DE102005026148B4

DE102005026148B4 - Steckverbinderkupplung

Info

Publication number: DE102005026148B4
Application number: DE200510026148
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Pfeiffer
Original assignee: Intercontec Pfeiffer Industrie Steckverbindungen GmbH
Current assignee: TE Connectivity Industrial GmbH
Priority date: 2005-06-06
Filing date: 2005-06-06
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2025-06-07
Also published as: DE102005026148A1

Abstract

Steckverbinderkupplung, bestehend aus einer ersten Kupplungshälfte (1) und einer zweiten Kupplungshälfte (2), wobei die zweite Kupplungshälfte (2) ein Kupplungsgehäuse (8), einen darin aufgenommenen Kontaktträger (9) und ein durch ein gewindeloses, drehbares und mit dem Kupplungsgehäuse (8) verbundenes, mit Mitteln zur Herbeiführung einer Schnellverriegelung ausgestattetes Verbindungselement (10) aufweist, während die erste Kupplungshälfte (1) wenigstens ein Kupplungsgehäuse (4), einen darin untergebrachten Kontaktträger (5) samt Kontaktelementen und ein den Kontaktträger (5) zumindest über einen Teil seiner axialen Länge hin umgebendes Außengewinde (6) aufweist, zum wahlweisen Aufschrauben einer drehbar mit einer weiteren Kupplungshälfte gekoppelten Überwurfmutter oder zum Anschluss des drehbar mit der zweiten Kupplungshälfte (2) verbundenen, gewindelosen Verbindungselementes (10), wobei an einer in axialer Richtung außerhalb des Außengewindes (6) befindlichen Teillänge (11) des mit dem Außengewinde (6) versehenen Bereiches (7) des ersten Kupplungsgehäuses (4) Verriegelungsmittel (12) zur Schnellverriegelung ausgebildet sind, denen komplementäre Gegenstücke (13) am Verbindungselement (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) zur Herbeiführung der...

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbinderkupplung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine derartige Steckverbinderkupplung ist in DE 20 2004 006 150 U1 beschrieben und dargestellt. Sie dient dort zur Verbindung der freien Enden von Kabelanschlüssen zwischen zwei Fahrzeugen, wobei das aufnehmende Teil so konzipiert ist, dass es sowohl mit einer Überwurfmutter mit Gewinde als auch mit einem Bajonettverschluss kombiniert werden kann. Der Bajonettverschluss ist hierbei als Unterbrechung in dem Schraubgewinde ausgebildet, die eine Bajonettaufnahmebahn für einen Bajonettzapfen bildet.
Aus DE 20 2004 002 078 U1 ist eine Steckverbinderkupplung bekannt, die ebenfalls für den universellen Einsatz mit Gewindeverbindung und Bajonettverbindungselementen ausgestattet ist.
In DE 102 33 075 A1 ist eine Konstruktion zum Verbinden von zwei Hälften einer Steckverbinderkupplung welche sowohl ein Verschrauben mittels herkömmlicher Überwurfmuttern als auch mittels einer lediglich einen Bruchteil einer vollen Umdrehung erfordernden Schnellverriegelung und damit die wahlweise Verwendung unterschiedlicher Verbindungssysteme ermöglicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbinderkupplung der eingangs benannten Art dahingehend weiter zu verbessern, dass bei einheitlicher Ausführung der einen, insbesondere ersten Kupplungshälfte, zur Herstellung einer Verbindung mit einer zweiten Kupplungshälfte wahlweise herkömmliche Schraubverbindungen, z. B. mittels Überwurfmutter, als auch Schnellverriegelungsmittel, insbesondere eine Bajonettverriegelung, eingesetzt werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Steckverbinderkupplung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgesehen.
Die Ausbildung der Verriegelungsmittel der Schnellverriegelung als wechselweise radial nach außen und nach innen vorspringende Rampen eröffnet einerseits die Möglichkeit, diese bezüglich der ersten Kupplungshälfte an einer außerhalb des Außengewindes befindlichen Teillänge des mit einem Außengewinde versehenen Bereiches des ersten Kupplungsgehäuses anzuordnen und andererseits die Möglichkeit, eine Vielzahl von Rampen vorzusehen, so dass die Bajonettverriegelung eine hohe Haltekraft aufbringen kann. Insbesondere wird durch den Einsatz wechselseitig vorspringender Rampen die bei bekannten Bajonettverriegelungen für Kupplungshälften üblicherweise erforderliche Ausbildung winkelförmig gestalteter Nuten in einem der beiden Kupplungsgehäuse vermieden. Darüber hinaus ergeben sich verbesserte Möglichkeiten für eine Sicherung der in einer drehbaren Hülse angeordneten Rampen als zweite Hälfte der Bajonettverriegelung gegen eine Verlagerung infolge von Vibrationen oder dergl. aus dem Betrieb von Aggregaten resultierender Erschütterungen.
In einer bevorzugten Verwirklichungsform einer Bajonettverriegelung ist zur Erzielung einer über den Umfang hin gesehen gleichmäßigen gegenseitigen Verspannung der beiden Kupplungshälften im Weiteren vorgesehen, dass über den Umfang der außerhalb des Außengewindes befindlichen Teillänge des mit einem Außengewinde versehenen Bereiches des Kupplungsgehäuses der ersten Kupplungshälfte hin verteilt eine gerade Anzahl von Rampen einer Bajonettverriegelung vorgesehen ist, welcher eine entsprechende Anzahl von Rampen am Verbindungselement der zweiten Kupplungshälften zugeordnet ist.
Insgesamt ergibt sich in weiterer Vervollkommung einer Bajonettverriegelung als vorteilhaft, dass die Rampen einer Bajonettverriegelung an der außerhalb des Außengewindes befindlichen kupplungsgehäuseseitigen Teillänge des mit einem Außengewinde versehenen Bereiches des Kupplungsgehäuses der ersten Kupplungshälfte dieser gegenüber nach außen vorspringend und die zugehörigen, am gewindelosen Verbindungselement der zweiten Kupplungshälfte vorgesehenen Rampen radial nach innen vorspringend angeordnet sind. Dabei sind zumindest die Rampen einer der beiden Hälften der Bajonettverriegelung mit einer zu der Ebene, in der sie angeordnet sind, geneigt ausgerichteten Auflauffase für die Rampen der anderen Hälfte der Bajonettverriegelung ausgestattet. In dem als Hülse ausgebildeten, drehbar mit der zweiten Kupplungshälfte gekoppelten, gewindelosen Verbindungselement sind die die zweite Hälfte der Bajonettverriegelung bildenden Rampen im Bereich deren freien Endes radial nach innen vorspringend an dieser angeordnet.
In einer zweckmäßigen Weiterbildung einer Bajonettverriegelung der vorstehenden Ausbildung ist ferner vorgesehen, dass die das gewindelose Verbindungselement der zweiten Kupplungshälfte bildende Hülse mittels einer gegen das Gehäuse der zweiten Kupplungshälfte abgestützten Belastungsfeder, insbesondere einer als Wellfeder ausgebildeten Belastungsfeder in axialer Richtung spielfrei gehalten ist, derart, dass aus Erschütterungen bzw. Vibrationen keine Axialbewegungen entstehen können, welche möglicherweise zu einem, wenn auch nur vorübergehenden, Verlust bzw. Verringerung der gegenseitigen Anpressung der zueinander komplementären Rampen der beiden Hälften der Bajonettverriegelung führen könnte. Der als Wellfeder ausgebildeten Belastungsfeder ist weiter ein gegen eine Schulter in der Innenumfangswandung des als Hülse ausgebildeten Verbindungselementes der zweiten Kupplungshälfte abgestützter Auflagering nachgeschaltet.
Eine zweckmäßige Ergänzung der Sicherungsmittel der Bajonettverriegelung ist erfindungsgemäß darin zu sehen, dass der das gewindelose Verbindungselement der zweiten Kupplungshälfte bildenden Hülse eine Rückdrehsicherung bzw. eine Sicherung gegen ungewolltes Verdrehen infolge von Vibrationen zugeordnet ist. Eine solche Rückdrehsicherung kann gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung dadurch gebildet sein, dass die dem gewindelosen Verbindungselement der zweiten Kupplungshälfte zugeordnete Rückdrehsicherung bzw. Sicherung gegen ungewolltes Verdrehen infolge von Vibrationen aus mindestens einem am Kupplungsgehäuse der zweiten Kupplungshälfte festgelegten Federelement und einer diesem zugeordneten Raste am Innenumfang der das Verbindungselement bildenden Hülse besteht, wobei sich eine einfache Verwirklichung dadurch ergibt, dass das bzw. die am Kupplungsgehäuse der zweiten Kupplungshälfte festgelegten Federelemente durch radial vorspringende Blattfederabschnitte gebildet sind, denen kerbenförmige Rasten am Innenumfang der das Verbindungselement bildenden Hülse zugeordnet sind.
Die Anwendung sowohl der vorstehend erwähnten, axial wirkenden Belastungsfeder als auch der gleichfalls vorstehend beschriebenen Rückdrehsicherung ist auch vorteilhaft bei einer Steckverbinderkupplung, welche sich dadurch kennzeichnet, dass bei Ausbildung des Verbindungselementes der zweiten Kupplungshälfte als gewindelose Hülse die die zweite Hälfte der Bajonettverriegelung bildenden Rampen durch sich in Umfangsrichtung erstreckende, schlitzförmige Freischnitte in der Umfangswandung des Verbindungselementes gebildet sind und dass diesen schlitzförmigen Freischnitten jeweils eine an sie seitlich angrenzende, bezüglich des Verbindungselementes axial ausgerichtete Einführöffnung vorgeschaltet ist.
Gleichermaßen sind die Anwendung einer axial wirkenden Belastungsfeder und einer Rückdrehsicherung bei einer Steckverbinderkupplung, welche dadurch gekennzeichnet, dass die Rampen der an der ersten Kupplungshälfte angeordneten Hälfte der Bajonettverriegelung an einer zu dessen freiem Ende hin und außerhalb des Außengewinde versehenen Bereiches des ersten Kupplungsgehäuses und die die zweite Hälfte der Bajonettverriegelung entsprechend tiefliegend am Innenumfang des als Hülse ausgebildeten Verbindungselementes angeordnet sind.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im Einzelnen beschrieben.
In der Zeichnung zeigt die
1 eine teilweise aufgeschnittene, schaubildliche Darstellung einer Steckverbinderkupplung,
2 eine schaubildliche Darstellung der zweiten Kupplungshälfte der Steckverbinderkupplung gemäß 1 und
3 eine Detaildarstellung „X” aus 2.
Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Steckverbinderkupplung besteht aus zwei Kupplungshälften 1 und 2, deren erste 1 mit einer Einbaudose 3 zur starren Befestigung an einem in der Zeichnung nicht gezeigten Aggregat ausgestattet ist und deren zweite 2 mit einem gleichfalls nicht dargestellten Kabel verbunden ist. Die erste Kupplungshälfte 1 besteht im Wesentlichen aus einem Kupplungsgehäuse 4, einem Kontaktträger 5 und einem mit dem Kupplungsgehäuse 4 bauteileinheitlich ausgebildeten, mit einem Außengewinde 6 ausgestatteten Bereich 7. Die zweite Kupplungshälfte 2 umfasst ein Kupplungehäuse 8, einen darin aufgenommenen Kontaktträger 9 und ein durch eine gewindelose, drehbar mit dem Kupplungsgehäuse 8 verbundene Hülse 10 gebildetes Verbindungselement. Der mit einem Außengewinde 6 ausgestattete Bereich 7 gestattet in herkömmlicher Weise eine Verbindung der beiden Kupplungshälften 1 und 2 mittels einer drehbar mit der zweiten Kupplungshälfte 2 verbundenen und in der Zeichnung nicht gezeigten Überwurfmutter. In der gezeigten Ausführungsform sind an dem Bereich 7 in einer in axialer Richtung außerhalb des Außengewindes 6 liegenden Teillänge 11 eine Hälfte einer Bajonettverriegelung bildende, radial nach außen ausladende Rampen 12 ausgebildet. Den die eine Hälfte der Bajonettverriegelung bildenden Rampen 12 sind die zweite Hälfte der Bajonettverriegelung bildende, am Innenumfang der das Verriegelungselement bildenden und drehbar mit dem Kupplungsgehäuse 8 verbundenen Hülse 10 radial nach innen vorspringende Rampen 13 zugeordnet. In der gezeigten Ausführung sind die Rampen 12 in der kupplungsgehäuseseitigen Teillänge 11 des mit einem Außengewinde ausgestatteten Bereichs 7 und sind die an der drehbar mit dem Kupplungsgehäuse 8 verbundenen Hülse 10 radial nach innen vorspringenden Rampen 13 im Bereich deren freien Endes 14 angeordnet. Wie dies besonders deutlich aus der Darstellung der 3 ersichtlich ist, sind die Rampen 13 einseitig mit einer zu der Ebene, in der sie angeordnet sind, geneigt ausgerichteten Auflauffase 15 für die Rampen 12 der anderen Hälfte der Bajonettverriegelung ausgestattet. In dem Außengewinde 6 des mit dem Kupplungsgehäuse 4 bauteileinheitlich ausgebildeten Bereiches 7 sind sich in Längsrichtung des Bereiches 7 erstreckende, gewindefreie Bereiche vorgesehen, welche ein Aufstecken der mit den radial nach innen vorspringenden Rampen 13 ausgestatteten Hülse 10 auf den mit dem Kupplungsgehäuse 4 bauteileinheitlich ausgebildeten Bereich 7 ermöglichen. Vorzugsweise aus der Darstellung der 2 ist weiter ersichtlich, dass die Bajonettverriegelung aus einer geraden Anzahl von Rampenpaarungen 12/13, in der gezeigten Ausführungsform vier einander jeweils paarweise gegenüberliegenden Rampenpaarungen 12/13 besteht. Die das Verbindungselement bildende Hülse 10 ist in axialer Richtung mittels einer als Wellfeder 25 ausgebildeten Druckfeder belastet, wobei die Wellfeder 25 einerseits gegen eine Stirnfläche 16 des Gehäuses 8 der zweiten Kupplungshälfte abgestützt ist und andererseits mit einem gegen eine Schulter 17 in der Innenumfangswandung des als Hülse 10 ausgebildeten Verbindungselementes der zweiten Kupplungshälfte 2 abgestützten Auflagering 18 zusammenwirkt. Am Außenumfang des in die Hülse 10 eingreifenden Endbereiches 19 des Gehäuses 8 der zweiten Kupplungshälfte 2 ist eine Rückdrehsicherung für die Hülse 10 angeordnet, welche in der gezeigten Ausführungsform aus zwei in Drehrichtung hintereinanderliegend angeordneten Blattfederelementen 21 und diesen zugeordneten Rasten 22 im Innenumfang der Hülse 10 bestehen, wobei die Blattfederelemente 21 tangential von diesem abstehend am Außenumfang des in die Hülse 10 eingreifenden Endbereiches 19 des Gehäuses 8 befestigt sind.

Claims

Steckverbinderkupplung, bestehend aus einer ersten Kupplungshälfte (1) und einer zweiten Kupplungshälfte (2), wobei die zweite Kupplungshälfte (2) ein Kupplungsgehäuse (8), einen darin aufgenommenen Kontaktträger (9) und ein durch ein gewindeloses, drehbares und mit dem Kupplungsgehäuse (8) verbundenes, mit Mitteln zur Herbeiführung einer Schnellverriegelung ausgestattetes Verbindungselement (10) aufweist, während die erste Kupplungshälfte (1) wenigstens ein Kupplungsgehäuse (4), einen darin untergebrachten Kontaktträger (5) samt Kontaktelementen und ein den Kontaktträger (5) zumindest über einen Teil seiner axialen Länge hin umgebendes Außengewinde (6) aufweist, zum wahlweisen Aufschrauben einer drehbar mit einer weiteren Kupplungshälfte gekoppelten Überwurfmutter oder zum Anschluss des drehbar mit der zweiten Kupplungshälfte (2) verbundenen, gewindelosen Verbindungselementes (10), wobei an einer in axialer Richtung außerhalb des Außengewindes (6) befindlichen Teillänge (11) des mit dem Außengewinde (6) versehenen Bereiches (7) des ersten Kupplungsgehäuses (4) Verriegelungsmittel (12) zur Schnellverriegelung ausgebildet sind, denen komplementäre Gegenstücke (13) am Verbindungselement (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) zur Herbeiführung der Schnellverriegelung zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsmittel (12, 13) zur Schnellverriegelung als Rampen (12, 13) einer Bajonettverriegelung ausgebildet und sowohl an der in axialer Richtung außerhalb des Außengewindes (6) befindlichen Teillänge (11) des mit dem Außengewinde (6) versehenen Bereiches (7) des ersten Kupplungsgehäuses (4) als auch an dem gewindelosen Verbindungselement (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) in einer quer zur Achse der Steckverbinderkupplung ausgerichteten Ebene angeordnet sind.
Steckverbinderkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über den Umfang der außerhalb des Außengewindes (6) befindlichen Teillänge (11) des ersten Kupplungsgehäuses (4) verteilt eine gerade Anzahl von Rampen (12) der Bajonettverriegelung vorgesehen ist, welcher eine entsprechende Anzahl von Rampen (13) am Verbindungselement (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) zugeordnet ist.
Steckverbinderkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampen (12) der Bajonettverriegelung an der außerhalb des Außengewindes (6) befindlichen Teillänge (11) des Kupplungsgehäuses (4) der ersten Kupplungshälfte (1) dieser gegenüber nach außen vorspringend und die zugehörigen, am gewindelosen Verbindungselement (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) vorgesehenen Rampen (13) radial nach innen vorspringend angeordnet sind.
Steckverbinderkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Rampen (13) einer der beiden Kupplungshälften (2) der Bajonettverriegelung mit einer zu der Ebene, in der sie angeordnet sind, geneigt ausgerichteten Auflauffase (15) für die Rampen (12) der anderen Hälfte der Bajonettverriegelung ausgestattet sind.
Steckverbinderkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gewindelose Verbindungselement (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) als Hülse ausgebildet ist und die die zweite Hälfte der Bajonettverriegelung bildenden Rampen (13) im Bereich vom freien Ende (14) der Hülse radial nach innen vorspringend an dieser angeordnet sind.
Steckverbinderkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die das gewindelose Verbindungselement (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) bildende Hülse mittels einer gegen das Gehäuse (8) der zweiten Kupplungshälfte (2) abgestützten, als Wellfeder (25) ausgebildeten Belastungsfeder in axialer Richtung spielfrei gehalten ist.
Steckverbinderkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der als Wellfeder (25) ausgebildeten Belastungsfeder ein gegen eine Schulter (17) in der Innenumfangswandung des als Hülse ausgebildeten Verbindungselementes (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) abgestützter Auflagering (18) nachgeschaltet ist.
Steckverbinderkupplung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der das gewindelose Verbindungselement (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) bildenden Hülse eine Rückdrehsicherung zugeordnet ist.
Steckverbinderkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückdrehsicherung aus mindestens einem am Kupplungsgehäuse (8) der zweiten Kupplungshälfte (2) festgelegten Federelement und einer diesem zugeordneten Raste (22) am Innenumfang der das Verbindungselement (10) billdenden Hülse besteht.
Steckverbinderkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement durch radial vorspringende Blattfederabschnitte (21) gebildet ist, denen kerbenförmige Rasten (22) am Innenumfang des Verbindungselementes (10) zugeordnet sind.
Steckverbinderkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausbildung des Verbindungselementes (10) der zweiten Kupplungshälfte (2) als gewindelose Hülse die die zweite Hälfte der Bajonettverriegelung bildenden Rampen (13) durch sich in Umfangsrichtung erstreckende, schlitzförmige Freischnitte in der Umfangswandung des Verbindungselementes (10) gebildet sind, denen jeweils eine an sie seitlich angrenzende, bezüglich des Verbindungselementes (10) axial ausgerichtete Einführöffnung vorgeschaltet ist.
Steckverbinderkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampen (12) der an der ersten Kupplungshälfte (1) angeordneten Hälfte der Bajonettverriegelung an einer zu dessen freien Ende hin und außerhalb des Außengewindes (6) gelegenen Teillänge des mit dem Außengewinde (6) versehenen Bereiches des ersten Kupplungsgehäuses (4) und die Rampen (13) der zweiten Hälfte der Bajonettverriegelung entsprechend tiefliegend am Innenumfang des als Hülse ausgebildeten Verbindungselementes (10) angeordnet sind.