DE4327307C2

DE4327307C2 - Steckverbindung mit geringer Einsetz- und Ausziehkraft

Info

Publication number: DE4327307C2
Application number: DE4327307A
Authority: DE
Inventors: Keiichi Ito; Hirotaka Noda; Nobutoshi Hagiwara; Naoto Taguchi; Yuji Hatagishi; Toshifumi Matsuura
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1992-08-19
Filing date: 1993-08-13
Publication date: 2001-01-25
Anticipated expiration: 2013-08-14
Also published as: JP2598603Y2; GB9317113D0; JPH0619279U; GB2271029A; US5453018A; DE4327307A1; GB2271029B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steckverbindung mit geringer Einsetz- und Ausziehkraft gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 6.

Eine solche, aus der DE 35 27 916 A1 bekannte Steckverbindung umfaßt ein Paar Steckverbinder, wobei einer der Steckverbinder einen Bügel mit einem Kurvenschlitz und der andere Steckverbinder einen Verriegelungszapfen aufweist, der mit dem Kurvenschlitz in Eingriff bringbar ist. Beim Zusammenfügen der beiden Steckverbinder stößt in einem Voreingriffszustand der Verriegelungszapfen an eine Fläche des Kurvenschlitzes an. Zur Vermeidung einer selbständigen Schließbewegung des Bügels ist ein zusätzlicher Rastnocken an einem Teil des Bügels angeordnet. Durch Verschwenken des Bügels werden die beiden Steckverbinder zueinander hin in einen Endeingriffszustand gebracht.

Aus der DE-AS 10 29 900 ist eine Steckverbindung bekannt, die ein Paar miteinander verbindbare Steckverbindergehäuse aufweist. Mit einem Gehäuse ist ein Bügel verbunden, der einen Schlitz aufweist, in den ein Zapfen des anderen Steckverbinder gehäuses eintritt. Durch Verschwenken des Bügels werden beide Steckverbinder zueinanderzu bewegt. Zur Vermeidung einer selbständigen Bewegung des Bügels ist eine Rastfeder vorgesehen, die mit einer Nut des Bügels in einem vorläufigen Eingriffszustand der beiden Steckverbindergehäuse in Eingriff befindlich ist.

Ein weiterer, aus der JP-Hei 3-4672 U bekannter Stand der Technik wird anhand der Fig. 8A, 8B und 8C näher erläutert. Auf einem Stecker-Steckverbindergehäuse a ist ein Verbindungsantriebsnocken c mittels eines Trägerschaftes b drehbar angeordnet. Von einem Buchsen-Steckverbindergehäuse d stehen Antriebsstifte e hervor.

In einer Anfangsstufe der Verbindung der beiden Steckverbindergehäuse a, d werden die Antriebsstifte e an Eingangsbereichen von Nockenvertiefungen c₁ des Verbindungsan triebsnockens c angeordnet (Fig. 8(A)). Durch Drehen des Verbindungsantriebsnockens c aus diesem Zustand heraus wird das Buchsen-Steckverbindergehäuse d durch die Verbindung der Nockenvertiefung c₁ mit den Antriebsstiften e herangezogen, was bewirkt, daß die beiden Steckverbindergehäuse a, d durch die Hebelwirkung des Verbindungsantriebsnockens c mit einer geringen Einsetzkraft miteinander verbunden werden.

Bei der oben beschriebenen, anfänglichen Verbindungsstufe des Stecker-Steckver bindergehäuses a mit dem Buchsen-Steckverbindergehäuse d erzeugt der Zusammen stoß der Antriebsstifte e gegen Seitenbereiche c₂ der Nockenvertiefungen c₁ in dem Verbindungsantriebsnocken c eine Drehkraft gegen den Verbindungsantriebsnocken c, wie durch den Pfeil p angezeigt ist. Dies bewirkt, daß sich der Verbindungsantriebs nocken c automatisch dreht, so daß die beiden Steckverbindergehäuse a, d sich aus der anfänglichen Verbindungsstufe miteinander verbinden. Als Ergebnis werden in den beiden Steckverbindergehäusen a, d enthaltene Anschlußstücke (nicht gezeigt) zum versehentlichen Bilden eines Schaltkreises in der anfänglichen Verbindungsstufe miteinander in Kontakt gebracht.

In einem anderen Fall, in dem eine Mehrzahl von Steckverbindergehäusen auf der einen Seite mit einer Mehrzahl von verriegelten Verbindungsantriebsnocken, die auf einem Steckverbindergehäuse angeordnet sind, auf der anderen Seite verbunden wird, dreht sich eine Reihe von Verbindungsantriebsnocken, wie in Fig. 8(B) in der Anfangsstufe der Verbindung des ersten Steckverbindergehäuses auf der einen Seite mit dem Steckver bindergehäuse auf der anderen Seite gezeigt, wodurch es aufgrund des Drehens der Nockenvertiefungen unmöglich gemacht wird, anschließend weitere Steckverbin dergehäuse auf der anderen Seite in die Anfangsverbindung zu bringen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung der genannten Art so zu verbessern, daß beim Zusammenfügen der Verbindergehäuse eine unbeabsichtigte Kontaktierung der Kontaktelemente der Steckverbindergehäuse auf sichere Weise vermieden wird.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 6 angegebenen Merkmale gelöst.

Erfindungsgemäß ist der Kontaktbereich, wo die Antriebsstifte an den Verbindungsan triebsnocken anstoßen so ausgebildet und so zu dem Trägerschaft, auf dem der Verbindungsantriebsnocken schwenkbar gelagert ist, angeordnet, daß beim Zusammenfügen der beiden Steckverbindergehäuse der Verbindungsantriebsnocken entweder in seiner Voreingriffsstellung gehalten wird oder zu einer Stellung, bei der die beiden Steckverbindergehäuse voneinander wegbewegt werden, verschwenkt wird. Dadurch wird auf sichere Weise vermieden, daß die Kontaktelemente der beiden Steckverbindergehäuse unbeabsichtigt in Eingriff gelangen. Sind eine Mehrzahl von Steckverbindergehäusen miteinander in Eingriff bringbar, tritt der zusätzliche Vorteil auf, daß der Verbindungsantriebsnocken nicht nur eines der Steckverbindergehäuse bereits verschwenkt wird und ein Einsetzen weiterer Steckverbindergehäuse verhindert wird.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Steckverbindung nach der Erfindung, wobei Stecker- und Buchsen- Steckverbindergehäuse im getrennten Zustand gezeigt sind,

Fig. 2 eine Seitenansicht, die Details einer Nockenvertiefung der Steckverbindung zeigt,

Fig. 3 eine Seitenansicht, die eine Nockenvertiefung zeigt, die ein modifiziertes Ausführungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels ist,

Fig. 4 eine Seitenansicht, die eine Nockenvertiefung zeigt, die ein modifiziertes Ausführungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels ist,

Fig. 5 eine Seitenansicht, die eine Nockenvertiefung zeigt, die ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist,

Fig. 6 eine Seitenansicht, die eine Nockenvertiefung zeigt, die ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist,

Fig. 7 eine Vorderansicht, die die Nockenvertiefung zeigt, die das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist,

Fig. 8(A), (B) und (C) Seitenansichten, die den Vorgang der Verbindung eines Paares von Steckverbindergehäusen nach dem Stand der Technik zeigen, und

Fig. 9 bis 11 Diagramme der Vorderseite und der Rückseite bezüglich der Drehrichtung des Verbindungsantriebsnockens entsprechend jeweils den Fig. 2 bis 4.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Steckverbindung, wobei Buchsen- und Stecker-Steckverbindergehäuse getrennt voneinander sind. Das Bezugszeichen A bezeichnet ein Stecker-Steckverbindergehäuse aus Kunstharz; B bezeichnet ein Buchsen-Steckverbindergehäuse aus dem gleichen Material; und C bezeichnet einen Verbindungsantriebsnocken, der so angeordnet ist, daß er um einen Trägerschaft 1 drehbar ist. Der Verbindungsantriebsnocken C besitzt Nockenvertiefungen 2 und Verriegelungshaltebereiche 4 auf einem Betätigungshebelbereich 3 derselben.

Antriebsstifte 5 stehen von beiden Seitenwänden des Stecker-Steckverbindergehäuses A hervor. Ein Verriegelungsbereich 6 ist auf dem Stecker-Steckverbindergehäuse A angeordnet. In dem Verriegelungsbereich 6 sind Verriegelungsausstülpungen 6b zum Festhalten durch die Verriegelungshaltebereiche 4 so angeordnet, daß sie von flexiblen Haltestreifen 6a vorstehen.

Auf der Vorderseite des Buchsen-Steckverbindergehäuses B befindet sich ein Kappenbereich B1. Stiftführungsvertiefungen 7 zur Aufnahme der Antriebsstifte 5 sind auf beiden Seiten des Kappenbereiches B1 angeordnet. Jede Führungsstiftvertiefung 7 stimmt mit einem Eingangsbereich 2a der Nockenvertiefung 2 des Verbindungsantriebsnockens C, der sich in einer Nicht-Betriebsstellung befindet, überein. Der Verbindungsantriebsnocken C wird von einer Blattfeder 8 in einer aufrechten Position gehalten, welches die Nicht-Betriebsstellung ist.

Daher treten beim Verbinden der beiden Steckverbindergehäuse A, B die Antriebsstifte 5 von den Stiftführungsvertiefungen 7 in die Nockenvertiefungen 2. In diesem Zustand wird der Verbindungsantriebsnocken C durch den Betätigungshebelbereich 3 gedreht, so daß das Stecker-Steckverbindergehäuse A sowohl durch die Nockenvertiefungen 2 als auch die Antriebsstifte 5 in den Kappenbereich B1 des Buchsen-Steckverbindergehäuses B gezogen werden kann und der Verbindungszustand gehalten werden kann, indem bei Beendigung der Verbindung eine Anpassung der Verriegelungshaltebereiche 4 mit den Verriegelungsausstülpungen 6b bewirkt wird. Anschlußaufnahmekammern 9, 10, die einander gegenüberliegen, sind in den Stecker- und Buchsen-Steckverbindergehäusen A, B geformt. Anschlußstücke (nicht gezeigt), die in den Anschlußkammern 9, 10 aufgenommen werden, werden in dem Verbindungszustand miteinander verbunden.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen Details von modifizierten Beispielen der Nockenvertiefung. Ein abgestufter Stoßbereich 2b, 2b' oder 2b" ist angrenzend an den Eingangsbereich 2a geformt. In dem Nicht-Betriebs-Zustand des Verbindungsantriebsnockens C, der so ausgeführt ist, daß er sich in die durch einen Pfeil P angezeigte Richtung dreht, erstreckt sich der abgestufte Stoßbereich 2b im Falle der Fig. 2 auf einer Linie der Verbindungsrichtung L, die durch den Trägerschaft 1 der Stecker- und Buchsen- Steckverbindergehäuse A, B verläuft und auf den Trägerschaft 1 stößt. Da eine Kraft M, die zu dem Zeitpunkt auf den Verbindungsantriebsnocken C wirkt, zu dem der abgestufte Stoßbereich 2b gegen den Antriebsstift 5 stößt, mit der Linie der Verbindungsrichtung L zusammenfällt, dreht sich der Verbindungsantriebsnocken C nicht. Die Linie der Verbindungsrichtung L trennt die Vorderseite von der Rückseite des Verbindungsantriebsnockens C bezüglich deren Drehrichtung.

Im Falle der Fig. 3 erstreckt sich der abgestufte Stoßbereich 2b' auf der Verbindungsrichtungslinie L, die durch den Trägerschaft 1 verläuft, und ist abgeschrägt. Dies erzeugt eine Kraft M', die der Drehrichtung P des Verbindungsantriebsnockens C zu dem Zeitpunkt entgegensteht, zu dem der abgestufte Stoßbereich 2b' gegen den Antriebsstift 5 stößt. Als Ergebnis dreht sich der Verbindungsantriebsnocken C nicht.

Im Falle der Fig. 4 ist der abgestufte Stoßbereich 2b" rückwärts bezüglich der Verbindungsrichtungslinie L, die durch den Trägerschaft 1 in der Verbindungsantriebsnocken-Drehrichtung P verläuft, angeordnet. Eine Kraft M", die in der Verbindungsrichtung wirkt, dreht daher nicht den Verbindungsantriebsnocken C.

Die Fig. 9 bis 11 sind Diagramme der Vorderseite und der Rückseite bezüglich der Drehrichtung des Verbindungsantriebsnockens C und entsprechen jeweils den Fig. 2 bis 4.

Die Fig. 9 bis 11 zeigen jeweils Drehrandlinien B, B' und B". In diesen Figuren ist die Fläche, die von dem oberen Bereich von der Drehrandlinie gebildet wird, die Rückseite, und die Fläche, die von dem unteren Bereich von der Drehrandlinie gebildet wird, die Vorderseite. In Fig. 9 geht die Drehrandlinie B durch den Trägerschaft 1 in der Richtung parallel zur Richtung der Kraft M, die senkrecht zu einer Oberfläche des abgestuften Stoßbereichs 2b ist. Das heißt, die Kraft M wirkt auf den Verbindungsantriebsnocken C. Die Richtung der Kraft M fällt im wesentlichen mit der Richtung der Drehrandlinie B zusammen.

In Fig. 10 ist die Richtung der Kraft M' in der Rückseite von der Drehrandlinie B' angeordnet. In Fig. 11 ist die Richtung der Kraft M" in der Rückseite von der Drehrandlinie B" angeordnet.

Nachfolgend wird nun ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben.

Fig. 5 zeigt eine seitliche Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Der Antriebsstift 5 besitzt eine Oberfläche 5a, die auf dessen Vorderbereich in der Steckrichtung gebildet ist. Eine Ausstülpung 2c ist in der Nockenvertiefung 2 gebildet. Die Oberfläche 5a besitzt die gleiche Oberflächenform wie die Oberfläche 22c der Ausstülpung 2c. Die weiteren Merkmale sind dieselben wie im ersten Ausführungsbeispiel.

Wie oben beschrieben, wird, wenn der Antriebsstift mit der Ausstülpung 2c zusammenstößt, eine Druckkraft verteilt, um ein Brechen der Ausstülpung 2c zu verhindern. Das heißt, daß diese Struktur die Änderung der Druckkraftrichtung aufgrund eines Brechens der Ausstülpung 22c verhindert.

Nachfolgend wird nun ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Fig. 6 zeigt eine Seitenansicht des dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Eine Ausstülpung 2d ist in der Nockenvertiefung 2 im wesentlichen im mittleren Bereich der Nockenvertiefung 2 angeordnet. Das Profil eines Öffnungskantenbereichs 201 der Nockenvertiefung 2 ist zur hinteren Seite hin derart geformt, daß der Abstand der von Armen 202 der Nockenvertiefung 2 gebildeten Öffnung größer ist als der von den Armen der Nockenvertiefung 2 gebildete Abstand, wie er in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt ist.

In dieser Konfiguration wird in der Anfangsstufe der Verbindung der Stecker- und Buchsen-Steckverbindergehäuse A, B eine gebogene Oberfläche, die zwischen einem Eingangsbereich der Nockenvertiefung 2 und der Ausstülpung 2d existiert, von dem Antriebsstift 5 gedrückt, so daß der Verbindungsantriebsnocken C leicht gedreht wird. Anschließend stößt die Ausstülpung 2d gegen den Antriebsstift 5, um die Drehung des Verbindungsantriebsnockens anzuhalten. Zu diesem Zeitpunkt wird, selbst wenn ein Steckverbindertyp mit einem einzigen Verbindungsantriebsnocken C einer Mehrzahl von nebeneinanderliegenden Steckverbindern, wie in Fig. 7 gezeigt, verwendet wird, die Öffnung der Nockenvertiefung 2 zum Einsetzen einer weiteren Steckverbindung zum Zeitpunkt des Einsetzens der Steckverbindung nicht geschlossen. Natürlich ist dieses Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung für eine Steckverbindung mit einem Paar von Buchsen- und Stecker-Steckverbindergehäusen geeignet.

Claims

1. Steckverbindung mit geringer Einsetz- und Ausziehkraft, mit
einem Paar miteinander verbindbaren Steckverbindergehäusen (A, B),
einem Verbindungsantriebsnocken (C) mit Nockenvertiefungen (2), wobei der Verbindungsantriebsnocken (C) so drehbar um einen Trägerschaft (1), der auf einem (A) der Steckverbindergehäuse (A, B) vorgesehen ist, angeordnet ist, daß er aus einer ersten Position in eine zweite Position drehbar ist, und
Antriebsstiften (5), die auf dem anderen (B) der Steckverbin dergehäuse (A, B) angeordnet sind, und die jeweils in den Noc kenvertiefungen (2) aufgenommen sind, um das andere Steckver bindergehäuse (B) in einer Einsetzrichtung nockengesteuert zu dem einen Steckverbindergehäuse (A) hinzubewegen, wenn der An triebsnocken (C) in eine Eingriffsrichtung zu der zweiten Posi tion hin gedreht wird,
wobei jede der Nockenvertiefungen (2) einen Stiftkontaktbereich (2b; 2b'; 2b"; 2c; 2d) aufweist, der anfänglich durch einen zugehörigen Antriebsstift (5) kontaktiert wird, wenn die Ver bindergehäuse (A, B) in einem vorläufigen Eingriffszustand mit einander in Eingriff befindlich sind und der Antriebsnocken (C) in der ersten Position befindlich ist, und
wobei der Stiftkontaktbereich (2b; 2b'; 2b"; 2c; 2d) eine Kon taktfläche aufweist, gegen die der Antriebsstift (5) anstößt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontaktfläche körperlich entlang einer Drehgrenzlinie (B; B'; b") oder auf einer Seite der Drehgrenzlinie (B; B'; B") entgegengesetzt einer Richtung, in der sich der Kontaktbe reich bewegt, wenn der Antriebsnocken (C) zu der zweiten Posi tion hin bewegt wird, angeordnet ist, wobei die Drehgrenzlinie (B; B'; B") durch den Trägerschaft (1) hindurchtritt und senk recht zu einer Tangente der Kontaktfläche ist.

2. Steckverbindung mit geringer Einsetz- und Ausziehkraft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stiftkontaktbereich abgestufte Stoßbereiche (2b, 2b', 2b") umfaßt, die mit den Antriebsstiften (5) zusammenstoßen und an den Eingangsbereichen der Nockenvertiefungen (2) angeordnet sind.

3. Steckverbindung mit geringer Einsetz- und Ausziehkraft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stiftkontaktbereich Ausstülpungen (2c, 2d) umfaßt, die mit den Antriebsstiften (5) zusammenstoßen und in den mittleren Bereichen der Nockenver tiefungen (2) angeordnet sind.

4. Steckverbindung mit geringer Einsetz- und Ausziehkraft nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (5a) des Vorderbereichs des Antriebsstifts (5) so geformt ist, daß es mit dem Profil (22c) der Ausstülpung (2c) übereinstimmt.

5. Steckverbindung mit geringer Einsetz- und Ausziehkraft nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder abgestufte Stoßbereich (2b, 2b', 2b") eine abgeschrägte Oberfläche aufweist.

6. Steckverbindung mit geringer Einsetz- und Ausziehkraft, mit einer Mehrzahl von miteinander verbindbaren Buchsen- und Stecker-Steckverbinder gehäusen (A, B),
einem Verbindungsantriebsnocken (C) mit Nockenvertiefungen (2), wobei der Verbin dungsantriebsnocken (C) so drehbar um einen Trägerschaft (1), der auf einem der Buchsen- und Stecker-Steckverbindergehäuse (A, B) vorgesehen ist, angeordnet ist, daß er aus einer ersten Position in eine zweite Position drehbar ist, und
Antriebsstiften (5), die auf dem anderen der Buchsen- und Stecker-Steckverbinderge häuse (A, B) angeordnet sind und die jeweils in den Nockenvertiefungen (2) aufgenom men sind, um die Steckverbindergehäuse in einer Einsetzrichtung nockengesteuert zueinander hin zu bewegen, wenn der Antriebsnocken in eine Eingriffseinrichtung zu der zweiten Position hin gedreht wird,
wobei jede der Nockenvertiefungen (2) einen Stiftkontaktbereich (2; 2b', 2b"; 2c; 2d) aufweist, der anfänglich durch einen zugehörigen Antriebsstift (5) kontaktiert wird, wenn die Verbindergehäuse (A, B) in einem vorläufigen Eingriffszustand miteinander in Eingriff befindlich sind und der Antriebsnocken (C) in der ersten Position befindlich ist, und
wobei der Stiftkontaktbereich (2b; 2b', 2b"; 2c, 2d) eine Kontaktfläche aufweist, gegen die der Antriebsstift (5) anstößt,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kontaktfläche körperlich entlang einer Drehgrenzlinie (B; B'; B") oder auf einer Seite der Drehgrenzlinie (B; B'; B") entgegengesetzt einer Richtung, in der sich der Kontaktbe reich bewegt, wenn der Antriebsnocken (C) zu der zweiten Position hinbewegt wird, angeordnet ist, wobei die Drehgrenzlinie durch den Trägerschaft (1) hindurchtritt und senkrecht zu einer Tangente der Kontaktfläche ist.

7. Steckverbindung mit geringer Einsetz- und Ausziehkraft nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das eine Stecker-Steckverbindergehäuse (A) in das Buchsen-Steckverbinderhäuse (B) eingesetzt wird, eine Öffnung am Eingangsbereich jeder Nockenvertiefung (2) offengehalten wird, die das Einsetzen eines weiteren Steckverbindergehäuses erlaubt.