DE10326834A1

DE10326834A1 - Steckverbinder

Info

Publication number: DE10326834A1
Application number: DE2003126834
Authority: DE
Inventors: Bernhard Wrede; Wolfgang Müller; Klaus Hinteresch
Original assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Current assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority date: 2003-06-14
Filing date: 2003-06-14
Publication date: 2004-12-30
Anticipated expiration: 2023-06-15
Also published as: DE10326834B4

Abstract

Beschrieben wird ein Steckverbinder mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer unvollständigen Verbindung, mit einem Steckhülsengehäuse und einem Steckersockel, die Verbindungselemente aufweisen, welche bei einer vollständigen Verbindung von Steckhülsengehäuse und Steckersockel ineinandergreifen, wobei das Steckhülsengehäuse und der Steckersockel von einem Umgehäuse umgeben sind, wobei das Umgehäuse eine Führung für einen Arretierungsriegel aufweist, der bei einer vollständigen Verbindung von Steckhülsengehäuse und Steckersockel in der Führung des Umgehäuses verschieblich ist und der ein erstes Rastelement aufweist, welches mit einem zweiten Rastelement des Umgehäuses verrastbar ist und in einer Endrastposition die verbundenen Verbindungselemente von Steckhülsengehäuse und Steckersockel gegen eine Trennung der Verbindung sichert.

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer unvollständigen Verbindung, mit einem Steckhülsengehäuse und einem Steckersockel, die Verbindungselemente aufweisen, welche bei einer vollständigen Verbindung von Steckhülsengehäuse und Steckersockel ineinandergreifen.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 100 41 177 A1 ist eine solche Steckvorrichtung bekannt, bei der ein Stecker gegen die Kraft von zwei zusammenwirkenden Federn in eine Steckerkupplung eingeschoben und verrastet wird. Solange der Stecker nicht mit der Steckerkupplung verrastet ist, werden Stecker und Steckerkupplung durch die Federkraft wieder auseinander gedrückt, so daß eine unvollständige Verbindung leicht erkennbar ist.

Es ist allerdings nicht gewährleistet, daß sich die verbundenen Steckerkomponenten nicht zu einem späteren Zeitpunkt durch äußere Einwirkung wieder voneinander trennen können, zumal die Komponenten der verbundenen Steckvorrichtung ständig durch die Federkraft belastet sind.

Es stellte sich daher die Aufgabe, einen Steckverbinder zu schaffen, der eine unvollständige Verbindung verhindert, und der zudem die Steckverbindung auf einfache und kostengünstige Weise gegen ein Auftrennen sichert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Steckhülsengehäuse und der Steckersockel von einem Umgehäuse umgeben sind, daß das Umgehäuse eine Führung für einen Arretierungsriegel aufweist, der bei einer vollständigen Verbindung von Steckhülsengehäuse und Steckersockel in der Führung des Umgehäuses verschieblich ist und der ein erstes Rastelement aufweist, welches mit einem zweiten Rastelement des Umgehäuses verrastbar ist und in einer Endrastposition die verbundenen Verbindungselemente von Steckhülsengehäuse und Steckersockel gegen eine Trennung der Verbindung sichert.

Die erfindungsgemäße Steckvorrichtung ermöglicht damit mittels einer Verriegelungsvorrichtung eine Steckverbindung gegen Trennung zu sichern, wobei vorteilhafterweise die Verriegelung nur bei einer vollständigen Verbindung der Steckvorrichtung gesetzt werden kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Steckverbinders sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Verriegelung der Steckverbindung kann auf besonders einfache Weise dadurch erfolgen, daß der Arretierungsriegels in Richtung der Betätigungsfläche des Betätigungsclips bewegt wird und den Betätigungsclips in dieser Lage mechanisch festsetzt.

Es ist vorteilhaft, wenn die Verriegelungsvorrichtung genau zwei Rastpositionen, und damit nur eine verriegelte und eine entriegelte Stellung aufweist.

Vorteilhaft ist auch, Mittel vorzusehen welche einen Wechsel der Rastposition akustisch signalisieren.

Besonders vorteilhaft ist, zudem Mittel vorzusehen, die optisch anzeigen, wenn sich der Arretierungsriegel in der Endrastposition befindet. Dieses kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß beim Erreichen der Endrastposition ein Abschnitt des Arretierungsriegels aus dem Umgehäuse hervortritt, wobei sich der Abschnitt vorteilhafterweise farblich vom Umgehäuse absetzen kann.

Vorteilhaft ist zudem, wenn die Betätigung des Arretierungsriegels zur Arretierung der Verbindungselemente entgegen der Steckrichtung des Steckverbinders erfolgt, da hierdurch bei einer unvollständigen Verbindung von Steckhülsengehäuse und Steckersockel beim Versuch der Betätigung des Arretierungsriegels diese vollständig voneinander getrennt werden.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Steckverbinder ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen
1 die Darstellung der Komponenten eines erfindungsgemäßen Steckverbinders,
2 einen erfindungsgemäßen Steckverbinder vor nach dem Steckvorgang,
3 einen Steckverbinder in verschiedenen Phasen des Steckvorgangs in einer Schnittdarstellung.
In der 1 sind die Bestandteile eines erfindungsgemäßen Steckverbinders dargestellt.
Der Steckverbinder weist ein Steckhülsengehäuse (1) und einen Steckersockel (2) auf. Das Steckhülsengehäuse (1) und der Steckersockel (2) besitzen Verbindungselemente (7a, 7b), durch welche sie miteinander verrastbar sind. Das Verbindungselement am Steckersockel (2) ist hier in Form eines Rasthakens (7a) ausgebildet; das Verbindungselement am Steckhülsengehäuse bildet einen Betätigungsclips (7b) aus.
Des weiteren gehört zum dargestellten Steckverbinder ein Dichtelement (9), zur Abdichtung des Verbindungsbereichs zwischen Steckhülsengehäuse (1) und Steckersockel (2), sowie einen Sekundärriegel (8) zur Befestigung von in der Figur nicht dargestellten Anschlußleitungen.
Der Steckverbinder besitzt weiterhin eine unverlierbare Verriegelungsvorrichtung, die in einem Umgehäuse (3) vormontiert ist, und die erst nach dem Einstecken des Steckhülsengehäuses (1) in den Steckersockel (2) zusätzlich aktiviert wird. Hierzu ist ein Arretierungsriegel (5) vorgesehen, der in einer Führung (4) , hier ausgebildet als eine Kulissenführung, des Umgehäuses verschieblich angeordnet ist und der zum Verriegeln, im Gegensatz zu bis jetzt bekannten Lösungen, entgegen der Steckrichtung des Steckverbinders zu betätigen ist.
Am Arretierungsriegel (5) befindet sich ein Rastnocken (6a), der bei Betätigung eine Rastkontur (6b) am Umgehäuse (3) durchfährt. Die Rastkontur (6b) ist so ausgestaltet, daß der Rastnocken (6a) nur eine Vor- und eine Endraststellung, jedoch keine Zwischenstellung einnehmen kann.
Die 2a zeigt den erfindungsgemäßen Steckverbinder vor dem Zusammenfügen des Steckhülsengehäuses (1) mit dem Steckersockel (2); in der 2b ist der zusammengefügte und arretierte Steckverbinder skizziert. In der Darstellung der 2a befindet der Arretierungsriegel in der Vorraststellung, was an der Lage des Rastnockens (6a) bezüglich der Rastkontur (6b) erkennbar ist. In der 2b befindet sich der Arretierungsriegel dagegen in der Endraststellung, was außer an der Positionierung des Rastnockens (6a) auch am Endabschnitt (5a) des Arretierungsriegel erkennbar ist, der in dieser Stellung aus dem Umgehäuse (3) heraus ragt.
Der Arretierungsriegel unterscheidet sich vorteilhafterweise farblich vom Steckhülsengehäuse, so daß der Zustand „entriegelt" vom Zustand „verriegelt" optisch auf einen Blick unterscheidbar ist.
Der Kraftaufwand zum Verriegeln beziehungsweise zum Lösen der Steckverbindung kann durch die Auslegung der Rastkontur beeinflußt werden, indem der Winkel der Rastkontur beim Verriegeln eher sanft verläuft und somit ein geringer Kraftaufwand erforderlich ist und beim Entriegeln eher steil ausgebildet ist und somit ein erhöhter Kraftaufwand benötigt wird.
Der Verriegelungsvorgang des erfindungsgemäßen Steckverbinders wird anhand der Schnittzeichnung der 3 weiter verdeutlicht.
Sollte der Arretierungsriegel (5), wie in der 3a gezeigt, bereits vor dem Steckvorgang aus seiner Vorraststellung in die Endraststellung betätigt worden sein, wird der Betätigungsclips (7b) am Steckhülsengehäuse (1) so blockiert, daß ein Steckvorgang bis in den Grund des Steckersockels (2) nicht möglich ist. Durch die Ausbildung des Betätigungsclipses (7b) ist eine elektrische Kontaktierung in diesem Zustand verhindert, da der Arretierungsriegel (5) das Ausschwenken des Betätigungsclipses (7b) am Steckhülsengehäuse (1) blockiert und das Steckhülsengehäuse (1) somit nicht in die eigentliche Kontaktierungszone gelangt.
In der 3b befindet sich der Arretierungsriegel (5) in der Vorrastposition. Hierdurch kann das Steckhülsengehäuse (1) auf den Steckersockel (2) aufgeschoben werden, wobei sich der Betätigungsclips (7b) über den am Steckersockel (2) angeformten Rasthaken (7a) schiebt und mit diesem verrastet. Da der Betätigungsclips (7b) dadurch plan am Steckersockel (2) anliegt, kann der Arretierungsriegel (5) in die Endraststellung bewegt werden.
Durch die, in der 3 nicht dargestellte, Kulissenführung und einem Hinterschnitt (10) am Umgehäuse (3), hinter dem der Arretierungsriegels (5) vorspringt, ist gewährleistet, daß der Endabschnitt (5a) des Arretierungsriegel (5) erst in der Endrastposition deutlich sichtbar wird.
Durch Bewegen des Arretierungsriegels (5) von der Vorraststellung in die Endraststellung kann der Steckverbinder sicher gegen eine Trennung verriegelt werden. Dies ist allerdings erst dann möglich, wenn das Steckhülsengehäuse (1) mit dem Steckersockel (2) mittels der Verbindungselemente (7a, 7b) bereits formschlüssig verbunden ist. Da zudem der Arretierungsriegel (5) entgegen der Steckrichtung des Steckverbinders zu betätigen ist, und die hierzu nötige Kraft deutlich größer ist als die rein kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Steckhülsengehäuse (1) und dem Steckersockel (2) werden bei nicht erfolgtem Verrasten der Verbindungselemente (7a, 7b) die Steckverbinderelemente (1, 2) wieder vollständig voneinander getrennt.
Mit dem Verschieben des Arretierungsriegels (5) ist somit gleichzeitig sichergestellt, daß der Betätigungsclips (7b) am Steckhülsengehäuse (1) seine Endlage erreicht hat.
In der Endraststellung, dargestellt in der 3c, blockiert der Arretierungsriegel (5) den Betätigungsclips (7b) am Steckhülsengehäuse (1), so daß ein Lösen der Steckverbindung erst wieder nach Verschieben des Arretierungsriegel (5) in seine Vorraststellung möglich ist. Durch ein hörbares Klickgeräusch sowie durch das Heraustreten des Endabschnitts (5a) des Arretierungsriegels (5) aus dem Umgehäuse wird dem Monteur die ordnungsgemäße Verriegelung der Steckverbindung deutlich gemacht.
Die Kulissenführung (4) im Umgehäuse (3) ist vorteilhaft so ausgeführt, daß beim Betätigen des Arretierungsriegels (5) entgegen der Steckrichtung der Rastnocken (6a) innerhalb des Umgehäuses (3) versenkt wird.
Somit ist ja das Lösen der Steckverbindung nur durch einen bewußten Werkzeugeinsatz, beispielsweise mittels eines Schraubendrehers möglich, so daß ein versehentlich Lösen verhindert wird.

1: Steckhülsengehäuse
2: Steckersockel
3: Umgehäuse
4: (Kulissen) führung
5: Arretierungsriegel
5a: Endabschnitt des Arretierungsriegels
6a, 6b: Rastelemente
6a: Rastnocken
6b: Rastkontur
7a, 7b: Verbindungselemente
7a: Rasthaken
7b: Betätigungsclips
8: Sekundärriegel
9: Dichtelement
10: Hinterschnitt

Claims

Steckverbinder mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer unvollständigen Verbindung, mit einem Steckhülsengehäuse und einem Steckersockel, die Verbindungselemente aufweisen, welche bei einer vollständigen Verbindung von Steckhülsengehäuse und Steckersockel ineinandergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckhülsengehäuse (1) und der Steckersockel (2) von einem Umgehäuse (3) umgeben sind, daß das Umgehäuse (3) eine Führung (4) für einen Arretierungsriegel (5) aufweist, der bei einer vollständigen Verbindung von Steckhülsengehäuse (1) und Steckersockel (2) in der Führung (4) des Umgehäuses (3) verschieblich ist und der ein erstes Rastelement (6a) aufweist, welches mit einem zweiten Rastelement (6b) des Umgehäuses (3) verrastbar ist und in einer Endrastposition die verbundenen Verbindungselemente (7a, 7b) von Steckhülsengehäuse (1) und Steckersockel (2) gegen eine Trennung der Verbindung sichert.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierungsriegel (5) ein angeformtes Rastelement (6a) aufweist, welches als Rastnocken ausgebildet ist und der Rastnocken im Rastelement (6b) des Umgehäuses (3) genau zwei Rastpositionen, bezeichnet als Vorrast- und Endrastposition, einnehmen kann.
Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endabschnitt (5a) des Arretierungsriegels (5) in der Endrastposition aus dem Umgehäuse (3) herausragt.
Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verschieben des Rastnockens (6a) zwischen den beiden Rastpositionen akustisch wahrnehmbar ist.
Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Rastelements (6a) des Arretierungsriegels (5) von einer Vorrastposition in die Endrastposition entgegen der Steckrichtung erfolgt.
Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Rastelements (6a) des Arretierungsriegels (5) von einer Vorrastposition in die Endrastposition in Richtung zu der Betätigungsfläche des Betätigungsclips (7b) erfolgt.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Steckkontakte am Steckhülsengehäuse (1) durch einen Sekundärriegel (8) gesichert sind.
Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierungsriegel (5), zumindest aber der Endabschnitt (5a) des Arretierungsriegels (5), der in Endrastposition aus dem Umgehäuse (3) herausragt, sich farblich vom Umgehäuse (3) unterscheidet.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung als eine Kulissenführung (4) ausgebildet ist und daß die Form der Kulissenführung (4) im Umgehäuse (3) so ausgebildet ist, daß beim Verschieben des Arretierungsriegels (5) in die Endraststellung der Rastnocken (6a) innerhalb des Umgehäuses (3) versenkt wird.