DE10339965B3 - Winkelkuppler - Google Patents

Abstract

Es wird ein Winkelkuppler für eine Steckverbindung vorgeschlagen, der mit einem Winkelteil und einem zu dem Winkelteil drehbaren Gehäuse versehen ist. Das Winkelteil weist einen Grundkörper auf, in dem einerseits eine vom Gehäuse eingeschlossene Buchse zur Aufnahme eines Steckkontaktes und andererseits eine Einführöffnung zum Einführen eines mit einem Stiftkontakt versehenen Endes einer elektrischen Leitung für die Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem in der Buchse festgelegten Buchsenkontakt vorgesehen sind. Um den Winkelkuppler in einer vorbestimmten Winkelstellung für seinen Einbau festzulegen, weist das Gehäuse in einem dem Winkelteil zugewandten Wandbereich eine Mehrzahl von Löchern auf, die winkelmäßig zueinander beabstandet sind und in dem Grundkörper ist ein verschiebbarer Stift für ein Eingreifen in eines der Löcher angeordnet.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Winkelkuppler nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sowie eine Steckverbindung mit dem Winkelkuppler.
• Für Steckverbindungen, die üblicherweise aus einem Steckerteil (Male-Teil) und einem Buchsenteil (Female-Teil) bestehen und die für die vielfältigsten elektrischen Verbindungen eingesetzt werden, z.B. für Verbindungen von Koaxialleitungen, ist es bekannt, Winkelverbindungen einzusetzen. Dabei werden so genannte Winkelkuppler verwendet, die um 90° abgewinkelt sind und auf der einen Seite z.B. ein Steckerteil aufnehmen und an der anderen Öffnungen für die Koaxialleitung aufweisen. Ein solcher Winkelkuppler ist in der WO 96/31925 offenbart. Es ist auch bekannt, derartige Winkelkuppler in sich drehbar auszubilden, um Freiheitsgrade für den Einbau z.B. eines Autoradios in ein Kraftfahrzeug mit entsprechender Antennenverbindung zur Verfügung zu stellen. Eine Drehbarkeit eines Winkelkupplers wird beispielsweise dadurch realisiert, dass ein Gehäuse auf einem Grundkörper angeordnet ist, wobei der Grundkörper die elektrischen Verbindungsteile, z.B. die Buchse und das Koaxialkabel bzw. Teile davon aufnimmt und das Gehäu se zumindest die Buchse übergreift. Das Gehäuse dreht sich dann üblicherweise auf dem Grundkörper. Die bekannte Steckverbindung weist einen derartigen Winkelkuppler auf, wobei der Stecker gleichfalls ein einen Steckkontakt aufnehmendes Gehäuse umfasst. In bekannter Weise sind die Gehäuse jeweils mit Verriegelungen und Codierungen versehen, um einerseits eine feste Verbindung und andererseits eine richtige Zuordnung sicherzustellen.
• Aus der DE 199 32 942 A1 ist ein HF-Winkelsteckverbinder bekannt, bei dem die Steckeraufnahme in verschiedenen Positionen an das Buchsengehäuse anzustecken ist, so dass eine Ableitung der Koaxialleitung in unterschiedliche Richtungen möglich ist.
• In letzter Zeit ist insbesondere seitens der Autoindustrie an die Kabel- und Steckverbinderkonfektionäre die Anforderung herangetragen worden, dass der Winkelkuppler zwar in jeder Winkelstellung von 360° einbaubar sein muss, dass aber für den Einbau beispielsweise in das Kraftfahrzeug, durch das eine vorbestimmte Einbaulage des Winkelkupplers vorgegeben wird, diese Einbaulage vom Steckverbindungs- und Kabelkonfektionär voreingestellt ist und während des Einbaus beibehalten bleibt.
• Vorzugsweise wird dann verlangt, dass nach dem Einbau die Drehbarkeit des Winkelkupplers wieder hergestellt wird.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen drehbaren Winkelkuppler für eine Steckverbindung, insbesondere für Koaxialleiter zu schaffen, dessen Verdrehbarkeit z.B. für den Einbau in ein Kraftfahrzeug in einer vorwählbaren Winkelstellung außer Kraft gesetzt ist, d.h., dessen Verdrehteile in einer vorwählbaren Winkelstellung festlegbar sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst.
• Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich.
• Eine Steckverbindung mit erfindungsgemäßem Winkelkuppler wird durch die Merkmale des Anspruchs 10 gegeben.
• Dadurch dass das Gehäuse, das in Bezug auf das Winkelteil des Winkelkupplers drehbar ist, in seinem dem Winkelteil zugewandten Wandbereich eine Mehrzahl von winkelmäßig zueinander beabstandeten Löchern aufweist und dass in dem Grundkörper ein verschiebbarer Stift für ein Eingreifen in eines der Löcher angeordnet ist, ist es möglich, dass nach dem Anbringen der Kabel in den Winkelkuppler seitens des Kabelkonfektionärs dieser den im Grundkörper des Winkelteils vorgesehenen Stift in der von dem Autohersteller geforderten Winkelstellung in eines der Löcher des Gehäuses eindrückt, wodurch Gehäuse und Winkelteil zueinander fixiert sind.
• Dadurch, dass die Löcher Durchgangslöcher sind und dass der Stift in seiner Länge so bemessen ist, dass er in das Gehäuseinnere eingreift, kann er bei Herstellen der Steckverbindung von dem Steckerteil, das in das Gehäuseinnere des Winkelkupplers eingreift, zurückgeschoben werden, so dass die Festlegung gelöst wird und die Verdrehbarkeit des Winkelteils in Bezug auf das Gehäuse des Winkelkupplers wieder gegeben ist. Gleichzeitig kann der Stift als Anzeige einer ordnungsgemäßen Steckverbindung dienen, da er entweder durch das Zurückschieben aus dem Winkelkupplergrundkörper herausragt oder herausgestoßen wurde.
• Besonders vorteilhaft ist, dass der Winkelkuppler weiterhin ein Zentrierstück aufweist, das in den Grundkörper z.B. durch Presspassung eingesetzt ist und das dazu dient, einen mit dem Innenleiter eines Koaxialkabels verbundenen Stiftkontakt in Bezug auf den Buchsenkontakt, der eine Ausnehmung für den Stiftkontakt aufweist, zu zentrieren. Auf diese Weise wird die 90°-Verbindung zwischen dem Buchsenkontakt und dem Koaxialleiter bzw. dessen Steckkontakt hergestellt.
• Weiterhin vorteilhaft ist, dass der Stift mittels einer trennbaren Verbindung, z.B. durch einen Folienanguss, an das Zentrierstück angeformt ist. Auf diese Weise kann der Stift gleichzeitig mit dem Zentrierstück gegen den Grundkörper eingesetzt werden und es sind weniger Einzelteile für den Zusammenbau des Winkelkupplers notwendig.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
• 1 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Winkelkuppler,
• 2a eine Aufsicht auf den erfindungsgemäßen Winkelkuppler im vormontierten Zustand,
• 2b einen Schnitt gemäß der Schnittlinie A-A in 2a,
• 3a einen Schnitt durch ein Zentrierstück, das bei dem erfindungsgemäßen Winkelkuppler verwendet wird, und
• 3b eine perspektivische Ansicht des Zentrier stückes nach 3a.
• Der in 1 dargestellte Winkelkuppler besteht im Wesentlichen aus einem Winkelteil 1 und einem Gehäuse 2. Das Winkelteil 1 ist in den 2a und 2b gezeigt. Das Winkelteil weist einen Grundkörper 3 auf, der beispielsweise als Zinkdruckgussteil realisiert ist, wobei der Grundkörper 3 einerseits eine Öffnung zur Aufnahme einer Buchse 4 und andererseits eine Öffnung für die Aufnahme eines Crimpeinsatzes 5 hat, wobei Buchse 4 und Crimpeinsatz 5 in die Öffnungen eingepresst sind. Die genannten Öffnungen bzw. Buchse 4 und Crimpeinsatz 5 bilden einen Winkel von etwa 90°. Die Buchse 4 besteht aus einem geschlitzten Buchsenrohr (Femalerohr) 6, einem mit dem Rohr 6 verstemmten Buchsenisolierteil 7 und einem in einer Durchgangsbohrung in dem Buchsenisolierteil 7 eingepressten Buchsenkontakt 8, der zum offenen Ende der Buchse 4 ein rohrförmiges geschlitztes Aufnahmeteil für einen Steckkontakt und am anderen Ende eine Gabel 10 mit Vertiefungen 11 für einen Stiftkontakt umfasst.
• Wie aus 2a und 2b zu erkennen ist, ist auf der von der Buchse 4 abgewandten Seite des Grundkörpers 3 ein Hohlraum 12 vorgesehen, in den das kabelförmige Ende 10 des Buchsenkontakts 8 hineinragt. Dieser Hohlraum 12 ist nach außen offen und dient zur Aufnahme eines Zentrierstückes 13, wie es in den 3a und 3b dargestellt ist. Das Zentrierstück 13 wird von hinten in den Hohlraum 12 des Grundkörpers 3 eingepresst, wobei es einerseits eine viereckige Durchgangsöffnung 14 mit einer nutartigen Vertiefung 15 und andererseits eine Durchgangsbohrung 16 aufweist. Die viereckige Durchgangsöffnung 14 dient zur Aufnahme der Gabel 10 des Buchsenkontaktes 8 während die Bohrung 16 als Zentrierbohrung für einen weiter unten beschriebenen Stiftkontakt dient.
• Wie in 1 dargestellt, ist das Gehäuse 2 auf dem Grundkörper 1 bzw. auf dessen die Buchse 4 tragenden Ansatz aufgepresst, wobei Gehäuse 2 und Grundkörper 1 über eine Drehfläche 17 zueinander um 360° verdrehbar sind. Zur Sicherung der Verbindung zwischen Gehäuse 2 und Grundkörper 1 insbesondere gegen Drehmomente, ist eine Sicherungsscheibe 18 vorgesehen, die sich mit ihrem Innenrand in die Umfangsfläche des Ansatzes des Grundkörpers 3 einkrallt, derart, dass sie sich bei Drehung mit dem Grundkörper 3 zusammen dreht.
• Zur Verbindung des Winkelsteckers mit einem Koaxialkabel wird der Innenleiter 19 des Koaxialkabels mit einem Stiftkontakt 20 versehen und dieser Stiftkontakt wird in die Durchgangsbohrung des Crimpeinsatzes eingeführt, wobei der Stiftkontakt 20 beim weiteren Einführen von der Zentrierbohrung 16 des Zentrierstückes 13 derart zentriert wird, dass der Stift in die Öffnung 11 der Gabel 10 eingreift, wobei die dann aus der Gabel austretende Spitze in die Nut 15 des Zentrierstückes 13 hineinragt. Auf diese Weise kann schnell und sicher die elektrische Verbindung zwischen dem Stiftkontakt 20 eines Koaxialkabels und dem Buchsenkontakt hergestellt werden. Auf den Crimpeinsatz 5 wird anschließend eine Hülse aufgecrimpt, wobei dabei der Außenleiter bzw. die Abschirmung 21 des Koaxialkabels festgelegt und elektrisch verbunden wird.
• Der Winkelkuppler wird zusammen mit dem Kabel üblicherweise dem Hersteller von elektrischen Geräten, insbesondere von Autoradios geliefert. Wie schon in der Beschreibungseinleitung dargelegt wurde, wird für den Einbau von Autoradios in Kraftfahrzeuge vom Kraftfahrzeughersteller verlangt, dass der Winkelkuppler während des Einbaus nicht drehbar ist, sondern das Winkelteil 1 bezüglich des Gehäuses 2 eine bestimmte Winkelstellung, die vorher angegeben wird, einnimmt.
• Um diese Festlegung vorzunehmen, sind in der dem Grundkörper 3 zugewandten Stirnfläche des Gehäuses 2 eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 22 ringförmig angeordnet, die zueinander beabstandet sind. Beispielsweise sind acht Durchgangslöcher vorgesehen, wodurch über 360° acht Winkelstellungen definierbar sind. Wie weiterhin aus 1 und den 3a und 3b zu erkennen ist, ist an dem Zentrierstück 13 über einen Folienanguss 23 ein Stift 24 angeformt, der beim Eindrücken des Zentrierstückes 13 in den Hohlraum 12 des Grundkörpers 1 in eine Durchgangsbohrung 25 im Grundkörper 3 eingreift. Wenn die von dem Kraftfahrzeughersteller gewünschte Stellung zwischen Gehäuse 2 und Winkelteil 1 bekannt ist, wird beim Zusammenbau des Winkelkupplers der Stift, der über dem Grundkörper 3 nach außen herausragt, eingedrückt, so dass er in eine der Öffnungen 22 eingreift und vorzugsweise hindurchgreift, so dass er in das Gehäuseinnere hineinragt. Dazu ist dann gegebenenfalls in der Scheibe 18 eine Ausnehmung vorgesehen. Bei dem Eindrücken des Stiftes 24 wird der Folienanguss 23 getrennt, so dass der Stift 24 dann ein separates Teil ist.
• Der Hohlraum 12 des Grundkörpers wird schließlich von einem aufgesetzten Spanndeckel 26 abgedeckt.
• Nach dem Einbau des Winkelkupplers z.B. in das Kraftfahrzeug wird die Steckverbindung mit dem zugeordneten Stecker hergestellt, wobei Steckergehäuse eine dem Gehäuse 2 entsprechende Codierung aufweist. Dabei wird der Stecker in das Innere des Gehäuses und in die Buchse 4 eingeführt, wobei der dann in das Gehäuseinnere hereinragende Stift 24 wieder zurückgeschoben wird. Dabei ist die Klemmung zwischen Innenumfang des Durchgangslochs 5 und dem Stift oder die Ausbildung der jeweiligen Flächen der Bohrung 25 und des Stiftes 24 so bemessen, dass dieses Zurückschieben möglich ist, wobei der Stift 24 auch herausrutschen darf, da er seine Funktion erfüllt hat. Auf diese Weise wird die starre Winkelfixierung, die beim Einbauverlangt wird, die aber beim normalen Betrieb nicht gewünscht wird, aufgehoben. Gleichzeitig wird eine Anzeige zur Verfügung gestellt, dass eine ordnungsgemäße Steckverbindung realisiert wurde, da entweder der Stift wieder aus dem Grundkörper herausragt oder nicht mehr da ist.

Claims (10)

1. Winkelkuppler für eine Steckverbindung mit einem Stecker, bestehend aus einem Winkelteil und einem zu dem Winkelteil drehbaren Gehäuse, wobei das Winkelteil einen Grundkörper aufweist, in dem einerseits eine vom Gehäuse umschlossene Buchse zur Aufnahme eines Steckkontakts des Steckers und andererseits eine Einführöffnung zum Einführen eines mit einem Stiftkontakt versehenen Ende einer elektrischen Leitung für die Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem in der Buchse festgelegten Buchsenkontakt vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) in einem dem Winkelteil (1) zugewandten Wandbereich eine Mehrzahl von Löchern (22) aufweist, die winkelmäßig zueinander beabstandet sind, und dass in dem Grundkörper (3) ein verschiebbarer Stift (24) für ein Eingreifen in eines der Löcher (22) angeordnet ist.
2. Winkelkuppler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Grundkörper (3) ein Zentrierstück (13) mit einem Durchgangsloch (16) zur Zentrierung des Stiftkontakts (20) bezüglich des Buchsenkontakts (8) eingesetzt ist.
3. Winkelkuppler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (24) an das Zentrierstück (13) über eine trennbare Verbindung (23) angeformt ist.
4. Winkelkuppler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (22) in dem Gehäuse (2) Durchgangslöcher sind und dass der Stift (24) in seiner Länge so bemessen ist, dass er nach dem Eindrücken in das Gehäuseinnere hineinragt.
5. Winkelkuppler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (24) bei der Herstellung der Steckverbindung aus dem Gehäuseinneren herausschiebbar ist und zur Anzeige einer ordnungsgemäßen Steckverbindung dient.
6. Winkelkuppler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Buchsenkontakt 8 ein gabelförmiges Ende (10) zur Aufnahme des Stiftkontakts (20) aufweist.
7. Winkelkuppler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Gehäuse (2) und Grundkörper (3) durch eine Sicherungsscheibe (18) zur Aufnahme von Drehmomenten gesichert sind.
8. Winkelkuppler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (24) durch einen Folienanguss (23) mit dem Zentrierstück (13) verbunden ist.
9. Winkelkuppler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper ein Druckgusskörper ist.
10. Steckeranordnung mit einem ein zweites Gehäuse und einen Steckkontakt aufweisenden Stecker und einem Winkelkuppler nach einem der Ansprüche 1 bis 9.