DE3731996A1 - Aus einem isolierstoffblock bestehendes verbindergehaeuse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindergehäuse, welches z.B. bei einem typischen Kraftfahrzeug-Verbinder verwendet werden kann.

Üblicherweise umfaßt die elektrische Verdrahtung eines Kraftfahrzeugs hauptsächlich die Stromversorgungsleitungen für die Scheinwerfer, den Anlassermotor, den Scheibenwi­ schermotor, elektrische Fensterheber, Defrosteranlage, Signalhupe und ähnliches. Für diese Verdrahtung werden üb­ licherweise Rundkabel in Verbindung mit Kabel-Steckver­ bindern verwendet.

In den letzten Jahren wurden mehr und mehr elektronische Steuer- und Regeleinrichtungen entwickelt, deren Aufgabe es ist, einen optimalen Antrieb und Betrieb des Kraftfahrzeugs zu gewährleisten. Bestandteil derartiger Anlagen sind ver­ schiedene Sensoren, z.B. ein Temperatur-Sensor, ein Druck- Sensor, ein Gas-Sensor, ein Schwingungs-Sensor, ein opti­ scher Sensor und dergleichen. Als elektrische Leiter zum Übertragen von Signalen von den verschiedenen Sensoren zu Steuereinrichtungen werden vornehmlich flexible Flachband­ kabel eingesetzt, weil diese Kabel relativ wenig Platz für die Verdrahtung in Anspruch nehmen. Somit gibt es in moder­ nen Kraftfahrzeugen sowohl Verbinder für (Rund-)Stromver­ sorgungsleitungen als auch Verbinder für flexible Flach­ bandkabel.

Beispiele für einen Verbinder für die Stromversorgungslei­ tungen finden sich z.B. in den US-Patenten 46 07 903 und 46 74 814. Ein Verbinder für flexible Flachbandkabel unter­ scheidet sich grundlegend von den Verbindern für die üb­ lichen Stromversorgungs-Kabel. Ein Beispiel für einen Flachbandkabel-Verbinder ist in der US-PS 30 84 302 ge­ zeigt. Bei einem solchen Verbinder werden die Flach-Leiter an einem Endabschnitt des Flachbandkabels freigelegt, und an dem Endabschnitt wird ein Verstärkungsglied angebracht, um an dem Verbinder befestigt zu werden.

Da die Verbinder für die Stromversorgungsdrähte einerseits und die Verbinder für die flexiblen Flachbandkabel anderer­ seits aus zwei Typen von Metallformen für die Verbinderge­ häuse hergestellt werden müssen, sind die Kosten für die Steckverbinder hoch, da die Fertigung der Formen sehr teuer ist.

Außerdem erhöht sich die Anzahl von Verbindern in einem Kraftfahrzeug erheblich durch verschiedene Typen von Steck­ verbindern, also Verbindern für Stromleitungen einerseits und Verbindern für flexible Flachbandkabel andererseits; durch eine große Anzahl unterschiedlicher Verbinder wird viel Platz in Anspruch genommen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verbindergehäuse zu schaffen, welches sowohl für Einzeldraht-Verbindungen als auch für Verbindungen mit flexiblen Flachbandkabeln verwen­ det werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Er­ findung gelöst.

Das erfindungsgemäße Verbindergehäuse ist in der Lage, beide Typen von Kontaktgliedern aufzunehmen, d.h. sowohl Einzeldraht-Anschlußglieder, die an Stromversorgungs­ leitungen befestigt sind, als auch Anschlußglieder für fle­ xible Flachbandkabel. Dadurch besitzt das erfindungsgemäße Verbindergehäuse:

• a) mehrere Kontaktglied-Aufnahmelöcher, die sich zwischen der Vorderseite und der Rückseite eines Isolierstoffblocks erstrecken, wobei Öffnungen der Löcher in mindestens einer Linie sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite des Blocks angeordnet sind;
• b) einen Einführschlitz für ein flexibles Flachbandkabel, um zugehörige Kontaktglied-Aufnahmelöcher im Bereich der Öffnungen der Aufnahmelöcher miteinander zu verbinden, und zwar auf der Rückseite des Verbindergehäuses, von der die Leiter abgehen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung vermag jedes der Kontaktglied-Aufnahmelöcher entweder ein Kontaktglied für eine Stromversorgungsleitung oder ein Kontaktglied eines flexiblen Flachbandkabels aufzunehmen.

Einen Verbinder für Stromversorgungsleitungen erhält man mit Hilfe des erfindungsgemäßen Isolierstoffgehäuses ein­ fach dadurch, daß man die Kontaktglieder für Stromversor­ gungsleitungen in dem erfindungsgemäßen Verbindergehäuse unterbringt.

Da auf der Rückseite des Verbindergehäuses ein die Kontakt­ glied-Aufnahmelöcher verbindender Schlitz ausgebildet ist, kann in diesen Schlitz ein Endabschnitt eines flexiblen Flachbandkabels eingeführt werden.

Da die mit einem flexiblen Flachbandkabel in Verbindung stehenden Kontaktglieder in den Kontaktglied-Aufnahmelö­ chern untergebracht werden können, läßt sich mühelos eine Verbindung mit einem flexiblen Flachbandkabel herstellen.

Sind die Kontaktglied-Aufnahmelöcher in mehreren Reihen an­ geordnet, so kann jede Reihe von Kontaktglied-Aufnahmelö­ chern entweder für Stromversorgungsleitungs-Verbindungen oder Flachbandkabel-Verbindungen hergenommen werden. Mithin liegen in einem Verbinder Anschlüsse für Stromversorgungs­ leitungen (Einzeldraht-Anschlüsse) neben Flachbandkabel- Verbindern vor.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Eine Querschnittansicht einer Aus­ führungsform eines erfindungsgemäßen Verbindergehäuses,

Fig. 2 eine Schrägansicht eines herkömmlichen Kontaktglieds für einen Stromversorgungs- Anschluß,

Fig. 3 eine Schrägansicht von an ein flexibles Flachbandkabel angeschlossenen Kontakt­ gliedern, die in dem erfindungsgemäßen Verbindergehäuse untergebracht werden können,

Fig. 4 eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Verbindergehäuses,

Fig. 5 eine Rückansicht des erfindungsgemäßen Verbindergehäuses,

Fig. 6 eine vergrößerte Rückansicht des Verbin­ dergehäuses, in welchem Kontaktglieder für Stromversorgungsleitungen auf­ genommen sind, und

Fig. 7 eine vergrößerte Rückansicht eines Ver­ bindergehäuses, in dem Kontaktglieder für ein flexibles Flachbandkabel aufgenommen sind.

Das in den Fig. 1 bis 7 dargestellte Verbindergehäuse 1 ist aus einem einzigen Körper durch Formen eines isolierenden Harzmaterials gebildet. Die Form des Isolierstoffkörpers entspricht etwa derjenigen eines Quaders. Mehrere Kon­ taktglied-Aufnahmelöcher 2 durchdringen den Block zwischen einer Vorderseite 1 A und einer Rückseite 1 B. In der Vorder­ seite und der Rückseite befinden sich je drei Kontaktglied- Aufnahmelöcher 3 in zwei Reihen, wie die Vorder- bzw. Rückansichten der Fig. 4 und 5 zeigen.

Bei dem Verbindergehäuse 1, das in den Figuren dargestellt ist, handelt es sich um ein Stecker-Verbindergehäuse. Das Stecker-Verbindergehäuse 1 wird in eine Öffnung eines Buch­ sen-Verbindergehäuses eingesteckt, wie es z.B. in Fig. 2 der US-PS 46 07 903 gezeigt ist. Durch dieses Einstecken dringen von dem Buchsen-Verbindergehäuse vorstehende Steck­ kontaktglieder in die Kontaktglieder 10 und 20 ein, die in den Kontaktglied-Aufnahmelöchern 2 angeordnet sind, wodurch eine elektrische Verbindung in dem Verbinder hergestellt wird. Ein Verriegelungsstück 3 verhindert, daß das Stecker- Verbindergehäuse 1 aus dem Buchsen-Verbindergehäuse heraus­ gezogen wird, indem ein Vorsprung 3 A in eine Ausnehmung des Buchsen-Verbindergehäuses eingreift, wenn die beiden Ver­ bindergehäuse zusammengesteckt sind.

Jedes Kontaktglied-Aufnahmeloch 2 besitzt in der Vorder­ seite ein Einführloch 4, in das die entsprechenden (nicht gezeigten) Gegenkontaktstücke eingeführt werden. Sämtliche Kontaktglied-Aufnahmelöcher 2 haben identische Form: Vor­ dere Hälften 2 A besitzen jeweils die Form eines Lochs mit niedriger Oberwand, und hintere Hälften 2 B besitzen jeweils die Form eines Lochs mit einer höher gelegenen Oberwand. Durch den Höhenunterschied der Oberwände wird in jedem Kon­ taktglied-Aufnahmeloch 2 ein Stufenabschnitt 5 gebildet. Auf der Oberwand der hinteren Hälfte 2 B ist ein Vorsprung 8 gebildet. Die Kontaktglieder 10 und 20 lassen sich zwischen den Vorsprüngen 6 und den Stufenabschnitten 5 fest mon­ tieren.

Entlang den vorderen Hälften 2 A der einzelnen Kontaktglied- Aufnahmelöcher 2 erstrecken sich Löcher 7. Diese Löcher 7 verbleiben nach dem Herausziehen der Formteile, die zum einstückigen Formen der Vorsprünge 6 mit dem übrigen Ver­ bindergehäuse verwendet werden. Jedes dieser Löcher 7 läßt sich verwenden als Führung beim Einschieben eines Stabs oder Stifts (nicht gezeigt), durch den Zungen 21 und 22 der Kontaktglieder aufgeweitet werden, wodurch die Verrastung zwischen den Zungen 21 und 22 einerseits und dem Vorsprung 6 andererseits aufgehoben werden kann und die Kontaktglie­ der 10 bzw. 20 aus den Kontaktglied-Aufnahmelöchern 2 herausgenommen werden können.

Als Kontaktglieder kommen sowohl die Kontaktglieder 10 für die Einzeldraht-Verbindung als auch die Kontaktglieder 20 für die Verbindung mit einem flexiblen Flachbandkabel in Frage. Sowohl das Kontaktglied 10 für die Einzeldraht-Ver­ bindung als auch das Kontaktglied 20 für die Flachbandka­ bel-Verbindung haben dort, wo die Kontaktglieder mit dem Verbindergehäuse 1 in Eingriff gelangen, den gleichen Auf­ bau. Jedes Kontaktglied 10 für die Einzeldraht-Verbindung ist ähnlich dem herkömmlichen Aufbau, wie er z.B. in Fig. 13 der US-PS 46 07 903 gezeigt ist. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, umfaßt das Kontaktglied 10 eine Drahtzwinge 10 A und einen Drahtkern-Verbindungsabschnitt 10 B am rückwärtigen Ende des Kontaktglieds 10, ein Paar Zungen 21 und 22, die durch Ausschneiden und seitliches Biegen aus den Ebenen der Seitenwände gebildet sind, Stufenabschnitte 10 C als Vorder­ kanten der Seitenwände, in denen sich die Zungen 21 und 22 befinden, und ein elastisches Kontaktstück 23 am vorderen Endabschnitt des Kontaktglieds 10.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Federkraft des Kontaktstücks 23 noch verstärkt durch ein Verstärkungs­ stück 24, welches über das Kontaktstück 23 gefaltet ist. Am hinteren Ende des Kontaktglieds 10 ist ein Draht 25 mit der Drahtzwinge 7 A und dem Drahtkern-Verbindungsabschnitt 10 B eingequetscht.

Wie Fig. 3 zeigt, ist die vordere Hälfte jedes Kontakt­ glieds 20 für die Flachbandkabel-Verbindung mit einem federnden Kontaktstück 23, einem Verstärkungsstück 24, Zun­ gen 21 und 22 und Stufenabschnitten 10 C ausgestattet. Der Sitz des Kontaktglieds 20 in dem Verbindergehäuse 1 ist der gleiche wie bei dem Kontaktglied 10 für den Einzeldrahtan­ schluß. Die besondere Struktur des Kontaktglieds 20 für die Flachbandkabel-Verbindung liegt in dem Verbindungsabschnitt für den Anschluß an dem flexiblen Flachbandkabel 26, ausge­ bildet im Bereich der hinteren Hälfte des Kontaktglieds. Der Flachbandkabel-Verbindungsabschnitt umfaßt ein Verbin­ dungsstück 27 A, gebildet durch Umbiegen des hinteren Ab­ schnitts der Seitenwand auf die Bodenwand des Kontaktglieds 20, damit sich das Verbindungsstück nach hinten erstreckt, und ein Kontaktstück 27 B, welches sich von der Bodenfläche des Kontaktglieds gegenüber dem Kontaktstück 27 A nach hin­ ten erstreckt.

Das flexible Flachbandkabel 26 hat einen solchen Aufbau, daß auf einer Oberfläche eines flexiblen Blatts 26 A aus Kunstharz Folienleiter 26 B gebildet sind, die ihrerseits wieder von einem Kunstharz-Film 26 C abgedeckt sind. Für die Verbindung zwischen den Kontaktgliedern 20 und dem fle­ xiblen Flachbandkabel 26 wird ein Endabschnitt der Schicht 28 C abgelöst, um Endabschnitte der Folienleiter 26 B freizu­ legen. Die freiliegenden Abschnitte der Folienleiter 26 B auf dem Blatt 26 A werden sandwichartig zwischen die Kon­ taktstücke 27 A und 27 B gelegt, die aus den Kontaktgliedern herausgeführt sind, und die Folienleiter werden an den Punkten X in Fig. 3 durch Punktschweißung befestigt, womit die Kontaktglieder 20 am Endabschnitt des Flachbandkabels befestigt sind.

Die Kontaktglieder 10 und 20, angeschlossen an die Einzel­ drähte 25 bzw. das Flachbandkabel 26, werden von der Rück­ seite 1 B des Verbindergehäuses 1 her eingesetzt. Wenn die Kontaktglieder 10 und 20 von den rückwärtigen Öffnungen der Kontaktglied-Aufnahmelöcher 2 her eingesetzt werden, ge­ langt jeder der Vorsprünge 6 zwischen die Zungen 21 und 22, drückt diese seitlich nach außen und passiert die Zungen anschließend. Nachdem sie den Vorsprung 6 passiert haben, federn die Zungen 21 und 22 aufgrund ihrer Elastizität wie­ der in ihre Ausgangsstellungen zurück. Dadurch gelangen die rückwärtigen Enden der Zungen 21 und 22 in Eingriff mit dem Vorsprung 6, wodurch verhindert wird, daß die Kontaktglie­ der 10 und 20 nach hinten aus dem Verbindergehäuse heraus­ rutschen oder herausgezogen werden können. Die Stufenab­ schnitte 10 C der Kontaktglieder 10 und 20 stoßen gegen die Stufenabschnitte 5 in den jeweiligen Kontaktglied-Aufnah­ melöchern 2, wodurch verhindert wird, daß die Kontaktglie­ der 10 und 20 weiter in Vorwärtsrichtung bewegt werden.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, sind die Kon­ taktglieder 10 und 20 in den Kontaktglied-Aufnahmelöchern 2 des Verbindergehäuses 1 montiert. Fig. 6 und 7 sind Teil- Rückansichten, aus denen hervorgeht, daß die Kontaktglieder 10 für die Einzeldraht-Verbindung in dem Gehäuse 1 montiert sind, bzw. die Kontaktglieder 20 für die Flachbandkabel- Verbindung in dem Gehäuse 1 montiert sind.

Besonderes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Aus­ bildung eines Schlitzes 28 in der Rückseite des Verbinder­ gehäuses 1. Der Schlitz bringt die zu einer Reihe gehörigen Kontaktglied-Aufnahmelöcher 2 miteinander in Verbindung. Der Schlitz 28 ist für jeweils eine Reihe von Kontaktglied- Aufnahmelöchern 2 gebildet, wie aus Fig. 5 hervorgeht. Die Tiefe des Schlitzes 28 ist so gewählt, daß der gesamte, in Fig. 3 gezeigte Abschnitt des Flachbandkabels 26, in wel­ chem die Schicht 26 C entfernt ist, eingeführt werden kann.

Erfindungsgemäß erlaubt es die Ausbildung des Schlitzes 28 in der Rückseite 1 B quer über sämtliche Kontaktglied-Auf­ nahmelöcher 2 in jeder Reihe, daß die Kontaktglieder 20 an dem Flachbandkabel 26 in den Kontaktglied-Aufnahmelöchern 2 entweder der oberen oder der unteren Reihen montiert werden können. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 sind die Kon­ taktglieder 10 für den Einzeldraht-Anschluß in der oberen Reihe angeordnet, während die Kontaktglieder 20 für das Flachbandkabel in der unteren Reihe montiert sind.

Wie oben beschrieben wurde, ist erfindungsgemäß die Ein­ richtung, die den Kontaktgliedern 10 für den Einzeldrahtan­ schluß in dem Verbindergehäuse 1 Halt verleiht, die gleiche wie die Einrichtung, die den Kontaktgliedern 20 für die Flachbandkabel-Verbindung in dem Verbindergehäuse 1 Halt verleiht. Deshalb lassen sich Kontaktglieder 10 für Einzel­ drahtanschlüsse und/oder Kontaktglieder für Flachbandan­ schlüsse in die Kontaktglied-Aufnahmelöcher 2 Einführen.

Da der Schlitz 28 in der Rückseite 1 B des Verbindergehäuses 1 quer über sämtliche Kontaktglied-Aufnahmelöcher 2 in ei­ ner Reihe verläuft, lassen sich die Kontaktglieder 20, die an dem Flachbandkabel 26 angeschlossen sind, in irgendeiner Reihe der Kontaktglied-Aufnahmelöcher 2 anordnen.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel umfaßt die Anordnung von Kontaktglied-Aufnahmelöchern 2 zwei Reihen, von denen die eine Reihe für den Einzeldraht-Anschluß und die andere Reihe für den Flachbandkabel-Anschluß dient. Demzufolge können die Einzeldraht-Verbindungen und die Flachband-Verbindungen in ein und demselben Verbinderge­ häuse vorhanden sein.

Hieraus folgt, daß die Verbinder für Einzeldraht-Verbin­ dungen und die Verbinder für Flachbandkabel-Verbindungen nicht getrennt ausgebildet sein müssen. Die erfindungsge­ mäßen Verbindergehäuse ermöglichen eine Reduzierung des von den Verbindern beanspruchten Raums.

Da außerdem das erfindungsgemäße Verbindergehäuse für Ein­ zeldraht-Anschluß und/oder für Flachbandkabel-Anschluß ver­ wendbar ist, braucht nur eine einzige metallische Form zum Herstellen des Verbindergehäuses verwendet werden, was die Kosten der Herstellung der Verbindergehäuse herabsetzt.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind in ei­ ner Reihe drei Kontaktglied-Aufnahmelöcher 2 vorgesehen. Die Anzahl der Aufnahmelöcher in einer Reihe ist jedoch nicht beschränkt. Anstatt die Aufnahmelöcher 2 in zwei Rei­ hen anzuordnen, können auch mehr als zwei Reihen von Kon­ taktglied-Aufnahmelöchern vorhanden sein.

Claims (7)

1. Aus einem Isolierstoffblock bestehendes Verbinderge­ häuse, mit mehreren Kontaktglied-Aufnahmelöchern (2), die sich zwischen einer Vorderseite (1 A) und einer Rückseite (1 B) des Blocks erstrecken und in mindestens einer Reihe angeordnete Öffnungen sowohl in der Vorder- als auch in der Rückseite aufweisen, gekennzeichnet durch einen in der Rückseite (18) des Blocks gebildeten Schlitz (28), der zu­ mindest die jeweils zu einer Reihe gehörigen Kontaktglied- Aufnahmelöcher (2) miteinander verbindet.

2. Verbindergehäuse nach Anspruch 1, bei dem die Kontakt­ glied-Aufnahmelöcher (2) in zwei oder mehr parallelen Rei­ hen angeordnet sind.

3. Verbindergehäuse nach Anspruch 1 oder 2, bei dem jedes der Kontaktglied-Aufnahmelöcher (2) eine vordere Hälfte (2 A) mit niedriger Oberwand und eine hintere Hälfte (28) mit hoher Oberwand aufweist, wodurch in einem Zwischenab­ schnitt jedes Kontaktglied-Aufnahmelochs (2) ein Stufenab­ schnitt (5) in einem rechten Winkel bezüglich der Längs­ richtung gebildet wird.

4. Verbindergehäuse nach Anspruch 3, bei dem an der Ober­ wand der hinteren Hälfte (2 B) jedes Kontaktglied-Aufnahme­ lochs (2) ein Vorsprung (6) vorgesehen ist.

5. Verbindergehäuse nach Anspruch 4, bei dem in der Vor­ derseite (1 A) des Blocks mehrere Führungslöcher (7) ausge­ bildet sind, durch die die jeweiligen Vorsprünge (6) er­ reichbar sind.

6. Verbindergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem sich der Schlitz (28) über die beiden Außenbegrenzungen der Reihe von Kontaktglied-Aufnahmelöchern (2) hinaus er­ streckt.

7. Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, bei dem Kontaktglieder (20) für den Anschluß an ein flexibles Flachbandkabel in mindestens einer Reihe der Kontaktglied-Aufnahmelöcher (2) montiert sind, jedes Kon­ taktglied (20) für den Anschluß an ein flexibles Flachband­ kabel Eingriffsmittel (21, 22) aufweist, die an einem Zwischenbereich der Kontaktglieder mit einem zugehörigen Kontaktglied-Aufnahmeloch (2) in Eingriff kommen, und zwei plattenähnliche Kontaktstücke (27 A, 27 B) aufweist, die sich hinter den Eingriffsmitteln parallel zueinander nach hinten erstrecken.