DE19919547A1 - Elektrischer Steckverbinder mit einem Steckergehäuse mit einem Kammerblock und einem Kontaktsicherungselement - Google Patents

Abstract

Es wird ein elektrischer Verbinder mit einem Steckergehäuse (1) mit einem Kammerblock (2) mit einem kabelseitigen (12) und einem stirnseitigen Ende (13) angegeben, wobei der Kammerblock (2) zur Aufnahme von elektrischen Kontakten eine Vielzahl von in zumindest einer Reihe angeordneten Kammern (4, 5) aufweist, die jeweils von vier Seitenwänden (6 bis 9) umgeben sind, von denen zumindest eine ein Teil einer Außenwand (10) des Kammerblocks (2) ist und wobei die Kammern (4, 5) eine Öffnung (11) in der Außenwand (6) aufweisen, mit einem Kontaktsicherungselement (3), das einen Rahmen (16) aufweist, der vom kabelseitigen Ende (12) auf den Kammerblock (2) aufbringbar und dort verrastbar ist, wobei das Kontaktsicherungselement zumindest eine Seitenwand (19, 19') aufweist, die an ihrer Innenseite Sicherungsnasen (21) trägt, die durch die Öffnungen (11) in die Kammern (4, 5) hineinragen und Kontakte in den Kammern sichern und wobei die Seitenwand (19, 19') scharnierend am Rahmen (16) angelenkt ist und am Kammerblock (2) in einer Vorraststellung und einer Endraststellung verrastbar ist, und wobei der Rahmen (16) in nur einer Position am Kammerblock (2) verrastbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder mit einem Steckergehäuse mit einem Kammerblock und einem Kontaktsicherungselement nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der US 5,205,763 ist ein elektrischer Steckverbinder mit einem Steckergehäuse mit einem Kammerblock mit einem kabelseitigen und einem stirnseitigen Ende bekannt, der zur Aufnahme von elektrischen Kontakten eine Vielzahl von in zumindest einer Reihe angeordneten Kammern aufweist, die eine Öffnung in einer Aussenwand aufweisen, und mit einem Kontaktsicherungselement, das einen Rahmen aufweist, der vom kabelseitigen Ende auf den Kammerblock aufbringbar und dort verrastbar ist, das zumindest eine Seitenwand aufweist, die an ihrer Innenseite Sicherungsnasen trägt, die durch die Öffnungen in die Kammern hinein ragen und Kontakte in den Kammern sichern.

Aus der US 5,205,763 ist es bekannt, dass das Kontaktsicherungselement bezogen auf den Kammerblock zwei Stellungen einnimmt, eine Vorraststellung, in der die flexibel an den Rahmen angebundenen Seitenwände abgespreizt sind und Kontakte in die Kontaktkammern einbringbar sind, und eine Endraststellung, in der die flexiblen Seitenwände aufgrund ihrer Elastizität sich in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt haben und die Sicherungsnasen, die Kontakte in den Kammern sichern. Das Kontaktsicherungselement wird parallel zur Steckrichtung von der ersten in die zweite Stellung bewegt. Bei einer solchen Anordnung kann es von Nachteil sein, dass aufgrund von Materialermüdung die Elastizität der Seitenwände abnimmt und ein zuverlässiges Sichern der Kontakte nach mehrfacher Betätigung der Kontaktsicherungselemente nicht mehr gewährleistet ist.

Aus der US 5,435,758 ist es bekannt, dass zumindest eine Seitenwand scharnierend am Rahmen angelenkt ist. Die Seitenwand trägt dabei Kulissensteine, die in entsprechende Kulissennuten am Kammerblock eingreifen und bei der Bewegung des Rahmens von einer Vorraststellung in eine Endraststellung eine Bewegung der Seitenwand aus einer Vorraststellung, in der die Kontakte in die Kammern einbringbar sind, zu einer Endraststellung, in der die Kontakte in den Kammern gesichert sind bedingt. Der Rahmen des Kontaktsicherungselementes ist dabei in zwei verschiedenen Stellungen am Kammerblock verrastbar. Es stellt sich bei dieser Anordnung als nachteilig heraus, dass wenn zwei gegenüberliegende Seitenwände mit Sicherungsnasen vorgesehen sind, beim Verschieben des Kontaktsicherungselementes in der Steckrichtung von der ersten Position in die zweite Position immer beide Seitenwände betätigt werden. Die Möglichkeit der unabhängigen Betätigung der beiden Seitenwände ist aber erwünscht, da man dann zunächst die Kontakte in einer Kontaktreihe einbringen und diese sichern könnte und danach die Kontakte einer zweiten Kontaktreihe einbringen und diese sichern könnte.

Aus der US 5,586,918 ist es bekannt, am steckgesichtseitigen Ende eines Kammerblockes ein Kontaktsicherungselement auf diesen Kammerblock aufzubringen, dass die Stirnwand des Steckergehäuses aufweist, und mit dem Kammerblock verrastet. Ausserdem weist das Kontaktsicherungselement zwei Seitenwände auf, die scharnierend an der Stirnwand angebracht sind und am Kammerblock in einer Endraststellung verrastbar sind, in der die Sicherungsnasen an den Seitenwänden in Öffnungen der Kontaktkammern hinein ragen und Kontakte in den Kontaktkammern sichern. Eine solche Anordnung weist den Nachteil auf, dass beim Einbringen in einen komplementären Steckverbinder die Seitenwände automatisch in die Endrastposition gedrückt werden und es dabei leicht zur Beschädigung von Kontakten kommen kann die nicht richtig in die Kammern eingebracht sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen elektrischen Steckverbinder mit einem Steckergehäuse und einem Kammerblock und einem Kontaktsicherungselement anzugeben, bei dem die Möglichkeit besteht, für mehrere Reihen von Kammern das Kontaktsicherungselement nacheinander für diese Reihen zu betätigen.

Die Erfindung wird gelöst durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein erfindungsgemässer elektrischer Steckverbinder besteht aus einem Steckergehäuse mit einem Kammerblock mit einem kabelseitigen und einem stirnseitigen Ende, der zur Aufnahme von elektrischen Kontakten eine Vielzahl von in zumindest einer Reihe angeordneten Kammern aufweist, die von vier Seitenwänden umgeben sind, von denen zumindest eine eine Aussenwand des Kammerblockes ist, und die eine Öffnung in der Aussenwand aufweisen, und mit einem Kontaktsicherungselement, dass einen Rahmen aufweist, der vom kabelseitigen Ende auf den Kammerblock aufbringbar und verrastbar ist, wobei das Kontaktsicherungselement zumindest eine Seitenwand aufweist, die an ihrer Innenseite Sicherungsnasen trägt, die durch die Öffnungen in die Kammern hinein ragen und Kontakte in den Kammern sichern und die scharnierend am Rahmen angelenkt ist, wobei der Rahmen nur in an einer Position am Kammerblock verrastbar ist und die Seitenwand am Kammerblock in einer Vorraststellung, in der die Sicherungsnasen nicht in die Kammern hinein ragen und in einer Endraststellung, in der die Sicherungsnasen durch die Öffnungen in die Kammern hinein ragen, verrastbar ist.

Es ist von besonderem Vorteil, dass diese Anordnung nicht in einen komplementären Steckverbinder einbringbar ist, wenn sich die Seitenwände nicht in der Endraststellung befinden.

Es ist weiter von besonderem Vorteil, dass zwei gegenüberliegende Seitenwände, die Sicherungsnasen tragen, unabhängig voneinander von der Vorraststellung in die Entraststellung gebracht werden können.

Es ist weiter von besonderem Vorteil, dass das Kontaktsicherungselement einfach austauschbar ist. Dies wird dadurch erreicht, dass das Kontaktsicherungselement mit seinem Rahmen am Kammerblock verrastet. Das Kontaktsicherungselement kann beispielsweise die Raststrukturen zum Verrasten mit einem komplementären Steckverbinder tragen oder auch Kodierelemente. Durch den leichten Austausch des Kontaktsicherungselementes können gleiche Kammerblöcke mit unterschiedlichen Kodierungen und Rastelementen ausgestattet werden, durch das Austauschen des Kontaktsicherungselementes. Dadurch wird ein universeller Einsatz eines Kammerblockes ermöglicht.

Es ist weiter von besonderem Vorteil, dass das Kontaktsicherungselement in seiner Endraststellung sehr sicher am Kammerblock angebracht ist. Dies kann dadurch erreicht werden, dass eine zusätzliche Verrastung der beiden Seitenwände vorgesehen wird. Dabei können entweder die beiden Seitenwände miteinander in der Endraststellung verrasten oder aber ein zusätzliches Rastelement zur Verrastung der Seitenwände am Kammerblock in der Endraststellung vorgesehen sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nun anhand der Figuren erläutert werden.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Steckergehäuses mit einem Kammerblock und einem Kontaktsicherungselement in der Endraststellung,

Fig. 2 zeigt eine kabelseitige Ansicht der Anordnung aus Fig. 1,

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht eines Kontaktsicherungselementes mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden mit Sicherungsnasen,

Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht eines Kammerblockes,

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht eines Kammerblockes mit aufgebrachtem Sicherungselement mit den Seitenwänden in Vorraststellung,

Fig. 6 zeigt die Seitenansicht des Kammerblockes mit aufgebrachtem Kontaktsicherungselement mit den Seitenwänden in Endraststellung,

Fig. 7 zeigt eine Aufsicht auf eine Stiftwanne, die zur Aufnahme eines Steckergehäuses wie in Fig. 1 dargestellt geeignet ist,

Fig. 8 zeigt eine entsprechende teilweise geschnittene Seitenansicht der Stiftwanne gemäss Fig. 7 mit Kurzschlussfeder,

Fig. 9 zeigt eine Seitenansicht der Stiftwanne mit eingebrachtem elektrischem Steckverbinder mit Kammerblock und Kontaktsicherungselement, wobei die nicht sichtbaren Linien zum besseren Verständnis gestrichelt eingezeichnet sind,

Fig. 10 zeigt eine Seitenansicht eines Kammerblocks mit aufgebrachtem Kontaktsicherungselement, das an den Seitenwänden eine andere Ausführung der Rastelemente zur Verrastung am Kammerblock aufweist, wobei die Seitenwände sich in Vorraststellung befinden.

In Fig. 11 ist die Seitenansicht des Steckverbinders gemäss Fig. 10 mit den Seitenwänden in Endraststellung dargestellt.

In Fig. 1 ist das Steckergehäuse 1 eines elektrischen Steckverbinders in einer Seitenansicht dargestellt. Das Steckergehäuse 1 besteht aus einem Kammerblock 2 und einem Kontaktsicherungselement 3. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Kammerblock 2 insgesamt neunzehn Kammern 4, 5 zur Aufnahme von elektrischen Kontakten auf, wobei nebeneinander drei Kammern 4 für grosse Kontakte vorgesehen sind und benachbart zu diesen in zwei Reihen jeweils acht Kammern 5 für kleinere Kontakte vorgesehen sind. Die Kammern 5 sind jeweils von vier Seitenwänden 6 bis 9 umgeben. Eine Seitenwand 9 bildet die Trennwand zu einer Kammer der benachbarten Reihe; zwei Seitenwände 7, 8 bilden die Trennwände zu den benachbarten Kammern 5 der gleichen Reihe, und eine Seitenwand 6 wird von einer Aussenwand 10 des Kammerblockes 2 (siehe Fig. 2) gebildet. Jede der Kontaktkammern 5 weist in der Seitenwand 6, die mit der Aussenwand 10 des Kammerblocks zusammenfällt, eine Öffnung 11 auf (siehe Fig. 4).

In Fig. 2 ist eine Ansicht auf das Steckergehäuse vom kabelseitigen Ende her dargestellt. Das Steckergehäuse weist ein kabelseitiges Ende 12, von dem die Kontakte in das Steckergehäuse einbringbar sind, sowie ein steckgesichtseitiges Ende 13 mit dem der Steckverbinder mit einem komplementären Steckverbinder verbunden wird, auf. Auch der Kammerblock 2 weist entsprechend ein kabelseitiges 12' und ein steckgesichtseitiges Ende 13' auf. Der Kammerblock 2 ist im wesentlichen quaderförmig ausgebildet, wobei die Kammern 4, 5 vom kabelseitigen Ende zum steckgesichtseitigen Ende 13' verlaufen. Die parallel zu den Reihen von Kontaktkammern 4, 5 verlaufenden Aussenwände 10 weisen die Öffnungen 11 zu den einzelnen Kontaktkammern 4, 5 auf. Die senkrecht zu den Seitenwänden 10 angeordneten Seitenwände 14 des Kammerblockes weisen Rastnasen 15 zur Verrastung des Kontaktsicherungselementes 3 auf.

Das Kontaktsicherungselement 3 weist einen im wesentlichen rechteckförmigen Rahmen 16 auf, der vom kabelseitigen Ende her auf den Kammerblock 2 aufbringbar ist. Der Rahmen 16 weist an seinen Schmalseiten Laschen 17 mit Rastöffnungen 18 auf (Fig. 3) . An den Längsseiten des Rahmens 16 ist je eine Seitenwand 19, 19' über ein Scharnier 20 angebunden. Die Seitenwände 19, 19' tragen jeweils auf ihrer Innenseite Sicherungsnasen 21. Weiter tragen sie jeweils am seitlichen Rand einen Rasthaken 22 sowie komplementäre Sicherungselemente 23 und 24. Im angegebenen Ausführungsbeispiel trägt eine der Seitenwände 19 auf der Aussensseite Kodierelemente 25. In Fig. 2 sind sechs Positionen für Kodierelemente angegeben, von denen jedoch nur die beiden äusseren ausgebildet sind und die anderen nur durch gestrichelte Linien angedeutet sind, um darzustellen, dass auch hier Kodierelemente anbringbar wären. Auf der Aussenseite der Seitenwand 19' ist eine Raststruktur 26 zum Verrasten mit einem komplementären Steckverbinder angeordnet. Die Raststruktur 26 besteht dabei im wesentlichen aus zwei Rastarmen 27, die nahe dem steckgesichtseitigen Ende am Punkt 28 an die Seitenwand 19' angebunden sind. Jeder der Rastarme trägt eine Rastnase 29 und ist an seinem freien Ende durch einen Bügel 30 geschützt. Die beiden freien Enden der Rastarme 27 sind durch einen Steg 31 miteinander verbunden, an dem sich in der Mitte zwischen den Rastarmen 27 eine Auslösetaste 32 befindet. An der Seitenwand 19' sind ausserdem jeweils am äusseren seitlichen Rand zwei Rippen 33 vorgesehen.

In Fig. 3 ist eine der Rippen 33 teilweise geschnitten dargestellt, um die Aufsicht auf den Punkt 28 an dem der Rastarm 27 an der Seitenwand 19' angebunden ist, zu ermöglichen. Die Rippen 33 dienen entweder ebenfalls zur Kodierung oder zur Polarisierung; sie können aber auch dazu dienen, dass es nicht möglich ist, das Steckergehäuse schräg in ein Stiftgehäuse einzubringen und dadurch Stifte in einem Stiftgehäuse zu beschädigen.

In den Fig. 5 und 6 ist eine Seitenansicht auf einen Kammerblock mit aufgebrachtem Kontaktsicherungselement 3 dargestellt. Das Kontaktsicherungselement 3 wird vom kabelseitigen Ende 12 des Steckgehäuses her in der Steckrichtung auf den Kammerblock 2 aufgeschoben, und die Laschen 17 mit den Rastöffnungen 18 verrasten mit den Rastnasen 15 des Kammerblocks 12. Der Rahmen 16 des Kontaktsicherungselementes 3 ist dadurch fest mit dem Kammerblock 2 verbunden.

In einer ersten Stellung, der sogenannten Vorraststellung, sind die Seitenwände 19 und 19' derart am Kammerblock 2 angeordnet, dass die Sicherungsnasen 21 nicht durch die Öffnung 11 in die Kammern 4, 5 hinein ragen. Die Rastarme 22 verrasten in ersten Rastvertiefungen 34, die an den Seitenwänden des Kammerblocks 2 angeordnet sind. Durch die Verrastung sind die Seitenwände 19, 19' in der Vorraststellung fixiert.

Es ist möglich, die Seitenwände 19, 19 nacheinander von der Vorraststellung in die Endraststellung zu bringen. Dabei wird der Rasthaken 22 in die zweite Rastvertiefung 35, die sich benachbart zum ersten am Kammerblock 2 befindet, gebracht. Ausserdem dringen die Sicherungsnasen 21 durch die Öffnungen 11 in die Kontaktkammern 4, 5 und sichern dort eingebrachte Kontakte. Werden beide Seitenwände 19 und 19' in die Endraststellung gebracht, so greifen die komplementären Sicherungshaken 23 und 24 ineinander und verrasten die beiden Seitenwände miteinander. Ein besonders guter Halt des Kontaktsicherungselementes 3 auf dem Kammerblock 2 ist gewährleistet.

Statt den komplementären Sicherungselementen 23 und 24 an den beiden Seitenwänden 19, 19' ist es auch möglich, weitere Sicherungselemente 36 an den Rändern der Seitenwände 19 und 19' vorzusehen, mit denen jede einzelne Seitenwand am Kammerblock 2 gesichert werden kann. Dazu sind am Kammerblock 2 zwei weitere Rastnasen 37 vorgesehen, die mit den Sicherungselementen 36 verrasten (siehe Fig. 10, 11). Die Sicherungselemente sind dabei beispielsweise als Laschen mit einer Öffnung ausgestaltet, die mit den Rastnasen 37 zusammenwirkt. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass auch dann, wenn nur eine Seitenwand in die Endrastposition gebracht ist, diese nicht nur über eine einfache sondern auch bereits über eine doppelte Verrastung gesichert ist.

Das Steckergehäuse 1, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, ist zur Aufnahme von Buchsenkontakten geeignet. Es ist dann in eine Stiftwanne 38 einbringbar zur Kontaktierung von Kontaktstiften 39, die sich in dieser Stiftwanne befinden. Eine solche komplementäre Stiftwanne 38 ist in den Fig. 7 und 8 dargestellt. In der Stiftwanne 38 befinden sich zwei Reihen von jeweils acht Kontaktstiften 39 sowie drei Kontaktmesser 40, die sich in der Fortsetzung einer der beiden Reihen von Kontaktstiften 39 befinden. Weiter weist die Stiftwanne einen umlaufenden Kragen 41 auf mit Kodieröffnungen 42 zur Aufnahme der Kodierelemente 25 und mit Nuten 43 zur Aufnahme der Polarisierungsrippen 33. Weiter sind zwei Verbreiterungen der Stiftwanne 44 vorgesehen, die in der Seitenwand jeweils eine Aussparung 45 aufweisen. Diese Verbreiterungen 44 wirken mit den Rastarmen 27 und den daran angebrachten Rastnasen 29 zusammen. Die Rastnasen 29 greifen in die Öffnungen 45 ein. In der Stiftwanne ist weiter eine Kurzschlussfeder 46 angeordnet, die zwei der Kontaktstifte 39' miteinander kurzschliesst. Durch das Einbringen des Steckergehäuses 1 wird dieser Kurzschluss geöffnet. Die Verrastung zwischen Steckergehäuse 1 und Stiftwanne 38 kann durch Bestätigen der Auslösetaste 32 gelöst werden.

Claims (10)

1. Elektrischer Verbinder mit einem Steckergehäuse (1) mit einem Kammerblock (2) mit einem kabelseitigen (12) und einem stirnseitigen Ende (13), der zur Aufnahme von elektrischen Kontakten eine Vielzahl von in zumindest einer Reihe angeordneten Kammern (4, 5) aufweist, die jeweils von vier Seitenwänden (6 bis 9) umgeben sind, von denen zumindest eine Teil einer Aussenwand (10) des Kammerblocks (2) ist, und mit einem Kontaktsicherungselement (3), das einen Rahmen (16) aufweist, der vom kabelseitigen Ende (12) auf den Kammerblock (2) aufbringbar und dort verrastbar ist, wobei das Kontaktsicherungselement (3) zumindest eine Seitenwand (19, 19'), die an ihrer Innenseite Sicherungsnasen (21) trägt, die durch die Öffnungen (11) in die Kammern (4, 5) hinein ragen und Kontakte in den Kammern sichern und wobei die Seitenwand (19, 19') scharnierend am Rahmen (16) angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (16) in nur einer Position am Kammerblock (2) verrastbar ist und dass die Seitenwand (19, 19') am Kammerblock (2) in einer Vorraststellung, in der die Sicherungsnasen (21) nicht in die Kammern (4, 5) hinein ragen, und in einer Endraststellung, in der die Sicherungsnasen (21) durch die Öffnungen (11) in die Kammern (4, 5) hinein ragen, verrastbar ist.

2. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an gegenüberliegenden Seiten des Rahmens (16) jeweils eine Seitenwand (19, 19') angeordnet ist.

3. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Rahmen (16) eine Lasche (17) mit einer Rastöffnung (18) vorgesehen ist, und dass am Kammerblock (2) eine Rastnase (15) vorgesehen ist, die mit der Rastöffnung (18) in der Lasche (17) zur Befestigung des Kontaktsicherungselementes (3) am Kammerblock (2) zusammenwirkt.

4. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (19) Kodierelemente (25) trägt.

5. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (19') eine Raststruktur (26) zur Verrastung mit einem komplementären Steckverbinder trägt.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (19) Polarisierungsrippen (33) trägt.

7. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei an gegenüberliegenden Seiten des Rahmens (16) angelenkte Seitenwände (19, 19') vorgesehen sind, die komplementäre Sicherungselemente (23, 24) tragen zur Sicherung der beiden Seitenwände (19, 19') in der Endraststellung aneinander.

8. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (19, 19') ein Rastelement (36) trägt und dass der Kammerblock (2) ein komplementäres Rastelement (27) trägt zur Verrastung der Seitenwand (19, 19') in der Endraststellung am Kammerblock (2).

9. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Seitenwand (19, 19') Rasthaken (22) vorgesehen sind und dass am Kammerblock (2) zwei Rastvertiefungen (34, 35) vorgesehen sind, derart, dass die Seitenwand (19, 19') in der Vorraststellung und in der Endraststellung am Kammerblock (2) verrastet.

10. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvertiefungen (34, 35) an einer Seitenwand der Kammerblocks (2) vorgesehen sind.