CN101512844A - 具有引导部的电插接连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有引导部的插接器(100)，该插接器具有用于在对应的插接器壳体(240)中引导该插接器的第一引导区段(102)和第二引导区段(103)，其中，第二引导区段(103)比第一引导区段(102)更远地与插接器面(113)隔开，并且第一引导区段(102)和第二引导区段(103)具有它们各自横截面的彼此不同的轮廓。

Description

具有引导部的电插接连接装置

技术领域

本发明涉及一种电插接连接装置，尤其是涉及一种具有引导部的插接器和一种具有引导部的插接器壳体。

背景技术

普遍存在由插接器和所属的插接器壳体组成的插接连接装置。尤其是在汽车领域，在电系统布线时，处处使用以不同的构造方式的插接器。在此，常存在较大的意义，即插接连接装置具有抵抗由所连接线缆发出的力的高坚固性。在较高的机械负荷的情形下，如这种机械负荷在运输车辆中出现那样，振动和大的线缆长度可导致插接连接装置损坏。这可能导致功能故障。因此，通常力求提供尽可能坚固和尽管如此在空间上却小的插接连接装置，这种插接连接装置能够实现轻松地操作，即易于松开和重新连接插接连接装置。此外必须确保，插接器功能正常地导入到各自正确的壳体装置中。在此，插接器壳体通常构成用于插接器的某种引导部，以将插接器保持在插接器壳体中。

当插接器例如从下面导入到所属插接器壳体中并且线缆从插接器成角地导走时，除对于插接器自然总是必须存在相应的插接器壳体的一般要求外还产生特殊要求。因此公知了插接连接装置，其为了提供尽可能可靠的插接连接具有大于插接器面的直径的两倍的引导长度。在此，该引导长度是这样的区域，在该区域内，插接器至少区段式地由插接器壳体形状锁合地包围。在机动车辆的电接触装置中，附加的线缆固定装置通常必须紧随插接器之后。其它公知的系统使用金属夹，将所述金属夹能够施力地被夹紧或牢固地固定。由此阻止插接连接装置不期望地由于线缆的质量力(Massekraft)松开。公知的插接连接装置的缺点是大的引导长度，该大的引导长度也带来大的空间需求。在例如插接器面的直径的两倍的引导长度中，包括为松开插接连接装置所必需的行程的空间需求为插接器面的直径的大约四倍，其中，在此还加入位于引导部外的插接器壳体的长度。具有以上描述的金属夹或螺栓连接装置的替代性解决方案与高的成本费用或高的装配费用和拆卸费用有关联。显而易见，这种插接连接装置正好不易于反复的松开和连接。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种插接连接装置，这种插接连接装置能够实现可靠的插塞连接并且尽管如此将空间需求小地保持。

根据本发明，该任务通过根据权利要求1所述的插接器、所属的插接器壳体和由插接器及插接器壳体组成的插接连接装置来解决。

相应地根据本发明提供一种具有引导部的插接器，该插接器具有用于在对应的插接器壳体中引导插接器的第一引导区段和第二引导区段，其中，第二引导区段比第一引导区段更远地与插接器面隔开，并且第一引导区段和第二引导区段具有它们各自横截面的彼此不同的轮廓。基于插接器引导部以第一和第二引导区段的上述有利的分开，允许插接器和进而插接连接装置的特性以有利的方式新颖地构造。因此，可根据本发明来设置，使第一引导区段构造地比第二引导区段更短，以便如此(在从相应的插接器壳体拔出插接器时)将插接器的松开行程限制为该两个引导区段之一的长度。当插接器完全从插接器壳体的对应的引导区段移开第一或者第二引导区段时，可立即结束在相应的插接器壳体中引导插接器。尤其是可将引导区段布置在插接器的手柄上，该手柄通常不用于在插接器壳体中引导插接器。

根据有利的构型，第一引导区段和第二引导区段由在对应的插接器壳体中不造成引导部的区域彼此隔开。通过将两个引导区段分开代替在整个插接器上连续的引导部，这两个引导区段中的第一引导区段例如连接到插接器面(该插接器面是插接器的前端，典型地，触点布置在该前端上)上或布置在插接器面的空间附近，并且第二引导区段在插接器壳体上处于更远的后方。因此，得到有效的引导部，该引导部获得具有某一长度的引导部的作用，该长度与从第一引导区段的前端直到第二引导区段的后端的距离相应，但其间不必设置插接器在插接器壳体中的连续的引导部。由此，可完全不同地使用中间区段。例如在此可设置锁紧装置等，该锁紧装置在无引导部的区域中围绕在此例如被收紧的插接器壳体的周边移动。此外，得到在该区域内安置其它元件的可能性，这些元件不必形状锁合地紧贴在插接器壳体上或与该壳体以不同于引导区段中的其它方法和方式共同作用。当然，与插接器相应地实施插接器壳体，因此，产生引导或在引导区段之间不发生引导。

根据其它有利的构型，第二引导区段通过与第一引导区段分离的插接器部分提供，该插接器部分尤其是由连接元件、压力注塑包封部(Umspritzung)或装配的元件构成，它们各自-分别根据构型-刚性地与插接器连接。该有利的构型设置，插接器的部分的压力注塑包封部包括附加的部件，构成并使用该附加的部件，以在插接器壳体中引导插接器。这在提供压力注塑包封部或造成压力注塑包封部的工具时需要附加的步骤。因为这在制造插接器时牵涉附加的支出，通常插接器在插接器的手柄区域内不具有引导装置。但根据本发明可已知，因此对于某种应用可得到优点，该优点表明附加的支出是正确的。就此而言，传统上设置例如仅作为手柄用于拔出插接器的压力注塑包封部的部分目前也构造为第二引导区段用于引导插接器。压力注塑包封部的其它功能，例如根据有利的构型，在插接器与连接线缆之间机械稳定性的提供不受手柄区域中的第二引导区段的引导特性影响。

根据有利的构型，根据本发明的插接器在第二引导区段上具有布置在插接器周边面上的引导装置，其中，该引导装置沿插接器的推入方向分布。在此，引导装置可具有几乎任意的引导轮廓。例如可有利地涉及引导肋。引导肋是多种构型中的一种，其中，这种引导肋有利地插入到所属的插接器壳体的对应的引导槽中，并且因此向插接器提供期望的引导和期望的保持。通过作为引导肋的构型，尤其有利地允许根据本发明地中断为第一和第二引导区段。此外，借助于肋形状，引导部的长度可容易并且灵活地构造。但也可以考虑其它实施方式，在这些实施方式中，例如在插接器中设有引导槽，并且插接器壳体具有相应的引导肋。在此也基本上能够实现上面描述的分开为第一引导区段和第二引导区段。显然，也可设想具有多个引导肋或多个引导槽的实施方式。尤其是除肋形状外，也考虑作为燕尾榫的实施方式，作为梯形的实施方式以及不同的其它轮廓作为引导装置。

按照根据本发明的插接器的其它有利的构型，还有另外的编码肋处于第二引导区段中，该编码肋造成对插接器提前编码。提前编码以这种关系表示，即编码肋这样布置，即已经在最高点上，也就是说在与插接器壳体第一次接触时，编码肋就插入到对应的引导槽中。如果没有设置相应的槽，则阻止插接器适配到插接器壳体中。该编码提前于例如在第一引导区段中的其它编码可能性，因为插接器在该时刻，尤其是其第一引导区段在该时刻，还远未充分地处于插接器壳体中。本发明观点的其它有利的构型不限制于引导肋的布置，而是可具有不同的肋和槽的布置，尤其是在插接器壳体上的，这些布置同样造成提前编码。

根据本发明的其它有利观点，根据本发明的插接器在第一引导区段中比在第二引导区段中具有更小的横截面。根据本发明的观点，术语“横截面”涉及相对于第二引导区段的最大横截面的第一引导区段的最大横截面。一般来说，第一引导区段在其横截面中比第二引导区段这样更小或更细地构造，即第一引导区段在插接器壳体的与第二引导区段对应的区域中可相对无引导地侧向地相对于推入方向运动。由此，在松开插接器时，当仅第一或第二引导区段之一离开插接器壳体中的引导部时，插接器则已经从插接器壳体自由移除。在此，分别根据实施方式或根据插接器在插接器壳体中的引导长度，得到仅以第一或第二引导区段的长度的松开行程。本发明的观点也包括了下述解决方案，在该解决方案中，对于在对应的插接器壳体中的引导，不是第一或第二引导区段的整个长度产生作用。在此可产生不与插接器的第一或第二引导区段的准确长度相应的引导长度。最重要的是，根据本发明的有利的观点，第一引导区段基于其小的横截面在插接器壳体中的第二引导区段内自由运动。在有利的构型中，仅由第二引导区段的引导长度或比第二引导区段的引导长度更小的引导长度得到松开行程。

本发明尤其是提供一种具有插接器和对应的插接器壳体的插接连接装置，其中，插接器壳体这样来构造，即该插接器壳体实现按照如前描述的引导区段来引导插接器。

根据本发明的有利的构型，在插接器壳体中设有引导槽，所述引导槽对应于根据本发明的插接器的第二引导区段的引导肋。在此考虑到，第二引导区段的引导槽在插接器的推入方向上向前开放式构造。因此可实现，在弄脏插接器壳体时，通过推入插接器，可将污物向前从槽推出。在确定的插接器类型中可有利地是，插接连接装置替换性地这样构造，在拔出插接器时，同时带走和清除污物。

根据由插接器和对应的插接器壳体组成的插接连接装置的其它有利构型，在主负荷方向上的有效引导长度具有相对于插接器面的直径为3的引导比例。在此，插接器面的在主负荷方向上的直径是决定性的。如果例如线缆成角地从插接器壳体导走，则主负荷方向在线缆的拉动方向上。由线缆施加转矩到插接器上。插接器需要引导部，以抵抗线缆的拉动。因此，引导部有利地这样来构造，即所述引导部在该方向上具有最多的作用。在根据本发明的插接连接装置中，基于引导部的两部分的或多部分的构型达到特别高的引导比例，而不必连续地在插接器壳体的整个长度上构造引导部。

根据有利的构型，在根据本发明的插接器上设有第三引导区段，该引导区段布置在第一和第二引导区段之间，并且通过某一区域与第二引导区段分开，在所述区域中不产生对插接器的引导。根据有利的构型，只要第三引导区段具有与第二引导区段相应的外形或横截面，则第二引导区段可找到在第三引导区段中的延长部。在这两个引导区段之间的没有直接引导特性的距离可用于推入锁紧元件，该锁紧元件将插接器保持在固定的位置中。

附图说明

下面根据附图说明本发明的实施例。附图：

图1示出用于根据本发明的插接器的实施例的透视图，

图2示出用于插接器壳体的实施例的透视图，

图3从上示出根据本发明的插接器的实施例的视图，

图4示出根据图4的插接器的剖面视图，以及

图5示出根据图4的插接器的进一步剖面视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的插接器100，用于连接电线101的线缆或线束。电线101在插接器100的壳体中以90°弯曲，并且与插接器面113上的触点(触点不可见)相联接，例如电连接。插接器具有第一引导区段102和第二引导区段103。第一引导区段102处于紧挨插接器面113的空间附近。例如通过第一引导区段与对应的壳体区段的形状锁合的互相接合在第一引导区段102中进行引导。在第一引导区段中可设置其它标记或记号112。密封元件111处于第一引导区段102之上，该密封元件包围插接器的周边，以保护安置在向后闭合的、罐状的开口中的引导区域和触点，以防湿气和弄脏，该触点可任意地构造并且有利的构造为扁平触点、圆形触点等。具有引导肋109的第三引导区段110处于密封元件111之上。该第三引导区段110可有利地构造为第二引导区段103的延续部分。第三引导区段110的引导元件在将插接器导入壳体中时首先插入到第二引导区段的相应引导部中。因此，可实现预调整，该预调整使得插接器的压力注塑包封容易。在此体现了本发明的进一步有利的观点。

第三引导区段与置于其上的第二引导区段103隔开地构造，使得未示出的锁紧元件(例如以锁紧滑块的形式)可垂直于插接器的插接方向X推移。以这种方式，锁紧元件可锁紧相应的壳体中的插接器。此外，根据本发明的插接器的上述实施例具有第二引导区段103，该第二引导区段例如处于插接器的手柄区域中。在该区域中设置有其它引导肋106、108。第二引导区段103和第三引导区段110的引导肋在将插接器100导入到相应的插接器壳体中时插入到对应于该引导肋的槽中。第二引导区段103中的其它肋可根据有利的构型应用为提前的编码肋107。编码肋107在插接器的前面的区域中的位移(即编码肋在水平方向上在插接器的周边上位移)，使得插接器仅与确定的插接器壳体适配。尤其是编码肋107可这样来布置，该编码肋已在与插接器壳体的首次接触中可实现推入插接器，或当插接器壳体上没有对应的槽时阻止推入插接器。这称为提前编码，因为该编码已在插接器与插接器壳体的首次接触中起作用。当期望下述情况时，则根据编码肋107的有利构型此外也可引入与引导肋106、108相应的引导特性。但与引导肋106、108不同，对于编码肋107以另外的倾向实现引导作用。

图2示出对应于插接器100的插接器壳体240。同时，图2中也并排示出了根据本发明的插接器壳体240、220和230的多个不同实施例的可能的空间布置。仅插接器壳体240，即图2中的中间区段构造成用于接纳图1中所示的插接器100。可看到用于提供电触点的触点区域213。引导部从触点区域213出发沿着插接器100的插接方向并且沿着如图1中所示的第一引导区段102的插接方向延伸。图1中所示的密封件111布置在某一区段中，所述区段位于对应于第一引导区段102的壳体部分之上，并且密封件111因此保护内部触点区域213，以免弄脏等。插接器密封元件111以有利的方式为了公差补偿而弹性地构造，并且轴向地安置在区域210上。此外，插接器壳体240提供用于接纳根据图1的插接器100的引导肋106和108的引导槽206和208。在第一引导区段与第二引导区段的引导槽206和208之间设有凹部209，第三引导区段110的引导肋109(或引导栓109)可插入到该凹部中。以这种方式，可在插接装配中实现针对压力注塑包封部(106和108)的引导槽的、插接器的(在208中)有利的预调整。由于划分为不同的引导区段，可以在为此目的而设置的工具中针对压力注塑包封部有利地预调整根据本发明的插接器。在此，第三引导区段110有利地如第二引导区段103的延长部分那样来构造。此外，第三引导区段例如更近地布置在第一引导区段102附近。在插入的插接器中，密封元件111挤压到插接器壳体的支承面210上。为了锁紧插接器，例如可通过为此设置的凹部214，将锁紧元件(该锁紧元件也可以构造为唯一的锁紧元件)垂直于插接器的推入方向推入插接器壳体中，使得锁紧元件在插入的插接器100中到达第三引导区段或引导元件110上方，并且因此，该锁紧元件相对于支承面210在具有中置的密封件情况下将引导元件110锁紧。由此，尤其是确保特别好的密封和因此有效地保护触点区域213，而且也阻止插接器100由于外力而从插接器壳体240掉出。

具有根据本发明的插接器100和根据本发明的插接器壳体210的、图1和图2中所示的插接连接装置的特别优点在于，插接引导部分为第一引导区段102和第二引导区段103。在许多应用中，尤其是在机动车辆领域中，在插接器与最近的固定点(例如线缆绑缚器)之间出现自由线缆的相当大的行程长度，典型地大约为300mm。由此，可产生拉力，该拉力可机械地负荷插接器并且因此造成损坏或功能故障。通过将插接器引导部分开为在受保护的、密封的区域中放置的第一引导区段102和在该受保护区域外放置的第二引导区段103，对于这两个引导区段可考虑不同的方案和要求。就此而言，内部引导区段可设置引导肋的其它布置。为了能够装配线缆(例如绞合线)，可在该装配之后才通过硬质压力注塑包封安置第二引导区域。根据本发明的有利观点，第二引导区段通过压力注塑包封制造，该压力注塑包封造成在连接到插接器上的线缆与本来的插接器之间的连接。引导肋106和108这样来布置，使得尤其是拉力通过线缆101接收。根据经验确定的值，这种插接连接装置需要相当于插接器面113的直径的至少两倍的引导长度。另一方面，插接连接装置应具有尽可能小的结构高度，以提供例如用于位于其下的气动管路的空间。在负荷作用的方向上测量插接器面的在此相关的直径D。就此而言，如果考虑到插接器和线缆的90°分接，那么由在插接器中心之外的质量产生转矩。因此，考虑插接器面的在最大负荷出现的方向上的直径作为引导比例。对于引导长度L又要考虑在插接器面113上的第一引导区段102的引导长度L1的起始点直到第二引导区段的引导长度L2的末端，这如同稍后结合图4说明的那样。如图1和图2中所示的根据本发明的插接连接装置，实现例如L/D＝3的很大的引导比例，其中，L是引导长度，并且D是插接器面的直径。这通过提供内部和外部的引导实现。在此，松开行程为L2，也对应于第二引导区段(103)的引导长度L2。

根据本发明的另一有利的观点，第一引导区段，即受保护的内部第一引导区域102，在横截面上比第二引导区段103的横截面更小地构造。这使得尽管实行大的引导长度L，在从插接器壳体240拔出插接器100时仍实现较小的松开行程。该优点由此实现，即当插接器的引导区段从其在壳体240中的对应的引导部引导出时，则插接器100已从插接器壳体240自由移除。因此，为了将插接器完整地从插接器壳体240移除，仅需要将第二引导区段103从对应的引导区域引导出。插接器100的在第一引导区段102中的区段可基于较小的横截面在壳体的用于第二引导区段103的区域中自由运动。因此，较小的松开行程具有特别的优点，因为由此可阻止，在拉动插接器时，用于线缆101的空间上最近的线缆绑缚器(或类似的固定装置)也必须被松开。

插接器壳体230和220类似于插接器壳体240那样构造。但是为了实施提前编码，编码槽237和227相对于编码槽207位移地布置。根据图1的插接器100在此不允许推入到壳体230、220中。

图3从上示出例如图1中所示的根据本发明的插接器100的视图。在该视图中，引导肋106和108的位置清晰可见。

编码肋107在该视图中正中地放置在插接器壳体上。为了编码目的，所述编码肋可在上述视图中各自侧向位移地布置，以便因此实现前面已经描述的提前编码。

图4示出沿着根据图3中视图的根据本发明的插接器100的剖面线A-A′的剖面视图。该剖面视图示出插接器100如何插入到插接器壳体240中。在触点区域213(插接器面113也位于这里)中，触点413与插接器壳体的相应的对应的接触介质相遇。触点可构造成扁平触点。在此尤其是清楚看到，第一引导区段102的直径D1明显小于第二引导区段103的直径D2。同样可看到密封元件111以及通过锁紧元件114的剖面，该密封元件处于受保护的第一引导区段102之上，该锁紧元件锁紧第三引导区段110。因为引导肋106和108以横截面D2比具有横截面D1的第一引导区段102明显更宽地伸展，在拔出根据本发明的插接器时得到已说明的、小的松开行程。同样在此示出第一引导区段102和第二引导区段103的引导长度L1和L2相对于总引导长度L的比例。由第一引导区段的引导长度L1和第二引导区段的引导长度L2得到松开行程。分别根据这两个引导长度L1和L2相互是处于哪个比例而得到松开行程，该松开行程可相应于例如L1或L2。在有利的构型中，松开行程相应于引导长度L2。

图5示出了沿着图4中给出的剖面线B-B′和C-C′的两个进一步剖面视图。图4中上面示出沿着剖面线B-B′的剖面，该剖面再一次清楚示出引导肋106和108相互的布置。相邻的根据本发明的插接器的另一个引导肋可布置在引导槽506中。沿着剖面线C-C′的剖面视图再一次示出插接器面的决定性的横截面D的定向。相应地，对于确定相关的引导比例，在此给出的插接器面的横截面D是决定性的。

Claims (11)

1.具有引导部的插接器(100)，所述插接器具有用于在对应的插接器壳体(240)中引导所述插接器的第一引导区段(102)和第二引导区段(103)，其中，所述第二引导区段(103)比所述第一引导区段(102)更远地与插接器面(113)隔开，并且所述第一引导区段(102)和所述第二引导区段(103)具有它们各自横截面的、彼此不同的轮廓。

2.根据权利要求1所述的插接器，其特征在于，所述第一引导区段(102)和所述第二引导区段(103)通过在所述插接器壳体(240)中不造成引导部的区段彼此隔开。

3.根据前述权利要求之一所述的插接器，其特征在于，所述第二引导区段(103)通过与所述第一引导区段分离的插接器部分构成，所述插接器部分尤其是由各自刚性地与所述插接器(100)连接的连接元件、压力注塑包封部或装配的元件提供。

4.根据前述权利要求之一所述的插接器，其特征在于，所述插接器在所述第一引导区段(102)中比在所述第二引导区段(103)中具有更小的最大横截面(D1)。

5.根据权利要求1所述的插接器，其特征在于，在所述第二引导区段(103)上设有布置在所述插接器(100)的周边面上的引导肋(106)，所述引导肋沿所述插接器的推入方向分布。

6.根据权利要求4所述的插接器，其特征在于，在所述第二引导区段(103)中设有编码肋(107)，所述编码肋这样位移地布置在所述插接器的所述周边面上，即所述编码肋造成对所述插接器提前编码。

7.根据前述权利要求之一所述的插接器，其特征在于，所述第一引导区段(102)在所述插接器的推入方向上的引导长度(L1)和所述第二引导区段(103)在所述插接器的推入方向上的引导长度(L2)这样来构造，即得到为从对应的插接器壳体松开所述插接器所必需的、小于或等于所述第二引导区段(103)的所述引导长度(L2)的松开行程。

8.用于根据前述权利要求之一所述的插接器(100)的插接器壳体(240)。

9.用于根据权利要求2至7之一所述的插接器的插接器壳体，其特征在于，设有引导槽(206、208)，所述引导槽与所述引导肋(106、108)对应，其中，所述第二引导区段的所述引导槽(206、208)在所述插接器的推入方向上开放式构造。

10.具有根据权利要求1至5之一所述的插接器和根据权利要求6或7之一所述的插接器壳体的插接连接装置。

11.根据权利要求8所述的插接连接装置，其中，在主负荷方向上的有效引导长度L具有相对于所述插接器面的直径D为3的引导比例。

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