DE2308316A1

DE2308316A1 - Elektrischer steckverbinder

Info

Publication number: DE2308316A1
Application number: DE19732308316
Authority: DE
Inventors: Christian Adrien; Claude Emile Gaspar; Roman Jerzy Komorowski
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1972-02-24
Filing date: 1973-02-20
Publication date: 1973-09-06
Also published as: JPS5228236B2; FR2172836A1; FR2172836B3; JPS4895585A

Description

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GMBH
Freiburg

CE.Gaspar-C.Adrien-R.J.Komorowski 1-1-2

Elektrischer Steckverbinder

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder der runden Bauart, bestehend aus dem in eine Steckfassung einsetzbaren und darin mittels Bajonettverschluß lösbar verriegelten Stecker, dessen Verbinderhälften jeweils eine Metallhülse mit darin befestigten Isolierkörpern aufweisen, in denen die zur mechanischen und elektrischen Verbindungsherstellung dienenden Kontaktelemente angeordnet sind.

Bekannte, durch Bajonettverschluß verriegelbare Steckverbinder bestehen aus dem die Kontaktstifte aufweisenden Steckerteil sowie der zugehörigen, Buchsenkontakte enthaltenden Kupplungshälfte. Um ein polgerechtes Zusammensetzen beider Verbinderhälften sicherzustellen, werden deren Kontaktelemente entweder asymmetrisch in den Isolierkörpern angeordnet oder aber die Gehäuse sind mit einer Führungsrippe und entsprechender Nut versehen. Nach der durch loses Einsetzen des Steckers in das Buchsenteil vorgenommenen Ausrichtung beider Verbinderhälften wird die mit Sperrstiften versehene Überwurfhülse gedreht, wobei die Sperrstifte beispielsweise in entsprechend bogenförmig verlaufende Hüten des Buchsenteiles eingreifen und beide Verbinderhälften zusammenziehend verriegeln. Dieser Steckverbinder eignet sich aber nur zur Verwendung in geschützten Räumen. Im Freien, wo witterungsbedingte Einflüsse, wie Regen, Schnee

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oder aber auch Verschmutzungen durch Sand auftreten, ist die genannte Steckverbinderausführung nicht hinreichend funktionssicher.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen gegen rauhe Umwelteinflüsse gesicherten Steckverbinder robuster Ausführung zu schaffen, dessen Kontaktflächen sich bei der Verbindungsherstellung selbst reinigen und in dem die Kontaktelemente und ihre Anschlüsse weitgehendst gegen eindringenden Schmutz sowie Feuchtigkeit abgedichtet lagern« Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Metallhülsen beider Verbinderhälften an den Steckseiten einen die frei aus den Isolierkörpern ragenden Kontaktenden jeweils gemeinsam mn gebenden und ineinander steckbaren Kragen aufweisen, der bei dem Stecker innen mit einem Dichtungsring versehen ist, welcher während der Verbindungsherstellung den hindurchtretenden Kragen der Steckfassung umschließt bevor sich die Kontaktenden berühren, welche bezogen auf ihre Achsenmitte beim Einsetzen der Sperrstiftenden des Steckers in die Schlitze der Steckfassung zwangsweise in exzentrischer Lage aufeinandertreffend angeordnet sind und die, bei der durch Drehen des Steckers vornehmbaren Verriegelung aneinander reibend, eine exzentrische Euhelage einnehmen, welche sich in einem anderen Stirnflächen-Randbereich als die ursprünglich erfolgende Kontaktberührung befindet. Der jeweils alle Kontaktelemente umgebende Kragen von Stecker und Steckfassung verhindert mechanische Beschädigungen. Verschmutzungen der Kontaktelemente vor der Verbindungsherstellung werden durch den Effekt der Selbstreinigung bei dem Zusammenfügen der Kupplungshälften beseitigt. Schließlich wird durch die Anordnung des Dichtungsringes das Bindringen von Sand und Feuchtigkeit nach hergestellter Verbindung vermieden. Die Kontaktelemente sind somit gegen die Kontaktgüte mindernde Einflüsse abgedichtet.

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Damit sich die Kontakte der Steckfassung auf die Eindringtiefe der Kontakte des Steckers einstellen können, ist nach einer Ausbildung des Steckverbinders vorgesehen, daß die Kontaktelemente der Steckfassung jeweils aus einem im vorderen Isolierkörper der Metallhülse axial verschieblich gelageiten Kontaktende und einem im hinteren Isolierkörper fest eingebetteten Kontakt bestehen.

Gemäß einer weiteren Ausbildung des Steckverbinders weist der zur Anschlußseite der Steckfassung gerichtete Teil des Xontaktendes einen Bund mit sich daran anschließender Buchse auf.

Bei einer anderen, die Feuchtigkeitsabdichtung von der Anschlußseite her sichernden Ausbildung des Steckverbinders ist der im hinteren Isolierkörper lagernde Kontakt im Bereich seiner Einbettung mit mehreren Bünden versehen.

Eine weitere die Ausrichtung und Kontaktgabe beider Teile des Kontaktelementes sicherstellende Ausbildung der Steckfassung besteht darin, daß der vordere Bund des Kontaktes zur Hälfte frei in die Bohrung des vorderen Isolierkörpers ragt und daß der sich an diesen Bund anschließende Kontaktstift teilweise in der Buchse des davor lagernden Kontaktendes steckt.

Gemäß einer Weiterbildung des Steckverbinders ist zur Sicherstellung eines ausreichenden Kontaktdruckes zwischen dem Bund des Kontaktendes und dem Bund des den Kontaktstift aufweisenden Teiles des Kontaktelementes eine Druckfeder angeordnet.

Damit die Kontaktelemente im Innern der Steckfassung auch bei getrennten Verbinderhälften gegen äußere Einfluüsse geschützt sind, sieht eine weitere Ausbildung des Steckverbinders vor,daß

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in der den Bund des Kontaktendes aufnehmenden Bohrung zwischen Bund und dem vorderen im Durchmesser kleineren Bohrungsabschnitt ein Dichtungsring lagert.

Aus dem selben Grund ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Steckverbinders zwischen den beiden Isolierkörpern der Steckfassung einerseits und der Metallhülse andererseits ein abdichtender Werkstoff eingebracht.

Zur leichteren Handhabung des Steckers bei der Verbindungsherstellung ist ferner das vordere, die Sperretifte enthaltende Ende der Metallhülse des Steckers als außen eine fiiffeiung aufweisendes Griffteil ausgebildet.

Eine die Feuchtigkeitsabdichtung der Anschlußseite dee Steckers ermöglichende Ausbildung besteht darin, daß die zur Anschlußseite gerichtete Hälfte der Metallhülse des Steckers ein Rippen und Nuten übergreifenjides und aufgeschrumpftes Ende eines Kabelmantels aufweist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung des Steckverbinders ist vorgesehen, daß von der Steckseite her gesehen, beispielsweise zwei Sperrstifte so in der Hülsenwandung des Steckers angeordnet sind, daß sie einen Winkel von 90° bilden.

Nach einem anderen Kennzeichen des Steckverbinders sind innerhalb des vom 90°-Winkel abgegrenzten Kreisausschnittes zwei periphere von den Schenkeln des Winkels tangierte Kontaktelemente angeordnet.

Einer weiteren die Selbstreinigung der Kontaktelemente bewirkenden Ausbildung des Steckverbinders zufolge beträgt die Winkelverschiebung oC zwischen Kontaktelement und Sperrstift vorzugsweise 13°.

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Damit auch der Mittelkontakt jeder Kupplungshälfte "bei der Verbindungsherstellung sich aneinander reibend reinigen kann, besteht eine weitere Ausbildung des Steckverbinders darin, daß der in der Mitte von Stecker und Steckfassung angeordnete Kontakt sowohl innerhalb jeder Verbinderhälfte als auch bezogen auf den entsprechenden Gegenkontakt, beim Einführen der Sperrstifte in die Schlitze eine exzentrische Lage einnimmt.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellen Ausführungsbeispieles näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:

Pig. 1 die an einer Montageplatte befestigte Steckfassung mit eingesetztem Stecker, teilweise geschnitten, in der Seitenansicht;

Pig. 2 die Steckfassung in vergrößertem Maßstab, zur Hälfte im Längsschnitt dargestellt, von der Seite her gesehen;

Pig. 3 die Steckfassung von hinten mit Blick auf die Lö'tanschlüsae der Kontakt elemente;

Pig. 4 den Stecker in vergrößertem Maßstab, zur Hälfte im Längsschnitt dargestellt, von der Seite her gesehen;

Pig. 5 den Stecker mit einer an seinem Griffteil vorgesehenen Markierung in der Seitenansicht;

Pig. 6 die Steckfassung mit in der Metallhülse angeordneten Schlitzen des Bajonettverschlusses, von vorn gesehen;

Pig. 7 den Stecker mit in der Metallhülse angeordneten Sperrstiften des Bajonettverschlusses, von vorn gesehen;

Pig» 8 den in die Steckfassung eingesetzten Stecker während der Verbindungsherstellung in der Seitenansicht, zur Hälfte' im Längsschnitt dargestellt;

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Pig. 9 Ms 11 die sich ändernde Lage der Kontaktelemente

bei der Verbindungsherstellung von Stecker und Steckfassung in scfaematischer Darstellung.

In der Pig. 1 ist der in die Steckfassung 2 eingesetzte Stecker 4 dargestellt, deren Lötanschlüsse 1, 3 auf diese Weise elektrisch miteinander verbunden sind.

Die Steckfassung 2 ist als unbewegliches Teil ausgebildet, welches mittels Schrauben 6 und Muttern 7 an einer Montageplatte 5 befestigt ist. Auf diese Weise erhalten die Lötanschlüsse 1 der Steckfassung 2 eine geschützte Anordnung, die durch Löten in bekannter Art mit den Leitern eines Kabels verbunden werden.

Der Stecker 4 stellt den beweglichen Teil der Steckverbindung dar. Es ist deshalb wesentlich, daß die bei der Handhabung des Steckers 4 auftretenden mechanischen Beanspruchungen nicht auf die Lötanschlüsse einwirken können. Die mit den Anschlüssen 3 durch Löten verbundenen Leiter des Anschlußkabels werden aus diesem Grunde mechanisch durch eine aus thermoplastischem Werkstoff bestehende Tülle 8 gehaltert, welche den rückwärtigen Teil des Steckers 4 dicht umschließt und so sonst mögliche Kurzschlüsse vermeidet.

Die weitere Beschreibung der Steckverbindung erfolgt nun für Steckfassung 2 und Stecker 4 getrennt anhand von Zeichnungen, welche teilweise längsgeschnitten dargestellt sind, wodurch gleichzeitig das Innere sowie Äußere der Verbindungselemente erkennbar ist.

Die Steckfassung 2 ist in der Pig. 2 in vergrößertem Maßstab dargestellt. Ihre Befestigungslappen 9, 10 enthalten Bohrungen 11, 12 zum Einsetzen von Schrauben 6 (Fig. 1),

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welche sur befestigung der Steckfassung 2 in der Ausnehmung einer Kontageplatte 5 dienen. Die äußere Form der Steckfassung 2 kann aber auch entsprechend den Bedingungen einer anderen Befestigungsanordnung abgeändert ausgebildet sein.

Im wesentlichen besteht die Steckfassung 2 aus einer Metallhülse 13, welche als Gehäuse für die Aufnahme des darin angeordneten hinteren Isolierkörpers 14 sowie vorderen Isolierkörpers 15 dient. Das zur Steckseite weisende Mittelstück 16 der Metallhülse 13 ist mit der Verriegelung des Steckers 4 dienenden Schlitzen 17 versehen, die auf der Mantelfläche des sich zur Steckseite mit verringertem Außendurchmesser fortsetzenden vorderen Hülsenteiles 18 eine Tiefenbegrenzung erhalten. Das freie Ende des vorderen Hülsenteiles 18 ist außen mit einer umlaufenden Fase 19 versehen.

Die Kontaktelemente 20 der Steckfassung 2 setzen sich jeweis^. aus zwei Eauptteilen zusammen, Nämlich einerseits einem in den hinteren Isolierkörper 14 eingebetteten festen Teil, dessen aus der Steckfassung 2 ragendes Ende den Lötanschluß 1 aufweist und dessen anderes Ende als Kontaktstift 22 ausgebildet ist und andererseits einem beweglichen Teil, dessen hinteres Ende als geschlitzte Buchse 23 ausgebildet ist und dessen Vorderteil das Kontaktende 24 darstellt.

Der bewegliche Teil jedes Kontaktelementes 20 ist in dem vorderen Isolierkörper 15 gelagert. Zu diesem Zweck sind jeweils zwei axial fluchtende Bohrungen 25, 26 abgestuften Durchmessers vorgesehen, deren Übergang eine Schulter 27 bildet. Die beiden Bohrungen 25, 26 sind in ihrem Durchmesser so auf das Kontaktelement 20 abgestimmt, daß dessen einen Bund 28 sowie das im Durchmesser kleinere Kontaktende 24 aufweisende vordere Teil, verschiebbar gehaltert ist. Bei der Montage wird der einen abgesetzten Außendurchmesser aufweisende vordere Isolierkörper 15 von der Anschlußseite in

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die Metallhülse 13 soweit eingeschoben bis dessen Außenschulter an der im Bereich des Mittelstückes 16 angeordneten Innenschulter 29 zur Anlage kommt. Anschließend erfolgt das Einsetzen des beweglichen Kontaktteiles von der hinteren Stirnfläche 30 des vorderen Isolierkörpers 15. Über die geschlitzte Buchse 23 wird dann eine Druckfeder 31 geschoben welche sich an dem Bund 28 abstützt.

Der unbewegliche Teil des Kontaktelementes 20 ist in den hinteren Isolierkörper 14 eingebettet, das heißt, der Isolierstoff umschließt das Mittelteil 21 dieses Kontaktteiles vollständig. Hierzu sei ferner bemerkt, daß das Mittelteil 21 mehrere Bünde 32 bis 35 aufweist. Damit wird einmal eine gute mechanische Verankerung des unbeweglichen Kontaktteiles in dem Isolierkörper 14 erreicht und zum anderen durch die Anordnung mehrerer beabstandeter Bünde 32 bis 35 eine dichte Einbettung im Isolierkörper 14 erzielt. Die Dichtungsfläche zwischen Mittelteil 21 und Isolierkörper 14 wird hierdurch ebenfalls vergrößert, welche das Eindringen von Feuchtigkeit von der Rückseite 36 des Isolierkörpers 14 her verhindert.

Die Anordnung des vorderen Bundes 35 ist so gewählt, daß nur eil.3 Hälfte seiner Dicke in dem hinteren Isolierkörper 14 steckt. Die andere Hälfte ragt frei in die Bohrung 25 des vorderen Isolierkörpers 15, wobei der sich in axialer Verlängerung anschließende Kontaktstift 22 von der Buchse des vorderen Kontaktelementeteiles aufgenommen wird. Die Eindringtiefe des Kontaktstiftes 22 wird durch die Anlage der Stirnflächen 30, 37 beider Isolierkörper 14, 1 5 begrenzt. Da die Anlage der Stirnflächen 30, 37 keine feuchtigkeitsdichte Verbindung darstellt, wird hier eine klebende Schicht eines Werkstoffes 38 aufgebracht, die einerseits die Isolierkörper 14, 15 miteinander verbindet und andererseits eine Verbindung zwischen den Isolierkörpern und Metallhülse 13

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herstellt. Der Werkstoff 38 stellt eine absolute Dichtung dar, die mit Sicherheit das Eindringen der Feuchtigkeit zwischen Metallhülse 13, der Rückseite dee vorderen Isolierkörpers 15 und der Vorderseite des hinteren Isolierkörpers 14 verhindert.

Bevor der bewegliche Teil des Kontaktelementes 20 in die Bohrungen 25, 26 des vorderen Isolierkörpers 15 eingesetzt wird, erfolgt die Anordnung eines Dichtungsringes 39 aua elastischem Werkstoff zwischen Bund 28 und Kontaktende 24. Wenn die verschiedenen Teile der Steckfassung 2 zusammengesetzt sind (wie in Fig. 2 dargestellt), drückt die Druckfeder 31 sowohl gegen den einen Bund 35 wie auch gegen den anderen Bund 28. Da der eine Bund 35 feststeht, wirkt die Kraft der Druckfeder 31 auf den Bund 28 des "beweglichen Kontaktelementes, wodurch der Dichtungsring 39 mittels des Bundes 28 ebenfalls unter Druck gesetzt wird. Der Dichtungsring 39 legt sich entsprechend an die Schulter 27 an und verschließt die Bohrung 25 von dieser Seite gegen das Eindringen von Feuchtigkeit oder anderer Medien. Unvorteilhafte Einflüsse auf die Kontakteigenschaften von Buchse 23 und Kontaktstift 22 werden dadurch vermieden.

Zusätzlich zu der Verbindung mit dem klebenden Werkstoff ist der hintere Isolierkörper 14 durch eine nach innen gerichtete Bördelung 40 des freien Endes der Metallhülse 13 festgelegt. In die Bördelung ist jedoch ein Schlitz 41 eingeschnitten, in den eine am Isolierkörper 14 vorgesehene Nase 42 eingreift. In der Fig. 3 ist eine Rückansicht Lotanschlußseite - der Steckfassung 2 dargestellt, aus der die Anordnung von Schlitz 41 und Nase ersichtlich ist.· Letztere erfüllen eine Doppelfunktion. Einerseits wird dadurch das Verdrehen des Isolierkörpers 14 innerhalb der Metallhülse 13 verhindert, andererseits wirkt diese Anordnung

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als Codierung, welche die Lage des Isolierkörpers 14 der Steckfassung 2 festlegt und keine andere zuläßt.

Wie aus der Pig. 3 weiterhin hervorgeht, sind die abgeschrägten Partien 43 der Lötanschlüsse stets nach außen gerichtet angeordnet, wodurch das Einlöten des Anschlußdrahtes erleichtert wird. Die LötarSchlüsse sind hier mittels Buchstaben gekennzeichnet. Um dem Mittelanschluß G "beim Löten ebenfalls eine ungehinderte Zugänglichkeit zu sichern, ist dieser länger ausgeführt als die anderen Lötanschlüsse (Pig.2).

Die Beschreibung des erfindungsgemäßen Steckverbinders wird anhand der Pig. 4 fortgesetzt, in welcher der Stecker 4 dargestellt ist. Dieser Stecker 4 besteht im wesentlichen aus der Ketallhülse 44 sowie einem Isolierkörper 45 mit darin befestigten Kontaktelementen 46.

Die Metallhülse 44 weist ein ringförmiges Griffteil 47 auf, dessen Oberfläche zur leichteren Handhabung mit einer Riffelung versehen ist. Die Wandung des Griffteiles 47 durchdringen Bohrungen, in welchy je ein Sperrstift 48 einge- _# drückt ist, deren Enden Vorsprünge 49 bilden, die an der zylindrischen Innenfläche 50 hervorstehen. Mit diesen Sperrstiften 48 wird der Stecker 4 in der Steckfassung 2 verriegelt,

Der Durchmesser dieser zylindrischen Innenfläche 50 ist auf den Außendurchmesser des Mittelstückes 16 der Steckfassung 2 abgestimmt. Desgleichen ein zweiter kleinerer Zylinderabschnitt 51, dessen Innendurchmesser in etwa dem Außendurchmesser des vorderen Hülsenteiles 18 der Steckfassung 2 entspricht. Den Übergang zwischen beiden Zylinderabschnitten 50, 51 bildet eine schräge Schulter 52. Eine weitere Schulter 53 ist in Richtung Anschlußseite am Ende des im Durchmesser kleineren Zylinderabsohnittes 51 angeordnet. Die vordere schräge Schulter 52 zentriert den Stecker 4 und erleichtert die Verbindungsherstellung beim Einsetzen in die Steckfassung 2.

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In die Wandung des kleineren Zylinderabschnittes 51 ist eine ringförmige Hut 54 eingeschnitten, die zur Aufnahme eines Dichtungsringes 55 tfient, dessen Innendurchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Zylinderabschni'ttes 51.

Die Metallhülse 44 ist ferner mit einer außen umlaufenden Nut 56 versehen, welche das ringförmige Griffteil 47 von dem hinteren mit mehreren ebenfalls durch Nuten 59 voneinander getrennten ringförmigen Rippen 57 absetzt. Dieser Steckerteil hat die Punktion, einen mittels Wärme aufschrumpfbaren Schlauch zu haltern. Der Schlauch ist in der Fig. 1 als Tülle 8 strichpunktiert dargestellt. Nuten 59 und Sippen geben dem Schlauchende eine feste Verankerung gegen Zugbeanspruchung. Diese Anordnung weist ferner den Vorteil der Herstellung eines guten Kontaktes mit dem Metallgeflecht eines geschirmten Kabels auf. Anstelle der ringförmigen Hüten 59 kann der hintere Teil des Steckers 4 aber auch mit einer Verdickung versehen sein.

Da3 Kontaktelement 46 besteht aus dem Kontaktende 60, einem Lötanschluß 3 und dem Mittelteil 61. Dieser Mittelteil 61 ist in dem Isolierkörper 45 gelagert und er weist Bünde bis 65 auf, welche die selbe Punktion erfüllen wie die Bünde 32 bis 35 der Fig. 2. Das heißt, sie verlängern den Weg bei möglichem Eindringen der Feuchtigkeit von der hinteren Stirnseite 66 des Isolierkörpers 45. Die Lötanschlüsse 3, welche in der Form und Anordnung denen der Fig. 2 entsprechen, weisen ebenfalls abgeschrägte Partien 67 auf und der Mittelanschluß 68 kann gegenüber den anderen verlängert ausgeführt sein. Auch ist zur Festlegung und Abdichtung zwischen dem Isolierkörper 45 und der Metallhülse ein entsprechender Werkstoff 69 angeordnet. Ferner weist der Isolierkörper 45 eine Nase 70 auf, die in einen entsprechenden Schlitz 71 des rückwärtigen Hülsenteiles eingreift. Das zur Anschlußseite weisende Ende der Metallhülse

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ist schließlich auch mit einer nach innen gerichteten 3ördelung 72 versehen, die den Isolierkörper 45 gegen Verschieben sichert.

In der weiteren Eeschreibung wird nun das Verbinden "'es Steckers 4 der Pig. 4 mit der Steckfassung 2 gemäß Fig. 2 erläutert.

Bevor dies jedoch anhand cTer Fig. 5 bis 7 geschieht, sei auf die Fig. 5 verwiesen, in der das Griffteil des Steckere mit einer Markierung 73 versehen dargestellt ist. Diese Markierung 73 besteht aus einer mit Farbe ausgelegten, in das Griffteil eingeschnittenen Nut. In der Fig. 6 ist die Steckfassung ebenfalls ^it einer Markierung versehen dargestellt, welche jedoch die Form eines Farbpunktes 74 aufweist. Die beiden Markierungen 73, 74 erleichtern das Ausrichten des Steckers auf die Steckfassung. Die Kontaktelemente 20, 46 von Stecker 4 und Steckfassung 2 sollen stets in einer bestimmten Lage aufeinandertreffen. Pie Möglichkeit der Herstellung anderer Verbindungen muß daher vermieden werden. Das ist der Grund, warum die Schlitze 17 in dem Mittelstück 16 der Steckfassung (Fig. 6) sowie die Sperrstifte 48 in dem Griffteil 47 des Steckers (Fi£. 4 und 5), nicht symmetrisch angeordnet sind. Die Fig. 7 zei^t die Vorderansicht des in der Fig. 5 dargestellten Steckers. Daraus ist ersichtlich, daß zn.B. zwei Sperrstifte 75, 76 einen Winkel von 90° einschließen, während der Winkel zwischen dem zweiten Sperrstift 76 und dem dritten Sperrstift 77 120° beträgt. Die Anordnung der Sperrstifte ist aber bezogen auf die Anordnung der Schlitze 17 (Fig. 6) um einen Winkel OC , der bei vorliegendem Erfindunjsbeispiel 13° beträgt, verschoben. Fluchten die Markierungen 73, 74- werden die Verbinderteile zusammengesteckt undd er Stecker mn 13°

gedreht. Hierbei erfolgt das Verriegeln der Sperrstifte und

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das gleichzeitige Ausrichten der Kontaktelemente 20, 46 in die arial fluchtende Lage.

Die Verbindungsherstellung selbst wird nun anhand der Fig. 2, 4 und 8 beschrieben, wobei in der Fig. 8 die Verbinderteile nach beendetem Steckvorgang dargestellt sind.

Bei dem Einsetzen des Steckers 4 in die Ausnehmung· der Gtedcfassung 2 wird der vordere Hülsen"¹:eil 18 in die Aufnahme geschoben, deren zylindrische Innenfläche 50 einen größeren Durchmesser aufweist als der Hülsenteil 13. Die vordere Fase 19 des Hülsenteiles 18 zentriert sich nun an der schrägen Schulter 52 der Steckfassung 2 und richtet die Verbinderteile vollständig zueinander aus. ^T7ird der Stecker 4 weiter eingeführt, so erfolgt eine Verformung des Dichtungsringes 55} dessen Innendurchmesser aufgeweitet wird. Hieraus resultiert ein Druck der bewirkt, daß der Dichtungsring 55 sich einerseits an den Grund der Nut 54 sowie derer Seitenwände dicht anlegt und andererseits flach an die Mantelfläche des Hülsenteiles 18 gepreßt ist, wie dies die Fig. veranschaulicht.

Bei anhaltendem üinsetzvorgang gleitet der zylindrische liül sent eil 18 durch den Dichtungsring 55 bis die Enden 49 der Sperrstifte 48 gegen das Snde 79 des Schlitzes 17 stoßen (Fig. 2). Voraussetzung dafür ist, daß die Markierungen 73, 74 (Fig. 5 und 6) von Griffteil und Steckfassung aufeinander ausgerichtet sind. In dieser Stellung sind die Kontaktenden 60 des feststehenden Kontalrt element es 46 gegen die Kontaktend en 24 des bev/eglichen Kontaktelementes 20 gestoßen und haben die Kontaktenden 24 in ihren Bohrungen zurückgedrückt. Da diese Kontaktenden 24 einen Bund 28 aufweisen, wird letzterer innerhalb seiner ihn aufnehmenden Bohrung 25 ebenfalls zurückbewegt, wobei der Bund 28 die

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Druckfeder 31 stärker spannt, während dieser ^ewegun^ schient sich die geschlitzte Buchse 23 weiter über den Kontaktstift 22. Der Torgang kommt zum Stillstand, sobald die Snden 49 der Sperretifte 48 gegen die 2nden 79 der Schlitze 17 stoßen (Fig. 2). Der weitere nun folgende Bewegungsablauf wird anhand eines gestrichelt und schraffiert dargestellten Sperrstiftendes 49 näher erläutert. Durch Drehung des Griffteiles 47 wird das Sperrstiftende 49 in Pfeilrichtung F1 bewegt. Kommt das Sperrstifter.de 49 am Ende 80 des I-förmigen Schlitzes 17 zur Anlage, wird das C-riffteil 47 losgelassen.

Im Augenblick des loslassens werden die gespeicherten Kräfte der Druckfedern 31 wirksam, welche über die Kontakt enden 24 einen Druck auf die Kontakt elemente 46 des Steckers 4 ausüben, wodurch die Sperrstiftenden 49 in Pfeilrichtung F2 bewegt werden bis sie an den Kanten 81 der Schlitze 17 ihre Ruhelage erhalten. Diese Endstellung ist in der Pig. β gezeigt. Es sei dazu bemerkt, daß die Kontaktenden 24 in dieser Endstellung stündig unter Federdruck an den Kontaktenden 60 des Steckers 4 anliegen. In dieser Endstellung entsteht zwischen dem Dichtungsring 39 und der Schulter 27 ein Zwischenraum 82. Beim Entkuppeln des Steckers 4 wird der Dichtungsring 39 dagegen wieder an die Schulter 27 gepreßt, wie die Fig. 2 zeigt.

Zum Entkuppeln ist es erforderlich, aen Stecker 4 entgegen der Pfeilrichtung ΡΊ zu drehen. Dies geschieht in Pfeilrichtung P3. Weil das Sperrstiftende 49 hierbei an einer vorspringenden Nase 83 vorbeigleitet, führt es gleichzeitig eine Änderung seiner Bewegungsrichtung aus, die der Pfeilrichtung P2 entgegengesetzt verläuft.

Wie die Fig. 8 zeigt, ist die Kammer in welche die Kontaktelemente ragen, verhältnismäßig großräumig bemessen. Insbe-

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sondere besteht zwischen den Kontaktflächen 84 und dem jeweiligen freien Ende der Metallhülsen ein großer Abstand. Dies erklärt sich dadurch, daß die Steckverbindung für den Betrieb unter rauhen Bedingungen verwendbar sein soll, bei dem stärkere Verschmutzungen, beispielsweise durch Sand, auftreten können. Kurzschlüsse begünstigende Verunreinigungen der Kontaktelemente bei getrennter Steckverbindung werden so leichter vermieden.

3ei der Beschreibung des Verriegelungsvorganges wurde erwähnt, daß der Stecker 4 beim Einsetzen in die Steckfassung 2 gedreht wird. Da die Kontaktelemente 46 unbeweglich in dem Stecker 4 gelagert sind, wird die Drehbewegung auch auf die Kontaktelemente 46 übertragen. Dieser Umstand bewirkt eine Selbstreinigung der Kontaktflächen 84 sobald der Stecker 4 mit der Steckfassung 2 verbunden wird. Wodurch dies geschieht, wird anhand der Fig. 9 bis 11 näher beschrieben.

Die Pig. 9 zeigt ein bewegliches Kontaktende 24 der Steckfassung sowie ein feststehendes Kontaktende 60 des Steckers 4 vor Verriegelung der Steckverbindung. Das heißt, der Stecker ist in die Steckfassung eingesetzt, aber noch nicht gedreht v/orden. In dieser Lage treffen die axial nicht fluchtenden Kontaktenden 24, 60 nur mit dem Rand der Stirnfläche 85 des Steckerkontaktes 46 aufeinander. Diese Kontaktstellung zeigt die Fig. 11 in welcher das bewegliche Kontaktende 24 voll liniert und das feststehende Kontaktende 60 gestrichelt dargestellt ist« '

Die Fig. 10 zeigt die Stellung der Kontaktenden 24, 60 nachdem die Verriegelung durch Drehen des Steckers 4 vorgenommen wurde. Der hergestellte Kontakt findet wiederum im Handbereich der Stirnfläche 85 statt, aber auf der entgegengesetzten Seite. In der Fig. 11 ist die Kontakt stellung des Kontaktendes 60' durch eine strichpunktierte Linie dar-

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Durch Drehung, <3^cs Steckers gleitet bei 3er Verbindungsherstellung die Stirnseite des KontaJktendes 24 der Steclcfassu: 2 über die Stirnfläche 85 des Kontaktendes 60 vom Stecker und bewegt sich dabei über eine Distanz, die fsist dem Durchmesser der Stirnfläche 85 entspricht. Hierbei entsteht eine Reibung zwischen den Kontaktflächen der Eontaktenden 24, 60, welche sich dadurch selbst reinigt und so ein Optimum elektrischer Eigenschaften für die endgültige Kontaktgnbe herstellt.

Damit auch das jeweils in der Mitte jeder Verbinderhälfte gelagerte Kontaktelement (wie G in Pig. 3) an seinen der IContaktgabe dienenden Stirnflächen während der Verbindungsherstellung einer für die Reinigung ausreichenden Reibung ausgesetzt ist, werden diese Kontaktelemente in jedeir Isolierkörper 14, 15» 45 etwas exzentrisch angeordnet.

14 Ansprüche
6 Blatt Zeichnungen

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Claims

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A η s ρ r ü c

Elektrischer Steckverbinder der runden Bauart, bestehend aus dem in eine Steckfansung einsetzbaren und darin mittels Bajonettverschluß lösbar verriegelten Stecker, dessen Yerbirderhalften jeweils eine Metal1-hülae mit darin befestigten Isolierkörpern aufweisen, in denen die zur mechanischen und elektrischen Verbindungsherstellung dienenden Kontaktelemente angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die TietallhUlsen (13, 44) beider Verbinderhälften (2, 4) an den Steckseiten einen die frei aus den Isolierkörpern (15, 45) ragenden Kontaktenden (24_f 60) jeweils gemeinsam umgebenden und ineinander steckbaren Kragen aufweisen, der bei dem Stecker (4) innen mit einem Dichtungsring (55) versehen ist, welcher während der Verbindungsherstellung den hindurchtretenden Kragen der Steckfassung (2) umschließt bevor sich die Kontaktenden (24, 60) berühren, welche bezogen auf ihre Acnsenmitte beim Einsetzen der Sperrstiftenden (z.B_a 49, 76) des Steckers (4) in die Schlitze (17) der Steckfassung (2) zwangsweise in exzentrischer Lage aufeinandertreffend angeordnet sind und die, bei der durch Drehen des Steckers (4) vornehirbaren Verriegelung aneinander reibend, eine exzentrische Ruhelage einnehmen, welche sich in einem anderen Stirnflächen-Handbereich (85) als die ursprünglich erfolgende Kontaktberiihrung befindet.

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2. 131ektrischer Steckverbinder nach Ar.s">ruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontsktelemente (20) der Steckfassung (2) jeweilo aus einem im vorderen Isolierkörper (15) der lletallhüü se (13) axial verschieb! ich gelagerten Kontaktende (24) und einem im hinteren Isolierkörper (14) fest eingebetteten Kontakt bestehen.

3. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprache

1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Ar.schlußseite der Steckfassung (2) gerichtete Teil des Kontakt end es (24) einen Bund (28) mit sich daran anschließender Suchse (23) aufweist.

4. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 "bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im hinteren Isolierkörper (14) lagernde Kontakt im Bereich seiner Einbettung mit mehreren Bünden (32 bis 35) versehen ist,

5. Slektriccher Steckverbinder nach einem der Ansprüche

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Bund (35) des Kontaktes ^ur HLiIfte frei in die Bohrung (25) des vorderen Isolierkörpers (15) ragt und daß der sich an diesen Bund (35) anschließende Kontaktstift (?2) teilweise in der Buchse (23) des davor lagernden Kontalctendes (24) steckt.

6. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bund (28) des Kontaktendes (24) und dem Bund (35) des den Kontaktstift (22) aufweisenden Teiles der, Kontaktelementes (20) eine Druckfeder (31) angeordnet ist.

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C.E.Gaspar 1-1-2 4$ - 1S- -

7. Elektrischer -teclrverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der den Bund (28) des Kontaktendes (24) aufnehmenden Bohrung (25) zwischen Bund (28) und dem vorderen im Durchmesser
kleineren Eohrur.₀sabsch:iitt (26) ein Dichtungsring (39) lagert.

B. Elektrischer Steckverbinder nach einen der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den
beiden InolierkörOern (14, 15) der Steckfassung (2)
einerseits und der Metallhülse (13) andererseits ein abdichtender Werkstoff (38) eingebracht ist.

9. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche

1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere, die Sperrstifte (48) enthaltende Ende der Metallhülse (44) de3 Steckers (4) als außen eine Riffelung aufweisendes Griffteil (47) ausgebildet ist.

10. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche

1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Anschlußseite gerichtete Hälfte der Metallhülse (44) des
Steckers (4) ein Rippen (57) und Nuten (59) übergreifendes und aufgeschrumpftes Ende eines Kabelmantels
aufweis t.

11. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß von der Steckoeite her gesehen beispielsweise zwei Sperrstifte
(75, 76) so in der Hülsenwandung des Steckers (4)
angeordnet sind, daß sie einen Winkel von 90°
bilden.

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So

C.E.Gaspar 1-1-2

12. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des
vom 9O°-Winkel abgegrenzten Kreisausschnittes zwei
periphere von den Schenkeln des Winkels tangierte
Kontaktelemente angeordnet sind.

15. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch .gekennzeichnet, daß die Winkelverschiebung CC zwischen Kontaktelement und Sperrstift (76) vorzugsweise 13° beträgt.

14. Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß der in der Mitte von Stecker (4) und Steckfassung angeordnete Kontakt sowohl innerhalb jeder Verbinderhälfte als auch bezogen auf den entsprechenden Gegenkontakt, beim Einführen der Sperrstifte (49) in die Schlitze (17)
eine exzentrische Lage einnimmt«,