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Elektrische Verb ind er anordnung Die Erfindung bezieht sich auf
elektrische Verbinder und Verbindergehäuse und ist besonders nützlich in bezug auf
in einem Isoliergehäuse montierte Stiftbuchsen, die mit einem hermetischen Gruppenstiftverbinder
verwendet werden. Solche Stiftverbinder sind allgemein als FUSITE-Verbinder bekannt
und weisen normalerweise drei parallele Kontaktstifte auf, die starr in einem Gehäuse
montiert sind, welches fluiddicht an einem fluiddichten Gehäuse beispielsweise eines
Luftverdichters montiert ist.
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Elektrische Verbinderbuchsen für die Steckerstifte sind in einem Isoliergehäuse
montiert, das als Gruppengehäuse bezeichnet wird und das dazu ausgebildet ist, die
Buchsen und die Steckerstifte vor unbeabsichtigtem elektrischen Kontakt durch eine
Bedienungsperson zu schützen. Diese Komponenten werden verwendet in Fällen, wo der
Zugang zu den Komponenten zwecks Reparatur und Wartung häufig erforderlich ist,
wie beispielsweise bei Haushaltskühlgeräten.
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Es ist ein Gruppengehäuse vorgeschlagen worden mit einem Grundkörper,
der Aussparungen zur Aufnahme von Buchsen sowie
von den Aussparungen
wegführende Rillen zur Aufnahme von an den Buchsen befestigten Leitern aufweist.
Die Buchsen und die Leiter sind in ihrer Stellung festgelegt durch einen zweiten
Teil des Gehäuses, der eine flache Platte aus Isoliermateral aufweist, welche lösbar
mit dem Gehäuse in Eingriff gelangt. Zwar gestattet das zweiteilige Gehäuse einen
freien Zugang zum Auswechseln der Verbinder, jedoch ist die Montage schwierig.
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Weiterhin ist ein Gruppengehäuse vorgeschlagen worden, das aus einem
einzigen Stück aus Isoliermaterial besteht und mit Längskanälen für elektrische
Leiter ausgebildet ist, wobei diese Kanäle an einem Ende zur Aufnahme der Buchsen
vergrößerte Abschnitte aufweisen, welche wiederum jeweils Öffnungen zur Aufnahme
von mit den Buchsen zu verbindenden Stiften aufweisen. Gemäß diesem Yorschlag haben
die Buchsen eine Rastnase oder Lippe an ihren Seiten, die zwecks lösbarer Befestigung
der Buchse in ihrer Stellung in Stiftöffnungen eingreifen0 Bei diesem Vorschlag
ist es erforderlich, daß die Leiter durch die Durchgänge hindurchgeschraubt werden,
so daß sie über das Gehäuse hinaus hervorstehen, damit die Buchsen an den hervorstehenden
Enden befestigt und nach hinten in das Gehäuse hineingezogen werden können. Dies
bringt den Nachteil mit sich, daß eine Buchse nur entfernt werden kann, wenn ein
Leiter abgeschnitten wird oder das Gehäuse auseinandergebrochen wird, wodurch wiederum
die Wartung erschwert wird.
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Weiterhin ist vorgeschlagen worden, eine Stiftbuchse mit einer Rastnase
auszubilden, die entgegengesetzt dem den Stift aufnehmenden Ende angeordnet ist
und an einer Schulter des Gehäuses angreift, welche an einer Aussparung entgegengesetzt
der den Stift aufnehmenden Öffnung des Gehäuses ausgebildet ist0 Obwohl dieser Vorschlag
Vorteile gegenüber früheren Vorschlägen aufwies, hat sich gezeigt, daß während
der
Handhabung der Stiftbuchsen nach der Herstellung in Streifenform und vor der schließlichen
Einführung in das Gehäuse aie Rastnase leicht verschoben werden kann. Infolgedessen
ist es möglich, daß die Buchse nicht sicher in ihrem Gehäuse gehalten wird, und
infolge der Vibration des Gerätes, mit dem die Buchse verbunden ist, kann ein unerwünschtes
Klappern auftreten.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden und eine
Buchse und ein Gehäuse zu schaffen, die zuverlässigere Halteeigenschaften und Widerstandseigenschaften
gegen ein Klappern der Buchse in dem Gehäuse haben.
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Eine elektrische Verbinderbuchse für eine Verbinderanordnung, mit
einem Leiterverbindungsteil, der sich von einer Seite eines quer zum Verbindungsteil
angeordneten Stiftaufnahmeteils nach hinten erstreckt, wobei die Buchse so angeordnet
ist, daß durch ein Ende ein Steckerstift eingeführt wird durch Auseinanderbiegen
eines Paars von federnden Seitenteilen der Buchse und wobei die federnden Seitenteile
aufeinander zu federnd flexibel sind, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Seitenteile der Buchse benachbart dem den Stift aufnehmenden Ende
der Buchse und an der dem Verbindungsteil benachbarten Seite der Buchse mit einer
Rastnase ausgebildet ist und daß die Rastnasen quer zum Verbindungsteil sol der
Buchse seitlich nach außen umgebogen sind und nach hinten gerichtete Schultern bilden0
Infolge dieser Struktur übt die Elastizität der Seiten der Buchse eine Verriegelungskraft
aus, so daß die Rastnasen wirksam in einem Gehäuse gehalten werden. Ein Durchbiegen
der Seiten nach innen ist erforderlich bei Einführen der Buchse in ein Gehäuse,
damit sich die Rastnasen in eine Verriegelungsausnehmung bewegen können, und diese
nach innen gerichtete Bewegung, die der aus dem Einführen des Stiftes
resultierenden
Auseinanderbewegung entgegengesetzt ist, verringert nicht die Wirksamkeit der Buchse.
Verhältnismäßig starre Rastnasen können verwendet werden in Anbetracht der Federeigenschaften
der Buchsenseiten, und auf die Rastnasen wirkende Herausziehkräfte werden in Längsrichtung
in den Buchsenseiten aufgenommen, ohne daß eine unerwünschte Verformung stattfindet
Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Gehäuse für die Buchse und eine aus
der Buchse in dem Gehäuse bestehende Anordnung, bestehend aus einem einstückigen
Preßstück aus Isoliermaterial mit einem am Hinterende offenen Durchgang zur Aufnahme
der Buchse und mit einer Öffnung in dem Preßstück, die sich an einer vom offenen
Hinterende entfernten Stelle nach einer Seitenwand des Durchgangs öffnet , die sich
gemäß der Erfindung dadurch kennzeichnet, daß die Seitenwand zwischen der Öffnung
und dem offenen Hinterende mit einem Paar von Vorsprüngen ausgebildet ist, die sich
längs des Durchgangs und von jeweils gegenüberliegenden Seiten nach innen erstrecken,
und daß die Vorsprünge an ihren Vorderenden nach vorne gerichtete Schultern quer
zum Durchgang bilden und von den Schultern'nach hinten Führungsflächen verlaufen,
die voneinander einen Abstand aufweisen und in bezug auf die jeweiligen Durchgangsseiten
nach hinten divergierend nach außen und hinten schräg verlaufen.
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Im Betrieb wird die Buchse, in deren Verbindungsteil ein Leitungsdraht
befestigt ist, in das offene hintere Ende des Durchgangs eingeführt und gegen die
Führungsflächen der Vorsprünge gedrückt, welche die Seiten der Buchse und die Rastnasen
nach innen aufeinander zu drücken, so daß die Buchse und die Rastnasen zwischen
den Vorsprüngen hindurchgeführt werden können. Wenn die Rastnasen die vorderen Schultern
erreichen, federn sie auseinander und greifen an den Schultern an und widerstehen
dadurch einem Herausziehen der Buchse.
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Geeigneterweise ist das Vorderende des Buchsendurchgangs geschlossen
mittels einer Wand, die so angeordnet ist, daß eine Vorwärtsbewegung der Buchse
begrenzt wird, und die von den Schultern einen solchen Abstand aufweist, daß die
Buchse zur Vermeidung von Klapperbewegungen zwischen der Wand und den Schultern
gehalten wird, und die den Steckerstift aufnehmende Öffnung in dem Gehäuse ist ordnungsgemäß
mit dem den Stift aufnehmenden Buchsenende ausgerichtet.
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Um die Stabilität der Buchse in dem Gehäuse weiter zu verbessern,
ist es vorteilhaft, die Buchse an ihrer Vorderseite und entfernt von dem den Stift
aufnehmenden Ende mit einer nach vorne hervorstehenden Zunge auszubilden. Diese
Zunge wird in einer Ausnehmung in der Wand aufgenommen, welche das Vorderende des
Durchgangs abschließt. Die Zunge an der Buchse wird geeigneterweise gebildet durch
einen Teil des Trägerstreifens, der normalerweise während der Herstellung die Buchsenreihe
miteinander verbindet.
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Um ein Herausziehen der Buchse zu erleichtern, ist das Gehäuse in
der geschlossenen Wand geeigneterweise mit einer Öffnung ausgebildet, durch die
ein Werkzeug eingeführt werden kann, um die Seiten der Buchse zusammenzubiegen und
die Rastnasen von den Schultern zu lösen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme
auf die Figuren beschrieben. Von den Figuren zeigen: Figur 1 eine bruchstückhafte
geschnittene Seitenaufsicht auf eine Verbinderanordnung, bestehend aus einer an
einem Leiter befestigten Buchse, die in einem Gehäusedurchgang montiert ist; Figur
2 einen bruchstückhaften Schnitt entlang der Linie 2-2 von Figur 1; Figur 3 einen
Schnitt entlang Linie 3-3 von Figur 1 in Richtung der Pfeile, wobei die Buchse aus
dem Gehäuse entfernt ist; und
Figur 4 eine bruchstückhafte Aufsicht
im Schnitt auf das Gehäuse entlang Linie 4-4 von Figur lo In der Anordnung von Figur-
1 ist eine elektrische,Verbinderbuchse 1 an einem Leitungsdraht 2 mittels einer
Andrückzwinge 3 befestigt. Ein Buchsenteil 4 des Verbinders ist quer zur Andrückzwinge
3 und zum Leiter 2 angeordnet. Die Zwinge 3 ist mit dem Buchsenteil 4 einstückig
und erstreckt sich von einem hinteren unteren Abschnitt desselben. Die Verbinderbuchse'
1 hat allgemein die in dem deutschen Patent 1 213 509 beschriebene Form und hat
an ihrem vorderen unt > ren Teil eine nach vorne hervorstehende Zunge 5, die
gebildet ist durch einen Restabschnitt eines Trägerstreifens, der an der Buchse
verbleibt, nachdem dieselbe während der Herstellung von einem Trägerstreifen abgeschnitten
wurde.
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Üblicherweise werden Buchsen dieser Art so hergestellt, daß sie in
einer Reihe mittels eines Trägerstreifens miteinander verbunden sind, und einzelne
Buchsen werden von dem Streifen zur gleichen Zeit abgetrennt, wie die Zwinge 3 an
einen Leiter angedrückt wird.
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Die Verbinderbuchse ii ist allgemein gemäß dem deutschen Patent 1
213 509 aus Metallblech hergestellt und hat einen Buchsenteil 4, der (Figur 3) allgemein
kanalförmig ist und eine Basis 6 und ein Paar von federnden Seiten 7 aufweist.
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Jede der Seiten ist in der Mitte mit einer gewölbten Rille wie der
Aussparung 8 ausgebildet, und die Aussparungen wir-9 ken zusammen und bilden einen
freien Raumyzur Aufnahme eines SteckerstiftesO An jeder Seite jeder Aussparung 8
sind Schlitze 10 ausgebildet zur Erhöhung der Flexibilität der Seiten 7, die den
Raum 9 zur Aufnahme des Stiftes begrenzen, Oberenden 11 der Aussparungen 8 sind
sich nach außen erweiternd abgeschrägt und bilden eine vergrößerte obere Öffnung
des den Stift aufnehmenden Raumes 9, und an der Unterseite
ist
die Basis 6 bei 12 gegenüber dem den Stift aufnehmenden Raum mit einer Öffnung 12
versehen. Jede Seite 7 ist mit einer Zunge 13 ausgebildet, wobei sich eine Zunge
an der Vorderseite der Buchse und die andere an deren Rückseite befindet. Die Zungen
13 sind so abgebogen, daß sie sich seitlich zu den Vorder- und Rückseiten der Buchse
erstrecken, und haben Ansätze 14, die an den gegenüberliegenden Seiten 7 der Buchse
angreifen und eine Auseinanderbewegung der Seiten 7 begrenzen. Bis hierher entspricht
der Buchsenverbinder dem in dem obengenannten deutschen Patent beschriebenen, zusätzlich
ist die Buchse jedoch mit einem Paar von Rastnasen 15 ausgebildet.
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Die Rastnasen 15 sind benachbart der Öffnung des Raumes 9 am Oberende
des Buchsenteils zwischen diesem Raum und dem Hinterende des Buchsenteils 4 vorgesehen.
Die Rastnasen 15 sind von den Seiten 7 nach außen umgebogen und haben Vorderkanten
16, die konvex nach außen und nach hinten gewölbt sind, wie Figur 2 zeigt, so daß
sie Seitenkanten 17 bilden, die sich allgemein parallel erstrecken und einen Abstand
voneinander aufweisen, der iji wesentlichen gleich der Buchsenbreite gemäß Figur
2 ist. Die Rastnasen 15 haben-Hinterkanten 18, die nach hinten gerichtete Schultern
bilden, welche sich quer zum Zwingenteil 3 und zum Leiter 2 erstrecken, d. h.
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senkrecht zur Einführrichtung der Buchse in ein Gehäuse 19.
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Das Gehäuse 19 besteht aus einem als flache Tafel geformten einstückigen
Preßstück aus Isoliermaterial. Bei der bevorzugten Verwendung hat das Gehäuse geeigneterweise
allgemein die in dem deutschen Patent 1 965 779 beschriebene Form und weist drei
parallele Durchgänge auf, die jeweils Verbinderbuchsen aufnehmen. Ein derartiges
Gehäuse ist geeigneterweise an einer Seite mit drei Stiftöffnungen ausgebildet,
die in einem gleichseitigen Dreieck angeordnet sind und mit entsprechenden Verbinderbuchsen
in Verbindung stehen zwecks
Verbindung der Anordnung mit drei Steckerstiften
eines FUSITE-Gehäuses. In den Figuren 1, 2 und 4 ist nur ein Teil eines derartigen
Gehäuses gezeigt zwecks Veranschaulichung der Form eines der Durchgänge, jedoch
hat ein Gehäuse allgemein drei in gleicher Weise ausgebildete Durchgänge.
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Wie die Figuren 1, 2 und 4 zeigen, hat das einstückige Gehäuse 19
eine obere und eine untere flache Seite 20 bzw. 21 und einen im Querschnitt allgemein
rechteckigen Durchgang 22, in dem die Verbinderbuchse 1 im freien Gleitsitz sitzt.
Der Durchgang 22 ist an seinem Vorderende, d. h. in Figur 1 dem linken Ende, geschlossen
durch eine vordere Wand 23 und ist an seinem entgegengesetzten nicht gezeigten hinteren
Ende offen zwecks Einführung der Buchse 1 und Durchführung des Leiters 2. An ihrer
Verbindungsstelle mit dem flachen Boden 24 des Durchgangs ist die Wand 23 in der
Mitte mit einer Aussparung 25 ausgebildet, die die Zunge 5 der Buchse aufnimmt.
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Das Vorderende des Buchsenteils 4 liegt an der Wand 23 an und widersteht
einer weiteren Vorwärtsbewegung der Buchse in dem Durchgang.
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Die Decke 26 des Gehäuses ist mit einer Öffnung 27 ausgebildet, die
mittig in der Breite des Durchgangs angeordnet ist und mit dem oberen offenen Ende
der Buchse in Verbindung steht, so daß der Steckerstift 28 durch die Decke in den
Buchsenteil 4 eingeführt werden kann. Die Öffnung 27 hat eine Breite, die geringfügig
größer ist als die des Stiftes 28 und als die innere Breite der Buchsenteile 8 im
entspannten Zustand, und die Öffnung 27 endet an ihrer Rückseite benachbart der
Buchsenöffnung. Die Öffnung 27 erstreckt sich nach vorne zum Vorderende des Gehäuses
und bildet einen Schlitz 29, in den der Steckerstift 28 anfänglich eingerastet werden
kann, um das Gehäuse leichter auf den Stift zu führen. Alternativ kann die Öffnung
27 natürlich ein kreisförmiges Loch sein, das mit dem den Stift aufnehmenden Raum
der
Buchse ausgerichtet ist, wenn dieses Führungsmerkmal nicht erforderlich ist. Die
vordere Wand 23 ist unterhalb des Schlitzes 29 mit einer Öffnung 30 vergrößerter
Breite ausgebildet, die das Einführen eines Werkzeugs gestattet, welches an entgegengesetzten
Seiten der Buchse angreift und diese nach innen durchdrückt zum Zweck der Freigabe,
wie noch erklärt werden wird.
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Hinter der Öffnung 27 ist die Decke 26 des Durchgangs mit einem Paar
von Vorsprüngen 31 ausgebildet, wobei sich jeweils einer an entgegengesetzten Seiten
des Durchgangs 22 befindet. Die Vorsprünge erstrecken sich über eine geringe Höhe
nach unten und haben untere ebene Flächen, die in hinreichendem Abstand über dem
Zwingenteil 3 und dem Leiter 2 liegen, Die Vorsprünge 31 haben einen Abstand voneinander,
so daß der Buchsenteil 4 zwischen ihnen hindurchgeführt werden kann bei Durchbiegen
der Buchsenseiten 7 nach innen, springen jedoch gemäß Figur 2 nach innen hervor
und bilden vordere Schulterflächen 32, die an den hinteren Schulterflächen 18 der
entsprechenden Rastnasen 15 angreifen. Innenseiten 33 der Vorsprünge erstrecken
sich von den Schultern 32 anfangs parallel zueinander nach hinten und verlaufen
bei 34 schräg nach außen divergierend weiter nach hinten.
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Die Schultern 32 haben von der vorderen Wand 23 einen hinreichenden
Abstand zur Aufnahme des Buchsenteils 4 zwischen der Wand und den Schultern und
widerstehen einer Klapperbewegung. Die Buchse 4 ist weiter gegen Klappern stabilisiert
durch Eingreifen der Zunge 5 in die Aussparung 25 und durch Angreifen der Buchse
an oberen und unteren Abschnitten am Deckel bzw. Boden des Durchgangs und durch
Angreifen gegenüberliegender Seitenteile an gegenüberliegenden Seitenwänden 35 des
Durchgangs.
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Geeigneterweise sind die gegenüberliegenden Seitenwände 35 des Durchgangs
mit nicht gezeigten Schlitzähnlichen Ausnehmungen ausgebildet, die in Längsrichtung
des Durchgangs
verlaufen und frie Enden der Zungen 13 aufnehmen.
Wenn die Seiten 7 der Buchse aufeinander zu durchgebogen werden, wie unten beschrieben
wird, infolge der Druckwirkung der Vorsprünge 31, werden die freien Enden der Zungen
13 nach außen bewegt, und die schlitzähnlichen Aussparungen nehmen die freien Enden
auf und verhindern ein enges Anliegen der Buchse an den Seitenwänden während des
Einführens oder Herausziehens.
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Bei der Montage der Verbinderbuchse 1 mit dem Gehäuse 19 wird die
Buchse nach dem Anquetschen der Zwinge 3 an den Leiter 2 mit dem Buchsenteil 4 zuvorderst
in das hintere offene Ende des Durchgangs 22 eingesetzt und so eingeschoben, daß
die Flächen 34 der lToY rrünge 31 an gegenüberliegenden Seiten der Buchse angreifen.
Bei weiterer Vorwärtsbewegung werden die Seiten 7 der Buchse zusammengedrückt durch
die Wirkung der 34 Flächen/der Vorsprünge, wobei die Seiten 7 um die Basis 6 abklappen.
In gleicher Weise werden die Rastnasen 15 aufeinander zu bewegt, und die Buchse
kann nach vorne geschoben werden, bis die Schultern 18 der Rastnasen 15 sich an
den Schultern 32 vorbeibewegt haben und nach außen schnappen und mit den Schultern
32 in verriegelnden Eingriff gelangen und einem Herausziehen der Buchse widerstehen.
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Wenn es erforderlich ist, die Buchse aus dem Gehäuse zu losen, kann
ein durch die Öffnung 30 eingeführtes Werkzeug dazu verwendet werden, die Buchsenseiten
7 aufeinander zu zusanimenzubiegen -und die Schultern 18 von den Schultern 32 zu
lösen, so daß die Buchse zwischen den Vorsprüngen 31 nach hinten aus dem Gehäuse
herausgezogen werden kann0 Patentansprüche: