DE4309162A1 - Verbindungsstecker mit einer Schutzabdeckung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbindungsstecker mit einer Schutzabdeckung, der mit einem elektrischen Schaltkreis zusammengebaut wird, der auf einer FPC in einem elektrischen Gerät wie einem Meßgehäuse für ein Kraftfahrzeug ausgeführt ist.

Fig. 5 zeigt einen konventionellen Verbindungsstecker a in perspektivischer Ansicht. Ein aus einem Kunststoffmaterial hergestelltes Gehäuse 21 ist an seiner einen Seitenwand mit einer Aussparung 22 versehen, in welcher elektrische Kontakte 24 von Anschlüssen 23 untergebracht sind. Ein Verriegelungsarm 25 (Fig. 4B) weist einen Vorsprung 25a auf. Fig. 6 zeigt einen Querschnitt des Verbindungssteckers aus Fig. 5 in einem Zustand, in dem der Verbindungsstecker a vollständig in den Hohlraum 27 eines Meßgehäuses b eingesteckt ist. An der Innenwandung des Hohlraums 27 ist eine gedruckte Schaltung (FPC) 28 vorgesehen. Wenn der Verbindungsstecker a vollständig in den Hohlraum 27 hineingesteckt ist, stehen die federnd nachgiebigen Kontakte 24 in Kontakt mit Kontakten 29 der FPC 28, um eine elektrische Verbindung herzustellen. In diesem Zustand greift der Verriegelungsarm 25 des Verbindungssteckers b an einem Haken 30 an der Innenseite des Hohlraums 27 an, so daß der Verbindungsstecker b an seinem Ort verriegelt ist. Der Verbindungsstecker a wird in eine aus Fig. 7 ersichtliche Schutzkappe c gesteckt, bis der Verbindungsstecker a in ein aus Fig. 6 ersichtliches passendes Gehäuse b eingesetzt wird, so daß die elektrischen Kontakte 24 gegen Verschmutzung und zufälligen Kontakt mit anderen elektrisch leitenden Elementen geschützt sind. Die Schutzkappe c ist vom Wegwerftyp und wird daher weggelegt, wenn der Verbindungsstecker a in das Meßgehäuse b eingesetzt ist. Wenn der Verbindungsstecker a zu einem späteren Zeitpunkt aus dem Meßgehäuse zur Inspektion herausgezogen wird, liegen die Kontakte 23 frei, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Dies ist gefährlich, weil die Kontakte unabsichtlich mit der Fahrzeugmasse oder dem Metallpaneel in Kontakt kommen können, so daß ein Kurzschluß oder eine mechanische Beschädigung der Kontakte auftritt. Natürlich sollte der Mechaniker auf die Sicherheitsvorschriften achten, beispielsweise die Batterie von dem Schaltkreis abklemmen, wenn die Wartung durchgeführt wird. Falls jedoch der Mechaniker diesen Instruktionen nicht folgt, ist der Verbindungsstecker a der genannten Konstruktion gefährdet.

Fig. 9 zeigt einen anderen konventionellen Verbindungsstecker a′, der in der japanischen vorläufigen Gebrauchsmuster- Veröffentlichung No. 53-16583 beschrieben ist. Nach Fig. 9 ist ein Gehäuse 21′ mit einer Ausnehmung 22′ an jeder der beiden einander gegenüberliegenden Seiten der Fronthälfte desselben versehen. Federnde Kontakte 24′ von Ausgangsanschlüssen 23′ liegen in den Ausnehmungen 21′ frei. Die Ausnehmung 22′ ist mit einem Deckel 31 versehen. Der Deckel 31 weist eine Verriegelungslasche 32 auf, die zur Verriegelung des Verbindungssteckers a′ an dem Meßgehäuse dient, wenn er in das Meßgehäuse eingesetzt ist. Diese Konstruktion erfordert einen passenden Eingriff mit dem Meßgehäuse, mit welchem die Verriegelungslasche in Eingriff steht. Weiter führt der entsprechende Eingriff an dem Meßgehäuse zu Beschränkungen in der Auslegung der FPC und daher zu einer Vergrößerung des Meßgehäuses.

Durch die Erfindung wird das Problem gelöst, einen Verbindungsstecker mit einer Schutzabdeckung zu schaffen und derart auszubilden, daß der Verbindungsstecker mit daran befestigter Schutzabdeckung in dem Meßgehäuse montiert werden kann und die Schutzabdeckung den Verbindungsstecker gegen Beschädigungen schützt, wenn der Verbindungsstecker von dem Meßgehäuse gelöst ist.

Der Verbindungsstecker weist ein Gehäuse auf, an dessen einen Seite eine Ausnehmung ausgebildet ist, in der elektrische Kontakte von Anschlüssen freiliegen. Die Schutzabdeckung weist ein Isolierschutzteil zum Abdecken der Ausnehmung des Verbindungssteckers und einen Gehäusehalter auf, der lösbar an dem Gehäuse angebracht wird. Das Isolierschutzteil weist eine Schutzplatte und zwei Arme auf, die sich von den Längsenden der Schutzplatte aus in die gleiche Richtung erstrecken. Jeder der Arme ist mit einem Vorsprung versehen und an seinem freien Ende an dem Gehäusehalter angebracht. Der Gehäusehalter weist eine Schließpositions-Verriegelungsnut und eine Offenpositions- Verriegelungsnut auf, die rings der Schwenkachse der Arme vorgesehen sind und im Winkel gegeneinander versetzt sind. Die Schutzplatte schließt die Ausnehmung des Verbindungssteckers A, wenn der Vorsprung in der Schließpositions-Verriegelungsnut aufgenommen ist, und gibt die Ausnehmung frei, wenn der Vorsprung in der Offenpositions-Verriegelungsnut aufgenommen ist.

Merkmale und weitere Ziele der Erfindung werden durch die detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und die Zeichnung ersichtlich. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1A und 1B perspektivische Darstellungen eines Verbindungssteckers und einer Schutzabdeckung desselben gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Verbindungssteckers aus Fig. 1A-1B mit an dem Verbindungsstecker angebrachter Schutzabdeckung im Teilschnitt,

Fig. 3 einen Querschnitt des Verbindungssteckers und des Meßgehäuses, unmittelbar bevor der Verbindungsstecker in das Meßgehäuse eingesetzt wird,

Fig. 4A den Verbindungsstecker aus Fig. 3, nachdem der Verbindungsstecker in das Meßgehäuse eingesetzt wurde,

Fig. 4B eine Einzelheit eines Verriegelungsarms 25 und eines Vorsprungs 25a,

Fig. 4C-4D die unterschiedlichen Positionen einer Verdickung 4 an einem Gelenk,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines konventionellen Verbindungssteckers,

Fig. 6 eine Querschnittsansicht des Verbindungssteckers aus Fig. 5, eingesteckt in das Meßgehäuse,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer Schutzkappe für einen konventionellen Verbindungsstecker,

Fig. 8 eine Querschnittsansicht des Verbindungssteckers aus Fig. 5, wenn er in die Schutzkappe aus Fig. 7 eingesetzt ist, und

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines anderen konventionellen Verbindungssteckers.

Fig. 1A zeigt eine perspektivische Ansicht eines Verbindungssteckers A. Der Verbindungsstecker A weist ein Gehäuse 21 mit einer Ausnehmung 22 an einer der gegenüberliegenden Seitenwände und einen Verriegelungsarm 25 (Fig. 2) mit einem Vorsprung 25a an der anderen auf. In dem Gehäuse sind Anschlüsse 23 aufgenommen, die an Leitungen 26 angeklemmt sind. Federnd nachgiebige elektrische Kontakte 24 der Anschlüsse 23 liegen in der Ausnehmung 22 frei, die an der einen der einander gegenüberliegenden Seitenwände des Gehäuses vorgesehen ist. Das Gehäuse ist auch mit Nuten 17 versehen, welche mit Vorsprüngen 6 der Schutzabdeckung B in Eingriff stehen. Fig. 1A zeigt eine der Eingriffsnuten 17.

Fig. 1B ist eine perspektivische Ansicht einer Schutzabdeckung, die aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist. Die Schutzabdeckung B weist einen Isolierschutzteil 2 und einen Gehäusehalter 1 auf, der auf der oberen Hälfte des Gehäuses 21 des Verbindungssteckers A befestigt wird. Der Gehäusehalter 1 ist über Gelenkbänder 3 einstückig mit dem Isolierschutzteil 2 verbunden, die eine Verdickung 4 aufweisen, von welcher eine vorbestimmte gekrümmte Gestalt der Gelenkbänder 3 bestimmt wird, wenn der Verbindungsstecker A an den Schaltkreis angeschlossen ist. Die Fig. 4C-4D zeigen unterschiedliche Anordnungen der Verdickung 4 an den Gelenkbändern 3. Der Gehäusehalter 1 ist ein insgesamt U-förmiger Rahmen mit einer Längsseitenwand 1a und kurzen Wänden 1b an jedem der Längsenden der Seitenwand 1a. Die kurzen Wände 1b weisen jeweils einen Haken 1c an ihrem freien Ende und einen Zapfen 12 auf, der an der Außenseite der kurzen Wände 1b absteht. Jeder Haken 1c weist am freien Ende eine Abwinklung auf, die zu der Längsseitenwand 1a hin absteht, wie aus Fig. 1B ersichtlich. Unter dem Zapfen 12 sind radial zu diesem verlaufende Nuten 13 und 14 ausgebildet, die im Winkel gegeneinander versetzt sind. Die Nut 13 dient als Schließpositions-Verriegelungsnut und die Nut 14 dient als Offenpositions-Verriegelungsnut. An dem unteren Rand sind die Längswand 1a und die kurzen Wände 1b mit Vorsprüngen 5 bzw. 6 versehen. Die Längsseitenwand 1a ist mit zwei parallelen Schlitzen 9 versehen, die aus Fig. 1B ersichtlich sind und zwischeneinander einen flexiblen Verriegelungsarm 8 zum Verrasten des Gehäuses des Verbindungssteckers A, wenn der Verbindungsstecker A mit der Schutzabdeckung B zusammengebaut ist. Der Isolierschutzteil 2 weist eine Schutzplatte 2a und zwei flexible Arme 2b auf, die an den Längsenden der Schutzplatte 2a angeformt sind. Die beiden Arme 2b erstrecken sich senkrecht zu der Schutzplatte 2a in gleicher Richtung. Die beiden Arme 2b werden mit dem Gehäusehalter 1 dadurch verbunden, daß die Zapfen 12, die von der Außenseite der kurzen Wände 1b abstehen, durch Durchgangsbohrungen 10 in den Armen 2b ragen. Dadurch sind die Arme 2b um die Zapfen 12 drehbar. Wie aus Fig. 1B ersichtlich, weisen die Arme 2b an ihrer Innenseite jeweils einen Vorsprung 11 auf, die in die Schließpositions-Verriegelungsnut 13 oder in die Offenpositions-Verriegelungsnut 14 verriegelnd eingreifen, wenn die Arme um die Zapfen 12 geschwenkt werden. Die Schließpositions-Verriegelungsnut 13 nimmt den Vorsprung 11 auf, so daß die Schutzplatte 2a in der Position bleibt, in der die Ausnehmung 22 des Verbindungssteckers A abgedeckt ist, wenn der Verbindungsstecker A nicht in das Meßgehäuse eingesetzt ist. Die Offenpositions-Verriegelungsnut 14 nimmt den Vorsprung 11 auf, so daß die Schutzplatte 2a in der Position gehalten ist, in welcher die Ausnehmung durch Einsetzen des Verbindungssteckers A in das Meßgehäuse freigelegt ist.

Wie in Fig. 1A und 1B gezeigt, wird der Verbindungsstecker A in den Gehäusehalter 1 in der Richtung des Pfeils Q eingesetzt, wobei die Ausnehmung 22 dem elastischen Verriegelungsarm 8 des Gehäusehalters zugewandt ist. Wenn der Verbindungsstecker A weiter in den Gehäusehalter 1 eingesteckt wird, werden die Vorsprünge 7 des elastischen Verriegelungsarms 8 von dem oberen Rand des Gehäuses 21 seitlich ausgelenkt, so daß der elastische Verriegelungsarm 8 ausweicht und dann in seine Normalposition zurückfedert, wenn der Verbindungsstecker A vollständig in den Gehäusehalter 1 eingesteckt ist. In diesem Zustand greifen die Vorsprünge 5 und 6 des Gehäusehalters 1 in die Nuten 16 und 17 ein und die Vorsprünge verriegeln das Gehäuse, so daß der Verbindungsstecker A in dem Gehäusehalter 1 in verriegelter Position sitzt.

Dann werden die Arme 2b in die Zapfen 12 des Gehäusehalters eingehängt. Das Schwenken der Arme 2b zu dem Verbindungsstecker A führt dazu, daß die Vorsprünge 11 in die Verriegelungsnut 13 eingreifen, so daß die Schutzplatte 2a die Ausnehmung 22 abdeckt, wobei die Arme 2b in der Nut 13 verriegelt sind. In dieser Weise isoliert die Schutzplatte 2a die federnden elektrischen Kontakte 24 der Anschlüsse 23 nach außen.

Wenn der in dieser Weise zusammengebaute Verbindungsstecker A mit der Schutzabdeckung B in den Hohlraum 27 in dem Meßgehäuse b gesteckt wird, stößt das untere Ende P1 (Fig. 3) des Armes 2b an der oberen Fläche P2 des Meßgehäuses b an, wodurch ein nach oben gerichtetes Moment erzeugt wird, unter dem der flexible Vorsprung 11 aus dem Eingriff mit der Verriegelungsnut 13 gelöst wird. Hierbei schwenkt das Isolierschutzteil 2 und öffnet die Ausnehmung 22. Durch das weitere Einstecken des Verbindungssteckers A in den Innenraum 7 wird der elektrische Kontakt zwischen den federnden Kontakten 24 des Verbindungssteckers A und den Anschlüssen der gedruckten Schaltung (FPC) 28 vervollständigt. Dann greift der Vorsprung 25a des Verbindungssteckers A an dem Teil 30 des Innenraums 27 verriegelnd an. Fig. 4B zeigt die Einzelheit in Bezug auf den Verriegelungsarm 25 und dem Vorsprung 25a. Inzwischen greift der flexible Rastvorsprung 11 in die Offenpositions- Verriegelungsnut 14 ein, so daß der Isolierschutzteil 2 in seiner Stellung verriegelt ist.

Wenn der in dieser Weise eingesetzte Verbindungsstecker A zur Wartung aus dem Meßgehäuse herausgenommen wird, kann das Isolierschutzteil manuell in seine Ausgangsstellung zurückgebracht werden.

Da das Isolierschutzteil 2 in seiner Position verriegelt wird, kann das Isolierschutzteil nicht klappern, wenn das Fahrzeug fährt. Die Gegenkraft des Gelenks 3 drückt das Isolierschutzteil 2 in der Richtung des Pfeils R gegen das Meßgehäuse b, wodurch weiter verhindert wird, daß das Isolierschutzteil 2 klappert.

Wenngleich bei der dargestellten Ausführungsform der Schutzabdeckung B der Gehäusehalter 1 über die Gelenkbänder 3 integral mit dem Isolierschutzteil 2 verbunden ist, können die Gelenkbänder 3 auch weggelassen werden. Die Zapfen 12 können an den Armen 2b ausgebildet sein und die Bohrungen 10 in dem Gehäusehalter 1 vorgesehen sein. Eine Mehrzahl von Offenpositions-Verriegelungsnuten 14 können an unterschiedlichen Winkelpositionen vorgesehen sein, wobei die Öffnungswinkel der Schutzplatte 2a wie auch unterschiedliche Einstecktiefen zwischen dem Verbindungsstecker A und dem Meßgehäuse b in Betracht gezogen werden.

Claims (6)

1. Verbindungsstecker mit einer Schutzabdeckung, wobei der Verbindungsstecker ein Gehäuse mit einer an der einen Seite desselben ausgebildeten Ausnehmung aufweist, in welcher elektrische Kontakte von Anschlüssen freiliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzabdeckung aufweist:
einen Gehäusehalter (1), der lösbar an dem Gehäuse angebracht ist;
ein Isolierschutzteil zum Abdecken der Ausnehmung des Verbindungssteckers, wobei das Isolierschutzteil (2) eine Schutzplatte (2a) und Arme (2b) aufweist, die sich von entgegengesetzten Enden der Schutzplatte (2a) aus erstrecken und mit ihren freien Enden an dem Gehäusehalter (1) um eine Schwenkachse schwenkbar angebracht sind; und
eine Verriegelungseinrichtung (11, 13, 14) zum Verriegeln der Arme (2b) in einer ersten Position, in der die Schutzplatte (2a) die Ausnehmung (22) abdeckt, und in einer zweiten Position, in der die Schutzplatte (2a) die Ausnehmung (22) freigibt.

2. Verbindungsstecker nach Anspruch 1, wobei die Verriegelungseinrichtung aufweist:
eine erste Nut (13) für die erste Position und eine zweite Nut (14) für die zweite Position, wobei die Nuten an dem Gehäusehalter (1) rings der Schwenkachse im Winkel gegeneinander versetzt vorgesehen sind, und
einen ersten Vorsprung (11) an dem Arm (2b), wobei der erste Vorsprung in die erste Nut (13) eingreift, wenn die Schutzplatte (2a) die Ausnehmung (22) abdeckt, und in die zweite Nut (14) eingreift, wenn die Schutzplatte (2a) die Ausnehmung (22) freigibt.

3. Verbindungsstecker nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Schutzabdeckung aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist.

4. Verbindungsstecker nach Anspruch 3, wobei die Schutzabdeckung ein federnd nachgiebiges Gelenk (3) aufweist, über welches der Gehäusehalter (1) mit dem Isolierschutzteil (2) einstückig geformt verbunden ist, wobei das federnd nachgiebige Gelenk die Arme (2b) am Klappern hindert, nachdem die Arme an dem Gehäusehalter (1) angebracht sind.

5. Verbindungsstecker nach Anspruch 4, wobei das Gelenk (3) weiter einen Abschnitt (4) zur Ausbildung einer gewünschten gekrümmten Gestalt des Gelenks in dem Zustand aufweist, in dem der Verbindungsstecker (A) an einen passenden Schaltkreis angeschlossen ist.

6. Verbindungsstecker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welcher weiter eine Nut (17) aufweist, wobei der Gehäusehalter (1) weiter einen Verriegelungsarm (8) und einen zweiten Vorsprung (6) aufweist, der in die Nut (17) eingreift, wenn der Verbindungsstecker (A) mit dem Gehäusehalter (1) zusammengebaut ist, wobei der Verriegelungsarm (8) an dem Gehäuse (21) angreift, so daß der Verbindungsstecker (A) von dem Gehäusehalter (1) verriegelt gehalten ist.