DE4410950C2 - Elektrischer Verbinder mit Primär- und Sekundärverriegelung der Kontaktelemente - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei der Montage derartiger Verbinder werden die Kontaktele­ mente in die Kammern des Gehäuses eingesteckt und dort primär verriegelt, z. B. durch an den Kontaktelementen selbst vorge­ sehene, in Ausnehmungen des Gehäuses oder der Kammer einra­ stende Federzungen oder durch andere Verriegelungselemente. Diese Position der Kontaktelemente wird bei bekannten elek­ trischen Verbindern durch ein zusätzliches, mit dem Gehäuse verbindbares Verriegelungsteil sekundär verriegelt, d. h. end­ gültig gesichert. Um eine unverlierbare Baueinheit zu bilden, ist es üblich, das Verriegelungsteil zunächst in eine Vor­ raststellung in das Gehäuse einzuschieben, in der die Kontak­ telemente in die Kammern des Gehäuses eingeführt werden kön­ nen. Nach dem Einstecken der Kontaktelemente wird das Verrie­ gelungsteil in seine Endraststellung in das Gehäuse einge­ schoben, in der die Kontaktelemente dann sekundär verriegelt sind. Ein derartiger Verbinder ist z. B. aus der DE-OS 41 02 100 bekannt. Dieser Verbinder besitzt als Verriegelungsteil eine mit einer Labyrinthführung ausgebildete Kappe, welche in Axial- und Radialbewegungen in ihren Raststellungen am Gehäu­ se befestigbar ist und in ihrer Endraststellung das Heraus­ ziehen eines Kontaktes verhindern soll.

Durch die DE 41 24 541 A1 ist ein elektrischer Steckverbinder der eingangs genannten Art bekannt, bei dem zur Blockierung von Verriegelungsarmen ein Distanzblock vorgesehen ist, wel­ cher in einen Freiraum hinter einen Verriegelungsarm ein­ schiebbar ist. Die Entriegelung erfolgt mit einem Gerät, wel­ ches in diesen Freiraum eingeführt und mit einem gegabelten Ende eines Verriegelungsarmes in Eingriff gebracht wird. An­ schließend wird das Gerät gedreht, um gegen das gegabelte En­ de des Verriegelungsarmes zu drücken und dessen Vorsprung von dem Kontaktelement zu lösen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem elektri­ schen Verbinder der eingangs genannten Art in einfacher und sicherer Weise eine Primär- und Sekundärverriegelung von Kon­ taktelementen zu schaffen und die diese Verriegelungen bewir­ kenden Teile möglichst einfach auszubilden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem elektrischen Verbinder der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Verriegelungsschieber aus einer die Kammer steckseitig abdec­ kenden Platte mit einem senkrecht abragenden Verriegelungsor­ gan, einer mit der Stecköffnung des Kontaktelementes fluch­ tenden ersten Öffnung und einer weiteren, seitlich der ersten Öffnung zwischen dieser und dem Verriegelungsorgan angeordne­ ten zweiten Öffnung für das Entriegelungselement besteht.

Bei einem derartigen Verbinder erfolgt die Primärverriegelung eines Kontaktelementes durch ein in das Gehäuse integriertes Verriegelungselement, das in ein Kontaktelement einrastet, wenn dieses vollständig in die Kammer eingesteckt ist. Wenn dies jedoch nicht der Fall ist, befindet sich das Verriege­ lungselement außer Eingriff und in einer den Einschubweg für den Verriegelungsschieber bei dessen Bewegung von der Vor­ rast- in die Endstellung blockierenden Position, so daß der Monteur auf die noch nicht vorhandene Primärverriegelung auf­ merksam gemacht und veranlaßt wird, erst die Primärverriege­ lung herbeizuführen.

Erst in diesem Zustand ist der Verriegelungsschieber in den Kanal hinter dem Verriegelungsarm in die Endraststellung ein­ schiebbar. In dieser Position befindet sich der Verriege­ lungsschieber an der Hinterseite des Verrieglungsarmes, wo­ durch verhindert wird, daß der Verriegelungsarm außer Ein­ griff mit dem Kontaktelement gerät. Durch den unmittelbar auf die Primärsicherung einwirkenden Verriegelungsschieber wird somit eine zuverlässige Sekundärsicherung eines Kontaktele­ mentes erreicht, die nur dann herbeigeführt werden kann, wenn zuerst die Primärsicherung korrekt erfolgt ist und die nur dann gelöst werden kann, wenn zuerst der Verriegelungsschie­ ber von seiner Endrast- in die Vorraststellung zurückgescho­ ben und dann zwischen dem Verriegelungsschieber und der Kammer ein auf den Verriegelungsarm einwirkendes Entriegelungselement eingeführt wird, welches den Verriege­ lungsarm zur Seite drückt und somit außer Eingriff mit dem Kontaktelement bringt. Ein weiterer Vorteil eines erfin­ dungsgemäßen Verbinders besteht darin, daß die die Primär- und die Sekundärsicherung bewirkenden Teile in einfacher Weise ausgebildet werden können und zur Ver- und Entriege­ lung lediglich einfache, geradlinige Steck- und Schiebebewe­ gungen in einer Richtung längs eines Kontaktelementes durch­ zuführen sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Anspruchs 1 sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders sind in der Zeichnung dargestellt und im folgen­ den näher beschrieben.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen in Schnittdarstellungen eines er­ sten Ausführungsbeispiels die Unterbringung und Verriegelung eines Kontaktelementes in einem Gehäuse in verschiedenen Verriegelungspositionen, nämlich in Primärverriegelungsposi­ tion (Fig. 1), Primär- und Sekundärverriegelungsposition (Fig. 2) sowie die Auswechslung eines Kontaktelementes (Fig. 3), in den Fig. 4 und 5 ist in einer perspektivischen Teilan­ sicht bzw. in einer Draufsicht ein zweites Ausführungsbei­ spiel dargestellt.

Das Gehäuse des elektrischen Verbinders besteht aus Isolier­ material und kann zur Aufnahme bzw. zum Einstecken von meh­ reren Kontaktelementen mit einer der Anzahl der Kontaktele­ mente entsprechenden Anzahl von reihen- und/oder spaltenför­ mig angeordneten Kammern ausgebildet sein. Bei dem Gehäuse 1 in den Fig. 1 bis 3 ist eine einen Aufnahmehohlraum für ein Kontaktelement 2 bildende Kammer 3 zu sehen, welche sich in ihrer Längsrichtung von der Gehäuseunterseite 4 zur Ge­ häuseoberseite 5 durchgehend erstreckt. In einem der Gehäu­ seoberseite näher liegenden Bereich ist die Kammer 3 zu ei­ ner Seite hin offen. An dieser Seite der Kammer ist ein sich in Längsrichtung der Kammer erstreckender Verriegelungsarm 6 vorgesehen, der an seinem unteren Ende 7 fest im Gehäuse an­ gebunden ist und an seinem anderen oberen Ende 8 seitlich frei vom Kontaktelement 2 weg federn kann, da an der hinte­ ren Seite 9 des Verriegelungsarmes ein sich in Längsrichtung des Verriegelungsarmes erstreckender Kanal 10 gebildet ist, der einen Freiraum für die seitliche Federung des Ver­ riegelungsarmes schafft. An seiner vorderen Seite 11, also kontaktseitig, ist der Verriegelungsarm 6 im Bereich seines frei federnden oberen Endes 8 mit einem Verriegelungselement 12 versehen, das als Nase ausgebildet ist und an der Unter­ seite eine Auflaufschräge 13 für das Kontaktelement 2 auf­ weist. Das Kontaktelement besteht z. B. aus einem Flachfe­ derkontakt mit einem Kontaktteil 14 zum Einstecken eines hier nicht dargestellten Gegensteckelementes sowie aus einem mit einem Crimp- und/oder Schneidklemmanschluß versehenen Anschlußteil 15 für einen oder mehrere elektrische Leiter 29. Das Kontaktelement ist in den Fig. 1 und 2 in Pfeilrichtung von der Gehäuseunterseite 4 her in die Kammer 3 des Gehäuses 1 eingesteckt und an einer hinteren, dem Ver­ riegelungsarm 6 zugewandten Seitenwand 16 des Kontaktteiles 14 mit einem seitlichen offenen Fenster 17 ausgebildet, in welches das Verriegelungselement 12 des Verriegelungsarmes 6 im korrekt eingeschobenen Zustand des Kontaktelementes 2 einrastet, so daß das Kontaktelement primär gegen Heraus­ ziehen aus der Kammer in Einsteckrichtung oder entgegen der Einsteckrichtung verriegelt ist. Zur Sicherung dieser Posi­ tion besitzt das Verriegelungselement 12 an seiner Oberseite eine zur vorderen Seite 11 des Verriegelungsarmes 6 etwa senkrechte Verriegelungskante 18. Außerdem ist der Ver­ riegelungsarm 6 an seinem freien oberen Ende 8 kontaktseitig noch mit einer Auflaufschräge 19 für ein später noch be­ schriebenes Entriegelungselement 28 ausgebildet.

Der Verbinder besitzt ferner noch einen aus Isoliermaterial bestehenden Verriegelungsschieber 20, der von der Gehäuse­ oberseite 5 her in Längsrichtung der Kammer in deren seit­ lich offenen Bereich in das Gehäuse 1 einschiebbar und mit diesem in zwei Raststellungen verbindbar ist, nämlich in ei­ ner Vorraststellung, die das Einstecken des Kontaktelementes 2 in die Kammer 3 gestattet, sowie in einer Endraststellung zur Sekundärverriegelung des eingesteckten und primär ver­ riegelten Kontaktelementes. Der Verriegelungsschieber 20 ist in Fig. 1 in seiner Vorraststellung in nicht näher darge­ stellter Weise eingerastet und besteht aus einer Platte 21 mit einem senkrecht abragenden, als Finger oder Schwert aus­ gebildeten Verriegelungsorgan 22, einer mit der Stecköffnung des Kontaktelementes 2 fluchtenden ersten Öffnung 23 für den Durchtritt des Gegensteckelementes und einer weiteren, seit­ lich der ersten Öffnung zwischen dieser und dem Verriege­ lungsorgan 22 angeordneten zweiten Öffnung 24 für das Entriegelungselement 28, wobei in den Fig. 1 und 2 zu se­ hen ist, daß diese zweite Öffnung mit einem zwischen der Kammer 3 bzw. der hinteren Seitenwand 16 des Kontaktteiles 14 und dem Verriegelungsorgan 22 gebildeten Zwischenraum 25 fluchtet. In seiner in nicht näher dargestellter Weise ver­ rasteten Endraststellung (Fig. 2) ist der Verriegelungs­ schieber 20 entlang der zu einer benachbarten Kammer hin ge­ schlossenen Seitenwand 26 der offenen Seite der Kammer 3 gleitend in den Kanal 10 hinter dem Verriegelungsarm 6 ge­ schoben, bis die Platte 21 des Verriegelungsschiebers 20 auf der Gehäuseoberseite 5 aufliegt. In diesem Zustand fluchtet die zweite Öffnung 24 der Platte 21 genau mit dem Zwischen­ raum 25 und die erste Öffnung 23 der Platte 21 genau mit der Stecköffnung des Kontaktteiles 14, während das Verriege­ lungsorgan 22 des Verriegelungsschiebers 20, das an seinem freien Ende an der dem Verriegelungsarm 6 zugewandten vorde­ ren Seite mit einer Auflaufschräge 27 ausgebildet ist, hier genau hinter dem oberen Ende 8 des Verriegelungsarmes 6 liegt und als Sekundärverriegelung ein Lösen der Primärver­ riegelung verhindert (Fig. 2). Das Verriegelungsorgan 22 kann aber auch tiefer in den Kanal 10 eindringen.

In der Fig. 3 ist die Auswechslung eines möglicherweise de­ fekten oder falsch positionierten Kontaktelementes 2 ge­ zeigt. Hierzu muß zuerst der Verriegelungsschieber 20 von seiner Endraststellung nach Fig. 2 in die Vorraststellung nach Fig. 1 gebracht werden, so daß er den Kanal 10 für ein seitliches Ausweichen des Verriegelungsarmes 6 nicht mehr blockiert. Dann ist in die zweite Öffnung 24 des Verriege­ lungsschiebers 20 und in den zur zweiten Öffnung fluchtenden Zwischenraum 25 ein z. B. aus einem stiftförmigen Dorn beste­ hendes Entriegelungselement 28 in das Gehäuse einzuschieben, bis es auf die Auflaufschräge 19 des Verriegelungsarmes 6 trifft, gegen die Verriegelungskante 18 an der oberen Seite des Verriegelungselementes 12 stößt und den Verriegelungsarm 6 - wie in Fig. 3 deutlich zu sehen ist - zur Seite drückt, so daß das Verriegelungselement 12 nicht mehr in das Kon­ taktelement 2 eingreift und dieses in Pfeilrichtung aus der Kammer 3 gezogen werden kann. Nach dem Entfernen des Entrie­ gelungselementes 28 kann ein neues Kontaktelement in die Kammer eingesteckt und dort wieder auf die beschriebene Weise primär und sekundär verriegelt werden.

Das zweite Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 un­ terscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 insofern, als bei dem Gehäuse 1a der Kanal 10a für das Verriegelungsorgan 22a des Verriegelungsschie­ bers 20a in der Trennwand 30 zwischen zwei benachbarten Kam­ mern 3a und 3b vorgesehen und zu beiden Kammern hin offen ist, während die Seitenwand 26 der letzten Kammer 3b einer Reihe als Gehäuseaußenseite geschlossen ist. In der Trenn­ wand 30 sind außerdem seitlich des Verriegelungsarmes 6 noch zwei Seitenarme 31, 32 des Kanals 10a vorgesehen. Dement­ sprechend ist das Verriegelungsorgan 22a des Verriegelungs­ schiebers 20a in seiner Querschnittsform der Querschnitts­ form des Kanals 10a und seiner Seitenarme 31, 32 angepaßt (Fig. 5). Außerdem ist das Verriegelungsorgan 22a an der dem Verriegelungsarm 6 zugewandten Fläche mit einer Nut 34 für den Verriegelungsarm 6 ausgebildet. Bei einer derartigen Ausführung ergibt sich eine Stützfläche 33 für das Verriege­ lungsorgan 22a, die dessen Wegbiegen verhindert. Der Verrie­ gelungsarm 6 ist hier wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 ausgebildet. Dies trifft auch für das Entriegelungselement zu. Bei der benachbarten Kammer 3b ist das Verriegelungsorgan 22 wieder wie bei dem Ausführungsbei­ spiel nach den Fig. 1 bis 3 ausgebildet.

Claims (10)

1. Elektrischer Verbinder, mit einem aus Isoliermaterial be­ stehenden Gehäuse, das zur Aufnahme von Kontaktelementen für jedes Kontaktelement (2) mit jeweils einer Kammer (3) ausge­ bildet ist, in der das Kontaktelement (2) mit Hilfe eines Verriegelungselementes (12) primär verriegelt ist, welches an einem vom Kontaktelement (2) weg seitlich frei federnden Ende (8) eines mit seinem anderen Ende (7) fest im Gehäuse (1) an­ gebundenen sich in Längsrichtung neben der Kammer (3) er­ streckenden Verriegelungsarmes (6) vorgesehen ist und in ein seitliches offenes Fenster (17) des Kontaktelementes (2) ein­ greift und mit einem aus Isoliermaterial bestehenden Verrie­ gelungsschieber (20), der in Längsrichtung der Kammer (3) an der dem Kontaktelement (2) abgewandten hinteren Seite (9) des Verriegelungsarmes (6) in einen sich in Längsrichtung des Verriegelungsarmes erstreckenden Kanal (10) in das Gehäuse (1) einschiebbar und mit diesem in zwei Raststellungen ver­ bindbar ist, nämlich in einer Vorraststellung, die das Ein­ stecken des Kontaktelementes (2) in die Kammer (3) gestattet, sowie in einer Endraststellung zur Sekundärverriegelung des eingesteckten und primär verriegelten Kontaktelementes (2) und mit einem in einen Zwischenraum (25) zwischen dem Verrie­ gelungsschieber (20) und der Kammer (3) einschiebbaren, auf den Verriegelungsarm (6) einwirkenden Entriegelungselement (28) zum Lösen der Primärverriegelung dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Verriegelungsschieber (20) aus einer die Kammer (3) steckseitig abdeckenden Platte (21) mit einem senkrecht abra­ genden Verriegelungsorgan (22), einer mit der Stecköffnung des Kontaktelementes (2) fluchtenden ersten Öffnung (23) und einer weiteren, seitlich der ersten Öffnung zwischen dieser und dem Verriegelungsorgan (22) angeordneten zweiten Öffnung (24) für das Entriegelungselement (28) besteht.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsele­ ment (12) des Verriegelungsarmes (6) als Nase ausgebildet ist, die an ihrer Unterseite mit einer Auflaufschräge (13) für das Kontaktelement (2) versehen ist.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungs arm (6) an seinem freien Ende (8) kontaktseitig mit einer Auf­ laufschräge (19) für das Entriegelungselement (28) ausgebil­ det ist.

4. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Öffnung (24) des Verriegelungsschiebers (20) mit dem Zwischenraum (25) in dem Gehäuse (1) fluchtet.

5. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Entriegelungsele­ ment (28) aus einem stiftförmig ausgebildeten Dorn besteht.

6. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (3) zur Sei­ te des Verriegelungsarmes (6) und des Verriegelungsschiebers (20) hin offen ist.

7. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (10a) in der Trennwand (30) zwischen zwei benachbarten Kammern (3a, 3b) des Gehäuses (1a) vorgesehen und zu beiden Kammern (3a, 3b) hin offen ist.

8. Verbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trennwand (30) seitlich des Verriegelungsarmes (6) Seitenarme (31, 32) des Kanals (10a) vorgesehen sind.

9. Verbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsorgan (22a) in seiner Querschnittsform der Querschnittsform des Ka­ nals (10a) und seiner Seitenarme (31, 32) angepaßt ist.

10. Verbinder nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsorgan (22a) an der dem Verriegelungsarm (6) zugewandten Flächen mit einer Nut (34) für den Verriegelungsarm (6) ausgebildet ist.