DE19710427C1 - Elektrisches Steckverbindungsteil - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten elektrischen Steckverbindungsteil aus.

Derartige elektrische Steckverbindungsteile sind insbesondere dafür vorgesehen, um über ihre an elektrische Leitungen angeschlossenen Steckkontaktelemente eine wieder lösbare elektrische Verbindung zu einem Gegen-Steckverbindungsteil zu schaffen. Das Gegen-Steckverbindungsteil kann dabei z. B. ebenfalls an eine elektrische Leitung angeschlossen sein oder direkt mit einem elektrischen Aggregat in Verbindung stehen.

Durch die DE 44 33 617 A1 ist ein dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechendes elektrisches Steckverbindungsteil bekanntgeworden. Bei diesem elektrischen Steckverbindungsteil werden die elektrischen Steckkontaktelemente in Aufnahmekammern des Gehäuses eingebracht, wobei jede Aufnahmekammer mit einem Verriegelungsarm versehen ist. Zur sogenannten sekundären Sicherung schwenkt der Verriegelungsarm normalerweise automatisch, d. h. durch federelastische Vorspannung von einer Entriegelungsposition in eine Verriegelungsposition. In der Verriegelungsposition ist das elektrische Steckkontaktelement verriegelt in der Aufnahmekammer gehalten. Darüber hinaus sind an die elektrischen Steckkontaktelemente jeweils zwei Federarme angeformt, welche hinter an Wandungen der zugehörigen Aufnahmekammer angeformte Rastabsätze zu liegen kommen, so daß darüber die in den Aufnahmekammern befindlichen elektrischen Steckkontaktelemente primär gesichert gehalten sind. Soll ein elektrisches Steckverbindungselement aus seiner Aufnahmekammer entfernt werden, wird über entsprechende Zugänge ein Werkzeug in die zugehörige Aufnahmekammer eingeführt, wodurch die Primär- und Sekundärverriegelung aufgehoben wird. Oftmals sind die Verriegelungsansätze solcher Steckkontaktelemente bauteilbedingt zu schwach ausgeführt, um die in der Praxis auftretenden Ausreißkräfte ohne Beschädigungen aufnehmen zu können. Gleichzeitig bestehen außerdem in der Praxis oftmals Schwierigkeiten, eindeutig festzustellen, ob sich ein in die Aufnahmekammer eingeführtes Steckkontaktelement tatsächlich ordnungsgemäß, d. h. durch den Verriegelungsarm gesichert in seiner Aufnahmekammer befindet.

Außerdem ist durch die DE 44 18 004 A1 ein elektrisches Steckverbindungsteil bekanntgeworden, welches im Anschluß an den an eine Seitenwand des elektrischen Steckkontaktelementes angeformten Verriegelungsansatz eine Öffnung in der Seitenwand aufweist, in die der Verriegelungsarm des Gehäuses in der Verriegelungsposition mit seinem freien Endbereich formschlüssig eintauchend zu liegen kommt. Die Öffnung erstreckt sich dabei jedoch über die gesamte Breite der Seitenwand des Steckkontaktelementes derart, daß auch eine erheblich Schwächung der beiden angrenzenden Wände des kastenförmigen Kontaktbereiches vorliegt.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Steckverbindungsteil derart weiterzubilden, so daß bei Erhöhung der Widerstandskraft gegen auftretende Ausreißkräfte gleichzeitig auf einfache Art und Weise feststellbar ist, ob sich tatsächlich alle eingeführten Steckkontaktelemente ordnungsgemäß verriegelt, d. h. durch den Verriegelungsarm gesichert in ihrer Aufnahmekammer befinden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem elektrischen Steckverbindungsteil der eingangs erwähnten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Besonders vorteilhaft bei einer Verwendung von solchen elektrischen Steckverbindungsteilen ist, daß trotz einer besonders sicheren Verriegelung bei Bedarf eine schnelle und einfache Entnahmemöglichkeit von elektrischen Steckkontaktelementen aus ihren Aufnahmekammern auf kostengünstige Art und Weise realisiert ist. Weiterhin ist besonders vorteilhaft, daß durch die kleine, maßlich auf die Fußseite des Verriegelungsarmes abgestimmte Öffnung in der Seitenwand nur eine geringe Strukturschwächung des Steckkontaktelementes hervorgerufen wird. Gleichzeitig erfolgt durch den Verriegelungsansatz ein großer Hub des Verriegelungsarmes, so daß eine besonders gute Abfragemöglichkeit geschaffen ist, um bei automatischer Bestückung des Gehäuses mit Steckkontaktelementen eindeutig festzustellen ist, ob sich diese ordnungsgemäß verriegelt in ihren Aufnahmekammern befinden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert und zwar zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines elektrischen Steckkontaktelementes

Fig. 2 eine Draufsicht eines elektrischen Steckkontaktelementes

Fig. 3 einen Vollschnitt durch ein elektrisches Steckverbindungsteil, wobei sich das gezeigte Steckkontaktelement in der Einführphase befindet

Fig. 4 einen Vollschnitt durch ein elektrisches Steckverbindungsteil, wobei sich das gezeigte Steckkontaktelement in einer fortgeschrittenen Einführphase befindet

Fig. 5 einen Vollschnitt durch ein elektrisches Steckverbindungsteil, wobei sich das gezeigte Steckkontaktelement in der durch den Verriegelungsarm verriegelten Endstellung befindet.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht ein solches elektrisches Steckverbindungsteil hauptsächlich aus einem aus Kunststoff hergestellte Gehäuse 1 in dem zumindest eine zur Aufnahme eines zugeordneten elektrischen Steckkontaktelementes 2 vorgesehene Aufnahmekammer 3 vorhanden ist. In zumindest einer äußeren Gehäusewand des Gehäuses 1 befindet sich je Aufnahmekammer 3 ein Durchbruch 4 mit einem darin angeordneten, einerseits einstückig an diese äußere Gehäusewand angeformten Verriegelungsarm 5.

Die in den Aufnahmekammern 3 des Gehäuses 1 befindlichen elektrischen Steckkontaktelemente 2 müssen gesichert in denselben gehalten sein, damit nach dem Verbinden des Steckverbindungsteiles mit seinem Gegen-Steckverbindungsteil deren Funktionstüchtigkeit gewährleistet ist. Wie insbesondere aus Fig. 1 und Fig. 2 hervorgeht, weist jedes Steckkontaktelement 2 dazu zwei angeformte Federarme 6 auf, die jeweils hinter einen an die Wandungen der zugehörigen Aufnahmekammern 3 angeformten Rastabsatzes 7 zu liegen kommen. Die beiden Federarme 6 und die beiden Rastabsätze 7 stellen bzgl. der notwendigen Positionssicherung des elektrischen Steckkontaktelementes 2 die sogenannte primäre Sicherung dar.

Außerdem sind einstückig an jedes elektrische Steckkontaktelement 2 zwei Verriegelungsansätze 8 angeformt. Die Verriegelungsansätze 8 befinden sich dabei an denselben Seitenwänden des Steckkontaktelementes 2, an dem auch die Federarme 6 vorhanden sind. Sowohl die Federarme 6, als auch die Verriegelungsansätze 8 sind einstückig aus den beiden Seitenwänden des Grundkörpers 9 des Steckkontaktelementes 2 ausgestellt. Zur Aufnahme einer Kontaktlamelle 10 ist der Kontaktbereich des Grundkörpers 9 rechteckrohrförmig ausgebildet. Ausgehend von seiner Stecköffnung 11 sind die Verriegelungsansätze 8 hinter den Federarmen 6 liegend im Steckkontaktelement 2 vorhanden. Um vergleichsweise hohe Ausreißkräfte ohne Beschädigungen abfangen zu können, sind die Verriegelungsansätze 8 jeweils in Art eines Kalottenabschnittes aus der Seitenwand des Grundkörpers 9 ausgestellt. Wiederum direkt hinter den Verriegelungsansätzen 8 liegend, ist desweiteren jeweils eine Öffnung 12 in die beiden Seitenwände des Grundkörpers 9 des Steckkontaktelementes 2 eingebracht.

Wie insbesondere aus Fig. 5 hervorgeht, ist die Öffnung 12 dafür vorgesehen, in der Verriegelungsposition den hammerförmig ausgebildeten freien Endbereich 13 des zugeordneten Verriegelungsarmes 5 formschlüssig aufzunehmen. Zu diesem Zweck weisen die Öffnungen 12 jeweils eine rechteckförmige, mit Spiel auf die Abmessungen der Fußseite 14 des freien Endbereiches 13 maßlich abgestimmte Kontur auf. Die Fußseite 14 des freien Endbereiches 13 taucht zur besonders wirkungsvollen Verriegelung mit Spiel um einen bestimmten Betrag in die Öffnung 12 des Steckkontaktelementes 2 ein. Zur Verstärkung des Verriegelungsarmes 5 ist dieser bis auf die maßlich auf die Öffnung 12 des Steckkontaktelementes 2 abgestimmte Fußseite 14 quasi doppelt so breit wie diese ausgeführt. Greift der Verriegelungsarm 5 mit seiner Fußseite 14 formschlüssig in die hinter dem Verriegelungsansatz 8 vorhandene Öffnung 12 ein, so ist das elektrische Steckkontaktelement 2 über die sogenannte sekundäre Sicherung positionsgerecht in der zugehörigen Aufnahmekammer 3 des Gehäuses 1 festgelegt. Damit sind die Steckkontaktelemente 2 jeweils zwischen einem am Mundbereich 15 befindlichen Endanschlag 16 und dem in der Verriegelungsposition befindlichen Verriegelungsarm 5 in ihrer zugehörigen Aufnahmekammer 3 gehalten. Positiv bzgl. der aufzunehmenden Ausreißkräfte macht sich dabei bemerkbar, daß der freie Endbereich 13 des Verriegelungsarmes 5 nicht nur hinter dem Verriegelungsansatz 8 zu liegen kommt, sondern in seiner Verriegelungsposition außerdem mit seiner Fußseite 14 formschlüssig in die Öffnung 12 des zugeordneten Steckkontaktelementes 2 eintaucht.

Jeder Verriegelungsarm 5 ist mit seinem dem freien Endbereich 13 abgewandten Ende einstückig an das Gehäuse 1 angebunden. Die Verriegelungsarme 5 sind jeweils federelastisch auslenkbar innerhalb eines Durchbruches 4 des Gehäuses 1 angeordnet. Befindet sich noch kein Steckkontaktelement 2 in der Aufnahmekammer 3, so schließt die der Fußseite 14 gegenüberliegend angeordnete Abfragefläche 17 des Endbereiches 13 in Bezug auf die Außenkontur des Gehäuses 1 bündig mit dieser ab. Befindet sich das in die Aufnahmekammer 3 einzuführende Steckkontaktelement 2 in seiner der Fig. 3 entnehmbaren Einführphase, liegt die Fußseite 14 des freien Endbereiches 13 unter Vorspannung an der zugeordneten Seitenwand des elektrischen Steckkontaktelementes 2 an. Dabei steht die Abfragefläche 17 dann um einen bestimmten Betrag über die Außenkontur des Gehäuses 1 hervor. Dies ist der Fall, weil das Steckkontaktelement 2 durch die Abmessungen seines Grundkörpers 9 den Verriegelungsarm 5 beim Einführen nach außen verschwenkt. Durch die vorstehende Abfragefläche 17 ergibt sich eine eindeutige Möglichkeit um auf einfache Art und Weise festzustellen, daß sich das Steckkontaktelement 2 in dieser Situation noch nicht gesichert festgelegt in der Aufnahmekammer 3 befindet.

Wie aus Fig. 4 hervorgeht, befindet sich das Steckkontaktelement 2 nun in seiner fortgeschrittenen Einführphase. Dazu gleitet der Verriegelungsarm 5 zunächst mit der Fußseite 14 an der Kalottenfläche des Verriegelungsansatzes 8 entlang, bis dieser seine maximale Auslenkung erfahren hat. Beim weiteren Einführen des Steckkontaktelementes 2 bleibt die Abfragefläche 17 auf gleichem Niveau, weil die Fußseite 14 durch eine Schräge derart auf den Schwenkradius des Verriegelungsarmes 5 abgestimmt ist, so daß die maximale Auslenkung bis zum Erreichen der Verriegelungsposition des Verriegelungsarmes 5 ohne Änderung erhalten bleibt. Besonders deutlich steht die Abfragefläche 17 bei maximaler Auslenkung des Verriegelungsarmes 5 über die Außenkontur des Gehäuses 1 hervor, wodurch sich rein optisch schon leicht feststellen läßt, daß sich das Steckkontaktelement 2 noch nicht gesichert in der Aufnahmekammer 3 befinden kann.

Erst ein weiteres Einschieben des Steckkontaktelementes 2 in die Aufnahmekammer 3 eröffnet dem Verriegelungsarm 5 die Möglichkeit, zurückzufedern und wie bereits vorstehend beschrieben, mit seiner Fußseite 14 formschlüssig in die Öffnung 12 des Steckkontaktelementes 2 einzutauchen. Die Fußseite 14 taucht dabei mit Spiel so tief in die Öffnung 12 des Steckkontaktelementes 2 ein, so daß die Abfragefläche 17 nun bündig mit der Außenkontur des Gehäuses 1 abschließt. Stimmen Abfragefläche 17 und Außenkontur des Gehäuses 1 bündig überein, so ist dies in Kombination mit einer elektrischen Bestückungsabfrage ein leicht feststellbares Merkmal dafür, daß sich das Steckkontaktelement 2 gesichert in der Aufnahmekammer 3 des Gehäuses 1 befindet und der Verriegelungsarm 5 eindeutig seine Verriegelungsposition eingenommen hat.

Claims (10)

1. Elektrisches Steckverbindungsteil mit einem aus Kunststoff bestehenden, zumindest eine Aufnahmekammer für ein elektrisches Steckkontaktelement aufweisenden Gehäuse, mit einem der Aufnahmekammer zugeordneten, in einer Gehäusewand befindlichen Durchbruch, in dem ein einstückig an die Gehäusewand angeformter, federelastisch von einer Entriegelungsposition in eine Verriegelungsposition schwenkbarer Sekundärverriegelungsarm angeordnet ist, der durch Ausschwenken in seine Entriegelungsposition das Einbringen eines zugehörigen Steckkontaktelementes in seine Aufnahmekammer ohne weiteres ermöglicht, wobei das Steckkontaktelement mit angeformten Federarmen zur Primärverriegelung hinter an das Gehäuse angeformte Rastabsätze zu liegen kommt und daß der Sekundärverriegelungsarm in der Verriegelungsposition mit seinem freien Endbereich hinter einem an das Steckkontaktelement angeformten Verriegelungsansatz zu liegen kommt, so daß das in der Aufnahmekammer befindliche elektrische Steckkontaktelement verriegelt zwischen dem zugehörigen Endanschlag der Aufnahmekammer und dem zugeordneten freien Endbereich des Verriegelungsarmes gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an den an eine Seitenwand des elektrischen Steckkontaktelementes (2) angeformten als Erhebung ausgestellten Verriegelungsansatzes (8) eine Öffnung (12) in der Seitenwand vorhanden ist, die maßlich auf die Fußseite des Verriegelungsarmes (5) abgestimmt ist, so daß dieser in der Verriegelungsposition mit seinem freien Endbereich (13) formschlüssig eintauchend in der Öffnung (12) zu liegen kommt und daß die Öffnung (12) nur einen kleinen Teilbereich der Seitenwand einnimmt.

2. Elektrisches Steckverbindungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsansatz (8) einstückig in Art eines Bügels aus der Seitenwand des elektrischen Steckkontaktelementes (2) ausgestellt ist.

3. Elektrisches Steckverbindungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsansatz (8) einstückig in Art eines Kalottenabschnittes aus der Seitenwand des elektrischen Steckkontaktelementes (2) ausgestellt ist.

4. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Seitenwand des elektrischen Steckkontaktelementes (2) befindliche Öffnung (12) rechteckförmig ausgebildet ist.

5. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Endbereich (13) des Verriegelungsarmes (5) hammerförmig ausgebildet ist.

6. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Endbereich (13) des Verriegelungsarmes (5) bis auf die Fußseite (14) wesentlich breiter als die Öffnung (12) des Steckkontaktelementes (2) ausgeführt ist.

7. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Endbereich (13) des Verriegelungsarmes (5) an seiner der Öffnung (12) abgewandten Seite eine Abfragefläche (17) aufweist.

8. Elektrisches Steckverbindungsteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Fußseite (14) des Endbereiches (13) derart auf den Schwenkradius des Verriegelungsarmes (5) abgestimmt ist, so daß die Abfragefläche (17) nach der durch die Größenordnung des Verriegelungsansatzes (8) bestimmten maximalen Auslenkungen bis zum Erreichen der Verriegelungsposition des Verriegelungsarmes (5) auf identischem Niveau verbleibt.

9. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Verriegelungsansatz (8) und je eine sich daran anschließende Öffnung (12) an zwei gegenüberliegenden Seitenwänden des elektrischen Steckkontaktelementes (2) vorhanden sind.

10. Elektrisches Steckverbindungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) eine Vielzahl von Aufnahmekammern (3) aufweist und daß jeder Aufnahmekammer (3) ein Verriegelungsarm (5) zugeordnet ist.