DE19743212C1 - Elektrische Steckerkupplung - Google Patents
Elektrische SteckerkupplungInfo
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Description
Die Enden von Kabeln können mit elektrischen Steckerkupplun
gen untereinander verbunden oder an elektrische Geräte, wie
z. B. elektrische Antriebe, angeschlossen werden. Neben der
Bereitstellung einer mechanisch sicheren Kontaktierbarkeit
der Leitungen an den Kabelenden müssen Steckerkupplungen u. U.
die elektrische Kontaktierung von zusätzlichen Kabelschirmun
gen ermöglichen und gegebenenfalls besondere Anforderungen
bezüglich Feuchtigkeitsschutz, Stromtragefähigkeit, Rüttelsi
cherheit und Montage- bzw. Servicefreundlichkeit erfüllen.
In Fig. 1 ist ein möglicher Aufbau einer verbreiteten Aus
führung für einen beispielhaften Rundsteckverbinder SK darge
stellt. Dieser kann Bestandteil einer z. B. zweiteiligen
Steckerkupplung sein. In Fig. 1 ist aus Gründen der Übersicht
ein möglicherweise dazugehöriges Steckergegenstück nicht dar
gestellt. Der Rundsteckverbinder SK weist beispielsweise zu
mindest drei äußere Gehäuseteile auf. Ein erstes, bevorzugt
hohlzylindrisches Gehäuseteil GK bildet quasi den Kern des
Rundsteckverbinders und kann als Grundkörper GK bezeichnet
werden. Im Beispiel der Fig. 1 ist annähernd in der Mitte
ein zum Ansatz von Werkzeugen geeigneter Mantelbereich GKM3
sichtbar. Im Inneren des Grundkörpers sind zumindest elektri
sche Kontaktmittel und auf den Kabelmantel einwirkende Ver
klemmittel gelagert.
Auf der rechten Seite weist der Grundkörper GK eine erste
Einstecköffnung GKE2 auf, in die das Ende eines Kabels K ein
geführt ist. Ferner ist das Kabelende durch ein zweites Ge
häuseteil hindurchgeführt, welches bei der Montage des Steck
verbinders in eine, den rechten Bereich des ersten Grundkör
per Gehäuseteiles GK mechanisch fest umfassende Position ge
bracht wird. Das zweite Gehäuseteil kann als eine Abdeckkappe
AK bezeichnet werden. Bei einer Aufbringung kann die Abdeck
kappe AK zumindest auf innenliegende, in Fig. 1 nicht sicht
bare mechanische Klemmittel so einwirken, daß damit eine zug
feste Verbindung zwischen einer zylindermantelförmigen Außen
fläche des Grundkörpers, einer entsprechenden, zylinderman
telförmigen Innenfläche der Abdeckkappe AK und dem Kabelman
tel hergestellt wird. Ferner können auf diese Weise weitere,
innenliegende und in Fig. 1 nicht sichtbare elektrische Kon
taktmittel eine leitende Verbindung zwischen einem möglichen
Schirmgeflecht des Kabels und dem ersten Gehäuseteil GK des
Steckverbinders herstellen.
Auf der linken Seite weist der Grundkörper GK des Steckver
binders S eine weitere Einstecköffnung GKE1 auf, über die in
nenliegende elektrische Kontaktmittel von außen zugänglich
sind. Diese können hierüber mit den Kontaktmitteln eines an
deren, in Fig. 1 nicht dargestellten Steckverbindergegen
stückes an einem anderen Kabelende elektrisch kontaktiert
werden. Zur Herstellung einer zugfesten, mechanischen Ver
kopplung des in Fig. 1 beispielhaft dargestellten Steckver
binders mit einem Steckverbindergegenstück zu einer zweitei
ligen Steckerkupplung ist an der linken Seite des Grundkör
pers GK ein drittes Gehäuseteil angebracht. Im Beispiel der
Fig. 1 handelt es sich eine sogenannte Überwurfmutter UM.
Diese ist radial drehbar auf einer anderen zylindermantelför
migen Außenfläche des Grundkörpers verliersicher angebracht.
Zur Verbindung des ersten und zweiten Gehäuseteiles, d. h. des
Grundkörpers GK und der Abdeckkappe AK sind im Beispiel der
Fig. 1 ineinandergreifende Schraubgewindegänge auf einer zy
lindermantelförmigen Außenseite des Grundkörpers und einer
entsprechenden zylindermantelförmigen Innenseite der Abdeck
kappe AK vorgesehen. Eine derartige Ausführung hat aber bei
der Montage des Steckverbinders und im Falle einer servicebe
dingten Öffnung einen erhöhten Aufwand zur Folge.
Aus dem Deutschen Gebrauchsmuster mit dem amtlichen Aktenzei
chen 72 09 072 ist ein Koaxialstecker für HF-Leitungen bekannt,
welcher eine Überwurfmutter aufweist. Diese ist an einen
Steckerkörper angebracht. Zur Verbindung beider Gehäuseteile
ist im Inneren der Überwurfmutter eine erste, annähernd zy
lindermantelförmige Verrastfläche und auf einer Außenseite
des Steckerkörpers eine zweite, annähernd zylindermantelför
mige Verrastfläche vorhanden. Die Verbindung beider Gehäuse
teile erfolgt durch Aufschieben der Überwurfmutter auf den
Steckerkörper, wobei die eine von der anderen Verrastfläche
unter Zwischenlage von zusätzlichen Verrastmitteln umfaßt
wird. Die Verrastmittel bestehen aus einer radial umlaufenden
Innennut auf der Verrastfläche der Überwurfmutter, einer ra
dial umlaufenden Außennut auf der umfaßten Verrastfläche des
Steckerkörpers und einem, in einer der beiden Nuten eingeleg
ten, überstehenden Sprengring. Dieser rastet bei Aufschieben
der Überwurfmutter auf den Steckerkörper in die gegenüberlie
gende andere Nut ein. Eine derartige Verbindung zwischen zwei
Gehäuseteilen ist zwar in axialer Richtung bei Auftreten me
chanischer Zugbeanspruchungen hochbelastbar. Bei einer Tren
nung der Überwurfmutter vom Steckerkörper z. B. zu Service
zwecken ist aber eine Beschädigung des Sprengringes in aller
Regel nicht zu vermeiden.
Aus dem Deutschen Gebrauchsmuster mit der Rollennummer
G 93 18 585.5 ist eine elektrische Verbindungskupplung be
kannt. Diese weist zwei zylinderähnliche Gehäusehälften auf,
die jeweils einen Buchsen- bzw. Steckereinsatz tragen und in
eine elektrische Wirkverbindung miteinander gebracht werden
können. Zur mechanischen Verkopplung ist an einer der beiden
Gehäusehälften eine Überwurfmutter als ein weiteres Gehäuse
teil vorhanden. Diese weist an einem Ende einen radial nach
innen gebördelten Wulst auf, welcher in eine radiale Umfangs
nut auf einer Außenmantelfläche der jeweiligen Gehäusehälfte
einrastbar ist. Auch bei dieser Ausführung ist eine beschädi
gungsfreie Trennung der Überwurfmutter vom der jeweiligen Ge
häusehälfte nahezu nicht möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische
Steckerkupplung der oben angeführten Art so weiter zu gestal
ten, daß Gehäuseteile derselben in einer bevorzugt axialen
Richtung zum einen leicht untereinander verbindbar und bei
Bedarf auch leicht und beschädigungsfrei wieder lösbar sind.
Die Aufgabe wird gelöst mit der in Anspruch 1 angegebenen
Steckerkupplung. Weitere, vorteilhafte Ausführungsformen der
Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die erfindungsgemäße Steckerkupplung hat den besonderen Vor
teil, daß eine Verrastung von korrespondierenden Gehäusetei
len durch ein einfaches Aufstecken derselben in axialer Rich
tung bewirkt werden kann. Insbesondere auf Grund der beson
ders vorteilhaften Gestaltung der Verrastmittel, welche zu
mindest einen elastischen Federbogen, eine diesem in Umfangs
richtung zugeordnete Teilnut und Führungsmittel zur axialen
Führung der Gehäuseteile enthalten, müssen dabei keine über
mäßigen Preßkräfte in axialer Richtung aufgebracht werden. So
ist eine rein manuelle Verrastung von Gehäuseteilen ohne ma
schinelle Unterstützung selbst dann nicht ausgeschlossen,
wenn beim Verrastvorgang weitere, innen liegenden Komponen
ten, wie z. B. Kabelklemmittel und Kabelschirmkontaktierungen
in Eingriff gebracht werden müssen. Zum anderen wird es be
dingt dadurch, daß erfindungsgemäß nur ein winkelmäßig in Um
fangsrichtung u. U. stark begrenzter Bereich auf der jeweili
gen Verrastfläche vom elastischen Federbogen bzw. von der zu
geordneten Teilnut der Verrastmittel eingenommen wird, in
Verbindung mit einer besonders vorteilhaften Ausführung der
Führungsmitteln ermöglicht, daß die Verrastmittel durch eine
radiale, gegenläufige Verdrehung beiden Gehäuseteile wieder
außer Eingriff gebracht werden können. Bei einer entsprechen
den Gestaltung von Federbogen und zugeordnetem Teilnut kann
eine Verdrehung des einen Gehäuseteiles um ca. 45 Grad gegen
über dem anderen Gehäuseteil zur Entriegelung ausreichend
sein. Besonders vorteilhaft ist es wiederum, daß auch die
Trennung beider Gehäuseteile in der Regel rein manuell ohne
zusätzliche Werkzeuge möglich ist.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung wird darin gesehen, daß
diese uneingeschränkt zur Verrastung von beliebigen Gehäuse
teilen einer Steckerkupplung einsetzbar ist, welche zylinder
mantelförmige Verrastfläche aufweisen. So wird die Erfindung
in den nachfolgenden Fig. 2, 3, 5a und 5b am Beispiel ei
nes zylindrischen Grundkörpers und einer damit verrastbaren
Abdeckkappe erläutert. Ferner wird die Erfindung in der nach
folgenden Fig. 11 am Beispiel der Verrastung der beiden
Steckerteile einer zweiteiligen Steckerkupplung erläutert,
wobei der Grundkörper des einen Steckerteiles mit einer am
Grundkörper des anderen Steckerteiles angebrachten Über
wurfhülse verrastbar ist.
Die Erfindung wird desweiteren anhand der in den nachfolgend
kurz angeführten Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele
weiter erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 die oben bereits erläuterte Außenansicht eines bei
spielhaften Rundsteckverbinders einer Steckerkupp
lung,
Fig. 2 eine Längsschnittdarstellung durch einen bei spiel
haften, gemäß der Erfindung gestalteten Grundkörper
für den Steckverbinder einer Steckerkupplung, wel
cher eine erste Ausführungsform für einen Federbo
gen aufweist,
Fig. 3 eine Querschnittdarstellung durch den Grundkörper
von Fig. 2 entlang der Schnittebene A-A,
Fig. 4 eine Seitenansicht auf eine weitere Ausführungsform
für einen Federbogen gemäß der Erfindung,
Fig. 5a eine Draufsicht in axialer Richtung auf eine bei
spielhafte, gemäß der Erfindung gestaltete Abdeck
kappe, welche z. B. auf den Grundkörper von Fig. 2
aufrastbar ist,
Fig. 5b eine Längsschnittdarstellung durch die beispielhaf
te Abdeckkappe von Fig. 5a,
Fig. 6a eine Querschnittdarstellung durch ein weiteres, ge
mäß der Erfindung gestaltetes Gehäuseteil für den
Steckverbinder einer Steckerkupplung, welcher einen
beispielhaften ovalen und geschlitzten Federbogen
aufweist,
Fig. 6b den Federbogen von Fig. 6a in Draufsicht,
Fig. 7a eine Querschnittsdarstellung durch ein weiteres, ge
mäß der Erfindung gestaltetes Gehäuseteil für den
Steckverbinder einer Steckerkupplung, welcher einen
beispielhaften ovalen und geschlitzten Federbogen
mit tangentialen Abflachungen aufweist,
Fig. 7b den Federbogen von Fig. 7a in Draufsicht,
Fig. 8a eine Querschnittdarstellung durch ein weiteres, ge
mäß der Erfindung gestaltetes Gehäuseteil für den
Steckverbinder einer Steckerkupplung, welcher einen
beispielhaften sechseckigen Federbogen aufweist,
Fig. 8b den Federbogen von Fig. 8a in Draufsicht,
Fig. 9a eine Querschnittdarstellung durch ein weiteres, ge
mäß der Erfindung gestaltetes Gehäuseteil für den
Steckverbinder einer Steckerkupplung, welcher einen
beispielhaften ovalen Federbogen aufweist,
Fig. 9b den Federbogen von Fig. 9a in Draufsicht,
Fig. 10a eine Querschnittdarstellung durch ein weiteres, ge
mäß der Erfindung gestaltetes Gehäuseteil für den
Steckverbinder einer Steckerkupplung, welcher einen
beispielhaften halbkreisförmigen Federbogen auf
weist,
Fig. 10b den Federbogen von Fig. 10a in Draufsicht, und
Fig. 11 die Außenansicht einer beispielhaften zweiteiligen
Steckerkupplung, welche zwei, mittels einer Über
wurfhülse gemäß der Erfindung verrastete Rundsteck
verbinder aufweist.
In Fig. 2 ist beispielhaft als ein Gehäuseteil, welches zur
Verrastung mit einem oder mehreren anderen Gehäuseteilen vor
gesehen ist, ein sogenannter Grundkörper GK eines Steckver
binders in Form eines Längsschnittes dargestellt. Dieser ist
bezogen auf eine Symmetrieachse annähernd hohlzylindrisch. Im
Inneren ergeben sich mindestens zwei Aufnahmeräume GKA1 und
GKA2. Dabei kann beispielsweise der erste Aufnahmeraum GKA1
zur Aufnahme von elektrischen Kontaktmitteln KO dienen, wel
che über eine Einstecköffnung GKE1 am linken Ende des Grund
körpers von außen zugänglich sind. In einen zweiten Aufnahme
raum GKA2 kann über eine zweite Einstecköffnung GKE2 am rech
ten Ende des Grundkörpers z. B. ein Kabel eingeführt und mit
Hilfe von in Fig. 1 nicht dargestellten, innenliegenden Ver
klemmitteln mechanisch mit dem Grundkörper verbunden werden.
Das Ende des Kabels kann schließlich durch das Innere des
Grundkörpers hingeführt und an die elektrischen Kontaktmit
tel KO angeschlossen werden.
Der in Fig. 2 gezeigte Grundkörper weist beispielhaft auf
der Außenseite drei Mantelbereiche GKM1, GKM2, GKM3 auf. Da
bei ist der mittlere Mantelbereich GKM2 schmal ausgebildet
und bleibt auch nach der Verrastung des Grundkörpers mit ei
nem oder mehreren anderen Gehäuseteilen von außen zugänglich.
Auf den linken Mantelbereich GKM2 kann beispielsweise in Rich
tung des Pfeiles P1 eine der Ausführung von Fig. 1 entspre
chende Überwurfmutter UM aufgerastet werden. Es ist aber auch
möglich, wie dies nachfolgend am Beispiel der Fig. 11 noch
näher ausgeführt werden wird, eine gemäß der Erfindung ge
staltete Überwurfhülse UH aufzurasten, welche in erfindungs
gemäßer wiederum mit einem anderen Gehäuseteil einer Stecker
kupplung, insbesondere einem Steckergegenstück, verrastbar
ist. Der rechte Mantelbereich GKM1 des Gehäuseteiles GK ist
gemäß der Erfindung als eine annähernd zylindermantelförmige
Verrastfläche ausgestaltet. Diese trägt einen Federbogen F1,
welcher einen ersten Teil von Verrastmitteln darstellt. Im
Beispiel der Fig. 1 ist der Federbogen in einer im Mantelbe
reich GKM1 eingelassenen Umfangsnut GKN1 gelagert. Auf dem
Mantelbereich GKM1 ist ferner ein als Teil eines Führungsmit
tels dienender, bevorzugt radial abstehender Bolzen GKV ange
bracht, welcher in Fig. 2 in einem zeichentechnischen Aus
bruch gezeigt ist.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch das Gehäuseteil GK von Fig.
2 entlang der Schnittebene A-A. Der Federbogen F1 ist
vorteilhaft in Form eines geschlitzten, ovalen Ringes ausge
bildet. Das Oval ist dabei derart gekrümmt, daß der Federbo
gen F1 von Fig. 3 im Bereich der rechten und linken Flanken
bereiche vollständig im Inneren der Aufnahmenut GKN1 zu lie
gen kommt, während sich oben und unten aus der Nut GKN1 her
vorstehende und damit auch über die zylindermantelförmige
Verrastfläche GKM1 hinausstehende Bogenbereiche FB11, FB12
ergeben. Zum Zwecke der Sicherung des Federbogens F1 gegen
Verdrehung in Umfangsrichtung ist die Aufnahmenut im Beispiel
der Fig. 3 nicht vollständig umlaufend, sondern weist im Be
reich GKR1 ein Unterbrechung auf. In diesem Bereich kommt
auch die Unterbrechung FU des ovalen Federbogens F1 zu lie
gen. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die überstehen
den Bogenbereiche FB11, FB12 unverändert stets die gleiche
radiale Position einnehmen.
Fig. 3 zeigt die Seitenansicht auf eine weitere Ausführung
F2 für einen Federbogen gemäß der Erfindung. Dieser weist im
Bereich der Ringunterbrechung FU zusätzliche, in axialer
Richtung abgespreizte Rastkanten FZ21, FZ22 auf. Diese können
insbesondere klemmend in die Aufnahmenut GKN1 bzw. in von der
Aufnahmenut in axialer Richtung abgehende Querteilnuten ein
greifen. Hierdurch kann sowohl die Halterung des Federbogens
am Gehäuseteil GK, als auch die Verdrehsicherheit verbessert
werden.
Mit Hilfe der insbesondere in den Fig. 3 und 4 dargestellten
Verklemmittel kann ein zweites Gehäuseteil in erfindungsge
mäßer Weise mit dem in Fig. 1 dargestellten Gehäuseteil GK
verrastet werden. Ein derartiges Gehäuseteil ist beispielhaft
in Form einer Abdeckkappe AK in Fig. 5a in einer axialen
Draufsicht und in Fig. 5b in einem Längsschnitt dargestellt.
Die Abdeckkappe AK weist dabei im Inneren einen annähernd
hohlzylindrischen Aufnahmeraum AKR auf. Durch diesen kann ein
Kabelende in Richtung des Pfeiles P3 hindurchgeführt werden,
wobei es über eine Eintrittsöffnung AKE2 am rechten Ende ein
geführt und über eine weitere Eintrittsöffnung AKE1 am linken
Ende wieder ausgeführt werden kann. Die Innenseite der Ab
deckkappe ist gemäß der Erfindung als eine annähernd zylin
dermantelförmige Verrastfläche AKM ausgebildet und weist wei
tere Komponenten der Verrastmittel auf. So sind beispielhaft
zwei radial gegenüber liegende Teilnuten AKN1, AKN2 in die
Verrastfläche AKM eingelassen. Ferner ist eine axiale Längs
nut AKC eingebracht, welche im Beispiel der Fig. 5b von der
Eintrittsöffnung AKE1 bis zum einem Aufnahmeraum AKS ver
läuft. Der Aufnahmeraum AKS liegt vor der Eintrittsöffnung
AKE2 und ist gegenüber dem Aufnahmeraum AKR verengt.
Die Abdeckkappe AK kann in Richtung des Pfeiles P2 so auf den
Grundkörper GK von Fig. 2 aufgeschoben werden, daß dessen
zylindermantelförmige Verrastfläche GKM1 über die Eintritts
öffnung AKE1 in die Abdeckkappe AK eintritt und dort von de
ren zylindermantelförmigen Verrastfläche AKM umfaßt wird. Die
Führungsmittel bewirken dabei eine derartige radiale Führung
zwischen beiden Gehäuseteilen, daß die überstehenden Bogenbe
reiche FB11, FB12 des ovalen Federbogens F1 der Verrastmittel
in die zugeordneten Teilnuten AKN1, AKN2 einrasten. Bei dem
in den Fig. 2, 3, 5a und 5b dargestellten Beispiel enthal
ten die Führungsmittel einen Bolzen GKV auf der außen liegen
den Verrastfläche GKM1 des Grundkörpers GK, welcher beim Auf
schieben der Abdeckkappe AK in einer Längsnut AKC auf der in
nen liegenden Verrastfläche AKM geführt wird.
Abhängig von der Position des Bolzens GKV und der Ausdehnung
der Längsnut AKC können verschiedene Verrastungszustände auf
treten. Bei einem ersten Verrastungszustand kann der Bolzen
GKV nach der Verrastung der beiden Gehäuseteile GK, AK aus
der axialen Längsnut AKC am hinteren Ende austreten und im
verengten Aufnahmeraum AKS der Abdeckkappe AK frei zu liegen
kommen. Es besteht in diesem Fall die Möglichkeit, durch eine
insbesondere in Umfangsrichtung auf die beiden Gehäuseteile
einwirkende Kraft eine derartige gegenläufige Drehung auf
diese auszuüben, daß die überstehenden Bogenbereiche FB11,
FB12 und die dazu korrespondierenden Teilnuten AKN1, AKN2 au
ßer Eingriff kommen. Die Abdeckkappe AK kann dann auf einfa
che Weise in einer dem Pfeil P2 entgegengesetzten Richtung
vom Grundkörper GK abgezogen werden, wobei die auf Grund der
federnden Eigenschaften des Federbogens F1 eingedrückten Bo
genbereich FB11, FB12 auf den nicht unterbrochenen Bereichen
der Verrastfläche AKM in axialer Richtung entlanggleiten.
Bei einem zweiten, möglichen Verrastungszustand können der
Bolzen GKV und die axiale Längsnut AKC der beispielhaften
Führungsmittel so relativ zueinander angeordnet sein, daß
auch nach einer Verrastung der beiden Gehäuseteile GK, AK der
Bolzen im Inneren der Längsnut AKC verbleibt. Eine Entriege
lung der Verrastungsmittel durch eine Verdrehung der Gehäuse
teile ist in diesem Fall nicht ohne weiteres möglich. Dieser
zweite Verrastungszustand verhindert eine versehentliche oder
unbefugte Trennung der beiden Gehäuseteile. Gemäß einer wei
teren Ausführungsform ist der Bolzen so dimensionierbar, daß
dieser unter Einwirkung einer ausreichenden äußeren Kraft im
Umfangsrichtung der Gehäuseteile abscherbar ist. Die nun mög
liche Trennung der Gehäuseteile ermöglicht auch eine Zugäng
lichkeit der Befestigungsposition des Bolzens auf der ersten
Verrastfläche. Falls der bei der Trennung der Gehäuseteile
abgescherte Bolzen in diese z. B. nur eingesteckt war, so kann
dieser gegebenenfalls durch einen neuen Bolzen ersetzt wer
den. Es besteht nun erneut die Möglichkeit, die beiden Gehäu
seteile in der beschriebenen Weise miteinander zu verrasten.
Gemäß einer weiteren, im Beispiel der Fig. 5a, 5b bereits
dargestellten Ausführungsform der Erfindung können an der dem
Grundkörper GK zugewandten Stirnseite AKT1 der beispielhaften
Abdeckkappe AK muldenformige Abschrägungen AKS1, AKS2 vorge
sehen sein. Diese haben die Aufgabe von Einlaufschrägen, wo
bei deren Anzahl zu einem der Anzahl der überstehenden Bogen
bereiche des Federbogen und somit auch der Anzahl der korre
spondierenden Teilnuten entspricht. Zum anderen sind die Ein
laufschrägen radial in einer auf die Lage der Bogenbereiche
und der Teilnuten angepaßten Position an der Stirnseite AKT1
angebracht. Ein Aufschieben der Abdeckkappe AK auf den Grund
körper ist somit nur dann möglich, wenn diese in radialer
Richtung so positionsgenau an den Grundkörper angelegt wird,
daß die überstehenden Bogenbereiche des Federbogens in den
muldenförmigen Abschrägungen AKS1, AKS2 zu liegen kommen.
Hiermit kann die Wirkung der Führungsmittel verstärkt werden,
in dem die richtige radiale Positionierung der beiden Gehäu
seteile vor dem Beginn eines Verrastungsvorganges erleichtert
wird.
Bei einer weiteren, im Beispiel der Fig. 3, 5b ebenfalls be
reits dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind die
Querschnittsformen der Teilnuten AKN1, AKN2 an die Form der
überstehenden Bogenbereiche FB11, FB12 des Federbogens ange
paßt. Insbesondere ist die Querschnittsform der Teilnuten
derart gekrümmt, daß die Übergänge zwischen dem jeweiligen
Nutgrund AKNG, den Nutenenden AKNE und der umgebenden Ver
rastfläche AKM möglichst kantenfrei ist. Eine Entrastung
durch Herausgleiten der Bogenbereiche aus den Teilnuten in
Umfangsrichtung ist somit bei gleichbleibendem Kraftaufwand
ruckfrei möglich.
In den Fig. 6a, 6b und 7a, 7b und 8a, 8b und 9a, 9b und
10a, 10b sind jeweils Querschnittdarstellungen durch weitere,
gemäß der Erfindung gestaltete erste Gehäuseteile einer
Steckerkupplung und Draufsichten auf diesen zugeordnete Federbö
gen dargestellt.
So weist das in Fig. 6a im Querschnitt dargestellte Gehäuse
teil GT3 eine Aufnahmenut N3 für einen ovalen, geschlitzten
Federbogen F3 auf, der in Fig. 6b in Draufsicht dargestellt
ist und dessen Form mit dem Federbogen F1 von Fig. 3 ver
gleichbar ist. Auch der Federbogen F3 weist beispielsweise
zwei über die Aufnahmenut N3 hinausstehende Bogenbereiche
FB31, FB32 auf. Im Bereich der Ringunterbrechung FU weist der
Federbogen F3 zusätzliche, radial nach innen gerichtete Rast
haken FK31, FK32 auf. Diese greifen in Rastöffnungen GKST
ein, welche an entsprechenden Stellen auf dem Umfang in den
Grund der Aufnahmenut N3 eingelassen sind. Im Beispiel der
Fig. 6a reichen die Rastöffnungen GKST durch die innere Wan
dung des Gehäuseteiles hindurch bis in den Aufnahmeraum GKA2
hinein. Der Federbogen F3 ist hierdurch besonders gegen Ver
drehung gesichert.
Bei dem in Fig. 7a im Querschnitt dargestellten Gehäuseteil
GT4 sind in der dortigen Aufnahmenut N4 zusätzlich an bevor
zugt zwei radial gegenüber liegenden Bereichen GKAB im Nut
grund tangentiale Abflachungen vorhanden, welche die Krümmung
der Aufnahmenut N4 unterbrechen und Vertiefungen darstellen.
Ein zur Halterung in einer derartigen Aufnahmenut N4 beson
ders geeigneter geschlitzter Federbogen F4 ist in der Fig.
7b in Draufsicht dargestellt. Dessen Form ist grundsätzlich
ebenfalls mit dem Federbogen F1 von Fig. 3 vergleichbar. Er
weist ebenfalls beispielsweise zwei über die Aufnahmenut N4
hinausstehende Bogenbereiche FB41, FB42 auf, welche oval ge
krümmt sind. Die Form des Federbogens F4 ist an die Nut N4
angepaßt, in dem tangentiale, geradlinige Bereiche FL41, FL42
vorhanden sind, welche nach Einsetzen des Federbogens F4 in
die Nut N4 in den entsprechenden, tangentiale Abflachungen
aufweisende Bereichen GKAB zu liegen kommen. Hierdurch wird
ebenfalls eine besonders wirksame Verdrehsicherung des Feder
bogens F4 erreicht. Schließlich weist der Federbogen F4 be
vorzugt in einem tangentialen Bereich FL42 eine Unterbrechung
FU auf.
Das in Fig. 8a im Querschnitt dargestellte Gehäuseteil GT5
weist weitgehend die gleiche Querschnittsform wie das in der
Fig. 3 dargestellte Gehäuseteil GK. So entspricht auch die
dortige Aufnahmenut N1 der Aufnahmenut N5 von Fig. 8a. Der
darin eingelegte, in Fig. 8b in Draufsicht dargestellte Fe
derbogen F5 ist in Form eines Mehrkantringes ausgebildet,
vorteilhaft in Form eines Sechskantringes, wobei die Kanten
als überstehende Bogenbereiche FB51, FB52, FB53, FB54, FB55
dienen. Der Mehrkantring F5 von Fig. 8b umschließt mit den
tangentialen Segmenten F51, F52, F53, F54, F55 klemmend den
Grund der Nut N5. Zur Verdrehsicherung ist auch hier ein Un
terbrechung FU des Federbogens F5 bevorzugt in einem der tan
gentialen Segmente F56 vorhanden. Die sich hierdurch ergeben
den Kanten des Federbogens F5 werden an einem Steg GKR1 in
der Nut N5 abgestützt. Die Ausführung des in Fig. 8b darge
stellten Federbogens F5 macht es erforderlich, daß die Ver
rastfläche eines anderen, mit dem Gehäuseteil GT5 über den
Federbogen als ein Verrastmittel zu verrastenden Gehäusetei
les eine der Anzahl der Kanten des Mehrkantringes entspre
chende Anzahl an Teilnuten aufweist. Ferner sind die Füh
rungsmittel so ausgebildet, daß bei einer Verbindung der Ge
häuseteile eine möglichst positionsgenaue Einrastung der Kan
ten des Mehrkantringes in den Teilnuten erfolgt.
Das in den Beispielen der Fig. 9a und 10a dargestellte Ge
häuseteil GT6 weist eine im Querschnitt annähernd halbkreis
förmige Aufnahmenut N6 auf. Wie im Beispiel der Fig. 6a sind
auch bei der Ausführung von Fig. 9a radial nach innen ge
richtete Rastöffnungen N61, N62 vorhanden, welche vorteilhaft
an den im Querschnitt gegenüberliegenden Enden der halbkreis
förmigen Aufnahmenut N6 platziert sind.
Im Beispiel der Fig. 9b ist ein ebenfalls annähernd halb
kreisförmiger Federbogen F6 in der Aufnahmenut N6 gelagert.
Der Federbogen F6 ist derart gekrümmt, daß sich ein, im obe
ren Bereich der Fig. 9a aus der Nut N6 herausstehender Bo
genbereich FB61 ergibt. Dieser ist zur Verrastung mit einer
Teilnut vorgesehen, welche in einer entsprechenden radialen
Position auf der Verrastfläche eines weiteren Gehäuseteiles
angebracht ist. Die gegenüberliegenden Enden des Federbogens
F6 weisen Rasthaken FK61, FK62 auf, welche in die bereits be
schriebenen Rastöffnungen N61, N62 des Gehäuseteiles GT6 ein
greifen, wie dies am Beispiel der Fig. 9a dargestellt ist.
Der schließlich in Fig. 10b dargestellte Federbogen F7 weist
im Gegensatz zu allen bisher erläuterten Federbögen die Form
eines echten Halbkreises auf und ist somit nicht zumindest
bereichsweise oval gekrümmt. Der Federbogen F7 weist einen so
großen Durchmesser auf, daß dieser nach Einlegung in die Auf
nahmenut eines Gehäuseteiles weitgehend übersteht, wie dies
in der Fig. 10a dargestellt ist. Der Federbogen F7 überragt
dort die halbkreisförmige Aufnahmenut N7 entlang der gesamten
Länge. Ebenfalls an den Enden des Federbogens radial nach in
nen gerichtete Rasthaken FB71, FB72 kommen auch hier wiederum
in entsprechend platzierten Rastöffnungen N61, N62 zu liegen.
Die Ausführung des in Fig. 10b dargestellten Federbogens F7
macht es erforderlich, daß die Verrastfläche eines anderen,
mit dem Gehäuseteil GT6 über den Federbogen als ein Verrast
mittel zu verrastenden Gehäuseteiles eine Teilnut aufweist,
welche ebenfalls annähernd halbkreisförmig ist. Ferner sind
die Führungsmittel so auszubilden, daß bei einer Verbindung
der Gehäuseteile eine möglichst positionsgenaue Einrastung
des kompletten Federbogens in der Teilnut erfolgt.
In der Fig. 11 ist die Außenansicht einer beispielhaften
zweiteiligen Steckerkupplung gemäß der Erfindung dargestellt.
Diese weist zwei, mittels einer Überwurfhülse UM verkoppelte
Rundsteckverbinder SK1, SK2 auf. Dabei ist in den ersten
Rundsteckverbinder SK1 das Ende eines ersten Kabels K1 einge
führt und elektrisch leitend an darin gelagerte Kontaktmittel
angeschlossen. Die Kontaktmittel sind in einem ersten Gehäu
seteil GK1 gelagert, welches auch als ein Grundkörper be
zeichnet werden kann. Ein zweites, eine Abdeckkappe bildendes
Gehäuseteil AK1 ist in erfinderischer Weise mit dem Grundkör
per GK1 verrastet und schließt diesen auf der Seite des Ein
trittes des Kabels K1 ab. In den zweiten Rundsteckverbinder
SK2 ist das Ende eines zweiten Kabels K2 eingeführt und elek
trisch leitend an darin gelagerte, zweite Kontaktmittel ange
schlossen. Die Kontaktmittel sind in einem ebenfalls als
Grundkörper bezeichenbaren Gehäuseteil GK2 gelagert. Ein wei
teres, ebenfalls eine Abdeckkappe bildendes Gehäuseteil AK2
ist in erfinderischer Weise mit dem Grundkörper GK2 verra
stet, und schließt diesen auf der Seite des Eintrittes des
Kabels K2 ab. Beide Rundsteckverbinder SK1, SK2 können elek
trisch leitend miteinander verkoppelt werden und bilden dann
eine Signalbrücke zwischen den Leitungen der Kabel K1, K2.
Die Verkopplung erfolgt dadurch, daß die Kontaktmittel der
beiden Rundsteckverbinder miteinander kontaktiert werden, in
dem die Grundkörper GK1 und GK2 ineinander greifen. Eine zu
sätzliche Überwurfhülse UH, welche an einem der Grundkörper
angebrachte ist, dient zur mechanischen Stabilisierung der
Anordnung, in dem deren Ende ebenfalls in erfinderischer Wei
se mit dem anderen Grundkörper verrastet ist.
Claims (14)
1. Elektrische Steckerkupplung (SK), welche enthält
- a) erste und zweite Gehäuseteile (GK1, AK1; GK2, AK2; GK2, UM)
mit jeweils annähernd zylindermantelförmigen ersten bzw.
zweiten Verrastflächen (GKM1, AKM), wobei bei einer Ver
bindung der Gehäuseteile die erste von der zweiten Ver
rastfläche unter Zwischenlage von Verrastmitteln umfaßt
wird,
dadurch gekennzeichnet, daß - b) die Verrastmittel enthalten
- b1) zumindest einen Federbogen (F1; F2; F3; F4; F5; F6; F7), welcher in Umfangsrichtung verdrehsicher an einer der beiden Verrastflächen (GKM1) angebracht ist und in zumindest einem Bogenbereich (FB11, FB12) über steht,
- b2) zumindest eine, dem überstehenden Bogenbereich (FB11, FB12) des Federbogens in Umfangsrichtung zuge ordnete Teilnut (AKN1, AKN2) in der anderen Verrast fläche (AKM), und
- b3) Führungsmittel (AKC, GKV), welche bei einer Verbin dung eine solche axiale Führung zwischen den Gehäu seteilen bewirken, daß der überstehende Bogenbereich (FB11, FB12) in die Teilnut (AKN1, AKN2) einrastet.
2. Elektrische Steckerkupplung nach Anspruch 1, wobei die
Führungsmittel (AKC, GKV) einen auf einer Verrastfläche (GKM1)
bevorzugt in radialer Richtung hervorstehenden Bolzen (GKV)
und eine axiale Längsnut (AKC) in der anderen Verrastfläche
(AKM) aufweisen, und bei einer Verbindung der Gehäuseteile
der Bolzen (GKV) von der axialen Längsnut (AKC) geführt wird.
3. Elektrische Steckerkupplung nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, wobei die Führungsmittel (AKC, GKV) so ausgebildet
sind, daß diese nach einer Verbindung der Gehäuseteile durch
Verrastung von Bogenbereich und Teilnut durch Einwirkung ei
ner äußeren Kraft so außer Eingriff gebracht werden können,
daß durch eine gegenläufige Drehung der Gehäuseteile in Um
fangsrichtung der überstehende Bogenbereich (FB11, FB12) aus
der Teilnut (AKN1, AKN2) herausführbar ist.
4. Elektrische Steckerkupplung nach Anspruch 3, wobei die
Führungsmittel (AKC, GKV) so ausgebildet sind, daß diese durch
eine in Umfangsrichtung der Gehäuseteile einwirkenden äußeren
Kraft außer Eingriff gebracht werden können.
5. Elektrische Steckerkupplung nach Anspruch 2, wobei die
Führungsmittel (AKC, GKV) so ausgebildet sind, daß der Bolzen
(GKV) nach einer Verbindung der Gehäuseteile durch Verrastung
von Bogenbereich und Teilnut durch eine in Umfangsrichtung
der Gehäuseteile einwirkenden äußeren Kraft abscherbar und
der überstehende Bogenbereich (FB11, FB12) durch eine gegen
läufige Drehung der Gehäuseteile in Umfangsrichtung aus der
Teilnut (AKN1, AKN2) herausführbar ist.
6. Elektrische Steckerkupplung einem der vorangegangenen An
sprüche, wobei die Teilnut (AKN1, AKN2) eine solche gekrümmte
Querschnittsform aufweist, daß an den Nutenden (AKNE) der
Übergang zwischen dem Nutgrund (AKNG) und der die Teilnut
aufweisenden Verrastfläche (AKM) möglichst kantenfrei ist.
7. Elektrische Steckerkupplung nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, wobei das Gehäuseteil (AK1), welches die mit min
destens einer Teilnut (AKN1; AKN2) versehene Verrastfläche
(AKM) aufweist, an einer Stirnseite (AKT1), welche dem ande
ren Gehäuseteil (GK1) vor einer Verbindung zugewandt ist, Ab
schrägungen (AKS1, AKS2) zur Erleichterung des Einlaufes über
stehender Bogenbereiche (FB11, FB12) aufweist.
8. Elektrische Steckerkupplung nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, wobei der Federbogen (F1) zur Verdrehsicherung
axial und/oder radial nach innen gerichtete Rastkanten
(FZ21, FZ22; FK61, FK62) und die dazugehörige Verrastfläche ent
sprechende Vertiefungen (GKN61, GKN62) aufweisen.
9. Elektrische Steckerkupplung nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, wobei die eine Verrastfläche (GKM1) eine Umfangs
nut (GKN1) aufweist, in welcher der Federbogen (F1) in Um
fangsrichtung verdrehsicher gelagert ist.
10. Elektrische Steckerkupplung nach einem der vorangegange
nen Ansprüche, wobei der Federbogen (F1) in Form eines ovalen
Rings (F1; F3; F4) ausgebildet ist.
11. Elektrische Steckerkupplung nach einem der vorangegange
nen Ansprüche 1 bis 9, wobei
- a) der Federbogen in Form eines Mehrkantringes (F5) ausge bildet ist, dessen Kanten als überstehende Bogenbereiche (FB51, FB52, FB53, FB54, FB55) dienen,
- b) die andere Verrastfläche (AKM) eine der Anzahl der Kanten des Mehrkantringes (F5) entsprechende Anzahl an Teilnuten aufweist, und
- c) die Führungsmittel (AKC, GKV) so ausgebildet sind, daß bei einer Verbindung der Gehäuseteile eine Einrastung der Kanten des Mehrkantringes in den Teilnuten erfolgt.
12. Elektrische Steckerkupplung nach einem der vorangegange
nen Ansprüche, mit mindestens einem, bevorzugt hohlzylindri
schen Grundkörper (GK1; GK2) als erstes Gehäuseteil und minde
stens einer aufrastbaren Abdeckkappe (AK1; AK2) als zweites
Gehäuseteil.
13. Elektrische Steckerkupplung nach Anspruch 12, wobei der
Grundkörper (GK1; GK2) als Träger für elektrische Kontaktmit
tel (KO) ausgebildet ist, und die Abdeckkappe (AK1; AK2) eine
Einführungsöffnung (AKE2) für ein elektrisches Kabel (K1; K2)
aufweist.
14. Elektrische Steckerkupplung nach einem der vorangegange
nen Ansprüche, mit
- a) einem ersten, erste elektrische Kontaktmittel tragenden Grundkörper (GK1, AK1) als erstes Gehäuseteil, und mit
- b) einem zweiten Grundkörper (GK2, AK2), welcher zweite elek trische Kontaktmittel trägt und eine Überwurfhülse (UM) als zweites Gehäuseteil aufweist, und wobei
- c) der erste Grundkörper und die Überwurfhülse zur Herstel lung einer elektrischen Wirkverbindung zwischen den bei den elektrischen Kontaktmitteln miteinander verrastbar sind.
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