DE19543497A1 - Elektrischer Verbinder - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinder, der die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruches 1 aufweist.

Üblicherweise sind die Kanäle der Gehäuseelemente derartiger elektrischer Verbinder mit federnden Verriegelungsleisten versehen, die Rastnasen aufwei­ sen, die dazu bestimmt sind, in Nuten oder Öffnungen elektrischer Kontakt­ organe einzutreten, um diese in den Kanälen zu sichern.

Wenn auf die mit den Kontaktorganen verbundenen elektrischen Leiter eine Zugkraft ausgeübt wird, kommt es häufig zu einem Ausrasten der Rastnasen aus den Nuten oder Öffnungen der elektrischen Kontaktorgane. Um dieser Gefahr zu begegnen, wurden Verriegelungsschlüssel zur Anwendung gebracht, die zwei Stellungen einnehmen können, nämlich eine Bereitschaftsstellung, in der die Verriegelungsleisten frei nachgeben können, um das Einsetzen der Kon­ taktorgane in die Kanäle zu ermöglichen, sowie eine Verriegelungsstellung, in der die Verriegelungsleisten blockiert sind.

Diese bekannte Lösung ist mit Nachteilen behaftet. So werden diese Schlüssel üblicherweise in zur Längsachse des Verbindergehäuses senkrechter Richtung eingesetzt, was zur Folge hat, daß es nicht möglich ist, den Verbinder feuchtig­ keitsdicht auszubilden.

Auch weisen derartige Verbinder vielfach sehr kleine Abmessungen auf, so daß die Verriegelungsleisten entsprechend klein ausgebildet sind, was bedeutet, daß eine auf den betreffenden Leiter einwirkende Zugkraft zu einem Bruch der Verriegelungsleisten und einem Herausziehen der Kontaktorgane führen kann, trotz Anwendung des Verriegelungsschlüssels.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Verbinder zu schaffen, der sich demgegenüber durch ein erhöhtes Maß an Betriebssicherheit auszeichnet. Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch einen elektrischen Verbinder mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Verbinder zeichnet sich nicht nur dadurch aus, daß die Verriegelungsmittel für die elektrischen Kontaktorgane verstärkt sind, sondern man kann auch ein Dichtungselement auf dem steckerartigen Gehäuseelement in der Weise anordnen, daß das Dichtungselement innerhalb des Hemdes des buchsenartigen Gehäuseelementes aufgenommen und dort mittels des Verriege­ lungsschlüssels gehalten ist.

Beim erfindungsgemäßen Verbinder verhindert darüberhinaus der Verriege­ lungsschlüssel das Zusammenbauen der beiden Gehäuseelemente, wenn die Kontaktorgane nicht richtig eingesetzt und verriegelt sind.

Bei einem Ausführungsbeispiel weist der Verriegelungsschlüssel auf zwei ein­ ander gegenüberliegenden Seiten je zwei seitliche Einschnitte auf, die zwischen sich Verriegelungslaschen begrenzen, die an ihrer Innenfläche Nasen aufwei­ sen, und die entsprechenden Wände des steckerartigen Gehäuseelementes sind mit Rasten versehen, die der Bereitschaftsstellung bzw. der Verriegelungsstel­ lung des Schlüssels entsprechen.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel weisen die Verriegelungsmittel für die elektrischen Kontaktorgane in den Kanälen des buchsenartigen Gehäuseele­ ments zwei Verriegelungsleisten auf, die beide jeweils zueinander gegen über­ liegend in jedem Kanal angeordnet sind und Rastnasen besitzen, die für die Zusammenwirkung mit Öffnungen der betreffenden elektrischen Kontaktorgane vorgesehen sind. Zwischen den Verriegelungsleisten und der seitlichen Innen­ wandung des buchsenartigen Gehäuseelementes sind freie Zwischenräume vorgesehen. Zwischen den Verriegelungsleisten jedes Kanals der einen Reihe und denjenigen des entsprechenden Kanals der anderen Reihe sind Ausneh­ mungen vorgesehen, und es ist ein Verriegelungsschlüssel vorgesehen, der in Form einer Muffe ausgebildet ist, die drei Wände aufweist, deren eines Ende Endleisten bildet, von denen die Endleisten der außen liegenden Wände für den Eintritt in die genannten Zwischenräume und die Endleisten der dazwischen befindlichen Wand für den Eintritt in die genannten Ausnehmungen bestimmt sind.

Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß die zwischenliegende Wand des Schlüssels an ihrem den aus der Wand ausgeschnittenen Endleisten ent­ gegengesetzten Endbereich in einem im Längsschnitt einem liegenden V ent­ sprechenden Formteil endigt und die Reihe der Leisten des Schlüssels des steckerartigen Gehäuseelementes für den Eintritt in die Ausnehmungen vorgese­ hen ist, die die Verriegelungsleisten des steckerartigen Gehäuseelementes voneinander trennen, und daß diese Leisten mit einer Traverse des Schlüssels einstückig sind, welche sich, wenn buchsenartiges und steckerartiges Gehäuse­ element vereinigt sind, gegen den V-förmigen Teil abstützen.

Dank dieser Ausbildung sichert der Schlüssel des steckerartigen Gehäuse­ elementes den Schlüssel des buchsenartigen Gehäuseelementes in letzerem.

Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt des Ausführungsbeispiels des erfindungs­ gemäßen Verbinders;

Fig. 2 eine teils aufgeschnitten gezeichnete Draufsicht des stecker­ artigen Gehäuseelementes mit angebrachtem, zugehörigem Verriegelungsschlüssel;

Fig. 3 eine Seitenansicht, die den Aufbau des Verriegelungsschlüssels des steckerartigen Gehäuseelementes zeigt;

Fig. 4 eine aufgeschnittene perspektivische Ansicht des Verriege­ lungsschlüssels des steckerartigen Gehäuseelementes;

Fig. 5 eine aufgeschnittene perspektivische Ansicht des Verriege­ lungsschlüssels des buchsenartigen Gehäuseelementes;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines buchsenartigen elektrischen Kontaktorganes, wie es in den Kanälen des steckerartigen Gehäuseelementes sitzt, und

Fig. 7 bis 9 in Längsrichtung aufgeschnittene Seitenansichten, die die verschiedenen Sperren zeigen, die dem Zusammensetzen der Gehäuseelemente entgegenwirken, wenn die Schlüssel und die Kontaktorgane nicht richtig in Stellung gebracht sind.

Der in den Figuren dargestellte Verbinder weist ein buchsenartiges Gehäuseele­ ment 1 und ein steckerartiges Gehäuseelement 2 auf. Das buchsenartige Gehäuseelement 1 besitzt zwei Reihen von Kanälen 4, die jeder zur Aufnahme eines steckerartigen elektrischen Kontaktorganes 5 bestimmt sind, die einen Körper 6 aufweisen, der am einen Ende Laschen 7 zum Anklemmen eines elektrischen Leiters 8 und am anderen Ende eine flache Kontaktzunge 9 auf­ weist.

In jeden Kanal 4 erstrecken sich zwei Verriegelungsleisten 10 und 11, die einander gegenüberliegen und deren einander zugekehrte Flächen Rastnasen 13 besitzen, die zur Zusammenwirkung mit Öffnungen 14 im Körper 6 der Kon­ taktorgane 5 bestimmt sind. Die Leisten 11 sind durch eine Ausnehmung 16 voneinander getrennt, und zwischen den Leisten 10 und der seitlichen In­ nenwandung des buchsenartigen Gehäuseelementes 1 befindet sich ein freier Zwischenraum 18 (Fig. 7).

Das buchsenartige Gehäuseelement 1 ist auf der derjenigen Seite, welche seinem Ende 1b entgegengesetzt ist, von wo her die Kontaktorgane 5 eingesetzt werden, durch ein Hemd 1a verlängert, in das das steckerartige Gehäuseele­ ment 2 eingesetzt wird.

Für die Kontaktorgane 5 ist ein erster Verriegelungsschlüssel 20 vorgesehen. Dieser Schlüssel 20 (siehe Fig. 5) ist durch eine Muffe 21 gebildet, die zwei Seitenwände 22 besitzt, deren freie Randbereiche durch zwei parallele Wände 23 und 24 verbunden sind. In der Wand 23 sind Leisten 25 und in der Wand 24 Leisten 26 ausgeschnitten, und jede Leiste weist an ihrem freien Ende einen Absatz 27 auf. Die Wand 23 weist an dem den ausgeschnittenen Leisten 25 entgegengesetzten Randbereich an ihrer Innenseite Höcker 28 zum Führen der Kontaktzungen 9 auf. Das betreffende Ende der Wand 24 weist entsprechende Höcker 29 auf.

Der Schlüssel 20 weist zwischen den Wänden 23 und 24 und parallel zu diesen verlaufend eine Trennwand 30 auf, in der Leisten 31 ausgeschnitten sind, die an ihren freien Enden einen Vorsprung 32 aufweisen, durch den zwei Absätze 33 gebildet werden, wobei die zwischenliegende Trennwand 30 auf der den ausgeschnittenen Leisten 31 entgegengesetzten Seite in einem Bereich 35 in Form eines umgelegten V endigen.

Wenn man die Kontaktorgane 5 in Stellung bringt, können die Leisten 10 und 11 frei nachgeben, indem sie sich federnd voneinander entfernen, bis die Rastnasen 13 in den Öffnungen 14 einfallen. Wenn die Kontaktorgane 5 richtig positioniert sind, kann man den Verriegelungsschlüssel 20 in Stellung bringen, dessen Leisten 25 und 26 die Verriegelungsleisten 10 blockieren und dessen Leisten 31 die Verriegelungsleisten 11 blockieren (siehe Fig. 1 und 9).

Es ist ersichtlich, daß, wenn die Kontaktorgane 5 nicht richtig in Stellung ge­ bracht sind, die freien Enden der Verriegelungslaschen 10 sich gegen die Absätze 27 abstützen und sich die freien Enden der Verriegelungslaschen 11 gegen die Absätze 33 abstützen, so daß es nicht möglich ist, den Schlüssel 20 einzuführen, so daß dieser innerhalb des Hemdes 1a verbleibt und das stecker­ artige Gehäuseelement 2 daher nicht angebracht werden kann (siehe Fig. 7 und 8).

In Fig. 6 ist ein buchsenartiges elektrisches Kontaktorgan 40 perspektivisch dargestellt, das aus einem Körper 41 gebildet ist, der am einen Ende Klemm­ laschen 42 für die Befestigung eines elektrischen Leiters und am anderen Ende eine federnde Klemme 43 bildet, die zum Klemmen der steckerartigen Kontakt­ zunge 9 bestimmt ist. Der Körper 41 weist an zwei einander gegenüberliegen­ den Wänden Öffnungen 44 auf, die den Eingriff von Verriegelungsorganen ermöglichen, wie unten erläutert wird.

Das steckerartige Gehäuseelement 2 besitzt zwei Reihen von Kanälen 46 in Entsprechung zu den Kanälen 4, wobei jeder Kanal zur Aufnahme eines Kon­ taktorganes 40 bestimmt ist, die vom Ende 2b der genannten Kanäle 46 her eingeführt werden. In jeden Kanal 46 erstreckt sich eine Verriegelungsleiste 47, die mit einer Rastnase 50 versehen ist, die zur Zusammenwirkung mit einer Öffnung 44 der Kontaktorgane 40 bestimmt ist, wobei eine Ausnehmung 48 zwischen betreffenden Verriegelungsleisten 47 ausgebildet ist, damit diese frei nachgeben können. In jedem Kanal 46 ist auf der der Leiste 47 entgegengesetz­ ten Seite eine Öffnung 49 ausgebildet.

Das steckerartige Gehäuseelement ist für die Aufnahme eines zweiten Verriege­ lungsschlüssels 52 für die Kontaktorgane 40 vorgesehen. Dieser Schlüssel 52 (siehe Fig. 4) hat die Form einer Muffe mit zwei Seitenwänden 54, die am einen Ende durch parallele Traversen 56, 57 und am anderen Ende durch eine Traverse 58 verbunden sind. Von der Traverse 56 weg erstreckt sich ein fe­ dernder Flügel 59, und von der Traverse 57 weg erstreckt sich ein federnder Flügel 60. Von der Traverse 58 weg erstreckt sich eine Reihe paralleler Leisten 61.

Auf seiner dem Flügel 60 zugewandten Seite besitzt der Flügel 59 eine Reihe von Nasen 62, und der Flügel 60 weist entsprechende Nasen 64 auf. Die Leisten 61 endigen an ihren freien Enden in einem Vorsprung 65, der zwei Absätze 66 bildet.

Zwischen den Leisten 61 erstrecken sich Leisten 67, welche in Ausnehmungen 68 des Gehäuseelementes 2 eintreten und dadurch Trennwände bilden, die die entsprechenden Enden der Kanäle 46 begrenzen.

Jede der Wände 54 weist zwei Einschnitte 70 auf, die Verriegelungslaschen 71 begrenzen, welche an der Innenseite eine Nase 72 aufweisen, während in den entsprechenden Seitenwänden des Gehäuseelementes 2 zwei Rasten 74 und 75 ausgebildet sind.

Wenn sich die Nasen 72 jeweils in der Raste 74 befinden, nimmt der Schlüssel 52 eine Bereitschaftsstellung ein, in der sich die Nasen 62 und 64 außerhalb der Kanäle 46 und die Leisten 61 außerhalb der Ausnehmungen 48 befinden. Daher können die Kontaktorgane 40 leicht in die Kanäle 46 eingeführt werden, bis sie sich am vorderen Ende 2a abstützen, wobei die Rastnasen 50 in die betreffenden Öffnungen 44 der Kontaktorgane 40 einfallen.

Wenn die Kontaktorgane 40 richtig in Stellung gebracht sind, wird der zweite Schlüssel 52 verschoben, so daß die Nasen 72 aus den Rasten 74 austreten und in die Rasten 75 einfallen, so daß der Schlüssel die Verriegelungsstellung einnimmt. In dieser Stellung sitzen die Nasen 62 und 64 in denjenigen Öff­ nungen 44 der Kontaktorgane 40, welche zu den mit den Rastnasen 50 zu­ sammenwirkenden Öffnungen entgegengesetzt sind, und die Leisten 61 greifen so in die Ausnehmungen 48 ein, daß die Verriegelungsleisten 47 dadurch blockiert werden.

Das Gehäuseelement 2 ist an einer Seite mit einem federnden Bügel 80 verse­ hen, der zur Zusammenwirkung mit einem Höcker 81 des Gehäuseelementes 1 bestimmt ist, um die Verriegelung der zwei Gehäuseelemente, eines am ande­ ren, sicherzustellen.

Es ist zu ersehen (siehe Fig. 1 und 9), daß, wenn die Kontaktorgane 40 nicht richtig in die Kanäle 46 eingesetzt sind, es nicht möglich ist, den zweiten Schlüssel 52 aus der Bereitschaftsstellung in die Verriegelungsstellung zu bewegen, und daß insbesondere das steckerartige Gehäuseelement 2 nicht in das Hemd 1a des buchsenartigen Gehäuseelementes 1 eingesetzt werden kann.

Indem die Nasen 62 und 64 einstückig mit den Flügeln 59 bzw. 60 ausgebildet sind, bilden sie für die Kontaktorgane 40 Verriegelungsmittel, welche viel widerstandsfähiger sind als die allgemein vorgesehenen einfachen Leisten und daher weit besser halten, wenn eine Zugkraft auf die Leiter ausgeübt wird.

Es ist zu bemerken, daß die Traverse 58, wenn die zwei Gehäuseelemente zusammengebaut sind, sich am Bereich 35 abstützt, der sich daher nicht mehr bewegen kann.

Da die Schlüssel 20 und 52 im Innern der Gehäuseelemente untergebracht sind, läßt sich ein dichter Verbinder herstellen, indem eine elastische Dichtung 83 auf dem Gehäuseelement 2 angebracht wird, die in einem erweiterten Abschnitt des Hemdes 1a sitzt.

Die hinteren Enden der Kontaktorgane 5 und 40 können in elastischen Hülsen 84 untergebracht sein, die eine Abdichtung in den betreffenden Kanälen bilden.

Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt ist, sondern daß vielfältige Abwandlungen der Einzelheiten vorgenommen werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Claims (4)

1. Elektrischer Verbinder, der ein buchsenartiges Gehäuseelement (1) mit zwei Reihen von Kanälen (4) aufweist, von denen jeder zur Aufnahme eines elektrischen Kontaktorganes (5), das am einen Ende mit einem elek­ trischen Leiter verbunden ist, vorgesehen ist und Mittel zur Verriegelung der Kontaktorgane (5) in den Kanälen (4) aufweist, wobei das buchsen­ artige Gehäuseelement (1) durch ein Hemd (1a) verlängert ist, das zur Aufnahme eines steckerartigen Gehäuseelementes (2) vorgesehen ist, das mit zwei Reihen von Kanälen (46) in Entsprechung zu denjenigen des buchsenartigen Gehäuseelementes (1) versehen ist, jeder Kanal (46) zur Aufnahme eines elektrischen Kontaktorganes (40) vorgesehen ist, das zu denjenigen der Kanäle (4) des buchsenartigen Gehäuseelementes (1) komplementär und am einen Ende mit einem elektrischen Leiter verbun­ den ist, jeder Kanal (46) des steckerartigen Gehäuseelementes (2) Verrie­ gelungsleisten (47) mit Rastnasen (50) zur Zusammenwirkung mit den elektrischen Kontaktorganen (40) aufweist und ein Schlüssel (52) vorgese­ hen ist, der eine Bereitschaftsstellung, in der die Leisten (47) für das in Stellung Bringen der elektrischen Kontaktorgane (40) frei ausweichen können, und eine Verriegelungsstellung einnehmen kann, in der die Verriegelungsleisten (47) blockiert sind und die Rastnasen (50) in Öffnun­ gen (44) der elektrischen Kontaktorgane (40) eingreifen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder der Kanäle (46) der ersten Reihe eine Öffnung (49) in einer Seitenfläche aufweist, daß jeder der Kanäle (46) der zweiten Reihe eine Öffnung (49) aufweist, die nach der zu den Öffnungen der ersten Reihe entgegengesetzten Seite hin offen ist, daß der Verriegelungs­ schlüssel (52) durch eine Muffe gebildet ist, die auf dem steckerartigen Gehäuseelement (2) auf der Seite desjenigen Endes desselben angeordnet ist, welches zum Einsetzen in das buchsenartige Gehäuseelement (1) vorgesehen ist, daß die Muffe zwei Flügel (59, 60) aufweist, die in der Verriegelungsstellung zum Überdecken der Öffnungen (49) bestimmt sind, und daß jeder Flügel an seiner Innenseite Nasen (62 und 64) aufweist, die zum Eingriff in die Öffnungen (49) und für die Zusammenwirkung mit Öffnungen (44) in den elektrischen Kontaktorganen (40) bestimmt sind.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriege­ lungsschlüssel (52) auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten je zwei seitliche Einschnitte (70) aufweist, die zwischen sich Verriegelungslaschen (71) begrenzen, die an ihrer Innenfläche Nasen (72) aufweisen, und daß die entsprechenden Wände des steckerartigen Gehäuseelementes (2) mit Rasten (74 und 75) versehen sind, die der Bereitschaftsstellung bzw. der Verriegelungsstellung des Schlüssels (52) entsprechen.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsmittel für die elektrischen Kontaktorgane (5) in den Kanälen (4) des buchsenartigen Gehäuseelementes (1) zwei Verriegelungsleisten (10 und 11) aufweisen, die beide jeweils zueinander gegenüberliegend in jedem Kanal angeordnet sind und Rastnasen (13) besitzen, die für die Zusammenwirkung mit Öffnungen (14) der betreffenden elektrischen Kontaktorgane (5) vorgesehen sind, daß freie Zwischenräume (18) zwi­ schen den Verrieglungsleisten und der seitlichen Innenwandung des buchsenartigen Gehäuseelementes (1) vorgesehen sind, daß Ausnehmun­ gen (16) zwischen den Verriegelungsleisten (11) jedes Kanals der einen Reihe und denjenigen des entsprechenden Kanals der anderen Rohe vorgesehen sind und daß ein Verriegelungsschlüssel (20) vorgesehen und in Form einer Muffe ausgebildet ist, die drei Wände (23, 24 und 30) aufweist, deren eines Ende Endleisten (25, 26 und 31) bildet, von denen die Endleisten (25 und 26) der außenliegenden Wände (23 und 24) für den Eintritt in die Zwischenräume (18) und die Endleisten (31) der dazwi­ schen befindlichen Wand (30) für den Eintritt in die Ausnehmungen (16) bestimmt sind.

4. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischenliegende Wand (30) des Schlüssels (20) an ihrem den aus der Wand ausgeschnittenen Endleisten (31) entgegengesetzten Endbereich in einem im Längsschnitt einem liegenden V entsprechenden Formteil (35) endigt daß die Reihe der Leisten (61) des Schlüssels (52) des steckerarti­ gen Gehäuseelementes (2) für den Eintritt in die Ausnehmungen (48) vorgesehen ist, die die Verriegelungsleisten (47) des steckerartigen Gehäu­ seelementes (2) voneinander trennen, und daß diese Leisten (61) mit einer Traverse (58) des Schlüssels (52) einstückig sind, welche sich, wenn buchsenartiges und steckerartiges Gehäuseelement (1 bzw. 2) vereinigt sind, gegen den V-förmigen Teil (35) abstützen.