DE3247022C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder mit einem Gehäuse, mit mindestens einem in eine Kontaktkammer des Gehäuses eingesteckten Kontaktelement, mit einer auf der Einführseite für die Kontaktelemente am Gehäuse festlegbaren Verriegelungseinrichtung, die je Kontaktelement mindestens einen durch Einführen in die Kontaktkammer mit dem Kontakt­ element in Eingriff bringbaren Verriegelungsarm aufweist und die Durchtrittsmöglichkeiten für die Kontaktelemente mit angeschlagener Leitung aufweist.

Ein derartiger Steckverbinder ist aus der DE-OS 17 90 043 bekannt. Dabei handelt es sich um eine mehrpolige Steck­ verbindung, deren Gehäuse von einer Kunststoffscheibe gebildet ist, die Hohlräume zur Aufnahme von Kontaktelemen­ ten aufweist. Leitungsseitig weist jeder Hohlraum eine vergrößerte Ausnehmung auf. Die Verriegelungseinrichtung besteht ebenfalls aus einer Kunststoffscheibe, die vorste­ hende Kunststoffinger aufweist, die beim Zusammenfügen der beiden Scheiben in die Ausnehmungen eingeführt werden. Die Finger ragen dabei in die lichte Weite des Hohlraumes, der zur Führung des Kontaktelementes vorgesehen ist, hinein. Da die Finger federelastisch ausgebildet sind, werden sie beim Einführen des Kontaktelementes in den Hohlraum in die Aus­ nehmung zurückgedrängt. Ist das Kontaktelement soweit in den Hohlraum eingeführt, daß es mit einer Abstufung an einer Ringstufe des Hohlraumes anliegt, können die in die Aus­ nehmung gedrängten Finger der die Verriegelungseinrichtung bildenden Kunststoffscheibe hinter der Abstufung des ein­ geführten Kontaktelementes wieder zurückfedern und auf diese Weise das Kontaktelement in der das Gehäuse bildenden Kunststoffscheibe fixieren. Die die Verriegelungsein­ richtung bildende Kunststoffscheibe weist Durchtrittsmög­ lichkeiten in Form von Durchgangsöffnungen für die Kontakt­ elemente bzw. die angeschlagenen Leitungen auf. In der Veröffentlichung ist allerdings nicht angegeben, auf welche Weise die beiden Scheiben aneinander befestigt sind. Bei der bekannten Steckverbindung ist weiterhin von Nachteil, daß die Halterung der Kontaktelemente ausschließlich durch die Federelastizität der Kunststoffinger gewährleistet ist. Hierdurch wird bei vielen Anwendungsfällen eine nur unzu­ reichende Verriegelung der Kontaktelemente in dem Gehäuse erreicht.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Steckverbinder der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, daß die Klemmkraft der Verriegelungseinrich­ tung für die einzelnen Kontaktelemente erhöht und damit eine bessere Lagefixierung in den Kontaktkammern erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung zeigt einen neuen Weg auf, ein Kontaktelement in einem Gehäuse zu verriegeln und mit der Verriegelungseinrichtung zu fixieren bzw. zu verklemmen. Die Verriegelung gelingt, weil nahezu jedes Kontaktelement im Übergangsbereich von seinem Krallenteil zum Kontaktteil eine Kante aufweist. Die Baulänge des Gehäuses wird nicht verlängert, weil das Gehäuse entsprechend der Länge des Rahmens verkürzt ausgeführt werden kann. Die Herstellung der Verriegelungseinrichtung ist einfach, weil es sich um ein unkompliziertes Kunststoffteil handelt. Das Gehäuse kann ebenfalls einfach aufgebaut sein, weil die Verriege­ lungseinrichtung einfache, korrespondierende Wirkelemente erfordert (Auflaufschrägen und Gegenrastelemente). Vorteil­ haft ist die gerundete Auflauffläche des Gegenrastele­ mentes, die dem Quersteg einen größeren Widerstand entgegensetzt als die Auflaufschräge des ersten Gegen­ rastelementes. Dadurch wird die Vorraststellung stabili­ siert. Die Auflaufschräge kann zweckmäßigerweise so in Richtung auf die Einführöffnung angesetzt sein, daß die Verriegelungsarme mit der Auflaufschräge bereits in der Vorraststellung (Fig. 3) in Kontakt stehen. Es ist bei der Verriegelungs­ einrichtung noch zweckmäßig, wenn die Verriegelungsarme im Bereich der Einführöffnung einwärts abgeschrägt sind und dadurch Einführschrägen bilden, die das Einführen des Kontaktelementes erleichtern. Wesentlich ist, daß die Verriegelungseinrichtung eine ganz erhebliche Verein­ fachung der automatischen Bestückung eines Gehäuses erbringt. Es brauchen keine Schwenkbewegungen wie bei einem scharnierenden Deckel mehr aufgebracht zu werden; mit einer einfach zu beherrschenden, geradlinigen Bewegung kann die Verriegelung des Gehäuses bewältigt werden.

Anhand des in der Zeichnung abgebildeten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im folgenden erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Verriegelungseinrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Verriegelungseinrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Steckverbinder in der Vorraststellung der Verriegelungseinrichtung und

Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen Steckverbinder in der Endraststellung der Verriegelung.

Der elektrische Steckverbinder weist eine Verriegelungsein­ richtung 1 mit Rastelementen 2 und Verriegelungselementen 3 auf, wobei die Rastelemente 2 mit außen an den Gehäuse­ wandungen eines Gehäuses 28 angeordneten Gegenrastelementen 4 zusammenwirken.

Die Verriegelungseinrichtung 1 aus Kunststoff ist den Konturen einer zu verriegelnden Kontaktkammer 12 des Gehäuses 28 angepaßt. Im abgebildeten Beispiel besteht sie aus einem in der Draufsicht (Fig. 2) rechteckigen, geschlos­ senen Rahmen 7, dessen Rahmenstege 7 a, 7 b, 7 c und 7 d im Querschnitt ebenfalls rechteckig sind.

In der Innenfläche des Rahmensteges 7 d sind als Verriege­ lungselemente 3 zwei im seitlichen Abstand voneinander symmetrisch zur Mitte des Steges 7 d angeordnete, stift­ förmige Verriegelungsarme 8 angeformt, die zweckmäßigerweise im Querschnitt rechteckig ausgebildet sind, parallel­ verlaufend senkrecht nach unten ragen (Fig. 1) und den Rahmensteg 7 d etwa mit doppelter Länge überragen. In gleicher gegenüberliegender Anordnung befinden sich Verrie­ gelungsarme 8 an dem Rahmensteg 7 b.

In der Außenfläche des Rahmensteges 7 d sitzt als Rastelement 2 ein Rastbügel 9. Der Rastbügel 9 besteht aus zwei im seitlichen Abstand voneinander parallel zueinander senkrecht nach unten ragenden, im Querschnitt vorzugsweise rechteckig ausgebildeten Bügelarmen 10, die am Ende über einen Quersteg 11 miteinander verbunden sind. Der Rastbügel 9 überragt den Rahmensteg 7 d mit etwa der gleichen Länge wie die Verriege­ lungsarme 8. An der Außenfläche des Rahmensteges 7 b sitzt ein gleicher Rastbügel 9.

Die Verriegelungseinrichtung 1 wird auf das Gehäuse 28 gesteckt, das die Kontaktkammer 12 aufweist, in die ein elektrisches Kontaktelement 13 gesetzt wird, welches an eine Leitung 14 gecrimpt ist. Derartige gecrimpte Kontakt­ elemente 13 weisen in der Regel am vorderen Ende einer Aderkralle 15 eine Kante auf. Im dargestellten Beispiel besteht diese Kante aus einem Quersteg 16. Zudem weist das Kontaktelement 13 eine Rastzunge 17 auf, die im eingesteck­ ten Zustand hinter eine Raststufenkante 18 in der Kontakt­ kammer 12 greift (Fig. 4).

Die Wandstärke des Rahmens 7 der Verriegelungseinrichtung 1 entspricht der Wandstärke der Gehäusewandung 5. Demgemäß paßt die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung 1 auf das Gehäuse 28, indem die Gehäusewandung 5 in jeweils zwischen den Rastbügeln 9 und den Verriegelungsarmen 8 gebildete Spalte 19 geschoben wird (Fig. 3), bis die Unterkante 20 des Rahmens 7 auf der Oberkante 21 des Gehäuses 28 aufsitzt (Fig. 4).

Zur Gewährleistung einer Vorrastung und einer Endrastung der Verriegelungseinrichtung 1 mit dem Gehäuse 28, finden die Rastbügel 9 auf der jeweiligen Außenfläche der Gehäusewan­ dung 5 die Gegenrastelemente 4, d. h. jeweils ein stegförmi­ ges, erstes Gegenrastelement 22 sowie ein ebenfalls steg­ förmiges, zweites Gegenrastelement 23 vor, die im Abstand voneinander sowie von der Oberkante 21 und zu dieser parallel verlaufend angeordnet sind. Die Gegenrastelemente 22, 23 wirken mit dem Quersteg 11 des jeweiligen Rastbügels 9 zusammen, demgemäß die Länge der Gegenrastelemente 22, 23 kürzer ist als der seitliche Abstand zwischen den Bügelarmen 10. Wenn die Verriegelungseinrichtung 1 auf das Gehäuse 28 gesteckt wird, stößt der Quersteg 11 zunächst gegen das erste Gegenrastelement 22. Da dieses im Querschnitt etwa dreieckförmig ausgebildet ist und eine zur Gehäusewandung 5 weisende Auflaufschräge 24 besitzt, und der Quersteg 11 des Rastbügels 9 eine etwa parallel zur Auflaufschräge 24 verlaufende Auflaufschräge 25 aufweist, kann der Quersteg 11 infolge der elastischen Verschwenkbarkeit der Bügelarme 10 über das erste Gegenrastelement 22 gleiten, bis er hinter dieses zurückspringt und zwischen den beiden Gegenrastele­ menten 22 und 23 sitzt. Da der Abstand der Gegenrastelemen­ te 22, 23 voneinander etwa der Breite des Quersteges 11 entspricht, ergibt sich eine Lagefixierung des Quersteges 11 und damit der Verriegelungseinrichtung 1 in der Vorrast­ stellung (Fig. 3).

Befindet sich die Verriegelungseinrichtung 1 in der Vorrast­ stellung, erstrecken sich die an den gegenüberliegenden Rahmenstegen 7 b und 7 d angeordneten Verriegelungsarme 8 parallel zueinander in die Kontaktkammer 12. In diesem Zustand des Steckverbinders kann das gecrimpte Kontaktele­ ment 13 ungehindert durch eine Einführöffnung 12 b in die Kontaktkammer 12 eingeschoben werden. Anschließend wird die Verriegelungseinrichtung 1 für die Endraststellung weiter auf das Gehäuse 28 gedrückt, bis der Quersteg 11 über das zweite Gegenrastelement 23 schnappt und letzteres hinter­ greift, wobei die Kanten 20, 21 aufeinander sitzen (Fig. 4). Zur Erleichterung des Schnappvorganges ist die Oberfläche des zweiten Gegenrastelementes 23 im Querschnitt betrachtet als gerundete Auflauffläche 23 a ausgeführt, so daß die Auflaufschräge des Quersteges 11 leichter über das erste Gegenrastelement 22 als über das zweite Gegenrastelement 23 gleiten kann.

Wesentlich ist, daß in der Kontaktkammer 12 auf der Innen­ fläche der sich gegenüberliegenden Gehäusewandungen 5 jeweils eine im Querschnitt betrachtet einwärts in Richtung einer Stecköffnung 12 a gerichtete Auflaufschräge 26 vor­ gesehen ist, die quer zur Längserstreckung der Kontaktkammer 12 verläuft. Sie wirkt mit einer nach außen gerichteten Schräge 27 im Endbereich der Verriegelungsarme 8 zusammen. Beim Verschieben der Verriegelungseinrichtung 1 aus der Vorraststellung in die Endraststellung laufen die Schrägen 27 auf die Auflaufschrägen 26 auf, bevor die Endraststellung erreicht ist. Beim Weiterschieben werden die Verriege­ lungsarme 8 nach innen gezwungen und gegen die Aderkralle 15 des Kontaktelementes 13 gepreßt, so daß letzteres mit in die Kammer 12 eingeschoben wird, bis die Verriegelungsein­ richtung 1 endlich verrastet ist. Sollte das Kontaktelement 13 bereits die erforderliche Position eingenommen haben, bevor die Endraststellung der Verriegelungseinrichtung 1 erreicht ist, wirken die Verriegelungsarme 8 nach Art einer Zange, wenn die Endraststellung erreicht ist, indem sie die Aderkralle 15 umgreifen und dadurch das Kontaktelement 13 lagefixieren. Außerdem wirken die Verriegelungsarme 8 in der Endraststellung verriegelnd, weil ihre Vorderkanten verhindern, daß das Kontaktelement 13 aus der Kontaktkammer 12 gezogen werden kann, indem die Vorderkanten der Verriege­ lungsarme 8 gegen den Quersteg 16 oder eine ähnliche Kante des Kontaktelementes 13 stoßen würden.

Claims (7)

1. Elektrischer Steckverbinder mit einem Gehäuse (28), mit mindestens einem in eine Kontaktkammer (12) des Gehäuses (28) eingesteckten Kontaktelement (13), mit einer auf der Einführseite für die Kontaktelemente (13) am Gehäuse (28) festlegbaren Verriegelungsein­ richtung (1), die je Kontaktelement (13) mindestens einen durch Einführen in die Kontaktkammer (12) mit dem Kontaktelement (13) in Eingriff bringbaren Verriegelungsarm (8) aufweist und die Durchtrittsmög­ lichkeiten für die Kontaktelemente (13) mit angeschla­ gener Leitung (14) aufweist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• a) die Verriegelungseinrichtung (1) weist einen Rahmen (7) auf,
• b) an zwei gegenüberliegenden Rahmenstegen (7 b, 7 d) sind je Kontaktelement (13) mindestens einer der Verriegelungsarme (8) angeordnet,
• c) die Verriegelungseinrichtung (1) weist an zwei gegenüberliegenden Rahmenstegen (7 b, 7 d) mindestens je ein die Außenwandung des Gehäuses (28) des Steckverbinders übergreifendes, elastisches Rastelement (2) auf,
• d) an der Außenwandung des Gehäuses (28) des Steckver­ binders sind je Rastelement (2) in Aufsteckrichtung der Verriegelungseinrichtung (1) hintereinander liegend ein erstes und ein zweites Gegenrastelement (22, 23) vorgesehen,
• e) durch das Zusammenwirken jedes elastischen Rast­ elements (2) mit dem ersten Gegenrastelement (22) ergibt sich eine Vorraststellung der Verriege­ lungseinrichtung (1), in der jedes Kontaktelement (13) ungehindert in seine Kontaktkammer (12) einführbar ist,
• f) beim Überführen der Verriegelungseinrichtung (1) in die Endraststellung, die durch Zusammenwirken jedes elastischen Rastelements (2) mit dem zugehörigen zweiten Gegenrastelement (23) gegeben ist, werden die jedem Kontaktelement (13) zugeordneten Verriegelungsarme (8) durch eine Querschnittsveren­ gung der Kontaktkammerwandung in die Verriegelungs­ stellung für das zugehörige Kontaktelement (13) gebracht.

2. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (7) rechteckig ist.

3. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverengung der Kontaktkammerwandung durch eine Auflaufschräge (26) je Verriegelungsarm (8) gebildet wird.

4. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Endbereich jedes Verriegelungsarmes (8) eine nach außen gerichtete Schräge (27) angeordnet ist, die mit der Auflaufschräge (26) an der Innenwandung der Kontakt­ kammer (12) zusammenwirkt.

5. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rastelement (2) als Rastbügel (9) ausgebildet ist, dessen Quersteg (11) mit den als Raststege ausgebilde­ ten Gegenrastelementen (22, 23) zusammenwirkt.

6. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der das erste Gegenrastelement (22) bildende Raststeg eine Auflaufschräge (24) sowie der als zweites Gegenrast­ element (23) dienende Raststeg eine gerundete Auflauf­ fläche (23 a) für den ebenfalls eine Auflaufschräge (25) aufweisenden Quersteg (11) des Rastbügels (9) aufwei­ sen.

7. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Gegenrastelemente (22, 23) voneinander etwa der Breite des Quersteges (11) des Rastbügels (9) entspricht.