DE4013189C2 - Elektrische Steckverbindungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindungsvorrichtung.

Zur Verbindung von Kabelbäumen mit einer elektrischen Anschlußdose und zum gleichzeitigen Verbinden der Kabel­ bäume miteinander sind der Anmelderin Mittel bekannt, wie sie in den Fig. 5-8 gezeigt sind. Der Vorgang des Verbindens des Kabelbaums Wa mit der An­ schlußdose B und außerdem des Verbindens anderer Kabel­ bäume miteinander wird folgendermaßen ausgeführt: zu­ nächst wird eine am Ende des Kabelbaums Wb befindliche Steckverbindung 34 am Steckverbindungsaufnahmebereich 31 eines Isolierkastens 30 befestigt. Die an den Enden der Kabelbäume Wa und Wc befindlichen Steckverbindungen 39 und 40 sind mittels des Verbindungsbereichs 41 einteilig ausgebildet, so daß sie als Mehrpolsteckverbindung von Schraubenbefestigungsbauart verwendet werden können. Die Steckverbindung 34 ist mit einem Schraubenaufnehmer 35 versehen, der einen eingebauten Gewindering 35a besitzt (Fig. 8), während an der Mehrpolsteckverbindung 38 eine Schraube 42 vorgesehen ist.

Die Steckverbindung 34 wird auf eine Weise, wie sie in Fig. 7 gezeigt ist, befestigt. Am Isolierkasten 30 ist ein metallisches Einrastbauteil 32 angebracht, das einen Rückgleitverhinderungsvorsprung 33 besitzt. An der Seite der Steckverbindung 34 ist ein Aufnahmerahmen 36 vorge­ sehen, so daß das Einrastbauteil 32 in den Aufnahmerah­ men 36 eingeführt wird und dabei die Rückgleitverhinde­ rungsvorsprüngen 33 und 37 miteinander in Eingriff ge­ langen, wodurch die zwei Steckverbindungen miteinander festgeklemmt werden.

Der obige Aufbau erlaubt eine Verbindung zwischen dem Kabelbaum Wa und der elektrischen Anschlußdose B und ei­ ne Verbindung der Kabelbäume Wb und Wc miteinander in einem Verbindungsvorgang, indem die Bereiche 39 und 40 der Mehrpolsteckverbindung 38 mit dem Steckverbindungs­ aufnahmebereich 31 bzw. mit der Steckverbindung 34 in Eingriff kommen und dann die Schraube 42 angezogen wird.

Die Kabelbäume Wb und Wc sind nicht direkt mit der in­ ternen Schaltung der Anschlußdose B verbunden, so daß die Steckverbindungen 34 und 40 jeweils als Durchgangs­ steckverbindungen bezeichnet werden. Bei einer Mehrpol­ steckverbindung 38, wie sie oben beschrieben worden ist, sind die zwei Bereiche - der Anschlußdosensteckverbin­ dungsbereich 39, der mit der Anschlußdose verbunden wird, und der Durchgangssteckverbindungsbereich 40 - als ein Bauteil ausgebildet. Auf der Anschlußdosenseite sind jedoch der Steckverbindungsaufnahmebereich 31 und die Durchgangssteckverbindung 34 getrennt ausgebildet. Daher ist es, wie in Fig. 8 gezeigt ist, sehr schwierig, die Abstände der im Steckverbindungsaufnahmebereich 31 und in der Durchgangssteckverbindung 34 eingebauten Stecker­ anschlüsse 43 und 43′ an die Abstände der im Anschlußdo­ sensteckverbindungsbereich 39 und im Durchgangssteckver­ bindungsbereich 40 der Mehrpolsteckverbindung 38 einge­ bauten (nicht gezeigten) Buchsenanschlüsse anzupassen.

Folglich könnte es sein, daß weder die Mehrpolsteckver­ bindung 38 gleitend in Eingriff gebracht noch die Schraube angezogen werden kann. In einigen Fällen könn­ ten die Buchsen- oder die Steckeranschlüsse verformt werden, wodurch eine Verbindung unmöglich gemacht würde. Daher können die Vorteile der Mehrpolsteckverbindung von Schraubenbefestigungsbauart nicht vollständig ausgenutzt werden.

Aus DE-OS 14 65 084 ist ein Verbindungselement bekannt, das eine Isolierplatte 21 aufweist, in der Öffnungen 49, 50, 51 und 52 vorgesehen sind, in die sich Anschlußblöcke 53, 54, 55 und 56 einsetzen lassen. Darüber hinaus ist ein mit einem Verschluß 78 abdeckbarer Sicherungsbereich 8 mit Haltern 32, in die eine Anzahl von Sicherungen 36 eingesetzt werden können, vorgesehen. Elektrische Verbindungen zwischen dem Sicherungsbereich und den Anschlußblöcken werden mittels Drahtverbindungen 48, wie sie in Fig. 6 der Druckschrift gezeigt sind, erreicht. Die Anschlußblöcke dienen als Durchgangsverbinder derart, daß, wie in Fig. 6 gezeigt, Kabelstränge 6, die mit unteren Öffnungen der Blöcke verbunden sind, mit Kabelsträngen 4, die mit oberen Abschnitten der Verbindungsblöcke verbunden sind, in elektrischen Kontakt gebracht werden.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektrischen Steckverbinder anzugeben, mit dem eine Steckverbindung einfacher herstellbar ist und ein Verklemmen oder Verformen der Kontakte verhindert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Mit der erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbindungsvorrichtung kann sich der in der Nähe des Steckverbinders des Isolierkastens angebrachte Durchgangssteck­ verbinder nach hinten und vorne und nach links und rechts bewegen, so daß der Mittelpunkt des Mehrpolsteck­ verbinders einwandfrei zu den Mittelpunkten der entsprechenden Gegensteckverbindern ausgerichtet werden kann. Dadurch wird wiederum die Möglichkeit aus­ geschlossen, daß die Buchsen- und Steckeranschlüsse an­ einanderstoßen und sich aufgrund einer Fehlausrichtung der Mittelpunkte der Gegensteckverbinder gegenseitig verbiegen oder verformen, so daß ein korrekter und glei­ tender Eingriff und eine korrekte Verbindung des Mehr­ polsteckverbinders gewährleistet ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausfüh­ rungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen näher er­ läutert; es zeigen:

Fig. 1 eine auseinandergezogene, perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen elektrischen Steckverbindungsvorrichtung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des wesent­ lichen Bereichs der zusammengesetzten Steckverbindungsvorrichtung der Fig. 1;

Fig. 3 eine Unteransicht eines Teils der in Fig. 2 gezeigten Anordnung, betrachtet in Richtung des Pfeils C in Fig. 2;

Fig. 4A-4D erläuternde Darstellungen für den Vorgang des In-Eingriff-Bringens der Steckverbinder;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des wesent­ lichen Teils einer nicht zusammengefügten her­ kömmlichen elektrischen Steckverbindungsvorrichtung;

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung der zusam­ mengefügten Vorrichtung gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine erläuternde Darstellung der Steckverbindung 34 von Fig. 6; und

Fig. 8 eine erläuternde Darstellung der in Eingriff befindlichen Befestigungsstruktur von Fig. 7.

In den Fig. 1 bis 3 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Isolierkasten, der eine obere Seite 2 und eine untere Seite 3 aufweist. Der Isolierkasten 1 enthält (nicht gezeig­ te) Leitungen und eine gedruckte Leiterplatte. Auf der oberen Seite 2 ist eine große Anzahl von elek­ trischen Bauteilen wie etwa Sicherungen 4 und ein Relais 5 angebracht.

Der Isolierkasten 1 ist mit einem Steckverbinder 6 und mit einem in der Nähe dieses Steck­ verbinders 6 befindlichen Durchgangs­ steckverbindungs-Befestigungsbereich 7 ausgebildet. Der Durchgangssteckverbindungs-Befestigungsbereich 7 ver­ läuft vertikal durch den Isolierkasten 1. Einander ge­ genüberliegende Innenwände 7a und 7b des Durchgangs­ steckverbindungs-Befestigungsbereichs 7 sind in ihrem unteren Teil an beiden Seiten mit Einrasthaken 8 verse­ hen.

Ein Durchgangssteckverbinder 9 ist als Buchsendurch­ gangssteckverbinder ausgebildet und weist ein Gehäuse 9a und an der Oberseite des Gehäuses 9a eine Kappe 9b auf, wobei das Gehäuse eine große Anzahl von Anschlüsse aufnehmenden Hohlräumen 10 besitzt. Im Mittelpunkt der Kappe 9b ist ein Schraubenaufnehmer 11 ausgebildet, in dem ein Gewindering 12 eingebaut ist (siehe Fig. 4). Der Schraubenaufnehmer 11 ragt vorzugsweise leicht über die Oberkante 9c der Kappe 9b hinaus.

In Längsrichtung sich erstreckende Seitenwände des Ge­ häuses 9a des Durchgangssteckverbinders 9 besitzen auf beiden Seiten in Abwärtsrichtung abstehende Einrastarme 13. Die Stirnwände des Steckverbinders 9 sind in ihrem unteren Endbereich jeweils mit einer Sperre 14 versehen, um zu verhindern, daß das Durchgangssteckverbinderge­ häuse 9a an der anderen Seite des Isolierkastens aus der Öffnung rutscht. Die flexiblen Einrastarme 13 besitzen Einraststufen 13a, die an deren mit den Einrasthaken 8 in Eingriff gelangenden freien Enden ausgebildet sind.

Ein Mehrpolsteckverbinder 15 von Schraubenbefestigungs­ bauart umfaßt wie herkömmliche Mehrpolsteckverbin­ der ein Durchgangskupplungsteil 16 und ein Anschlußkupplungsteil 17, wobei die beiden Bereiche mittels eines Verbindungsbereichs 18 zu einem einzigen Bauteil ausgebildet sind. Das Durchgangskupplungsteil 16 ist mit einem nach unten vorspringenden Schraubenabstandhalterungszylinder 20 versehen, der über den Schraubenaufnehmer 11 geschoben wird und eine in ihm angebrachte Schraube 21 aufweist.

In dem Mehrpolsteckverbinder 15 sind Anschlüsse aufneh­ mende Hohlräume 19 mit jeweils darin eingebauten (nicht gezeigten) Buchsenanschlüssen vorgesehen. Die die Anschlüsse aufneh­ menden Hohlräume 10 des Steckverbinders 6 und des Durchgangssteckverbinders 9 besitzen darin eingepaßte laschenähnliche Steckeranschlüsse 22 und 22′ (siehe Fig. 4). Die Steckeranschlüsse 22 sind mit den Stromleitungen der internen Schaltung der Steckverbindungsvorrichtung verbunden und erstrecken sich von dieser nach oben.

Wie in Fig. 4A gezeigt, besitzen die Kappe 6a des Steck­ verbinders 6 und die Kappe 9b des Durchgangssteckverbinders 9 die Höhen h₁ und h₂, derart, daß die Bedingung h₁ < h₂ erfüllt ist. Der obere Rand der Kappe 6a ist vorzugsweise im mit dem Bezugszeichen 6b bezeichneten Bereich abgeschrägt und dient als Ein­ bringungsführung.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 4A bis 4D der Vorgang des Einrastens des Durchgangssteckverbinders 9 und des In-Eingriff-Bringens und Befestigens des Mehrpolsteck­ verbinders 15 beschrieben.

Wenn, wie in Fig. 4A gezeigt ist, der Durchgangssteck­ verbinder 9 von unten in den Befestigungsbereich 7 des Isolierkastens 1 eingebracht wird, stößt die Sperre 14 gegen die Unterseite des Kastens (Fig. 3), so daß die Einraststufen 13a der flexiblen Einrastarme 13 mit den Einrasthaken 8 in Eingriff gelangen und somit der Durchgangssteckverbinder 9 einrastet.

Dann wird, wie in Fig. 4B gezeigt, der Schraubenabstand­ halterungszylinder 20 des Mehrpolsteckverbinders 15 über dem Schraubenaufnehmer 11 des Durchgangssteckverbinders 9 angebracht, woraufhin die Mittelpunkte des Durchgangs­ kupplungsteils 16 des Mehrpolsteckverbinders 15 und der im Isolierkasten 1 befindliche Durch­ gangssteckverbinder 9 zueinander ausgerichtet werden, bevor der Mehrpolsteckverbinder 15 befestigt wird.

Sollte zu diesem Zeitpunkt der Mittelpunkt P des An­ schlußkupplungsteils 17 wie gezeigt auch nur leicht gegenüber dem Mittelpunkt P′ des Steckver­ binders 6 verschoben sein, kommt die Einrastoberfläche 17a des Anschlußkupplungsteils 17 mit der abgeschrägten Oberfläche 6b in Kon­ takt.

Wenn dann die Schraube 21 in den Gewindering 12 ge­ schraubt wird, werden, wie in Fig. 4C gezeigt, die fle­ xiblen Einrastarme 13 auf jeder Seite elastisch in Rich­ tung des Pfeils Q gebogen, so daß der mit der Anschluß­ dose in Eingriff sich befindende Anschlußkupplungsteil 17 entlang der abgeschrägten Oberfläche 6b geführt wird und somit der gesamte Mehrpolsteckver­ binder 15 in Richtung des Pfeils R bewegt wird. Dies hat wiederum die Wirkung, daß die Mittelpunkte P und P′ vollkommen miteinander zur Deckung kommen, weshalb der Abstand der Steckeranschlüsse 22 und 22′ mit dem Abstand der Gegen-Buchsenanschlüsse übereinstimmt. Daher werden, wie in Fig. 4D gezeigt, die Bereiche 16 und 17 des Mehr­ polsteckverbinders 15 korrekt zu den Steckverbin­ dern 9 bzw. 6 ausgerichtet, wenn sie aneinander befe­ stigt werden.

Wenn, wie in Fig. 4A gezeigt, zwischen den Einrasthaken 8 und den Einraststufen 13a der flexiblen Einrastarme 13 ein Zwischenraum vorgesehen wird, kann die Bewegung des Durchgangssteckverbinders 9 in Längsrichtung (senkrecht zum Pfeil R) gleichmäßiger ausgeführt werden.

Obwohl in der obigen Beschreibung eine Ausführungsform beschrieben worden ist, in der die flexiblen Einrastarme 13 an dem Durchgangssteckverbinder 9 vorgesehen sind, können diese flexiblen Arme 13 auch an den Innenwänden 7a und 7b des Befestigungsbereichs 7 vorgesehen werden.

Es besteht somit keine Gefahr, daß die Buchsen- und Steckeranschlüsse nur schlecht miteinander verbunden werden oder verformt werden, wodurch die Ver­ bindungsarbeit vereinfacht und erleichtert wird. Die so ausgebildeten elektrischen Steckverbindungsvorrichtungen schaffen somit eine zuverlässige elektrische Verbindung.

Claims (3)

1. Elektrische Steckverbindungsvorrichtung für eine Anschlußeinrichtung, die einen Isolierkasten (1) mit einem Anschlußbereich (2, 3) für elektrische Bauelemente (4, 5) und einem Steckverbinderbereich mit einem fest am Isolierkasten (1) angebrachten mit den elektrischen Bauelementen (4, 5) verbundenen Anschlußsteckverbinder (6) sowie eine Öffnung (7) neben dem Steckverbinder (6) für einen darin einrastbaren, senkrecht zur Einrastrichtung beweglich gehaltenen Durchgangssteckverbinder (9) aufweist und mit einem als ein einstückiges Bauteil ausgebildeten Mehrpolsteckverbinder (15) mit Schraubbefestigung, der einen mit dem Anschlußsteckverbinder (6) in Eingriff zu bringenden Anschlußkupplungsteil (17) und einen mit dem Durchgangssteckverbinder (9) in Eingriff zu bringenden Durchgangskupplungsteil (16) aufweist und daß beim Herstellen der Steckverbindung durch Einstecken und Verschrauben der Durchgangssteckverbinder (9) in eine geeignete Position bezüglich des Mehrpol­ steckverbinders (15) und des Anschlußsteckverbinders (6) verschoben wird.

2. Elektrische Steckverbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgangssteckverbinder (9) elastische Einrastarme (13) aufweist, die sich von parallelen Seitenwänden des Durchgangssteckverbinders nach unten erstrecken und an ihren Enden Einraststufen (13a) aufweisen und daß der Isolierkasten (1) an den Innenwänden (7a, 7b) der Öffnung (7) entsprechende Einrasthaken (8) aufweist, wobei die Einrasthaken (8) so ausgebildet sind, daß sie in die Einraststufen (13a) der Einrastarme (13) eingreifen.

3. Elektrische Steckverbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß von parallelen Stirnwänden des Durchgangssteckverbinders (9) jeweils eine Sperre (14) vorspringt, so daß diese mit dem Isolierkasten (1) in Eingriff kommt.