DE3841006A1 - Steckdose fuer eine steckverbindung fuer den elektrischen anschluss von kraftfahrzeuganhaengern - Google Patents
Steckdose fuer eine steckverbindung fuer den elektrischen anschluss von kraftfahrzeuganhaengernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steckdose für eine Steckverbindung
für den elektrischen Anschluß von Kraftfahrzeuganhängern,
mit einem Dosengehäuse, das mit einem selbsttätig schließenden
Deckel versehen ist, mit einem im Dosengehäuse aufgenommenen,
Kontakte tragende Kontaktrräger, wobei die Kontakte ein Leiter
anschlußteil zum Verbinden mir einem elektrischen Leiter und
ein Hülsenteil zur Aufnahme von Kontaktstiften eines Steckers
aufweisen.
Eine 13polige Steckdose für eine Steckverbindung für den
elektrischen Anschluß von Kraftfahrzeuganhängern ist beispiels
weise aus dem Entwurf zur DIN-Norm 72 570 vom März 1987 bekannt.
Eine solche Dose besteht aus einem im wesentlichen hohlen
Dosengehäuse, das mit einem Deckel versehen ist. Der Deckel
kann gegen die Kraft einer Feder geöffnet werden und er schließt
sich aufgrund der Kraft dieser Feder selbsttätig. Im Dosen
gehäuse ist ein Kontaktträger aufgenommen, der, beispielsweise
bei der Ausführung als 13polige Steckdose, 13 Kontakte trägt.
Der Kontaktträger ist dabei vom bodenseitigen Ende her in das
Dosengehäuse einschiebbar und entgegen dieser Richtung wieder
aus dem Dosengehäuse herausziehbar. Der Kontaktträger selbst
ist zweiteilig ausgestaltet, und zwar derart, daß zwischen
den beiden Teilen die Kontakte unverlierbar aufgenommen werden
können. Bei der Montage werden die Kontakte in entsprechende
Öffnungen in den beiden getrennten Kontaktträgerteilen einge
schoben und diese beiden Teile dann aneinander befestigt. In
die Leiteranschlußteile der Kontakte können dann die Leiter
eingeschoben und über Feststellschrauben fest im Leiteranschluß
teil gehalten werden. Der Kontaktträger ist sehr kompliziert
geformt, da einerseits, beispielsweise bei der Ausbildung als
13poliger Stecker, 13 Zugangsmöglichkeiten zu den Stellschrauben
und ferner 13 Öffnungen vorhanden sein müssen, über die die
Leiter in das Leiteranschlußteil der im Kontaktträger aufge
nommenen Kontakte eingeschoben werden können. Der Kontaktträger
weist dabei spinnenartig abstehende Beine auf, die für eine
Zentrierung und Positionierung des Kontaktträgers im hohlen
Innenraum der Steckdose sorgen.
Nachteilig an einer derartigen Steckdose ist, daß ein mit
Konrakten und Leitern bestückter Kontaktträger mit den abstehen
den Beinen ein sperriges unhandliches Bauteil darstellt, das
bei der Montage nur schwierig von der Bodenseite her in die
Steckdose einführbar ist. Ferner ist nachteilig, daß bei einer
sogenannten Parkdose ebenfalls der zweiteilige Kontaktträger,
montiert werden muß. Eine Parkdose dient dazu, den Stecker
für die Zeit, die er nicht zur Herstellung einer elektrischen
Steckverbindung benötigt wird, aufzunehmen. Der Stecker ist
baumelt nicht haltlos hin und her. Damit der Stecker verdreh
sicher in der Steckdose aufgenommen ist, mußte auch in der
Parkdose ein nicht mit Kontakten bestückter Kontaktträger
vorhanden sein, so daß die kontaktstifte des Steckers in die
entsprechenden Öffnungen des Kontaktträgers eingreifen konnten.
Ferner ist es bekannt geworden, einen Stecker mit einer Ver
riegelung zu versehen, die beim Einschieben des Steckers in
eine Zwangsentriegelung zu ermöglichen, wobei die Zwangsent
riegelung überhaupt erst das Einschieben in die Steckdose
ermöglicht. Wirken diese Teile der Verriegelung mit dem Kon
taktträger zusammen, so ist es zwingend notwendig, daß ein
solches Teil auch in der Parkdose vorhanden ist. Daraus resul
tieren beträchtliche Montagezeiten auch für die Parkdose, die
zwar geringer sind als für eine bestückte Dose, sich jedoch ins
besondere in der Großserienproduktion erheblich auswirken.
Die zweistückige Ausbildung des Kontaktträgers, die ja wegen
der zwischen diesen Teilen aufzunehmenden Kontakte vorgesehen
ist, wäre daher für den Einsatz in einer Parkdose überhaupt
nicht notwendig. Durch die zuvor erwähnte komplizierte Formung
des Kontaktträgers ist die Herstellung dieses Teils teuer, so
daß das Vorhandensein in einer Parkdose unwirtschaftlich ist.
Ferner ist zur Lagerhaltung der beiden Teile des Kontaktträgers
ein erheblicher Raumbedarf notwendig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Steckdose
der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß eine
baulich einfache, d.h. aus wenigen Einzelteilen aufgebaute
Steckdose geschaffen wird, die auch einfach als Parkdose
einsetzbar ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Dosen
gehäuse ein mit diesem einstückig geformtes Kontaktaufnahmeteil
vorgesehen ist, in das bodenseitig zumindest die Hülsenteile
der Kontakte einschiebbar sind, und daß der Kontaktträger
lösbar mit dem Kontaktaufnahmeteil verrastbar ist.
Durch Vorsehen des mit dem Dosengehäuse einstückig geformten
Kontaktaufnahmeteils ist eine Dose geschaffen, die, so wie sie
ist, direkt als Parkdose verwendet werden kann. In Öffnungen,
im Kontaktaufnahmeteil, die zur Aufnahme der Hülsenteile oder
als Anlage für die Hülsenteile vorgesehen sind, können von
der Deckelseite der Steckdose her die Stifte des Steckers
eingreifen. Es ist somit ein Bauteil vorhanden, das von der
Deckelseite der Steckdose her gesehen, die Merkmale aufweisen
kann, die notwendig sind, daß ein Stecker ggf. mit einem
Bajonettverschluß sicher eingeschoben werden kann. Durch
Einbringen der Kontaktstifte des Steckers in die entsprechenden
Öffnungen ist dann der Stecker auch verdrehsicher in der
Parkdose aufgenommen. Durch die einstückige Ausbildung von
Steckergehäuse und Kontaktaufnahmeteil ist dieses als kosten
günstiges Spritzgußteil herzustellen. Es ist dann nicht mehr
notwendig, daß zur Herstellung einer Parkdose ein zusätzlicher
Arbeitsvorgang im Steckdoseninnenraum erfolgt. Der Kontaktträ
ger, der die Kontakte trägt, kann wie bisher außerhalb der
Steckdose bestückt werden, wobei dies derart geschieht, daß
vom Kontaktträger sich die Hülsenteile weg erstrecken, die dann
in entsprechende Öffnungen im Kontaktaufnahmeteil von der
Bodenseite her in die Steckdose eingeschoben werden. Der
Kontaktträger selbst kann wesentlich einfacher konstruiert
werden, nämlich insbesondere einteilig und ohne die spinnenarti
gen Beine, da der Kontaktträger mit dem Kontaktaufnahmeteil
verrastbar ist, so daß keine Maßnahmen, wie Abstandhalter,
zur exakten Positionierung relativ zur Hohlwandinnenseite des
Steckdosengehäuses vorgesehen sein müssen. Ferner erfolgt
durch die Aufnahme der Hülsenteile im ortsfest in der Steckdose
aufgenommenen Kontaktaufnahmeteil ein exakte Orientierung und
Positionierung der Kontakte, so daß baulich aufwendige Maßnahmen
zur Sicherstellung dieser Orientierung und Positionierung
entfallen können.
Es sind zwar Steckdosen bekannt, die ein im Dosengehäuse
ortsfest und einstückig mit diesem ausgebildetes Teil zur
Aufnahme von Kontakten aufweisen, wobei derartige Steckdosen
jedoch allenfalls zwei oder vier Pole aufweisen. Die Kontakte
werden dabei einzeln in die Steckdose fest sitzend eingebracht
und anschließend mit dem Leiter verbunden, eine Vorgehensweise,
die bei mehrpoligen, wie beispielsweise 13poligen Steckdosen,
durch die Vielzahl der Kabeladern nicht oder nur zeitaufwendig
und umständlich möglich ist und die mit einer hohen Fehler
quote verbunden wäre.
Somit wird die Aufgabe vollkommen gelöst.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Kontaktaufnahmeteil als im wesentlichen zylindrischer Körper ausgebildet, der mir durchgehenden Öffnungen zur Aufnahme zumindest der Hülsenteile versehen ist, und der im wesentlichen zylindrische Körper steht über einen bodenseitigen Ringsteg mit der Innenseite des Dosengehäuses in Verbindung.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Kontaktaufnahmeteil als im wesentlichen zylindrischer Körper ausgebildet, der mir durchgehenden Öffnungen zur Aufnahme zumindest der Hülsenteile versehen ist, und der im wesentlichen zylindrische Körper steht über einen bodenseitigen Ringsteg mit der Innenseite des Dosengehäuses in Verbindung.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß mittig im Steckdosengehäuse
ein Richtung Deckel vorspringender zylindrischer Block vorge
sehen ist, der in den mit den Kontaktstiften versehenen Bereich
des Steckers hineinragt, somit über eine große axiale Länge
einen Eingriff zwischen Steckdose und Stecker ermöglicht.
Dabei ist dieser Eingriff gleichermaßen gut, unabhängig davon,
ob die Steckdose mit Kontakten bestückt oder als Parkdose
ausgebildet ist. Die durchgehenden Öffnungen, die einfach
herzustellen sind, dienen einerseits dazu, daß bodenseitig
die Hülsenteile der Kontakte in das Kontaktaufnahmeteil einfach
eingeschoben werden können und andererseits, daß von der
Deckelseite her entsprechend die Stifte sicher eingeschoben
werden können.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine obere
Ringfläche des Ringsteges mit einer Ringdichtung belegt. Diese
Maßnahme hat den Vorteil, daß durch einen einfachen Montagevor
gang eine Dichtung für die stirnseitige Abdichtung des in die
Steckdose eingeschobenen Steckers erfolgen kann, die dazu
dient, daß keine Feuchtigkeit oder Verschmutzungen in den
Innenraum des Steckers eindringen können. Die Ringdichtung
kann durch einfaches Überstreifen über den zylindrischen Körper
des Kontaktaufnahmeteils auf die obere Ringfläche des Ringsteges
gelegt werden. Es müssen dann keine besonderen konstruktiven
Maßnahmen, wie Aussparungen, Nuten oder dgl., zur Aufnahme
der Dichtung vorgesehen werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
sind die durchgehenden Öffnungen am deckelseitigen Ende mit
einem inneren, durchmessergeringeren Ringflansch versehen,
dessen Innendurchmesser in etwa dem Außendurchmesser der
Kontaktstifte des Steckers entspricht.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß sichergestellt ist, daß
von der Bodenseite her eingeschobene Hülsenteile nicht deckel
seitig aus dem Kontaktaufnahmeteil heraustreten können und
hat zusätzlich den Vorteil, daß für eine exakte Führung der
Stifte beim Einschieben und im eingeschobenen Zustand sicher
gestellt ist. Die Stirnseiten der Hülsenteile sind durch den
Ringflansch vor Beschädigungen durch unsachgemäße Behandlung
von der Deckelseite her geschützt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die umfäng
liche Innenkante des Ringflansches in Richtung Dosenbodenseite
sich konisch verjüngend ausgebildet, wobei das durchmesserge
ringste untere Ende etwa dem Außendurchmesser der Stifte
entspricht.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch eine konstruktiv
einfache Maßnahme eine einfache Einführhilfe für die Stifte
des Steckers geschaffen ist, so daß infolge von unsachgemäßer
Behandlung leicht verbogene Kontaktstifte oder auch bei schiefem
Ansetzen des Steckers die Kontaktstifte sicher in die ent
sprechenden Öffnungen eingeschoben werden können. Dies erfolgt
wiederum gleichermaßen einfach sowohl bei mit Kontakten bestück
ter Steckdose als auch bei leerer Parkdose.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung dient eine untere
Ringfläche des Ringflansches als Anlagefläche für eine ring
förmige Stirnfläche eines Hülsenteils eines Kontaktes.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß neben der Begrenzung der
axialen Einschubtiefe der Kontakte in das Kontaktaufnahmeteil
gleichzeitig ein unverrückbarer fester, geschützter Sitz dieser
Teile im Kontaktaufnahmeteil gewährleistet ist. Dabei werden
dann die Kontakte derart auf dem Kontaktträger montiert, daß
sie so weit vorstehen, daß bei in den Steckdoseninnenraum
eingeschobenem Kontaktträger die Hülsen fest an der unteren
Ringfläche des Ringflansches anliegen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung entspricht der
Unterschied zwischen dem Innendurchmesser der etwa zylindrischen
Innenwand des Dosengehäuses im Bereich des Kontaktaufnahmeteils
und dem Außendurchmesser des Kontaktaufnahmeteils in etwa der
Hohlzylinderwandstärke des einzusteckenden Steckers.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß in dem Ringhohlraum um
das Kontaktaufnahmeteil ein großer Abschnitt des Steckers
etwa formschlüssig aufgenommen ist, wodurch neben einer guten
Führung beim Einsteck- bzw. Abziehvorgang auch ein fester
Sitz des Steckers in der Steckdose gewährleistet ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
liegt der Kontaktträger mit seiner Stirnseite bündig an einer
Unterseite des Kontaktaufnahmeteils an und ist über zumindest
eine, von seiner Stirnseite abstehende Raste, die durch eine
Öffnung im Ringsteg des Kontaktaufnahmeteils ragt, mit diesem
lösbar verrastet.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch das bündige Anliegen
in axialer Richtung eine exakte Positionierung des Kontakt
trägers relativ zum Kontaktaufnahmeteil sichergestellt ist.
Durch den Eingriff der zumindest einen von der Stirnseite
abstehenden Raste mit einer Öffnung im Ringsteg, ist auch die
Winkelposition dieser beiden Teile zueinander fixiert, wobei
die vorstehende, zumindest eine Raste, ein einfaches Montage
merkmal darstellt, da diese lediglich durch die Öffnung hin
durchgeschoben werden muß. Die Öffnung im Ringsteg kann bei
der Herstellung sehr einfach vorgesehen werden, so daß diese
konstruktiv einfache Maßnahme das Vorsehen von spinnenartigen
Beinen am Kontaktträger zu seitlichen Positionierung überflüssig
macht.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die zumindest
eine Öffnung im Ringsteg axial fluchtend mit zumindest einem
radialen nasenartigen Vorsprung an der Innenseite des Dosen
gehäuses.
Ein solcher nasenartiger Vorsprung an der Innenseite des
Dosengehäuses dient zum Ansatz und zur Führung der Bajonettver
riegelung zwischen Stecker und Steckdose. Durch Vorsehen der
Öffnung axial fluchtend, ist es möglich, beim Spritzvorgang
ein Formwerkzeug von der Unterseite an der Innenseite entlang
zuführen, das als untere Formenhälfte für den nasenartigen
Vorsprung dient.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
weist der Kontaktträger Öffnungen zur Aufnahme der Kontakte
auf, wobei im Bereich der Stirnseite des Kontaktträgers die
Öffnungen mit umfänglichen Vorsprüngen versehen sind, die in
entsprechende Aussparungen an der Außenseite der Kontakte
einrastbar sind, so daß die Kontakte axial positioniert im
Kontaktträger aufnehmbar sind.
Diese Maßnahme ermöglicht eine besonders einfache und rasche
Konfektionierung des Kontaktträgers mit den bereits mit Leitern
verbundenen Kontakten. Dadurch ist es beispielsweise möglich,
die Kontakte über eine Schraubverbindung, durch Crimpen oder
durch Verlöten abseits vom Kontaktträger miteinander zu verbin
den. Anschließend müssen lediglich die Kontakte soweit in die
Öffnungen im Kontaktträger eingeschoben werden, bis die Vor
sprünge in die entsprechenden Aussparungen einrasten. Diese
Maßnahme kann in einer Großserienproduktion auch automatisch
durchgeführt werden. Der dann mit den Kontakten samt ihren
Leitern bestückte und auf korrekten Anschluß geprüften Kon
taktträger kann dann durch einen weiteren, ebenfalls einfachen
Einschubvorgang von der Bodenseite her in das Kontaktaufnahme
teil eingeschoben werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Kontakte
im Bereich ihres Leiteranschlußteiles im Kontaktträger aufge
nommen, und die in die Öffnungen des Kontaktaufnahmeteils
einbringbaren Hülsenteile, springen axial von der Stirnseite
des Kontaktträgers vor.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Kontakte zum einen im
Bereich ihres Leiteranschlußteiles fest im Kontaktteil aufge
nommen sind, d.h. insbesondere durch eine formschlüssige
Aufnahme radial und axial unverrückbar darin aufgenommen sind.
Der kompakte feste Zusammenbau aus Kontaktträger und Kontakten,
kann dann in die Öffnungen des Kontaktaufnahmeteils eingeschoben
werden und bei eingeschobenem Kontaktträgerteil sind die
Kontakte jeweils axial und radial unverrückbar fest sowohl im
Kontaktträgerteil als auch im Kontaktaufnahmeteil aufgenommen.
Ferner sind die empfindlichen Kontakte dann vor äußeren mechani
schen Einflüssen geschützt, jedoch zu Inspektion-, Reparatur-
oder Montagezwecken einfach zugänglich.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
weiten sich die durchgehenden Öffnungen im Kontaktaufnahmeteil
am bodenseitigen Ende trompetenartig auf.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Stirnseiten der Hülsen
teile einfach, sicher und ohne Beschädigungsgefahr von der
Bodenseite her in das Kontaktaufnahmeteil eingeschoben werden
können. Dabei werden auch geringe Fehlausrichtungen der vom
Kontaktträger abstehenden Hülsenteile ausgeglichen und diese
entsprechend über die trompetenartige Aufweitung zentriert in
die Öffnungen eingeführt.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist
das Kontaktaufnahmeteil als im wesentlichen zylindrischer
Hohlkörper ausgebildet, der deckelseitig mit einer mit Öffnungen
versehenen Platte verschlossen ist, der bodenseitig offen
ist, und der über einen Ringsteg mit der Innenseite des Dosen
gehäuses in Verbindung steht.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß der Hohlkörper als Aufnahme
für einen Kontaktträger dienen kann, der die Kontakte voll
ständig aufgenommen enthält. In die Öffnungen in der Platte
können sowohl bei mit Kontaktträger bestückter Dose als auch
bei Verwendung als Parkdose die Stifte eines eingeschobenen
Steckers eingreifen, so daß diese verdrehsicher in der Dose
aufgenommen sind.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung dieser Variante
verjüngen sich die Öffnungen in der Platte bodenseitig konisch,
und eine ringförmige Stirnfläche eines Hülsenteils eines
Kontaktes kommt koaxial mit einer Öffnung an der Unterseite
der Platte zum Liegen.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß einerseits die Kontakt
stifte deckelseitig einfach und sicher geführt auch bei schiefem
Ansatz in die Öffnungen eingeschoben werden können, und daß
andererseits die Hülsenteile der Kontakte mit geschützter
Stirnseite an der Unterseite der Platte anliegen. Dadurch ist
sichergestellt, daß auch bei gewaltsamem, ruckartigem Einstecken
des Steckers die empfindlichen Stirnbereiche der Hülsenteile
nicht verletzt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
weist der Kontaktträger einen zylindrischen Bereich auf, der
passend in den zylindrischen Hohlkörper einschiebbar ist,
wobei der zylindrische Bereich mit einem Ringflansch versehen
ist, der an der Unterseite des Ringsteges zum Liegen kommt.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch die passende Aufnahme
des Kontaktträgers in dem zylindrischen Hohlkörper ein fester
unverrückbarer Sitz gewährleistet ist. Der Ringflansch begrenzt
die axiale Einschubtiefe.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
springt von der Oberseite des Ringflansches zumindest eine
Raste vor, die durch eine entsprechende Öffnung im Ringsteg
ragt, so daß das Kontaktaufnahmeteil und der Kontaktträger
dadurch lösbar miteinander verrastbar sind.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß ohne Beeinträchtigung des
Kontaktträgers im Bereich des hohlzylindrischen Kontaktaufnahme
teils die konstruktiven Maßnahmen zum lösbaren Verrasten
vorgesehen sind. Dadurch kann der Kontaktträger bei kleinstmög
licher Ausbildung des zylindrischen Bereiches mit einer größt
möglichen Zahl an Kontakten bestückt werden.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach
stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils
angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
und in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der
vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines ausgewählten
Ausführungsbeispiels in Zusammenhang mit den beiliegenden
Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen ersten
Ausführungsbeispiels einer Steckdose, die mit
Kontakten bestückt ist;
Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt einer
Steckdose, die als Parkdose dient;
Fig. 3 einen Längsschnitt eines zweiten Ausführungsbei
spiels einer erfindungsgemäßen, mit Kontakten
bestückten Steckdose; und
Fig. 4 eine dem Schnitt von Fig. 3 entsprechende Darstel
lung einer unbestückten Parkdose.
Eine in Fig. 1 und 2 dargestellte Steckdose 10 weist ein
Dosengehäuse 12 auf, das mit einem Deckel 14 versehen ist.
Die Steckdose 10 weist umfänglich angeordnete Bohrungen 13
auf, die zum Einführen von Schrauben vorgesehen sind, über
die die Steckdose 10 an einem Grund, beispielsweise einer Außen
seite einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges angebracht werden
kann.
Der Deckel 14 ist dabei über ein Scharnier 16 mit dem Dosen
gehäuse verbunden.
Der Deckel 14 kann gegen die Kraft einer nicht dargestellten
Feder durch Verschwenken um das Scharnier 16 von der Oberseite
des Dosengehäuses 12 abgehoben werden, wie dies in Fig. 2
durch einen Pfeil 15 dargestellt ist. Die Rückstellkraft der
hier nicht dargestellten Feder sorgt dafür, daß sich der Deckel
14 selbsttätig schließt. Die Unterseite des Deckels 14 ist
mit einer umlaufenden Dichtung 18 versehen, die dafür sorgt,
daß ein dichtender Abschluß des Innenraumes des Dosengehäuses
12 bei aufliegendem Deckel 14 gewährleistet ist.
Im Innenraum des Dosengehäuses 12 ist ein Kontaktaufnahmeteil
20 vorgesehen, das einstückig mit dem Dosengehäuse 12 ausgebil
det ist.
Das Kontaktaufnahmeteil 20 weist einen im wesentlichen zylindri
schen Körper 22 auf (siehe insbesondere Fig. 2), der bodenseitig
über einen Ringsteg 26 in die innere Wandung des Dosengehäuses
12 übergeht.
Der zylindrische Körper 22 ist mit durchgehenden axialen
Öffnungen 24 versehen, deren Anzahl der Zahl der zu belegenden
Pole entspricht. Die Anordnung der Öffnungen 24, von der
Stirnseite auf den zylindrischen Körper 22 gesehen, entspricht
dabei bei einer 13poligen Steckdose der Anordnung, entsprechend
dem Entwurf zur DIN-Norm 72 570.
Auf einer oberen Ringfläche 30 des Ringsteges 26 liegt eine
Ringdichtung 31 (lediglich in Fig. 1 dargestellt), die für
eine bodenseitige Abdichtung eines nach oben offenen Ring
raumes 38 sorgt, der seitlich durch die etwa zylindrische
Innenwand des Dosengehäuses 12 und die etwa zylindrische
Außenwand des zylindrischen Körpers 22 des Kontaktaufnahmeteils
20 begrenzt ist.
Auf der Oberseite der Ringdichtung 31 liegt die Stirnfläche
eines in die Steckdose 10 eingeschobenen Steckers an, so daß
bei eingeschobenem Stecker durch die Ringdichtung 31 sicherge
stellt ist, daß keine Verschmutzung oder Feuchtigkeit in die
Innenseite der Steckdose 10 einerseits und des Steckers ander
erseits gelangen kann.
Die Öffnungen 24 sind an ihrem dem Deckel 14 zugewandten Seite
mit einem inneren Ringflansch 32 (siehe Fig. 2) versehen,
dessen Innenkante 34 sich nach unten konisch verjüngend ver
läuft. Der geringste Innendurchmesser des Ringflansches 32
entspricht dabei etwa dem Außendurchmesser eines Kontaktstiftes
35, eines in die Steckdose 10 einzuschiebenden Steckers, wie
er in Fig. 2 durch gestrichelte Linien angedeutet ist. Der
Ringflansch 32 sorgt somit für einen unverrückbaren Sitz, der
in die Öffnungen 24 eingeschobenen Kontaktstifte 35, und zwar
unabhängig davon, ob die Steckdose 10, wie in Fig. 2 darge
stellt, als Parkdose ausgebildet ist, d.h. mit leeren Öffnungen
24 ohne Kontakte oder als mit Kontakten 42 bestückte Steckdose
entsprechend von Fig. 1.
In der in Fig. 1 dargestellten Steckdose 10 ist von der Boden
seite her ein Kontaktträger 40 eingeschoben, der Kontakte 42
trägt.
Jeder Kontakt 42 weist ein Leiteranschlußteil 44 und ein
Hülsenteil 46 auf.
Die Kontakte 42 sind dabei mit ihrem Leiteranschlußteil 44 in
durchgehenden Öffnungen 52 des Kontaktträgers 40 aufgenommen.
Die Leiteranschlußteile 44 sind jeweils mit einem Leiter 45
verbunden, der bodenseitig aus den Öffnungen 52 im Kontaktträger
herausragt. Im in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die Leiter 45 durch Crimpen mit dem Leiteranschlußteil
44 verbunden. In weiteren, hier nicht dargestellten Ausfüh
rungsbeispielen, besteht die Verbindung durch Verlöten oder
durch Verschrauben.
Die Hülsenteile 46 der Kontakte 42 springen dabei etwa senkrecht
von der Stirnseite 54 des Kontaktträgers 40 vor, und zwar in
einer solchen Länge, daß sie vollständig von den Öffnungen 24
im Kontaktaufnahmeteil 20 aufgenommen werden.
Dabei liegen die Hülsenteile 46 über einen stirnseitigen
Stirnring 48 an der unteren Ringfläche 36 des Ringflansches
32 an. Jeder Stirnring 48 ist über Stege 50 mir einem hohlzylin
drischen Bereich des Hülsenteils 46 verbunden, wobei die Stege
50 konvex durchgebogen sind. Die konvexe Biegung sorgt dafür,
daß ein zwischen die Stege 50 eingeschobener Stift 35 unter
Spannung zwischen diesen gehalten ist.
Die Öffnungen 52 im Kontaktträger 40 sind im Bereich der
Stirnseite 54 des Kontaktträgers 40 mit in die Öffnungen 52
ragenden Vorsprüngen 56 versehen, die im in Fig. 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel aus einem umlaufenden Ringwulst oder
Ringkragen besteht.
Die Vorsprünge 56 greifen in entsprechende Aussparungen 58
auf der Außenseite der Kontakte 42 ein, die im in Fig. 1
dargestellten Ausführungsbeispiel als Ringnut 58 ausgebildet
sind.
In weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispielen,
können die Vorsprünge 56 aus lippenartigen Vorsprüngen bestehen,
die klemmend mit der Außenseite des Kontaktes 42 in Wechsel
wirkung stehen.
Durch die in Fig. 1 dargestellte Ausführung ist durch die
quasi Nut- und Federverbindung zwischen den Vorsprüngen 56
und der Aussparung 58 ein formschlüssiger Sitz der Kontakte
42 sowohl in axialer als auch in seitlicher Richtung gewähr
leistet.
Die Öffnungen 24 im Kontaktaufnahmeteil 20 sind (siehe ins
besondere Fig. 2) an ihrem unteren Ende mit trompetenartigen
Aufweitungen 62 versehen, die zur Erleichterung des Einführens
der Kontakte 42 in die Öffnungen 24 dienen.
Im Ringraum 38 ist an der Innenseite 28 des Dosengehäuses 12
ein Vorsprung 66 vorgesehen, der zur Führung eines Bajonett
anschlußteiles eines Steckers dient, das in den Ringraum 38
eingeschoben werden soll. Es sind dabei drei um 120° winkelver
setzte Vorsprünge 66 vorgesehen. Die Vorsprünge 66 laufen
beim Einstecken des Steckers in schraubenlinig geformten Nuten
des Bajonettanschlußteils des Steckers und steuern den Bajonett
verschluß.
In axialer Richtung direkt fluchtend unter jedem Vorsprung
66, ist im Ringsteg 26 je eine Öffnung 65 vorgesehen, die in
radialer Richtung eine solche Breite aufweist, daß ein Form
werkzeug von unten her durch die Öffnung 65 bis an den zu
bildenden Vorsprung 66 herangeschoben werden kann.
An der Stirnseite 54 des Kontaktträgers 40 sind drei um 120°
winkelversetzte Rasten 64 vorgesehen, die in umfänglicher
Richtung mit der jeweiligen Öffnungen 65 sperren.
Das heißt, die Raste 64 kann von der Bodenseite in die entsprechende
Öffnung 65 eingeschoben werden, wird dabei durch deren um
fängliche Kanten zusammengedrückt, bis Rastnasen durch die
Öffnung 65 hindurch gedrungen sind, und sperren dann an
schließend durch umfängliches Ausdehnen.
Der Kontaktträger 40 ist dann durch die drei umfänglich um
120° verteilt angeordneten Rasten 64 axial mit einer bestimmten
Kraft an der Unterseite des Kontaktaufnahmeteils 20 gehalten.
Die Verbindung zwischen Kontaktträger 40 und Kontaktaufnahmeteil
20 kann jedoch unter Überwindung einer gewissen Rastkraft
durch Abziehen des Kontaktträgers 40 von der Unterseite des
Kontaktaufnahmeteils 20 weg wieder von diesem gelöst werden.
Soll die Dose als Parkdose verwendet werden, so ist sie, wie
in Fig. 2 dargestellt, aufgebaut. Das heißt nach Formen des Dosen
gehäuses 12 mit dem integrierten Kontaktaufnahmeteil 20 muß
lediglich noch der Deckel 14 angesetzt werden.
Soll die Steckdose 10 zur Herstellung einer elektrischen
Verbindung mit einem Stecker verwendet werden, so wird sie
noch mir einem mit Kontakten 42 versehenen Kontaktträger 40
bestückt.
Dazu werden zunächst die Kontakte 42 mit den entsprechenden
Leitern 45 verbunden und anschließend in die Öffnungen 52 des
Kontaktträgers 40 eingeschoben, wobei dies praktischerweise
in der Darstellung von Fig. 1 von unten her geschieht. Dabei
werden die Kontakte 42 so weit eingeschoben, bis die Vorsprünge
56 in die Aussparungen 58 einrasten. Auch diese Rastverbindung
kann durch axiales Herausdrücken wieder gelöst werden, so daß
ein fehlgesetzter Kontakt einfach wieder herausgenommen werden
kann.
Der fertig konfektionierte Kontaktträger 40 wird dann durch
eine einfache Einschubbewegung von der Unterseite her in die
Steckdose 10 eingeschoben, wobei die Rasten 64 in die Öffnungen
65 eingeschoben werden. Zur Vereinfachung der Montage kann
noch im Unterteil des Dosengehäuses ein Vorsprung bzw. eine
Ausnehmung vorgesehen sein, die mit einer entsprechenden
Ausnehmung bzw. einem entsprechenden Vorsprung an der Außen
kontur des Kontaktträgers 40 formschlüssig in Verbindung tritt,
wobei dies als Zentrierung bzw. zusätzliches Montagemerkmal
dienen kann.
Eine in Fig. 3 und 4 dargestellte Steckdose 70 weist ein
Dosengehäuse 72 auf, das mit einem Deckel 74 versehen ist.
Der Deckel 74 ist über ein Scharnier 76 mit dem Dosengehäuse
72 verbunden.
Im Innenraum des Dosengehäuses 72 ist ein Kontaktaufnahmeteil
80 vorgesehen, das einstückig mit dem Dosengehäuse 12
ausgebildet ist.
Das Kontaktaufnahmeteil 80 weist einen im wesentlichen
zylindrischen Hohlkörper 82 (siehe insbesondere Fig. 4) auf,
der bodenseitig über einen Ringsteg 86 in die innere Wandung 88
des Dosengehäuses 72 übergeht.
Der Hohlkörper 82 ist deckelseitig mit einer Platte 83
verschlossen, in der Öffnungen 84 vorgesehen sind. Die Anordung
der Öffnungen 84, von der Deckelseite auf die Platte 83 gesehen,
entspricht dabei bei einer 13poligen Steckdose der Anordnung,
wie sie im Entwurf zur DIN-Norm 72570 vorgesehen ist.
Auf der oberen Ringfläche 90 des Ringsteges 86 liegt eine
Ringdichtung 91.
Die Öffnungen 84 in der Platte 83 verlaufen in bodenseitiger
Richtung sich konisch verjüngend, wobei der unterste Durchmesser
der Öffnungen 84 etwas geringer ist, als der Innendurchmesser
von Kontakten 92 im Bereich deren Stirnringe 98.
Die Kontakte 92 (siehe Fig. 3) sind vollständig, d.h.
Leiteranschlußteil 94 und Hülsenteil 96 in einem zylindrischen
Bereich 102 eines Kontaktträgers 100 aufgenommen. Das
Leiteranschlußteil 94 ist dabei mit einem Leiter 95 verbunden.
Der zylindrische Bereich 102 des Kontaktträgers 100 weist
eine solche axiale Länge auf, daß der zylindrische Bereich
102 passend im Hohlkörper 82 aufgenommen werden kann. Dabei
stoßen dann die Stirnringe 98 der Hülsenteile 96 der Kontakte
92 an die Unterseite der Platte 98 und verlaufen koaxial zu
den Öffnungen 84. Die Kontakte 92 sind in abgestuften
zylindrischen Öffnungen 101 des Kontaktträgers 100 eingeschoben
und sitzen durch an der Außenseite der Kontakte 92 angeordnete
Spreizelemente fest, jedoch in Richtung Leiter 95 abziehbar
im Kontaktträger 100.
Am unteren Ende des zylindrischen Bereiches 102 des
Kontaktträgers 100 ist ein umlaufender Ringflansch 104
vorgesehen, dessen Oberseite 105 an der Unterseite 87 des
Ringsteges 86 bündig anliegt.
Von der Oberseite 105 des Ringflansches 104 springen drei um
120° umfänglich verteilte Rasten 106 vor, die durch
entsprechende Öffnungen 107 im Ringsteg 86 reichen und mit
diesem lösbar verrasten.
Der Kontaktträger 100 kann außerhalb der Steckdose 70 vollkommen
mit den Kontakten 92 samt den daran hängenden Leitern 95
bestückt werden, und der fertig bestückte Kontaktträger 100
kann dann anschließend in den Hohlkörper 82 von der Bodenseite
her eingeschoben werden, bis dessen Rasten 106 mit dem Ringsteg
S 6 verrasten. Der Kontaktträger 100 kann in entgegengesetzter
Richtung auch wieder abgezogen werden.
Die in Fig. 4 dargestellte Leerdose weist alle notwendigen
Merkmale auf, um einen Stecker sicher beim Einschieben zu
führen und unverdrehbar zu halten. So dienen drei um 120°
winkelversetzte Vorsprünge 109 an der Innenseite 88 des
Dosengehäuses 77, die mit den drei Öffnungen 107 im Ringsteg
86 axial fluchten zum Eingriff mit einer Bajonettführung an
einem Stecker, die für eine Positionierung des Steckers relativ
zur Steckdose 70 sorgen.
Claims (20)
1. Steckdose für eine Steckverbindung für den elektrischen
Anschluß von Kraftfahrzeuganhängern, mit einem Dosen
gehäuse (12, 72), das mit einem selbsttätig schließenden
Deckel (14, 74) versehen ist, mit einem im Dosengehäuse
(12, 72) aufgenommenen, Kontakte (42, 92) tragenden
Kontaktträger (40, 100), wobei die Kontakte (42, 92) ein
Leiteranschlußteil (44, 94) zum Verbinden mit einem
elektrischen Leiter (45, 95) und ein Hülsenteil (46,
96) zur Aufnahme von Kontaktstiften (35) eines Steckers
aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß im Dosengehäuse
(12, 72) ein mit diesem einstückig geformtes Kontaktauf
nahmeteil (20, 80) vorgesehen ist, in das bodenseitig
zumindest die Hülsenteile (46, 96) der Kontakte (42, 92)
einbringbar sind, und daß der Kontaktträger (40, 100)
lösbar mit dem Kontaktaufnahmeteil (20, 80) verbindbar
ist.
2. Steckdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kontaktaufnahmeteil (20) als im wesentlichen zylin
drischer Körper (22) ausgebildet ist, der mit durchgehen
den Öffnungen (24) zur Aufnahme zumindest der Hülsenteile
(46) versehen ist, und daß der im wesentlichen zylindri
sche Körper (22) über einen bodenseitigen Ringsteg (26)
mit der Innenseite (28) des Dosengehäuses (12) in
Verbindung steht.
3. Steckdose nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
eine obere Ringfläche (30) des Ringsteges (46) mit
einer Ringdichtung (31) belegt ist.
4. Steckdose nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die durchgehenden Öffnungen (24) am deckelseitigen
Ende mit einem inneren, durchmessergeringeren Ringflansch
(32) versehen sind, dessen Innendurchmesser in etwa
dem Außendurchmesser der Kontaktstifte (35) des Steckers
entspricht.
5. Steckdose nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
eine umfängliche Innenkante (34) des Ringflansches
(32) in Richtung Dosenbodenseite sich konisch verjüngend
verläuft, wobei das durchmessergeringste untere Ende
etwa dem Außendurchmesser der Stifte (35) entspricht.
6. Steckdose nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich
net, daß die untere Ringfläche (36) des Ringflansches
(32) als Auflagefläche für eine ringförmige Stirnfläche
(48) eines Hülsenteils (46) eines Kontaktes (42) dient.
7. Steckdose nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Unterschied zwischen dem Innen
durchmesser der etwa zylindrischen Innenwand des Dosen
gehäuses (12) im Bereich des Kontaktaufnahmeteils (20)
und dem Außendurchmessers des Kontaktaufnahmeteils
(20) der Hohlzylinderwandstärke eines einzusteckenden
Steckers entspricht.
8. Steckdose nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (40) mit seiner
Stirnseite (54) bündig an einer Unterseite des Kontakt
aufnahmeteils (20) liegt, und über zumindest eine, von
seiner Stirnseite (54) abstehende Raste (64), die durch
eine Öffnung (65) im Ringsteg (26) des Kontaktaufnahme
teils (20) ragt, mit diesem lösbar verrastbar ist.
9. Steckdose nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die zumindest eine Öffnung (65) im Ringsteg (46) axial
fluchtend mit zumindest einem radialen, nasenartigen
Vorsprung (66) an der Innenseite (28) des Dosengehäuses
(12) ist.
10. Steckdose nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (40) Öffnungen
(52) zur Aufnahme der Kontakte (42) aufweist, wobei im
Bereich der Stirnseite des Kontaktträgers (40) die
Öffnungen (52) mit umfänglichen Vorsprüngen (56) versehen
sind, die in entsprechende Aussparungen (58) an der
Außenseite der Kontakte (42) einrastbar sind, so daß
die Kontakte (42) axial positioniert im Kontaktträger
(40) aufnehmbar sind.
11. Steckdose nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontakte (42) im Bereich ihrer Leiteranschluß
teile (44) im Kontaktträger (40) aufgenommen sind, und
daß die in die Öffnungen (24) des Kontaktaufnahmeteils
(20) einbringbaren Hülsenteils (46) axial von der
Stirnseite (54) des Kontaktträgers (40) vorspringen.
12. Steckdose nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die durchgehenden Öffnungen (24)
im Kontaktaufnahmereil (20) am bodenseitigen Ende sich
trompetenartig (62) aufweiten.
13. Steckdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kontaktaufnahmeteil (80) als im wesentlichen
zylindrischer Hohlkörper (82) ausgebildet ist, der
deckelseitig mit einer mit Öffnungen (S 4) versehenen
Platte (83) verschlossen ist, der bodenseitig offen
ist und der über einen Ringsteg (86) mit der Innenseite
(88) des Dosengehäuses (72) in Verbindung steht.
14. Steckdose nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Ringfläche (90) des Ringsteges (86) mit
einer Ringdichtung (91) versehen ist.
15. Steckdose nach Anspruch 13 oder 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Öffnungen (84) in der Platte
(83) sich bodenseitig konisch verjüngen und daß eine
ringförmige Stirnfläche (98) eines Hülsenteils (96)
eines Kontaktes (92) koaxial mit einer Öffnung an der
Unterseite des Platte (83) zu liegen kommt.
16. Steckdose nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (100) einen
zylindrischen Bereich (102) aufweist, der passend in
den zylindrischen Hohlkörper (82) einschiebbar ist,
wobei der zylindrische Bereich (102) mit einem
Ringflansch (104) versehen ist, der an der Unterseite
(87) des Ringsteges (86) zum Liegen kommt.
17. Steckdose nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß von der Oberseite (105) des Ringflansches (104)
zumindest eine Raste (106) vorspringt, die durch eine
entsprechende Öffnung (107) im Ringsteg (86) ragt und
daß dadurch Kontaktaufnahmeteil (80) und Kontaktträger
(100) lösbar miteinander verrastbar sind.
18. Steckdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die zumindest eine Öffnung (107) im Ringsteg (86)
axial fluchtend mit zumindest einem radialen,
nasenartigen Vorsprung (109) an der Innenseite (88)
des Dosengehäuses (72) ist.
19. Steckdose nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß der Unterschied zwischen dem
Innendurchmesser der Innenwand des Dosengehäuses (72)
und dem Außendurchmesser des zylindrischen Hohlkörpers
(82) der Hohlzylinderwandstärke eines einzusteckenden
Steckers entspricht.
20. Steckdose nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sie ohne Kontaktträger
(40, 100) als Leer- bzw. Parkdose verwendet wird.
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