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Die vorliegende Offenbarung betrifft einen elektrischen Verbinder und insbesondere einen Verbinder mit einer Zusammensteckhilfsanordnung.
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Ein elektrischer Steckverbinder wird in einen elektrischen Buchsenverbinder eingeführt, um eine elektrische Verbindung zwischen den Verbindern herzustellen. Bei Steckverbindern, die für bestimmte Anwendungen verwendet werden, beispielsweise für elektrische Verbindungen in Umgebungen mit starken Vibrationen oder rauen Bedingungen, kann die Einführungskraft, die ein Benutzer zum Einführen des elektrischen Steckverbinders in die elektrische Buchse aufbringen muss, hoch sein. Eine hohe erforderliche Einsteckkraft ist für den Benutzer schwierig und erhöht die Wahrscheinlichkeit von Schäden an den Verbindern aufgrund falsch angewandter Zusammensteckkräfte.
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Bei einigen elektrischen Verbinderanordnungen weist einer der Verbinder einen Gleiter auf, der in Bezug auf den Verbinder beweglich ist, um das Aufbringen der Zusammensteckkraft zu erleichtern. Beispielsweise ist ein Gleiter am weiblichen Verbinder angebracht, und wenn der Steckverbinder teilweise in den weiblichen Verbinder eingeführt wird, drückt der Benutzer den Gleiter nach unten in Richtung des weiblichen Verbinders. Der Gleiter greift unter der vom Benutzer ausgeübten Kraft in den Steckverbinder ein und drückt den Steckverbinder in die Buchse. Obwohl diese Anordnung die Krafteinwirkung des Benutzers vereinfacht, erzeugt der Benutzer dennoch die gesamte Kraft, die zum Zusammenstecken der Verbinder erforderlich ist.
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Ein Verbinder umfasst ein Gehäuse, das einen Gegenverbinder in einer Zusammensteckrichtung aufnimmt, einen Gleiter, der in Bezug auf das Gehäuse zwischen einer verriegelten Position und einer entriegelten Position beweglich ist, und eine Zusammensteckhilfsanordnung. Der Gleiter bewegt sich automatisch von der verriegelten Position in die entriegelte Position, wenn der Gegenverbinder in eine teilweise zusammengesteckte Position in das Gehäuse eingeführt wird. Die Zusammensteckhilfsanordnung übt eine Zusammensteckhilfskraft auf den Gegenverbinder aus, wenn sich der Gleiter von der verriegelten Position in die entriegelte Position bewegt. Die Zusammensteckhilfskraft bewegt den Gegenverbinder weiter in das Gehäuse entlang der Zusammensteckrichtung von der teilweise zusammengesteckten Position zu einer vollständig zusammengesteckten Position.
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Die Erfindung wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben, bei denen gilt:
- 1 ist eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Verbinderanordnung gemäß einer Ausführungsform in einer nicht gesteckten Position;
- 2 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Verbinders der elektrischen Verbinderanordnung;
- 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses des ersten Verbinders;
- 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Gleiters des ersten Verbinders;
- 5 ist eine seitliche Schnittansicht der elektrischen Verbinderanordnung in der nicht verbundenen Position;
- 6 ist eine Schnittansicht von oben auf die elektrische Verbinderanordnung in der getrennten Position;
- 7 ist eine seitliche Schnittansicht der elektrischen Verbinderanordnung in einer teilweise zusammengesteckten Position;
- 8 ist eine seitliche Schnittansicht der elektrischen Verbinderanordnung in einer vollständig zusammengesteckten Position; und
- 9 ist eine perspektivische Ansicht der elektrischen Verbinderanordnung in der vollständig zusammengesteckten Position.
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Eine elektrische Verbinderanordnung 10 gemäß einer Ausführungsform, wie in 1 gezeigt, umfasst einen ersten Verbinder 100 und einen zweiten Verbinder 200, der mit dem ersten Verbinder 100 zusammengefügt werden kann. Die elektrische Verbinderanordnung 10 ist in 1 in einer nicht zusammengefügten Position U dargestellt, in der der zweite Verbinder 200 nicht mit dem ersten Verbinder 100 zusammengesteckt ist. In der gesamten Beschreibung kann der erste Verbinder 100 auch als aufnehmender Verbinder und der zweite Verbinder 200 auch als zusammenpassender Verbinder bezeichnet werden.
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Der erste Verbinder 100, wie in den 1-3 dargestellt, umfasst ein Gehäuse 110, ein elastisches Element 150 und einen Gleiter 160. Das Gehäuse 110 umfasst ein äußeres Gehäuse 120 und ein inneres Gehäuse 140, das innerhalb des äußeren Gehäuses 120 angeordnet ist.
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Das äußere Gehäuse 120 weist, wie in den 2 und 3 dargestellt, eine äußere Oberfläche 122 und eine innere Oberfläche 124 auf, die der äußeren Oberfläche 122 gegenüberliegt. Das äußere Gehäuse 120 besteht in der gezeigten Ausführungsform aus einer oberen Wand 126, einer unteren Wand 130, die der oberen Wand 126 in einer vertikalen Richtung V gegenüberliegt, und einem Paar Seitenwände 132, die die obere Wand 126 mit der unteren Wand 130 verbinden. Die Seitenwände 132 erstrecken sich in der vertikalen Richtung V parallel zueinander und sind in einer Breitenrichtung W senkrecht zur vertikalen Richtung V einander gegenüberliegend angeordnet. Die äußere Oberfläche 122 und die innere Oberfläche 124 werden durch die obere Wand 126, die untere Wand 130 und die Seitenwände 132 gebildet und erstrecken sich jeweils entlang dieser.
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In der gezeigten Ausführungsform weist das äußere Gehäuse 120 eine ungefähr rechteckige Quaderform mit den oben beschriebenen Wänden 126, 130, 132 auf. In anderen Ausführungsformen könnte das äußere Gehäuse 120 eine beliebige Form aufweisen, die für die Verwendung als Gehäuse eines elektrischen Verbinders geeignet ist.
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Das äußere Gehäuse 120 definiert einen inneren Aufnahmeraum 134, wie in den 2 und 3 gezeigt. Der innere Aufnahmeraum 134 ist wenigstens an einem Anschlussende 136 des äußeren Gehäuses 120 in einer Zusammensteckrichtung M offen, in der der erste Verbinder 100 den zweiten Verbinder 200 während des Zusammensteckens aufnimmt. Die Zusammensteckrichtung M steht senkrecht zu der vertikalen Richtung V und der Breitenrichtung W.
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Wie in den 2 und 3 dargestellt, weist die obere Wand 126 ein Paar Schlitze 128 auf, die sich durch die obere Wand 126 in vertikaler Richtung V erstrecken und mit dem inneren Aufnahmeraum 134 des äußeren Gehäuses 120 in Verbindung stehen. In der gezeigten Ausführungsform sind die Schlitze 128 jeweils an der oberen Wand 126 angrenzend an die innere Oberfläche 124 einer der Seitenwände 132 angeordnet. In anderen Ausführungsformen kann sich nur ein Schlitz 128 oder mehr als zwei Schlitze 128 durch die obere Wand 126 erstrecken, und die Schlitze 128 können an einer anderen Stelle der oberen Wand 126 als in der gezeigten Ausführungsform angeordnet sein, vorausgesetzt, die Schlitze 128 sind in der Lage, die unten beschriebene Funktion zu erfüllen.
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Am Aufnahmeende 136, wie in 3 gezeigt, weist das äußere Gehäuse 120 einen Flansch 138 auf, der sich in der Breitenrichtung W von der inneren Oberfläche 124 jeder der Seitenwände 132 in Richtung der gegenüberliegenden Seitenwand 132 erstreckt. Jeder der Flansche 138 weist wenigstens eine Öffnung 139 auf, an der sich der Flansch 138 in einem kürzeren Abstand in Breitenrichtung W von der Seitenwand 132 erstreckt. In einer Ausführungsform ist der Flansch 138 an der Öffnung 139 nicht vorhanden und das Aufnahmeende 136 ist entlang der Zusammensteckrichtung M bündig mit der inneren Oberfläche 124 der Seitenwand 132. In der gezeigten Ausführungsform weist jeder der Flansche 138 zwei Öffnungen 139 auf, die in der vertikalen Richtung V voneinander beabstandet sind. In anderen Ausführungsformen kann jeder der Flansche 138 eine Öffnung 139 oder mehr als zwei Öffnungen 139 aufweisen. In einer anderen Ausführungsform können die Flansche 138 am äußeren Gehäuse 120 weggelassen werden.
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Das Innengehäuse 140 ist, wie in den 2 und 3 dargestellt, im inneren Aufnahmeraum 134 des äußeren Gehäuses 120 angeordnet und von den Wänden 126, 130, 132 des äußeren Gehäuses 120 umgeben. Das innere Gehäuse 140 weist eine Vielzahl von ersten Terminal-Aufnahmedurchgängen 142 auf, die jeweils ein erstes Terminal aufnehmen, das in dem ersten Terminal-Aufnahmedurchgang 142 befestigt ist. In der dargestellten Ausführungsform weist das innere Gehäuse 140 eine annähernd ovale Form und drei linear angeordnete erste Terminal-Aufnahmedurchgänge 142 auf. In anderen Ausführungsformen kann das innere Gehäuse 140 eine beliebige andere Form haben, wie beispielsweise eine rechteckige oder kreisförmige Form, und kann eine beliebige Anzahl von Durchgängen zur Aufnahme des ersten Terminals 142 in einer für die elektrische Verbindungsanwendung des ersten Verbinders 100 geeigneten Anordnung aufweisen.
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In der gezeigten Ausführungsform ist das innere Gehäuse 140 getrennt von dem äußeren Gehäuse 120 ausgebildet und an dem äußeren Gehäuse 120 in der in den 2 und 3 gezeigten Ausrichtung angebracht. Das innere Gehäuse 140 ist in der gezeigten Ausführungsform aus einem isolierenden Material gebildet. Das äußere Gehäuse 120 kann in der gezeigten Ausführungsform entweder aus einem isolierenden oder aus einem leitenden Material bestehen. In einer anderen Ausführungsform sind das innere Gehäuse 140 und das äußere Gehäuse 120 in der in den 2 und 3 gezeigten Ausrichtung monolithisch aus einem Stück geformt; in dieser Ausführungsform sind sowohl das innere Gehäuse 140 als auch das äußere Gehäuse 120 aus einem isolierenden Material gefertigt.
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Das in 2 gezeigte elastische Element 150 ist in der gezeigten Ausführungsform eine Spiralfeder. In anderen Ausführungsformen kann das elastische Element 150 jede Art von elastisch komprimierbarem Element sein, das mit zunehmender Kompression eine zunehmende Kraft nach außen ausübt. Das elastische Element 150 ist verdeckt, aber im ersten Verbinder 100 in den 1 und 5-8 vorhanden.
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Der Gleiter 160, wie in den 2 und 4 dargestellt, weist eine Basis 162, ein Paar von Beinen 170, die sich von der Basis 162 erstrecken, und ein Paar von Verriegelungsarmen 180 auf, die sich von der Basis 162 erstrecken. Die Basis 162 weist eine innere Oberfläche 164 und eine äußere Oberfläche 166 gegenüber der inneren Oberfläche 164 auf.
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Das Paar Beine 170, wie in 4 dargestellt, erstreckt sich von der inneren Oberfläche 164 entlang der vertikalen Richtung V parallel zueinander. Die Beine 170 sind entlang der Breitenrichtung W einander gegenüberliegend angeordnet und sind entlang der Breitenrichtung W spiegelsymmetrisch zueinander. Die Beine 170 weisen jeweils eine innere Oberfläche 172 und eine äußere Oberfläche 174 gegenüber der inneren Oberfläche 172 auf. Jedes der Beine 170 weist ein Fenster 176 auf, das sich durch das Bein 170 von der äußeren Oberfläche 174 des Beins zur inneren Oberfläche 172 des Beins in der Breitenrichtung W erstreckt und sich von einer Position neben der Basis 162 und von der Basis 162 weg entlang der vertikalen Richtung V erstreckt.
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Die Verriegelungsarme 180 sind entlang der Breitenrichtung W spiegelsymmetrisch zueinander und sind, wie in 4 gezeigt, jeweils in dem Fenster 176 eines der Beine 170 angeordnet. Jeder der Verriegelungsarme 180 ist von der Basis 162 auskragend und ist in Bezug auf die Basis 162 und die Beine 170 innerhalb des Fensters 176 elastisch auslenkbar. Jeder der Verriegelungsarme 180 weist an einem der Basis 162 gegenüberliegenden Ende einen Verriegelungsvorsprung 182 auf. In 4 ist nur einer der Verriegelungsvorsprünge 182 sichtbar, aber beide Verriegelungsarme 180 weisen spiegelsymmetrische Verriegelungsvorsprünge 182 auf, und die Beschreibung des Verriegelungsvorsprungs 182 gilt für beide Verriegelungsarme 180. Der Verriegelungsvorsprung 182 erstreckt sich von dem Verriegelungsarm 180 in Richtung des gegenüberliegenden Beins 170. Der Verriegelungsvorsprung 182 weist eine abgewinkelte Seite 184 auf; die abgewinkelte Seite 184 ist eine schräg verlaufende Abschrägung.
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In der gezeigten Ausführungsform ist der Gleiter 160 monolithisch in einem Stück aus einem isolierenden oder einem leitenden Material geformt. In anderen Ausführungsformen kann der Gleiter 160 in mehreren Stücken aus einem isolierenden oder einem leitenden Material oder einer Mischung davon geformt und zusammengesetzt werden, um den Gleiter 160 zu bilden, wie in 4 gezeigt.
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Der zweite Verbinder 200, wie in 1 gezeigt, weist eine äußere Oberfläche 202 und ein zusammensteckendes Ende 206 an einem Ende des zweiten Verbinders 200 in der Zusammensteckrichtung M auf. Der zweite Verbinder 200 weist eine Vielzahl von zweiten Terminal-Aufnahmedurchgängen 204 auf, die sich durch den zweiten Verbinder 200 erstrecken. Jeder der zweiten Terminal-Aufnahmedurchgänge 204 nimmt ein zweites Terminal auf, das in dem zweiten Terminal-Aufnahmedurchgang 204 befestigt ist. In der gezeigten Ausführungsform weist der zweite Verbinder 202 eine annähernd ovale Form auf, und die zweiten Terminal-Aufnahmedurchgänge 204 sind geradlinig angeordnet. In anderen Ausführungsformen kann der zweite Verbinder 200 eine beliebige andere Form haben, beispielsweise eine rechteckige oder kreisförmige Form, und kann eine beliebige Anzahl von zweiten Terminal-Aufnahmedurchgängen 204 in einer für die elektrische Verbindungsanwendung des zweiten Verbinders 200 mit dem ersten Verbinder 100 geeigneten Anordnung aufweisen.
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In der gezeigten Ausführungsform ist der zweite Verbinder 200 so ausgelegt, dass er an einem Ende eines Kabels angebracht wird, wobei die Leiter des Kabels elektrisch mit den zweiten Terminals verbunden sind. In anderen Ausführungsformen kann der zweite Verbinder 200 eine beliebige Form eines elektrischen Verbinders sein, der für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet ist, wie beispielsweise eine Leiste, die direkt mit einer Leiterplatte verbunden ist.
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Die elektrische Verbinderanordnung 10, wie in den 5, 7 und 8 dargestellt, umfasst eine Zusammensteckhilfsanordnung 300, die auf dem ersten Verbinder 100 und dem zweiten Verbinder 200 angeordnet ist. Die Zusammensteckhilfsanordnung 300 umfasst ein Paar von Führungsschlitzen 310 und ein Paar von Führungselementen 340, die entlang der Führungsschlitze 310 beweglich sind.
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In der folgenden Beschreibung werden die Führungsschlitze 310 als Teile des Gleiters 160 des ersten Verbinders 100 und die Führungselemente 340 als Teile des zweiten Verbinders 200 dargestellt und beschrieben. In anderen Ausführungsformen können die Führungsschlitze 310 entweder am Gleiter 160 oder am Gegenverbinder 200 und die Führungselemente 340 am jeweils anderen Teil des Gleiters 160 und des Gegenverbinders 200 angeordnet sein; beispielsweise können die Führungsschlitze 310 Teil des Gegenverbinders 200 und die Führungselemente 340 Teil des Gleiters 160 sein. Andere Anordnungen der Führungsschlitze 310 und der Führungselemente 340 als die gezeigte und im Folgenden beschriebene weisen jedoch einen ähnlichen Aufbau und dieselbe Funktion auf, wie im Folgenden beschrieben. Obwohl die Zusammensteckhilfsanordnung 300 als ein Paar von Führungsschlitzen 310 beschrieben wird, die mit einem Paar von Führungselementen 340 zusammenwirken, kann die Zusammensteckhilfsanordnung 300 in einer anderen Ausführungsform nur einen Führungsschlitz 310 und ein Führungselement 340 aufweisen, die wie hier beschrieben zusammenwirken, oder sie kann mehr als zwei Führungsschlitze 310 und mehr als zwei Führungselemente 340 aufweisen.
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Wie in den 4 und 5 gezeigt, ist jeder der Führungsschlitze 310 an einem der Beine 170 angeordnet. Der Führungsschlitz 310 erstreckt sich von einer Führungsöffnung 312 an einer Seite des Beins 170 in der Zusammensteckrichtung M zu einer Stoppwand 314 an einem Ende des Führungsschlitzes 310 gegenüber der Führungsöffnung 312. Die Stoppwand 314 ist von der Führungsöffnung 312 um eine Verschiebung in Zusammensteckrichtung Md in der Zusammensteckrichtung M und um eine Verschiebung in vertikaler Richtung Vd in der vertikalen Richtung V verschoben. Die Führungsöffnung 312 ist entlang der Zusammensteckrichtung M offen und die Stoppwand 314 erstreckt sich in der Zusammensteckrichtung M. In den 4 und 5 ist nur einer der Führungsschlitze 310 vollständig sichtbar, aber die Führungsschlitze 310 sind spiegelsymmetrisch an den Beinen 170 angeordnet, und die Beschreibung der Führungsschlitze 310 hierin gilt für beide Beine 170.
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Jeder der Führungsschlitze 310, wie in den 4 und 5 dargestellt, weist eine erste Nockenfläche 320 auf, die eine Seite des Führungsschlitzes 310 definiert und sich von der Führungsöffnung 312 bis zur Stoppwand 314 erstreckt, und eine zweite Nockenfläche 330, die eine Seite des Führungsschlitzes 310 gegenüber der ersten Nockenfläche 320 definiert und sich von der Führungsöffnung 312 bis zur Stoppwand 314 erstreckt.
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Die erste Nockenoberfläche 320, wie in den 4 und 5 dargestellt, weist einen ersten abgewinkelten Abschnitt 322 auf, der sich von der Führungsöffnung 312 in einem Winkel zur Zusammensteckrichtung M und zur vertikalen Richtung V erstreckt. Die erste Nockenoberfläche 320 weist einen ersten vertikalen Abschnitt 324 auf, der sich in der vertikalen Richtung V vom ersten gewinkelten Abschnitt 322 zur Stoppwand 314 erstreckt.
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Die zweite Nockenoberfläche 330, wie in den 4 und 5 gezeigt, weist einen horizontalen Abschnitt 332 auf, der sich von der Führungsöffnung 312 entlang der Zusammensteckrichtung M erstreckt, einen zweiten gewinkelten Abschnitt 334, der sich von dem horizontalen Abschnitt 332 unter einem Winkel in Bezug auf die Zusammensteckrichtung M und die vertikale Richtung V erstreckt, und einen zweiten vertikalen Abschnitt 336, der sich von dem zweiten gewinkelten Abschnitt 334 zu der Stoppwand 314 in der vertikalen Richtung V erstreckt. In der gezeigten Ausführungsform ist der zweite gewinkelte Abschnitt 334 parallel zu dem ersten gewinkelten Abschnitt 322 und der zweite vertikale Abschnitt 336 parallel zu dem ersten vertikalen Abschnitt 324.
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Wie in der Ausführungsform der 4 gezeigt, kann sich jeder der Führungsschlitze 310 teilweise in das Bein 170 von der inneren Oberfläche des Beins 172 in Richtung der äußeren Oberfläche des Beins 174 in der Breitenrichtung W erstrecken. In einer anderen Ausführungsform könnte sich jeder der Führungsschlitze 310 vollständig durch das Bein 170 in der Breitenrichtung W von der inneren Oberfläche des Beins 172 bis zur äußeren Oberfläche des Beins 174 erstrecken.
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Wie in der Ausführungsform der 1 und 5 gezeigt, erstrecken sich die Führungselemente 340 von der äußeren Oberfläche 202 des zweiten Verbinders 200 in der Nähe des zusammenpassenden Endes 206. Die Führungselemente 340 sind spiegelsymmetrisch auf gegenüberliegenden Seiten der äußeren Oberfläche 202 in der Breitenrichtung W angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform sind die Führungselemente 340 jeweils ein annähernd zylindrischer Pfosten, der sich von der äußeren Oberfläche 202 in der Breitenrichtung W erstreckt. In anderen Ausführungsformen könnte jedes der Führungselemente 340 jede andere Form oder Art von Vorsprung sein, der sich von der äußeren Oberfläche 202 erstreckt, vorausgesetzt, er kann sich innerhalb eines der Führungsschlitze 310 bewegen, wie unten beschrieben.
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Der Zusammenbau des ersten Verbinders 100 wird nun vor allem unter Bezugnahme auf die 2, 5 und 6 ausführlicher beschrieben.
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Der Gleiter 160 ist in den 1, 2, 5 und 6 in einer verriegelten Position L am Gehäuse 110 dargestellt. Um die verriegelte Position L zu erreichen, wird jedes der Beine 170 in einen der Schlitze 128 der oberen Wand 126 eingeführt und der Gleiter 160 entlang der vertikalen Richtung V in Richtung des Gehäuses 110 bewegt. Wenn die Beine 170 in die Schlitze 128 eingeführt werden, berührt der Verriegelungsvorsprung 182 an jedem Verriegelungsarm 180 die obere Wand 126 und die Verriegelungsarme 180 werden von der oberen Wand 126 weggelenkt. Wenn der Gleiter 160 die Verriegelungsposition L erreicht, haben die Verriegelungsvorsprünge 182 die obere Wand 126 in vertikaler Richtung V passiert und die Verriegelungsarme 180 kehren elastisch in eine Position zurück, in der die Verriegelungsvorsprünge 182 im inneren Aufnahmeraum 134 positioniert sind und in die innere Oberfläche 124 der oberen Wand 126 eingreifen. Durch das Eingreifen der Verriegelungsvorsprünge 182 in die obere Wand 126 wird der Gleiter 160 in der verriegelten Position L am Gehäuse 110 gesichert.
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In der Verriegelungsposition L, wie in den 2 und 6 gezeigt, ist die gewinkelte Seite 184 jedes der Verriegelungsarme 180 dem Aufnahmeende 136 des Gehäuses 110 in der Zusammensteckrichtung M zugewandt. In der Verriegelungsposition L ist in der gezeigten Ausführungsform die Führungsöffnung 312 mit einer der Öffnungen 139 im Flansch 138 entlang der Zusammensteckrichtung M ausgerichtet.
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Das elastische Element 150 ist, wie in 2 gezeigt, zwischen dem Gehäuse 110 und dem Gleiter 160 in der vertikalen Richtung V angeordnet. Das elastische Element 150 liegt an der äußeren Oberfläche 122 der oberen Wand 126 und der inneren Basisoberfläche 164 der Basis 162 an. In der Verriegelungsposition L wird das elastische Element 150 zwischen dem Gehäuse 110 und dem Gleiter 160 zusammengedrückt, und während die Verriegelungsvorsprünge 182 den Gleiter 160 in der Verriegelungsposition L am Gehäuse 110 sichern, stellt das elastische Element 150 eine Vorspannkraft BF bereit, die den Gleiter 160 in der vertikalen Richtung V vom Gehäuse 110 wegdrückt. Die Vorspannkraft BF drückt den Gleiter 160 vor oder ist auf eine entriegelte Position R des Gleiters 160 gerichtet, die weiter unten näher beschrieben wird.
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Das Zusammenstecken des ersten Verbinders 100 mit dem zweiten Verbinder 200 und die Verwendung der Zusammensteckhilfsanordnung 300, um eine Zusammensteckhilfskraft AF bereitzustellen, die das Zusammenstecken der elektrischen Verbinderanordnung 10 unterstützt, wird nun im Folgenden vor allem unter Bezugnahme auf die 1 und 5-9 ausführlicher beschrieben.
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Ausgehend von der nicht zusammengesteckten Position U der in 1 gezeigten elektrischen Verbinderanordnung 10, wobei der erste Verbinder 100, wie in den 1, 2 und 5 gezeigt, zusammengebaut ist und der Gleiter 160 in der verriegelten Position L ist und das elastische Element 150 die Vorspannkraft BF bereitstellt, wird der zweite Verbinder 200 in den ersten Verbinder 100 entlang der Zusammensteckrichtung M eingeführt.
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Wie in 6 gezeigt, wird das zusammensteckende Ende 206 des zweiten Verbinders 200 in das Aufnahmeende 136 des Gehäuses 110 entlang der Zusammensteckrichtung M eingeführt, bis das zusammensteckende Ende 206 die gewinkelte Seite 184 von jedem der Verriegelungsvorsprünge 182 berührt. In dieser Position, wie in 5 dargestellt, ist jedes der Führungselemente 340 in die Führungsöffnung 312 eines der Führungsschlitze 310 eingetreten. Der Gleiter 160 verbleibt in der in den 5 und 6 dargestellten Position in der Verriegelung L.
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Wenn der zweite Verbinder 200 weiter entlang der Zusammensteckrichtung M in eine in 7 gezeigte teilweise zusammengefügte Position PM eingeführt wird, drückt und bewegt sich das Anschlussende 206 entlang der gewinkelten Seite 184 jedes der Verriegelungsvorsprünge 182, wodurch die Verriegelungsarme 180 in der Breitenrichtung W auseinander gebogen werden. Die Biegung der Verriegelungsarme 180 bewegt die Verriegelungsvorsprünge 182 außer Eingriff mit der inneren Oberfläche 124 der oberen Wand 126, wodurch die Verriegelungsarme 180 vom Gehäuse 110 gelöst werden. Sobald die Verriegelungsvorsprünge 182 nicht mehr in die obere Wand 126 eingreifen, wie in 7 dargestellt, bewegt die Vorspannkraft BF des elastischen Elements 150 den Gleiter 160 in vertikaler Richtung V vom Gehäuse 110 weg.
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Wenn sich der Gleiter 160 vom Gehäuse 110 in der vertikalen Richtung V wegbewegt, stellt die Zusammensteckhilfsanordnung 300 eine Zusammensteckhilfe-Kraft AF bereit, die den zweiten Verbinder 200 weiter in den ersten Verbinder 100 entlang der Zusammensteckrichtung M bewegt, wie in den 7 und 8 gezeigt. Die folgende Beschreibung konzentriert sich auf das Zusammenwirken eines Führungselements 340 mit einem Führungsschlitz 310, gilt aber gleichermaßen für jedes der Führungselemente 340 in jedem Führungsschlitz 310 gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
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Durch die Bewegung des Gleiters 160 wird die erste Nockenoberfläche 320 in Anlage mit dem Führungselement 340 gebracht, wie in 7 dargestellt. Der erste gewinkelte Abschnitt 322 liegt an dem Führungselement 340 an und überträgt die auf den Gleiter 160 in der vertikalen Richtung V wirkende Vorspannkraft BF in eine auf das Führungselement 340 wirkende Zusammensteckhilfskraft AF. Der zweite Verbinder 200 wird in dem inneren Aufnahmeraum 134 in der vertikalen Richtung V gehalten und kann sich nicht in der vertikalen Richtung V in Bezug auf den ersten Verbinder 100 bewegen. Folglich ist die Zusammensteckhilfskraft AF von dem ersten gewinkelten Abschnitt 322 ein Kraftvektor, der auf das Führungselement 340 in der Zusammensteckrichtung M wirkt. Wenn sich der Gleiter 160 unter der Vorspannkraft BF des elastischen Elements 150 von dem Gehäuse 110 in der vertikalen Richtung V wegbewegt, wird das Führungselement 340 entlang des ersten gewinkelten Abschnitts 322 gedrängt und unter der Zusammensteckhilfskraft AF weiter in den ersten Verbinder 100 bewegt.
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Das Führungselement 340 bewegt sich weiter entlang des ersten gewinkelten Abschnitts 322 und bewegt den zweiten Verbinder 200 in den ersten Verbinder 100 entlang der Zusammensteckrichtung M, bis der zweite Verbinder 200 eine vollständig zusammengesteckte Position FM im ersten Verbinder 100 erreicht, wie in den 8 und 9 gezeigt. In der vollständig zusammengefügten Position FM befindet sich der Gleiter 160 in einer entriegelten Position R, in der die Basis 162 in der vertikalen Richtung V am weitesten vom Gehäuse 110 entfernt ist. Das Führungselement 340 stößt in der entriegelten Position R an den ersten vertikalen Abschnitt 324 und die Stoppwand 314 an und verhindert, dass sich der zweite Verbinder 200 in der vollständig zusammengefügten Position FM in Bezug auf den ersten Verbinder 100 in der Zusammensteckrichtung M bewegt.
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In der entriegelten Position R, wie in den 8 und 9 gezeigt, stellt das elastische Element 150 eine Haltekraft HF bereit, die den Gleiter 160 weiterhin vom Gehäuse 110 in der vertikalen Richtung V wegdrückt. Die Anlage des Führungselements 340 an der Stoppwand 314 verhindert, dass sich der Gleiter 160 weiter vom Gehäuse 110 wegbewegt, und die Haltekraft HF hilft, das Führungselement 340 gegen die Stoppwand 314 zwischen dem ersten vertikalen Abschnitt 324 und dem zweiten vertikalen Abschnitt 336 zu sichern. Das elastische Element 150 ist in der entriegelten Position R weniger zusammengedrückt als in der verriegelten Position L, und folglich ist die Haltekraft HF geringer als die Vorspannkraft BF.
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Um die elektrische Verbinderanordnung 10 aus der vollständig zusammengepassten Position FM zu lösen, wird der Gleiter 160 aus der entriegelten Position R, die in den 8 und 9 dargestellt ist, in Richtung des Gehäuses 110 zurückgedrückt. Ein Benutzer drückt die Basis 162 in Richtung des Gehäuses 110 in der vertikalen Richtung V gegen die Haltekraft HF des elastischen Elements 150, wodurch das Führungselement 340 aus der Anlage mit der Stoppwand 314 entlang des zweiten vertikalen Abschnitts 336 und in Anlage mit dem zweiten gewinkelten Abschnitt 334 der zweiten Nockenoberfläche 330 bewegt wird, wie in 7 gezeigt.
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Wenn der Benutzer weiterhin die Basis 162 in Richtung des Gehäuses 110 in der vertikalen Richtung V drückt, bewegt sich das Führungselement 340 entlang des zweiten gewinkelten Abschnitts 334 ähnlich, aber entgegengesetzt zu der oben in Bezug auf den ersten gewinkelten Abschnitt 322 beschriebenen Bewegung; der zweite gewinkelte Abschnitt 334 überträgt die Kraft des Benutzers auf die Basis 162 in der vertikalen Richtung V in einen Kraftvektor, der auf das Führungselement 340 wirkt, um den zweiten Verbinder 200 aus dem ersten Verbinder 100 heraus und weg vom Gehäuse 110 in der Zusammensteckrichtung M zu bewegen.
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Der Benutzer drückt weiter gegen die Kraft des elastischen Elements 150, und das Führungselement 340 bewegt sich weiter entlang des zweiten gewinkelten Abschnitts 334, bis der Gleiter 160 die in 5 gezeigte Verriegelungsposition L erreicht; der Benutzer drückt auf die Basis 162 in der vertikalen Richtung V, bis die Verriegelungsarme 180 auslenken und um die obere Wand 126 zurückkehren, wodurch die Verriegelungsvorsprünge 182 in Eingriff mit der inneren Oberfläche 124 der oberen Wand 126 gebracht werden, wie oben beschrieben. In dieser Position stößt das Führungselement 340 an den horizontalen Abschnitt 332, wie in 5 gezeigt, und die elektrische Verbinderanordnung 10 befindet sich in der in 1 gezeigten nicht verbundenen Position U. Der zweite Verbinder 200 kann dann vollständig von dem ersten Verbinder 100 entfernt werden, indem er entlang der Zusammensteckrichtung M auseinandergezogen wird.
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In verschiedenen Ausführungsformen ist die elektrische Verbinderanordnung 10 in einer Vielzahl von elektrischen Verbinderanwendungen verwendbar, einschließlich mit abgedichteten oder nicht abgedichteten Verbindern, mit einer beliebigen Anzahl von Terminals und mit einer Reihe von Befestigungen der Verbinder wie oben beschrieben. Die oben beschriebene elektrische Verbinderanordnung 10 ist allgemein für das Zusammenstecken von zwei beliebigen zusammensteckbaren Verbindern anwendbar, vorausgesetzt, die Zusammensteckhilfsanordnung 300 kann in die elektrische Verbinderanordnung 10 in einer Anordnung eingebaut werden, die die oben beschriebene Funktion erfüllt.
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In der elektrischen Verbinderanordnung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung bewegt sich der Gleiter 160 automatisch aus der verriegelten Position L in die entriegelte Position R unter der Vorspannkraft BF des elastischen Elements 150 beim Einsetzen des zweiten Verbinders 200 in die teilweise zusammengepasste Position PM im ersten Verbinder 100. Die Zusammensteckhilfsanordnung 300 übt die Zusammensteckhilfskraft AF aus, wenn sich der Gleiter 160 von der verriegelten Position L in die entriegelte Position R bewegt, wodurch der zweite Verbinder 200 weiter in den ersten Verbinder 100 entlang der Zusammensteckrichtung M in die vollständig zusammengesteckte Position FM bewegt wird. Die automatisch bereitgestellte Zusammensteckhilfskraft AF verbessert die Leichtigkeit des Zusammensteckens des zweiten Verbinders 200 mit dem ersten Verbinder 100, indem sie die Einführungskraft verringert, die vom Benutzer benötigt wird, um die elektrische Verbinderanordnung 10 in die vollständig zusammengefügte Position FM zu bringen, was die Benutzerfreundlichkeit erleichtert und die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung aufgrund einer falsch angewendeten Kraft während des Zusammensteckens verringert.
