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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbinderanschlussanordnung und einen Vater- bzw. Steckeranschluss, der mit einem Mutter- bzw. Buchsenanschluss verbindbar ist und zumindest eine zusätzliche Kontaktfläche bzw. -oberfläche aufweist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Verbinderanschlussanordnung, die den Steckeranschluss und den Buchsenanschluss umfasst.
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Verbinderanschlussanordnungen umfassen üblicherweise einen Mutter- bzw. Buchsenanschluss mit einem Mutter- bzw. Buchsenaufnahmeraum, in den ein Vater- bzw. Steckeranschluss zumindest teilweise einsetzbar ist, um eine elektrische Verbindung zwischen unterschiedlichen Elementen bereitzustellen. Beispielsweise werden Verbinderanschlussanordnungen zum elektrischen Verbinden eines Ladeverbinders mit einem Elektrofahrzeug, das zu laden ist, verwendet.
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Im Stand der Technik ist der Steckeranschluss stiftförmig, was bedeutet, dass der Steckeranschluss ein longitudinales zylindrisches Element umfasst. Das Dokument
JP 2007-317403 A offenbart solch einen exemplarischen stiftförmigen Steckeranschluss.
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Um eine erhöhte Kontaktkraft zwischen dem Steckeranschluss und dem Buchsenanschluss bereitzustellen, schlägt das Dokument
JP 2007-317403 die Bereitstellung einer Druckfeder als einem Verbindungsglied in dem Buchsenaufnahmeraum vor, in den der Steckeranschluss eingesetzt wird.
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Diese Konfiguration erlaubt jedoch nur das Leiten von Schwachströmen zwischen dem Buchsen- und dem Steckeranschluss. Folglich besteht Bedarf nach einer Verbinderanschlussanordnung, bei der die geleiteten Ströme erhöht bzw. verstärkt werden.
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US 3 538 240 A offenbart eine Anschlussvorrichtung mit einem Streifen aus wärmeschrumpfenden Kunststoffmaterial und einer Vielzahl von Kontaktbuchsen, die in Durchtritten des Streifens angeordnet sind. Sobald alle Kontaktstifte eingesetzt sind, wird der Streifen zum Schrumpfen gebracht, um eine gute Kontaktierung zu erzielen.
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US 2013 / 0 149 029 A1 offenbart einen Multiverriegelungsmechanismus mit zwei Verriegelungspositionen.
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US 2010 / 0 090 379 A1 beschreibt Federverriegelungsverbinder mit einem Gehäuse und einem darin aufgenommenen gleitfähigen Kolben.
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US 3 675 189 A beschreibt einen elektrischen Verbinder mit einem Panel, durch das sich eine Öffnung hindurch erstreckt.
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Gemäß einem Aspekt wird dieses zu Grunde liegende Problem durch die Verbinderanschlussanordnung gelöst, die umfasst:
- einen Mutter- bzw. Buchsenanschluss mit einem Mutter- bzw. Buchsenaufnahmeraum; und
- einen Vater- bzw. Steckeranschluss, der mit dem Buchsenanschluss verbindbar ist, indem er zumindest teilweise in den Buchsenaufnahmeraum entlang einer Einsetzrichtung einsetzbar ist;
- wobei der Steckeranschluss eine erste Vater- bzw. Steckerkontaktfläche bzw. - oberfläche zum elektrischen Kontaktieren des Buchsenanschlusses aufweist, wobei sich die erste Steckerkontaktfläche im Wesentlichen parallel zu der Einsetzrichtung in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses erstreckt;
- wobei der Steckeranschluss eine zweite Vater- bzw. Steckerkontaktfläche bzw. - oberfläche zum elektrischen Kontaktieren des Buchsenanschlusses aufweist, wobei die zweite Steckerkontaktfläche bezüglich der Einsetzrichtung in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses geneigt ist; und
- wobei der Buchsenaufnahmeraum eine erste Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche bzw. -oberfläche mit einer zylindrischen Innenkonfiguration zum zumindest teilweisen Kontaktieren der ersten Steckerkontaktfläche über einen Flächenkontakt und eine zweite Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche mit einer sich verbreiternden Innenkonfiguration zum zumindest teilweisen Kontaktieren der zweiten Steckerkontaktfläche über einen Flächenkontakt aufweist;
- wobei zumindest ein rückstellfähiges Glied an einem oder nahe eines freien Endes des Steckeranschlusses und/oder an oder nahe einer Bodenfläche des Buchsenaufnahmeraums bereitgestellt ist.
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Insbesondere erstreckt sich die erste Steckerkontaktfläche im Wesentlichen parallel zu der Einsetzrichtung, entlang derer der Steckeranschluss in den Buchsenanschluss eingesetzt wird, und entspricht folglich einer Kontaktfläche bzw. - oberfläche, die typischerweise an einem Steckeranschluss bereitgestellt ist. Mit anderen Worten weist der Steckeranschluss im Wesentlichen eine zylindrische Form an der ersten Steckerkontaktfläche auf. Zusätzlich stellt der obige Steckeranschluss zumindest eine zweite Vater- bzw. Steckerkontaktfläche bzw. -oberfläche bereit, die bezüglich der Einsetzrichtung in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses geneigt ist. Folglich verbreitert oder verschmälert sich die Querschnittsform des Steckeranschlusses in der zweiten Steckerkontaktfläche entlang einer Erstreckungsrichtung des Steckeranschlusses. Eine umgebende Wand des Buchsenaufnahmeraums weist eine Form auf, die eine erste Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche bzw. -oberfläche und eine zweite Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche bzw. -oberfläche bereitstellt. Beide Flächen sind so angeordnet, dass sie die erste bzw. die zweite Steckerkontaktfläche in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses zumindest teilweise kontaktieren. Dadurch wird ein elektrischer Kontakt zwischen dem Stecker- und dem Buchsenanschluss bereitgestellt, so dass elektrischer Strom geleitet werden kann.
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Der Ausdruck „verbundene Position“ entspricht insbesondere einer Position, wo der Stecker- und der Buchsanschluss vollständig verbunden sind.
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Da die obige Verbinderanschlussanordnung eine oder mehrere zusätzliche Kontaktflächen an dem Steckeranschluss und entsprechende Fläche(n) an dem Buchsenanschluss bereitstellt, kann der Anschlusskontaktwiderstand verringert werden und höhere Ströme können durch den Kontakt (insbesondere Flächenkontakt) zwischen dem Stecker- und dem Buchsenanschluss geleitet werden.
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Gemäß einer speziellen Ausführungsform weist der Steckeranschluss zumindest eine dritte Vater- bzw. Steckerkontaktfläche bzw. -oberfläche zum elektrischen Kontaktieren des Buchsenanschlusses auf, wobei die dritte Steckerkontaktfläche bezüglich der Einsetzrichtung in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses geneigt ist;
wobei die zweite und die dritte Steckerkontaktfläche an gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seiten der ersten Steckerkontaktfläche bezüglich einer Erstreckungsrichtung des Steckeranschlusses angeordnet sind;
wobei die zweite und die dritte Steckerkontaktfläche so angeordnet sind, dass eine Vertiefung oder Verengung in einer umgebenden Fläche des Steckeranschlusses gebildet ist; und
wobei der Buchsenaufnahmeraum eine dritte Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche bzw. -oberfläche zum zumindest teilweisen Kontaktieren der dritten Steckerkontaktfläche aufweist.
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Die „Erstreckungsrichtung“ des Steckeranschlusses kann einer Drehachse des Steckeranschlusses entsprechen. Um ein ordnungsgemäßes Einsetzen des Steckeranschlusses in den Buchsenaufnahmeraum zu erlauben, entspricht die „Erstreckungsrichtung“ des Steckeranschlusses der „Einsetzrichtung“ während des Verbindungsprozesses.
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Die dritte Steckerkontaktfläche ist eine weitere Kontaktfläche zusätzlich zu der ersten und zweiten Steckerkontaktfläche, so dass der Anschlusskontaktwiderstand weiter verringert werden kann und die Ströme, die durch die Kontaktposition zwischen dem Stecker- und dem Buchsenanschluss geleitet werden, weiter erhöht werden können.
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Die zweite und die dritte Steckerkontaktfläche sind so angeordnet, dass sich die Querschnittsform des Steckeranschlusses an der zweiten Steckerkontaktfläche verbreitert und sich die Querschnittsform des Steckeranschlusses an der dritten Steckerkontaktfläche verschmälert, oder umgekehrt. Ungeachtet der Tatsache, welche Steckerkontaktfläche sich verbreitert oder verschmälert, sind die zweite und die dritte Steckerkontaktfläche insbesondere bezüglich einander so angeordnet, dass eine Vertiefung oder Verengung gebildet ist. Mit anderen Worten sind die zweite und die dritte Steckerkontaktfläche an einer gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seite der ersten Steckerkontaktfläche angeordnet, so dass eine Vertiefung oder Verengung durch die erste, die zweite und die dritte Steckerkontaktfläche gebildet ist. Die erste Steckerkontaktfläche ist die tiefste Position der Vertiefung oder Verengung (oder radial weiter innen davon).
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Die umgebende Wand des Buchsenaufnahmeraums stellt entsprechende Kontaktflächen bereit, welche die jeweiligen Steckerkontaktflächen zumindest teilweise kontaktieren.
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Ferner sind insbesondere ein Steigungswinkel zwischen der zweiten Steckerkontaktfläche und der Erstreckungsrichtung des Steckeranschlusses und ein Steigungswinkel zwischen der dritten Steckerkontaktfläche und der Erstreckungsrichtung des Steckeranschlusses im Wesentlichen identisch.
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Mit anderen Worten sind die Steigungswinkel der zweiten Steckerkontaktfläche und der dritten Steckerkontaktfläche identisch.
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Insbesondere ist zumindest ein rückstellfähiges Glied an einem oder nahe eines freien Endes des Steckeranschlusses und/oder an oder nahe einer Bodenfläche des Buchsenaufnahmeraums bereitgestellt.
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Das zumindest eine rückstellfähige Glied ist zwischen der Bodenfläche des Buchsenaufnahmeraums und einem freien Ende des Steckeranschlusses in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses zusammenzudrücken. Dadurch wird eine Rückstellkraft auf den Steckeranschluss ausgeübt, die dazu bestimmt ist, den Steckeranschluss nach hinten oder in einer Trennrichtung zu drücken oder vorzuspannen. Der Drückeffekt oder die Vorspannkraft erhöht vor allem die Kontaktkraft zwischen der Steckerkontaktfläche, an der sich die Querschnittsform des Steckeranschlusses verbreitert, und der jeweiligen Buchsenkontaktfläche. Dadurch kann der elektrische Kontakt zwischen dem Buchsen- und dem Steckeranschluss verbessert werden und/oder die Auswirkung von Vibrationen auf den elektrischen Kontaktwiderstand kann verringert werden.
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Das „freie Ende“ des Steckeranschlusses entspricht insbesondere einem vorderen Ende des Steckeranschlusses, das beim Verbinden des Buchsen- und des Steckeranschlusses zu dem Buchsenanschluss hin gerichtet ist.
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Ferner umfasst insbesondere das rückstellfähige Glied ein Glied, das aus einem rückstellfähigen Material wie Gummi besteht, und/oder zumindest eine Feder.
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insbesondere umfasst eine umgebende Wand des Buchsenanschlusses zumindest einen Schlitz, der sich im Wesentlichen entlang einer Erstreckungsrichtung des Buchsenanschlusses erstreckt, so dass der Buchsenaufnahmeraum in einer Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung auf Grund einer Kraft, die auf den Steckeranschluss ausgeübt wird, wenn er in den Buchsenaufnahmeraum eingesetzt wird, erweiterbar ist.
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Der zumindest eine Schlitz erstreckt sich von einem offenen Ende des Buchsenaufnahmeraums, durch den bzw. das der Steckeranschluss in den Buchsenaufnahmeraum einsetzbar ist, zumindest teilweise zu dem gegenüberliegenden Ende des Buchsenaufnahmeraums hin. Mittels des zumindest einen Schlitzes ist der Buchsenaufnahmeraum bezüglich einer Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung des Buchsenanschlusses rückstellfähig erweiterbar. Die Erweiterung wird durch den Steckeranschluss bewirkt, wenn er in den Buchsenaufnahmeraum eingesetzt wird, und zwar auf Grund von Abschnitten des Steckeranschlusses, die bezüglich der übrigen Abschnitte des Steckeranschlusses verbreitert werden. Dadurch kann der Steckeranschluss leicht in den Buchsenanschluss eingesetzt werden, obwohl der Steckeranschluss verbreiterte Abschnitte umfasst.
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Ferner ist insbesondere zumindest ein Fenster in einer umgebenden Wand des Buchsenanschlusses zum Freilegen (z.B. zu Prüfzwecken) einer Verbindungsposition des Steckeranschlusses innerhalb des Buchsenaufnahmeraums gebildet.
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Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus dem Studium der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der beiliegenden Zeichnungen deutlicher. Es ist ersichtlich, dass, obwohl Ausführungsformen separat beschrieben werden, einzelne Merkmale daraus zu zusätzlichen Ausführungsformen kombiniert werden können.
- 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Vater- bzw. Steckeranschlusses gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 2 zeigt eine Seitenansicht des Steckeranschlusses von 1, wenn er mit einem Mutter- bzw. Buchsanschluss verbunden ist;
- 3 zeigt eine Querschnittsansicht von 2 entlang einer Linie A-A;
- 4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Vater- bzw. Steckeranschlusses gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- 5 zeigt eine Seitenansicht des Steckeranschlusses von 4, wenn er mit einem Mutter- bzw. Buchsanschluss verbunden ist;
- 6 zeigt eine Querschnittsansicht von 5 entlang einer Linie A-A.
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1 bis 3 zeigen eine erste spezielle Ausführungsform einer Verbinderanschlussanordnung 1, die einen Vater- bzw. Steckeranschluss 3 und einen Mutter- bzw. Buchsenanschluss 5 umfasst, die lösbar miteinander verbindbar sind. Der Steckeranschluss 3 und der Buchsenanschluss 5 sind mechanisch und elektrisch so verbindbar, dass elektrische Energie oder Strom durch die Verbinderanschlussanordnung 1 geleitet werden kann. Zu verbindende Seiten des Steckeranschlusses 3 und des Buchsenanschlusses 5 werden jeweils als Vorderseite oder Front bezeichnet.
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1 zeigt den Steckeranschluss 3, der einen Vater- bzw. Steckerbasisabschnitt 7 und einen Stift- oder bzw. Fortsatzabschnitt 9 umfasst, die miteinander verbunden sind. Vorzugsweise sind der Steckerbasisabschnitt 7 und der Stiftabschnitt 9 integral oder unitär bzw. einstückig gebildet. Ferner sind beide Abschnitte 7 und 9 aus einem leitfähigen Material wie Kupfer, Stahl, Aluminium oder dergleichen gebildet. Der Steckerbasisabschnitt 7 umfasst einen Vater- bzw. Stecker-Drahtverbindungsabschnitt 11, der mit einem Draht (nicht gezeigt), insbesondere durch Löten, Crimpen, Schweißen oder dergleichen verbindbar ist. Wie es in 3 gezeigt ist, weist der Steckerbasisabschnitt 7 insbesondere einen Vater- bzw. Stecker-Drahteinsetzabschnitt 13 an einem oder nahe eines hinteren Endes des Steckeranschlusses 3 auf, in den ein Ende eines Drahts zumindest teilweise einsetzbar ist, an dem die Isolierschicht (nicht gezeigt) im Vorfeld entfernt wurde. Beispielsweise kann der Stecker-Drahteinsetzabschnitt 13 an den Draht gecrimpt sein. Das „hintere Ende“ des Steckeranschlusses 3 bezieht sich auf ein Ende des Steckeranschlusses 3, das im Wesentlichen gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt zu dem Ende des Steckeranschlusses 3 ist, das im Wesentlichen dem Buchsenaschluss 5 zugewandt ist, wenn er mit dem Buchsenanschluss 5 verbunden wird bzw. ist. Es ist jedoch ersichtlich, dass der Steckeranschluss 3 an einem anderem elektrischen Element als dem Draht bereitgestellt sein kann, z.B. von einer gedruckten Leiterplatte vorragen kann und elektrisch mit einem oder mehreren elektrischen Leitern davon beispielsweise durch Löten verbunden sein kann.
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Der Stiftabschnitt 9 ragt von dem Steckerbasisabschnitt 7 im Wesentlichen nach vorne und ist insbesondere als Stift als Ganzes geformt. Der Steckerbasisabschnitt 7 und der Stiftabschnitt 9 erstrecken sich im Wesentlichen entlang einer Erstreckungsrichtung ED. Vorzugsweise weist der Stiftabschnitt 9 eine Länge von 10 bis 25 mm, und noch bevorzugter zwischen 15 und 20 mm auf.
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Wie es in 1 gezeigt ist, weist der Stiftabschnitt 9 eine erste Vater- bzw. Steckerkontaktfläche bzw. -oberfläche 15 auf, die im Wesentlichen zylindrisch geformt ist (oder dessen bzw. deren äußere Fläche bzw. Oberfläche im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsrichtung ED ist) und die dazu bestimmt ist, einen jeweiligen Kontaktabschnitt des Buchsenanschlusses 5 mechanisch und elektrisch zu kontaktieren. Vorzugsweise weist die erste Steckerkontaktfläche 15 eine Länge zwischen 3 und 8 mm, und noch bevorzugter zwischen 5 und 7 mm auf. Am bevorzugtesten weist die Steckerkontaktfläche 15 eine Länge von 6 mm auf. Vorzugsweise beträgt der Oberflächenbereich der ersten Steckerkontaktfläche 15 ca. 6 mm2. Da die erste Steckerkontaktfläche 15 zylindrisch geformt ist, ist die Querschnittsform des ersten Steckerkontaktabschnitts 15 (wenn senkrecht zu der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlusses 3 geschnitten) entlang seiner Länge oder Erstreckung entlang der Erstreckungsrichtung ED im Wesentlichen konstant. Vorzugsweise kann die Steckerkontaktfläche einen Durchmesser von 1,5 bis 5 mm, noch bevorzugter von 3 bis 4 mm aufweisen. Am bevorzugtesten weist die Steckerkontaktfläche 15 einen Durchmesser von 3,2 bis 3,4 mm auf. Der Stiftabschnitt 9 kann direkt von dem Steckerbasisabschnitt 7 vorragen, wie es in 1 gezeigt ist. Es ist jedoch auch möglich, dass ein weiterer Abschnitt, der nicht der ersten Steckerkontaktfläche 15 entspricht, zwischen dem Steckerbasisabschnitt 7 und der ersten Steckerkontaktfläche 15 angeordnet ist. Ob eine Fläche bzw. Oberfläche des Stiftabschnitts 9 eine Kontaktfläche bildet oder nicht, hängt allein von der Tatsache ab, ob der jeweilige Abschnitt von dem Buchsenanschluss 5 kontaktiert wird oder nicht.
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Angrenzend an die bzw. benachbart zu der ersten Steckerkontaktfläche 15 ist zumindest eine zusätzliche oder Hilfskontaktfläche bzw. -oberfläche 17 bereitgestellt, nämlich eine zweite Vater- bzw. Steckerkontaktfläche bzw. -oberfläche 17. Im Gegensatz zu der ersten Steckerkontaktfläche 15 weist die zweite Steckerkontaktfläche 17 eine andere Form oder Konfiguration als eine zylindrische auf und/oder stellt keine konstante Querschnittsform entlang der Erstreckungsrichtung ED bereit. Wie es in 1 gezeigt ist, ist die zweite Steckerkontaktfläche 17 bezüglich der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlusses 3 abgeschrägt und/oder geneigt, so dass sich die Querschnittsform der zweiten Steckerkontaktfläche 17 entlang ihrer Länge oder Erstreckung verbreitert. Vorzugsweise beträgt der Steigungswinkel der zweiten Steckerkontaktfläche 17, der zwischen einer Linie erstreckend entlang der Erstreckungsrichtung ED und einer lateralen Fläche bzw. Oberfläche der zweiten Steckerkontaktfläche 17 gemessen wird, zwischen 2 und 12°, und noch bevorzugter zwischen 4 und 10°. Ferner kann die zweite Steckerkontaktfläche 17 eine Länge von 1,5 bis 4 mm, und noch bevorzugter zwischen 2 und 3 mm aufweisen. Am bevorzugtesten weist die zweite Steckerkontaktfläche 17 eine Länge von 2,5 mm auf.
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Angrenzend an bzw. benachbart zu der zweiten Steckerkontaktfläche 17 ist ein freier Vater- bzw. Steckeranschlussendabschnitt 19 bereitgestellt, der sich im Wesentlichen von der zweiten Steckerkontaktfläche 17 zu einem freien oder distalen Ende 21 des Steckeranschlusses 3 erstreckt oder zu diesem hin erstreckt. Das freie Ende 21 des Steckeranschlusses 3 entspricht im Wesentlichen einem vorderen Ende des Steckeranschlusses 3, das dem Buchsenanschluss 5 im Wesentlichen zugewandt ist, wenn sie verbunden sind bzw. werden. Der freie Steckeranschlussendabschnitt 19 kann eine konstante Querschnittsform aufweisen, so dass sich die laterale Fläche bzw. Oberfläche des freien Steckeranschlussendabschnitts 19 im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlusses 3 erstreckt. Wie es jedoch in 1 gezeigt ist, kann der frei Steckeranschlussendabschnitt 19 bezüglich der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlüsses 3 geneigt sein, so dass sich die Querschnittsform davon von der zweiten Steckerkontaktfläche 17 zu dem freien Ende 21 hin verschmälert. Vorzugsweise weist der freie Steckeranschlussendabschnitt 19 eine Länge von 8 bis 15 mm, noch bevorzugter 10 bis 13 mm auf. Am bevorzugtesten weist der freie Steckeranschlussendabschnitt 19 eine Länge von 11,4 bis 11,5 mm auf. Wenn sich der freie Steckeranschlussendabschnitt 19 von der zweiten Steckerkontaktfläche 17 zu dem freien Ende 21 hin verschmälert, kann der Steigungswinkel des freien Steckeranschlussendabschnitts 19, der zwischen einer Linie erstreckend entlang der Erstreckungsrichtung ED und einer lateralen Fläche bzw. Oberfläche des freien Steckeranschlussendabschnitts 19 gemessen wird, zwischen 1° und 4°, noch bevorzugter zwischen 1 und 2° betragen. Ferner kann der freie Steckeranschlussendabschnitt 19 einen Durchmesser von 2 bis 6 mm an seiner breitesten Abmessung, und bevorzugter einen Durchmesser von 3 bis 5 mm aufweisen. Am bevorzugtesten kann der freie Steckeranschlussendabschnitt 19 einen Durchmesser von 3,6 bis 4,2 mm an seiner breitesten Abmessung aufweisen.
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An dem freien Ende 21 des Steckeranschlusses ist insbesondere ein rückstellfähiges Glied 23 bereitgestellt. Das rückstellfähige Glied 23 kann aus einem rückstellfähigen Material wie Gummi gebildet sein. Wie es in 3 gezeigt ist, kann eine Rückstellfähiges-Glied-Aussparung 25 in einer Fläche bzw. Oberfläche des freien Endes 21 des Steckeranschlusses 3 gebildet sein, in die ein Abschnitt des rückstellfähigen Glieds 23 zumindest teilweise einsetzbar ist, um an dem Steckeranschluss 3 fixiert bzw. befestigt zu werden. Das rückstellfähige Glied 23 kann in die Rückstellfähiges-Glied-Aussparung 25 pressgepasst werden und/oder in die Rückstellfähiges-Glied-Aussparung 25 geklebt werden. Wie es in 1 gezeigt ist, kann das rückstellfähige Glied 23 eine wellenartige laterale Fläche bzw. Oberfläche bezüglich der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlusses 3 aufweisen, die vorteilhafte Druck- bzw. Kompressionseigenschaften bereitstellt, wenn sie in dem verbundenen Zustand des Stecker- und des Buchsenanschlusses 3, 5 zusammengedrückt wird. Die vordere Fläche bzw. Oberfläche 27 des rückstellfähigen Glieds 23 kann flach oder abgerundet sein.
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3 zeigt eine Schnittansicht des Stecker- und des Buchsenanschlusses 3, 5 in einem verbundenen Zustand. Der Stecker- und der Buchsenanschluss 3, 5 sind entlang der Linie A-A geschnitten, wie es in 2 angegeben ist.
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Wie es am besten in 3 ersichtlich ist umfasst der Buchsenanschluss 5 einen Mutter- bzw. Buchsen-Drahtverbindungsabschnitt 29 und einen Gehäuseabschnitt 33.
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In dem Buchsen-Drahtverbindungsabschnitt 29 ist insbesondere ein Mutter- bzw. Buchsen-Drahteinsetzabschnitt 31 gebildet, in den ein Ende eines Drahts (nicht gezeigt) einsetzbar ist, bei dem die Isolierschicht im Vorfeld entfernt wurde. Der Buchsen-Drahtverbindungsabschnitt 29 ist an einem hinteren Ende des Buchsenanschlusses 5 bereitgestellt. Beispielsweise kann der Buchsen-Drahtverbindungsabschnitt 29 an den Dreht gecrimpt, gelötet oder geschweißt werden. Das „hintere Ende“ des Buchsenanschlusses 5 bezieht sich auf ein Ende des Buchsenanschlusses 5, das im Wesentlichen gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt zu dem Ende des Buchsenanschlusses 5 ist, das im Wesentlichen dem Steckeranschluss 3 zugewandt ist, wenn er mit dem Steckeranschluss 3 verbunden wird bzw. ist.
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Der Gehäuseabschnitt 33 erstreckt sich von dem Buchsen-Drahtverbindungsabschnitt 29 In dem Gehäuseabschnitt 33 ist ein Mutter- bzw. Buchsenaufnahmeraum 35 gebildet, in den der Stiftabschnitt 9 des Steckeranschlusses 3 zumindest teilweise einsetzbar ist. Wie es in 3 gezeigt ist, stellt der Buchsenaufnahmeraum 35 eine Einsetzöffnung 37 bereit, durch die der Steckeranschluss 3 zumindest teilweise im Wesentlichen entlang einer Einsetzrichtung ID eingesetzt werden kann. Ferner weist der Buchsenaufnahmeraum 35 eine umgebende Wand 39 auf, an der eine erste Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche 41 und eine zweite Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche 43 gebildet sind, welche die erste Steckerkontaktfläche 15 bzw. die zweite Steckerkontaktfläche 17 in der Verbindungsposition des Stecker- und des Buchsenanschlusses 3, 5 zumindest teilweise kontaktieren. Insbesondere weist die Buchsenkontaktfläche 43 einen ersten Kontaktbereich, der mit der ersten Steckerkontaktfläche 15 in Flächen- bzw. Oberflächenkontakt kommen kann (insbesondere indem er eine im Wesentlichen zylindrische Innenkonfiguration aufweist, die mit einem Flächen- bzw. Oberflächenkontakt der ersten Steckerkontaktfläche 15 kooperieren kann) und einen zweiten Kontaktbereich auf, der mit der zweiten Steckerkontaktfläche 17 in Kontakt kommen kann (insbesondere indem er eine sich verbreiternde Innenkonfiguration aufweist, die mit einem Flächen- bzw. Oberflächenkontakt der zweiten Steckerkontaktfläche 17 kooperieren kann).
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Wie es in 2 und 3 gezeigt ist kann die umgebende Wand 39 zumindest ein Fenster 45 aufweisen, das einen Abschnitt des Steckeranschlusses 3 zu der Außenseite freilegt und durch das ein Benutzer die Verbindungsposition des Steckeranschlusses 3 innerhalb des Buchsenanschlusses 5 überprüfen kann.
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Ferner kann der Gehäuseabschnitt 33 zumindest einen Schlitz 47 aufweisen, der sich zumindest teilweise entlang der Erstreckungsrichtung ED des Buchsenanschlusses 5 erstreckt. Wie es in 2 gezeigt ist, kann sich der Schlitz 47 von der Einsetzöffnung 37 zu dem Fenster 45 erstrecken. Mittels des zumindest einen Schlitzes 47 und/oder des zumindest einen Fensters 45 kann der Buchsenaufnahmeraum 35 in einer Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung ED des Buchsenanschlusses z.B. während des Einsetzprozesses des Steckeranschlusses 3 rückstellfähig erweitert werden. Insbesondere kann die zweite Steckerkontaktfläche 17, die im Vergleich zu zumindest der ersten Steckerkontaktfläche 15 verbreitert ist, mit dem Buchsenaufnahmeraum 35 während des Einsetzprozesses interagieren und eine entsprechende Erweiterung oder Auslenkung desselben bewirken. Insbesondere sobald der Steckeranschluss im Wesentlichen vollständig mit dem Buchsenanschluss 5 verbunden ist, kann die umgebende Wand 39 des Gehäuseabschnitts 33 rückstellfähig nach hinten insbesondere zu ihrer ursprünglichen oder nicht erweiterten oder nicht ausgelenkten Position zurückkehren (oder sich nach hinten bewegen). Dadurch ist es möglich, dass der Steckeranschluss 3 leicht in den Buchsenaufnahmeraum 23 eingesetzt werden kann, obwohl der Stiftabschnitt 9 einen verbreiterten Abschnitt in Entsprechung mit dem Stiftabschnitt 9 aufweist.
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Wie es in 3 gezeigt ist, ist das rückstellfähige Glied -34 zwischen dem freien Ende 21 des Steckeranschlusses 3 und einer Bodenfläche bzw. -oberfläche 49 des Buchsenaufnahmeraums 35 zusammengedrückt, wenn der Steckeranschluss 3 im Wesentlichen vollständig mit dem Buchsenanschluss 5 verbunden ist. Dadurch wird eine Rückstellkraft auf den Steckeranschluss 3 angewandt, mit der Absicht, den Steckeranschluss 3 nach hinten oder gegen die Einsetzrichtung ID oder in einer Trennrichtung vorzuspannen oder zu drücken oder zu drängen. Diese Vorspannkraft (oder Drückeffekt) erhöht insbesondere die Kontaktkraft zwischen der zweiten Steckerkontaktfläche 17, an der sich die Querschnittsform des Steckeranschlusses 3 verbreitert, und (insbesondere dem zweiten Kontaktbereich) der zweiten Buchsenkontaktfläche 43. Dadurch kann der elektrische Kontakt zwischen dem Buchsen- und dem Steckeranschluss 3, 5 verbessert werden und/oder die Auswirkung von Vibrationen auf den elektrischen Kontaktwiderstand kann verringert werden.
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In der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt folglich die Verbinderanschlussanordnung 1 der ersten Ausführungsform eine erste Vater- bzw. Steckerkontaktfläche 15 an dem Steckeranschluss 3 bereit, die sich im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlusses 3 erstreckt. Zusätzlich stellt die erste Ausführungsform der Verbinderanschlussanordnung 1 - zusätzlich zu der ersten Steckerkontaktfläche 15 - zumindest eine weitere Vater- bzw. Steckerkontaktfläche bzw. -oberfläche bereit, nämlich die zweite Steckerkontaktfläche 17, deren Außenkonfiguration von der ersten Kontaktfläche 15 verschieden ist und die insbesondere eine geneigte oder abgeschrägte Außenform aufweist, mit der (insbesondere der zweite Kontaktbereich) der zweiten Buchsenkontaktfläche 43 in elektrischen oder mechanischen Kontakt kommen kann. Dadurch kann der Anschlusskontaktwiderstand zwischen dem Buchsen- und dem Steckeranschluss 3, 5 verringert werden und/oder höhere Ströme können durch die mehreren Kontaktpositionen zwischen dem Stecker- und dem Buchsenanschluss 3, 5 geleitet werden.
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4 bis 6 zeigen eine zweite spezielle Ausführungsform einer Verbinderanschlussanordnung 1, die sich von der ersten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass zusätzlich eine dritte Vater- bzw. Steckerkontaktfläche 51 an dem Steckeranschluss 3 bereitgestellt ist. Der Buchsenanschluss 5 umfasst eine jeweilige dritte Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche 53, welche die dritte Steckerkontaktfläche 51 in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses 3, 5 zumindest teilweise kontaktiert. Die dritte Buchsenkontaktfläche 53 weist eine Innenkonfiguration auf, die sich nach vorne hin verbreitert oder abgeschrägt ist, was insbesondere ein Einsetzen des Steckeranschlusses 3 in den Buchsenaufnahmeraum 35 des Buchsenanschlusses 5 erleichtert.
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Im Folgenden werden nur die Unterschiede zwischen der ersten und der zweiten Ausführungsform beschrieben, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden. Dementsprechend gelten Informationen bezüglich der ersten Ausführungsform auch für die zweite Ausführungsform (insbesondere gleiche Bezugszeichen), wenn diese nicht durch andere Informationen ersetzt werden.
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Wie es in 4 gezeigt ist stellt der Steckeranschluss 3 der zweiten Ausführungsform eine erste Vater- bzw. Steckerkontaktfläche 15 bereit, die sich im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlusses 3 erstreckt. Die zweite Steckerkontaktfläche 17 ist eine Kontaktfläche, die angrenzend an bzw. benachbart zu der ersten Steckerkontaktfläche 17 ist und die bezüglich der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlusses 3 geneigt ist. Mit anderen Worten ist die Querschnittsform des Steckeranschlusses 3 an der zweiten Steckerkontaktfläche 17 verbreitert (zu der Vorderseite hin). Wie es in 4 gezeigt ist, ist die zweite Steckerkontaktfläche 17 insbesondere in einer Richtung von der ersten Steckerkontaktfläche 15 zu dem freien Ende 21 des Steckeranschlusses 3 hin verbreitert.
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An der ersten Steckerkontaktfläche 15 auf einer im Wesentlichen gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seite der zweiten Steckerkontaktfläche 17 ist zumindest eine dritte Vater- bzw. Steckerkontaktfläche 51 gebildet. Ähnlich der zweiten Steckerkontaktfläche 17 ist auch die dritte Steckerkontaktfläche 51 bezüglich der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlusses geneigt, allerdings in einer unterschiedlichen Richtung, und zwar weg von dem freien Ende 21 des Steckeranschlusses 3. Insbesondere ist die Querschnittsform des Steckeranschlusses 3 an der dritten Steckerkontaktfläche 51 von einem kleinen Radius nahe der ersten Steckerkontaktfläche 15 zu der Rückseite des Steckeranschlusses 3 hin (d.h. einer Seite gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt zu einer Seite des freien Endes 21) progressiv verbreitert. Dadurch ist eine Vertiefung oder Verengung in der lateralen Fläche des Steckeranschlusses 3 in Entsprechung mit der ersten Steckerkontaktfläche 15 gebildet, wie es z.B. aus 4 ersichtlich ist. Vorzugsweise sind der Steigungswinkel der zweiten und der dritten Steckerkontaktfläche 17 und 51 im Wesentlichen identisch. Es ist jedoch auch möglich, dass sich diese Winkel voneinander unterscheiden. Es ist ferner bevorzugt, dass der Oberflächenbereich und/oder die Größe der zweiten und dritten Steckerkontaktfläche 17 und 51 insbesondere im Wesentlichen identisch sind. Es ist jedoch auch wieder möglich, dass sich diese Parameter voneinander unterscheiden.
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Die dritte Steckerkontaktfläche 51 kann direkt von dem Steckerbasisabschnitt 7 vorspringen oder angrenzend an bzw. benachbart zu diesem gebildet sein. Alternativ kann ein Separierabschnitt 55 (z.B. mit einer im Wesentlichen zylindrischen Außenform) insbesondere zwischen der dritten Steckerkontaktfläche 51 und dem Steckerbasisabschnitt 7 bereitgestellt sein, der die dritte Steckerkontaktfläche 51 von dem Steckerbasisabschnitt 7 separiert. Vorzugsweise erstreckt sich der Separierabschnitt 55 im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsrichtung ED des Steckeranschlusses 3.
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Mittels der dritten Steckerkontaktfläche 51, welche die dritte Buchsenkontaktfläche 53 in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses 3 und 5 zumindest teilweise kontaktiert, kann der Anschlusskontaktwiderstand weiter verringert werden und die Ströme, die durch die Kontaktposition zwischen dem Buchen- und dem Steckeranschluss 3, 5 geleitet werden, können weiter erhöht werden. Insbesondere können die dritte Steckerkontaktfläche 51 und die dritte Buchsenkontaktfläche 53 einen Flächenkontakt entlang zumindest eines Teils ihrer Erstreckung erzeugen, um den elektrischen Kontakt zwischen sich zu verbessern.
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Weitere spezielle Ausführungsformen:
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Obwohl die Steckeranschlüsse 3 in 1 bis 6 rotationssymmetrisch gezeigt sind, können die Steckeranschlüsse 3 alternativ als flache Fortsätze bzw. Flachstecker gebildet sein.
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Obwohl das rückstellfähige Glied 23 in 1 bis 6 als ein Element gezeigt ist, das aus Gummi besteht, kann das rückstellfähige Glied 23 alternativ als eine Feder gebildet sein.
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Zudem ist es auch möglich, dass das rückstellfähige Glied 23 nicht an dem freien Ende 21 des Steckeranschlusses 3 angebracht wird. Alternativ kann das rückstellfähige Glied 23 an der Bodenfläche oder hinteren Fläche 49 des Buchsenaufnahmeraums 35 des Buchsenanschlusses 5 bereitgestellt werden und mit dem Steckeranschluss 3 in Eingriff kommen, wenn der Stecker- und der Buchsenanschluss 3, 5 verbunden werden bzw. sind.
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Ferner ist es auch möglich, dass die Verbinderanschlussanordnung 1 nur die jeweiligen ersten und dritten Kontaktflächen in dem Stecker- und dem Buchsenanschluss 3 und 5 bereitstellt.
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Folglich wird eine Verbinderanschlussanordnung 1 bereitgestellt, die umfasst: einen Mutter- bzw. Buchsenanschluss 5 mit einem Mutter- bzw. Buchsenaufnahmeraum; und einen Vater- bzw. Steckeranschluss 3, der mit dem Buchsenanschluss 5 verbindbar ist, indem er zumindest teilweise in den Buchsenaufnahmeraum 35 entlang einer Einsetzrichtung ID einsetzbar ist; wobei der Steckeranschluss 3 eine erste Vater- bzw. Steckerkontaktfläche bzw. -oberfläche 15 zum elektrischen Kontaktieren des Buchsenanschlusses 5 aufweist, wobei sich die erste Steckerkontaktfläche 15 im Wesentlichen parallel zu der Einsetzrichtung ID in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses 3, 5 erstreckt; wobei der Steckeranschluss 3 eine zweite Vater- bzw. Steckerkontaktfläche bzw. - oberfläche 17, 51 zum elektrischen Kontaktieren des Buchsenanschlusses 5 aufweist, wobei die zweite Steckerkontaktfläche 17, 51 bezüglich der Einsetzrichtung ID in der verbundenen Position des Stecker- und des Buchsenanschlusses 3, 5 geneigt ist; und wobei der Buchsenaufnahmeraum 35 eine erste Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche bzw. -oberfläche 41 zum zumindest teilweisen Kontaktieren der ersten Steckerkontaktfläche 15 und eine zweite Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche bzw. -oberfläche 43, 53 zum zumindest teilweisen Kontaktieren der zweiten Steckerkontaktfläche 17, 51 aufweist. Ferner wird ein entsprechender Vater- bzw. Steckeranschluss bereitgestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verbinderanschlussanordnung
- 3
- Vater- bzw. Steckeranschluss
- 5
- Mutter- bzw. Buchsenanschluss
- 7
- Vater- bzw. Steckerbasisabschnitt
- 9
- Stiftabschnitt 9
- 11
- Vater- bzw. Stecker-Drahtverbindungsabschnitt
- 13
- Vater- bzw. Stecker-Drahteinsetzabschnitt
- 15
- erste Vater- bzw. Steckerkontaktfläche
- 17
- zweite Vater- bzw. Steckerkontaktfläche
- 19
- freies Vater- bzw. Steckeranschlussende
- 21
- freies Ende des Steckeranschlusses
- 23
- rückstellfähiges Glied
- 25
- Rückstellfähiges-Glied-Aussparung
- 27
- vordere Fläche bzw. Oberfläche des rückstellfähigen Glieds
- 29
- Mutter- bzw. Buchsen-Drahtverbindungsabschnitt
- 31
- Mutter- bzw. Buchsen-Drahteinsetzabschnitt
- 33
- Gehäuseabschnitt
- 35
- Mutter- bzw. Buchsenaufnahmeraum
- 37
- Einsetzöffnung
- 39
- umgebende Wand
- 41
- erste Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche
- 43
- zweite Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche
- 45
- Fenster
- 47
- Schlitz
- 49
- Bodenfläche bzw. -oberfläche des Buchsenaufnahmeraums
- 51
- dritte Vater- bzw. Steckerkontaktfläche
- 53
- dritte Mutter- bzw. Buchsenkontaktfläche
- 55
- Separierabschnitt
- ED
- Erstreckungsrichtung
- ID
- Einsetzrichtung