DE10149201C1 - Vorrichtung zur Lichtbogenunterdrückung bei einem elektrischen Steckverbinder - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Verbindungssystem zum Herstellen und Lösen einer elektrischen Verbindung zwischen zwei elektrisch leitfähigen Gegenständen (21, 29), mit einem ersten und einem zweiten Verbindungsteil (1, 3), die voneinander trennbar sind und durch deren Zusammenfügen ein erster elektrischer Kontakt (5) an dem ersten Verbindungsteil (1) einen zweiten elektrischen Kontakt (23) an dem zweiten Verbindungsteil (3) elektrisch kontaktiert und die elektrische Verbindung hergestellt wird. Ferner ist zumindest ein Fügewiderstand (17) vorgesehen, der dem Zusammenfügen einen Widerstand entgegensetzt, wobei bei Angreifen einer ausreichend großen Fügekraft der Widerstand überwunden wird und der erste und zweite Verbindungsteil (1, 3) zusammengefügt werden. Der erste elektrische Kontakt (5), der zweite elektrische Kontakt (23) und der Fügewiderstand (17) sind derart angeordnet, daß beim Zusammenfügen des ersten und zweiten Verbindungsteils (1, 3) der erste elektrische Kontakt (5) den zweiten elektrischen Kontakt (23) erst nach dem Überwinden des Widerstandes elektrisch kontaktiert.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder, ins­ besondere für eine elektrische Anlage eines Kraftfahrzeuges, zum Herstellen und Lösen einer elektrischen Verbindung zwischen zwei elektrischen Leitungen. Der Steckverbinder weist einen ersten und einen zweiten Verbinderteil auf, die voneinander trennbar sind und durch deren Zusammenfügen elektrische Kontak­ te kontaktiert und die elektrische Verbindung hergestellt wer­ den.

Zukünftige elektrische Anlagen in Kraftfahrzeugen werden für eine Versorgungsspannung von 42 Volt ausgelegt. Wenn zwischen Verbinderteilen solch hohe Gleichspannungen anliegen, besteht beim Herstellen und Lösen einer elektrischen Verbindung die Ge­ fahr, daß ein Lichtbogen entsteht. Dies gilt insbesondere bei den hohen Stromstärken, die in Kraftfahrzeugen auftreten kön­ nen. Mögliche Folgen eines Lichtbogens sind Brände, Verletzun­ gen von Personen durch Funkenschlag oder Stromschlag und Be­ schädigung oder Zerstörung von elektrischen Verbinderteilen.

Es ist vorgeschlagen worden, eine elektronische Steuereinheit vorzusehen, die vor dem Herstellen oder Lösen einer elektri­ schen Verbindung zumindest einen der Verbinderteile von der Stromversorgung trennt. Die Steuereinheit kann durch an den Verbinderteilen vorgesehene voreilende Kontakte betätigt wer­ den. Derartige Lösungen sind jedoch kostenintensiv.

Aus der WO 00/46881 A1 ist ein elektrischer Steckverbinder mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt.

Aus der DE 88 06 272 U1, DE 199 52 023 A1 und FR 2 778 502 A1 sind elektrische Steckverbinder bekannt, bei denen die jeweiligen Verbinderteile erst nach Überwindung eines Fügewiderstandes in Kontakt treten können.

Die EP 0 773 602 A2 beschreibt einen Steckverbinder bei dem die beiden Enden der Kontakte ineinander gefügt werden können und die Oberfläche eines sich in Einführungsrichtung erstreckenden Abschnitts beider oder jeweils eines der beiden Kontakte von einem elektrisch isolierenden Material gebildet wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Steckverbinder der eingangs genannten Art anzugeben, der bei geringem Herstellungsaufwand der Erzeugung eines Lichtbogens vorbeugt.

US 5,110,302 beschreibt einen elektrischen Steckverbinder der eingangs genannten Art mit einem Fügewiderstand, der dem Zusam­ menfügen der Verbinderteile einen Widerstand entgegensetzt, wo­ bei bei Angreifen einer ausreichend großen Fügekraft der Wider­ stand überwunden wird und der erste und zweite Verbinderteil zusammengefügt werden.

Es wird nun vorgeschlagen, einen solchen Steckverbinder derar­ tig auszugestalten, daß er die Entstehung von Lichtbögen ver­ hindern kann. Hierzu sind der erste elektrische Kontakt, der zweite elektrische Kontakt und der Fügewiderstand derart ange­ ordnet, daß beim Zusammenfügen des ersten und zweiten Verbin­ derteils der erste und der zweite elektrische Kontakt erst nach dem Überwinden des Widerstandes einander elektrisch kontaktie­ ren.

Dadurch, daß eine entsprechend große Fügekraft aufgebracht wer­ den muß, um den Widerstand zu überwinden, können die beiden e­ lektrischen Kontakte binnen kürzerer Zeit in elektrischen Kon­ takt zueinander gebracht werden. Insbesondere kann der Steck­ verbinder so ausgelegt sein, daß die Fügekraft bis zum Zeit­ punkt der Überwindung des Widerstandes angreifen muß. In diesem Fall greift daher zumindest ein Teil der Fügekraft auch noch unmittelbar nach der Überwindung des Widerstandes an und verur­ sacht ein schnelles Schließen der elektrischen Kontakte. Durch das schnelle Schließen der Kontakte wird der Zündung eines Lichtbogens wirksam vorgebeugt. In jedem Fall aber kann eine Person, die die beiden Verbinderteile zusammengefügt, spüren, wann der Widerstand überwunden ist und die elektrischen Kontak­ te zügig schließen. Würden dagegen die elektrischen Kontakte schon vor dem Überwinden des Widerstandes geschlossen, könnte es insbesondere dann zur Zündung eines Lichtbogens kommen, wenn die beiden Verbinderteile nicht in der richtigen Weise zusam­ mengefügt werden, beispielsweise verkantet und/oder verklemmt werden.

Insbesondere kann der erste oder zweite elektrische Kontakt ein Kontaktkörper mit einem freien Ende sein, das beim Zusammenfü­ gen des ersten und zweiten Verbinderteils in eine entsprechende Aufnahmeöffnung einer Kontaktkörperaufnahme an dem anderen Verbinderteil eingeführt wird, wie es beispielsweise bei Steck­ verbindern mit einem Stecker und einer Buchse der Fall ist. Vorzugsweise ist in diesem Fall zumindest die Oberfläche eines sich in Einführrichtung erstreckenden Abschnitts des Kontakt­ körpers von einem elektrisch isolierenden Material gebildet. Alternativ oder zusätzlich ist vorzugsweise zumindest die Ober­ fläche am Rand eines sich in die Kontaktkörperaufnahme hinein erstreckenden Abschnitts der Kontaktkörperaufnahme von einem elektrisch isolierenden Material gebildet.

In diesem Fall beginnt das Einführen des Kontaktkörpers (zum Beispiel des Steckerstifts) in die Kontaktkörperaufnahme (zum Beispiel die Buchse), bevor der Widerstand überwunden ist. Auf­ grund des elektrisch isolierenden Materials ist jedoch noch kein elektrischer Kontakt zwischen dem Kontaktkörper und der Kontaktkörperaufnahme hergestellt und es kann kein Lichtbogen zwischen einander gegenüberstehenden Oberflächen entstehen.

Weiterhin wird bevorzugt, daß die Kontaktkörperaufnahme und der Kontaktkörper so dimensioniert sind, daß, beim Einführen des Kontaktkörpers und bevor der erste elektrische Kontakt den zweiten elektrischen Kontakt elektrisch kontaktiert, der Kon­ taktkörper und die Wand der Kontaktkörperaufnahme im Abschnitt des elektrisch isolierenden Materials einander berühren. Der Kontaktkörper kann in diesem Abschnitt sogar rundherum um sei­ nen Außenumfang oder zumindest an einander gegenüberliegenden Seiten oder an mehreren Seiten seines Außenumfangs die Wand der Kontaktkörperaufnahme berühren. Durch das Berühren kann verhin­ dert werden, daß sich an der durch das isolierende Material ge­ bildeten Oberfläche vorbei ein Lichtbogen zwischen nicht einan­ der gegenüberstehenden Kontaktflächen bildet.

Insbesondere kann das isolierende Material des Kontaktkörpers und/oder der Kontaktkörperaufnahme elastisch komprimierbar sein. Beispielsweise ist im unkomprimierten Zustand der Kon­ taktkörper in zumindest einer, quer zur Einsteckrichtung des Kontaktkörpers orientierten Richtung breiter als ein entspre­ chender Bereich der Kontaktkörperaufnahme, den das isolierende Material des Kontaktkörpers beim Einstecken oder Herausziehen des Kontaktkörpers passiert bzw. der das isolierende Material an der Wand der Kontaktkörperaufnahme aufweist. Zumindest in diesem Bereich liegt daher der Kontaktkörper dicht an der Wand der Kontaktkörperaufnahme an.

Es ist von Vorteil, wenn die isolierende Oberfläche von einem weichen Material gebildet ist. Es eignet sich insbesondere PTFE (Polytetrafluorethylen), das einen niedrigen Reibungskoeffizi­ ent besitzt. Das isolierende Material kann jedoch auch ein ke­ ramisches Material sein.

Auch kann das isolierende Material die Eigenschaft haben, unter Hitzeeinwirkung aufzuquellen, das heißt seine äußeren Abmessun­ gen zu vergrößern. Insbesondere bei Funkenschlag und nach Zün­ dung eines Lichtbogens, jedoch auch in anderen Situationen, in denen sich das isolierende Material erwärmt, quillt das isolie­ rende Material auf. Dadurch entzieht und/oder verdrängt das isolierende Material etwaig vorhandene Luft in Bereichen, in denen Lichtbogen gezündet werden können oder bereits gezündet worden sind.

Weiterhin kann an der Kontaktkörperaufnahme und/oder an dem und/oder in dem Kontaktkörper ein aktiv Lichtbogen löschendes Material vorgesehen sein. Beispielsweise eignet sich hierzu Schwefelhexafluorid (SF₆). Auch kommen hierfür Materialien in Frage, die als Flammschutzmittel bekannt oder geeignet sind, d. h. den Ablauf von Verbrennungsreaktionen erschweren und/oder verhindern und/oder Verbrennungsreaktionen abbrechen. Zumindest manche solcher Materialien, beispielsweise Zinkborate, lassen sich leicht in anderen Materialien, insbesondere Kunststoffen, dispergieren und können daher leicht hinzugesetzt werden, bei­ spielsweise zu dem isolierenden Material des Kontaktkörpers und/oder der Kontaktkörperaufnahme. Bei manchen der Flamm­ schutzmittel ist das jeweilige Material, welches das Flamm­ schutzmittel aufweist, dadurch sogar kriechstromfest und/oder lichtbogenbeständig. Ein Beispiel hierfür sind Polyamide, die Zinkborate als Flammschutzmittel enthalten.

Der Steckverbinder kann ein elastisch verformbares Element auf­ weisen sowie eine Sicherungseinrichtung, zum Sichern der elekt­ rischen Verbindung gegen unbeabsichtigtes Lösen. Das elastisch verformbare Element ist so angeordnet, daß es beim Herstellen der elektrischen Verbindung elastisch verformt wird und daß durch Entsichern der Sicherungseinrichtung die gespeicherte e­ lastische Energie freigesetzt wird und den ersten elektrischen Kontakt und den zweiten elektrischen Kontakt auseinandertreibt und dadurch elektrisch trennt.

Wegen des Auseinandertreibens der elektrischen Kontakte kann ein Verschweißen der Kontakte verhindert werden. Vorzugsweise wird das elastisch verformbare Element so ausgelegt, daß die elektrischen Kontakte schnell und weit genug auseinander ge­ trieben werden, um die Zündung eines Lichtbogens zu verhindern oder höchstens nur kurzzeitig das Brennen eines Lichtbogens oder Funkenschlags zu erlauben.

Insbesondere kann das elastische Element auch mit der oben be­ schriebenen Maßnahme kombiniert werden, gemäß der ein Abschnitt der Oberfläche eines Kontaktkörpers und/oder einer Kontaktkör­ peraufnahme von isolierendem Material gebildet ist und/oder ge­ mäß der ein aktiv Lichtbogen löschendes Material vorgesehen ist. Auf diese Weise wird ein etwaig gezündeter Lichtbogen auf­ grund des isolierenden Materials wieder gelöscht.

Bei einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung sind der erste elektrische Kontakt, der zweite elektrische Kontakt und der Fü­ gewiderstand derart angeordnet, daß der Fügewiderstand nach dem Entsichern der Sicherungseinrichtung und nach dem Auseinander­ treiben des ersten und zweiten elektrischen Kontakts den ersten und zweiten Verbinderteil mechanisch zusammenhält, und wobei durch Überwinden eines durch den Fügewiderstand aufgebrachten Trennwiderstandes der erste und zweite Verbinderteil voneinan­ der trennbar sind. Somit verhindert der Fügewiderstand ein un­ beabsichtigtes Auseinanderfallen der beiden Verbinderteile.

Vorzugsweise sichert das elastische Element in dem Haltezustand den ersten elektrischen Kontakt und den zweiten elektrischen Kontakt gegen ein unbeabsichtigtes elektrisches Kontaktieren. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß das elas­ tische Element an einem der beiden Verbinderteile angeordnet ist und daß das andere Verbinderteil nur gegen die elastischen Kräfte des Elements wieder in eine Position gebracht werden kann, in der die elektrischen Kontakte einander kontaktieren.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun an­ hand der beigefügten Zeichnung beschrieben. Die einzelnen Figu­ ren der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines zweiteili­ gen Steckverbinders im nicht verbundenen Zustand,

Fig. 2 der Steckverbinder nach Fig. 1 beim Herstellen der elektrischen Verbindung und

Fig. 3 der Steckverbinder nach Fig. 1 und 2 im verbundenen Zustand.

Fig. 1 zeigt einen zweiteiligen Steckverbinder mit einem Buchsenteil 1 und einem Steckerteil 3. Durch Einstecken eines Kontaktstiftes 23 des Steckerteils 3 in eine Öffnung 7 des Buchsenteils 1 kann eine elektrische Verbindung zwischen der an dem Steckerteil 3 angeschlossenen Anschlußleitung 29 und der an dem Buchsenteil 1 angeschlossenen Anschlußleitung 21 herge­ stellt werden.

Der Steckerteil 3 weist einen gabelartigen Halter 27 auf, der den Kontaktstift 23 hält. Am freien, von dem Halter 27 entfern­ ten Ende des Kontaktstiftes 23 befindet sich ein Endstück 25 aus einem elektrisch isolierenden Material. Zumindest der Ab­ schnitt des Kontaktstiftes 23, der sich von dem Halter 27 bis zu dem Endstück 25 erstreckt, besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material und dient der elektrischen Kontaktierung eines Buchsenkontaktes 5 des Buchsenteils 1. Die Anschlußlei­ tung 29 ist elektrisch mit diesem Abschnitt des Kontaktstiftes 23 verbunden.

Der gabelartige Halter 27 weist zwei Gabelarme 33 auf, die sich in Einsteckrichtung des Kontaktstiftes 23 über das freie Ende des Kontaktstiftes 23 hinaus erstrecken. An den einander zuge­ wandten Innenseiten der Gabelarme 33 ist jeweils ein Vorsprung 28 vorgesehen, der in dem in der Fig. 1 gezeigten Querschnitt sin dreieckförmiges Profil aufweist. Die Vorsprünge 28 bilden Erhebungen der Oberfläche des jeweiligen Gabelarmes 33, wobei die Erhebung in ihrer Mitte am höchsten ist, d. h. einen Gipfel aufweist, der den größten Abstand vom Fuß der Erhebung hat.

An ihren voneinander abgewandten Außenseiten weisen die Gabel­ arme 33 jeweils eine Rasterweiterung 31 auf, die ebenfalls durch eine im Querschnitt dreieckförmige Erhebung mit einem Gipfel gebildet ist. Die Rasterweiterungen 31 dienen dazu, die Gabelarme 33, und damit den Steckerteil 3, in entsprechende Aufnahmen an dem Buchsenteil 1 einzurasten.

Der Buchsenteil 1 weist ein Gehäuse 4 auf, das ein Kontaktele­ ment 6 aufnimmt. Der Buchsenkontakt 5 ist Teil des Kontaktele­ ments 6 und ist über ein Anschlußstück elektrisch mit der An­ schlußleitung 21 verbunden. An seiner Innenseite weist er eine Kontaktoberfläche 9 auf, über die er bei vollständig einge­ stecktem Kontaktstift 23 mit diesem in elektrischem Kontakt steht.

Das Gehäuse 4 weist zwei kurze, sich in Einsteckrichtung des Kontaktstiftes 23 erstreckende Gehäusearme 11 auf. Jeweils an ihrem freien Ende weisen die Gehäusearme 11 eine nach innen, zu dem Buchsenkontakt 5 weisende Rastnase 13 auf.

Die Dimensionen des Steckerteils 3 und des Buchsenteils 1 sind so bemessen, daß die Gabelarme 33 durch Zusammenfügen des Stec­ kerteils 3 und des Buchsenteils 1 zwischen die Gehäusearme 11 eingerastet werden können, so daß die durch die Rasterweiterun­ gen 31 gebildeten Erhebungen die jeweilige zugeordnete Rastnase 13 hintergreifen. Den eingerasteten Zustand zeigt Fig. 3. Durch das Einrasten wird die Verbindung zwischen dem Buchsenteil 1 und dem Steckerteil 3 gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert.

Beim Einrasten ist ein Einrastwiderstand zu überwinden, da im mechanisch unbelasteten Zustand der Abstand zwischen den beiden Gipfeln der Rasterweiterungen 31 größer ist als der Abstand zwischen den beiden Rastnasen 13. Durch elastische Verformung des Halters 27 und/oder des Gehäuses 4 können die beiden Gipfel die Rastnasen 13 passieren. Zum Ausrasten ist eine entsprechen­ de elastische Verformung erforderlich, die beispielsweise da­ durch erreicht wird, daß die beiden Gabelarme 33 auf einander zu bewegt werden. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, steht hierfür ausreichend Raum zwischen den Gabelarmen 33 und dem zentralen Teil des Gehäuses 4 zur Verfügung.

Am offenen Ende des Buchsenkontaktes 5 weist dieser einen aus einem isolierenden Material gebildeten Endbereich 19 auf, der die Öffnung 7 zum Einstecken des Kontaktstiftes 23 bildet.

Der zentrale Teil des Gehäuses 4, der den Buchsenkontakt 5 um­ schließt, weist an seinen in Richtung einer der Rastnasen 13 weisenden Außenseiten jeweils einen Fügewiderstand 17 auf. Die Fügewiderstände 17 sind ähnlich wie die Vorsprünge 28 und die Rasterweiterungen 31 durch eine Erhebung der Oberfläche gebil­ det, die ein dreieckförmiges Profil mit einem abstehenden Gip­ fel 18 hat. Die Wirkungsweise der Fügewiderstände 17 beim Zu­ sammenfügen des Buchsenteils 1 und des Steckerteils 3 wird noch näher anhand von Fig. 2 beschrieben.

Die Gehäusearme 11 setzen an dem zentralen Teil des Gehäuses 4 an und erstrecken sich zunächst quer zur Einsteckrichtung des Kontaktstiftes 23. Mit diesem Abschnitt bilden Sie einen An­ schlag für die Gabelarme 33 (siehe Fig. 3). An dem Gehäuse 4 ist beidseitig des zentralen Teils jeweils eine Feder 15, ins­ besondere eine Blattfeder, vorgesehen. In ihrem entspannten Zu­ stand stehen die Federn 15 von den Gehäusearmen 11 ab, und zwar so, daß sie beim Zusammenfügen von den Gabelarmen 33 solange gespannt werden bis die Gabelarme 33 einrasten.

Fig. 2 zeigt den Steckverbinder im teilweise eingesteckten Zu­ stand des Kontaktstiftes 23. Wird der Kontaktstift 23 aus der in Fig. 1 dargestellten Position in die Öffnung 7 eingeführt, liegen quer zur Einsteckrichtung zunächst das isolierende End­ stück 25 des Kontaktstiftes 23 und der isolierende Endbereich 19 des Buchsenkontaktes 5 einander gegenüber. Es besteht daher noch kein elektrischer Kontakt zwischen dem Kontaktstift 23 und dem Buchsenkontakt 5.

Wird das Zusammenfügen fortgesetzt, stoßen die freien Enden der Gabelarme 33 an den Federn 15 an. Etwa gleichzeitig stoßen auch die Vorsprünge 28 mit ihrer in Einsteckrichtung nach vorne wei­ senden Schrägfläche an der entgegen der Einsteckrichtung orien­ tierten Schrägfläche des jeweils zugeordneten Fügewiderstandes 17 an. Dadurch setzen die Fügewiderstände 17 dem weiteren Zu­ sammenfügen einen Widerstand entgegen. In dieser Relativpositi­ on des Buchsenteils 1 und des Steckerteils 3 ist immer noch kein elektrischer Kontakt zwischen dem Buchsenkontakt 5 und dem Kontaktstift 23 hergestellt. Zwar steht quer zur Einsteckrich­ tung der Kontaktoberfläche 9 des Buchsenkontaktes 5 bereits ein Teil des Kontaktstiftes 23 gegenüber. Jedoch überlappen, wie in Fig. 2 dargestellt ist, noch die aus den isolierenden Materia­ lien gebildeten Abschnitte des Kontaktstiftes 23 und des Buch­ senkontaktes 5 einander, das heißt der isolierende Endbereich 19 des Buchsenkontaktes 5 steht noch teilweise dem isolierenden Endstück 25 des Kontaktstiftes 23 gegenüber. Die Überlappung und/oder der Abstand der einander gegenüberstehenden isolieren­ den Materialien sind so bemessen, daß kein Funkenschlag oder Lichtbogen zwischen dem Buchsenkontakt 5 und dem Kontaktstift 23 entstehen kann.

Wird eine ausreichend große Fügekraft in Einsteckrichtung auf­ gebracht, verformt sich der Buchsenteil 1 und/oder der Stecker­ teil 3 elastisch, so daß die Gipfel der Vorsprünge 28 die Gip­ fel 18 der Fügewiderstände 17 in Einsteckrichtung passieren. Dadurch, daß der von den Fügewiderständen 17 verursachte Wider­ stand plötzlich überwunden wird, greift zumindest ein Teil der Fügekraft immer noch an und verursacht ein zügiges Fortsetzen des Zusammenfügens. Dabei sind der Widerstand und die Spann­ kräfte der Federn 15 so ausgelegt, daß die zum Überwinden des Widerstandes erforderliche Fügekraft größer als die Summe der zum vollständigen Spannen der Federn 15 erforderlichen Kraft und der zum Einrasten erforderlichen Kraft ist. Vorzugsweise beträgt die erforderliche Fügekraft ein Mehrfaches, vorzugswei­ se mindestens das Doppelte, der Summe. Auf diese Weise werden unmittelbar nach dem Überwinden des Widerstandes die Gabelarme 33 und die Gehäusearme 11 in Einsteckrichtung auf einander zu beschleunigt, so daß schnell eine großflächige Überlappung der Kontaktoberfläche 9 und des elektrisch leitfähigen Abschnitts des Kontaktstiftes 23 erreicht wird. Der kritische Zeitab­ schnitt, während dem nur eine geringe Überlappung vorhanden ist und daher große elektrische Feldstärken zur Zündung eines Lichtbogens führen können, ist daher kurz.

Das Zusammenfügen schreitet weiter voran bis die Gabelarme 33 wie oben beschrieben einrasten. Damit ist der in Fig. 3 darge­ stellte Zustand erreicht.

Die für das Überwinden des Widerstandes beim Zusammenfügen er­ forderliche elastische Verformung kann auf verschiedene Weise erfolgen. Die Verformung kann sich lokal auf den Bereich der Vorsprünge 28 und/oder der Fügewiderstände 17 beschränken. Al­ ternativ oder zusätzlich können das Gehäuse 4 und/oder der Hal­ ter 27 insgesamt elastisch verformbar sein.

Beim Lösen der Verbindung zwischen dem Buchsenteil 1 und dem Steckerteil 3 werden beispielsweise wie oben beschrieben die Gabelarme 33 ausgerastet. Dadurch werden die Spannkräfte der Federn 15 freigesetzt und treiben den Buchsenkontakt 5 und den Kontaktstift 23 zügig auseinander bis ihre elektrisch leitfähi­ gen Bereiche nicht mehr einander gegenüberstehen. Die Relativ­ bewegung des Buchsenteils 1 und des Steckerteils 3 wird jedoch dadurch gestoppt, daß die Vorsprünge 28 mit ihren entgegen der Einsteckrichtung orientierten Schrägflächen an den in Einsteck­ richtung orientierten Schrägflächen der Fügewiderstände 17 an­ stoßen. In dieser nicht in den Figuren dargestellten Stellung besteht bereits kein elektrischer Kontakt mehr zwischen dem Buchsenkontakt 5 und dem Kontaktstift 23. Weiterhin überlappen sich die durch die isolierenden Materialien des Buchsenkontakt 5 und des Kontaktstiftes 23 gebildeten Oberflächen bereits so weit, daß kein Lichtbogen brennen kann. Falls während des Trennvorganges ein Lichtbogen gezündet wurde, wird dieser auf­ grund des isolierenden Endbereichs 19 und/oder aufgrund des isolierenden Endstücks 25 unterbrochen und damit gelöscht.

Die Fügewiderstände 17 setzen somit dem vollständigen Trennen des Buchsenteils 1 und des Steckerteils 3 einen Trennwiderstand entgegen, wobei jedoch der elektrische Kontakt bereits getrennt ist. Dies hat den Vorteil, daß sich keiner der beiden Verbin­ derteile 1, 3 unkontrolliert lösen kann. Durch Aufbringen einer entsprechend großen Trennkraft kann der Trennwiderstand über­ wunden werden.

Claims (8)

1. Elektrischer Steckverbinder zum Herstellen und Lösen einer elektrischen Verbindung zwischen zwei elektrischen Leitun­ gen (21, 29), mit:
einem ersten und einem zweiten Steckverbinderteil (1, 3), die voneinander trennbar sind und durch deren Zu­ sammenfügen ein erster elektrischer Kontakt (5) an dem ersten Verbinderteil (1) einen zweiten elektri­ schen Kontakt (23) an dem zweiten Verbinderteil (3) kontaktiert und die elektrische Verbindung herge­ stellt wird, und
zumindest einem Fügewiderstand (17), der dem Zusam­ menfügen einen Widerstand entgegensetzt, wobei bei Angreifen einer ausreichend großen Fügekraft der Wi­ derstand überwunden wird und der erste und zweite Verbinderteil (1, 3) zusammengefügt werden, und
der erste elektrische Kontakt (5), der zweite elektrische Kontakt (23) und der Fügewiderstand (17) derart angeordnet sind, daß beim Zusammenfügen des ersten und zweiten Ver­ binderteils (1, 3) der erste und der zweite elektrische Kontakt (5, 23) erst nach dem Überwinden des Widerstandes einander elektrisch kontaktieren,
gekennzeichnet durch
ein elastisch verformbares Element (15) und eine Siche­ rungseinrichtung (13, 31), zum Sichern der elektrischen Verbindung gegen unbeabsichtigtes Lösen, wobei das - elastisch verformbare Element (15) so angeordnet ist, daß es beim Herstellen der elektrischen Verbindung elastisch verformt wird und dass durch Entsichern der Sicherungsein­ richtung (13, 31) die gespeicherte elastische Energie freigesetzt wird und den ersten elektrischen Kontakt (5) und den zweiten elektrischen Kontakt (23) auseinander­ treibt und dadurch elektrisch trennt.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei der erste oder zweite elektrische Kontakt (23) ein Kontaktkörper mit einem freien Ende ist, das beim Zusam­ menfügen des ersten und zweiten Verbindertelis (1, 3) in eine entsprechende Aufnahmeöffnung (7) einer Kontaktkör­ peraufnahme an dem anderen Verbinderteil (1) eingeführt wird, und wobei zumindest die Oberfläche eines sich in Einführrichtung erstreckenden Abschnitts des Kontaktkör­ pers von einem elektrisch isolierenden Material gebildet ist.

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste oder zweite elektrische Kontakt (23) ein Kontaktkörper mit einem freien Ende ist, das beim Zusam­ menfügen des ersten und zweiten Verbinderteils (1, 3) in eine entsprechende Aufnahmeöffnung (7) einer Kontaktkör­ peraufnahme an dem anderen Verbinderteil (1) eingeführt wird, und wobei zumindest die Oberfläche am Rand eines sich in die Kontaktkörperaufnahme hinein erstreckenden Ab­ schnitts der Kontaktkörperaufnahme von einem elektrisch isolierenden Material gebildet ist.

4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die Kontaktkörperaufnahme und der Kontaktkörper so dimensioniert sind, daß, beim Einführen des Kontaktkörpers und bevor der erste elektrische Kontakt (5) den zweiten elektrischen Kontakt (23) elektrisch kontaktiert, der Kon­ taktkörper und die Wand der Kontaktkörperaufnahme im Ab­ schnitt des elektrisch isolierenden Materials einander be­ rühren.

5. Steckverbinder nach Anspruch 1, wobei der erste elektrische Kontakt (5), der zweite elekt­ rische Kontakt (23) und der Fügewiderstand (17) derart an­ geordnet sind, daß der Fügewiderstand (17) nach dem Entsi­ chern der Sicherungseinrichtung (13, 31) und nach dem Aus­ einandertreiben des ersten und zweiten elektrischen Kon­ takts (5, 23) den ersten und zweiten Verbinderteil (1, 3) mechanisch zusammenhält, und wobei durch Überwinden eines durch den Fügewiderstand (17) aufgebrachten Trennwider­ standes der erste und zweite Verbinderteil (1, 3) vonein­ ander trennbar sind.

6. Steckverbinder nach Anspruch 5, wobei das elastische Element (15) in dem Haltezustand den ersten elektrischen Kontakt (5) und den zweiten elektri­ schen Kontakt (23) gegen ein unbeabsichtigtes elektrisches Kontaktieren sichert.

7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Fügewiderstand (17) durch eine Erhebung der O­ berfläche des ersten Verbinderteils (1) gebildet ist und an dem zweiten Verbinderteil (3) ein Gegenstück (28) vor­ gesehen ist, das beim Zusammenfügen der Verbinderteile (1, 3) an dem Fügewiderstand (17) anstößt und dadurch dem wei­ teren Zusammenfügen der Widerstand entgegengesetzt wird.

8. Steckverbinder nach Anspruch 7, wobei bei Angreifen der ausreichend großen Fügekraft der erste und/oder zweite Verbinderteil (1, 3) elastisch ver­ formt wird und dadurch der Widerstand überwunden wird.