DE3405520A1

DE3405520A1 - Elektrischer steckverbinder

Info

Publication number: DE3405520A1
Application number: DE19843405520
Authority: DE
Inventors: Pierre Louis Marie Saint Maur Val de Marne Drogo
Original assignee: Individual
Current assignee: Constructions Electriques Jupiter Sain Ste
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1984-02-16
Publication date: 1984-08-23
Also published as: US4506943A; GB8404086D0; FR2549303B2; GB2136641B; FR2549303A2; GB2136641A

Description

eschreibung

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder.

Es sind elektrische Steckverbinder bekannt, die ein Steckerteil und ein Basisteil aus je einem Metallkörper enthalten und die in ihrem Innenraum je einen Einsatz aus Isoliermaterial aufnehmen, welcher die männlichen oder weiblichen Kontakte trägt.

Der Körper des Steckerteils und der Körper des Basisteils besitzen sich entsprechende Rippen und Nuten, die zur Verwirklichung eines Verdreh-Schutzes ineinandergreifen. Dadurch wird sichergestellt, daß die Koaxialverbindung zwischen Steckerteil und Basisteil nur in einer einzigen Winkelposition möglich ist, in welcher jeder männliche Kontakt in den zugeordneten weiblichen Kontakt eingreift.

Bei derartigen Steckverbindern wird der Anschluß des Steckerteils am Basisteil durch einen Verschluß verwirklicht, der mittels eines Gewindes am Steckerteil montiert ist und der sich mittels eines Bajonettverschlusses mit dem Basisteil verbinden kann. Beim Ankoppeln des Verschlusses an das Basisteil mittels des Bajonettverschlusses wird der Verschluß in eine Drehbewegung versetzt, woraufhin das Steckerteil sich unter der Wirkung des Gewindes axial verschiebt und sich dem Basisteil annähert und dadurch die männlichen Kontakte in die weiblichen Kontakte einschiebt.

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Diese bekannten Steckverbinder besitzen unter anderem folgende Nachteile:

Die bekannten Stecker besitzen sowohl in axialer als auch in radialer Richtung relativ große Abmessungen; dies rührt daher, daß die Teile zur Erhaltung einer ausreichenden mechanischen Festigkeit und für ihren normalen Verwendungszweck eine ausreichende Dimensionierung besitzen müssen, dies ist jedoch außerdem eine Folge der notwendigen Höhe des Koppelgewindes des Verschlusses auf dem Steckerteil; dies folgt darüber hinaus aus dem Erfordernis einer ausreichenden Höhe für die komple; mentären Rippen und Nuten, welche ein Zusammenkoppeln von Steckerteil und Basisteil bei falscher relativer Winkellage verhindern.

Der ideale Aufbau dieser Steckverbinder muß gleichermaßen die'drei nachstehenden Bedingungen hinsichtlich eines geringes Gewichtes, einer hohen Zuverlässigkeit oder geringe Abnutzbarkeit sowie hinsichtlich der schnellen An- und Abkopplung verwirklichen.

Um das Gewicht des Steckverbinders zu verringern, ist man gehalten, den Körper des Steckerteils und des Basisteils sowie des Verschlusses aus einem leichten Metall, z.B. einer Aluminiumlegierung zu verwirklichen. Der Nachteil bei der Verwendung von Leichtmetallen besteht jedoch darin, daß diese insbesondere hinsichtlich Reibung wenig resistent sind, wodurch die Zuverlässigkeit insbesondere im Bereich des Koppelgewindes des Verschlusses auf dem Steckerteil reduziert ist.

Gleichermaßen ist es wünschenswert, einen Steckverbinder zu verwirklichen, mit dem man eine Steckverbindung

schnell herstellen kann. Aus diesem Grund wird die Steigung des Koppelgewindes am Verschluß und am Steckerteil erhöht, wodurch die Reibungskräfte und damit der Verschleiß erhöht werden; dies gilt insbesondere deshalb, weil die Kraft zum Ankoppeln und Abkoppeln relativ groß ist, wobei diese Kraft noch größer ist, wenn die Anzahl an männlichen und weiblichen Kontakten hoch ist.

Diese geringe Zuverlässigkeit oder geringe Widerstandsfähigkeit gegenüber Verschleiß ist besonders nachteilig, wenn der Verschluß und das Steckerteil mittels Kontakten in den Gewindegängen verbunden sind, denn in diesem Fall sind die Kontakte aus Hartmetall, z. B. Stahl verwirklicht, um mechanisch widerstandsfähig zu sein, wodurch der schnelle Verschleiß der Gewindeflanken beschleunigt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektrischen Steckverbinder anzugeben, der die genannten Nachteile nicht aufweist.

Zu diesem Zweck besitzt ein elektrischer Steckverbinder ein Steckerteil und ein Basisteil, die unter der Wirkung eines am Steckerteil vorgesehen Verschlusses axial verbindbar sind. Das Steckerteil und das Basisteil enthalten einen Körper, der in seinem Innenraum je einen Einsatz aus Isoliermaterial aufnimmt. Der Einsatz aus Isoliermaterial trägt die männlichen und weiblichen Kontakte für die elektrische Verbindung. Der Verschluß ist auf dem Körper des Steckerteils mittels Einrichtungen befestigt, die sich axial und rotierend bewegen lassen, wobei der Verschluß außerdem Mittel enthält, welche die Ankopplung des Verschlusses am Körper des Basisteils er-

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möglichen und in der Ankoppelstellung eine relative Drehung des Verschlusses auf dem Körper des Basisteils ermöglichen. Ein derartiger Steckverbinder ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen, welche eine axiale und drehende Bewegung relativ zum Verschluß auf dem Körper des Steckerteils ermöglichen, drei koaxiale Ringe enthalten, die zwischen dem Verschluß und dem Körper des Steckerteils angeordnet sind, wobei ein Zwischenring zwischen zwei äußeren Ringen angeordnet ist, wobei der Zwischenring bzw. die Außenringe drehtest mit dem Verschluß in Verbindung stehen, während die Außenringe bzw. der Zwichenring mit dem Körper des Steckerteils drehfest verbunden ist, und wobei die drei Ringe jeder mindestens eine Nockenrampe aufweist, die an den seitlichen Anlagekanten der Ringe gebildet ist und mit denen benachbarte Ringe miteinander zusammenwirken.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung stellen die Ringe vom Verschluß und dem Körper des Steckerteils separate und unabhängige Teile dar.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Ringe relativ zum Verschluß oder zum Körper des Steckerteils mittels Rippen und komplementärer Nuten drehfest angeordnet.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Außenringe, welche den Zwischenring einfassen, auf dem Verschluß oder dem Körper des Steckerteils axial zwischen einem fest mit dem Verschluß oder dem Körper des Steckerteils verbundenen Flansch und einem unbeweglichen Halteelement gehalten, wobei mindestens ein druckelastisches Element zwischengefügt ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind komplementäre Ansätze und Aussparungen für eine Verriegelung oder Verrastung auf den Nockenrampen angeordnet, welche die Anlagekanten zu den anderen Ringen hin bilden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthalten die Nockenrampen über ihre Länge verteilt mehrere Ansätze, die nacheinander mit mindestens einer Ausnehmung der gegenüberliegenden Nockenrampe zusammenwirken.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Explosionsdarstellüng eines Steckverbinders;

axiale Schnitte durch den Steckverbinder gemäß Fig. 1 vor der Zusammenkopplung und in zusammengekoppelter Position;

perspektivische Ansichten, teilweise im Schnitt, die den Fig. 2 und 3 entsprechen;

eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Zwischenrings;

eine Explosionsdarstellung einer weiteren Ausführungsform des Steckverbinders;

axiale Schnitte des Steckverbinders der Fig. 7 vor der Verkopplung und nach der Verkopplung; und

Fig. 10

und 11 je eine Seitenansicht zweier verschiedener Außenringe.

Fig. und	2 3
Fig. und	4 5
Fig.	6
Fig.	7
Fig. und	8 9

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Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder, mit dem eine schnelle Steckverbindung herstellbar ist, der geringe Maße und ein geringes Gewicht sowie eine hohe Zuverlässigkeit und eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Abnutzung aufweist.

Der Steckverbinder enthält ein Basisteil 1 und ein Steckerteil 2, die in ihrem Innenraum je einen Einsatz 3, 4 aus Isoliermaterial aufnehmen. Im Innern der Einsätze 3, 4 sind mehrere männliche und weibliche Kontakte 5, 6 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung vorgesehen.

Im vorliegenden Beispiel besitzt das Basisteil 1 einen Flansch Ij mit Bohrungen, die durch Schrauben zur Befestigung des Basisteils an irgendeiner Unterlage schraubbar sind.

Das Basisteil 1 ist dazu bestimmt, mit seiner Kante eine Verbindung mit dem Körper des Steckerteils 2 einzugehen. Zu diesem Zweck besitzt das Basisteil 1 äußere Ansätze I3 oder Längsrippen, die in entsprechende Nuten 2j (Fig. 2) des Körpers des Steckerteils einführbar sind. Die komplementären Rippen und Nuten sind so angeordnet, daß sie eine Verkopplung des Steckerteils mit dem Basisteil nur in einer einzigen Winkelposition ermöglichen, damit alle männlichen Kontakte 5 axial mit den entsprechenden weiblichen Kontakten 6 fluchten.

Diese Anordnung ermöglicht es, sicherzustellen, daß kein Fehler beim Zusammenfügen von Steckerteil und Basisteil gemacht wird.

Um den Körper des Steckerteils 2 herum befindet sich ein Verschluß 7, der an die Ansätze I3 des Basisteils ankoppelbar sein soll und dann durh Drehung des Verschlusses die Annäherung des Steckerteils an das Basisteil herbeiführen soll, damit sich die männlichen Kontakte 5 in die weiblichen Kontakte 6 hineinschieben.

Um die Koppelverbindung des Verschlusses 7 mit den Ansätzen I3 des Basisteils 1 zu verwirklichen, besitzt der Verschluß 7 an seiner Basis einen einwärts gerichteten Bund 7^/ der mit Nuten oder Ausnehmungen 72 versehen ist, die den Ansätzen I3 des Basisteils 1 entsprechen.

Die Nuten 72 des Verschlusses entsprechen in ihrer Form und ihren Abmessungen den Nuten 2\ des Körpers 2.

IM das Steckerteil 2 auf dem Basisteil 1 in eine vorbereitende Position zu bringen, vgl. die Fig. 2 und 4, braucht nur der Verschluß 7 axial mittels der Nuten 72 längs der Ansätze I3 entlangzugleiten, bis der Bund 7j_ an der Unterkanten I4 der Ansätze I3 vorbei ist. Anschließend läßt sich der Verschluß 7 drehen. Der Verschluß 7 ist dann in seiner Lage dadurch festgehalten, daß die obere Fläche des Bundes 7^ die Unterkante der Ansätze I3 untergreift. In diesem Stadium sind auch die Nuten 2j des Körpers des Steckerteils im Eingriff mit den Ansätzen I3 des Basisteils. Dadurch kann der Körper 2 des Steckerteils keine Drehung mehr relativ zum Basistell ausführen, und die männlichen Kontakte sind mit den zugeordneten weiblichen Kontakten fluchtend ausgerichtet.

Die Montage des Verschlusses 7 auf dem Körper des Steckerteils 2 wird durch drei Ringe 8, 9 und 10 ver-

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wirklicht, welche einen Zwischenring 9 enthalten der koaxial zwischen zwei Außenringen 8 und 10 angeordnet ist.

Die Ringe besitzen an den einander benachbarten Flächen Nockenrampen 8^, 9^, 92 ^un(^ ^l ^m^ gleichem Profil. In der dargestellten Ausführungsform besitzt jeder Ring drei Nockenrampen mit identischer Länge und Steigung.

Die drei Ringe 8, 9 und 10 besitzen an ihren Innenflächen Nuten 82/ 93 und 102* welche hinsichtlich Lage und Abmessung den Ansätzen 11 auf der Außenfläche des Körpers des Steckerteils 2 entsprechen. Die Ansätze sind durch zwei Teile lip II2 verwirklicht, welche durch einen freien Bereich getrennt sind, dessen Höhe etwa der Höhe des Zwischenrings 9 entspricht, so daß die Außenringe 8 und 10 mit ihren Nuten IO2 und 82 im Eingriff mit den Teilen 11^ und II2 der Ansätze 11 stehen, während der Zwischenring 9 zwischen den Teilen Ht^ und II2 der Ansätze 11 angeordnet ist und sich relativ zum Körper des Steckerteils 2 drehen läßt, wobei die Nuten 93 nur zum Montieren des Zwischenringes 9 vorgesehen sind.

Der Körper des Steckerteils 2 besitzt an seiner Basis einen auswärts gerichteten Bund 221 auf dem sich die untere Kante des Ringes 8 über eine unterbrochene Ringfeder 12 abstützt, die parallel zu ihrer Achse gewellt ist.

Die drei Ringe 8, 9 und 10 sind um den Körper des Steckerteils 2 durch Zusammenwirken ihrer komplementären Ansätze angeordnet, wobei die übereinandergeordneten Ringe auf dem Körper 2 mittels eines Sprengringes

13 gehalten werden, der in einer Nut 23 des Körpers des Steckerteils sitzt.

Eine gewellte, unterbrochene Ringfeder 14 ist zwischen dem Haltering 13 und der oberen Kante des Rings 10 angeordnet. Die Wellen der Feder 14 wie auch die Wellen der Feder 12 besitzen bevorzugt bei ein und derselben Feder verschiedene Amplituden, um eine aperiodische Feder herzustellen, welche einen Widerstand gegen Vibrationen des Steckverbinders bietet.

Der Zwischenring 9 besitzt auf seiner Außenfläche Rippen 94, die in den Verbindungszonen des Ringes zwischen aufeinanderfolgenden Nockenrampen 9j_, 92 vorgesehen sind.

Diese Rippen 94 entsprechen in ihrer Lage den Nuten 73, welche auf der inneren Umfangswand des Verschlusses 7 angeordnet sind. Die Unterkante der Nuten 73 ist von der durch den einwärts gerichteten Bund 7^ gebildeten Unterkante des Verschlusses 1 beabstandet. Die Oberkante der Nuten 73 ist durch eine Schulter 74 begrenzt, auf der sich eine Hülse 15 abstützt, die ihrerseits durch einen Sprengring 16 gehalten wird, der in einer Innennut 75 der inneren Umfangswand des Verschlusses 7 angeordnet ist.

Die Länge der Nuten 73, die einerseits durch ihre Unterkanten und andererseits durch die Hülse 15 begrenzt sind, ist geringfügig größer als die Höhe des Zwischenringes 9, d. h. größer als die Höhe der Rippen 94 des Zwischenringes.

Diese Anordnung ermöglicht daher ein leichtes axiales Spiel des Zwischenringes.

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Die Nuten 82 des unteren Ringes 8 und die Nuten IO2 des oberen Ringes 10, welche in Form und Lage den Rippen 11 entsprechen, sind gegeneinander und gegenüber den Nockenrampen 8^ bzw. 10^ derart versetzt, daß die sägezahnförmigen Endkanten 83 und IO3 der Nockenrampen 8]_, IO3 der Ringe 8 und 10 gegeneinander versetzt sind, wenn die Ringgruppe auf die Rippen 11 aufgesetzt ist, vgl. die Figuren 2 und 3.

Diese Anordnung begrenzt die Drehbewegung des Verschlusses 7 relativ zum Körper 2 zum Beispiel auf 90°, und es wird dadurch die Drehmöglichkeit des Zwischenringes 9 ebenfalls auf diesen Winkel begrenzt, weil sich die sägezahnförmigen Endkanten der Rampen 9^ und 92 gegen die Anschläge 83 und IO3 der Rampen 8^ und lOj abstützen.

Um die weitere Bewegung der Steckverbindung im Anschluß an die in Fig. 2 dargestellte Position weiter durchzuführen, muß der Verschluß 7 in Richtung des Pfeils F gedreht werden. Der Verschluß 7 nimmt dabei den Zwischenring 9 mit, der mittels der in die Nuten 73 eingreifenden Rippen 94 drehfest mit dem Verschluß 7 gekoppelt ist.

Während dieser Drehbewegung stützen sich die unteren Rampen 9j des Zwischenringes 9 gegen den unteren Ring 8 ab, wodurch der Körper des Steckerteils 2 axial verschoben wird. Wesentlich ist dabei, daß der untere Ring 8 und ebenfalls der obere Ring 10 gegenüber dem Körper des Steckerteils 2 durch die die Rippen II2, 10^ übergreifenden Nuten 82/ IO2 drehfest gekoppelt sind, während der Körper des Steckerteils 2 seinerseits durch das Ineinandergreifen der Ansätze I3 und der Nuten 2j drehfest mit dem Basisteil 1 gekoppelt ist.

Die Drehung des Verschlusses 7 erfolgt solange, bis die Kontakte 5 und 6 vollständig ineinander eingeschoben sind und die Einsätze 3 und 4 gegeneinander anliegen, und in dieser Position liegen die Kanten der Rampen 9j gegen den Anschlag 83 der Rampen 8^ des Ringes 8 an.

Der Steckverbinder hat auf diese Weise eine Steckverbindung hergestellt. Um diese Steckverbindung wieder zu lösen, genügt eine Drehung des Verschlusses 7 in einer dem Pfeil F entgegengesetzten Richtung, wodurch der Körper des Steckerteils 2 durch das Zusammenwirken der Rampen 92 mit den Rampen 10^ axial von dem Basisteil 1 getrennt wird.

Am Ende dieser Drehbewegung können der Verschluß 7 und der Körper des Steckerteils 2 durch axiales Abziehen der Nuten 72 von den Ansätzen I3 vollständig vom Körper des Steckerteils 2 getrennt werden.

Um die Drehung des Verschlusses 7 gegenüber dem Körper des Steckerteils 2 zu erleichtern, tragen die Rampen 8^ und lOj der Ringe 8 und 10 je mindestens eine Ausnehmung 84, IO4, in denen frei drehbare Walzen oder Kugeln 17 gelagert sind und im dargestellten Ausführungsbeispiel die Form von Rollen oder Walzen besitzen.

Während der Drehung des Zwischenringes 9 stützen sich bei dieser Ausführungsform die Rampen 9^ und 92 über diese Walzen auf den Rampen 8^, 10^ ab.

Der Steckverbinder enthält außerdem Mittel, die eine Verrastung des Körpers des Steckerteils 2 relativ zum Verschluß 7 in der Trennstellung und der Verbindungsstellung des Steckverbinders ermöglichen.

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Diese Mittel enthalten einen Nocken 18, bevorzugt mit dreieckförmigem Querschnitt, der in der Nähe des unteren Bereiches der Rampen 8^ und 82 des Zwischenringes angeordnet ist.

Diese Nocken greifen an den Endpunkten der Drehbewegung des Verschlusses 7 in die Ausnehmungen 84 und IO4 der Ringe 8 und 10, welche schon die Walzen 17 enthalten.

Um die Drehung des Verschlusses 7 in der Schließstellung oder Trennstellung des Steckverbinders auszulösen, muß der Benutzer daher den durch die Federn 12 und 14 ausgeübten Widerstand überwinden, um die Nocken aus den Ausnehmungen 84 oder IO4 herauszudrehen.

Diese Anordnung ermöglicht in der Verbindungsposition des Steckverbinders eine Verrastung, während in der Trennstellung eine Positionierung der Winkellage des Körpers des Steckerteils 2 gegenüber dem Schließteil 7 verwirklicht wird, um die Nuten 2j mit den Nuten 72 fluchten zu lassen und um die Kopplung der Verbinderteile zu vereinfachen.

Der Zwischenring 9 kann, zum Beispiel gemäß Fig. 6, auf einer oder beiden Rampen 9^/ 92 mehrere Nocken 18 tragen, die gleichmäßig verteilt sind, damit sich bei der Drehung des Verschlusses eine Abfolge von Rastungen mit zunehmender Erhöhung des Widerstands bei der Drehung des Verschlusses 7 ergibt. -

Gemäß der Ausführungsform der Figuren 7, 8 und 9 sind die Federn 12 und 14 weggelassen worden, und die Gruppe der Ringe 7, 8 und 9 wird auf dem Körper des Steckerteils durch den Sprengring 13 gehalten, der in der Nut

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23 des Körpers des Steckerteils sitzt, wobei der Abstand zwischen dem Sprengring und dem Bund 2₂ der konstanten Höhe der Gruppe der Ringe 8, 9 und 10 entspricht, die axial auf dem Körper des Steckerteils angeordnet sind.

In dieser Ausführungsform entspricht die Länge der Nuten 73 des Verschlusses 7, die einerseits durch deren Unterkante und andererseits durch die Hülse 15 begrenzt sind, der Höhe der Rippen 94 des Zwischenringes 9. Dieser Zwischenring wird dadurch axial und bei einer Drehbewegung durch den Verschluß 7 gehalten.

Gemäß der Ausführungsform nach den Figuren 7, 8 und 9 sind Mittel vorgesehen, um die Position des Körpers des Steckerteils 2 gegenüber dem Verschluß 7 in der Verbindungsposition und in der Trennposition zu verrasten.

Alternativ können diese Mittel nur zum Verrasten der Trennposition oder der Verbindungsposition vorgesehen werden.

Die Mittel zum Verrasten enthalten eine Nocke 20, die bevorzugt einen dreieckförmigen Querschnitt besitzt und in der Nähe des oberen Bereichs der Rampen 8^ und lOj des unteren und des oberen Ringe's 8, 10 angeordnet ist. Diese Nocken 20 sind auf den Ringen an dem freien Ende von elastischen Zungen 21 angeordnet, die in das die Ringe 8 und 10 bildende Material eingeschnitten sind.

Die Nocken 20 greifen an den Endpunkten der Drehbewegung des Verschlusses 7 in Ausnehmungen 95 und 9g ein, die auf der unteren und der oberen Fläche des Zwischenrings 9 in der Nähe der Basis der Rampen 9^ bzw. 9₂ gebildet sind.

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Um die Drehung des Verschlusses 7 in die Verbindungsposition (Fig. 9) oder Trennposition (Fig. 8) einzuleiten, muß der Benutzer den durch die elastischen Zungen 21 erzeugten Widerstand überwinden, damit die Nocken die Ausnehmung 95 oder 9g verlassen können.

Im vorliegenden Beispiel sind die Ausnehmungen 9g und 9g nur an der Basis der Rampen 9^ und 92 des Zwischenringes vorgesehen. In der Trennposition (Fig. 8) greifen die Nocken 20 des unteren Ringes 8 in die Ausnehmungen 95 des Zwischenringes 9, während die Nocken 20 des oberen Ringes 10 durch die Rampen 9₂ aufgrund der elastischen Verbiegbarkeit der Zungen 21 elastisch zurückgedrückt sind.

In der Verbindungsposition, vgl. Fig. 9, greifen dagegen die Nocken 20 des oberen Ringes in die Ausnehmungen 9g/ während die Nocken 20 des unteren Ringes 8 durch die Rampe 9^ aufgrund der elastischen Verbiegbarkeit der Zungen 21 des unteren Rings 8 zurückgedrückt sind. Falls eine Abfolge von Raststellungen mit zunehmendem Widerstand gegen Drehung des Verschlusses 7 beim Trennen bzw. Verbinden der Steckverbindung gewünscht wird, lassen sich längs der Rampen 9^ und 9₂ mehrere Ausnehmungen 95, 9g vorsehen.

In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 7, 8 und 9 sind die elastischen Zungen 21, welche die Nocken 20 tragen, integraler Bestandteil der Ringe 8 und 10 und werden spanend in die Ringe eingearbeitet, vgl. Fig. 10.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform, vgl. Fig. 11, lassen sich die Zungen 22 mit ihren Nocken 23 als separate Teile herstellen, die mechanisch in die Ringe 8 und 10 eingesetzt werden.

Die Resonanzfrequenz der verschiedenen Zungen ist bevorzugt verschieden voneinander, um gleichzeitige Schwingungen der Zungen bei einer gegebenen Frequenz zu vermeiden. Dies läßt sich durch unterschiedliche Längen der Zungen verwirklichen.

Die drei Ringe 8, 9 und 10/ die allein Reibungskräften unterliegen, lassen sich aus Hartmetall herstellen, um eine Steckverbindung hoher Zuverlässigkeit zu verwirklichen, ohne das Gewicht des Steckverbinders merklich zu erhöhen, da diese Teile ein kleines Volumen besitzen. Man erhält auf diese Weise eine große Widerstandsfähigkeit gegenüber der mechanischen Abnutzung der Teile.

Der Körper des Basisteils 1 und der Körper des Steckerteils 2 sowie der Verschluß 3 können aus denselben Gründen aus Leichtmetall hergestellt sein.

Die Anordnung der drei Ringe 8, 9 und 10 ermöglicht die Verwirklichung eines Steckverbinders, der eine schnelle und leichtgängige elektrische Verbindung und Trennung - zum Beispiel durch eine vierte Umdrehung des Verschlusses - aufgrund der Nockenrampen der Ringe 8, 9 und 10 erlaubt.

Die Abmessungen des Steckverbinders sind in radialer Richtung und in axialer Richtung reduziert, da in radialer Richtung die Ringe 8, 9 und 10 aus Hartmetall eine geringe Ausdehnung besitzen, und da die Wandstärke des Verschlusses 7 und der Körper 1 und 2 reduziert sein kann, weil diese Teile keine Reibungskräfte aushalten müssen.

In axialer Richtung ist die Ausdehnung des Steckverbinders ebenfalls verringert wegen der geringen Höhe der übereinander angeordneten Ringe 8, 9 und 10 und weil sich die Ansätze I3 des Basisteils im Innern des Körpers 2 in Höhe des unteren Ringes 8 befinden.

Der Zwischenring 9 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel drehfest mit dem Verschluß 7 gekoppelt, während der obere und der untere Ring 10, 8 drehfest mit dem Körper des Steckerteils 2 gekoppelt sind.

In einer inversen Ausführungsform lassen sich identische Ergebnisse erzielen, wenn der obere und der untere Ringe 10, 8 mit der Verschluß 7 drehfest verbunden sind und der Zwischenring 9 mit dem Körper des Steckerteils 2 drehfest verbunden ist.

Die Anordnung aus Nuten und Rippen läßt sich ebenfalls derart vertauschen, daß statt jeder Nut eine Rippe und statt jeder Rippe eine entsprechende Nut vorgesehen wird.

Die drei Ringe 8, 9 und 10 stellen gegenüber dem Verschluß und dem Körper des Steckerteils separate Teile dar. Bei Bedarf, so zum Beispiel aus Fertigungsgründen, kann einer der Ringe auch einen integralen Teil des Verschlusses oder des Steckerteils bilden, mit dem der Ring drehfest gekoppelt ist.

Claims

EISENFÜHR ":& S] wiJlKi · European Piim η Attorneys Unser Zeichen: D 456 Anmelder /!nh.: DrOgO Aktenzeichen: Neuanmeldung Patentanwälte Dipl.-Ing. Günther Eisenführ Dipl.-Ing. Dieler K. Speiser IJ Dr.-Ing. Werner W. Rabus Datum: 15. Februar 1984 Dipl.-Ing. Detlef Ninnemann Pierre Louis Marie Drogo 104, rue Garibaldi SAINT MAUR (VaI de Marne), Frankreich Elektrischer Steckverbinder Ansprüche

1. Elektrischer Steckverbinder mit einem Steckerteil und einem Basisteil, die mittels eines am Steckerteil angeordneten Verschlusses (7) axial verbindbar sind, wobei das Steckerteil und das Basisteil je einen Körper (1, 2) enthalten, der je einen mit männlichen bzw. weiblichen Kontakten (5, 6) bestückten Einsatz (3, 4) aus Isoliermaterial enthält, wobei der Verschluß -(7) auf dem Körper (2) des Steckerteils mittels Einrichtungen gehalten wird, die in Axial- und in Drehrichtung eine Relativbewegung ermöglichen, wobei der Verschluß (7) Mittel (72) zum Ankoppeln an den Körper (1) des Basis-

WWR/sg

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teils enthält und in der Ankoppelposition eine Drehbewegung relativ zum Körper (1) des Basisteils ermöglicht,

dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (8, 9, 10), welch die axiale Relativbewegung auf dem Körper (2) des Steckerteils bei Drehung des Verschlusses (7) ermöglichen, drei koaxiale Ringe (8, 9, 10) zwischen dem Verschluß (7) und dem Körper des Steckerteils (2) enthalten und einen Zwischenring (9) zwischen zwei äußeren Ringen (8, 10) bilden, daß der Zwischenring (9) bzw. die äußeren Ringe (8, 10) drehfest mit dem Verschluß (7), und die äußeren Ringe bzw. der Zwischenring drehfest am Körper des Steckerteils (2) angeordnet ist, und daß die drei Ringe (8, 9, 10) je mindestens eine Nockenrampe (8j, 92/ 92/ IO2) enthalten, die an den Kanten gebildet sind, welche den anderen Ringen benachbart sind, damit die Ringe (8, 9, 10) miteinander in Wirkverbindung treten.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (8, 9, 10) vom Verschluß (7) und dem Körper des Steckerteils (2) separate Teile sind.

3. Steckverbinder nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (8, 9, 10) durch ineinandergreifende Rippen und Nuten (73, 94, 82/ IO2/ Hj, II2) drehfest mit dem Verschluß (7) oder dem Körper des Steckerteils (2) verbunden sind.

4. Steckverbinder nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Ringe (8, 10) stirnseitig an den Zwischenring (9) angrenzen und auf dem Verschluß (7) oder dem Körper des Steckerteils (2)

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zwischen einem mit dem Verschluß oder dem Körper des Steckerteils fest verbundenen Bund (2^) und einem lösbaren Halteelement (13) axial gehalten sind, und daß mindestens ein druckelastisches Element (12, 14) dazwischengefügt ist.

5. Steckverbinder nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die druckelastischen Mittel (12, 14) eine gewellte Ringfeder enthalten.

6. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring (9) drehfest mit dem Verschluß (7) oder dem Körper des Steckerteils (2) mittels komplementärer Nuten und Rippen (73, 94) gekoppelt ist und daß ein Befestigungselement (15) vorgesehen ist, um den Zwischenring (9) auf dem Verschluß (7) oder dem Steckkörper (2) mit axialem Spiel festzuhalten.

7. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß komplementäre Rastnocken (18, 20) und Rastausnehmungen (84, IO4) auf den Nockenrampen (8^, 9^, 92* 10^) an den Seitenkanten der Ringe (8, 9, 10) vorgesehen sind.

8. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Rastnocken und die Rastausnehmungen (18, 84, IO4) in der Nähe mindestens eines Endes der Nockenrampen (8^, 9]_, 92» 10j) vorgesehen sind.

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9. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenrampen mehrere Nocken (18) tragen, die über die Länge der Nockenrampen verteilt angeordnet sind und mit mindestens einer Ausnehmung in der benachbarten Nockenrampe zusammenwirken.

10. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenrampen (8j, 9^* 921 1Oi) ^an ^^en zweiten Kanten der Ringen (8, 9, 10) sich über Wälz- oder Kugelelemente (17) gegeneinander abstützen, die in den Ausnehmungen (84, IO4) teilversenkt gelagert sind.

11. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel- oder Wälzelemente (17) in den Ausnehmungen (84, IO4) angeordnet sind, die außerdem die Rastnocken (18) aufnehmen und in der Nähe mindestens eines Endes der Nockenrampen ausgebildet sind.

12. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Ringe (8, 10) mittels komplementärer Nuten und Rippen (11^, 112* 82/ IO2) drehfest derart angekoppelt sind und daß die Enden der Nockenrampen (83, IO3) dieser Ringe winkelig versetzt sind.

13. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen und/oder komple-

mentären Nuten (9₄, 73) auf dem Zwischenring (9) an der Außenwand des Zwischenringes zwischen den von den Nockenrampen (9]_, 92) besetzten Zonen ausgebildet sind.

14. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Verbinden vom Steckerteil (2) und dem Basisteil (1) vorgesehen sind, daß diese Mittel und die Mittel zum Ankoppeln des Verschlusses (7) am Basisteil (1) komplememtäre Rippen und Nuten (73, 94, 2i I3) enthalten, die auf dem Verschluß (7) und dem Steckkörper (2) sowie auf dem Basisteil (1) vorgesehen sind, daß die komplementären Rippen und Nuten (I63, 94, %2' 1^2^» welche eine drehfeste Ankopplung der Ringe verwirklichen, zwischen Verschluß (7) und den Ringen sowie zwischen den Ringen und dem Steckkörper (2), so angeordnet sind, daß die komplementären Rastnocken (18) und Rastausnehmungen (IO3, IO4) an den Enden der Nockenrampen miteinander wechselwirken, während die Nuten oder Rippen (2^, 72) des Verschlusses und des Steckkörpers (2) miteinander fluchten, um diese über die Rippen oder Nuten (I3) des Basisteils (1) zu schieben.

15. Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken (20, 23,) an dem freien Ende von elastischen Zungen (21, 22) ausgebildet sind, die an den Ringen (8, 9, 10) vorgesehen sind.

16. Steckverbinder nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Zungen (21) integraler Teil der Ringe (8, 10) sind.

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17. Steckverbinder nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Zungen (22) mit den Nocken (23) an den Ringen befestigt sind.

18. Steckverbinder nach Anspruch 17/

dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Zungen (22) an einem Ende mit einem Wulst (24) versehen sind, der seitwärts in einer öffnung mit entsprechendem Querschnitt in den Ringen sitzt.

19. Steckverbinder nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (21, 22) mit den angeformten Nocken (20, 23) an den äußeren Ringen (8, 10) angeordnet sind und daß der Zwischenring (9) entsprechende Ausnehmungen O5, 9g) besitzt.

20. Steckverbinder nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Ringe (8, 10) , welche den Zwischenring (9) einfassen, axial ohne Spiel auf dem Verschluß (7) oder dem Steckkörper (2) zwischen einem fest mit dem Verschluß (7) oder dem Steckkörper (2) verbunden Bund und einem lösbaren Haltelement angeordnet sind.

21. Steckverbinder nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring (9) drehfest mit dem Verschluß (7) oder dem Steckkörper (2) mittels komplementärer Nuten oder Rippen (73, 94) verbunden ist und daß ein Halteelement (15) vorgesehen ist, um den Zwischenring (9) auf dem Verschluß (7) oder dem Steckkörper (2) ohne axiales Spiel zu halten.