DE10224757B3

DE10224757B3 - Steckverbinder mit während des Steckvorgangs verrastender Sekundärverriegelung

Info

Publication number: DE10224757B3
Application number: DE10224757A
Authority: DE
Inventors: Michael Gunreben; Vincent Regnier
Original assignee: FCI SA; Framatome Connectors International SAS
Current assignee: FCI SA
Priority date: 2002-06-04
Filing date: 2002-06-04
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2022-06-05
Also published as: CN100337372C; WO2003103102A1; US7108539B2; BRPI0311705A2; CN1666387A; JP2005528770A; ES2248757T3; ATE308132T1; AU2003238190A1; EP1449280B1; US20040248454A1; EP1449280A1; DE50301482D1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder, insbesondere für Airbag-Zündsysteme, mit in Steckrichtung angeordneten Verriegelungszungen (2) zum Verrasten des Steckverbinders (1) in einem Gegenstecker (3) und mit einer Sekundärverriegelung (4), wobei die Sekundärverriegelung (4) Sekundärverriegelungszungen (4a, 4b) aufweist, die mit dem Steckverbinder (1) fest verbunden sind und beim Verrasten der Verriegelungszungen (2) im Gegenstecker (3) elastisch in den Raum (5) zwischen Verriegelungszungen und dem Steckverbinderkörper (6) springen und diese damit verriegeln.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Solche Steckverbinder finden hauptsächlich Anwendung in Airbag-Zündsystemen. Ein solcher Steckverbinder ist beispielsweise aus der DE 197 04 991 A1 bekannt.

An die Zuverlässigkeit solcher Steckverbinder und der mit ihnen hergestellten Steckverbindungen, werden höchste Anforderungen gestellt. Dies einerseits hinsichtlich Ihrer Zuverlässigkeit über einen langen Zeitraum und andererseits hinsichtlich des Vermeidens undefinierter Spannungszustände beim Herstellen der Steckverbindung am Zünder. Es muß zum Beispiel gewährleistet sein, daß der Bedienungsperson eindeutig klar ist, daß der Steckverbinder richtig in seiner Endposition im Gegenstecker sitzt, was herkömmlicherweise durch eine Verrastung gewährleistet wird und andererseits muß gewährleistet sein, daß diese Endstellung während der Betriebszeit und insbesondere bei Reperaturarbeiten am Kraftfahrzeug nicht unbeabsichtigt verlassen wird. Dies erreicht man durch eine Sekundärverriegelung, d. h. der Verriegelung von Rastarmen in ihrer verrasteten Stelle, so daß eine Steckverbindung nicht mehr unbeabsichtigt gelöst werden kann.

Bekannte Steckverbinder für Airbag-Zündsysteme, wie beispielsweise in der DE 100 25 295 A1 der Patentanmelderin beschrieben, verwenden Sekundärverriegelungen, die erst dann aktiviert werden können, wenn der Steckverbinder bereits in den entsprechenden Gegenstecker eingesteckt ist. D. h., in der Montagestellung befindet sich die Sekundärverriegelung in einer Zwischenstellung verrastet, aus der er nach Herstellung der Steckverbindung mit dem Gegenstecker in seine Endstel lung verbracht wird. Der Steckverbinder wird also mit einer Sekundärverriegelung in einer Zwischenstellung angeliefert, wobei es bei der Anlieferung oder bei der Handhabung des Steckverbinders passieren kann, daß die Sekundärverriegelung unbeabsichtigterweise sich bereits in ihrer Endstellung befindet, wenn die Steckverbindung hergestellt werden soll, wodurch letzteres jedoch verhindert wird. Die Sekundärverriegelung wieder zu lösen, bedeutet zusätzlichen Zeitaufwand und macht eine gegebenenfalls automatisch erfolgende Montage unmöglich. Außerdem kann nach erfolgter Steckverbindung vergessen werden, auch die Sekundärverriegelung zu verrasten, so daß nicht mit Sicherheit ausgeschlossen werden kann, daß die Steckverbindung weiterhin lösbar ist.

Die DE 44 30 358 A1 beschreibt einen Airbag-Stecker mit einer Sekundärverriegelung, die die Steckverbindung zusammenhält, indem sie während des Steckvorgangs elastisch in ihre Verraststellung springt. Die Sekundärverriegelung ist dann nur noch mit einem speziellen Werkzeug lösbar.

Die in der DE 196 21 616 A1 beschriebene Steckverbinderanordnung hat eine Sekundärverriegelung nach Art eines Bajonett-Verschlusses.

Bei der EP 1006621 A2 handelt es sich um einen Airbag-Stecker mit einer Vielzahl von Rastarmen, deren Beweglichkeit jedoch nicht durch eine Sekundärverriegelung blockiert wird.

Die EP 1130692 A2 hat einen elektrischen Verbinder zum Gegenstand, bei dem Verrastungszungen jeweils zwei hintereinander angeordnete Rastschultern aufweisen, wodurch in einer Vormontagestellung eine Verliersicherheit gewährleistet wird.

Die DE 197 04 991 A1 zeigt einen Steckverbinder für Airbag-Systeme nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Das Einführen der Se kundärverriegelung erfordert hier ein gewisses Spiel zwischen der Primärverriegelung und dem Stecker, durch das der Rastarm der Sekundärverriegelung einführbar ist. Dieses Spiel erlaubt auch in verriegelter Stellung ein Lösen der Verbindung, wenn auch mit großer Kraft.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Steckverbinder dahingehend zu verbessern, daß eine Sekundärverriegelung nicht mehr separat nach erfolgter Verbindung mit einem Gegenstecker hergestellt werden muß, sondern bereits gleichzeitig beim Ineinanderstecken von Steckverbinder und Gegenstecker erfolgt.

Diese Aufgabe wird anspruchgsgemäß gelöst.

In den Unteransprüchen sind bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Steckverbinders gekennzeichnet. Das Prinzip der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die radiale Verschwenkbewegung einer Verriegelungszunge beim Einrasten unter einer entsprechenden Schulter im Gegenstecker zur Steuerung der Bewegung von Sekundärverriegelungszungen verwendet wird, die während des Einsteckvorgangs vorgespannt werden, so daß ihnen beim Einrasten der Verriegelungszungen der Weg freigegeben wird, sich mit ihren freien Enden hinter die Verriegelungszungen zu bewegen, um damit ein Lösen der Verriegelungszungen unmöglich zu machen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, darin zeigen:
1: eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steckverbinders in Seitenansicht;
2: eine Explosionsdarstellung der wesentlichen Bestandteile des Steckverbinders nach 1.
3: den Bügel 9 mit daran angeformten Sekundärverriegelungszungen;
Die 4a, 4b: den Einsteckvorgang des Steckverbinders nach 1 in einen Gegenstecker, teilweise geschnitten;
5: den Steckverbinderkörper mit Verriegelungszungen;
6: den Steckverbinder nach 1 im in den Gegenstecker verrasteten Zustand;
7: das Lösen des Bügels 9 vom Steckverbinder; und
8: das Lösen des Steckverbinders 1 aus dem Gegenstecker 3 nach Lösen des Bügels 9.
1 zeigt den erfindungsgemäßen Steckverbinder 1 mit einem Gehäuse, das im wesentlichen aus dem Steckverbinderkörper 6, dem Deckel 8 und dem Bügel 9 besteht. Der Steckerteil erstreckt sich im rechten Winkel von dem flachbauenden Gehäuse. Der Steckerteil weist Verriegelungszungen 2 zum Verriegeln des Steckverbinders 1 in einem Gegenstecker 3 auf. Vom Bügel 9, der am Steckverbinderkörper 6 durch Verrasten befestigt ist, ragen zu beiden Seiten der Verriegelungszunge 2 Sekundärverriegelungszungen 4a, 4b in Steckrichtung.
2 zeigt die wesentlichen Bestandteile des erfindungsgemäßen Steckverbinders in Explosionsdarstellung. Von unten nach oben besteht der Steckverbinder aus dem Steckverbinderkörper 6, an dessen Steckerteil die Verriegelungszungen 2 eingeformt sind. In den Stekkerkörper 6 sind die Kabel 11 eingeleitet, die durch einen Ferritkern 10 geführt sind und mit Steckverbinderbuchsen 12 vercrimpt sind. Der Steckverbinder wird abgeschlossen durch den Deckel 8, auf den oberhalb des Steckerteils der Bügel 9 aufgesteckt wird. Die Befestigung aller Gehäuseteile miteinander erfolgt jeweils über Verrastung.
3 zeigt den Bügel 9 in perspektivischer Ansicht. Neben hier nicht näher erläuterten Verrastungszungen zum Verrasten des Bügels am Steckverbinderkörper 6 erkennt man 2 Paare von Sekundärverriegelungszungen 4a, 4b, an deren voneinander abgewandten Seiten Keile 4e, 4f angeformt sind. Man erkennt ferner, daß das Profil der Sekundärverriegelungszungen 4a, 4b sich an den freien Enden 4c, 4d verjüngt.
Die 4a und 4b zeigen den Steckvorgang des Steckverbinders 1 in den Gegenstecker 3. Von dem Gegenstecker 3 ist nur ein Inlet gezeigt, das im Bereich der Verriegelungszunge 2 aufgeschnitten ist, um den Steckerteil des Steckverbinders 1 zu zeigen. 4a zeigt den Steckverbinder 1 soweit in den Gegenstecker 3 eingesteckt, daß die Keile 4e, 4f auf dem oberen Rand des Einführungsschlitzes 7 im Gegenstecker 3 aufliegen. In dieser Stellung stößt gleichzeitig die Rastnase 2c auf eine in dieser Abbildung nicht gezeigte Rastschulter am Gegenstecker 3, so daß bei dem in 4b gezeigten weiteren Hereindrücken des Steckverbinders 1 in den Gegenstecker 3 sich die Verriegelungszunge 2 beim Überwinden der Schulter in Richtung Steckachse verbiegt.
Dieses Verbiegen der Verriegelungszunge 2 führt dazu, daß der Vorsprung 2D (siehe 5) in Richtung Steckachse bewegt wird und somit den freien Enden 4c, 4d der Sekundärverriegelungszungen 4a, 4b eine Anlagefläche bietet. Beim weiteren Hereindrücken des Steckverbinders 1 verbiegen sich die mittleren Bereiche der Sekundäreverriegelungszungen 4a, 4b auf Grund des Kontaktes der Keile 4e, 4f mit den Schmalseiten des Einführungsschlitzes 7 soweit, daß diese mittleren Bereiche sich in den Raum 5 zwischen der Verriegelungszunge 2 und dem Steckverbinderkörper 6 hineinbiegen.
Im verrasteten Zustand, d.h. der Steckverbinder 1 ist vollständig in den Gegenstecker 3 eingesteckt, springt die Verriegelungszunge 2 wieder in ihre Ausgangsstellung zurück, nachdem sie die (nicht gezeigte) Rastschulter in Gegenstecker 3 überwunden hat. Gleichzeitig gibt sie den Raum 5 im Bereich der freien Enden 4c, 4d der Sekundärverriegelungszungen 4a, 4b wieder frei, bietet somit keine Anlagenflächen mehr, so daß diese auf Grund der elastischen Verbiegung der Sekundärverrieglungszungen 4a, 4b hinter die Verriegelungszunge 2 in den Raum 5 springen, wie dies in 4b gezeigt ist. Damit ist die Sekundärverriegelung hergestellt, weil die Verriegelungszunge 2 sich nicht mehr aus ihrer verrasteten Stellung in Richtung auf die Steckachse bewegen kann.
5 zeigt den Steckverbinderkörper 6 alleine, wobei man den Raum 5 zwischen dem Steckverbinderkörper 6 und der Verriegelungszunge 2 deutlich erkennt. Man erkennt ferner die Ausgestaltung der Rastnase 2c an der Verriegelungszunge 2 und auf der gegenüberliegenden Seite den Vorsprung 2d, dessen Breite d, die ebenfalls gezeigt ist, entspricht dem Betrag, um den sich in diesem Bereich das Profil der in 3 gezeigten Sekundärverrieglungszungen zu deren freien Enden 4c, 4d hin verjüngt.
6 zeigt noch einmal eine teilweise aufgeschnittene Ansicht des Steckverbinders 1 nach Verrastung im Gegenstecker 3. Man erkennt wiederum deutlich, daß die freien Enden 4c, 4d der Sekundärverriegelungszungen 4 ein Zurückschwingen der Verriegelungszunge 2 in den freien Raum 5 blockieren.
7 zeigt 2 alternative Möglichkeiten, wie man den Bügel 9 vom Steckverbinder 1 lösen kann. Dies geschieht entweder, wie man links erkennt, durch ein Untergreifen der seitlichen Ränder des Bügels 9 mit den Fingernägeln bzw. Fingern oder mit Hilfe eines Werkzeugs, beispielsweise eines flachen Schraubenziehers 13 oder dergleichen, den man in eine dafür vorgesehene Vertiefung steckt, mit der die Spitze des Schraubenziehers unter den Deckel des Bügels 9 geführt wird.
Dann hebelt man den Bügel 9 hoch, wie dies in 8 gezeigt ist, soweit, daß die Sekundärverriegelungszungen soweit angehoben sind, daß sie ein Verschwenken der freien Enden 2c der Verriegelungszungen 2 zur Steckachse hin nicht mehr blockieren. In dieser Stellung kann, wie in 8 rechts gezeigt ist, der Steckverbinder 1 aus dem Gegenstecker 3 entfernt werden.
Die vorstehende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist nicht einschränkend zu verstehen, sondern dient lediglich zur Illustration der in den Ansprüchen definierten Erfindung.

Claims

Steckverbinder, insbesondere für Airbag-Zündsysteme, mit in Steckrichtung angeordneten Verriegelungszungen (2) zum Verrasten des Steckverbinders (1) in einem Gegenstecker (3) und mit einer Sekundärverriegelung (4), wobei die Sekundärverriegelung (4) Sekundärverriegelungszungen (4a, 4b) aufweist, die mit dem Steckverbinder (1) fest verbunden sind und beim Verrasten der Verriegelungszungen (2) im Gegenstekker (3) elastisch in den Raum (5) zwischen Verriegelungszungen und dem Steckverbinderkörper (6) springen und diese damit verriegeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärverriegelungszungen (4a, 4b) parallel zu beiden Seiten der Verriegelungszungen (2) verlaufen und deren freie Enden (4c, 4d) solange, wie die Verriegelungszungen (2) während des Verrastvorganges zur Steckachse hin gebogen sind, an deren Seitenflanken (2a, 2b) elastisch anpressen, wobei der Anpressdruck durch an ihren Außenseiten angeordnete Keile (4e, 4f), die sich an dem Gegenstecker (3) abstützen, erzeugt wird, und die, sobald die Verriegelungszungen (2) im Gegenstecker (3) eingerastet sind, mit ihren freien Enden (4c, 4d) in den Raum zwischen dem, Steckverbinderkörper (6) und den Verriegelungszungen (2) springen und die Verriegelungszungen (2) in verrasteter Stellung verriegeln.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungszungen (2) an ihren freien Enden eine Rastnase (2c) zur Verriegelung im Gegenstecker (3) auf der von der Steckachse radial außen liegenden Seite und auf der gegenüberlie genden Seite einen Vorsprung (2d) aufweisen, auf dem die freien Enden (4c, 4d) der Sekundärvemegelungszungen (4a, 4b) während des Verrastvorganges anpressen.
Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Keile (4e, 4f) sich beim Einführen des Steckverbinders (1) in den Gegenstecker (3) an den Schmalseiten von Einführungsschlitzen (7) für die Verriegelungszungen (2) und die Sekundärverriegelungszungen (4) abstützen und dabei die Sekundärverriegelungszungen (4a, 4b) in deren mitttleren Bereich, in den Zwischenraum (5) zwischen den Verriegelungszungen (2) und dem Steckverbinderkörper (6), elastisch hineinbiegen und die freien Enden (4c, 4d) der Sekundärverriegelungszungen (4a, 4b) gegen die Vorsprünge (2d) anpressen.
Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführungsschlitze (7) so dimensioniert sind, daß nach dem Einrasten der Verriegelungszungen (2) im Gegenstecker (3) die freien Enden der Sekundärverriegelungszungen (4c, 4d) durch Anlage der Keile (4e, 4f) an den Schmalseiten der Einführungsschlitze (7) in ihrer Verriegelungsstellung arretiert sind.
Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärverriegelungszungen (4a, 4b) sich in ihrer radialen Breite zum freien Ende (4c, 4d) hin um die Breite d des Vorsprungs (2d) am freien Ende der Verriegelungszungen (2) verjüngen.
Steckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärvemegelungszungen (4a, 4b) an einem auf dem Gehäuse (6, 8) des Steckverbinders (1) lösbar verrastetem Bügel (9) angeformt sind.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 3–6, dadurch gekennzeichnet, daß die Keile (4e, 4f) auf den Schmalseiten der Einführungsschlitze (7) zur Anlage kommen, wenn die Rastnase (2c) der Verriegelungszunge (2) auf einer entsprechenden Verrastschulter des Gegensteckers (3) anliegt.