DE69838831T2

DE69838831T2 - Elektrischer Verbinder mit Kontaktlagessicherungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69838831T2
Application number: DE69838831T
Authority: DE
Inventors: John M. Millersville Myer
Original assignee: Whitaker LLC
Current assignee: Whitaker LLC
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1998-06-25
Publication date: 2008-12-04
Anticipated expiration: 2018-06-26
Also published as: JP4471318B2; ES2297875T3; JPH1167320A; EP0895312B1; DE69838831D1; US6045404A; EP0895312A2; EP0895312A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder mit einer Kontaktlagesicherungsvorrichtung.
Bekannt ist eine Kontaktlagesicherungsvorrichtung für elektrische Verbinder. Eine Form einer Kontaktlagesicherungsvorrichtung wird in einem elektrischen Verbinder mit auslenkbaren Arretierungsarmen verwendet. Wenn die Kontakte in einen solchen Verbinder eingesteckt werden, werden die Arretierungsarme ausgelenkt, um den Durchtritt der Kontakte zu ermöglichen. Wenn die Kontakte gänzlich eingesteckt sind, federn die Arretierungsarme in ihre anfängliche Stellung und rasten hinter einem Absatz oder irgendeiner anderen Oberfläche auf dem Kontakt ein, wodurch der Kontakt im Verbinder festgehalten wird. Eine Kontaktlagesicherungsvorrichtung wird dann in den Verbinder eingesteckt. Die Kontaktlagesicherungsvorrichtung hat Oberflächen, die in einem Raum in der Nähe der Arretierungsarme aufgenommen werden. Wenn die Kontaktlagesicherungsvorrichtung an ihrem Platz ist, verhindern die Oberflächen, daß die Arretierungsarme ausgelenkt werden, und halten dadurch die Kontakte im Verbinder fest. Ein weiteres Merkmal der Kontaktlagesicherungsvorrichtung besteht darin, daß die Kontaktlagesicherungsvorrichtung nicht in den Verbinder eingesteckt werden kann, wenn nicht alle Arretierungsarme in ihrer normalen, nicht ausgelenkten Stellung sind. Daher ist, wenn einer der Kontakte nicht richtig positioniert ist, der Arretierungsarm ausgelenkt, und es wird verhindert, daß die Kontaktlagesicherungsvorrichtung in den Verbinder eingesteckt wird.
Ein typischer elektrischer Verbinder mit Arretierungsarmen zum Festhalten der Kontakte in den Durchgängen hat an der Außenseite der Arretierungsarme eine äußere Wand, die den Umfang des Verbinders umgibt. Außerdem hat die Kontaktlagesicherungsvorrichtung normalerweise zwei Wände; eine Wand ist ein Verriegelungsarm, der in den elektrischen Verbinder geschoben und in dem Raum aufgenommen wird, um zu verhindern, daß der Arretierungsarm ausgelenkt wird, und die zweite Wand wird auf der Außenseite des elektrischen Verbinders aufgenommen, um die Kontaktlagesicherungsvorrichtung auf dem elektrischen Verbinder festzuhalten.
Ein Verbinder nach dem Stand der Technik (auf dem der Oberbegriff von Anspruch 1 beruht) ist in US-A-5746624 offenbart. Der Verbinder weist einen Gehäusekörper mit Kontaktaufnahmedurchgängen auf. Jeder Durchgang hat ein Kontaktarretierungsteil, das im Innern einer den Durchgang definierenden Wand positioniert ist. Es ist ein Kontaktlagesicherungsteil vorgesehen, das eine äußere Wand und ein gesondertes Teil hat, das dazu dient, sich in jeden Durchgang zu erstrecken und mit einer Oberfläche des jeweiligen Kontaktarretierungsteils in Eingriff zu treten, um es mit einem im Durchgang positionierten Kontakt in Eingriff zu halten.
Da die Forderung besteht, daß elektrische Verbinder immer kleiner werden, ist es nötig, einen Teil des Kunststoffs im elektrischen Verbinder zu beseitigen, um das Gehäuse kleiner zu machen. Was benötigt wird, ist ein elektrischer Verbinder mit kleineren Abmessungen als der typische elektrische Verbinder.
Erfindungsgemäß wird ein elektrischer Verbinder bereitgestellt, umfassend: einen Gehäusekörper mit mindestens einem Kontaktaufnahmedurchgang mit mindestens einem Kontaktarretierungsteil, das mit jedem Kontaktaufnahmedurchgang ausgerichtet ist; ein Kontaktlagesicherungsteil, das zwischen einer Vorraststellung und einer Raststellung beweglich ist, wobei das Kontaktlagesicherungsteil eine Vorrastfläche und eine Verriegelungsfläche hat, so daß, wenn das Kontaktlagesicherungsteil in der Vorraststellung ist, die Vorrastfläche sich in Nachbarschaft zum Kontaktarretierungsteil befindet, aber durch eine Aussparung vom Kontaktarretierungsteil beabstandet ist, um dessen Auslenkung aufzunehmen, und wenn das Kontaktlagesicherungsteil in der Raststellung ist, die Verriegelungsfläche sich in Nachbarschaft zum Kontaktarretierungsteil befindet und in Kontakt mit diesem ist, wodurch dessen Auslenkung verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Kontaktarretierungsteil eine äußere Wand eines inneren Körpers des Gehäusekörpers bereitstellt und das Kontaktlagesicherungsteil eine äußere Wand hat, welche die Verriegelungsfläche definiert.
Die Erfindung betrifft ferner einen elektrischen Verbinder mit einem Körper mit Kontaktaufnahmedurchgängen darin. Der Kontaktaufnahmedurchgang hat einen Kontaktarretierungsarm zum Festhalten eines Kontakts im Durchgang. Der Kontaktarretierungsarm bildet die äußere Wand des Körpers. Ein Kontaktlagesicherungsteil hat eine Wand, die auf der Außenseite des Kontaktarretierungsarms aufzunehmen ist. Das Kontaktlagesicherungsteil hat einen Absatz und eine Verriegelungsoberfläche. Der Absatz und die Verriegelungsoberfläche sind auf der Innenseite der Wand ausgebildet. Das Kontaktlagesicherungsteil hat eine erste Stellung, in der das Kontaktlagesicherungsteil einen Raum hinter dem Arretierungsarm bildet, um eine Auslenkung des Arretierungsarms zum Einstecken des Kontakts in den Durchgang zu ermöglichen. Das Kontaktlagesicherungsteil hat eine zweite Stellung, in der die Verriegelungsfläche hinter dem Arretierungsarm liegt, wodurch die Auslenkung des Arretierungsarms verhindert und um den Kontakt im Durchgang festzuhalten. Wenn der Kontakt nicht richtig im Durchgang sitzt und der Arretierungsarm ausgelenkt wird, wenn das Kontaktlagesicherungsteil von der ersten Stellung zur zweiten Stellung bewegt wird, dann stößt der Absatz gegen den Arretierungsarm, wodurch angezeigt wird, daß der Kontakt nicht richtig in den Durchgang eingesteckt ist.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr zu Beispielzwecken mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei diese folgendes zeigen:
1 ist eine Schnittansicht eines elektrischen Verbinders mit einer Kontaktlagesicherungsvorrichtung in einer Verriegelungsstellung;
2 ist eine Schnittansicht eines elektrischen Verbinders, welche die Kontaktlagesicherungsvorrichtung in einer Vorverriegelungsstellung zeigt;
3 ist eine Schnittansicht des elektrischen Verbinders mit einem nicht richtig angeordneten elektrischen Kontakt im elektrischen Verbinder.
1 zeigt eine Schnittansicht eines elektrischen Verbinders 10 im Eingriff mit einem Gegenverbinder 100. Der Gegenverbinder ist mit 100 bezeichnet, jedoch sind keine Einzelheiten eines Gegenverbinders gezeigt. Der Gegenverbinder 100 hat viele weitere Merkmale, wie etwa Kontaktaufnahmedurchgänge und Kontakte, die in 1 nicht gezeigt sind. Der elektrische Verbinder hat ein Gehäuse 12 mit Kontaktaufnahmedurchgängen 14 darin zur Aufnahme von Kontakten, die nicht gezeigt sind. Der elektrische Verbinder 10 hat ein Einsteckende 16 und ein rückwärtiges Ende 18. Der elektrische Verbinder 10 hat ferner einen Mantel 20, der sich um das Einsteckende 16 des elektrischen Verbinders 10 erstreckt und auch einen inneren Körper 28 des elektrischen Verbinders 10 umgibt.
Der elektrische Verbinder 10 hat eine Gehäuseraste 22, die einen Rastvorsprung 24 aufweist. Die Gehäuseraste 22 wird verwendet, um den Gegenverbinder 100 damit zu verriegeln und festzuhalten. Der Gegenverbinder 100 hat einen komplementären Rastvorsprung 110, der mit dem Rastvorsprung 24 in Eingriff tritt, um den Gegenverbinder 100 am elektrischen Verbinder 10 festzuhalten.
Der elektrische Verbinder 10 hat eine Dichtung 26, die sich um den inneren Körper 28 des elektrischen Verbinders 10 innerhalb des Mantels 20 erstreckt. Wenn der Gegenverbinder 100 mit dem elektrischen Verbinder 10 verbunden wird, kommt ein Abschnitt des Gegenverbinders 100 mit den Außenflächen der Dichtung 26 in Eingriff, wodurch eine dichtende Grenzfläche zwischen dem elektrischen Verbinder 10 und dem Gegenverbinder 100 bereitgestellt wird.
Wenn der Gegenverbinder 100 mit dem elektrischen Verbinder 10 in Eingriff gebracht wird, wird der Gegenverbinder im Mantel 20 aufgenommen und umgibt den inneren Körper 28 und kommt mit der Dichtung 26 in Eingriff die dichtende Grenzfläche bereitgestellt wird. Der Gegenverbinder 100 hat eine Reihe von darin befestigten elektrischen Kontakten, um mit den elektrischen Kontakten gekoppelt zu werden, die sich in den Kontaktaufnahmedurchgängen 14 befinden, wobei in 1 keiner dieser Kontakte gezeigt ist.
In den Kontaktaufnahmedurchgängen 14 befinden sich Kontaktarretierungsarme 30. Die Arretierungsarme 30 haben jeweils einen Rastvorsprung 32, der verwendet wird, um mit einem Absatz auf dem elektrischen Kontakt in Eingriff zu treten, um den Kontakt darin festzuhalten.
In einem typischen elektrischen Verbinder mit einer Kontaktlagesicherungsvorrichtung wären ein Raum hinter dem Arretierungsarm, das heißt, auf der Seite gegenüber dem Rastvorsprung 32, und eine Außenumfangswand vorhanden, die rings um die Außenseite der Kontaktarretierungsarme 30 aufgenommen wird. Jedoch bilden in der vorliegenden Erfindung die Kontaktarretierungsarme 30 die äußere Wand des elektrischen Verbinders 10 und, genauer gesagt, die äußere Wand des inneren Körpers 28.
Ein Kontaktlagesicherungsteil (TPA) 50 wird vom vorderen Ende oder dem Einsteckende 16 des elektrischen Verbinders 10 her eingesteckt, um eine Abstützung für die Arretierungsarme 30 bereitzustellen, um die Kontakte im elektrischen Verbinder 10 zu verriegeln und außerdem um den Bediener zu warnen, wenn ein Kontakt nicht richtig im elektrischen Verbinder 10 angeordnet ist. Das TPA 50 hat eine äußere Wand 52, einen Absatz 54 und eine Verriegelungsfläche 56, die in Längsrichtung desselben angeordnet sind. Wenn das TPA 50 gänzlich auf dem elektrischen Verbinder 10 aufgesteckt wird, wie es in 1 gezeigt ist, wird die Verriegelungsfläche 56 hinter dem Kontaktarretierungsarm 30 aufgenommen, wodurch die Auslenkung des Kontaktarretierungsarms 30 verhindert wird. In diesem Zustand fungiert das TPA als eine Abstützung für den Kontaktarretierungsarm 30, indem es verhindert, daß der Kontaktarretierungsarm 30 ausgelenkt wird, und dadurch den Kontakt im Durchgang 14 festhält.
2 zeigt den elektrischen Verbinder 10 und das TPA 50. Das TPA 50 ist in der Vorraststellung gezeigt. Das ist die Stellung, in der es sich vor dem und während des Einsteckens der Kontakte in den Kontaktaufnahmedurchgang 14 befindet. In dieser Stellung wird die Verriegelungsfläche 56 in Vorwärtsrichtung der Kontaktarretierungsarme 30 aufgenommen, und der Absatz 54 wird ebenfalls in Vorwärtsrichtung der Kontaktarretierungsarme 30 aufgenommen. Dadurch entsteht ein Raum 58 hinter dem Kontaktarretierungsarm 30, der es ermöglicht, daß der Kontaktarretierungsarm 30 in den Raum 58 ausgelenkt wird. Wenn das TPA 50 in dieser Stellung ist, können die Kontakte von der Rückseite 18 des elektrischen Verbinders 10 her in den elektrischen Verbinder 10 eingesteckt werden. Während des Einsteckens des Kontakts wird der Kontaktarretierungsarm 30 in den Raum 58 ausgelenkt. Wenn der Kontakt richtig im Kontaktaufnahmedurchgang 14 sitzt, federt der Kontaktarretierungsarm 30 in seine normale Stellung zurück und der Rastvorsprung 32 rastet hinter einem Absatz oder in irgendeinem anderen Raum auf dem elektrischen Kontakt ein, wodurch der Kontakt im elektrischen Verbinder 10 festgehalten wird. Wenn das TPA 50 in der Vorraststellung ist, wie in 2 gezeigt, wirkt es auch als eine Überlastung für den Kontaktarretierungsarm 30. Die äußere Wand 52' verhindert, daß der Kontaktarretierungsarm 30 bis zu dem Punkt ausgelenkt wird, wo er brechen könnte. Die äußere Wand erfüllt diese Überlastungsfunktion während des Einsteckens des Kontakts und auch dann, wenn es nötig ist, daß die Kontakte aus dem elektrischen Verbinder 10 entfernt werden, um die Kontakte entweder zu ersetzen oder zu reparieren. Um die Kontakte zu entfernen, ist es nötig, daß der Bediener zuerst das TPA 50 in seine Vorraststellung bewegt und dann den Kontaktarretierungsarm 30 auslenkt, um den Kontakt zu entfernen, und daher dient die äußere Wand 52' dazu, den Kontaktarretierungsarm 30 während dieses Vorgangs vor Überlastung zu schützen.
Wenn alle Kontakte richtig in den elektrischen Verbinder 10 eingesteckt sind, kann das TPA 50 von seiner Vorraststellung, wie sie in 2 gezeigt ist, in seine endgültige Stellung bewegt werden, wie sie in 1 gezeigt ist, weil dann alle Kontaktarretierungsarme 30 in ihrer normalen Stellung sind. Daher stellt das TPA 50 eine Abstützung für alle Kontaktarretierungsarme 30 bereit, wodurch es die Kontakte im elektrischen Verbinder 10 festhält.
3 zeigt den elektrischen Verbinder 10 mit einem elektrischen Kontakt 70, der nicht richtig in den elektrischen Verbinder 10 eingesteckt ist. In dieser Stellung ist zu sehen, daß der Kontaktarretierungsarm 30 immer noch aus seiner normalen Stellung ausgelenkt ist. Das heißt, daß der Kontaktarretierungsarm in 2 nach oben in den Raum 58 gedrückt würde. Wenn ein Versuch unternommen wird, das TPA aus der Vorraststellung, wie sie in 2 gezeigt ist, in die endgültige Stellung zu bewegen, wie sie in 1 gezeigt ist, dann stößt der Absatz 54 gegen das vordere Ende des Kontaktarretierungsarms 30, wodurch verhindert wird, daß das TPA 50 völlig in eine endgültige Stellung bewegt wird. Das macht den Bediener darauf aufmerksam, daß einer oder mehrere der Kontakte 70 nicht richtig positioniert sind und daß ihre Stellung korrigiert werden muß, bevor das TPA 50 in seine endgültige Stellung bewegt werden kann, so daß das TPA 50 als eine Abstützung für die Kontaktarretierungsarme 30 fungieren kann, um zu verhindern, daß sie ausgelenkt werden und ermöglichen, daß der Kontakt 70 aus dem elektrischen Verbinder 10 entfernt wird.
In der vorliegenden Erfindung sind die äußere Wand des TPA und die äußere Wand des inneren Körpers 28 des elektrischen Verbinders beseitigt worden, wodurch jetzt die Kontaktarretierungsarme 30 als der äußere Abschnitt des inneren Körpers 28 des elektrischen Verbinders dienen. Außerdem umfaßt das TPA 50 nur eine Wand. Im elektrischen Verbinder der vorliegenden Erfindung wird die Gesamtgröße des Verbinders verringert, weil die beiden äußeren Wände am elektrischen Verbinder und am TPA beseitigt worden sind, wodurch die Gesamtgröße des elektrischen Verbinders verringert wird.
Der elektrische Verbinder der vorliegenden Erfindung und viele der ihn begleitenden Vorteile werden anhand der vorhergehenden Beschreibung verständlich. Es ist offenkundig, daß verschiedene Veränderungen der Form, des Aufbaus und der Anordnung seiner Teile möglich sind, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.

Claims

Elektrischer Verbinder (10), umfassend: einen Gehäusekörper (12) mit mindestens einem Kontaktaufnahmedurchgang (14) mit mindestens einem Kontaktarretierungsteil (30), das mit jedem Kontaktaufnahmedurchgang (14) ausgerichtet ist; ein Kontaktlagesicherungsteil (50), das zwischen einer Vorraststellung und einer Raststellung beweglich ist, wobei das Kontaktlagesicherungsteil (50) eine Vorrastfläche (52) und eine Verriegelungsfläche (56) hat, so daß, wenn das Kontaktlagesicherungsteil (50) in der Vorraststellung ist, die Vorrastfläche (52) sich in Nachbarschaft zum Kontaktarretierungsteil (30) befindet, aber durch eine Aussparung (58) vom Kontaktarretierungsteil (30) beabstandet ist, um dessen Auslenkung aufzunehmen, und wenn das Kontaktlagesicherungsteil (50) in der Raststellung ist, die Verriegelungsfläche (56) sich in Nachbarschaft zum Kontaktarretierungsteil (30) befindet und in Kontakt mit diesem ist, wodurch dessen Auslenkung verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Kontaktarretierungsteil (30) eine äußere Wand eines inneren Körpers (28) des Gehäusekörpers (12) bereitstellt und das Kontaktlagesicherungsteil (50) eine äußere Wand (52') hat, welche die Verriegelungsfläche (56) definiert.
Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsfläche (56) und die Vorrastfläche (52) zwischen sich einen Absatz (54) definieren, so daß der Absatz (54) an das Kontaktarretierungsteil (30) anstößt, wenn das Kontaktarretierungsteil (30) in die Aussparung (58) ausgelenkt wird, wodurch ausgeschlossen wird, daß sich das Kontaktlagesicherungsteil (50) von der Vorraststellung in die Raststellung bewegt.
Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrastfläche (52) in Nachbarschaft zur Verriegelungsfläche (56) ist, wobei die Vorrastfläche (52) gegenüber der Verriegelungsfläche (56) versetzt ist.
Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktarretierungsteil (30) einen Vorsprung (32) hat, der sich in den Kontaktaufnahmedurchgang (14) erstreckt, um mit den Kontakten (70) in Eingriff zu treten, so daß, wenn der Kontakt (70) im Kontaktaufnahmedurchgang (14) nicht richtig aufgenommen wird, der Kontakt (70) mit dem Vorsprung (32) in Eingriff tritt, wodurch das Kontaktarretierungsteil (30) in die Aussparung (58) ausgelenkt wird, und wenn der Kontakt (70) im Kontaktaufnahmedurchgang (14) richtig aufgenommen wird, der Vorsprung (32) mit dem Kontakt (70) in Eingriff tritt und diesen im Kontaktaufnahmedurchgang (14) arretiert.
Elektrischer Verbinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekörper (12) einen sich rings um diesen erstreckenden Mantel (20) hat.
Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (20) einstückig mit dem Gehäusekörper (12) ausgebildet ist.
Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (20) einen Paßvorsprung (24) hat, der sich in Richtung des Gehäusekörpers (12) einwärts erstreckt, um mit einem komplementären Vorsprung (110) eines Gegenverbinders (100) in Eingriff zu treten, so daß, wenn der elektrische Verbinder (10) mit einem komplementären Verbinder (100) gekoppelt wird, der Paßvorsprung (24) mit dem komplementären Vorsprung (110) in Eingriff tritt, um die Verbinder (10, 100) in gegenseitigem Eingriff zu arretieren.
Elektrischer Verbinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekörper (12) eine Dichtung (26) hat, die ringförmig um den Gehäusekörper (12) angeordnet ist.
Elektrischer Verbinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorraststellung die äußere Wand (52') des Kontaktlagesicherungsteils (50) den Arretierungsarm (30) vor Überlastung schützt, wenn der Arretierungsarm (30) ausgelenkt wird.