DE19942908A1 - Elektrischer Anschluss - Google Patents

Abstract

Elektrischer Anschluß, der verwendbar ist mit einem aus Kunstharz hergestellten Steckverbindergehäuse mit einer darin ausgebildeten Verriegelungsklinke, und der einen Anschlußkörper mit einem entlang seines Außenumfangs abstehenden Bund sowie ein getrennt von dem Anschlußkörper ausgebildetes Verriegelungsteil aufweist. Das Verriegelungsteil weist Eingriffsmittel auf, die sich in Eingriff mit dem Bund bringen lassen, so daß das Verriegelungsteil in Längsrichtung an dem Anschlußkörper festgelegt ist. Das Verriegelungsteil läßt sich in Eingriff mit der Verriegelungsklinke des Steckverbindergehäuses bringen, so daß der Anschlußkörper in dem Anschluß-Aufnahmehohlraum festgelegt ist. Das Verriegelungsteil ist aus Kunstharz hergestellt, so daß während der Bewegung des elektrischen Anschlusses in das und aus dem Steckverbindergehäuse kein Kunstharz von dem Steckverbindergehäuse sowie von der Verriegelungsklinke abgeschabt wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Anschluß, der in einem Elektrofahrzeug verwendbar ist.

Ein aus Fig. 9 ersichtlicher herkömmlicher elektrischer Anschluß ist in der ungeprüften japanischen Patentanmeldung Nr. 8-264224 beschrieben.

Der Anschluß 80 ist aus einem aus der Zeichnung nicht er­ sichtlichen Blech gepreßt und weist einen Anschlußkörper 81 mit einem stiftförmigen elektrischen Kontakt 82 an seinem Vorderen­ de und Kabel-Anschlußzungen 83 an seinem hinteren Ende auf, sowie ein flanschartiges Verriegelungsteil 84, das auf einer mittleren Länge des Anschlußkörpers angeordnet ist.

Wie aus Fig. 10 ersichtlich ist, weist ein Steckverbinder 85, in dem sich der Anschluß 80 aufnehmen läßt, ein Gehäuse 86 aus Kunstharz mit einem darin ausgebildeten Anschluß-Aufnahme­ hohlraum 87 auf, in dem eine in den Hohlraum ragende Verriege­ lungsklinke 88 vorgesehen ist.

Nach dem Anquetschen seiner Zungen 83 an das Kabel 89 wird der Anschluß 80 so weit in den Aufnahmehohlraum 87 eingesetzt, daß ein Verriegelungsvorsprung 88a der Verriegelungsklinke 88 an dem hinteren Rand 84a des Verriegelungsteils 84 angreift.

Da der hintere Rand 84a des Verriegelungsteils 84 jedoch scharfkantig ist, kann es beim Einsetzen des Anschlusses 80 in den Aufnahmehohlraum 87 passieren, daß der Rand beim Entlang­ gleiten an der Innenfläche 87a des Gehäuses 86 Kunstharz von der Klinke 88 abschabt. Wenn derart abgeschabtes Material an dem elektrischen Kontakt 82 haftenbleibt, wird in dem Gehäuse 86 ein Kontaktausfall oder dgl. zwischen dem Anschluß 80 und einem aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Anschluß-Gegenstück verursacht, was natürlich von Nachteil ist.

Mit der Erfindung soll dieser Nachteil vermieden werden, und es ist dementsprechend eine Aufgabe der Erfindung, einen Anschluß zu schaffen, mit dem sich verhindern läßt, daß der Anschluß an der Innenfläche eines Anschluß-Aufnahmehohlraums und/oder der Verriegelungsklinke entlangkratzt oder -schabt, wenn er in den Anschluß-Aufnahmehohlraum eingesetzt und aus diesem herausbewegt wird.

Durch die Erfindung wird ein elektrischer Anschluß ge­ schaffen, der sich zusammen mit einem aus Kunstharz hergestell­ ten Steckverbindergehäuse verwenden läßt, in dem ein Aufnahme- Hohlraum mit einer darin vorgesehenen Verriegelungsklinke aus­ gebildet ist, wobei der Anschluß folgendes aufweist: einen An­ schlußkörper mit einem von seinem Außenumfang abstehenden Bund, und ein separat von dem Anschlußkörper ausgebildetes Verriege­ lungsteil, das Eingriffsmittel aufweist, die sich in Eingriff mit dem Bund bringen lassen, so daß das Verriegelungsteil in Längsrichtung an dem Anschlußkörper festgelegt ist, wobei sich das Verriegelungsteil in Eingriff mit der Verriegelungsklinke des Steckverbindergehäuses bringen läßt, so daß der Anschluß­ körper in dem Anschluß-Aufnahmehohlraum festgelegt ist, wobei das Verriegelungsteil aus Kunstharz hergestellt ist, so daß während der Bewegung des elektrischen Anschlusses in den und aus dem Anschluß-Aufnahmehohlraum kein Kunstharz-Material von dem Steckverbindergehäuse einschließlich der Verriegelungsklin­ ke abgeschabt wird.

Das getrennt von dem Anschlußkörper ausgebildete Verriege­ lungsteil ist aus Kunstharz hergestellt und läßt sich aufgrund des oben beschriebenen Aufbaus in Längsrichtung an dem An­ schlußkörper festlegen.

Vorzugsweise weisen die Eingriffsmittel, die sich mit dem Bund in Eingriff bringen lassen, wenigstens zwei Eingriffsvor­ sprünge auf, die in Längsrichtung im Abstand voneinander ange­ ordnet sind, so daß zwischen ihnen ein Zwischenraum zum Aufneh­ men des Bunds ausgebildet ist.

Das Verriegelungsteil weist vorzugsweise einen in Längs­ richtung länglich ausgebildeten Ringkörper auf, an dem an einer Längsposition ein in Umfangsrichtung verlaufender Flansch vor­ gesehen ist, der sich in Eingriff mit der Verriegelungsklinke des Steckverbindergehäuses bringen läßt, und die mit dem Bund kuppelbaren Eingriffsmittel weisen wenigstens zwei Eingriffs­ rippen auf, die in Längsrichtung in einem Abstand voneinander an einer Innenfläche des Ringkörpers vorgesehen sind.

Vorzugsweise sind an der Innenfläche des Ringkörpers vier Paar Eingriffsrippen vorgesehen.

Der Flansch ist vorzugsweise an einem zum Steckverbinder­ gehäuse hin liegenden Ende des Ringkörpers vorgesehen.

Das gegenüberliegende Ende des Ringkörpers ist vorzugs­ weise elastisch, so daß es sich über den um den Anschlußkörper ausgebildeten Bund hinwegbewegen läßt.

Vorzugsweise läßt sich der Ringkörper auf dem Anschlußkör­ per bewegen, wobei die Eingriffsrippen jeweils mit ihrer oberen Fläche auf dem Außenumfang des Anschlußkörpers entlanggleiten.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die Zeichnung be­ schrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein Beispiel für einen erfindungsgemäßen Anschluß, in Explosionsdarstellung aus der Perspektive,

Fig. 2 den Anschluß nach Fig. 1, aus der Perspektive,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie X-X nach Fig. 2,

Fig. 4 ein Verriegelungsteil nach Fig. 3, vergrößert und im Schnitt,

Fig. 5 eine Ansicht aus Richtung des Pfeils Y in Fig. 2,

Fig. 6 das Bewegen des Verriegelungsteils über einen um den Anschlußkörper herum vorgesehenen Bund, in einem Schnitt ähnlich wie in Fig. 3,

Fig. 7 den in ein Steckverbindergehäuse eingesetzten, jedoch noch nicht mit einer Verriegelungsklinke festgelegten Anschluß, im Schnitt,

Fig. 8 den Anschluß in einer mittels der Verriegelungs­ klinke festgelegten Position, in einem Schnitt ähnlich wie in Fig. 7,

Fig. 9 einen herkömmlichen Anschluß, und

Fig. 10 den in ein Steckverbindergehäuse eingesetzten Anschluß nach Fig. 9, im Schnitt.

Aus den Fig. 1 bis 8 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anschlusses ersichtlich.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist der Anschluß 1 einen zylinderförmigen Anschlußkörper 2 mit einem um diesen herum ausgebildeten Bund 11 und einem Verriegelungsteil 12 auf, das sich in Eingriff mit dem Bund 11 bringen läßt, so daß es um den Anschlußkörper 2 herum festgelegt ist. Der Anschluß 1 läßt sich in einen Anschluß-Aufnahmehohlraum 7 eines Steckverbindergehäu­ ses 5 einsetzen und wieder aus diesem herausnehmen. Das Verrie­ gelungsteil 12 läßt sich in Eingriff mit einer Verriegelungs­ klinke 6 bringen, so daß der Anschluß 1 in dem Anschluß-Auf­ nahmehohlraum 7 festgelegt ist.

Der Anschlußkörper 2 ist durch Pressen aus einem aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Blech hergestellt. Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, weist der Anschlußkörper 2 an seinem Vorderende 2a eine lösbar eingepaßte Kappe 4 aus Kunst­ harz und an seinem hinteren Ende 2b zwei einstückig daran aus­ gebildete Kabel-Anschlußzungen 10, 10 auf. Der abstehende Bund 11 ist nahe des hinteren Endes 2b um den Außenumfang des An­ schlußkörpers 2 herum durch Pressen ausgebildet.

Das separat von dem Anschlußkörper 2 ausgebildete Verrie­ gelungsteil 12 ist aus Kunstharz hergestellt und so ausgelegt, daß es den Bund 11 in Längsrichtung an dem Anschlußkörper 2 festlegt.

Wie aus den Fig. 1, 4 und 5 ersichtlich ist, weist das Verriegelungsteil 12 einen in Längsrichtung länglich ausgebil­ deten Ringkörper 13 auf, ferner einen am Vorderabschnitt 13a des Ringkörpers 13 in Umfangsrichtung um die Außenwand 13b herum ausgebildeten Flansch 14, sowie von einer Innenwand des Ringkörpers 13 abstehende Eingriffsrippen 16. Der Ringkörper 13 ist mit einer Durchgangsbohrung 15 versehen, durch die hindurch sich der Anschlußkörper 2 einsetzen läßt, und ist auf der äuße­ ren Umfangswand 2c des Anschlußkörpers 2 verschiebbar. Der in Umfangsrichtung ausgebildete Flansch 14 weist an seiner vorde­ ren Stirnseite eine geneigte Fläche 14a und am hinteren Ende eine Anschlagfläche 14b auf, die im wesentlichen rechtwinklig zur äußeren Umfangswand 13b des Ringkörpers 13 verläuft. Der Ringkörper 13 ist elastisch, insbesondere an seinem hinteren Ende 13c, wo er darüber hinaus vorzugsweise einen Schlitz, eine Kerbe o. ä. aufweist, die in eine Einsetzrichtung P des Verrie­ gelungsteils 12 auf den Anschlußkörper 2 verlaufen, so daß die Elastizität des Ringkörpers erhöht wird.

Wie aus den Fig. 1 und 4 ersichtlich ist, weisen die Eingriffsrippen 16 erste Rippen 17 und zweite Rippen 18 auf, die am vorderen bzw. hinteren Ende des Ringkörpers 13 an dessen innerer Umfangswand 15a mit einem dazwischenliegenden Zwischen­ raum 19 zum Aufnehmen des Bunds 11 des zylindrischen Anschluß­ körpers 2 ausgebildet sind. Im einzelnen ist der Zwischenraum 19 zwischen der hinteren Endfläche 17a der ersten Rippen 17 und der vorderen Endfläche 18a der zweiten Rippen 18 ausgebildet. Die zweiten Rippen 18 weisen am hinteren Ende jeweils eine schräg nach oben verlaufende Fläche 18b auf.

Der Innendurchmesser R der Durchgangsbohrung 15 entspricht im wesentlichen dem Außendurchmesser r des Bunds 11, oder er ist geringfügig größer als der Außendurchmesser r, d. h. R≧r. Die aus Fig. 1 ersichtliche Höhe H, um welche die ersten Rippen 17 von der inneren Umfangsfläche 15a des Ringkörpers 13 abste­ hen, ist im wesentlichen genauso groß wie die Höhe h, um die der Bund 11 von der äußeren Umfangsfläche 2a des Anschlußkör­ pers 2 absteht, oder geringfügig größer als diese, d. h. H≧h. Das Verriegelungsteil 12 läßt sich auf dem Anschlußkörper 2 be­ wegen, wobei die ersten Rippen 17 mit ihrer oberen Fläche 17b auf der äußeren Umfangsfläche 2c des Anschlußkörpers 2 gleiten.

Wie aus den Fig. 1 und 5 ersichtlich ist, sind vier Rippen 17 in jeweils gleichem Winkelabstand voneinander vorge­ sehen. Vier zweite Rippen 18 sind auf ähnliche Weise jeweils in gleichem Winkelabstand voneinander an Stellen vorgesehen, die den Zwischenräumen zwischen jeweils benachbarten ersten Rippen 17 entsprechen. Mit dieser Konfiguration läßt sich das Teil 12 leichter aus dem Kunstharz formen. Die Anzahl und Anordnung der ersten und/oder zweiten Rippen 17, 18 kann jedoch wahlweise verändert werden.

Wie aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist, weist die Kappe 4 ein kegelstumpfförmiges Element 20 und ein stabförmiges Element 21 auf, das an der unteren Fläche 20a an das Kegel­ stumpf-Element 20 angrenzt. Die Achsen der beiden Elemente 20 und 21 sind deckungsgleich. Das Kegelstumpf-Element 20 weist an seinem sich verjüngenden Ende eine ebene Fläche 20b auf. Das stabförmige Element 21 ist mit parallel zu seiner Mittelachse verlaufenden Kerben oder Ausschnitten 22 und einem in Umfangs­ richtung an seiner äußeren Umfangswand 21a ausgebildeten Ver­ riegelungsvorsprung 23 versehen, der sich in Eingriff mit einer entsprechenden Umfangsnut 24 in der inneren Umfangswand 2d des Anschlußkörpers 2 bringen läßt.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, weist der aus Kunstharz hergestellte Steckverbinder 5 zum Aufnehmen des Anschlusses 1 ein Gehäuse 30 mit einem darin ausgebildeten Anschluß-Aufnahme­ hohlraum 7 auf, sowie eine elastische Verriegelungsklinke 6, die an der den Anschluß-Aufnahmehohlraum 7 bildenden Innenflä­ che 7a vorgesehen ist. Die Verriegelungsklinke 6 weist an ihrem freien Ende einen Verriegelungsvorsprung 32 auf. Das Gehäuse 30 weist an seinem hinteren Ende, das entgegengesetzt zu dem Ende liegt, durch welches der Anschluß 1 eingesetzt wird, eine Kappe 33 auf, auf welcher sich ein aus der Zeichnung nicht ersichtli­ ches Steckverbinder-Gegenstück aufnehmen läßt.

Nachfolgend wird die Montage des Anschlusses 1 beschrie­ ben.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, wird das stabförmige Ele­ ment 21 der Kappe 4 an dem Vorderende 2a in den Anschlußkörper 2 eingepaßt, wobei sein in Umfangsrichtung verlaufender Verrie­ gelungsvorsprung 23 in Eingriff mit der Umfangsnut 24 des An­ schlußkörpers 2 gelangt, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, so daß die Kappe 4 an dem Anschlußkörper 2 montiert ist.

Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, wird der Anschlußkörper 2 mit seinem Vorderende 2a in die Durchgangsbohrung 15 des Ver­ riegelungsteils 12 eingesetzt, und durch Aufbringen einer äuße­ ren Kraft F wird das Verriegelungsteil 12 zum hinteren Ende 2b des Anschlußkörpers 2 hin bewegt, wobei die ersten Rippen 17 des Verriegelungsteils mit ihrer oberen Fläche 17a auf der äußeren Umfangsfläche 2c des Anschlußkörpers 2 entlanggleiten. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, kommen die schräg verlaufenden Flächen 18b der zweiten Rippen 18 dann in Kontakt mit dem Bund 11, so daß die zweiten Rippen 18 und damit das hintere Ende 13c des Ringkörpers 13 in Umfangsrichtung nach außen gedehnt wer­ den.

Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, gelangen die zweiten Rippen 18 dann über den Bund 11 und nehmen wieder ihre ursprüngliche Lage ein, so daß ihre vordere Stirnfläche 18a in Eingriff mit der hinteren Stirnfläche 11b des Bunds 11 gelangt, während die ersten Rippen 17 mit ihrer aus Fig. 1 ersichtlichen hinteren Stirnfläche 17a gegen die vordere Stirnfläche 11a des Bunds 11 anstoßen. Damit wird der Bund 11 zwischen den ersten und den zweiten Rippen 17 bzw. 18 gehalten, wobei seine vordere Stirnfläche 11a jeweils im Eingriff mit der hinteren Stirn­ fläche 17a der ersten Rippen 17 und seine hintere Stirnfläche 11b jeweils im Eingriff mit der vorderen Stirnfläche 18a der zweiten Rippen 18 ist, so daß der Ring 12 sicher an dem An­ schlußkörper 2 festgelegt ist. Damit ist der Anschluß 1 fertig montiert.

Wie aus den Fig. 1 und 7 ersichtlich ist, werden die Zungen 10 des Anschlusses 1 an das Leitermaterial 36 des Kabels 35 angequetscht, wobei eine relativ große Kraft auf den An­ schlußkörper 2 wirkt. Das auf den Anschlußkörper 2 aufgepaßte Verriegelungsteil 12 verstärkt diesen jedoch, so daß er nicht verformt wird.

Bezugnehmend auf die Fig. 7 und 8 wird nun der Betrieb des Verriegelungsteils 12 beim Einsetzen des Anschlusses 1 mit dem daran befestigten Kabel 35 in das Steckverbindergehäuse 30 beschrieben.

Der Anschluß 1 wird mit seinem Vorderende zuerst durch die Öffnung 7b hindurch in den Anschluß-Aufnahmehohlraum 7 gescho­ ben.

Wenn die schrägliegende Fläche 14a des Flanschs 14 gegen die Verriegelungsvorsprünge 32 der Verriegelungsklinken 6 stößt, schiebt sie die Klinken 6 nach außen, so daß diese aus­ gelenkt werden. Wenn der Flansch 14 vorbeibewegt worden ist, nehmen die Klinken 6 wieder ihre ursprüngliche Lage ein, so daß ihr Verriegelungsvorsprung 32 in Kontakt mit der Anschlagfläche 14b des Flanschs kommt und der Anschluß 1 gegen Zurückrutschen gesichert ist.

Bevor der Anschluß 1 in die Verriegelungsstellung mit den Klinken 6 gelangt, gleitet der Flansch 14 des Anschlusses 1 an der Innenfläche 7a des Anschluß-Aufnahmehohlraums 7 und an dem Rand 32a der Verriegelungsvorsprünge 32 entlang. Da das Verrie­ gelungsteil 12 und das Steckverbindergehäuse 30 mit den Verrie­ gelungsvorsprüngen 32 jedoch aus Kunstharz hergestellt sind, wird verhindert, daß von der Innenfläche 7a des Hohlraums und dem Rand 32a der Vorsprünge Kunstharz abgeschabt oder -gekratzt wird. Folglich entstehen auch keine Späne, die insbesondere dann einen Kontakt mit einem Anschluß-Gegenstück verhindern würden, wenn sie an dem kontaktbildenden Vorderende 2a des Anschlusses 2 haftenbleiben, wie beim Stand der Technik be­ schrieben wurde. Auf diese Weise werden Kontaktfehler verhin­ dert.

Da der Flansch 14 weder Material von den Verriegelungsvor­ sprüngen 32 abschabt noch eine Deformierung dieser verursacht, läßt sich der Anschluß 1 mittels der Klinken 6 zuverlässig in seiner Lage festlegen.

Diese vorteilhafte Wirkung läßt sich mehr oder weniger auch dann erzielen, wenn der Anschluß 1 aus dem Anschluß-Auf­ nahmehohlraum 7 des Steckverbinders 5 herausgezogen wird.

Das wie oben beschrieben aufgebaute Kunstharz-Verriege­ lungsteil 12 läßt sich durch sein Zusammenwirken mit dem am Umfang des Anschlußkörpers 2 vorgesehenen Bund 11 einfach und zuverlässig an dem Anschlußkörper 2 festlegen.

Claims (7)

1. Elektrischer Anschluß, der verwendbar ist mit einem aus Kunstharz hergestellten Steckverbindergehäuse mit einem darin ausgebildeten Anschluß-Aufnahmehohlraum, wobei der Anschluß- Aufnahmehohlraum eine Verriegelungsklinke aufweist, mit
einem Anschlußkörper mit einem entlang seines Außenumfangs abstehenden Bund, und
einem separat von dem Anschlußkörper ausgebildeten Verrie­ gelungsteil, das Eingriffsmittel aufweist, die sich in Eingriff mit dem Bund bringen lassen, so daß das Verriegelungsteil in Längsrichtung an dem Anschlußkörper festgelegt ist, wobei sich das Verriegelungsteil in Eingriff mit der Verriegelungsklinke des Steckverbindergehäuses bringen läßt, so daß der Anschluß­ körper in dem Anschluß-Aufnahmehohlraum festgelegt ist,
wobei das Verriegelungsteil aus Kunstharz hergestellt ist, so daß verhindert wird, daß der elektrische Anschluß während seiner Bewegung in den und aus dem Anschluß-Aufnahmehohlraum Kunstharz von dem Steckverbindergehäuse sowie von der Verriege­ lungsklinke abschabt.

2. Elektrischer Anschluß nach Anspruch 1, wobei die Ein­ griffsmittel, die sich mit dem Bund in Eingriff bringen lassen, wenigstens zwei Eingriffsrippen aufweisen, die in Längsrichtung im Abstand voneinander angeordnet sind, so daß zwischen ihnen ein Zwischenraum zum Aufnehmen des Bunds ausgebildet ist.

3. Elektrischer Anschluß nach Anspruch 1, wobei das Ver­ riegelungsteil einen in Längsrichtung länglich ausgebildeten Ringkörper aufweist, und an einer Stelle in Längsrichtung des Ringkörpers ein in Umfangsrichtung ausgebildeter Flansch vorge­ sehen ist, der sich in Eingriff mit der Verriegelungsklinke des Steckverbindergehäuses bringen läßt, und die mit dem Bund kup­ pelbaren Eingriffsmittel wenigstens zwei Eingriffsrippen auf­ weisen, die in Längsrichtung in einem Abstand voneinander an einer Innenfläche des Ringkörpers vorgesehen sind.

4. Elektrischer Anschluß nach Anspruch 3, wobei an der Innenfläche des Ringkörpers vier Paar Eingriffsrippen vorgese­ hen sind.

5. Elektrischer Anschluß nach Anspruch 3, wobei der Flansch an einem zum Steckverbindergehäuse hin liegenden Ende des Ringkörpers vorgesehen ist.

6. Elektrischer Anschluß nach Anspruch 5, wobei das entge­ gengesetzte Ende des Ringkörpers vorzugsweise elastisch ist, so daß es sich über den um den Anschlußkörper herum vorgesehenen Bund hinwegbewegen läßt.

7. Elektrischer Anschluß nach Anspruch 3 oder 4, wobei sich der Ringkörper auf dem Anschlußkörper bewegen läßt, wobei die Eingriffsrippen jeweils mit ihrer oberen Fläche auf dem Außenumfang des Anschlußkörpers entlanggleiten.