DE10120846A1 - Elektrischer Steckverbinder - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder (1) mit mindestens einem an einem Basisteil (9) des Steckverbinders (1) gelagerten Verriegelungshebel (3), der als ein einstückiges, integrales Bauteil derart ausgestaltet ist, daß ein als Federarm (8) ausgeprägter Teil des Lagerschenkels (5) des Verriegelungshebels (3) in Schließstellung eine Federdruckanlage ermöglicht, die eine sichere Verrasterung des Verschlußschenkels (5) des Verriegelungshebels (3) mit dem Steckteil (12) des Steckverbinders (1) ermöglicht.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.

Aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der DE 198 30 182 A1 sind Steckverbinder bekannt, bei denen ein Verriegelungshebel so ausgestaltet ist, dass er an einem Lagerzapfen schwenkbar gelagert sind. Wie beispielsweise aus der DE 196 33 827 C1 bekannt, kann der Verriegelungshebel mit einem Auge versehen sein, welches in eine gabelartige Lagerungsöffnung übergeht. Es sind darüber hinaus Verriegelungshebel bekannt, an deren Innenseite ein Federele­ ment angebracht ist, welches ein Lagerauge am Verriegelungshebel derart ver­ kleinert, dass es immer eng am Lagerzapfen anliegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder der eingangs ge­ nannten Art in baulicher Hinsicht zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird durch An­ spruch 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verriegelungshebels wird ein sicheres Einrasten des Verschlussschenkels beim Verschließen des Steckverbin­ ders ermöglicht. Durch die federnde Ausgestaltung können Toleranzen zwischen Steckteil und Basisteil des Steckverbinders ausgeglichen werden. Im fertig verra­ steten Zustand des Verriegelungshebels übt der Lagerschenkel eine Federkraft auf die Konstruktion aus. Dadurch wird ein versehentliches Öffnen des Verriege­ lungshebels verhindert. Durch die einstückige, integrale Ausführung des Verrie­ gelungshebels wird eine Vereinfachung in baulicher Hinsicht erreicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 13 näher erläutert.

Die Rastsicherheit des nach Anspruch 2 für ein Hintergreifen des Verriegelungs­ zapfens ausgebildeten Verschlussschenkels wird durch Anspruch 3 noch verbes­ sert. Ebenso verbessert Anspruch 5 die Rastsicherheit des Lagerschenkels. Die Ausbildung nach Anspruch 6 schützt vor versehentlicher Überbeanspruchung des Federarms, wodurch die Funktionssicherheit des Verriegelungshebels verbessert wird. Durch die Verwendung eines speziellen Federwerkstoffes nach Anspruch 9 wird die Erzielung einer Federwirkung erleichtert. Die Bildung von Verriegelungs­ bügeln nach Anspruch 11 führt zu einer weiteren Vereinfachung der Bedienung des elektrischen Steckverbinders.

Die konstruktive Ausgestaltung und damit verbundene vorteilhafte Wirkungen sind anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrie­ ben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines Verriegelungsbügels,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Basisteils eines Steckverbinders mit zwei Verriege­ lungsbügeln in Öffnungsstellung,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Steckverbinders mit auf das Basisteil aufgestecktem Steckteil und mit einem vollständig geschlossenen (links) sowie einem fast geschlossenen (rechts) Verriegelungsbügel.

In Fig. 1 ist ein Verriegelungsbügel für einen elektrischen Steckverbinder 1 darge­ stellt. Der Verriegelungsbügel 2 ist vorzugsweise symmetrisch aufgebaut und be­ steht aus zwei im wesentlichen parallel zueinander angeordneten Verriegelungs­ hebeln 3, die durch ein Querjoch 4 miteinander verbunden sind. Der Verriege­ lungshebel 3 ist ein einstückiges, integrales Bauteil, das vorzugsweise plattenför­ mig ausgestaltet ist. Er umfaßt einen Lagerschenkel 5 und einen Verschlußschen­ kel 6.

Der Lagerschenkel 5 ist derart ausgestaltet, daß er zwei, vorzugsweise lappen­ förmige, Lagerarme 7, 8 ausbildet. Die Lagerarme 7, 8 können beispielsweise durch Schlitzen des Lagerschenkels 5 oder durch Freischneiden oder ein sonsti­ ges Herausarbeiten eines Lagerarms oder beider Lagerarme aus dem Lager­ schenkel 5 gebildet werden. Für ein Ausbilden des oder der Lagerarme aus dem Lagerschenkel können beispielsweise Schneid-, Fräs- oder Stanzverfahren in Be­ tracht kommen. In dem Fall, daß nur ein Lagerarm 8 freigeschnitten wird, dient ein Teil des Lagerschenkels 5 als zweiter Lagerarm 7. Die aus dem Lagerschenkel 5 ausgebildeten Lagerarme 7, 8 liegen im wesentlichen in einer Ebene.

Der Verriegelungshebel 3 ist an einem Basisteil 9 des Steckverbinders 1 schwenkbar gelagert. Dabei bilden die Lagerarme 7, 8 ein Drehgelenk zur Lage­ rung des Verriegelungshebels 3 an einem Lagerzapfen 10 an dem Basisteil 9 des Steckverbinders 1. Wie aus Fig. 2 und Fig. 3 erkennbar, umgreifen die Lagerarme 7, 8 den Lagerzapfen 10 zumindest teilweise. Fig. 2 zeigt ein Basisteil 9 eines Steckverbinders 1 mit zwei Verriegelungshebeln 3 in Öffnungsstellung. In dieser Stellung liegen die Lagerarme 7, 8 eng an dem Lagerzapfen 10 an und ermögli­ chen einen festen Halt des Verriegelungshebels 3 an dem Lagerzapfen 10. Die Lagerarme 7, 8 sind zur Aufnahme des Lagerzapfens 10 ausgemuldet. Der Radi­ us der Ausmuldungen 11 entspricht dabei vorzugsweise dem Durchmesser des Lagerzapfens 10.

Zum Schließen des elektrischen Steckverbinders 1 wird ein Steckteil 12 in Steck­ richtung 13 auf das Basisteil 9 gesteckt, wobei zwischen beiden Teilen eine elasti­ sche Dichtung (nicht dargestellt) einliegt. Anschließend werden die an dem Basi­ steil 9 gelagerten Verriegelungshebel 3 mit dem Steckteil 12 verrastet. Beim Schließen des Rastverschlusses wird der Verriegelungshebel 3 in einer Ebene verschwenkt, die etwa parallel zu der Mittellängsachse des Steckverbinders 1 ausgerichtet ist.

Wie man in Fig. 3 erkennen kann, ist der Verschlußschenkel 6 derart ausgebildet, daß er beim Schließen des Rastverschlusses einen Verriegelungszapfen 14 am Steckteil des Steckverbinders hintergreift. Der in Fig. 3 rechts dargestellte Verrie­ gelungshebel 3 illustriert einen Zeitpunkt während des Verrastens des Verschluß­ schenkels 6, bei dem die Verriegelung fast geschlossen ist. Man erkennt das Überreiten des Verschlußschenkels 6 über den Verriegelungszapfen 14 am Steckteil 12 des Steckverbinders 1.

Ein Lagerarm des Lagerschenkels 5 des Verriegelungshebels 3 ist als Federarm 8 ausgebildet. Der Federarm 8 ist dabei derart ausgestaltet, daß der Verriegelungs­ hebel 3 zum Verrasten und Entrasten des Verschlußschenkels 6 gegen die Fe­ derkraft des Federarms 8 gegenüber dem Basisteil 9 in Richtung auf das Steckteil 12 verschoben werden kann. Dadurch wird ein sehr sicheres Schließen und Öff­ nen der Verriegelung ermöglicht. Die Stärke der Federwirkung des Federarms 8 kann durch verschiedene konstruktive Maßnahmen, wie beispielsweise eine Än­ derung der Stärke des Federarmfußes eingestellt werden. Durch die Auslenkung des Federarms 8 bei der Verschiebung des Verriegelungshebels 3 in Richtung auf das Steckteil 12 wird die Umgreifung des Lagerzapfens 10 durch die Lagerarme 7, 8 derart verändert, daß nun lediglich der Federarm 8 an dem Lagerzapfen 10 an­ liegt. Das vom Lagerzapfen 10 und dem Lagerarm 7 einerseits und dem Federarm 8 andererseits gebildete Gelenk wirkt somit als Dreh-Schubgelenk.

Vorzugsweise weist der Verriegelungshebel 3 einen weiteren, aus dem Lager­ schenkel 5 ausgebildeten Anschlagsarm 15 auf, der bevorzugt auf gleiche Art und Weise wie die Lagerarme 7, 8 aus dem Lagerschenkel 5 gebildet wird. Wie in Fig. 3 (rechts) gezeigt, ist dieser so ausgebildet, daß er einen Anschlag für den Federarm 8 bildet, um bei einer Auslenkung des Federarms 8 den Federweg zu begrenzen. Die Gefahr des Brechens oder Überdehnens des Federarms 8 durch eine übergroße Auslenkung wird dadurch verringert.

Der in Fig. 3 links dargestellte Verriegelungshebel 3 zeigt eine vollständig ge­ schlossene Verriegelung. Dabei ist der Verschlußschenkel 6 des Verriegelungs­ hebels 3 durch ein Hintergreifen des Verriegelungszapfens 14 mit dem Steckteil 12 verrastet. Das Prinzip des Verriegelungshebels 3 beruht darauf, daß jetzt zwi­ schen dem Verschlußschenkel 6 und dem Verriegelungszapfen 14 einerseits und zwischen dem Federarm 8 und dem Lagerzapfen 10 andererseits eine Feder­ druckanlage besteht, die die Verriegelung sichert und einen Anpreßdruck auf die elastische Dichtung (nicht dargestellt) zwischen Basisteil 9 und Steckteil 12 aus­ übt. Vorzugsweise ist der Verschlußschenkel 6 zum Hintergreifen des Verriege­ lungszapfens 14 ausgemuldet. Der Radius der Ausmuldung 16 entspricht dabei vorzugsweise dem Durchmesser des Verriegelungszapfens 14.

Lagerzapfen 10 und Verriegelungszapfen 14 sind hinsichtlich ihrer Ausbildung und Anordnung an Basisteil 9 und Steckteil 12 des Steckverbinders 1 identisch. Daher kann der Verriegelungshebel 3 wahlweise auch an dem Verriegelungszapfen 14 lagerbar sein. In diesem Fall übernimmt der Lagerzapfen 10 die Funktion eines Verriegelungszapfens. Dadurch ist es weiterin möglich, verschiedene Steckteile 12 auf ein und dasselbe Basisteil 9 zu stecken. Durch die federnde Ausgestaltung des Verriegelungshebels 3, die einen Toleranztausgleich ermöglichen, sind unter Umständen auch Basisteile und Steckteile verschiedener Hersteller miteinander kombinierbar.

Zum sicheren Verbinden von Basisteil 9 und Steckteil 12 eines Steckverbinders 1 wird mindestens ein Verriegelungshebel 3 verwendet. Durch die Verbindung von mehreren Verriegelungshebeln 3 zu Verriegelungsbügeln 2 wie sie in Fig. 1-3 dar­ gestellt sind, wird die Handhabung weiter vereinfacht. Verriegelunghebel 3 und Verriegelungsbügel 2 können auch mit anderen Befestigungsmitteln kombiniert werden.

Der Verriegelungshebel 3 besteht vorzugsweise aus einem Werkstoff mit federn­ den Eigenschaften. Insbesondere kommt die Verwendung von Federstahl in Be­ tracht. Aber auch die Verwendung von anderen Werkstoffen, wie beispielsweise Kunststoffen, ist möglich. Wird ein Verriegelungsbügel 2 verwendet, so kann die­ ser vollständig aus einem solchen Werkstoff gefertigt sein.

Durch die integrale Ausgestaltung des Verriegelungshebels 3 ist es nicht notwen­ dig, zusätzliche Bauteile, beispielsweise Federn o. ä., für ein sicheres Verrasten und Entrasten vorzusehen. Sämtliche Funktionen des Verriegelungshebels 3 wer­ den durch ein einziges integrales Bauteil erfüllt. Dadurch können die Herstel­ lungskosten von elektrischen Steckverbindern 1 gesenkt werden. Durch die inte­ grale Ausgestaltung ist es möglich, sowohl einen Verriegelungshebel 3 als auch einen ganzen Verriegelungsbügel 2 durch einfache Bearbeitungsverfahren wie Umformtechniken, beispielsweise Biegeumformung, aus einem einzigen vorzugs­ weise plattenförmigen Rohling, beispielsweise einen Blechumformteil herzustel­ len, wodurch die Herstellungskosten weiter gesenkt werden können.

Zum Zweck des Verschwenkens des Verriegelungshebels 3 kann an dem dem Lagerschenkel 5 abgewandten Ende des Verriegelungshebels 3 eine Handhabe 17 angebracht sein. Diese kann beispielsweise integral mit dem Verriegelungshe­ bel 3 verbunden sein oder aus einem zusätzlichen Bauteil bestehen, das an dem Verriegelungshebel 3 angebracht ist. In dem Fall, daß zwei Verriegelungshebel 3 zu einem Verriegelungsbügel 2 verbunden sind, sind vorzugsweise sowohl die beiden Verriegelungshebel 3 als auch das Querjoch 4, das die Verriegelungshebel 3 an dem dem Lagerschenkel 5 abgewandten Ende miteinander verbindet, aus einem einstückigen, integralen Bauteil gefertigt. Das Querjoch 4 kann aber auch aus einem weiteren Bauteil bestehen, das mit den Verriegelungshebeln 3 verbun­ den ist. Das Querjoch 4 kann weiterhin derart ausgestaltet sein, daß es die Funk­ tion einer Handhabe übernimmt. Die Handhabe 17 kann auch als ein zusätzliches Bauteil an dem Querjoch 4 befestigt sein. Zur Verbesserung der Handhabbarkeit kann die Anbringung eines weiteren Bauteils, beispielsweise eines Überzugs aus einem Kunststoffmaterial, vorgesehen sein.

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder 1 mit mindestens einem an einem Basisteil 9 des Steckverbinders 1 gelagerten Verriegelungshebel 3, der als ein einstückiges, integrales Bauteil derart ausgestaltet ist, daß ein als Feder­ arm 8 ausgeprägter Teil des Lagerschenkels 5 des Verriegelungshebels 3 in Schließstellung eine Federdruckanlage ermöglicht, die eine sichere Verrasterung des Verschlußschenkels 6 des Verriegelungshebels 3 mit dem Steckteil 12 des Steckverbinders 1 ermöglicht.

Bezugszeichenliste

1

elektrischer Steckverbinder

2

Verriegelungsbügel

3

Verriegelungshebel

4

Querjoch

5

Lagerschenkel

6

Verschlußschenkel

7

Lagerarm

8

Lagerarm, Federarm

9

Basisteil

10

Lagerzapfen

11

Ausmuldung des Lagerarms

12

Steckteil

13

Steckrichtung

14

Verriegelungszapfen

15

Anschlagsarm

16

Ausmuldung des Verschlußschenkels

17

Handhabe

Claims (13)

1. Elektrischer Steckverbinder (1) mit mindestens einem Verriegelungshebel (3)
dessen einer Lagerschenkel (5) an einem Basisteil (9) des Steckverbinders (1) schwenkbar gelagert ist und
dessen anderer Verschlußschenkel (6) mit einem mit dem Basisteil (9) zu­ sammensteckbaren Steckteil (12) des Steckverbinders (1) verrastbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verriegelungshebel (3) ein einstückiges, integrales Bauteil ist,
daß der Lagerschenkel (5) derart ausgestaltet ist, daß er zwei Lagerarme (7, 8) ausbildet,
daß zur Lagerung des Verriegelungshebels (3) die Lagerarme (7, 8) einen Lagerzapfen (10) am Basisteil (9) zumindest teilweise zur Bildung eines Drehgelenks umgreifen, und
daß ein Lagerarm als Federarm (8) ausgebildet ist derart, daß zum Verrasten und Entrasten des Verschlußschenkels (6) der Verriegelungshebel (3) gegen die Federkraft des Federarmes (8) gegenüber dem Basisteil (9) in Richtung auf das Steckteil (12) verschiebbar ist.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußschenkel (6) derart ausgebildet ist, daß er zur Verrastung einen Verriegelungszapfen (14) am Steckteil (12) des Steckverbinders (1) hintergreift.

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußschenkel (6) zur Aufnahme des Verriegelungszapfens (14) ausgemuldet ist.

4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerarme (7, 8) im wesentlichen in einer Ebene liegen.

5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerarme (7, 8) zur Aufnahme des Lagerzapfens (10) ausgemuldet sind.

6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungshebel (3) einen weiteren aus dem Lagerschenkel (5) ausgebildeten Anschlagsarm (15) aufweist, der derart ausgebildet ist, daß er einen Anschlag zur Federwegbegrenzung des Federarms (8) bildet.

7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkebene des Verriegelungshebels (3) etwa parallel zu der in Steckrichtung (13) verlaufenden Mittellängsachse des Steckverbinders (1) ausgerichtet ist.

8. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungshebel (3) plattenförmig ausgebildet ist.

9. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungshebel (3) aus einem federnden Werkstoff, insbesondere Federstahl, hergestellt ist.

10. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Lagerschenkel (5) abgewandten Ende des Verriegelungshe­ bels (3) eine Handhabe (17) angebracht ist.

11. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Verriegelungshebel (3) einen Verriegelungsbügel (2) bilden derart, daß die Verriegelungshebel (3) an dem dem Lagerschenkel (5) abge­ wandten Ende durch ein Querjoch (4) miteinander verbunden und im wesentli­ chen zueinander parallel angeordnet sind.

12. Steckverbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Querjoch (4) als Handhabe (17) ausgebildet ist.

13. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Lagerzapfen (10) und Verriegelungszapfen (14) hinsichtlich Ausbildung und Anordnung an Basisteil (9) und Steckteil (12) des Steckverbinders (1) identisch sind derart, daß der Verriegelungshebel (3) wahlweise auch am Ver­ riegelungszapfen (14) lagerbar ist, wobei der Lagerzapfen (10) dann die Funk­ tion eines Verriegelungszapfens übernimmt.