DE69104301T2 - Verbinder mit verriegelungshebel. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft elektrische Verbinder mit einem Stecker und einer Buchse, welche ineinandergesteckt werden können und zusammenpassende Kontakte und Verriegelungsvorrichtungen mit einem gabelförmigen Hebel aufweisen, deren Bügel auf einem der Teile (der Buchse oder, häufiger, dem Stecker) um eine zur Einsteckrichtung quergerichtete Achse drehen und Krallen aufweisen, die in eine an dem anderen Teil (dem Stecker oder, häufiger, der Buchse) vorgesehene Verriegelungsschräge eingreifen, und zwar beim Schwenken des Hebels um seine Achse in eine Richtung, die ihn auf den Teil führt, der ihn trägt.
• In vielen Fällen müssen elektrische Verbinder an Stellen angebracht werden, an denen sie schwer zugänglich sind und es besonders schwierig ist, den Stecker mit der Hand einzustecken oder herauszuziehen. Dies gilt insbesondere für die Automobilindustrie, beispielsweise die Ausgangsstecker eines Getriebes.
• Es wurden bereits Steckverbinder der oben beschriebenen Art vorgestellt, bei denen der Stecker durch Schwenken des Hebels, das relativ einfach durch Ziehen mit der Hand an der Einheit aus Hebel und Stecker geht, eingesteckt und verriegelt wird. Diese Verbinder lösen das Problem jedoch nur sehr begrenzt, da das Herausziehen wieder durch Ziehen am Stecker nach Drehen des Hebels zum Entriegeln erfolgen muß. Außerdem können sich viele der Verbinder des o.g. Typs bei axialen oder transversalen Erschütterungen leicht lösen.
• Das Dokument US-A-3 836 938 beschreibt einen Verbinder des o.g. Typs, bei dem durch Betätigen eines Hebels der Stecker nicht nur verriegelt und entriegelt, sondern auch eingesteckt und herausgezogen wird und bei dem noch dazu der sichere Sitz der Verbindung selbst bei starken Erschütterungen garantiert ist.
• Jeder Bügel der Gabel umfaßt außer der Verriegelungskralle, die vorgesehen ist, auf der Schräge aufzuliegen, welche so ausgerichtet ist, daß das Schwenken des Hebels die Annäherung des Steckers und der Buchse bewirkt, einen zusätzlichen Finger, dazu bestimmt, auf einer Schräge aufzuliegen, die zur ersteren in entgegengesetzter Richtung ausgerichtet ist, und der ein Profil aufweist, das bewirkt, daß bei der Entfernung des Hebels aus seiner Verriegelungsposition eine Kraft ausgeübt wird, die Stecker und Buchse zu trennen sucht.
• In dieser Absicht schlägt die Erfindung insbesondere einen Verbinder der oben beschriebenen Art vor, bei dem der Hebel vor jeder Kralle mit einem Nocken versehen ist, der die Teile miteinander verriegelt, wenn er einen Einsteckbereich überschreitet.
• Die Erfindung wird besser verständlich durch Lektüre der nachfolgenden Beschreibung einer besonderen Ausführungsart, die beispielhaft und nicht erschöpfend ist. Die Beschreibung bezieht sich auf die beiliegenden Abbildungen, auf denen:
• - Fig. 1 eine explodierte Perspektivansicht ist, welche die Hauptbestandteile eines elektrischen Verbinders des sog. "runden" Typs zeigt, die von der Erfindung betroffen sind;
• - Fig. 2 ein explodierter Aufriß ist, der die Teile des Verbinders der Fig. 1 in einer zu der der Fig. 1 entgegengesetzten Stellung zeigt;
• - Fig. 3 eine Perspektivansicht im Teilschnitt des Verbinders in dem Zustand ist, in dem er sich am Ende der Verriegelung befindet;
• - Fig. 4 eine Perspektivansicht des Verriegelungshebels des Verbinders der Fig. 1 bis 4 ist, welche die Form der Verriegelungsfinger besser veranschaulichen soll;
• - Fig. 5 ein Schema ist, das die aufeinanderfolgenden Stellungen des Hebels und der Schräge zueinander beim Verriegeln zeigt;
• - Fig. 6 gleich der Fig. 3 ein Aufriß des Verbinders ist, der die Teile in der Stellung zeigt, in der sie sich zu Beginn des Herausziehens befinden.
• Der Verbinder, dessen Hauptbestandteile auf Fig. 1 bis 3 gezeigt sind, hat einen allgemein bekannten Aufbau. Er besteht aus einem Steckerteil bzw. dem Stecker 10 und einem Einsteckteil bzw. der Buchse 12. Der Stecker weist eine Muffe 14 auf, die eine starre Nichtleitereinheit enthält oder bildet, die mit Durchführungen zur Aufnahme elektrischer Kontaktklemmen versehen ist. Wenn der Stecker an ein elektrisches Kabel 15 montiert wird (Fig. 3), werden die Leiter des Kabels an die Klemmen angeschlossen. Ein Verbindungsstück 18 wird auf das Kabel 15 und die Muffe 14 gegossen. Ein Haltering 16 umgibt den vorderen Teil der Muffe.
• Die Buchse 12 umfaßt einen Körper 20 mit einem röhrenförmigen Vorderteil, der sich in die Muffe 14 fügen soll, die einen Nichtleiter zur Aufnahme von Kontaktklemmen enthält oder bildet, die in die des Steckers 12 gesteckt werden können.
• Die zusammenwirkenden Ver- und Entriegelungsvorrichtungen des Steckers 10 und der Buchse 12 umfassen einen gabelförmigen Hebel 22, dessen Bügel bei der dargestellten Ausführungsart auf dem Stecker 10 um eine zur Achse des Stekkers rechtwinklige Achse drehen. Diese Achse wird durch zwei auf den Ring 16 gebördelte Stifte 24 gebildet. Im allgemeinen liegt die Schwenkachse des Hebels auf einer diametralen Ebene des Verbinders, wie auf den Abbildungen gezeigt. Die Bügel des Hebels 22, der im allgemeinen aus gestanztem Walzblech besteht, weisen Krallen 32 auf, die von nach innen umgebogenen Endstücken der Bügel gebildet werden.
• Die Verriegelungsvorrichtungen weisen des weiteren am Körper 20 der Buchse zwei bezüglich einer Axialebene der Buchse symmetrisch angeordnete, längliche Nocken 26 auf, die eine erste, nach hinten gerichtete Schräge 28 bilden, die eine Rolle beim Ineinanderstecken und Verriegeln spielt, sowie eine zweite, nach vorne gerichtete Schräge 30, die beim Herausziehen eine Rolle spielt.
• Die Krallen an den Bügelenden des Hebels 22 sind dazu vorgesehen, an der ersten Schräge 28 anzuliegen, wenn der Hebel aus der Lage, in der er auf Fig. 1 und 2 dargestellt ist, in die mit dem Pfeil f angezeigte Richtung geschwenkt wird. Bei der dargestellten Ausführungsart weist jede Kralle in Schwenkrichtung entlang der Richtung vorne einen Nocken 33 auf, der aus einer relativ elastischen, überstehenden Zunge besteht. Die Innenkanten der Krallen sind nach hinten umgebogen und geben diesen dadurch allgemein die Form eines J. Beim Verbinden fassen die umgebogenen Kanten in Rillen 34, die am Ansatz der Nocken 26 vorgesehen sind, verhindern ein Öffnen der Gabel und führen die Krallen 32.
• Jede Schräge weist mindestens einen Verbindungs- und einen Verriegelungsbereich auf, die Neigungen entgegengesetzter Ausrichtung aufweisen. Bei der dargestellten Ausführungsart hat jede Schräge 28 einen Eingangsbereich, der eine Ebene mit einem Winkel von etwa 60º mit der Diametralebene bildet. Die Position dieser Ebene und ihre Ausrichtung werden abhängig von der Position der Schwenkachse des Hebels 22 gewählt. Die Neigung der Eingangsbereiche ist so gewählt, daß die durch ein in Richtung des Pfeils f auf den Hebel ausgeübtes Schwenkmoment erzeugte Kraft den Stecker 10 in die Buchse 12 drückt. Ein Verbindungsbereich, der an ersteren anschließt, weist eine geringere Neigung auf und bringt Stecker und Buchse in die Position, in der sie vollkommen ineinandergefügt sind.
• Schließlich erfolgt die Verriegelung in dieser letzteren Position, im dargestellten Fall durch ein Gleiten der Nocken 33 über die zweiten Bereiche hinaus und ihr Anstoßen an einen dritten bzw. Verriegelungsbereich, dessen Neigung umgekehrt zu der des zweiten Bereichs ist und symmetrisch zu dieser sein kann. Die Verbindungskante zwischen zweitem und drittem Bereich liegt so, daß sie dem Eintreffen des an den Stecker 18 anliegenden Hebels 32 entspricht, wie dies Fig. 3 zeigt. Die Positionen. Auf Fig. 5 bezeichnen die Ziffern 22&sub1;, 22&sub2; und 22&sub3; aufeinanderfolgende Positionen des Hebels 22 und der Schräge 28. Der Hebel ist indessen noch weiter entfernt als an 24 beim anfänglichen Einstecken per Hand. Wenn die Verriegelung erfolgt ist, verhindert die Elastizität des Nichtleiters oder einer zwischen die starren Nichtleiter gesetzten, biegsamen Elastomerscheibe jegliches ungewolltes Entriegeln.
• Die Schrägen 30 zum Herausziehen wirken mit Fingern 36 zusammen, die durch Ausschneiden von Zungen in den Bügeln des Hebels 22 und Umbiegen entstehen. Die Schrägen 30 haben eine solche Form, daß die Finger 36 erst auf ihnen aufliegen, wenn der Hebel 22 genügend gedreht wurde, um entriegelt zu werden. Beim weiteren Schwenken des Hebels 22 in umgekehrter Richtung zur Pfeilrichtung f liegt jeder Finger 36 auf und gleitet auf einem schrägen Bereich der Schräge 30 und übt dabei eine Zugkraft aus. In dem auf Fig. 2 und 6 dargestellten Fall sieht man, daß die Schräge 30 einen glatten, zur Achse des Verbinders senkrechten Bereich aufweist, der ausschließlich passiv ist, sowie einen schrägen Arbeitsbereich, der das Herausziehen bewirkt.
• Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die besondere Ausführungsart, die hier beispielhaft beschrieben wurde. Insbesondere könnten die Krallen und Finger des Hebels sowie die Schrägen ein und derselben Nocke durch unterschiedliche Elemente ersetzt werden, die jedoch die gleiche Funktion erfüllen.

Claims (7)

1. Elektrischer Verbinder aus zwei Teilen, die ineinandergesteckt werden können, wobei einer von beiden den Steckerteil (10) und der andere den Einsteckteil (12) bildet, welche zusammenpassende Kontakte aufweisen, die mit Verriegelungsvorrichtungen mit einem gabelförmigen Hebel (22) versehen sind, dessen Bügel auf einem der Teile um eine zur Einsteckrichtung quer gerichtete Achse drehen und einerseits Krallen (32) aufweisen, die vorgesehen sind, in einen Eingriffsbereich einer Verriegelungsschräge (28) einzugreifen und darin zu gleiten, wobei dieser Bereich so ausgerichtet ist, daß durch Schwenken des Hebels beide Teile einander angenähert werden, andererseits einen zwischen der Achse und der Kralle angeordneten Finger (36), der an einer Ausziehschräge (30) anliegen soll, die gegen - über der ersten in entgegengesetzter Richtung ausgerichtet ist und ein solches Profil hat, daß bei Entfernen des Hebels aus seiner Verriegelungsstellung eine Kraft ausgeübt wird, die danach strebt, die Teile voneinander zu trennen, und andererseits noch vorne an jeder Kralle (32) in Richtung auf das Schwenken des Hebels beim Verriegeln einen Nocken (33) aufweisen, der über diesen Eingriffsbereich hinausstehen soll, um die Teile miteinander zu verriegeln.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken aus einer überhängenden Zunge besteht, welche die Kralle nach vorne in Verriegelungsrichtung verlängert, und dadurch, daß die Entriegelungsschräge so dimensioniert ist, daß die Finger (36) erst daran anliegen, wenn der Hebel entriegelt ist.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verriegelungsrampe (28) jenseits des Eingriffsbereichs, der die Annäherung der Teile bewirkt, einen Verriegelungsbereich mit einer der Neigung des Eingriffsbereichs entgegengesetzten Neigung aufweist, welcher die Zunge (33) aufnehmen soll.

4. Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kralle umgebogene Kanten aufweist, dazu vorgesehen, in eine Führungsrille (34) am Ansatz der Verriegelungsschräge (28) einzugreifen.

5. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schrägen (28,30) an gegenüberliegenden Seiten ein und desselben, am Einsteckteil vorgesehenen, länglichen Nockens (26) angeordnet sind.

6. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausziehschräge einen schrägen Bereich zum Herausziehen aufweist, der so plaziert ist, daß der entsprechende Finger (36) mit ihm erst nach dem Entriegeln in Kontakt kommt.

7. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel aus Walzblech besteht, daß die Krallen (32) aus umgebogenen Endstücken der Bügel bestehen, und daß die Finger (36) aus aus den Bügeln geschnittenen und umgebogenen Teilen bestehen.