DE19703006A1 - Stecksockel für Relais - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Stecksockel für mindestens ein Relais mit Flachsteckern, mit einem Grundkörper aus Kunst­ stoff, in welchem in Steckrichtung verlaufende Kontaktkammern eingeformt sind, von welchen zur Grundkörperoberseite offene Steckschlitze zur Aufnahme der Flachstecker ausgehen und die zur Grundkörperunterseite offene Kammeröffnungen zum Einstec­ ken von Kontaktbuchsen mit gabelförmig nach oben in den Be­ reich der Steckschlitze ragenden Federzungen- Paaren aufwei­ sen, wobei die Kontaktkammern an gegenüberliegenden Seiten­ bereichen jeweils zurückspringende Rastnuten zur Aufnahme und Verriegelung von Rastzungen aufweisen, welch letztere von den entsprechend gegenüberliegenden Außenseiten der Kontaktbuch­ sen abgespreizt sind.

Derartige Stecksockel sind beispielsweise in der Automobil-Elektrik vielfach im Einsatz. Insbesondere für dieses Anwen­ dungsgebiet haben sich Standardabmessungen herausgebildet, beispielsweise Standardbreiten für die Flachstecker von 6,3. mm, 4,8 mm und 2,8 mm. Entsprechend den Steckerabmessungen sind auch für die Kontaktkammern in den Stecksockeln und für die Kontaktbuchsen in den Kammern die jeweils entsprechenden Standard-Abmessungen vorgesehen. Dabei werden üblicherweise Kontaktbuchsen eingesetzt, wie sie in Steckverbindern üblich sind.

Eine Kontaktbuchse mit beidseitiger Verrastung über Rastzun­ gen ist beispielsweise ganz allgemein in der DE 88 11 020 U1 gezeigt. Durch die beidseitige Verrastung der Kontaktbuchse benötigen die Kontaktkammern einschließlich der Rastnuten er­ heblich mehr Platz in Querrichtung zur Steckerebene, als dies durch die Steckerdicke und die Federzungen erforderlich wäre. Dies wirkt sich auf den Abstand von benachbarten Steckschlit­ zen aus.

Für die Außenkonturen und für die Anschlußkonfiguration von Relais in Automobilen haben sich ebenfalls Standardabmessun­ gen herausgebildet. Normalerweise besitzen Automobilrelais vier oder fünf Anschlußstecker, nämlich zwei Anschlüsse für die Spule und zwei Anschlüsse für einen Schließer- oder Öff­ ner-Kontakt bzw. drei Anschlüsse für den Wechsler. Bei den üblichen Standardrelais ist somit für fünf Standardanschlüsse in den entsprechenden Stecksockeln genügend Platz, wobei sich auch für die Kontaktkammern entsprechende Standardabmessungen herausgebildet haben.

Mit der ständig zunehmenden Anzahl von Relais, die in Automo­ bilen eingesetzt werden, ergeben sich jedoch mehr und mehr Platzprobleme für deren Einbau. Da für viele Anwendungen aber die hohen Schaltleistungen, die ein Standardrelais bewältigt, nicht erforderlich sind, wurden verkleinerte Relaistypen ent­ wickelt, die annähernd die halbe Fläche eines Standardrelais bedecken, so daß durch ihren Einsatz Bauraum eingespart wird; dies soll aber so geschehen, daß auf dem Platz eines Stan­ dardrelais zwei Kleinrelais untergebracht werden können, da­ mit das Gesamtraster der Relaisanschlußeinheiten beibehalten werden kann. Für zwei Relais mit jeweils nur einem Schließer- oder Öffner-Kontakt sind die entsprechenden Kontaktkammern in einem Stecksockel mit Standard-Abmessungen ohne weiteres un­ terzubringen. Dagegen ergeben sich für Relais mit Wechsler­ kontakt Schwierigkeiten, auf dem zur Verfügung stehenden Platz drei Kontaktkammern in Standardgröße mit entsprechenden Standard-Steckbuchsen unerzubringen, da diese beidseitig ver­ rasteten Steckbuchsen, wie oben erwähnt, eine relativ große Breite beanspruchen.

Es wurde zwar hierzu bereits vorgeschlagen, Steckbuchsen mit nur einseitiger Verrastung zu verwenden, wie sie beispiels­ weise in der erwähnten EP 0 007 709 B1 gezeigt sind. Eine solche Ausführungsform käme mit geringerer Weite der Kontakt­ kammern aus, bietet jedoch nicht die gewünschte Sicherheit wie eine zweiseitige Verriegelung. In diesem Dokument ist auch eine zusätzliche Sekundärsicherung in einem Steckverbin­ dergehäuse dargestellt.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen Steck­ sockel der eingangs genannten Art zur Aufnahme von mindestens einem Relais, vorzugsweise jedoch von zwei oder mehr Relais, zu schaffen, bei dem Standard-Steckbuchsen mit zweiseitiger Verrastung in standardmäßigen Kontaktkammern platzsparend ne­ beneinander angeordnet werden können.

Erfindungsgemäß wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß die Steckschlitze für zwei oder mehr nebeneinander mit ihren Hauptebenen parallel angeordnete Flachstecker mit jeweils gleicher, der Steckerbreite entsprechender Breite und mitein­ ander fluchtend angeordnet sind, daß die Kontaktkammern zur Aufnahme von Kontaktbuchsen mit geringerer Breite als derje­ nigen der Steckschlitze gestaltet und abwechselnd zu entge­ gengesetzten Enden der Schlitzbreite hin versetzt sind und daß die jeweils von benachbarten Kontaktkammern entgegenge­ setzt in eine gemeinsame Trennwand eingreifenden Rastnuten in Richtung der Schlitzbreite gegeneinander ohne Überlappung versetzt sind.

Bei der Erfindung werden also die Rastnuten der nebeneinan­ derliegenden Kontaktkammern gegeneinander versetzt oder ver­ schachtelt angeordnet, so daß die jeweilige Trennwand nicht die doppelte Tiefe einer Rastnut und zusätzlich die erforder­ liche Isolationsdicke aufweisen muß, sondern daß diese Rast­ nuten aneinander vorbei an unterschiedlichen Stellen in die Trennwand eingreifen. Die Trennwand zwischen je zwei Kontakt­ kammern kann somit auch mit geringerer Dicke die erforderli­ che Isolation und mechanische Festigkeit gewährleisten. Er­ möglicht wird dies durch die Verwendung von schmäleren Kon­ taktbuchsen im Vergleich zu den breiteren Flachsteckern des Relais, wodurch die Steckbuchsen im Vergleich zu den Flach­ steckern selbst jeweils versetzt angeordnet werden können.

Dabei wird auch die Tatsache genutzt, daß die standardmäßigen Steckerquerschnitte mit der entsprechenden Breite für viele Einsatzzwecke mit geringerer Schaltstromstärke nicht erfor­ derlich ist. Für diese Einsatzfälle reichen die schmäleren Steckbuchsen im Sockel aus. Die breiteren Flachstecker werden also in schmälere Buchsen eingesteckt, die jedoch nicht zen­ trisch zu diesen, sondern abwechselnd zu den Seitenkanten hin versetzt liegen.

Um eine bei Stecksockeln für Automobilrelais in vielen Fällen geforderte Sekundärverriegelung der Steckbuchsen zu errei­ chen, ist in einer bevorzugten Ausführungsform in an sich be­ kannter Weise vorgesehen, daß in dem Gehäuse jeweils unter­ halb der Kontaktkammer-Anordnung für ein Relais ein Sekundär­ verriegelungs-Schieber angeordnet ist, der unterhalb einer jeden Kontaktkammer einen durchgehenden Steckschacht aufweist und senkrecht zur Steckachse zwischen einer Montageposition und einer Endposition verschiebbar ist, derart, daß in der Montageposition jeder Steckschacht jeweils mit der zugehöri­ gen Kontaktkammer fluchtet, um das Durchstecken einer Kon­ taktbuchse zu ermöglichen, und daß in der Endposition eine Verriegelungskante des Schieber seinen Teil des Kontaktkam­ mer-Querschnitts überdeckt, um eine eingesteckte Kontaktbuch­ se zu verriegeln.

Vorzugsweise bildet der Grundkörper für jeden Verriegelungs­ schieber eine Verriegelungskammer, wobei die einander gegen­ überliegenden Seitenwände des Grundkörpers einerseits und des Schiebers andererseits ineinandergreifende Rastelemente zur Vorverrastung des Schiebers in der Montageposition und zur Verriegelung in der Endposition aufweisen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen an­ hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 perspektivisch in Explosionsdarstellung einen Steck­ sockel mit zwei einzusteckenden Relais sowie mit den zur Mon­ tage vorgesehenen Sekundärverriegelungs-Schiebern und den Steckbuchsen,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Grundkörper des Stecksockels von Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht III-III aus Fig. 2,

Fig. 4 einen Sekundärverriegelungs-Schieber in perspektivi­ scher Ansicht von unten und

Fig. 5 den Stecksockel von Fig. 1 in perspektivischer An­ sicht von unten mit montierten Steckbuchsen und zwei Sekun­ därverriegelungs-Schiebern in Endlage.

Fig. 1 zeigt in einer Übersichtsdarstellung die Montagefolge eines erfindungsgemäß gestalteten Stecksockels. Ein Grundkör­ per 1 weist an seiner Oberseite Steckschlitze für die Aufnah­ me von zwei Relais 2 auf, welche identisch aufgebaut, aber um 180° gegeneinander verdreht nebeneinander angeordnet werden. Jedes dieser Relais besitzt zwei breite Flachstecker 3 und 4 und drei quer dazu mit ihren Hauptebenen parallel, miteinan­ der in einer Reihe fluchtend angeordnete Kontaktanschlüsse in Form von Flachsteckern 5, 6 und 7. Zur Aufnahme dieser Flach­ stecker besitzt der Grundkörper 1 von seiner Oberseite nach innen gehende Steckschlitze 13, 14 sowie die parallel in ei­ ner Reihe liegenden Steckschlitze 15, 16 und 17 für jedes Re­ lais. In Fig. 2 sind diese Steckschlitze genauer zu erken­ nen.

Von der Unterseite werden zwei Sekundärverriegelungs-Schieber 8 in entsprechende Verriegelungskammern 9 eingeschoben, wie später anhand der Fig. 4 und 5 noch erläutert werden wird. Durch die Sekundär-Verriegelungsschieber 8 hindurch werden dann in entsprechende Kontaktkammern jeweils den Flachstec­ kern zugeordnete Steckbuchsen eingeschoben. Entsprechend den Flachsteckern 3 und 4 werden in Kontaktkammern 23 und 24 zwei gleiche Steckbuchsen 33 eingesteckt, die in bekannter Weise an die Breite der Flachstecker 3 und 4 angepaßt sind. Sie be­ sitzen an ihren unteren Enden jeweils Crimp- oder Klemmhülsen 34, mit denen in bekannter Weise Anschlußdrähte kontaktiert werden können.

Unterhalb der Steckschlitze 15, 16 und 17 werden in entspre­ chende Kontaktkammern 25, 26 und 27 drei identische Steck­ buchsen 35 eingesteckt. Diese Steckbuchsen 35 sind ebenfalls in bekannter Weise aufgebaut mit einer Crimp- oder Klemmhülse 36 an der Unterseite zur Kontaktierung eines Anschlußdrahtes und mit gabelförmigen Federarmen 37 an ihrer Oberseite, die an ihren Enden zur Einführung der Flachstecker schwalben­ schwanzförmig auseinandergebogen sind. Eine kastenförmige Überfeder 38 dient zur Erzeugung des Kontaktdruckes auf die Federzungen 37. Außerdem sind an der Überfeder nach beiden Seiten Rastzungen 39 nach unten auswärts gebogen, die sich nach dem Einschieben der Kontaktbuchse in die jeweilige Kon­ taktkammer nach außen spreizen und so eine beidseitige Ver­ rastung in den noch zu beschreibenden Rastnuten 40 bzw. 41 bewirken.

Wie sich insbesondere aus den Fig. 2 und 3 ergibt, sind die Steckschlitze 15, 16 und 17 in einer Reihe fluchtend ne­ beneinander angeordnet, also mit ihren Hauptebenen parallel, wobei ihre Breite b1 jeweils der Breite der Flachstecker 5, 6 und 7 entspricht. Die Kontaktkammern 25, 26 und 27 besitzen jedoch ebenso wie die in ihnen befestigten Kontaktbuchsen 35 eine geringere Breite b2, wobei diese Kontaktkammern jeweils abwechselnd entgegengesetzt zu den Enden der Steckschlitze hin versetzt angeordnet sind. Die Rastzungen 39 der Kontakt­ buchsen 35 verrasten jeweils in Rastnuten 40 und 41 zu beiden Seiten einer jeden Kontaktkammer 25, 26 und 27, und zwar oberhalb jeweils einer Rastkante 42. Die Rastzungen 39 sind in ihrer Breite an die Breite b3 der Rastnuten 40 und 41 an­ gepaßt. Die Federzungen 37 der Kontaktbuchsen besitzen eine Breite b4; sie sind in ihren Seitenbereichen durch Abdeckste­ ge 43 der Steckschlitze überdeckt. In Fig. 2 ist in der rechten Hälfte der Grundkörper in Draufsicht ohne Bestückung mit Kontaktbuchsen gezeigt, während im linken Teil dieser Fi­ gur in der Draufsicht die von unten eingesteckten Kontakt­ buchsen 33 und 35 zu sehen sind.

Durch die versetzte Anordnung der Kontaktkammern 25, 26 und 27 sind auch die zugehörigen Rastnuten 40 und 41 abwechselnd in Breitenrichtung der Steckschlitze versetzt. Dadurch brau­ chen die Trennwände 44 und 45 zwischen je zwei Kontaktkammern bzw. Steckschlitzen nicht die volle Tiefe von zwei Rastnuten aufzunehmen. Die Rastnut 41 der Kontaktkammer 25 erstreckt sich somit ohne Überlappung neben der Rastnut 40 der Kontakt­ kammer 26. Die einander zugewandten Ecken der beiden Rastnu­ ten sind im gezeigten Beispiel abgeschrägt, um auch in diesem Bereich eine genügend dicke Isolationswand zwischen beiden Nuten zu erhalten. Da die Rastzungen 39 ohnehin etwas schmä­ ler sind als die Breite der Nut, beeinträchtigt die Abschrä­ gung 46 die Funktion der eingesteckten Kontaktbuchsen nicht.

Durch den Versatz der Kontaktbuchsen in den zugehörigen Kon­ taktkammern ergibt sich, daß die Federzungen 37 die zugehöri­ gen Flachstecker 5, 6 und 7 nicht über deren gesamte Breite und auch nicht mittig kontaktieren, sondern jeweils nur über etwa zwei Drittel ihrer Breite, und zwar abwechselnd einmal von der einen Seite und einmal von der anderen Seite. Da die Flachstecker aber aus Gründen der Standardisierung ohnehin breiter ausgelegt sind als für den Normalfall notwendig, reicht diese Kontaktierung für die meisten Fälle aus.

Die Kontaktbuchsen erhalten in bekannter Weise eine zusätzli­ che Sekundärverriegelung mittels der Sekundärverriegelungs-Schieber 8, wie oben bereits erwähnt. Diese Verriegelung sei anhand der Fig. 4 und 5 noch kurz beschrieben. Jeder Schieber 8 besitzt im Bereich unterhalb einer jeden Kontakt­ kammer einen durchgehenden Steckschacht, also zwei Steck­ schächte 53 und 54 unterhalb der Kontaktkammern 23 und 24 so­ wie Steckschächte 55, 56 und 57 unterhalb der Kontaktkammern 25, 26 und 27. Die Steckschächte 54 und 56 gehen ineinander über. Sie werden bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erst nach dem Zusammenstecken durch eine am Grundkörper ange­ formte Trennwand 58 isoliert. Jeder der beiden Schieber 8 wird in eine zugehörige Verriegelungskammer 59 bzw. 60 des Grundkörpers 1 von unten eingesetzt, und zwar vor der Montage der Kontaktbuchsen. Sie befinden sich dabei in einer Vorver­ riegelungsstellung, wobei an den Seiten der Schieber 8 ange­ formte Verriegelungsnasen 61 in eine Vorverriegelungskerbe 62 des Grundkörpers eingreifen. In dieser in Fig. 5 gezeigten Montageposition fluchten die Steckschächte 53 bis 57 jeweils mit den darüberliegenden Kontaktkammern 23 bis 27. In dieser Position werden also die mit ihren zugehörigen Anschlußdräh­ ten bestückten Steckbuchsen durch die Steckschächte in die darüberliegenden Kontaktkammern eingesteckt. Danach werden die beiden Schieber 8 quer zur Steckrichtung in Richtung der Pfeile 10 in Fig. 5 verschoben, wobei die Verriegelungsnasen 61 in die Rastkerben 63 gelangen und dort eine Endposition der Schieber 8 verriegeln. Bei dieser Verschiebung gelangen in den einzelnen Steckschächten vorgesehene Verriegelungslei­ sten 64 unter die kastenförmigen Überfedern 38 und sichern so die Kontaktbuchsen zusätzlich in ihrer jeweiligen Kontaktkam­ mer.

Die Erfindung wurde beispielshalber für zwei Relais mit je­ weils einem Wechslerkontakt beschrieben; grundsätzlich ist diesen Prinzip der Verschachtelung der Kontaktkammern jedoch auch auf andere Ausführungsformen anwendbar, beispielsweise auf Relais mit vier oder mehr Kontaktanschlüssen, wie bei­ spielsweise für zwei Schließerkontakte. Natürlich können in einem Sockel auch mehr als zwei Relais nebeneinander in der gleichen Weise untergebracht werden.

Claims (6)

1. Stecksockel für mindestens ein Relais (2) mit Flachstec­ kern (5, 6, 7) mit einem Grundkörper (1) aus Kunststoff, in welchem in Steckrichtung verlaufende Kontaktkammern (25, 26, 27) einge­ formt sind, von welchen zur Grundkörper-Oberseite offene Steckschlitze (15, 16, 17) zur Aufnahme der Flachstecker (5, 6, 7) ausgehen und die zur Grundkörper-Unterseite offene Kammeröffnungen zum Einstecken von Kontaktbuchsen (35) mit gabelförmig nach oben in den Bereich der Steckschlitze (15, 16, 17) ragenden Federzungen-Paaren (37) aufweisen, wobei die Kontaktkammern (25, 26, 27) an gegenüberliegenden Seitenbe­ reichen jeweils zurückspringende Rastnuten (40, 41) zur Auf­ nahme und Verrastung von Rastzungen (39) aufweisen, welch letztere von den entsprechend gegenüberliegenden Außenseiten der Kontaktbuchsen (35, 38) abgespreizt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steck­ schlitze (15, 16, 17) für zwei oder mehr nebeneinander, mit ih­ ren Hauptebenen parallel, angeordnete Flachstecker (5, 6, 7) mit jeweils gleicher, der Steckerbreite entsprechender Breite (b1) miteinander fluchtend angeordnet sind,
daß die Kontaktkammern (25, 26, 27) zur Aufnahme von Kontakt­ buchsen (35) mit geringerer Breite (b2) als derjenigen (b1) der Steckschlitze (15, 16, 17) gestaltet und abwechselnd zu entgegengesetzten Enden der Schlitzbreite hin versetzt sind und
daß die jeweils von benachbarten Kontaktkammern (25, 26; 26, 27) entgegengesetzt in eine gemeinsame Trennwand (44, 45) eingrei­ fenden Rastnuten (40, 41) in Richtung der Schlitzbreite gegen­ einander ohne Überlappung versetzt sind.

2. Stecksockel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in ei­ ner gemeinsamen Trennwand (44, 45) gegensätzlich eingeformten Rastnuten (40, 41) von benachbarten Kontaktkammern (25, 26) in den einander zugewandten Eckenbereichen (46) abgeschrägt sind.

3. Stecksockel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Grundkörper (1) jeweils unterhalb der Kontaktkammer-Anordnung (23, 24, 25, 26, 27) für ein Relais ein Sekundärverriegelungs-Schieber (8) angeordnet ist, der unterhalb einer jeden Kon­ taktkammer (23 bis 27) einen durchgehenden Steckschacht (53 bis 57) aufweist und senkrecht zur Steckachse zwischen einer Montageposition und einer Endposition verschiebbar ist, der­ art, daß in der Montageposition jeder Steckschacht (53 bis 57) jeweils mit der zugehörigen Kontaktkammer (23 bis 27) fluchtet, um das Durchstecken einer Kontaktbuchse (33, 35) zu ermöglichen und daß in der Endposition eine Verriegelungskan­ te (64) des Schiebers (8) einen Teil des Kontaktkammer-Querschnitts überdeckt, um eine eingesteckte Kontaktbuchse zu verriegeln.

4. Stecksockel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einer jeden Kontaktkammer (25, 26, 27) jeweils Kontaktbuchsen (35) mit einem kastenförmigen Abschnitt (38) angeordnet sind und daß der Schieber (8) jeweils an seinem oberen, der Kontakt­ kammer zugewandten Ende eine Verriegelungsleiste (64) auf­ weist, die in der Endposition unter den kastenförmigen Ab­ schnitt (38) greift.

5. Stecksockel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Grundkörper (1) Kontaktkammeranordnungen für mindestens zwei Relais (2) vorgesehen sind, wobei die Anordnung der Steck­ schächte (13 bis 17) für jeweils nebeneinander liegende Re­ lais um 180° bezüglich der Steckrichtung verdreht sind.

16. Stecksockel nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schieber (8) in einer Verriegelungskammer (59, 60) angeordnet ist und daß im Wandbereich zwischen dem Schieber (8) und dem Grundkörper (1) jeweils ineinandergreifende Rastelemente (61, 62, 63) zur vorläufigen Halterung des Schiebers (8) in der Montageposition (62) und zur unlösbaren Sicherung des Schie­ bers in der Endposition (63) vorgesehen sind.