DE4307136A1 - Lösbare Steckverbindung - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer lösbaren Steckverbindung nach der Gattung des Patentanspruchs 1.

Es sind schon lösbare Steckverbindungen bekannt, zum Beispiel durch die DE 34 07 725 A1, bei denen Kontaktelemente eines Steckerteils, das als Kabelbaumstecker ausgeführt ist, mit Gegenkontaktelementen eines anderen Steckerteils, das als ein in einem Steuergerät ent­ haltene Steckerleiste ausgeführt ist, lösbar gekoppelt sind.

Die Positionierung der Kontaktelemente zu den Gegenkontaktelementen erfolgt durch eine Schwenkbewegung des Kabelbaumsteckers, nachdem er mit einem hakenförmigen Ende drehbar in einer Aufnahme an der Steckerleiste eingeführt worden ist.

Zum Zusammenfügen der Kontakte und zur Sicherung der geschlossenen Steckverbindung bzw. zum Lösen der Kontakte ist an dem Kabelbaum­ stecker ein Verriegelungshebel drehbar gelagert, der in Eingriff mit der Steckerleiste bringbar ist.

Mit einer Änderung der seitlich offenen Steckhülsen in umseitig geschlossene Kontakte mit quadratischer, runder oder ähnlicher Querschnittsfläche ist ein Zusammenfügen der Kontakte mit den Gegen­ kontaktelementen über eine Schwenkbewegung des in die Aufnahme der Steckerleiste eingehängten Kabelbaumsteckers nicht mehr möglich, da dies die umseitig geschlossenen Kontakte, die mit den Gegenkontakt­ elementen nur noch fluchtend zusammengefügt werden können, in schädigender Weise deformieren würde.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße lösbare Steckverbindung mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die zuvor erwähnte Unzulänglichkeit in zufriedenstellendem Maße vermieden wird.

Dazu weist die Steckverbindung eine Verriegelungsvorrichtung auf, die neben dem durch eine Schwenkbewegung betätigbaren Verriegelungs­ hebel zum Überwinden der Steck- und Lösekräfte der Kontakte noch einen Umlenkhebel aufweist, der bei einer Schwenkung des Verriege­ lungshebels mit der Steckerleiste in Verbindung bringbar ist. Damit ist es möglich, das Zusammenfügen oder Trennen des Kabelbaumsteckers mit der Steckerleiste bzw. der in ihnen gelagerten Kontakte vorzu­ nehmen und damit auch umseitig geschlossene Kontakte zusammenzufügen bzw. zu trennen.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Maßnahmen für die Reali­ sierung der Erfindung angegeben.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­ stellt und in der Figurenbeschreibung näher erläutert. Die Figur zeigt die Steckverbindung, teilweise geschnitten, in Seitenansicht in einer Offenstellung.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

Eine lösbare vielpolige elektrische Steckverbindung weist als Haupt­ bestandteile als eines der Steckerteile einen Kabelbaumstecker 11, als anderes der Steckerteile eine Steckerleiste 12 und des weiteren eine Verriegelungsvorrichtung 13 auf.

Der Kabelbaumstecker 11 enthält in bekannter und nicht näher darge­ stellter Weise als Kontaktelemente eine Vielzahl von in Reihen ange­ ordneten Steckhülsen. Die Steckhülsen sind mit Gegenkontakt­ elementen, die als Stifte 14 mit jeweils quadratischer Querschnitts­ fläche ausgebildet sind, zusammenfügbar, wobei die Steckhülsen die Stifte 14 wenigstens im wesentlichen rundum umschließen. Die Stifte 14 sind in der Steckerleiste 12 gelagert und bekanntermaßen wie die Steckhülsen in Reihen angeordnet.

Die Verriegelungsvorrichtung 13 besteht aus einem Verriegelungshebel 16, einem damit über eine Führungsbahn 17 gekoppelten Umlenkhebel 18 und zwei Stützlager 19, die in der Steckerleiste 12 verkörpert sind und in die, jeweils endseitig, der Verriegelungshebel 16 bzw. der Umlenkhebel 18 in Eingriff kommen können.

Der Verriegelungshebel 16 ist als ein zweiarmiger Hebel ausgebildet, dessen einer Hebelarm ein Betätigungsarm 21 ist, der zur leichteren Handhabung mit einem nur symbolisch dargestellten Griffstück 22 versehen ist. Der Verriegelungshebel 16 ist mit einer Achse in Form einer ersten Drehachse 23, die an der Innenseite des Verriegelungs­ hebels 16 vorsteht, in einer nicht näher dargestellten Bohrung in einer Seitenwand 24 des Kabelbaumsteckers 11 drehbar gelagert. Die erste Drehachse 23 trennt den Betätigungsarm 21 von einem anderen Hebelarm, im folgenden als erster Hubarm 26 bezeichnet, der end­ seitig an der Außenseite eine andere Achse als eine erste Schwenk­ achse 27 aufweist. In dem von der ersten Drehachse 23 abgewandten Endbereich des Betätigungsarms 21 ist innenseitig eine weitere Achse als eine Mitnahmeachse 28 angebracht. Diese ist in der Führungsbahn 17, die in einem Führungsarm 29 des Umlenkhebels 18 angebracht ist, weitgehend spielfrei längsverschiebbar geführt. Die Führungsbahn 17 hat die Form eines Langloches und verläuft, beginnend in einem End­ bereich des Umlenkhebels 18, etwa über dessen halbe Längserstreckung parallel zu dessen Längsseiten. Der Umlenkhebel 18 ist mit einer Achse in Form einer zweiten Drehachse 33, die an der Innenseite des Umlenkhebels 18 vorsteht, in einer nicht näher dargestellten Bohrung in der Seitenwand 24 des Kabelbaumsteckers 11 drehbar gelagert. Die zweite Drehachse 33 trennt den Führungsarm 29 von einem anderen Hebelarm, im folgenden als zweiter Hubarm 36 bezeichnet, der end­ seitig an der Außenseite eine Achse als eine zweite Schwenkachse 37 aufweist.

Sowohl die Form der beiden Hubarme 26, 36 als auch ihre Abmaße sind zueinander gleich, ebenso wie die Ausbildung der beiden Schwenk­ achsen 27, 37 und die Anordnung der Bohrungen für die Drehachsen 23, 33 in der Seitenwand 24 des Kabelbaumsteckers hinsichtlich des Ab­ standes zu einer benachbarten Stirnseite 38 bzw. zu einer gemeinsa­ men Steckerseite 39. Des weiteren ist die Ausbildung der beiden Stützlager 19, die sich mit je einer im Querschnitt annähernd U-förmigen Lagerschale 41 zur Aufnahme der zugeordneten Schwenkachse 27, 37 zueinander gewandt gegenüberliegen, gleich, ebenso wie auch ihre Anordnung, bezogen auf eine, die Stifte 14 eingrenzenden Steckerleistenseite 42 bzw. zu einer benachbarten Stirnwand 43 der Steckerleiste 12.

Zum Zusammenführen des Kabelbaumsteckers 11 mit der Steckerleiste 12 in Richtung eines Pfeiles 44 wird der Kabelbaumstecker 11 so auf die Steckerleiste 12 aufgelegt, daß die Längsachsen der Steckerhülsen des Kabelbaumsteckers 11, die parallel zu den Stirnseiten 38 ge­ richtet sind, fluchtend zu den Längsachsen der Stifte 14 verlaufen.

In der in der Fig. 1 dargestellten Offenstellung der Steckverbin­ dung ist der Verriegelungshebel 16 so weit aufgeschwenkt, daß die Mitnahmeachse 28 an dem Ende der Führungsbahn 17 anliegt. Die Mit­ nahmeachse 28 wird in dieser Stellung durch ein längs der Führungs­ bahn 17 angeordnetes Federelement in Form einer Druckfeder 46 ge­ halten. Verriegelungshebel 16 und Umlenkhebel 18 sind, bezogen auf die jeweiligen Längsseiten zueinander so gewinkelt, daß sie die Stifte 14 dachförmig überspannen. In dieser Stellung sind die Schwenkachsen 27, 37 so weit in den Kabelbaumstecker 11 zurückge­ schwenkt, daß sie außer Eingriff mit den zugeordneten Stützlagern 19 sind.

Zum Überführen der Steckverbindung in eine Schließstellung wird der Verriegelungshebel 16 entgegen dem Uhrzeigersinn um die erste Dreh­ achse 23 gedreht. Durch den, eine Längsverschiebung entgegen der Rückstellkraft der Druckfeder 46 zulassenden Formschluß zwischen Mitnahmeachse 28 und Führungsbahn 17 folgt der Umlenkhebel 18 der Drehbewegung des Verriegelungshebels 16.

Mit Beginn der Drehbewegung des Verriegelungshebels 16 kommen die beiden Schwenkachsen 27, 37 in Eingriff mit den zugeordneten Lager­ schalen 41 der beiden Stützlager 13. Bei einer weitergeführten Drehbewegung des Verriegelungshebels 16 stützen sich die beiden Schwenkachsen 27, 37 in den zugeordneten Lagerschalen 41 ab und es erfolgt im weiteren Verlauf der Drehbewegung eine Verlagerung des Kabelbaumsteckers 11 in Richtung des Pfeiles 44.

Die Schließstellung ist erreicht, wenn der Verriegelungshebel 16 und der Umlenkhebel 18 mit zueinander parallel verlaufenden Längsseiten in Flucht zueinander stehen. In dieser Stellung ist der Kabelbaum­ stecker 11 so weit in die Steckerleiste 12 eingeführt, daß die Steckhülsen des Kabelbaumsteckers 11 mit den zugeordneten Stiften 14 der Steckerleiste 12 zusammengefügt und die Steckverbindung ge­ schlossen und elektrisch funktionsfähig ist, wobei die Ausgestaltung der Steckhülsen und der Stifte 14 nur eine axial gerichtete Zusammenführung erlauben.

Zum Überführen der Steckvorrichtung von der Schließstellung in eine Verriegelungsstellung wird der Verriegelungshebel 16 noch weiter entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so daß der Verriegelungshebel 16 und der mitgeführte Umlenkhebel 18 in eine Winkelstellung gelangen, die der Winkelstellung in der Offenstellung gegengerichtet ist.

Die Verriegelungsstellung ist mit dem Anschlagen der Steckerseite 39 des Kabelbaumsteckers 11 an der Steckerleistenseite 42 der Stecker­ leiste 12 erreicht. Die auf die Mitnahmeachse 28 gerichtete Rück­ stellkraft der Druckfeder 46 sichert die Verriegelungsstellung.

Bei einem Lösen der Steckverbindung erfolgt die Trennung der Steck­ hülsen und der Stifte 14 durch die entsprechend gegengerichteten Bewegungsabläufe ebenfalls parallel zu den Stirnseiten 38 bzw. den Längsachsen der Stifte 14, wobei die Bewegungsführung des Kabelbaum­ steckers 11 mittels des Verriegelungshebels 16 und des mit ihm gekoppelten Umlenkhebels 18 unter deren Abstützung in den Lagerschalen 41 der Stützlager 19 erfolgt.

Der Betätigungsarm 21 des Verriegelungshebels 16 bzw. der Führungs­ arm 29 des Umlenkhebels 18 weisen eine Länge auf, die ein Vielfaches der Länge der zugeordneten Hubarme 26, 36 betragt. In dem gleichen Verhältnis wird die Steck- bzw. Lösekraft der Steckverbindung beim Betätigen des Verriegelungshebels 16 reduziert, so daß die Hand­ habung der Steckverbindung mit geringem Kraftaufwand erfolgt.

Claims (6)

1. Lösbare Steckverbindung mit mindestens zwei Steckerteilen (11, 12) und mit einer Verriegelungsvorrichtung (13), die einen zwei­ armigen Verriegelungshebel (16) aufweist, dessen einer Hebelarm ein Betätigungsarm (21) ist und der am Ende des anderen Hebelarms (26) und zwischen den Hebelarmen (21, 26) Achsen (23, 27) aufweist, wobei eine der Achsen als eine erste Drehachse (23) in einem der Stecker­ teile (11, 12) ortsfest festgelegt ist und die andere der Achsen als eine erste Schwenkachse (27) zur Durchführung des Steckvorgangs mit dem anderen der Steckerteile (11, 12) in Verbindung bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung (13) einen Umlenkhebel (18) mit einer Führungsbahn (17) aufweist, mit der eine weitere Achse (28) des Verriegelungshebels (16) gekoppelt ist und der Umlenkhebel (18) bei einer Drehbewegung des Verriegelungshebels (16) zur Durchführung des Steckvorgangs mit dem anderen der Stecker­ teile (11, 12) in Verbindung bringbar ist.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkhebel (18) ein zweiarmiger Hebel ist, dessen einer Arm (29) die Führungsbahn (17) aufweist und dessen anderer Arm (36) endseitig eine zweite Schwenkachse (37) zum Eingriff in den anderen der Steckerteile (11, 12) trägt und zwischen den Armen (29, 36) eine zweite Drehachse (33) des Umlenkhebels (18) in dem einen der Steckerteile (11, 12) ortsfest festgelegt ist.

3. Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung des Verriegelungshebels (16) mit dem Umlenkhebel (18) mittels der weiteren Achse (28) des Verriegelungshebels (16) in der Führungsbahn (17) des Umlenkhebels (18) formschlüssig und mittels einer längs der Führungsbahn (17) verlaufenden vorgespannten Druck­ feder (46) kraftschlüssig ist und der Abstand jeder der Schwenk­ achsen (27, 37) zu den zugeordneten Drehachsen (23, 33) gleich ist.

4. Steckverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützlager (19) je eine seitlich offene, U-förmige Lagerschale (41) gleicher Ausformung aufweisen, die mit ihren offenen Seiten zueinander gerichtet sind und die symmetrisch zu den, die Stifte (14) seitlich einfassenden Stirnwänden (43) und zu einer Stecker­ leistenseite (42) auf dem anderen der Steckerteile (11, 12) ange­ ordnet sind.

5. Steckverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen (27, 37) im geteilten Zustand der Steckverbindung den Lagerschalen (41) in Einsteckrichtung vorgelagert sind.

6. Steckverbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen (27, 37) im Laufe der Schwenkbewegung von Ver­ riegelungshebel (16) und Umlenkhebel (18) in die Lagerschalen (41) eingreifen.