CN112262505A - 模块化插头连接器系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的模块化插头连接器系统(1)，该模块化插头连接器系统(1)包括模块壳体(2)，该模块壳体(2)具有第一壳体部分(3)，该第一壳体部分(3)具有多个同型的槽(6)，该槽(6)具有用于容纳来自第一适配器组的相应的第一适配器(7)的接口，其中，所述第一适配器组具有多个不同类型的第一适配器(7)，第一适配器(7)在其外侧上具有多个同型的接口以用于定位在第一壳体部分(3)的槽(6)中，其中，所述适配器(7)具有用于接受不同设计的插头连接器(8)的不同内部几何形状。该模块壳体(2)还具有第二壳体部分(4)，该第二壳体部分(4)具有多个同型的槽(9)，该槽(9)具有用于容纳来自第二适配器组的对应的第二适配器(10)的接口，其中，所述第二适配器组具有多个不同类型的第二适配器(10)，该第二适配器(10)在其外侧上具有多个同型的接口以用于定位在第二壳体部分(4)的槽(9)中，其中，所述适配器(10)具有用于接受不同设计的匹配连接器(11)的不同内部几何形状。第一适配器(7)和第二适配器(10)的外侧以及其对应的槽(6、9)被设计为使得它们形成主要固定装置(15)，该主要固定装置(15)用于当对应的适配器(7、10)插入槽(6、9)中的端部位置中时将适配器(7、10)固定在其对应的槽(6、9)中。

Description

模块化插头连接器系统

技术领域

本发明涉及如权利要求1所述的用于车辆的模块化插头连接器系统。

本发明另外涉及一种用于模块化插头连接器系统的模块壳体。

本发明进一步涉及一种用于将适配器固定在模块化插头连接器系统的相应的插头位置中的辅助固定装置。

背景技术

电缆的制造通常涉及将其导体连接至插头连接器，以便然后以已知的方式能够与具有对应匹配插头连接器的其他电缆或导体建立电连接。插头连接器或匹配插头连接器可以是插头、面板插头、插座、耦接件或适配器。在本发明的上下文中使用的名称“插头连接器”代表所有变体。

特别地，用于汽车工业或用于车辆的插头连接器在其鲁棒性和插头连接的安全性方面对其具有高要求。因此，有时需要插头连接器来承受高负载，例如机械负载，并且以限定的方式保持闭合，使得电连接不会偶然地断开，例如在车辆操作期间。保障安全性尤其在车辆的自主操作期间和对于辅助系统而言是最重要的。

此外，安装在车辆中的插头连接的数量不断增加，同时所需的插头连接器系统变得越来越复杂。在此，在实践中经常发生的是，不同类型的插头连接器被集成在共同的模块壳体中。在此，特别的问题是，例如取决于车辆类型，待集成在模块壳体中的不同插头连接器类型的组装可能会以特定应用的方式发生极大地变化。因此，在插头连接器系统的设计、生产和组装方面的人员和经济支出相对较高，特别是对于车辆。

发明内容

本发明所基于的目的在于提供一种改进的用于车辆的插头连接器系统，其适于将不同的插头连接器类型集成在共同的模块壳体中。

该插头连接器系统的目的通过权利要求1来实现。

最后，本发明所基于的目的还在于提供一种模块壳体，在该模块壳体中可以集成不同的插头连接器类型，同时避免现有技术的缺点。

该模块壳体的目的通过权利要求19的特征来实现。

本发明所基于的目的另外在于提供一种用于插头连接器系统的辅助固定装置。

该辅助固定装置的目的通过权利要求20的特征来实现。

从属权利要求涉及本发明的有利实施例和变体。

根据本发明的用于车辆的模块化插头连接器系统包括模块壳体，该模块壳体具有第一壳体部分，该第一壳体部分具有多个同型的插头位置，该插头位置具有用于容纳分别来自第一适配器组的第一适配器的接口，其中，第一适配器组包括多个不同类型的第一适配器，该第一适配器在其外侧上具有同型的接口以用于定位在所述第一壳体部分的插头位置中，并且第一适配器具有用于容纳不同配置的插头连接器的不同内部几何形状，和/或第一适配器与不同配置的插头连接器形成为一体件。第一适配器的外侧和第一壳体部分的插头位置被配置为使得它们形成主要固定装置，该主要固定装置用于当第一适配器插入插头位置中的端部位置中时将第一适配器紧固在相应的插头位置中。根据本发明，模块壳体进一步包括第二壳体部分，该第二壳体部分具有多个同型的插头位置，该插头位置具有用于容纳分别来自第二适配器组的第二适配器的接口，其中，该第二适配器组包括多个不同类型的第二适配器，该第二适配器在其外侧上具有同型的接口以用于定位在第二壳体部分的插头位置中，并且该第二适配器组具有用于容纳不同配置的匹配插头连接器的不同内部几何形状，和/或与不同配置的匹配连接器形成为一体件。第二适配器的外侧和第二壳体部分的插头位置被配置为使得它们形成主要固定装置，该主要固定装置用于当第二适配器插入插头位置中的端部位置中时将第二适配器紧固在相应的插头位置中。

所描述的模块化插头连接器系统有利地适用于车辆中，因为车辆中的要求——特别是关于有待使用的不同插头连接器类型的重量、大小和数量——特别高。

在当前情况下，术语“车辆”描述任何运动装置，特别是陆地车辆、船只或飞机，还包括航天器。然而，本发明非常特别适用于机动车辆中。

为了本发明的目的，“同型的插头位置”具体地应理解为是指功能上同型的插头位置，该同型的插头位置可以用于通用的容纳在对应的适配器组中提供的适配器类型。为此目的，不同插头位置的几何构型和适当的电气配置不一定必须完全相同；然而，优选地是这种情况。

插头位置优选地采用腔室的形式。

适配器用于使任何期望类型的插头连接器或匹配插头连接器可以用于模块化插头连接器系统。为此目的，插头连接器或匹配插头连接器可以被插入合适类型的适配器中。

模块化插头连接器系统可以包括第一适配器和第二适配器。

模块化插头连接器系统可以另外包括插头连接器和匹配插头连接器。

插头连接器或匹配插头连接器也可以是单独的(或多个)制造触点。

本发明的具体优点是，用于车辆的插头连接器系统现在可以以模块化的方式使用，由此使得可以在设计工作、生产支出和组装工作方面大大简化插头连接器系统。例如，可以提供横跨车辆模型使用根据本发明的插头连接器系统。在此，该模块壳体可以始终是相同的。在组装期间，可能仅需要从准备好的适配器的数量中选择对应合适的适配器以容纳插头连接器或匹配插头连接器，并且使用任何期望的插头位置将它们虚拟地自由组合在在模块壳体中。

插头位置可以采用空腔或腔室的形式，该空腔或腔室具有功能上相同的几何配置以便容纳不同类型的适配器，然而，该不同类型的适配器具有用于定位尤其用于紧固的同型的接口。

优选地，用于第一适配器组的所有插头位置均为相同的设计。优选地，用于第二适配器组的所有插头位置均为相同的设计。优选地，用于第一适配器组的插头位置和用于第二适配器组的插头位置不是相同的设计。

特别优选的是第一壳体部分的所有插头位置均为相同的设计。特别优选的是第二壳体部分的所有插头位置均为相同的设计。优选地，第一壳体部分的插头位置和第二壳体部分的插头位置不是相同的设计。

可以提供的是，由于适配器被配置为具有功能上相同的外部几何形状并且具有被设计为用于容纳相应的插头连接器或匹配插头连接器的内部几何形状，适配器以及因此任何期望类型的第一适配器组或第二适配器组的插头连接器或匹配插头连接器可以插入到每个插头位置中。

可以提供用于将任何期望的插头连接器或匹配插头连接器集成到插头连接器系统中的不同适配器的模块化系统。

根据本发明，第一适配器在其外侧上具有同型的接口，该接口用于定位具体是用于紧固和/或用于插入到第一壳体部分的插头位置中。应用的用于定位的接口具体是用于紧固、用于插入、用于在端部位置中进行低游隙定位或取向并且用于容纳同型的辅助固定装置的接口。适配器优选地被配置为使得其形成至少一个、优选地多个、特别优选地全部以下陈述的接口。优选地提供为用于形成主要固定装置的接口、用于容纳辅助固定装置的接口、用于插入/引导适配器以将其定位在插头位置中的接口、适于与插头位置形成端部止动件的接口以及用于在插头位置中的端部位置(组装位置)中实现以尽可能的低游隙定位的接口，其中，为了低游隙定位，优选地第一适配器的外部几何形状被对应地配置。

第二适配器优选地具有其与第二壳体部分的插头位置的接口的类似的设计。

根据本发明的主要固定装置具体的可以是将第一适配器或第二适配器固定在壳体部分中的压配合和/或形状配合装置。

主要固定装置优选地被设计为形状配合轴向固定装置，以便防止当适配器插入其端部位置中时适配器与插入方向相反地抽出

可以提供的是根据需要，例如借助于合适的装置(例如螺丝刀)再次释放主要固定装置。然而，还可以提供的是在对应的适配器已经插入其端部位置中之后，主要固定装置不再能够非破坏性地打开。

作为具有多个第一适配器的第一适配器组的替代，该多个第一适配器具有用于容纳不同配置的插头连接器的不同内部几何形状，还可以提供的是，多个第一适配器以与不同配置的插头连接器形成为一体件。

可替代地或另外地，类似地还可以提供的是，多个第二适配器与不同配置的插头连接器形成为一体件。

具有插头连接器或匹配插头连接器的适配器的一体件的形成可以例如通过以下方式来实现：适配器由塑料制造并且例如与插头连接器或匹配插头连接器的塑料形成为一体件。

插头连接器或匹配插头连接器与相应的适配器的一体件的配置以简单的方式通向插头连接器或匹配插头连接器，该插头连接器或匹配插头连接器具有接口，该接口使得可以将它们固定在所分配的壳体部分的同型的插头位置中的一个中。

原则上，混合形式也是可能的，也就是说，第一适配器的一个子组可以具有用于容纳插头连接器的内部几何形状，而在这种情况下，第一适配器的另一个子组与至少一个插头连接器形成为一体件。可以提供的是至少两个第一适配器与被配置为彼此不同的插头连接器形成为一体件。对于第二适配器也可以类似地提供对应的混合形式。

此外，原则上可能的是，例如，第一适配器各自具有合适的内部几何形状，使得第一适配器组可以容纳至少两个不同配置的插头连接器，而第二适配器组的第二适配器与至少两个不同配置的匹配插头连接器形成为一体件；并且反之亦然。

第一适配器组包括多种不同类型的第一适配器的事实并不意味着在所有替代方案中每个第一适配器被不同地配置。如果第一组中的至少两个第一适配器被配置成彼此不同，则在本发明的范围内就足够了，也就是说，至少两种不同类型的插头连接器可以通过第一适配器组中的第一适配器容纳，和/或与第一适配器组中的第一适配器形成为一体件。这同样适用于第二适配器组中的第二适配器。

在本发明范围内的优选的实施例是这样的实施例，其中第一适配器和分配的插头连接器被形成为单独的部件，并且可以彼此连接，优选地通过一个插入另一个内部而连接。这同样适用于第二适配器和分配的匹配插头连接器的形成。

在本发明的一种改进中，可以提供的是第一壳体部分可以连接至第二壳体部分，以便将容纳在第一壳体部分中的插头连接器连接至容纳在第二壳体部分中的对应的匹配插头连接器。

用于将插头连接器连接至匹配插头连接器的壳体部分的连接可以是有利的，因为然后，在组装期间，不必单独建立用于插头连接器与匹配插头连接器之间的每个连接。当在插头连接器系统内存在许多插头连接时这会特别有利。

在此，可以特别地提供的是，插头连接器与对应的配合插头连接器之间的电连接，以便提供合适的信号传输。插头连接器与对应的匹配插头连接器之间的机械连接(例如使用它们通常的连接装置和/或闩锁装置)也可以是有利的。

原则上，当插头连接器与对应的匹配插头连接器之间存在连接时，还可以提供第一适配器和第二适配器彼此电连接和/或机械连接，在第一适配器中容纳插头连接器，在第二适配器中容纳匹配插头连接器，以便在插头连接器和匹配插头连接器之间建立间接电连接和/或机械连接。

原则上，应注意的是，“第一壳体部分”和“第二壳体部分”可以被理解为是指两个分开的壳体部分以及模块壳体的纯功能性划分。因此，该壳体部分还可以彼此固定地连接或甚至形成为一体件。

然而，模块壳体的多部件设计可以是特别有利的，由此第一壳体部分可以连接至第二壳体部分。

在一种改进中，可以特别地提供的是，壳体部分被设计为安全地引导走作用在插头连接器和匹配插头连接器上的机械载荷和/或确保插头连接器和匹配插头连接器之间的保持力。

具体而言，壳体部分可以被设计为使得能够吸收所不希望的剪切力和/或拉力。这具有以下优点：适配器和/或插头连接器或匹配插头连接器本身不一定必须被配置为承受这样的机械负载。因此，已知的插头连接器或匹配插头连接器在适当的情况下可以具有更节省材料的设计，此外，可以使用通常由于缺乏鲁棒性而不适合在车辆中使用的插头连接器或匹配插头连接器的类型。

在本发明的一种改进中，可以提供的是壳体部分可以彼此插入并且可以通过至少一个闩锁元件对彼此闩住。

然而，可替代地或另外地，还可以提供的是通过适配器的对应的闩锁装置和/或通过插头连接器与匹配插头连接器之间的闩锁装置来实现壳体部分之间的闩锁。

还有可能的是，例如通过壳体部分、适配器和/或插头连接器或匹配插头连接器的对应形成，将彼此插入壳体部分压配合固定。

还可以提供的是壳体部分被机械地编码和/或极化，使得只有相同的模块壳体类型的壳体部分可以被插在一起和/或可以仅在限定的取向上被插入。

在一种改进中，可以提供的是，将插头连接器和匹配插头连接器设计为插头、耦接件、插座、印刷电路板插头连接器和/或壳体插头连接器，尤其具有HFM、H-MTD、AMEC、PL、BNC、TNC、SMBA、SMA、SMB、SMS、SMC、SMP、BMS、HSD、BMK、Mini-Coax和/或Makax类型。

该列表当然不是限制性的。原则上，本发明适于在用于车辆的插头连接器系统的背景下将任何期望的插头连接器类型或匹配插头连接器类型集成在模块壳体中。特别地，本发明适于通常在汽车工业中使用的插头连接器，并且尤其还适于高频技术的插头连接器。

在本发明的一种改进中，可以另外提供的是，壳体部分各自具有彼此平行或偏置布置的一排、两排或更多排插头位置。

具体地，如果壳体部分具有更多于两排的插头位置，例如三排，偏置布置可能是有利的，以便确保可以从模块壳体的上侧和/或下侧接近单独的插头位置，例如，插入下面进一步描述的辅助固定装置以确保接近单独的主要固定装置和/或提供用于插头连接的光学视觉检查的观察开口。

在本发明的一种改进中，可以具体提供的是，插头位置和适配器形成用于将适配器引导到插头位置中的引导件。

该引导件可以优选地由具有引导腹板的插头位置形成，该引导腹板与对应的引导元件(例如适配器的凹槽或另外的引导腹板)组合形成用于插入移动的轨道系统或一些其他正向引导件。可替代地，适配器还可以具有引导腹板，并且插头位置可以对应地具有对应地形成的引导元件，例如凹槽。

因此，插入移动可以是特别舒畅的。尤其可以避免在插入期间部件的堵塞以及由此引起的对该部件的可能损坏。

还可以提供的是，一个或更多个插头位置被设计为容纳多个适配器，并且因此容纳插头连接器或匹配插头连接器。插头位置或多个插头位置可以具有对应地形成的引导腹板和/或导轨系统，以便在适当的情况下仅选择性地容纳多个适配器。

在一种改进中，可以另外提供的是插头位置具有轴向端部止动件。

端部止动件可以被提供在插头位置的内侧上或插头位置的外侧上并且对应地与对应的适配器相互作用。还可以提供的是，适配器具有端部止动件，当适配器插入其终端位置时，该端部止动件抵靠对应的壳体部分的外侧或抵靠为此提供的对应的壳体部分的一些其他点。

端部止动件可以优选地被布置在引导腹板的端部上或插头位置的轨道系统的端部上。

在本发明的有利改进中，可以提供的是主要固定装置由至少一个闩锁鼻部和弹簧臂形成。

原则上，可以提供任何所期望的闩锁装置，该闩锁装置包括一个或更多个闩锁鼻部、弹簧臂、卡扣钩、卡扣插座、闩锁钩等。

根据需要，对应的适配器优选地能够再次非破坏性地从模块壳体移除。

在一种改进中，可以另外提供适配器和插头位置被配置为使得适配器的插入仅在一个预定取向上是可能的。

适配器和插头位置可以具有极性，以便例如通过旋转经过180°或以其他方式旋转来阻止适配器被插入到插头位置中。为此，适配器和/或插头位置可以在机械或几何上对应地被配置，例如使用不对称结构，特别是倒角或斜面。还可以例如通过在适配器和插头位置上的永磁体磁极的对应布置和分布来提供磁性编码或防旋转保护。

在本发明的一种改进中，还可以提供的是，第一适配器、第二适配器和两个壳体部分被配置为使得第一适配器仅能插入第一壳体部分的插头位置中，第二适配器仅能插入第二壳体部分的插头位置中。

例如，可以提供的是仅插头或“公插头连接器”可以被插入第一壳体部分的插头位置中，并且仅耦接件或“母插头连接器”可以被插入第二壳体部分的插头位置中。这可以优选地通过对应的机械编码或对应的插头位置和适配器的几何配置来发生。还可以提供磁性编码。

在一种改进中，还可以提供的是，沿适配器的插入方向的前方处的端侧上和/或在壳体部分的插头位置的前端上提供机械编码，使得仅成对的插头连接器和匹配插头连接器能够连接，该成对的插头连接器和匹配插头连接器在功能上分配给彼此和/或相应于相同的插头类型。

因此，特别地，插头连接器和相同类型的对应的匹配插头连接器也可以仅在它们在功能上分配给彼此时彼此连接。这使得可以例如避免将机动车辆的右指示器的控制线与左指示器的控制线混淆。

此外，该配置还可以实现一种情况，或者支持引起一种情况，其中，不相应于相同类型的插头类型不能彼此连接。

在本发明的一种特定改进中，可以提供的是为了将适配器固定在相应的插头位置中，提供有辅助固定装置，该辅助固定装置可以优选地正交于适配器的插入方向向上插入壳体部分中并插入预定端部位置中。

模块化插头连接器系统可以包括辅助固定装置。

如开头所提及的，特别的是在用于车辆的插头连接器系统上提出特别高的要求。有时还必须确保，尽管机械负载高，但避免了插头连接的打开。因此，辅助固定装置可以特别有利地适于在每种情况下保持插头连接器牢固地闭合并且遵守或超过车辆的对应的安全指导。

辅助固定装置优选地正交于适配器的插入方向插入壳体部分中。然而，辅助固定装置还可以相对于适配器的插入方向以另一角度插入壳体部分中，例如还以至多5°、至多10°、至多15°或甚至至多45°的角度插入壳体部分中。

在一种改进中，可以具体提供的是，辅助固定装置具有闭锁元件以将主要固定装置闭锁在其锁定状态中。

辅助固定装置优选地以压配合和/或形状配合的方式将适配器固定在相应的插头位置中。

例如，可以提供的是，这些闭锁元件采取拱顶状隆起和/或腹板的形式，该拱顶状隆起和/或腹板闭锁或接合在主要固定装置的弹簧臂后面并且将其牢固地固定在对应的闩锁鼻部中或者以形状配合的方式将其与闩锁鼻部保持接合。

在本发明的一种改进中，可以另外提供的是，辅助固定装置具有插入防护件，其中，该插入式防护件被设计成当辅助固定构件被插入但尚未向上插入到壳体部分中并且插入预限定的端部位置中时防止插头连接器与其对应的匹配插头连接器之间的连接。

因此，如果例如第一适配器尚未位于限定的组装位置和/或尚未通过辅助固定装置充分固定，则可能阻挡两个适配器的使用侧(无意中)插接在一起。

在一种改进中，可以提供的是，辅助固定装置被设计为将插头连接器固定在第一适配器中和/或将匹配插头连接器固定在第二适配器中。

特别地，可以提供的是，辅助固定装置以压配合和/或形状配合的方式将插头连接器或匹配插头连接器稳固或固定在适配器中。

辅助固定装置还可以用于确保插头连接器或匹配插头连接器在适配器内正确地取向。

此外，机械负载特别是与适配器中的插头连接器或匹配插头连接器的插入方向相反的轴向负载可以被辅助固定装置吸收。

在本发明的一种改进中，可以另外提供的是，辅助固定装置、壳体部分和/或适配器被设计为使得辅助固定装置可以沿其插入方向呈现至少三种插头状态，其中，第一插头状态涉及基本位置，在该基本位置中辅助固定装置捕获式地连接至所述壳体部分但尚未连接至对应的适配器，并且其中，第二插头状态涉及预闩住位置，在该预闩住位置中辅助固定装置连接至壳体部分内部的对应的适配器，并且其中，第三插头状态涉及端部位置，在该端部位置中辅助固定装置完全地插入壳体部件中，其中，辅助固定装置在第三插头状态中将插头连接器或匹配插头连接器固定在所分配的适配器中。

以特别有利的方式，辅助固定装置被配置为使得其将适配器固定在所分配的壳体部分中并且将插头连接器或匹配插头连接器固定在相应的适配器中。

辅助固定装置可优选地采用滑动件的形式。

辅助固定装置在其基本位置中被捕获式地连接至壳体部分的事实意味着，辅助固定装置可以有利地与模块壳体或插头连接器系统一起递送并且在组装期间立即准备用于无延迟地使用。因此，在递送或组装期间，辅助固定装置也可能不会丢失。

辅助固定装置可优选地被设计为使得当辅助固定装置位于其第二插头状态中(即，在预闩住位置中)时，插件防护件防止两个对应的适配器插接在一起。对于这个目的，如果适配器中的一个设置有具有插入防护件的辅助固定装置就已经足够了。

根据有利的改进，可以为两个适配器组的每个适配器类型提供相应的辅助固定装置。

特别地，可以提供适于将插头连接器或匹配插头连接器固定在对应的适配器内的辅助固定装置。

辅助固定装置可以具有固定夹具、卡扣连接件、插座或部分圆形(优选地半圆形)的弹簧元件，该弹簧元件在端部位置中优选地以形状配合的方式包围插入适配器中的插头连接器或匹配插头连接器。插头连接器或匹配插头连接器优选地具有合适的凹槽，优选地为环形凹陷或凹部，固定夹具、卡扣连接件、插座或弹簧元件优选地以形状配合的方式穿入到该凹槽中。

辅助固定装置具有优选地在固定夹具、插座、卡扣连接件或弹簧元件的一个端部或两个端部上的闩锁元件，在该辅助固定装置的端部位置中，插座、卡扣连接件或弹簧元件与适配器闩住，优选地穿入或闩入到在其中形成的闩锁插座中，例如穿入或闩入到凹陷、肩部或凹槽中。这优选地旨在导致在拉出方向上的形状配合接合。

辅助固定装置的闩锁元件优选地被设计为卡扣钩。可以提供的是，辅助固定装置被设计为使得具有两个或更多个闩锁元件。然而，优选的是仅提供一个卡扣钩并且对应地在适配器中形成了一个闩锁插座，卡扣钩可以与闩锁插座闩住在辅助固定装置的端部位置中。这已被证明特别地适于将辅助固定装置可靠地紧固在适配器中，但同时适于使得可以通过简单的措施，例如对应的工具，优选地特殊工具，通过将闩锁元件再次从其在适配器中的闩锁位置释放而将辅助固定装置从适配器释放。

辅助固定装置优选地被设计为使得仅当插头连接器或匹配插头连接器在相应的适配器中正确地定位或在其端部位置中定位时，辅助固定装置可以被插入到端部位置中。这可以优选地通过以下方式实现：固定夹具被配置成使得其必须撞击环形凹部以便能够包围插头连接器或匹配插头连接器。

如果处于端部位置中的辅助固定装置以形状配合的方式连接至所分配的壳体部分，并且以形状配合的方式连接至所分配的适配器和/或所分配的插头连接器/匹配插头连接器，以便将经由辅助固定装置作用在插头连接器/匹配插头连接器上的轴向力引导到所分配的壳体部分中，则是有利的。

该配置使得可以以特别有利的方式使得沿插头连接器/匹配插头连接器的插入/拔出方向作用在插头连接器/配合的插头连接器上的轴向力被壳体部分吸收。在插头连接器和配合插头连接器之间的连接因此释放了负载。

本发明还涉及一种用于根据以上陈述的模块化插头连接器系统的模块壳体。

最后，本发明还涉及一种辅助固定装置，其用于将适配器固定在根据上述陈述的模块化插头连接器系统的相应插头位置中，其中，辅助固定装置可以正交于适配器的插入方向向上插并插入预定端部位置中。

本发明最后还涉及用于车辆、优选地机动车辆的模块化插头连接器系统的使用。

已经结合根据本发明的插头连接器系统描述的特征当然也能够有利地被实现用于模块壳体、辅助固定系统和使用，并且反之亦然。此外，已经结合根据本发明的插头连接器系统陈述的优点也可以被理解为涉及模块壳体、辅助固定装置或使用，并且反之亦然。

此外，应当注意的是，诸如“包括(comprising)”、“具有(having)”或“具有(with)”的表述不排除任何其他特征或步骤。此外，涉及单一数量的步骤或特征的表述“一种(a)”、“一种(an)”或“该(the)”不排除多个特征或步骤，并且反之亦然。

附图说明

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。

这些图在此示出了优选的示例性实施例，其中本发明的单独特征被示出为彼此组合。然而，该示例性实施例的特征还可以从该示例性实施例的其他特征隔离地实施，并且因此可以由本领域技术人员容易地组合以形成进一步便利的组合和子组合。

在这些附图中，功能上相同的元件设置有相同的附图标记。

在附图中：

图1以等距视图的分解图示的方式示意性地示出了处于未组装状态的模块化插头连接器系统；

图2以等距视图示意性地示出了处于组装状态的模块化插头连接器系统；

图3在第一壳体部分的前视图中示意性地示出了图2的组装的插头连接器系统；

图4在第二壳体部分的前视图中示意性地示出了图2的组装的插头连接器系统；

图5示意性地示出了未组装的插头连接器系统的第一壳体部分的等距局部剖视图；

图6示意性地示出了如图5所示出的插头连接器系统在第一组装步骤期间的图示；

图7示意性地示出了图6的细节VII的放大图示；

图8示意性示出了图5所示出的插头连接器系统在第二组装步骤期间的放大细节图示；

图9示意性地示出了图8的细节IX的放大图示；以及

图10示意性地示出了第一壳体部分的前视图，该第一壳体部分具有通过插头位置中的一个的局部截面，以示出在插头位置中的端部位置中的辅助固定装置。

具体实施方式

示例性实施例示出了根据本发明的用于车辆的模块化插头连接器系统1。图1示出了未组装状态，并且图2示出了组装状态。

插头连接器系统1包括具有第一壳体部分3和第二壳体部分4的模块壳体2。壳体部分3、4可以彼此插入并且可以通过闩锁元件对5(参见图2)彼此闩住。然而，原则上，模块壳体2还可以形成为一体件。此外，闩锁元件对5可以形成在任何期望的点处，并且在任何期望的实施例中，闩锁元件对5可以多次存在的或被省略。

第一壳体部分3包括多个相同的插头位置6，该插头位置6具有用于容纳分别来自第一适配器组的第一适配器7的接口，其中，第一适配器组包括多个不同类型的第一适配器7，该第一适配器7在其外侧具有同型的接口，该同型的接口用于定位、具体是紧固在第一壳体部分3的插头位置6中，并且该第一适配器7具有用于容纳不同配置的插头连接器8的不同内部几何形状。类似地，第二壳体部分4包括多个相同的插头位置9，该插头位置9具有用于容纳分别来自第二适配器组的第二适配器10的接口，其中，第二适配器组包括多个不同类型的第二适配器10，该第二适配器10在其外侧具有同型的接口，该同型的接口用于定位、具体是紧固在第二壳体部分4的插头位置9中，并且该第二适配器10具有用于容纳不同配置的匹配插头连接器11的不同内部几何形状。

原则上，可以提供的是，壳体部分3、4各自具有彼此平行或偏置布置的一排(如在示例性实施例中实现的)、两排、三排或甚至更多排的插头位置6、9。然而，所使用的插头位置6、9的确切数目以及其在模块壳体2内的布置或分布对于本发明的目的而言并不重要。

在示例性实施例中，第一壳体部分3可以连接至第二壳体部分4，以便将容纳在第一壳体部件3中的插头连接器8连接至容纳在第二壳体部件4中的对应的匹配插头连接器11。在此非常重要的是在插头连接器8和匹配插头连接器11之间建立电连接。

特别地，如果模块壳体2形成为一体件，还可以提供的是，第一适配器7与容纳在第一适配器7中的插头连接器8一起可以直接插入到模块壳体2的功能上限定的第一壳体部分3中，并且在第二适配器10与容纳在第二适配器10中的匹配插头连接器11一起被插入到模块壳体2的功能上限定的第二壳体部分4中时连接至对应的匹配插头连接器11。

壳体部分3、4优选地被设计为安全地引导走作用在插头连接器8和匹配插头连接器11上的机械负荷，和/或确保插头连接器8和匹配插头连接器11之间的保持力。因此，情况尤其是不期望的剪切力被鲁棒的模块壳体2引导走，并且插头连接器8或匹配插头连接器11负载较弱。

原则上，插头连接器8和匹配插头连接器11可以采用插头、耦接件、插座、印刷电路板插头连接器和/或壳体插头连接器的形式。例如，可以使用HFM、H-MTD、AMEC、PL、BNC、TNC、SMBA、SMA、SMB、SMS、SMC、SMP、BMS、HSD、BMK、Mini-Coax和/或Makax类型的插头连接器8或匹配插头连接器11。本发明不限于特定类型的插头连接器8或匹配插头连接器11。

在示例性实施例中，插头位置6、9和适配器7、10形成引导件12。在示例性实施例中，引导件采用插头位置6、9的引导腹板12和适配器7、10的对应的引导元件(未进一步详细示出)的形式。引导腹板12用于容纳适配器7、10。此外，插头位置6、9包括轴向端部止动件13(具体参见图1和图5-图6)。

此外，适配器7、10和插头位置6、9可以被配置为使得适配器7、10的插入仅在一个预定取向上是可能的。在此尤其有可能避免具有错误极性的插入，例如具有旋转经过180°的插入。在示例性实施例中，通过机械编码实现防旋转保护，该机械编码通过插头位置6、9中的插入开口的不对称几何配置以及通过适配器7、10的对应的外部配置来实现。这可以具体地在图3和图4中看到，这些图示出了第一壳体部分3(图3)和第二壳体部分4(图4)的正视图。用于此目的的机械编码尤其是以不同配置的斜面14的形式。

此外，第一适配器7、第二适配器10和两个壳体部分3，4被配置为使得第一适配器7仅能插入到第一壳体部分3的插头位置6中，第二适配器10仅能插入到第二壳体部分4的插头位置9中。为此目的还提供了对应的机械编码，该机械编码是通过使用凸起、凹部和/或斜面14的这些部件的对应的几何配置来实现的。

此外，可以提供的是，机械编码件被提供在适配器7、10的在插入方向A、B的前部(参见图1)处的端部侧上和/或壳体部分3、4的插入位置6、9的前端上，使得仅成对的插头连接器8和匹配插头连接器11(其在功能上被分配给彼此)可以被连接。

此外，在示例性实施例中提供的是，第一适配器7的外侧和第二适配器10的外侧以及第一壳体部分3的插头位置6和第二壳体部分4的插头位置9被配置为使得当相应的适配器7、10插入到其在对应的插头位置6、9中的端部位置中时，它们形成用于紧固相应的适配器7、10的主要固定装置15(参见图6-图9)。

具体地，可以提供的是，主要固定装置15由至少一个闩锁鼻部16和弹簧臂17形成，如例如在图6中示出的并且如在图7中所示的对应的放大部分。主要固定装置优选地具有两对闩锁鼻部16/弹簧臂17，闩锁鼻部16/弹簧臂17在相对侧上将适配器7、10固定在相应的插头位置6、9中。

在示例性实施例中，插头连接器系统1还具有用于将适配器7、10固定在相应的插头位置6、9中的辅助固定装置18，辅助固定装置18可以沿与适配器7、10的插入方向A、B正交的插入方向C向上插入壳体部分3、4中并插入预定端部位置中。端部位置可以具体地在图2和图8或图9中所看到的。

特别地，第二紧固装置18可以具有闭锁元件19，以便将主要固定装置15闭锁在它们的闭锁状态中，例如通过在这些弹簧臂17后面接合以便以形状配合将它们闭锁在闩锁鼻部16中，如在图8和如图9中所示出的放大图中清楚明显的。

闭锁元件19防止以下情况：其中弹簧臂17可以弹回到释放闩锁鼻部16与相关联的弹簧臂17之间的形状配合(在拉出方向上)的位置中。闭锁元件19优选地采取平板状突出部或腹板状突出部的形式，其前端接合在弹簧臂17后面。每个辅助固定装置优选地具有两个闭锁元件19，当适配器7、10被引入插头位置6、9中时，闭锁元件各自固定一对闩锁鼻部16/弹簧臂17。

除了固定适配器7、10之外，辅助固定装置18还可以用于将插头连接器8或匹配插头连接器11固定或紧固在适配器7、10中。为此目的，优选地一方面在辅助固定装置18与相关联的适配器7、10之间提供形状配合和/或压配合连接，并且在辅助固定装置18与相关联的插头连接器8或匹配插头连接器11之间提供形状配合和/或压配合连接。为此目的，如示例性实施例所示出的，辅助固定装置18可以具有例如固定夹具20，该固定夹具20通过开口插入到相关联的适配器7、10中，并以形状配合包围容纳在适配器7、10中的插头连接器8或匹配插头连接器11。此外，辅助固定装置18可以被配置为使得其以形状配合插入到相关联的适配器7、10中。

图8和图10(关于这点，参照在附图平面的右侧以截面示出的插头位置6)示出了用于将辅助固定装置18固定在插入端部位置中的特别有利的实施例。图8和图10示出了辅助固定装置18的特别有利的端部闩住。该闩住优选地凭借以下事实来实现：辅助固定装置18具有一个、两个或更多个闩锁元件23。优选地，仅提供了一个闩锁元件23。闩锁元件23优选地凭借以下事实形成：固定夹具20优选地具有一个卡扣钩23，但还可能具有多于一个卡扣钩23。

适配器7具有对应的闩锁插座24，辅助固定装置18通过闩锁元件(优选地卡扣钩23)与适配器7闩住在端部位置中。在此，闩锁插座24可以优选地采取凹陷、凹槽或肩部24的形式。闩锁插座24优选地形成为使得与闩锁元件23的形状配合连接导致使得形状配合在辅助固定装置18的拉出方向上起作用。这在图8和图10中对应地示出。

如果辅助固定装置18具有多于一个闩锁元件23，则优选地还提供对应数量的闩锁插座24。

在示例性实施例中，卡扣钩23从肩部24的释放可以优选地通过以下事实来实现：插入合适的工具，优选特殊工具，使得卡扣钩23与肩部24之间的形状配合连接被再次释放。

如图8和图10所示出的，优选地仅一个卡扣钩23形成在固定夹具20上。

尽管图10示出了第一壳体部分3，但是第二壳体部分4或第二适配器10可以类似地形成。

辅助固定装置18优选地被配置为使得仅当适配器7、10和插头连接器8或匹配插头连接器11均位于其预定端部位置中时，也就是说，在组装位置中时，辅助固定装置18可在其端部位置中完全插入适配器7、10中。因此，辅助固定装置18使得可以确定适配器7、10和插头连接器8或匹配插头连接器11是否正确定位。在不正确定位的情况下，辅助固定装置18不能插入达到其端部位置。这可以优选地通过固定夹具20被配置为以下方式来实现：仅当固定夹具20撞击插头连接器8或匹配插头连接器11的外部区域时，固定夹具20可以在外部包围插头连接器8或匹配插头连接器11，插头连接器8或匹配插头连接器11被合适的配置，优选地具有部分环形的或环形的、固定夹具20可以接合在其中的凹陷、凹槽、凹部、锥形部25或肩部。这在图5、图6和图8中在原则上示出了。

该接合优选地以形状配合的方式发生。进一步优选地，这里提供的是，如具体可以从图8中所看到的，至少在拉出方向上产生形状配合，使得防止插头连接器8(或类似地匹配插头连接器11)被拉出。在适当的情况下，除了端部止动件13之外或作为端部止动件13的替代物，还可以提供沿插头连接器8(或类似地匹配插头连接器11)的插入方向的形状配合。在示例性实施例中，插头连接器8具有肩部，使得形成锥形部25。可替代地，还可以在该插入方向上并且与该插入方向相反地产生形状配合，例如通过凹槽的方式。图8通过示例示出了用于象征形状配合的停止区域26。

优选地，对于两个适配器组的每种适配器类型，提供有对应的辅助固定装置18。

辅助固定装置18、壳体部分3、4和/或适配器7、10优选地被形成为使得辅助固定装置18可以沿其插入方向C呈现至少三种插头状态，其中，第一插头状态涉及基本位置，在该基本位置中，辅助固定装置18捕获式地连接至壳体部分3、4但尚未连接至适配器7、10，并且其中，第二插头状态涉及预闩住位置，在该预闩住位置中，辅助固定装置18连接至壳体部分3、4的内部的对应的适配器7、10，并且其中，第三插头状态涉及端部位置，在该端部位置中，辅助固定装置18完全插入壳体部分3、4中。

以特别有利的方式，如可以在图中所看到的，辅助固定装置18将作用在插头连接器8/匹配插头连接器11上的轴向力引导到相关联的壳体部分3、4中。这还通过辅助固定装置18到相关联的插头连接器8/匹配插头连接器11或适配器7、10的形状配合连接以及辅助固定装置18到相关联的壳体部分3、4的形状配合连接来实现。

如在示例性实施例中所示出的，辅助固定装置18可以具有插入防护件21，其中，插入防护件21可以被设计为当辅助固定装置18没有位于其在壳体部分3、4中的端部位置中时防止两个相应的适配器7、10插入在一起。当辅助固定装置18位于其预闩住位置中时，辅助固定装置18的插入式防护件21优选地阻止插头连接器8的对应的适配器7、10与匹配插头连接器11插入在一起。

插入防护件21可以被设计为使得在辅助固定装置18的插入期间，其首先位于适配器10、7的移位路径中，对应于适配器7，10分配给辅助固定装置18，并且仅在完全插入的端部状态中释放移位路径。

相同地配置用于适配器7、10的接口被配置为使得它们形成至少一个、优选地多个、特别优选地全部如下陈述的接口：用于主要固定装置(例如闩锁鼻部16)的接口；用于辅助固定装置18的接口；用于引导件的接口，例如与引导腹板12相互作用的相应引导件；用于端部止动件13的接口；和用于以尽可能无游隙的方式将适配器7、10定位在插头位置6、9、端部位置中的接口，为此目的，适配器7、10优选地具有合适的外部几何形状。

最后，可以提供的是，模块壳体2或其壳体部分3、4被机械地编码，使得只有共同的模块壳体类型的壳体部分3、4可以彼此插入。纯粹通过示例的方式，在图3中用虚线突出显示了区域22，在该区域22中可以在第一壳体部分3上提供相应的机械编码。

在示例性实施例中，本发明在优选变体中示出，其中适配器7和适配器10被形成为使得它们具有用于容纳不同配置的插头连接器8或匹配插头连接器11的内部几何形状。然而，还可以以未示出的方式，使得适配器7与不同配置的插头连接器8形成为一体件。可替代地或另外地，此外可以提供的是，适配器10还与不同配置的匹配插头连接器11形成为一体件。在此还可能的是在两个替代形式之间的混合形式，也就是说，可以提供一些插头连接器8或一些匹配插头连接器11由对应的适配器7、10容纳，而其他适配器7、10与插头连接器8或匹配插头连接器11形成为一体件。适配器10还可以与匹配插头连接器11形成为一体件，而适配器7具有用于容纳不同配置的插头连接器8的内部几何形状，并且反之亦然。

Claims (20)

1.一种用于车辆的模块化插头连接器系统(1)，包括：模块壳体(2)，所述模块壳体(2)具有第一壳体部分(3)，所述第一壳体部分(3)具有多个同型的插头位置(6)，所述插头位置(6)具有用于分别容纳来自第一适配器组的第一适配器(7)的接口，其中，所述第一适配器组包括多个不同类型的第一适配器(7)，所述第一适配器(7)在其外侧上具有同型的接口以用于定位在所述第一壳体部分(3)的插头位置(6)中，并且所述第一适配器(7)具有用于容纳不同配置的插头连接器(8)的不同内部几何形状，和/或所述第一适配器(7)与不同配置的插头连接器(8)形成为一体件，并且其中，所述第一适配器(7)的外侧和所述第一壳体部分(3)的插头位置(6)被配置为使得它们形成主要固定装置(15)，所述主要固定装置(15)用于当所述第一适配器(7)插入所述插头位置(6)中的端部位置中时将所述第一适配器(7)紧固在对应的插头位置(6)中，并且其中，所述模块壳体(2)包括第二壳体部分(4)，所述第二壳体部分(4)具有多个同型的插头位置(9)，所述插头位置(9)具有用于分别容纳来自第二适配器组的第二适配器(10)的接口，其中，所述第二适配器组包括多个不同类型的第二适配器(10)，所述第二适配器(10)在其外侧上具有同型的接口以用于定位在所述第二壳体部分(4)的插头位置(9)中，并且所述第二适配器(10)具有用于容纳不同配置的匹配插头连接器(11)的不同内部几何形状，和/或所述第二适配器(10)与不同配置的匹配插头连接器(11)形成为一体件，并且其中，所述第二适配器(10)的外侧和所述第二壳体部分(4)的插头位置(9)被配置为使得它们形成主要固定装置(15)，所述主要固定装置(15)用于当所述第二适配器(10)插入所述插头位置(9)中的端部位置中时将所述第二适配器(10)紧固在对应的插头位置(9)中。

2.如权利要求1所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述第一壳体部分(3)能够连接至所述第二壳体部分(4)上，以便将容纳在所述第一壳体部分(3)中的插头连接器(8)连接至容纳在所述第二壳体部分(4)中的对应的匹配插头连接器(11)。

3.如权利要求1或2所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述壳体部分(3，4)能够彼此插入并且能够经由至少一个闩锁元件对(5)彼此闩住。

4.如权利要求1至3中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述插头连接器(8)和所述匹配插头连接器(11)被设计成插头、耦接件、插座、印刷电路板插头连接器和/或壳体插头连接器，尤其具有HFM、H-MTD、AMEC、PL、BNC、TNC、SMBA、SMA、SMB、SMS、SMC、SMP、BMS、HSD、BMK、Mini-Coax和/或Makax类型。

5.如权利要求1至4中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述壳体部分(3，4)各自具有彼此平行或偏置布置的一排、两排或更多排插头位置(6，9)。

6.如权利要求1至5中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述插头位置(6，9)和所述适配器(7，10)形成用于将所述适配器(7，10)引导到所述插头位置(6，9)中的引导件(12)。

7.如权利要求1至6中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述插头位置(6，9)具有轴向端部止动件(13)。

8.如权利要求1至7中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述主要固定装置(15)由至少一个闩锁鼻部(16)和弹簧臂(17)形成。

9.如权利要求1至8中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述适配器(7，10)和所述插头位置(6，9)被配置为使得所述适配器(7，10)的插入仅在一个预定取向上是可能的。

10.如权利要求1至9中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述第一适配器(7)、所述第二适配器(10)和所述两个壳体部分(3，4)被配置为使得所述第一适配器(7)仅能够被插入所述第一壳体部分(3)的插头位置(6)中，并且所述第二适配器(10)仅能插入所述第二壳体部分(4)的插头位置(9)中。

11.如权利要求1至10中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

在所述适配器(7、10)的沿插入方向(A、B)的前方处的端侧上和/或在所述壳体部分(3、4)的插头位置(6、9)的前端上提供机械编码，使得仅成对的插头连接器(8)和匹配插头连接器(11)能够彼此连接，所述成对的插头连接器和匹配插头连接器(11)在功能上分配给彼此和/或相应于相同的插头类型。

12.如权利要求1至11中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

为了将所述适配器(7，10)固定在对应的插头位置(6，9)中，设置有辅助固定装置(18)，所述辅助固定装置(18)能够正交于所述适配器(7，10)的插入方向(A，B)向上插入所述壳体部分(3，4)中并插入预定端部位置中。

13.如权利要求12所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述辅助固定装置(18)具有闭锁元件(19)，以便将所述主要固定装置(15)闭锁在其锁定状态中。

14.如权利要求12或13所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述辅助固定装置(18)具有插入防护件(21)，其中，所述插入防护件(21)被设计成当所述辅助固定装置(18)被插入但尚未被插入所述壳体部分(3、4)中至预定端部位置中时防止插头连接器(8)与其对应的匹配插头连接器(11)之间的连接。

15.如权利要求12、13或14所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述辅助固定装置(18)被设计成将所述插头连接器(8)固定在所述第一适配器(7)中和/或将所述匹配插头连接器(11)固定在所述第二适配器(10)中。

16.如权利要求12至15中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述辅助固定装置(18)、所述壳体部分(3、4)和/或所述适配器(7、10)被设计为使得所述辅助固定装置(18)能够沿其插入方向(C)呈现至少三种插头状态，其中，第一插头状态涉及基本位置，在所述基本位置中所述辅助固定装置(18)捕获式地连接至所述壳体部分(3、4)但尚未连接至所述对应的适配器(7、10)，并且其中，第二插头状态涉及预闩住位置，在所述预闩住位置中所述辅助固定装置(18)连接至所述壳体部分(3，4)内部的所述对应的适配器(7，10)，并且其中，第三插头状态涉及端部位置，在所述端部位置中所述辅助固定装置(18)完全地插入所述壳体部分(3，4)中，其中，所述辅助固定装置(18)在所述第三插头状态中将所述插头连接器(8)固定在所述适配器(7)中或将所述匹配插头连接器(11)固定在所述适配器(10)中。

17.如权利要求12至16中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

所述辅助固定装置(18)在所述端部位置中以形状配合的方式连接至所述分配的壳体部分(3，4)并且以形状配合的方式连接至所述分配的适配器(7，10)和/或所述分配的插头连接器(8)/匹配插头连接器(11)，以便将作用在所述插头连接器(8)/匹配插头连接器(11)上的轴向力经由所述辅助固定装置(18)引导到所述分配的壳体部分(3，4)中。

18.如权利要求12至17中任一项所述的插头连接器系统(1)，

其特征在于

为所述两个适配器组中的每种适配器类型提供对应的辅助固定装置(18)。

19.一种用于如权利要求1至18中任一项所述的模块化插头连接器系统(1)的模块壳体(2)。

20.一种用于将适配器(7、10)固定在如权利要求1至18中任一项所述的模块化插头连接器系统(1)的对应的插头位置(6、9)中的辅助固定装置(18)，所述辅助固定装置能够正交于所述适配器(7、10)的插入方向(A、B)向上插并插入预定端部位置中。

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