DE19613050C1 - Elektrisches Steckverbindungsteil - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einem entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten elektrischen Steckverbindungsteil aus.

Ein solches, an eine elektrische Leitung angeschlossenes Steckverbindungsteil ist dafür vorgesehen, um insbesondere über ein an einer weiteren elektrischen Leitung angeschlossenes Gegen-Steckverbindungsteil eine elektrisch leitende, wieder lösbare Verbindung zu einem nachgeordneten elektrischen Aggregat zu ermöglichen.

Durch die EP 0 597 388 A2 ist ein gattungsgemäßes elektrisches Steckverbindungsteil bekanntgeworden, dessen Riegelteil einstückig eine nach außen schwenkbare Klappe aufweist. An die Innenfläche der Klappe sind, sich in Richtung auf die Kontaktkammern erstreckende Riegelzapfen angeformt. Das Riegelteil wird von der Steckseite her parallel zur Steckrichtung auf das Isolierstoffgehäuse aufgeschoben und in seiner Endstellung verrastet. Dabei ist die Klappe nach außen geschwenkt und die Kammern sind mit Kontaktelementen frei bestückbar. Nach dem Bestücken wird die Klappe durch eine von außen aufzubringende Kraft in Richtung auf die Kammern verschwenkt, so daß die Riegelzapfen in die Kammern eingreifen und eine Schulter der Kontaktelemente hintergreifen. Die Klappe wird in der Verriegelungsstellung verrastet, so daß eine wirkungsvolle Verriegelung der Kontaktelemente realisiert ist. Weil die Klappe im Normalfalle jedoch etwa senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Riegelteiles absteht, ist dies nicht nur für die Lagerung wegen des damit verbundenen hohen Platzbedarfes mit Schwierigkeiten versehen. Auch sind beim Händling wegen der höheren Gefahr von Verhakungen und Beschädigungen der Klappe besondere Vorsichtsmaßnahmen zu treffen. Um eine Zuordnung zu einem Steckverbindungsteil schaffen zu können, dessen Steckbereich von einem Kragen umgeben ist, bedarf es außerdem einer Vorpositionierung der Klappe, weil sonst das Riegelteil mit seiner abstehenden Klappe nicht auf den Steckbereich des Isolierstoffgehäuses aufgeschoben werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Steckverbindungsteil zu schaffen, dessen Riegelteil eine solche Ausbildung aufweist, so daß dieses nicht nur leicht zu handhaben ist, sondern auch bei einfacher Herstellung ein einfaches, freies Bestücken und ein sicheres Verriegeln der Steckkontaktelemente selbst bei vielpolig ausgeführten Steckverbindungsteilen in ihren Kammern sicherstellt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhaft bei einer derartigen Ausbildung ist, daß durch die an die Riegelzapfen angeformten Haltewarzen eine entsprechende Anzahl von Raststellen für die Klappe realisiert sind, was selbst dann zu einer besonders sicheren Verrastung der Klappe führt, wenn das Steckverbindungsteil vielpolig ausgeführt ist. Auch wenn hohe thermische Wechselbelastungen auf das Steckkontaktteil einwirken, ist durch die angeformten Haltewarzen ein Aufbiegen der Klappe wirkungsvoll verhindert.

Weiterhin ist besonders vorteilhaft, daß das Riegelteil auf einfache Art und Weise einstückig mit Codierelementen ausrüstbar ist, so daß das Steckverbindungsteil ausschließlich mit entsprechend ausgebildeten, tatsächlich für eine Verbindung vorgesehenen Gegen-Steckkontaktteilen koppelbar ist.

Weitere besonders günstige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben. Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert, und zwar zeigen

Fig. 1 ein Steckverbindungsteil im Vollschnitt während des Bestückungsvorganges

Fig. 2 ein Steckverbindungsteil gem. Fig. 1 nach ordnungsgemäß abgeschlossenem Bestückungsvorgang

Fig. 3 ein Steckverbindungsteil gem. Fig. 1 während des Einsatzes eines Lösewerkzeuges

Fig. 4 ein Steckverbindungsteil gemäß Fig. 2 in der Draufsicht des Steckgesichtes.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht ein solches Steckverbindungsteil im wesentlichen aus einem Isolierstoffgehäuse 1, dessen Kammern 2 zur Aufnahme von Steckkontaktelement 3 vorgesehen sind und an dessen Steckbereich 4 ortsfest ein Dichtelement 5 sowie ein aufgeschobenes Riegelteil 6 befestigt ist.

Das Isolierstoffgehäuse 1 weist fünf in einer Reihe nebeneinander angeordnete, durchgehende Kammern 2 auf, wobei jede der fünf Kammern 2 zur Aufnahme eines Steckkontaktelementes 3 vorgesehen ist. Selbstverständlich können eine Vielzahl von Kammern 2 auch in zwei nebeneinander angeordneten Reihen in einem Isolierstoffgehäuse 1 vorhanden sein. Wie insbesondere aus Fig. 4 hervorgeht, besitzt das aus Kunststoff bestehende Riegelteil 6 im wesentlichen die Form eines ovalen Rahmens. An die beiden halbrundförmigen Wandbereiche des Riegelteiles 6 ist jeweils ein als Arm - der Einfachheit halber nicht dargestelltes - Halteelement angeformt. Die beiden federelastisch auslenkbaren Arme sind zur rastenden Befestigung des Riegelteiles am Isolierstoffgehäuse 1 vorgesehen, und erstrecken sich deshalb parallel zur Steckrichtung des Steckverbindungsteiles. Die beiden Arme stellen weitestgehend integrale Bestandteile des Riegelteiles 6 dar. Zur Führung des Riegelteiles 6 während des Aufbringens auf den Steckbereich 4 kommt jeder Arm in eine in den Steckbereich 4 eingeformte - ebenfalls der Einfachheit halber nicht dargestellte - Nut zu liegen. Um das Riegelteil 6 in seine - in den Figuren dargestellte - Endstellung zu bringen und rastend an dem Steckbereich 4 festzulegen, ist an die freien Enden eines jeden der beiden Arme eine Rastnase angeformt, welche haltend hinter einen entsprechend ausgebildeten, in der Nut befindlichen Rastansatz greift. Das Riegelteil 6 ist somit auf einfache Art und Weise sicher ortsfest am Steckbereich 4 festgelegt.

Wegen der einreihigen Anordnung der Kammern 2 im Isolierstoffgehäuse 1 ist lediglich an die eine der beiden, die beiden halbkreisförmigen Wandbereiche des Riegelteiles 6 verbindende Längswand 7 eine nach außen schwenkbare Klappe 8 angeformt. Die Klappe 8 ist allen fünf Kammern 2 gemeinsam zugeordnet. Über ein Filmscharnier 9 ist die Klappe 8 an das dem Gegen-Steckverbindungsteil zugewandte Ende 10 des Riegelteiles 6 angebunden. Zur verriegelnden Festlegung der in die fünf Kammern 2 einzuführenden Steckkontaktelemente 3 weist die Klappe 8 einstückig fünf sich in Richtung auf die Kammern 2 erstreckende Riegelzapfen 11 auf. Jeder Riegelzapfen 11 ist in Art eines gespaltenen Rastnockens ausgebildet und einstückig mit einer Haltewarze 12 versehen.

Um seine - in den Figuren gezeigte - Endstellung zu erreichen, wird das Riegelteil 6 von der Steckseite her parallel zur Steckrichtung - also ähnlich wie ein Gegen-Steckverbindungsteil - auf den Steckbereich 4 des Isolierstoffgehäuses 1 aufgeschoben. Beim Aufschieben kommen, wie bereits beschrieben, die beiden Arme des Riegelteiles 6 und die Nuten des Steckbereiches 4 in Wirkverbindung. Gleichzeitig schieben sich die fünf an die Klappe 8 angeformten Riegelzapfen 11 auf die ihnen zugeordneten Kammerwandungen 13 auf. Um dies zu erleichtern, sind die Kammerwandungen 13 mit einer Auflauframpe 14 versehen. Zunächst liegen die fünf Riegelzapfen 11 beim weiteren Aufschieben des Riegelteiles 6 auf den Steckbereich 4 unter Vorspannung weiterhin auf den Kammerwandungen 13 auf. Erst gegen Ende des Aufschiebevorganges wird jeder der fünf Riegelzapfen 11 mit einer in der zugehörigen Kammerwandung 13 vorhandenen Öffnung 15 in Deckung gebracht. In der verrasteten Endstellung des Riegelteiles 6 liegen die Haltewarzen 12 der fünf Riegelzapfen 11 zunächst jeweils an dem Randbereich der zugehörigen Öffnung 15 auf. Weil die Haltewarzen 12 jeweils an die freien Endbereiche der Riegelzapfen 11 angeformt sind, stehen lediglich diese in den Mundbereich der zugehörigen Öffnung 15 hinein. Der volle Querschnitt der Kammern 2 bleibt somit für das Einführen der Steckkontaktelemente 3 erhalten.

Befindet sich das Riegelteil 6 in der vorstehend beschriebenen Endstellung, verriegelt am Steckbereich 4 des Isolierstoffgehäuses 1, so können die Steckkontaktelemente 3 von der der Steckseite abgewandten Rückseite 16 in die Kammern 2 des Isolierstoffgehäuses 1 eingeführt werden. Weil die Riegelzapfen 11 in der Endstellung des Riegelteiles 6 zunächst nicht in die Kammern 2 eingreifen, ist ein freies Einführen der Steckkontaktelemente 3 möglich. Befinden sich die Steckkontaktelemente 3 gänzlich eingeführt in ihren zugehörigen Kammern 2, greifen an die Steckkontaktelemente 3 angeformte, federelastisch auslenkbare Haltearme 17 hinter entsprechend ausgebildete, an den Kammerwänden vorhandene Halteansätze. Die Steckkontaktelemente 3 sind dadurch lagegesichert in ihren Kammern 2 gehalten. Will man bei Bedarf die Steckkontaktelemente 3 wieder aus ihren Kammern 2 entfernen, so ist daß in dieser Situation problemlos möglich, wenn zuvor die Haltearme 17 aus ihrer Verrastung mit den Halteansätzen gelöst wurden. Dies kann man zum Beispiel mittels eines an und für sich bekannten Lösewerkzeug leicht und einfach vornehmen.

Wie ebenfalls insbesondere aus Fig. 1 und Fig. 2 hervorgeht, befindet sich auf dem Steckbereich 4 des Isolierstoffgehäuses 1 ein Dichtelement 5. Bevor das Riegelteil 6 mit dem Isolierstoffgehäuse 1 in Verbindung gebracht wird, wird das Dichtelement 5 ebenfalls von der Steckseite her auf den Steckbereich 4 des Isolierstoffgehäuses 1 aufgeschoben. Das ebenfalls im wesentlichen die Form eines ovalen Rahmens aufweisende, aus einem elastisch verformbaren Kunststoff bestehende Dichtelement 5 ist zwischen der der Steckseite abgewandten Kantenfläche 18 des Riegelteiles 6 und einer an das Isolierstoffgehäuse 1 angeformten Auflagewulst 19 ortsfest gehalten. Mit seiner einen der Steckseite zugewandten Ringfläche kommt das Dichtelement 5 also an der Kantenfläche 18 und mit seiner anderen der Rückseite 13 zugewandten Ringfläche an der Auflagewulst 19 zur Anlage. Eine sichere und positionsgenaue Halterung des Dichtelementes 5 ist somit auch nach einer Vielzahl von Steck- bzw. Trennvorgängen zwischen dem Steckverbindungsteil und einem Gegen-Steckverbindungsteil gewährleistet.

Die Auflagewulst 19 stellt gleichzeitig die Basis einer kragenförmigen Erweiterung 20 des Isolierstoffgehäuses 1 dar. Diese umgibt mit Abstand mit ihren parallel zur Steckrichtung verlaufenden Wandung den Steckbereich 4 des Isolierstoffgehäuses 1 sowie das Riegelteil 6. Durch diese Anordnung wird der Steckbereich des Gegen-Steckverbindungsteiles gegen ein Eindringen von Feuchtigkeit abgedichtet vom Steckbereich 4 des Steckkontaktteiles aufgenommen. Die Steckseite des Isolierstoffgehäuses 1, die Stirnseite der kragenförmigen Erweiterung 20 und die Stirnfläche des Riegelteiles 6 bilden das Steckgesicht des Steckverbindungsteiles, wobei das einfach zu händelnde Riegelteil 6 einen großen Anteil des Steckgesichtes darstellt.

Um die Riegelzapfen 11 ausgehend von ihrer in Fig. 1 dargestellten Ausgangslage in die der Fig. 2 entnehmbare Verriegelungslage zu bringen, muß die Klappe 8 in Richtung der Kammern 2 verschwenkt werden. Das Verschwenken ist durch eine von außen aufzubringende Kraft entgegen der Haltewirkung der Haltewarze 12 möglich. Dies kann z. B. durch ein entsprechendes, in der Fig. 1 durch Strichlinien angedeutetes Werkzeug oder aber durch das Einbringen des entsprechenden Gegen-Steckverbindungsteiles erfolgen. In der Verriegelungslage durchgreifen dann die fünf Verriegelungszapfen 11 die Öffnungen 15 und ragen mit ihren freien Endbereichen in die Kammern 2 hinein. Durch die angeformten Haltewarzen 12 und die Ausbildung als Rastnocken sind die Riegelzapfen 11 dann verrastet in der jeweiligen Öffnung 15 gehalten. Durch das Hineinragen in die Kammern 2 kommen die Riegelzapfen 11 mit ihren scharfkantig ausgebildeten Riegelfläche 21 direkt an schulterartigen Bereichen 22 der in die Kammern 2 eingeführten Steckkontaktelemente 3 zur Anlage. Die Öffnungen 15 sind dabei so angeordnet und die Riegelzapfen 8 derart verteilt an dem Riegelteil 6 vorhanden, so daß ein Riegelzapfen 8 immer einem Steckkontaktelement 3 zugeordnet ist bzw. dieses verriegelt. Durch die formschlüssige Verriegelung der Steckkontaktelemente 3 ist deren Entnahme aus den Kammern 2 jetzt nicht mehr ohne weiteres, d. h. ohne ein bewußtes Aufheben der Verriegelung möglich.

Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, ist dies mit einem als Schraubendreher ausgebildeten Lösewerkzeug 23 möglich. Dazu ist an die Klappe 8 eine Löselasche 24 angeformt, welche auf einfache Art und Weise von dem freien Ende des Lösewerkzeuges 23 zu hintergreifen ist. Durch eine Hebelbewegung des Lösewerkzeuges wird die Klappe 8 mit ihren Riegelzapfen 11 dann aus der in Fig. 2 dargestellten Verriegelungslage wieder in ihre in Fig. 1 bzw. 3 dargestellte Ausgangslage zurückgeschwenkt. Damit nur eine Verbindung zwischen Steckverbindungsteilen und Gegen-Steckverbindungsteilen möglich ist, welche auch tatsächlich für eine Verbindung vorgesehen sind, weist das Riegelteil 6 mehrere Codierelemente 25 auf. Die Codierelemente 25 sind als Ausnehmungen ausgebildet und in eine der Außenwandungen des Riegelteiles 6 eingeformt. Deshalb kann das Steckverbindungsteil nur mit einem Gegen-Steckverbindungsteil in Verbindung gebracht werden, welches mit entsprechend ausgebildeten und plazierten Codierelementen in Form von Stegen versehen ist.

Sowohl das Isolierstoffgehäuse 1 als auch das Riegelteil 5 weisen einen relativ einfachen, die Herstellung begünstigenden Aufbau auf, weil die nach außen schwenkbare einstückig mit den Riegelzapfen 11 versehene Klappe 8 an das Riegelteil 6 angeformt ist, jedoch im Ruhezustand nicht über die Kontur hervorsteht. Die Verwendung eines solchen Riegelteiles 6 bietet, wie vorstehend beschrieben, außerdem auf einfache Art und Weise die Möglichkeit zur einstückigen Anbringung bzw. Ausbildung von Codierelementen 17, sowie durch die Haltewarzen 12 eine besonders sichere Verrastung der Klappe 8 auch bei vielpolig ausgeführten Steckverbindungsteilen.

Claims (18)

1. Elektrisches Steckverbindungsteil mit einem Isolierstoffgehäuse, das vorzugsweise mehrere in zumindest einer Reihe angeordnete, durchgehende Kammern zur Aufnahme von jeweils einem Steckkontaktelement aufweist, an dessen für die mit einem Gegen-Steckverbindungsteil in Eingriff bringbaren Steckbereich ein zur Festlegung der Steckkontaktelemente vorgesehenes Riegelteil gehalten ist, welches durch eine parallel zur Steckrichtung von der Steckseite her vorzunehmende Aufschiebebewegung auf den Steckbereich aufzubringen und über an den Steckbereich und an das Riegelteil angeformte, miteinander kooperierende Halteelemente in der Endstellung rastend an dem Steckbereich festlegbar ist, wobei an das Riegelteil zumindest eine nach außen schwenkbare Klappe angeformt ist, an deren Innenfläche zumindest ein sich in Richtung auf die Kammern erstreckender Riegelzapfen angeformt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Riegelzapfen (11) eine angeformte Haltewarze (12) aufweist und das jeder Riegelzapfen (11) während der Aufschiebebewegung des Riegelteiles (6) auf den Steckbereich (4) unter Vorspannung an der zugeordneten Kammerwand (13) zur Anlage kommt, sowie in der Endstellung des Riegelteiles (6) sich mit seiner Haltewarze (12) am Randbereich einer in der zugeordneten Kammerwand (13) vorhandenen Öffnung (15) abstützt, so daß lediglich der freie Endbereich des Riegelzapfens (11) in den Mundbereich der Öffnung (15) hineinsteht, womit ein freies Bestücken der Kammern (2) mit Steckkontaktelementen (3) ermöglicht ist, und daß die Klappe (8) durch eine von außen aufzubringende Kraft entgegen der Haltewirkung der Haltewarze (12) in Richtung der Kammern (2) verschwenkbar ist, so daß der Riegelzapfen (11) des Riegelteiles (6) durch die Öffnung (15) in die zugehörige Kammer (2) hineingreift und dabei zur Verriegelung direkt an schulterartigen Bereichen (22) der in die Kammern (2) eingebrachten Steckkontaktelemente (3) zur Anlage kommt.

2. Elektrisches Steckverbindungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierstoffgehäuse (1) mehrere in zwei Reihen angeordnete Kammern (2) aufweist, und daß das Riegelteil (6) an jeder seiner beiden parallel zu den Reihen der Kammern (2) angeordneten Längswände (7) zumindest mit einer federnd nach außen schwenkbaren Klappe (8) versehen ist.

3. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jede Klappe (8) eine der Anzahl der zugeordneten Kammern (2) entsprechende Anzahl von Riegelzapfen (11) angeformt ist, so daß jeder Kammer (2) des Isolierstoffgehäuses (1) ein Riegelzapfen (11) zugeordnet ist.

4. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jede Klappe (8) eine der Hälfte der Anzahl der zugeordneten Kammern (2) entsprechende Anzahl von Riegelzapfen (11) angeformt ist, so daß immer zwei Kammern (2) des Isolierstoffgehäuses (1) ein gemeinsamer Riegelzapfen (11) zugeordnet ist.

5. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Riegelzapfen (11) in Art einer gespaltenen Rastnocke ausgebildet ist.

6. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (6) von einer an den Steckbereich (4) des Isolierstoffgehäuses (1) angeformten, zur Aufnahme des Steckbereiches des Gegen-Steckkontaktteiles vorgesehenen kragenförmigen Erweiterung (20) umgeben ist.

7. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (6) im wesentlichen rahmenförmig ausgeführt ist.

8. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (6) im Querschnitt im wesentlichen C-förmig ausgebildet ist.

9. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (6) im wesentlichen als flacher Schieber ausgebildet ist.

10. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klappe (8) über eine als Filmscharnier (9) ausgebildete Anbindungsstelle einstückig mit dem Riegelteil (6) in Verbindung steht, wobei das Filmscharnier (9) an das Ende (10) des Riegelteiles (6) angeformt ist, welches dem Gegen-Steckkontaktteil zugewandt ist.

11. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (6) mit zumindest einem eine Verbindung lediglich mit einem entsprechend ausgebildeten Gegen-Steckkontaktteil zulassenden Codierelement (25) versehen ist.

12. Elektrisches Steckverbindungsteil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Codierelement (25) an der Außenwandung des Riegelteiles (6) vorhanden ist.

13. Elektrisches Steckverbindungsteil nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Codierelement (25) aus einer in die Außenwandung des Riegelteiles (6) ringgeformten Ausnehmung besteht.

14. Elektrisches Steckverbindungsteil nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Codierelement (25) aus einem an die Außenwandung des Riegelteiles (6) angeformten Ansatz besteht.

15. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Riegelteil (6) vorhandenen Halteelemente aus zwei angeformten elastisch auslenkbaren Armen bestehen, welche jeweils kooperierend in eine im Steckbereich (4) vorhandene, parallel zur Steckrichtung verlaufende Nut eingreifen und in der Endstellung des Riegelteiles (6) mit ihren angeformten Rastnasen haltend hinter Rastansätzen des Steckbereiches (4) zu liegen kommen.

16. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein separater elastisch verformbarer Rastzapfen an das Riegelteil (6) angeformt ist, der in der Endstellung des Riegelteiles (6) rastend in eine Öffnung des Isolierstoffgehäuses (1) eingreift.

17. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (6) mit seiner Stirnseite zumindest einen großen Anteil des Steckgesichtes der Steckbereiches (4) bildet.

18. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß dem Steckbereich (4) ein Dichtelement (5) zugeordnet ist, welches mit seiner einen Ringfläche an der dem Gegen-Steckkontaktteil abgewandten Kantenfläche (18) des Riegelteiles (6) abstützend zur Anlage kommt.