 3 gezeigt, ausgeführt wird, kontaktieren
die Eingriffsabschnitte 12a und 12b jeweils ihre
zugehörige
Armführungsfläche 23a bzw. 23b.
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D.h.,
wie in 2 gezeigt, wird der Basiskörper 5 des Steckers 2 in
die Aufnahmebohrung 6b der Steckbuchse 2 hineingeschoben,
so daß der
Verbindungsabschnitt 37a, der in die Aufnahmebohrung 6b vorragt,
in die Einführbohrung 31a,
die am Stecker 2 ausgebildet ist, eingeführt wird.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform kann,
wie in 3 gezeigt, da die Länge, die für die Eingriffabschnitte 12a und 12b benötigt wird,
um die Armführungsflächen 23a und 23b zu
kontaktieren, relativ lang ist, das Verbinden des Steckers 2 mit
der Steckbuchse 3 im Anfangsstadium des Verbindens im wesentlichen
ohne Widerstand ausgeführt
werden. Aus diesem Grund wird aufgrund des Kontaktes der Eingriffsabschnitte 12a und 12b mit
den Armführungsflächen 23a und 23b der
Eindruck eines Widerstands erhöht,
was dem Arbeiter ermöglicht,
den Befestigungszustand zwischen den beiden Steckverbindern 2 und 3 zu
erkennen.
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Bezüglich des
Zustands des Riegelmechanismus ist festzustellen, daß in dem
Anfangsstadium des Verbindens, wie in 3 gezeigt,
die Eingriffsabschnitte 12a und 12b, die an den
vorderen Endabschnitten der beiden flexiblen Arme 11a und 11b ausgebildet
sind, die Basisabschnitte der Armführungsflächen 23a und 23b unter
der Führung
der Wandabschnitte 21a und 21b kontaktieren. Die
beiden flexiblen Arme 11a und 11b, die ein Paar
bilden, sind jedoch jeweils gerade ausgebildet und erzeugen daher
keine Rückstellkraft,
die den Stecker 2 und die Steckbuchse 3 voneinander
trennt.
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Wie
in 2 gezeigt, kontaktiert der Kontaktabschnitt 14b noch
nicht die schräg
ansteigende Fläche 25b des
schrägen
Vorsprungs 25 und es wird daher auch keine Rückstellkraft
durch den Vorsprung 25 hervorgerufen. Es wird daher noch
keine Wirkung zur Verhinderung eines unvollständig verbundenen Zustands zwischen
dem Stecker 2 und der Steckbuchse 3 hervorgerufen,
da aber der Verbindungsweg zwischen diesen gering ist, besteht nicht
die Gefahr, daß der
unvollständig
verbundene Zustand mit einem vollständig verbundenen Zustand verwechselt wird.
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Wenn
das Verbinden des Steckers 2 mit der Steckbuchse 3,
wie in den 4 und 5 gezeigt, weiter
ausgeführt
wird, kontaktieren die Eingriffsabschnitte 12a und 12b,
die an dem vorderen Endabschnitt jedes der beiden flexiblen Arme 11a und 11b ausgebildet
sind, eine der Armführungsflächen 23a und 23b,
so daß die
beiden flexiblen Arme 11a und 11b aufeinander
zu nach innen entlang des sich aneinander annähernden Verlaufs der Armführungsflächen 23a und 23b gebogen
und elastisch verformt werden.
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Aufgrund
der nach innen aufeinander zu gerichteten Verformung der beiden
flexiblen Arme 11a und 11b kontaktieren die Kontaktabschnitte 14a und 14b der
Eingriffsabschnitte 12a und 12b teilweise die schräg ansteigende
Fläche 25b des
schrägen
Vorsprungs 25. Die beiden flexiblen Arme 11a und 11b werden
daher nicht nur aufeinander zu nach innen, sondern auch nach oben
vom Basiskörper 5 weg
gebogen und verformt, wodurch eine Rückstellkraft hervorgerufen
wird, die den Stecker 2 von der Steckbuchse 3 trennt.
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Wenn
das Verbinden des Steckers 2 und der Steckbuchse 3 noch
weiter ausgeführt
wird, nähern sich
die beiden flexiblen Arme 11a und 11b den benachbarten
Abschnitten der oberen Abschnitte nicht nur der Armführungsflächen 23a und 23b,
sondern auch der ansteigende Fläche 25b des
schrägen
Vorsprungs 25 an, so daß die nach innen aufeinander
zu und nach oben vom Basiskörper 5 weg
gerichtete Verformung der beiden flexiblen Arme 11a und 11b den
größten Wert
annimmt. Wenn der Stecker 2 und die Steckbuchse 3 miteinander
verbunden werden, wird vom Beginn des Verbindens bis zu dem Punkt, daß sich die
beiden Arme 11a und 11b den Armführungsflächen 23a und 23b annähern, keine
Rückstellkraft
hervorgerufen. Nach diesem Punkt, d.h. wenn sich die beiden flexiblen
Arme 11a und 11b den Armführungsflächen 23a und 23b annähern, bis
zu dem Punkt, wenn sie sich den oberen Abschnitten der Armführungsflächen 23a und 23b annähern, wird eine
Rückstellkraft
hervorgerufen.
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Es
ist zu vermerken, daß,
wenn die beiden flexiblen Arme 11a und 11b nach
aufeinander zu nach innen gebogen und verformt werden, eine Rückstellkraft
hervorgerufen wird, und daß ferner,
da die beiden flexiblen Arme 11a und 11b auf der
ansteigenden Fläche 25b des
schrägen
Vorsprungs 25 vom Basiskörper 5 weg nach oben
verlagert werden, eine weitere Rückstellkraft
hervorgerufen wird, d.h., die zu der oben genannten Rückstellkraft
hinzukommt. Die beiden entstehenden Rückstellkräfte nehmen während des
Verbindens des Steckers 2 mit der Steckbuchse 3 zu.
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Da
die Rückstellkraft,
die den Stecker 2 von der Steckbuchse 3 trennt,
vergrößert ist,
werden, wenn der Arbeiter den unvollständig verbundenen Zustand nicht
erkennt und mit dem vollständig
verbundenen Zustand verwechselt und daher das Verbinden beendet,
der Stecker 2 und die Steckbuchse 3, die miteinander
verbunden werden sollen, positiv voneinander getrennt, wodurch verhindert
ist, daß der
Stecker 2 und die Steckbuchse 3 unvollständig miteinander
verbunden werden.
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Wenn
das Verbinden des Steckers 2 mit der Steckbuchse 3,
wie in den 6 und 7 gezeigt, weiter
ausgeführt
wird, bewegen sich die beiden flexiblen Arme 11a und 11b über die
Armführungsflächen 22a und 22b und
werden dann an den Sicherungselementen 22a und 22b festgelegt,
wobei sie in ihre ursprüngliche
gerade Form wieder zurückkehren können.
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Die
Eingriffsabschnitte 12a und 12b bewegen sich dabei
nach außen
voneinander weg und entfernen sich von dem oberen Abschnitt des
ansteigenden Vorsprungs 25, so daß der Kontakt zwischen der
ansteigenden Fläche 25b des
schrägen
Vorsprungs 25 und den Kontaktabschnitten 14a und 14b unterbrochen
und keine Rückstellkraft
mehr hervorgerufen wird, die den Stecker 2 und die Steckbuchse 3 auseinander
bewegen will. Der Basiskörper 5 des Steckers 2 wird
dementsprechend endgültig
in der Aufnahmebohrung 6b der Steckbuchse 3 festgelegt und
der Verbindungsabschnitt 37a kontaktiert daher den Kontaktabschnitt 33a,
wodurch der Stecker 2 mit der Steckbuchse 3 elektrisch
verbunden ist.
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Um
den endgültig
verbundenen Zustand zwischen dem Stecker 2 und der Steckbuchse 3 zu
lösen,
kann das Betätigungsteil 13 mit
dem Finger beaufschlagt werden, um dadurch die beiden flexiblen Arme 11a und 11b nach
unten zum Basiskörper 5 zu drücken, so
daß sich
die Eingriffsabschnitte 12a und 12b von den Sicherungselementen 22a und 22b trennen
und herausgezogen werden können;
d.h. der verbundene Zustand zwischen dem Stecker 2 und der
Steckbuchse 3 kann einfach aufgehoben werden.
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Wie
sich aus der obigen Beschreibung ergibt, ist bei der Steckverbindung
zur Verhinderung eines unvollständig
verbundenen Zustands an der Steckbuchse ein schräger Vorsprung angeordnet, der
eine schräg
ansteigende Fläche
aufweist, damit die flexiblen Arme gebogen werden können, bis
die beiden Steckverbinder vollständig miteinander
verbunden sind, wodurch die Rückstellkraft
unterstützend
hervorgerufen wird, die die Steckbuchse und den Stecker voneinander
trennt und diese dazu entgegengesetzt zu der Verbindungsrichtung
bewegt und wobei, wenn der Stecker und die Steckbuchse vollständig miteinander
verbunden sind, die zusätzliche
Rückstellkraft
aufgehoben wird und die Eingriffsabschnitte an den Sicherungsstufenabschnitten festgelegt
werden können.
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Wenn
der Stecker mit der Steckbuchse verbunden wird, werden daher die
beiden flexiblen Arme in zwei unterschiedlichen Richtungen aufgrund
der Armführungsflächen und
der ansteigenden Fläche des
schrägen
Vorsprungs gebogen. Die Rückstellkraft,
die durch die ansteigende Fläche
hervorgerufen wird, addiert sich zu der Rückstellkraft, die von den Armführungsflächen hervorgerufen
wird, wodurch die Rückstellkraft,
die den Stecker von der Steckbuchse trennt, unterstützt wird.
Wenn der vollständig
verbundene Zustand zwischen dem Stecker und der Steckbuchse nicht
erreicht wird, werden diese daher positiv voneinander getrennt,
wodurch verhindert werden kann, daß der Stecker und die Steckbuchse
im unvollständig
verbundenen Zustand zueinander verbleiben.
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Bei
der vorliegenden Steckverbindung zur Verhinderung eines unvollständig verbundenen
Zustands umfaßt
ferner der Eingriffsabschnitt, der an dem Endabschnitt jedes flexiblen
Arms ausgebildet ist, einen gewölbten
Kontaktabschnitt, der, wenn der Stecker mit der Steckbuchse verbunden
wird, für
eine gleichmäßige Gleitbewegung
des flexiblen Arms auf der ansteigenden Fläche sorgt. Da die Gleitbewegung
des Eingriffsabschnitts bezüglich
der ansteigenden Fläche
mit einer geringen Verbindungskraft ausgeführt werden kann, kann das Verbinden
des Steckers mit der Steckbuchse verbessert werden.