DE19511225C5

DE19511225C5 - Elektrische Steckvorrichtung

Info

Publication number: DE19511225C5
Application number: DE19511225A
Authority: DE
Inventors: Hans-Heinrich Maue; Werner Dipl.-Ing. Hofmeister (FH); Dieter Dipl.-Ing. Egert (BA); Dirk Dipl.-Ing. Langenhan
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1995-03-27
Filing date: 1995-03-27
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2015-03-28
Also published as: DE19511225A1; ITMI960580A0; FR2732520B1; ITMI960580A1; US5618194A; ITMI960222U3; IT1285172B1; ITMI960580A3; FR2732520A1; DE19511225C2

Abstract

Elektrische Steckvorrichtung mit zwei Steckverbinderteilen (11, 12), welche jeweils mehrere Steckkontaktelemente (16) aufweisen, mit einem, in eines der beiden Steckverbinderteile (11, 12) einführbaren und danach verschiebbar gehaltenen, U-förmig ausgestalteten Schieber (13), der einen Steg (17) und zwei davon ausgehende, zueinander parallel verlaufende Schenkel (18) aufweist, an denen Steuermittel (19) angeformt sind, die Steuerelementen (24) zuordenbar sind, welche an dem anderen der beiden Steckverbinderteile (11, 12) angebracht sind, und der Schieber (13) durch eine Verschiebebewegung quer zu der Steckrichtung der Steckkontaktelemente (16) diese und die beiden Steckverbinderteile (11, 12) zusammenführt oder trennt, wobei am anderen der beiden Steckverbinderteile (11, 12) die Steuerelemente (24) symmetrisch zu seiner Längserstreckung angebracht sind, wobei eines der beiden Steckverbinderteile (11, 12) Führungsöffnungen (20) aufweist, die sich durch dieses Steckverbinderteil (11, 12) erstrecken und die eine beidseitige Montierbarkeit des Schiebers (13) ermöglichen, wobei die Steuermittel als Steuernuten (19) und die Steuerelemente als Ansätze (24) ausgebildet sind und...

Description

Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Steckvorrichtung nach der EP 0 625 809 B1 . Bei einer derartigen Steckvorrichtung, die aus zwei zusammenführbaren Steckverbinderteilen besteht, ist die Kraft, die zum Zusammenfügen oder Trennen der beiden Steckverbinderteile benötigt wird, abhängig von der Anzahl der in der Steckvorrichtung jeweils paarweise zugeordneten Steckkontaktelementen. Bei einer großen Anzahl von Steckkontaktelementen ist das Aufbringen der Füge- und Trennkraft der Steckvorrichtung nur noch über ein Hilfsmittel möglich, das direkt an einem der beiden Steckverbinderteile angeordnet sein kann und das beispielsweise als Schieber ausgeführt ist.
Durch die DE 36 45 179 C2 ist eine Steckvorrichtung bekannt. Als Hilfsmittel zum Fügen und Trennen der Steckvorrichtung ist bei dieser ein senkrecht zur Steck- und Trennrichtung verschiebbar angeordneter, U-förmig ausgebildeter Schieber verwendet, der von einem Steg sich erstreckende parallele Schenkel aufweist und mit den Schenkeln durch Führungsöffnungen an einer der Querseiten des einen Steckverbinderteils einführbar ist.
Ausgehend von einer Entriegelungsstellung, die eine der beiden Endstellungen des Schiebers bildet, in der die Schenkel nur über eine Teillänge durch die Führungsöffnungen geführt sind und in der die beiden Steckverbinderteile zur Kontaktierung zusammengeführt werden können, ist der Schieber in die andere Endstellung, die Verriegelungsstellung, bei Anlage des Steges an der die Führungsöffnungen aufweisenden Querwand des einen Steckverbinderteils verschiebbar. Durch das dabei erfolgende völlige Einschieben der Schenkel in das eine Steckverbinderteil wird die Steckvorrichtung bei Kontaktierung der Steckkontaktelemente geschlossen.
Beim Einsatz der Steckvorrichtung unter beengten Raumverhältnissen, beispielsweise direkt an Aggregaten im Motorraum eines Kraftfahrzeugs, kann es nachteilig sein, dass die Montierbarkeit des Schiebers zur Entriegelungsstellung bin, in der die Steckvorrichtung durch die erforderliche Beabstandung des Steges von der Querwand des einen Steckverbinderteils einen großen Raumbedarf hat, nur in einer Richtung erfolgen kann. Dies ist insbesondere dann von Nachteil, wenn die Steckvorrichtung zur kostengünstigen Herstellung in großen Stückzahlen gefertigt wird und unter den unterschiedlichsten Einbauverhältnissen eingesetzt werden soll.
Die DE 92 05 859 U1 offenbart eine elektrische Verbinderanordnung mit einem Verbindergehäuseteil, das einen Steuerschieber mit mindestens einer Führungsnut aufweist. Dieses Verbindergehäuseteil ist mit einer Vorrichtung, die mindestens einen Führungsvorsprung aufweist, der innerhalb der Führungsnut aufnehmbar ist, durch eine Verlagerung des Steuerschiebers verbindbar.
Aus der US 4 586 771 ist eine Verbinderanordnung bekannt, die ein erstes und ein zweites Gehäuse sowie einen Steuerflächenschieber zum miteinander Verbinden und voneinander Lösen der Gehäuse aufweist. Der Steuerflächenschieber ist an dem ersten Gehäuse in gleitend verschiebbarer Weise angebracht und zwischen einer geschlossenen und einer geöffneten Stellung bewegbar. Es sind Steuerflächeneinrichtungen vorgesehen, die Steuerflächenfolgeglieder und Steuerflächenschlitze umfassen und die veranlassen, dass die Gehäuse aufeinander zu gezogen oder auseinander bewegt werden.
Die EP 0 625 809 B1 offenbart eine elektrische Steckvorrichtung mit zwei Steckverbinderteilen, welche jeweils mehrere Steckkontaktelemente auf weisen. Einer der beiden Steckverbinderteile weist Führungsöffnungen auf, die sich durch dieses Steckverbinderteil erstrecken und eine beidseitige Montierbarkeit eines Schiebers ermöglichen. Am Schieber sind an zwei zueinander parallel verlaufenden Schenkeln Steuermittel ausgebildet. Diese Steuermittel sind Steuerelementen zuordenbar, welche an dem anderen der beiden Steckverbinderteile angebracht sind. Steuermittel und Steuerelemente und somit auch die beiden Steckverbinderteile sind durch eine Verschiebebewegung des Schiebers quer zur Steckrichtung der Steckkontaktelemente zusammenführbar oder trennbar. Durch eine, bezogen auf die Längserstreckung des einen der Steckverbinderteile unsymmetrische Anordnung der Steuerelemente kommt es dabei beim Eingriff der Steuermittel zu einer unsymmetrischen Lastaufnahme, was sich in unerwünschter Weise in einer erhöhten Betätigungskraft des Schiebers äußert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Steckvorrichtung mit zwei durch einen Schieber zusammrenführbaren oder trennbaren Steckverbinderteilen zu bilden, die nur eine geringe Betätigungskraft erfordert. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Mit der, bezogen auf die Längserstreckung des einen der Steckverbinderteile symmetrischen Anordnung der Steuerelemente oder Steuermittel ist eine symmetrische Lastaufnahme und eine geringe Betätigungskraft des Schiebers ermöglicht.
Die Ausführung der Steckvorrichtung mit drei, sich paarweise gegenüberstehenden, symmetrischen Ansätzen führt zu einer minimierten Betätigungskraft bei symmetrischer Lastaufnahme des Schiebers, die bei anderen Anordnungen, beispielsweise bei zwei sich paarweise gegenüberstehenden Ansätzen, nicht zu erreichen ist.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Maßnahmen für die Realisierung der Erfindung angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der Figurenbeschreibung näher erläutert. Es zeigt die 1 ein erstes Steckverbinderteil einer Steckvorrichtung schematisiert in einer Seitenansicht, 2 ein zweites Steckverbinderteil der Steckvorrichtung im Querschnitt, 3 die beiden Steckverbinderteile und einen Schieber in einer Unteransicht, 4 den Schieber in einer Draufsicht, 5 den Schieber in einer Seitenansicht und die 6 bis 8 den Schieber und das zweite Steckverbinderteil, jeweils schematisiert in einer Seitenansicht, beim Übergang von einer Entriegelungsstellung zu einer Verriegelungsstellung.
Die elektrische Steckverbindung setzt sich im wesentlichen aus einem ersten Steckverbinderteil 11 nach 1, einem zweiten Steckverbinderteil nach 2 sowie einem Schieber 13 nach 3 zusammen. Der Schieber 13 ist an dem ersten Steckverbinderteil 11 gelagert und senkrecht zur längs eines Pfeiles 14 (1) verlaufenden Steck- bzw. Trennrichtung von Steckkontaktelementen 16 der beiden Steckverbinderteile 11, 12 verschiebbar.
Bei zur Kontaktierung zusammengeführten Steckverbinderteilen 11, 12 werden diese durch die Verlagerung des Schiebers 13 von einer Endstellung, der Entriegelungsstellung, in die andere Endstellung, die Verriegelungsstellung, soweit zueinander verschoben, dass zugeordnete Steckkontaktelemente 16 der beiden Steckverbinderteile 11, 12 kontaktieren.
Wie aus der 4 ersichtlich, ist der Schieber 13 U-förmig ausgebildet; er weist einen Steg 17 als Basis und Handhabungsteil, sowie sich von dem Steg 17 wegerstreckende, parallele, in der Grundform rechteckförmige, flache Schenkel 18 auf.
Entsprechend 5 sind in jedem der beiden Schenkel 18 gleichartig drei Steuermittel als Steuernuten 19 ausgebildet. Der Schieber 13 ist mit seinen Schenkeln 18 durch schlitzförmige Führungsöffnungen 20, die, von sich parallel gegenüberliegenden Querwänden 21 des ersten Steckverbinderteils 11 ausgehend, paarweise miteinander fluchtend und sich durch diesen erstreckend, einschiebbar. Durch von den Schenkeln 18 abstehende Rastnasen 22, die in zugeordnete, nicht näher dargestellte Rastöffnungen des ersten Steckverbinderteils 11 rastbar sind, kann der Schieber 13 in den beiden Endstellungen lösbar verrastet werden.
An sich parallel gegenüberliegenden Längswänden 23 des zweiten Steckverbinderteils 12 sind jeweils drei stiftförmige, partiell konisch ausgeformte Steuerelemente als Ansätze 24, nach außen abstehend, angebracht (2, 6, 7, 8). Der jeweils mittlere Ansatz 24 liegt auf einer in der 6 eingezeichneten Mittelachse 26 des zweiten Steckverbinderteils 20, während die anderen Ansätze 24, jeweils mit gleichem Abstand zur Mittelachse 26, in den Endbereichen des zweiten Steckverbinderteils 12 angebracht sind. Alle Ansätze 24 liegen nahe einer an die Längswände 23 angrenzenden Stirnwand 27 des zweiten Steckverbinderteils 12 und haben zu dieser jeweils den gleichen Abstand.
In der 3, die unter anderem das erste Steckverbinderteil 11 in einer Unteransicht zeigt, ist eine Stirnwand 28, eine Mittelachse 29 und Ausnehmungen 31 des ersten Steckverbinderteils 11 dargestellt. Die Ausnehmungen 31, die jeweils um ein Fügespiel größer sind als ein Ansatz 24, sind so an geordnet, dass beim Zusammenführen der beiden Steckverbinderteile 11, 12 mit einander zugewandten Stirnwänden 27, 28 und deckungsgleichen Mittelachsen 26, 29, jeder der Ansätze 24 in eine zugeordnete Ausnehmung 31 eintaucht und in den Eingriffsbereichs des Schiebers 13 kommt. Befindet sich der Schieber 13, wie in der 6 dargestellt, dabei in der Entriegelungsstellung, so gelangen jeweils zwei Ansätze 24 in zugeordnete, in Steck- und Trennrichtung verlaufende, und zur Stirnwand 28 hin trichterförmig geöffnete Einführbereiche 32 von Steuernuten 19.
Bei einer Verlagerung des Schiebers 13 in Richtung zur Verriegelungsstellung, wie in der 7 dargestellt, gleiten die anfangs in den Einführbereichen 32 der Steuernuten 19 befindlichen Ansätze 24 jeweils entlang eines, in einem Winkel von ca. 80° zur Steck- und Ziehrichtung geneigt verlaufenden Verlagerungsabschnitts 33 der Steuernuten 19. Zum Ende der Verlagerung des Schiebers 13 gelangen die restlichen der beiden Ansätze 24 in die zugeordneten Einführbereiche 32, die zu einer Querwand 34 hin offen sind.
Durch diese Verlagerung des Schiebers 13 und die Führung der Ansätze 24 in den Steuernuten 19 ergibt sich eine Hubbewegung des zweiten Steckverbinderteils in Steckrichtung. Dabei wird die Kontaktierung der zugeordneten Steckkontaktelemente 16 beider Steckverbinderteile 11, 12 vollzogen.
Bei einer weitergeführten Verlagerung des Schiebers 13 zur Verriegelungsstellung hin, wie in der 8 dargestellt, gleiten alle Ansätze 24 in etwa senkrecht zur Steck- und Trennrichtung verlaufenden Halteabschnitte 36 der Steuernuten 19, wobei bei den von der Querwand 34 ausgehenden Steuernuten 19 die Einführbereiche 32 direkt in die Halteabschnitte 36 übergehen.
Die Halteabschnitte 36 der mittleren Steuernuten 19 sind im Vergleich zu jenen der äußeren Steuernuten 19 so angeordnet, dass in der Verriegelungsstellung das mittlere Paar der Ansätze 24 von den zugeordneten Halteabschnitten 36 freigestellt und der Schieber 13 zur symmetrischen Lastaufnahme nur an den äußeren Halteabschnitten 36 abgestützt ist.
Mit dem Erreichen der Verriegelungsstellung des Schiebers 13 sind die beiden Steckverbinderteile 11, 12 funktionsgerecht miteinander verbunden.
Bei einer Verlagerung des Schiebers 13 zur Trennung der beiden Steckverbinderteile 11, 12 ergibt sich sinngemäß ein Bewegungsablauf in umgekehrter Richtung.
Durch die symmetrische Anordnung der Ansätze 24 am zweiten Steckverbinderteil 12, die darauf abgestimmten Ausnehmungen 31 in der Stirnwand 28 des ersten Steckverbinderteils 11 und die sich durch dieses erstreckenden Führungsschlitze 20 sind die Voraussetzungen für die beidseitige Montierbarkeit des Schiebers 13, verbunden mit einer örtlich gleichmäßigen Anpressung der Steckverbinderteile 11, 12 in der Verriegelungsstellung des Schiebers gegeben, die unabhängig von der Montagerichtung des Schiebers gleichwirkend erfolgt.

Claims

Elektrische Steckvorrichtung mit zwei Steckverbinderteilen (11, 12), welche jeweils mehrere Steckkontaktelemente (16) aufweisen, mit einem, in eines der beiden Steckverbinderteile (11, 12) einführbaren und danach verschiebbar gehaltenen, U-förmig ausgestalteten Schieber (13), der einen Steg (17) und zwei davon ausgehende, zueinander parallel verlaufende Schenkel (18) aufweist, an denen Steuermittel (19) angeformt sind, die Steuerelementen (24) zuordenbar sind, welche an dem anderen der beiden Steckverbinderteile (11, 12) angebracht sind, und der Schieber (13) durch eine Verschiebebewegung quer zu der Steckrichtung der Steckkontaktelemente (16) diese und die beiden Steckverbinderteile (11, 12) zusammenführt oder trennt, wobei am anderen der beiden Steckverbinderteile (11, 12) die Steuerelemente (24) symmetrisch zu seiner Längserstreckung angebracht sind, wobei eines der beiden Steckverbinderteile (11, 12) Führungsöffnungen (20) aufweist, die sich durch dieses Steckverbinderteil (11, 12) erstrecken und die eine beidseitige Montierbarkeit des Schiebers (13) ermöglichen, wobei die Steuermittel als Steuernuten (19) und die Steuerelemente als Ansätze (24) ausgebildet sind und an den Längswänden eines der Steckverbinderteile (11, 12) je drei, sich paarweise gegenüberstehende Ansätze (24) angebracht sind.
Steckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuermittel als Ansätze (24) und die Steuerelemente als Steuernuten (19) ausgebildet sind.
Steckvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im wesentlichen die Ansätze (24) stiftförmig sind und die Steuernuten (19) zur Steckrichtung geneigt verlaufen.
Steckvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbinderteile (11, 12) nähernd quaderförmig sind.
Steckvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei zur Kontaktierung zusammengeführten Steckverbinderteilen (11, 12) je zwei, sich paarweise gegenüberliegende Steuernuten (19) direkt in Eingriff mit Ansätzen (24) bringbar sind und ein drittes Paar von Steuernuten (19) erst während der Verlagerung des Schiebers (13) von einer Entriegelungsstellung zu einer Verriegelungsstellung mit zugeordneten Ansätzen (24) in Eingriff kommt.
Steckvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die Steuernuten (19) Halteabschnitte (36) aufweisen, in die die Ansätze (24) in der Verriegelungsstellung des Schiebers (13) gelangen.
Steckvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die dem mittleren Paar der Ansätze (24) zugeordneten Halteabschnitte (36) so ausgebildet sind, dass in der Verriegelungsstellung des Schiebers (13) das mittlere Paar der Ansätze (24) freigestellt und der Schieber (13) zur symmetrischen Lastaufnahme nur an den äußeren Halteabschnitten (36) abgestützt ist.