DE2348040A1

DE2348040A1 - Steckvorrichtungs-baustein

Info

Publication number: DE2348040A1
Application number: DE19732348040
Authority: DE
Inventors: Paul B Derr; Gilbert Douglas Ferdon; Robert George Harwood
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1972-09-29
Filing date: 1973-09-24
Publication date: 1974-04-04
Also published as: JPS5750028B2; GB1441960A; DE2348040C3; AR198535A1; IT993215B; FR2201552B1; BR7307394D0; ES418896A1; JPS4971483A; NL7313317A; BE805416A; US3829821A; CA984478A; AU6002073A; DE2348040B2; FR2201552A1

Description

Priorität; 29. Sept. 1972; V.St.A.; Nr. 293 640

Die Erfindung bezieht sich auf einen Steckvorrichtungs-Baustein, bestehend aus einem Steckergehäuse mit einem vorderen Verbindungsabschnitt, der verschiebbar in ein Buchsengehäuse paßt, wobei jedes der beiden Gehäuse ineinanderpassende elektrische Kontaktorgane aufweist und in einem Stück aus Kunststoff geformt ist mit einstückig ausgeführten Verriegelungsmitteln, die die Gehäuse lösbar aneinander befestigen.

In -der Nachrichtentechnik ist es häufig erwünscht, ein zentrales Schalttafelfeld dadurch zu bilden, daß eine Vielzahl derartiger Vorrichtungen so eng übereinander angeordnet wird, daß eine hohe Dichte lösbarer Verbindungen bewirkt werden kann. Die die Stecker in den Gehäusen haltenden Verriegelungsmittel müssen zuverlässig seinj einerseits dürfen sie nicht durch Herausziehen benachbarter Stecker verschoben werden, und andererseits sollen sie vom rückwärtigen Ende des Stekkers her lösbar sein, damit einzelne Stecker leicht aus ihren Buchsen entfernt werden können. Außerdem sollen die Ver-

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riegelungsmittel ein Minimum an Raum und Steckermaterial einnehmen.

Ein Steckvorrichtungs-Baustein der eingangs genannten Art kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß der ■Verbindungsabschnitt des Steckergehäuses mit einem ,Schlitz ausgebildet ist, der sich von einer Stelle außerhalb des Buchsengehäuses in Verbindungsrichtung erstreckt, sowie mit einem Verriegelungsarm in dem Schlitz, der sich in die gleiche Richtung erstreckt und einen mit dem Steckergehäuse einstückig ausgeführten Wurzelteil außerhalb des Buchsengehäuses besitzt und an seinem freien Ende einen Verriegelungskopf aufweist, der normalerweise aus dem Schlitz hervorsteht und an einer Schulter in der Buchsenwandung angreift und durch Eindrücken des Wurzelendes des Verriegelungsarmes in dem Schlitz so eindrückbar ist, daß er sich von der Schulter löst und ein Herausziehen des Steckergehäuses aus dem Buchsengehäuse gestattet, und daß der Wurzelabschnitt im wesentlichen auf gleicher Höhe mit dem Querschnittsprofil des Verbindungsabschnitts liegt und vom rückwärtigen Ende des Steckers her kontaktierbar ist in einem Raum, der von dem Profil der die Buchse definierenden Wandung umschlossen ist.

Auf diese Weise können die Steckvorrichtungs-Bausteine eng aneinandergestapelt werden, wobei die vorderen Verbindungsabschnitte maximaler Größe für die Festigkeit und Dauerhaftigkeit der Kontakthalterung sorgen und in einfacher Weise dadurch aus den Buchsen entfernt werden können, daß vom Hinterende des Steckers her ein Werkzeug in den Raum eingeführt wird, der begrenzt ist von demfcrofil der die Buchse bildenden Wandung. Es ist natürlich zu beachten, daß bei derartiger Stapelung der Steckvorrichtungs-Bausteine die effektive Buchsenwandstärke gleich der Summe der Stärke der einzelnen Wände benachbarter Buchsen ist.

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Durch Vorsehen der Verriegelungselemente an den Gehäusen wird verhindert, daß die Kontakteigenschaften durch die zum Verriegeln der Gehäuse miteinander erforderliche Kraft nachteilig beeinflußt werden.

Ein zangenähnliches Werkzeug kann verwendet werden zum Lösen der Verriegelung und zum Ergreifen des Steckergehäuses, so daß dieses aus dem Buchsengehäuse herausgezogen werden kann. Dadurch, daß die Verwendung eines Werkzeugs erforderlich ist, kann auch verhindert werden, daß unbefugte Dritte Eingriffe an den Verbindungen vornehmen.

Vorzugsweise ist ein hinterer Abschnitt des Steckergehäuses im Querschnitt größer als der vordere Verbindungsabschnitt und definiert an seiner Verbindungsstelle mit dem vorderen Verbindungsabschnitt eine nach vorn gerichtete Schulter; dabei verläuft ein Kanal von einem Hinterende des Steckergehäuses bis mindestens zu der Wurzel des Verriegelungsarmes, der im wesentlichen mit dem Bogen des Kanals auf gleicher Höhe liegt, so daß ein Werkzeug vom Gehäusehinteren eingeführt werden kann zum Lösen des Verriegelungsarmes.

Die nach vorn gerichtete Schulter definiert einen Anschlag, der ein zu weites Einführen des Steckergehäuses in das Buchsengehäuse verhindert, während der Kanal das Werkzeug aufnimmt und als Führung für dieses dient, das in den Kanal vom Hinterende des Gehäuses her zur Wurzel des Verriegelungsarmes eingeführt wird. Das Vorsehen eines Zugangskanals in dem vergrößerten hinteren Gehäuseabschnitt macht es möglich, daß das Gehäuse von maximaler Querschnittsgröße ist, so daß sich eine maximale Festigkeit zum Halten der Kontakte und optimale Isoliereigenschaften ergeben.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Stapels erfindungsgemäßer Steckvorrichtungs-Bausteine sowie zwei Ausführungsbeispiele von Steckergehäusen;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Bausteinstapel von Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt eines Teils des Bausteinstapels entlang der Linie 3-3 von Fig. 2 und in vergrößertem Maßstab;

Fig. 4 einen der Fig. 3 ähnlichen .Querschnitt, der ein vier Kontaktorgane enthaltendes 'Steckergehäuse während des Entfernens aus einem Buchsengehäuse zeigt;

Fig. 5 einen Querschnitt eines Teils des Bausteinstapels entlang der Linie 5-5 von Fig. 2, wobei ein zwei Kontaktorgane enthaltendes Steckergehäuse sowie ein Werkzeug gezeigt sind, das in einer Position zum Herausziehen des Steckergehäuses aus seinem Buchsengehäuse angeordnet ist;

Fig. 6 eine auseinandergezogene Darstellung eines geeigneten Extraktionswerkzeugs; und

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung des Extraktionswerkzeugs von Fig. 6.

Eine Anordnung von Steckvorrichtungs-Bausteinen 10, die für ein zentrales Schaltgestell geeignet sind, weist eine Anzahl von starren Buchsengehäusen 14 auf, die in lösbarer Verriegelung Stecker 16 mit vier Kontaktorganen bzw. Stecker 18 mit zwei Kontaktorganen aufnehmen.

Jedes Buchsengehäuse weist einen hinteren Abschnitt 20 auf, der als rechteckiger Block ausgebildet ist, der sich auf gleicher Ebene mit einem vorderen hohlen haubenartigen Stekkerauf nehmeab schnitt 22 erstreckt. Eine Anzahl von regelmäßige Abstände voneinander aufweisende Kontaktorgane 32 bekannter Art ist in in dem hinteren Abschnitt 20 gebildeten Bohrungen verankert und weist sich in den Haubenabschnitt

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erstreckende Steckerenden auf sowie Anschlußzapen 28, die sich vom Hinterende der Blöcke 20 erstrecken zur Verbindung mit Leitern 12 mittels einer Drahtwickeltechnik.

Eine obere und eine untere Wand 24, die den Haubenabschnitt definieren, sind mit Öffnungen 34 ausgebildet, von denen jede einen abgekanteten, nach hinten gerichteten Rand 88 besitzt, der eine Schulter 40 zum verriegelnden Eingriff mit einem Verriegelungskopf an dem Stecker bei Aufnahme desselten in der Öffnung bildet. Die Öffnungen 34 können sich in der gezeigten Weise vollständig durch die Wandungen 34 erstrecken, oder sie können einfach Ausnehmungen in der Wandung sein. Seitenwandungen 26 des Haubenabschnitts sind mit Führungsrippen 42 ausgebildet, die sich in Verbindungsrichtung erstrecken, sowie mit Polarisierungsrippen 46.

Die Buchsengehäuse sind in einem Stück aus Kunststoff geformt mit gemeinsamen Seitenwandungen, die sich einander benachbart nur in eine Richtung erstrecken, wie das Beispiel zeigt, und Reihen dieser Gehäuse sind übereinandergestapelt zur Bildung der Anordnung; falls gewünscht, kann jedoch auch eine Anordnung von Gehäusen einstückig gebildet werden, die sich in zwei Richtungen unter einem rechten Winkel erstrecken.

Jeder Grundkörper 16 eines Steckergehäuses ist im Querschnitt im wesentlichen rechteckig und mit durchgehenden Bohrungen 62 ausgebildet, die bekannte Buchsenkontakte halten, die mit Leitern 64, 66 verbunden sind und zum Eingriff mit Kontaktorganen 28 bei Verbindung des Steckergehäuses mit dem Buchsengehäuse dienen. Der Steckergrundkörper weist einen vorderen. Verbindungsabschnitt 50 auf, der im wesentlichen im Schiebesitz in dem Haubenabschnitt 22 aufgenommen wird, sowie einen hinteren Abschnitt 52 größeren Querschnitts, der an,seiner Verbindungsstelle mit dem Vorderabschnitt 50 eine nach vorn gerichtete Schulter definiert, die ein zu weites Einschieben

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des Steckers in die Haube verhindert. An gegenüberliegenden Seiten ist der Vorderabschnitt 50 mit Nuten 67 zur Aufnahme der Führungsrippen 42 ausgebildet, und bei 68 ist eine Ecke weggeschnitten, die während des Verbindens mit der Polarisierungsrippe 46 zusammenwirkt.

In der oberen und der unteren Seite 58 des hinteren Abschnitts 52 jedes Steckers 16 ist ein Kanal 70 gebildet und erstreckt sich in Verbindungsrichtung vom Hinterende des Steckers zu einer Stelle 72 benachbart der Verbindungsstelle mit dem vorderen Steckerabschnitt und ist mit einem zweiten Kanal 76 ausgerichtet, der im Querschnitt kegelstumpfförmig ist und in dem vorderen Steckerabschnitt gebildet ist. Das Wurzelende eines flexiblen Verriegelungsarmes 78 erstreckt sich vom Vorderende des Bodens 82 des ersten Kanals und erstreckt sich in Verbindungsrichtung in dem zweiten Kanal, wobei seine Oberfläche 80, wenn die Verriegelungsarme nicht durchgebogen sind, mit dem Boden des ersten Kanals und den Seiten 54 des Vorderabschnitts 50 im wesentlichen koplanar ist. Die Verriegelungsarme sind in bezug auf den Grund 84 des zweiten Kanals im Abstand angeordnet. Jeder Verriegelungsarm weist an seinem freien Ende eine nach rückwärts gerichtete hinterschnittene Schulter 86 auf, die aus dem Kanal 76 herausragt, und die Vorderseite der Schulter besitzt eine Druckfläche 87.

Wenn die Stecker- und Buchsengehäuse in einer Anordnung eng aneinandergestapelt sind, stehen die hinteren Abschnitte benachbarter Stecker in Berührung miteinander, und die Kanäle 70 liegen einander gegenüber in Deckung miteinander und bilden einen Zugangskanal für ein Extraktionswerkzeug zum Trennen der Stecker und Buchsen voneinander.

Die zwei Kontaktorgane aufweisenden Steckergehäuse 18 haben die halbe Größe der vier Kontaktorgane aufweisenden Steckergehäuse und sind insofern anders ausgebildet, als nur ein

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Verriegelungsarm 78' vorgesehen ist, und die gegenüberliegende Seite 116 eines hinteren Abschnitts 52' ist mit einem Kanal 118 ausgebildet, der einen Zugangskänal für ein Extraktionswerkzeug bildet. Eine Nut 76 ist an einem vorderen Verbindungsabschnitt 50' vorgesehen zur Aufnahme der Führungsrippe 42>.

Fig. 6 und 7 zeigen ein Extraktionswerkzeug, das aus Metallblech gestanzt ist und zwei Handgriffe 91 aufweist, die bei 93 oder 94 schwenkbar miteinander verbunden sind, ob ein Stecker 16 oder ein Stecker 18 herausgezogen werden soll; und die Handgriffe 91 erstrecken sich an den Schwenkpunkten vorbei und bilden Backen 92 mit an den Verriegelungsarmen angreifenden Greifnasen 95 und mit Flächen 97, die am Boden 82 jedes Kanals 70 angreifen, wenn die Handgriffe zusammengedrückt werden. Jeder Handgriff ist an seinem backenfernen Ende mit sich aufeinander zu erstreckenden Laschen 98 ausgebildet, die bei 102 geschlitzt und mittels einer Stiftschraube 104 miteinander verbunden sind, wobei Enden 108 der Schlitze den Hub der Backen begrenzen. Sich von jedem Handgriff erstreckende Stifte 100 legen zwischen den Handgriffen eine Feder 110 fest, die die Backen normalerweise auseinanderspannt.

Vorzugsweise ist der Hub des Werkzeugs derart voreingestellt, daß die Greifnasen in die Kanäle 70 eintreten, ohne daß die Bedienungsperson das Werkzeug zusammendrückt, wodurch bei Zusammendrücken der Verriegelungsarme diese nicht überbelastet werden. Wie aus Fig. 3 und 4 zu sehen ist, kann die Dicke jedes Backenteils 97 größer sein als die Tiefe jedes Kanals 70, jedoch geringer als die Gesamttiefe gegenüberliegender Kanäle 70 in benachbarten Bausteinen.

Die Steckergehäuse werden mit den Buchsengehäusen einfach dadurch verbunden, daß die Stecker in die Bucheen eingeschoben werden, wodurch die Arme bei Angreifen der abgekanteten

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Fläche am Vorderende des Haubenabschnitts 22 sich nach innen durchbiegen und der Verriegelungskopf mit der Schulter 40 in Eingriff schnappt. Die Stecker können herausgezogen werden durch Einführen der Vorderabschnitte 97 des Werkzeugs entlang den durch die gegenüberliegenden Kanäle 70 definierten Durchgängen, bis die Greifnasen 95 der Haube benachbart liegen, und anschließendes Zusammendrücken des Werkzeugs, wodurch der Verriegelungsarm außer Eingriff mit der Schulter gedrückt und der Stecker ergriffen wird. Auf 'diese Weise kann jeder einzelne Stecker aus einer Anordnung herausgezogen werden, ohne daß die benachbarten Stecker eine Beeinträchtigung erfahren.

Die Bausteinanordnungen können also eng zusammengestapelt werden, wobei die vorderen Verbindungsabschnitte maximaler Größe Festigkeit und dauerhafte Kontakthalterung gewährleisten, und die Stecker können in einfacher Weise aus den Buchsen dadurch entfernt werden, daß ein Werkzeug von der Rückseite des Steckers her in den Raum eingeführt wird, der durch das Profil der die Buchse definierenden Wandung begrenzt ist. Es ist natürlich zu beachten, daß bei dieser Stapelweise der Bausteinanordnungen die effektive Buchsen-.Wandstärke gleich der Summe der Stärke der einzelnen Wandungen benachbarter Buchsen ist.

Durch Vorsehen der Verriegelungsorgane an den Gehäusen, wird verhindert, daß die Kontaktkennlinien nachteilig beeinträchtigt werden durch die zum Verriegeln der Gehäuse miteinander erforderliche Kraft.

Durch Vorsehen eines Zugangskanals im vergrößerten rückwärtigen Teil des Gehäuses kann das Gehäuse von maximaler Querschnittsgröße sein, so daß sich eine maximale Festigkeit zur Kontakthalterung und optimale Isolationseigenschaften ergeben.

, „ Patentansprüche; 4098U/0485

Claims

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Patentansprüche

einen vorderen Verbindungsabschnitt aufweist, der im Schiebesitz in ein Buchsengehäuse paßt, wobei die beiden Gehäuse jeweils ineinanderpassende elektrische Kontaktorgane enthalten und einstückig aus Kunststoff geformt sind und mit ihnen einstückig ausgebildete Verriegelungsmittel aufweisen, die die Gehäuse lösbar aneinander befestigen, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsabschnitt des Steckergehäuses (50, 50') mit einem Schlitz (76, 76·) ausgebildet ist, der sich von einer Stelle außerhalb des Buchsengehäuses in Verbindungsrichtung erstreckt, sowie mit einem Verriegelungsarm (78, 78') in dem Schlitz (76, 76¹), der sich in die gleiche Richtung erstreckt und einen mit dem Steckergehäuse (16, 18) einstückig ausgeführten Wurzelteil außerhalb des Buchsengehäuses (22) besitzt und an seinem freien Ende einen Verriegelungskopf (86, 86') aufweist* der normalerweise aus dem Schlitz (76, 76·) hervorsteht und an einer Schulter (88) in der Buchsenwandung (36) angreift und durch Eindrücken des Wurzelendes des Verriegelungsarmes (78, 78') in dem Schlitz (76, 76') so eindrückbar ist, daß er sich von der Schulter (88) löst und ein Herausziehen des Steckergehäuses (50, 50') aus dem Buchsengehäuse (14) gestattet, und daß der Wurzelabschnitt im wesentlichen auf gleicher Höhe mit dem Querschnittsprofil des Verbindungsabschnitts (50, 50') liegt und vom rückwärtigen Ende des Steckers her kontaktierbar ist in einem Raum (70, 118), der von dem Profil der die Buchse (22) definierenden Wandung (24) umschlossen ist.
2. Steckvorrichtungs-Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein hinterer Abschnitt (52, 52') des Steckergehäuses (16, 18) größeren

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Querschnitt hat als der vordere Verbindungsabschnitt (50, 50')» wodurch eine nach vorn gerichtete Schulter definiert ist an der Verbindungsstelle des hinteren Abschnitts (52, 52') mit dem vorderen Verbindungsabschnitt (50, 50'), und daß sich ein Kanal (70, 118) von einem Hinterende des Steckergehäuses (16, 18) mindestens bis zur Wurzel des Verriegelungsarmes (78, 78') erstreckt, wobei die Wurzel im wesentlichen auf gleicher Höhe wie der Kanalboden liegt, wodurch ein Werkzeug von der Rückseite.des Gehäuses her eintreten kann zum Lösen des Verriegelungsarmes (78, 78').
3. Steckergehäuse für eine Anordnung nach Anspruch 1, das in einem Stück aus Kunststoff geformt ist und einen vorderen Verbindungsabschnitt besitzt, der im Schiebesitz in einem Buchsengehäuse aufnehmbar ist, wobei das Steckergehäuse elektrische Kontaktorgane enthält, die zusammenpassen mit in dem Buchsengehäuse vorgesehenen Kontaktorganen, und einen einstückig ausgeführten Verriegelungsarm besitzt, der sich in Verbindungsrichtung erstreckt und zum lösbaren Befestigen des Steckergehäuses in dem Buchsengehäuse dient, dadurch gekennzeichnet , daß der Verbindungsabschnitt (50, 50') des Steckergehäuses mit einem Schlitz (76, 76') ausgebildet ist, der sich in Verbindungsrichtung von einer außerhalb des Verbindungsabschnitts liegenden Stelle erstreckt, daß der Verriegelungsarm (78, 78') in dem Schlitz (76, 76') liegt und einen Wurzelabschnitt besitzt, der mit dem Steckergehäuse (52, 52') außerhalb des Verbindungsabschnitts (50, 50') einstückig ausgeführt ist und an seinem freien Ende einen Verriegelungskopf (8b, 86·) besitzt, der normalerweise aus dem Schlitz (78, 78') hervorsteht zum Angreifen an einer Schulter (40) in der Buchsengehäusewand (24) und durch Durchbiegen am Wurzelende des Verriegelungsarmes (78, 78') in dem Schlitz (76, 76') eindrückbar ist, und daß der Wurzelabschnitt im wesentlichen auf gleicher Höhe mit dem Querschnittsprofil des Verbindungsabschnitts (50, 50«) liegt. 409814/0485

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4. Steckergehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß ein hinterer Abschnitt (52, 52') des Steckergehäuses (16, 18) größeren Querschnitt hat als der vordere Verbindungsabschnitt (50, 50')» wodurch eine nach vorn gerichtete Schulter an der Verbindungsstelle des hinteren (52, 52') mit dem vorderen (50, 50') Abschnitt definiert ist, und daß sich ein Kanal (70, 118) von einem Hinterende des Steckergehäuses (16, 18) mindestens bis zur Wurzel des Verriegelungsarmes (78, 78') erstreckt, die im wesentlichen auf gleicher Höhe mit dem Kanalboden liegt, wodurch ein Werkzeug vom Hinterende des Gehäuses her einführbar ist zum Lösen des Verriegelungsarmes (78, 78').
5. Steckvorrichtungs-Baustein nach Anspruch 2, bestehend aus einer Anzahl derartiger Bausteine, die in Matrixform angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Steckergehäuse (16, 18) nebeneinander so erstrecken, daß ihre Kanäle (70, 118) miteinander fluchten zur Aufnahme eines Werkzeugs vom hinteren Teil der Gehäuse her zum Lösen eines Verriegelungsarmes (78, 78').

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