DE2938050A1

DE2938050A1 - Einrichtung zur verriegelbaren verbindung von elektrischen leitern

Info

Publication number: DE2938050A1
Application number: DE19792938050
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Gardon
Original assignee: Motorola Automobile SA
Current assignee: Motorola Automobile SA
Priority date: 1978-09-20
Filing date: 1979-09-20
Publication date: 1980-04-03
Also published as: FR2437075B1; FR2437075A1

Description

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DIpL-PHyS-O-E. Weber Z d-b München 71

Patentanwalt Hofbrunnstraße 47

Telefon: (089)7915050

Telegramm: monopolweber münchen

H 1211

Societe Anonyme äite
MOTOROLA AUTOMOBILE
6, rue Francois Cevert
^9000 ANGERS
Frankreich

Einrichtung zur verriegelbaren Verbindung von elektrischen Leitern

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Die Erfindung betrifft allgemein cine Einrichtung zur Verriegelung von elektrischen Leitern.

Elektrische Verbindungen von einem elektrischen Leiter oder von mehreren elektrischen Leitern und die entsprechenden Verbindungsklemmen einer festen Installation (Generator für elektrischen Strom, Speiseklemcien eines Verbrauchers ufw.) werden im allgemeinen dadurch herbeigeführt, daß Buchsenteile, welche an den Leitern befestigt sind und in einem Gehäuse angeordnet sind, mit Einsteckteilen zum Eingriff gebracht werden, die zu einer festen Installation gehören. Ein Buchsenteil und ein Einsteckteil bildet dabei eine sogenannte Steckverbindung.

Eines der Probleme, die bei derartigen Geräten zu lösen sind, besteht darin, daß die hergestellten Verbindungen zwar aufrecht erhalten v/erden müssen, und zv/ar entweder über eine bestimmte Zeit oder auch bei Vibrationen, denen sie ausgesetzt sind, unter Umständen auch gegen unbeabsichtigte Kräfte, welche die Tendenz haben, die Verbindung zu lösen. Dies ist insbesondere der Fall bei Verbindungen, die bei elektrischen Installationen in einem Kraftfahrzeug herzustellen sind (Eingang-Ausgang der Lichtmaschine...).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfache Verbindungseinrichtung der eingangs näher genannten Art zu schaffen, welche zugleich wenig Raum benötigt sowie leicht und wirtschaftlich herstellbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.

Nach dem Grundgedanken der Erfindung wird eine verriegelbare elektrische Verbindungseinrichtung geschaffen, mit welcher wenigstens ein elektrischer Leiter mit wenigstens einer

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festen Klemme verbunden werden kann, v/obei die Einrichtung ein Gehäuse aufweist, viel ehe s wenigstens ein elektrisches Buchsenteil hat, welches mit einem Leiter verbunden ist, der mit einem Einsteckteil zu verbinden ist. Das Gehäuse ist mit einem elastischen Klinkenelement ausgestattet, welches mit einem in geeigneter Weise ausgebildeten Halteelement zusammenwirkt, veLches fest mit dem Einsteckteil verbunden ist, wenn das Buchsenteil mit dem Einsteckteil zum Eingriff gekommen ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegesntandes ist das Klinkenelement aus einer elastischen Zunge gebildet, die fest mit dem Gehäuse verbunden ist, wobei an der einen Seite der Zunge ein Vorsprung angeordnet ist, der eine Nockenflache aufweist, welche an dem Halteelement enllanggleiten kann, wenn das Buchsenteil mit dem Einpteokteil zum Eingriff kommt, während weiterhin eine Fläche an dem Vorsprung vorhanden ist, die einen Verriegelungsanschlag für den Vorsprung auf dem Halte teil bildet, so daß durch den Eingriff dieser beiden Teile eine Lösung der Klemmen verhindert ist.

Vorteilhafterweise besteht das Gehäuse aus Plaäikmaterial, während die Zunge einstückig mit dem Gehäuse verbunden ist.

Gemäß einer ersten Variante der bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß das Einsteckteil der Steckverbindung flach ausgebildet ist und eine öffnung aufweist, während das Hai te teil durch das Endstück der Klemme in bezug auf die öffnung gebildet ist. Eine zweite Variante besteht darin, daß das Halteteil aus einem Ansatz an dem Einsteckteil gebildet ist, v/elcher senkrecht zu der Basis dieses Teils angeordnet ist.

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Schließlich ist ein manuelles Entriegelungselement des Gehäuses vorgesehen, welches entweder aus einem freien Endansatz der elastischen Zunge gebildet ist, v/elcher
außerhalb des Gehäuses zugänglich ist, um in der Weise betätigt zu werden, daß entgegen der Eigenelastizität, welche die Verriegelungsstellung herbeiführt, eine Auslenkung in eine Stellung erfolgt, in welcher der Vorsprung von dem Halteelement gelöst werden kann, oder
welches aus einem schwenkbar an dem Gehäuse gelagerten Hebel besteht, dessen einer Arm außerhalb des Gehäuses zugänglich ist und als Drücker ausgebildet ist, während dor andere Arm ein Betätigungselement für die elastische Zunge bildet, um diese entgegen ihrer Eigenelastizität aus der VerriegelungGstellung in eine Entriegelungsstellung aur.zulenken.

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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 in einem Schnitt eine erste Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in der Fig. 1,

Fig. 5 eine Variante der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform,

Fig. 4 eine Variante der in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsform und

Fig. 5 einen schematischen Teilschnitt entlang der Linie V-V in der Fig. 4.

Die Figuren 1 und 2 zeigen unter anderem ein Einsteckteil 1, welches flach ausgebildet ist und welches elektrisch mit einer nicht dargestellten Leitung verbunden ist, die zu einer festen Installation 2 wie einem Generator oder einem Verbraucher elektrischer Energie gehört.

Ein Buchsenteil 3» welches nach bekannter Art ausgebildet ist, welches aus einer Metallplatte hergestellt ist, die in ihrem oberen Teil um einen leitenden Stift 4 herumgewickelt ist und seitliche Ansätze 3a aufweist, welche einen Raum für das Einsteckteil 2 begrenzen, ist in ein Anschlußgehäuse 5 eingesetzt. Dieses Gehäuse besteht aus zwei Teilen, nämlich aus einem Körper 5a, der unten mit einer Öffnung 6 ausgestattet ist, um den Durchgang des Einsteckteils 1 zu ermöglichen, und aus verschiedenen Wänden und inneren Rippen, die zur Positionierung des Buchsenteils 3 in bezug auf die Öffnung dienen, sowie aus einem Deckel 5b, der den

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oberen Teil des Körpers 5η abdeckt und auf diesem mit Hilfe von Klammern gehalten int.

Der Körper 5a v.^reist auch eine interne elastische Zunge 7 auf, die von coiner Basis ausgeht und sich in der Richtung auf seine obere öffnung erstreckt, und zwar entlang dem Buchsenteil ^x. In der dargestellten Ausführungsform bildet diese Zunge 7 ein einziges Stück mit dem Körper 5ε, und dieses Stück ist aus Plastikmaterial gebildet. Die Zunge hat einen erster· Teil 7a, der verhältnismäßig dick ist, und r,ie weist einen zweiten Teil 7b auf, der im Bereich der Basis des Körpers 5a angeordnet und dünner ausgebildet ist. Der Teil 7b bildet eine Halterung der Zunge 7 an dem Körper 5a, Vielehe derart nachgiebige und elastische Eigenschaften aufweist, daß der Teil 7a in bezug auf die Basis auf der Höhe des Teils 7b, welches entsprechend dünn ausgebildet ist, eine elastische Schwenkbewegung ausführen kann.

Der Teil 7a der Zunge 7 ist auf der Seite des Buchsenteils 3 mit einem Vorsprung 8 ausgestattet, der in seitlicher Richtung in eine öffnung 9 hineinragt, die in dem Buchsenteil 5 vorgesehen ist. Es ist zu bemerken, daß der Vorsprung eine schräg angeordnete Fläche 8a aufweist, welche der Seite der Basis des Körpers 5a zugewandt ist, und eine weitere Fläche 8b hat, die im wesentlichen senkrecht zu der Zunge angeordnet ist und dem oberen Teil des Gehäuses zugewandt ist.

Es ist weiterhin aus dieser Figur ersichtlich, daß das Einsteckteil eine öffnung 10 aufweist. Diese öffnung ist derart angeordnet, daß sie gegenüber von bzw. fluchtend mit der öffnung 9 und dem Vorsprung 8 angeordnet ist, wenn

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das Buchsenteil 3 mit dem Einsteckteil 1 im Eingriff ist, wie es in der Zeichnung dargestellt ist. Der obere Teil 1a des Einsteckteils, der oberhalb des oberen Randes 10a der Öffnung 10 angeordnet ist, bildet ein Mittel, welches dazu dient, den Vorsprung 8 ^u fixieren.

Um die Verriegelungsverbindung der Klemmen 1 und 3 durchzuführen, wird das Einsteckteil 1 in die öffnung 6 des Gehäuses 5 eingeführt. Nach dem Einführen in das Gehäuse gleitet die Fläche 8a des Vorsprunges 3 auf dem Teil 1a, die Zunge 7 wird dann um ihren unteren, verdünnten Teil 7b auf Grund der elastischen Eigenschaften dieses Teils verschränkt. Wenn die Öffnung 10 sich gegenüber von dem Vorsprung 8 befindet, kommt dieser auf Grund der oben erwähnten elastischen Wirkung damit zum Eingriff. Jeder Versuch einer Trennung der Klemmen 1 und ? wird dann durch die Fläche 8b des Vorsprunges 8 vereitelt, da sich diese Fläche auf dem Rand 10a der öffnung 10 abstützt. Die Verbindung ist somit verriegelt.

Es ist jedoch erforderlich, eine Entriegelung herbeiführen zu können. Zu diesem Zweck ist die Zunge 7i genauer gesagt, ihr Teil 7a mit einem Endanaatz 7c versehen, der durch den Deckel 5b hindurchtritt, welcher eine entsprechende öffnung 7 zu diesem Zv/eck hat. Dieser Endansatz, der auch als Verlängerung bezeichnet werden könnte, bildet ein Element, mit welchem die Zunge 7 manuell betätigt und bewegt werden kann, und zwar in der Weise, daß der Vorsprung 8 aus der öffnung 10 gelöst wird. Die Entriegelungsstellung der Zunge ist in der Figur durch eine strichpunktierte Linie dargestellt, und es wird diese Stellung dadurch erreicht, daß eine Kraft in der Richtung des Pfeils F auf die Zunge ausgeübt wird, die dann gegen die elastische Vorspannung des Teils 7b zur Wirkung kommt.

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In der Figur 3 ist in einer ähnlichen Darstellung wie in der Figur 1 eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, bei welcher drei Einsteckteile mit drei entsprechenden Buchsenteilen zum Eingriff kommen. Diese Ausfiihrungsform hat praktische Bedeutung für Kabelverbindungen bei den Anschlußklemmen eines Generators bei der elektrischen Einrichtung eines KraftfalirZeuges. Das Anschlußgehäuse 15 weist einen Körper 15a und einen Deckel 15b auf. Der Körper 15a ist derart ausgebildet, daß er gegeneinander elektrisch isolierte Buchsenteile 16, 17 und 18 aufnimmt, und zwar in der Weise, daß die elektrisch isolierten Buchsenteile in ihrer Anordnung der Geometrie der Einsteckteile 19, 20 und 21 entsprechen, welche sie aufnehmen sollen.

Es ist zu bemerken, daß die anhand der Figuren 1 und 2 beschriebenen Teile durch die Zunge 22 mit ihrem Vorsprung 23 gebildet sind, welcher mit einer Öffnung 24- zusammenwirkt, die in dem EinsteckLeil 20 vorgesehen ist. Die Verriegelung und die Entriegelung werden in einer V/eise herbeigeführt, wie es oben beschrieben wurde, und zwar durch die elastische Zunge 22, die mit einem Ansatz oder einer Verlängerung 22a ausgestattet ist, welche den Deckel 15b durchdringt und außerhalb des Gehäuses 15 zugänglich ist.

Da die Anordnung der Einsteck teile 19, 20 und 21 sich durch eine Standardisierung und durch einen Herstellungstyp ergibt, lassen sich dabei die Implantationseigenschaften nicht ändern. Unter Berücksichtigung dieser Beschränkungen weist das in der Figur 3 dargestellte Gehäuse den ersten Vorteil auf, daß es eine Verriegelungs/Eiitriegelungs-Einrichtung besitzt, die in einem Raum angeordnet ist, der die Einführung der Einsteckteile ermöglicht, so daß auf diene Weine ein minimaler Platzbodarf für das Gehäuse erreicht wird.

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Eine weitere Besonderheit dieser Einrichtung liegt in der Tatsache, daß die Zunge 22 «ine elektrische Isolationswand zwischen den Buchsenteilen 16 und 17 bildet, welche die einzigen sind, die wirksam gegeneinander zu isolieren sind, da die Klemmen 17 und 18 an denselben Stromausgang angeschlossen sind.

In den Figuren ^l\ und 5 ist eine abgev/andelte Ausführungsform gegenüber der Anordnung nach der Figur 3 dargestellt, bei welcher die oben bereits beschriebenen Bauelemente mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Bei dieser Ausführungsform ist die elastische Zunge, welche zu der Verriegelungseinrichtung gehört, durch eine Außenwand 2^ des Körpers 15a des Gehäuses selbst gebildet, und die Zunge ist mit einem Vorsprung 26 ausgestattet, der am unteren Ende dieser Wand angeordnet ist und Flächen aufweist, welche mit denjenigen identisch sind, wie sie für den Vorsprung 8 oben beschrieben wurden. Die Wand 25 bildet mit dem Körper 15a ein einziges Stück aus Plastikmaterial und sie ist mit ihrem Teil 25a mit dem Körper des Gehäuses verbunden. Der Teil 25a weist dieselben nachgiebigen und elastischen Eigenschaften auf wie der Teil 7b der Zunge 7 nach den Figuren 1 und 2. Die Ruhestellung der Wand 25 ist in der Figur 5 durch eine durchgezogene Linie dargestellt. In dieser Stellung ist der Vorsprung 26 mit dem Ansatz 19a im Eingriff, indem der Vorsprung diesen umgebogenen Ansatz untergreift, welcher an der Basis des Einsteckteils 19 angebracht ist. Es ist somit ersichtlich, daß beim Aufstecken des Gehäuses 15 auf die Einsteckteile der Vorsprung 26 den Ansatz 19a untergreift, indem die Wand 25 um ihren Teil 25a auf Grund der elastischen Eigenschaften dieser Zone aufgebogen wird, bis der Vorsprung unter dem Ansatz angeordnet ist und die Verbindung durch das Zurückschwenken des Gehäuses hergestellt ist.

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Die Entriegelung wird dann dadurch ermöglicht, daß ein Hebel 27» der bei 28 schwenkbar gelagert ist, und zwar in seinem oberen Teil, zwischen den zwei Innenwänden 29 und 30 wie eine Wippe verschwenkt wird. Diese Innenwände dienen zur elektrischen Isolation der Klemmen 16 und 17· Das eine Ende 27a des Hebels ist außerhalb des Gehäuses zugänglich. Wenn auf dieses Ende ein manueller Druck ausgeübt wird, drückt das andere Ende 27b auf den Teil der Wand 25» der benachbart zu dem Vorsprung 26 angeordnet ist, und zwar in der Weise, daß dieser Teil der Wand nach außen gedrückt wird. Dabei erfolgt eine Auslenkung dieses Teils der Wand entgegen der Eigenelastizität der Zone 25a dieser Wand. Wenn auf das Ende 27a des Hebels entlang der Richtung des Pfeils G eine Kraft ausgeübt wird, wird der Vorsprung 26 von dem Ansatz 19a gelöst, so daß dann das Gehäuse 15 zurückgezogen werden kann.

Nach dem Grundgedanken der Erfindung wird auf besonders einfache Weise ein Gehäuse zur Herstellung einer verriegelbaren Verbindung geschaffen, wobei die Verriegelung und die Entriegelung durch Elemente herbeigeführt werden können, die mit dem Gehäuse ein einziges Stück bilden. Auf diese Weise wird es überflüssig, Bestandteile von außen hinzuzufügen oder einzubauen.

Die Erfindung findet eine interessante Anwendung im Bereich der industriellen elektrischen Einrichtungen, insbesondere in der Automobilindustrie.

Die Erfindung ist nicht auf die Beschreibung begrenzt, sondern umfaßt vielmehr alle Varianten, die hinzugefügt werden können, ohne den Rahmen und den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.

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Claims

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Patentansprüche

\1_j/Einrichtung zur verriegolbaren Verbindung von wenigstens einem elektrinchen Leiter :ait wenigstens einem festen Einsteckt eil eines Steckverbinders, gebildet aus einem Gehäuse, welcher wenigstens ein Buchsenteil aufweist, welches elektrisch mit dem Leiter verbunden ist, wobei das Buchsenteil dazxi bestimmt ist, mit dem Einsteckteil zum Eingriff zu kommen, wobei das Gehäuse ein elastisches Klinkenelement aufweist, welches aus einer fest mit dem Gehäuse verbundenen elastischen Zunge gebildet ist, die auf der einen ihrer Seiten einen Vorsprung aufweint, der eine Nockenfläche hat, die da^u dient, auf einen mi'; dem Einsteckteil fest verbundenen Halteeleiaent entlang ::u gleiten, wenn das Buchsenteil mit dem Einsteckteil zuu Eingriff gebracht wird, wobei weiterhin an der Zunge ein Element vorhanden ist, welches einen Verriegelungsanschlag an dem Vorsprung auf dem Halteelement bildet, so doß die Klemmen nicht voneinander getrennt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß ein manuelles Entriegelungselement an dem Gehäuse vorgesehen int, welches außerhalb des Gehäuses zugänglich ist, und daß dnc Entriegelungselement in der Weise betätigbar ist, daß er, entgegen der elastischen Rückstellkraft aus der Ve rr-iegalingss teilung der Zunge in οine solche Stellung gebracht werden kann, in welcher der Vorsprung aus dem Halteelement gelöst werden kann.

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2. Einrichtung nach Anspruch ^Λ , d a d u r c h g kennzeichne t, daß das manuelle Verriegelungselement dos Gehäuses durch einen freien Endansatz an der Zunge gebildet ist.

?,. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichne t, laß das manuelle Entriegelungselement des Gehäuses durch einen Hebel gebildet ist, v/elcher

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en dem Gehäuse schwenkbar gelagert ist und dessen einer Arn außerhalb dec Gehäuses -ug fin glich ist und als Drücker •iusgebilüet ist, während der andere Arm ein Becätigungssiemenb für die elastische Zunge bildet, um diese entgegen ihrer Eige-nelastizität ο us zulenken.

'!. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus einem Plastikinaterial hergestellt ist und daß die Zunge mit dem Gehäuse ein einziges Stück bildet.

5. Einrichtung nach einem der¹ vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn.zeichne t, daß das Einsteckteil flach ausgebildet ist und eine öffnung aufweist und daß das Halteeleuicnt durch das äußerste Ende der Klemme in bezug auf die öffnung gebildet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, daß das Buchsenteil eine öffnung aufweist, die in Übereinstimmung mit der öffnung des Einsteckteils angeordnet ist, wenn die Verbindung hergestellt ist, und daß die elastische Zunge gegenüber von dem Einsteckteil in bezug auf öse. Buchsenteil angeordnet ist, wenn das Einsteckteil und das Buchsenteil miteinander verbunden sind, und daß der Vorsprung sich in den Innenraum der öffnung dos Buchsenteils erstreckt.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Haiteteil aus einer Verlängerung des Einsteckteils gebildet ist, welche senkrecht zu der Basis dieses Teils angeordnet ist.

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mehrere Buchsenteile aufweist, welche derart ausgebildet sind, daß sie mit mehreren entsprechenden Einsteckteilen zum Eingriff bringbar sind, von denen nur eines mit einem Halteelement ausgestattet ist.

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