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Die vorliegende Erfindung betrifft einen lösbaren Steckverbinder.
Einlösbarer Steckverbinder nach dem Oberbegriff von
Patentanspruch 1 ist aus US-A-5 330 366 bekannt. Ein derartiger
Steckverbinder findet in dem Gebiet von Miniatursteckverbindern
Anwendung, die beispielsweise mit einer Leiterplatte in einer Umgebung
verbunden werden, in der nur sehr wenig Raum ist, insbesondere in
einer Umgebung, die mit Drähten und Kabeln überhäuft ist,
beispielsweise hinter einem Kraftfahrzeugarmaturenbrett. Hinter einem
Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs, insbesondere in einem
Kraftfahrzeug, das ein System zur Verarbeitung, Anzeige und/oder
Steuerung von Funktionen des Fahrzeugs aufweist, ist dieser Raum
besonders überhäuft. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin,
einen Steckverbinder bereitzustellen, der mit Hilfe eines elastischen
Dorns an dem Gegensteckverbinder befestigt wird, wobei die
Verbindung derart erfolgt, daß der erfindungsgemäße Verbinder eine
einfache Freigabe des hakenförmigen Dorns ermöglicht.
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Ein weiterer Steckverbinder ist aus US-A-5 342 215 bekannt.
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Im Stand der Technik weist ein Steckverbinder üblicherweise eine
Abdeckung und Kontakte auf, so wie beispielsweise der
Steckverbinder, der in US-A-5 244 415 beschrieben ist, wobei Drähte im
ersten Ende der Abdeckung so angeordnet sind, daß die Kontakte, die
im zweiten vorderen Ende der Abdeckung angeordnet sind, mit den
Drähten verbunden werden. Die Leiter dieser Drähte werden dann
in der Abdeckung mit den Kontakten verbunden. Die Abdeckung
weist vorzugsweise eine breite glatte Fläche auf und ist dünn. Die
Kontakte liegen auf einer Fläche der Abdeckung, die zwei parallele
breite glatte Flächen der Abdeckung verbindet. Ein derartiger
Steckverbinder ist im allgemeinen trapezförmig geformt. Er ist als SUB D-
Steckverbinder bekannt. Als Kontakte weist ein SUB
D-Steckverbinder Kontaktstifte oder Kontaktbuchsen über eine trapezförmige
Fläche auf. Typischerweise ist diese trapezförmige Fläche von einem
ebenfalls trapezförmigen äußeren Metallrahmen eingeschlossen.
Dieser äußere Metallrahmen ist höher als die Stifte oder die
Buchsen der Kontakte, so daß sie diese schützen kann. Dieser
Steckverbinder wird mit einem Gegensteckverbinder verbunden. Der
Gegensteckverbinder kann beispielsweise einzeln oder auf einer
Leiterplatte angeordnet sein. Um den Steckverbinder in Verbindung mit dem
Gegensteckverbinder zu halten, kann ein Steckverbinder verwendet
werden, dessen Abdeckung derart ausgebildet ist, daß sie einen
Hauptkörper und einen oder mehrere hakenförmige Dorne aufweist.
Der hakenförmige Dorn ist beweglich an dem Abdeckungskörper
angebracht. Weiterhin weist der hakenförmige Dorn einen Haken auf.
Der hakenförmige Dorn kann den Haken geringfügig verschieben, so
daß in einer ersten Position der Haken weggezogen ist, so daß eine
freie Verbindung des Steckverbinders mit seinem
Gegensteckverbinder möglich ist, wobei in einer zweiten Ruheposition der Haken in
einen Vorsprung des Gegensteckverbinders eingreift.
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Im Stand der Technik wird ein derartiger Steckverbinder
typischerweise mit dem Gegensteckverbinder verbunden, indem ein
Vorsprung des Gegensteckverbinders gegen den Haken des
hakenförmigen Dorns gedrückt wird. Der Haken ist abgeschrägt, so daß der
elastische hakenförmige Dorn unter dem Druck des Vorsprungs des
Gegensteckverbinders bei der Verbindung mit diesem weggedrückt
wird. Im Stand der Technik wird ein derartiger Steckverbinder
gelöst, d. h. die elastische Verriegelung löst sich von dem
hakenförmigen Dorn, die an einem zweiten Vorsprung des
Gegensteckverbinders befestigt ist, dadurch, indem der hakenförmige Dorn von der
Abdeckung weggezogen wird. Um den elastischen hakenförmigen
Dorn wegzuziehen, wird ein dünner und länglicher Gegenstand
verwendet, z. B. ein Schraubenzieher oder eine Platte, die in den Schlitz
zwischen den hakenförmigen Dorn und dem Abdeckungskörper
eingefügt wird und den hakenförmigen Dorn von dem Körper weghebt.
Wenn der hakenförmige Dorn einmal abgehoben ist, wird der
Steckverbinder herausgezogen, um die Kontakte zu lösen, wodurch die
beiden Steckverbinder gelöst werden.
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Steckverbinder nach dem Stand der Technik haben folgendes
Problem. Während sie einfach mit einem Gegensteckverbinder
verbunden werden können, können sie nicht so einfach von diesem
Gegenstecker gelöst werden, wenn die Verbindung in einer Umgebung
mit wenig Raum stattfindet. Ein langer Gegenstand, so wie ein
Schraubenzieher oder eine Platte ist in einer derartigen Umgebung,
die mit Drähten und Kabeln vollgestopft ist, schwer handzuhaben.
Die Verwendung eines derartigen Elements kann auch gefährlich
sein, da es passieren kann, daß eines dieser Kabel oder Drähte
ungewollt abgeschnitten, verschoben oder gelöst wurde. Ein sicheres
Lösen von zwei Steckverbindern in einer derartigen Umgebung
bedarf einer heiklen, langen und schwierigen Betätigung. Die
Erfindung hat die Aufgabe, die obigen Probleme zu vermeiden, indem ein
Steckverbinder mit einem Entriegelungssystem bereitgestellt wird:
Einer Freigabeeinrichtung. Ein erfindungsgemäßer Steckverbinder
weist folglich eine Freigabeeinrichtung auf, die in einem Schlitz
bewegbar ist, der zwischen einem hakenförmigen Dorn und einem
Hauptkörper der Steckverbinderabdeckung ausgebildet ist. Die
Freigabeeinrichtung weist insbesondere eine Querlamelle auf, die quer
über den Schlitz angeordnet ist. Die Freigabeeinrichtung ist
beweglich, da die Querlamelle im Schlitz beweglich ist. In Abhängigkeit von
der Position der Lamelle im Schlitz kommt die Lamelle mehr oder
weniger in Kontakt mit dem hakenförmigen Dorn und dem
Abdeckungskörper. Diese Freigabeeinrichtung wird angeordnet, bevor der
Steckverbinder mit einem Gegensteckverbinder verbunden wird.
Weiterhin kann die Freigabeeinrichtung in einer hinteren Position
angeordnet sein, so daß sie bei der Verbindung dieses
Steckverbinders mit einem Gegensteckverbinder nicht stört.
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In der hinteren Position übt die Querlamelle der Freigabeeinrichtung
keinen Druck auf den hakenförmigen Dorn aus. Wenn die
Freigabeeinrichtung in die vordere Position bewegt wird, übt sie im
Gegensatz hierzu eine Kraft auf den hakenförmigen Dorn aus und drückt
diesen weg, wodurch die elastische Verriegelung gelöst wird. Somit
ist für das Wegschieben des hakenförmigen Dorns kein Werkzeug
notwendig. Die Freigabeeinrichtung muß nur verschoben werden, so
daß die Querlamelle der Freigabeeinrichtung den hakenförmigen
Dorn wegzieht. Die Freigabeeinrichtung weist eine Platte auf, die
entlang einer ebenen Fläche aus der Abdeckung gleiten kann. Die
Platte ist ebenso sehr dünn und vergrößert die Gesamtdicke der
Abdeckung nicht merklich. Durch die Bewegung dieser Platte kann die
Querlamelle in dem Schlitz bewegt werden.
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Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder, der eine Abdeckung und
mindestens einen darin eingepaßten Kontakt aufweist, wobei die
Abdeckung einen Körper und mindestens einen hakenförmigen Dorn
aufweist, wobei ein Schlitz zwischen dem hakenförmigen Dorn und
dem Körper gebildet ist, und der hakenförmige Dorn einen Haken
für einen Eingriff in einen komplementären Steckverbinder aufweist,
wobei der Steckverbinder dadurch gekennzeichnet ist, daß er eine in
dem Schlitz bewegliche Freigabeeinrichtung aufweist, die
mindestens eine seitliche Querlamelle im Schlitz aufweist, die den
hakenförmigen Dorn von dem Körper wegzieht.
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Die Erfindung wird besser durch die nachfolgende Beschreibung
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen verstanden.
Die Figuren zeigen nur Ausführungsbeispiele und schränken den
Schutzumfang der Erfindung auf keine Weise ein. Es zeigen:
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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen
Steckverbinders,
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Fig. 2 einen Schnitt eines erfindungsgemäßen Steckverbinders in
der in Fig. 1 gezeigten Schnittebene.
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Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Steckverbinder 1. Der
Steckverbinder 1 weist eine Abdeckung 2 und mindestens einen Kontakt
3 auf. Die Abdeckung 2 hat vorzugsweise isolierende Eigenschaften.
An einem ersten Ende 4 kann sie (nicht gezeigte) Drähte aufnehmen,
die im Gehäuse 2 mit Kontakten, so wie dem Kontakt 3, verbunden
werden. Die Abdeckung 2 weist eine geringe Dicke 5 auf. Die
Abdeckung 2 weist insbesondere eine vordere Fläche 6 auf, die gegenüber
einer hinteren Fläche 7 und parallel zur Vorderfläche 6 angeordnet
ist. Die Dicke 5 wird definiert durch den Abstand zwischen den Flächen
6 und 7. Der Kontakt 3 ist an einem zweiten Ende 8 der
Abdeckung 2 so vorgesehen, daß die Abdeckung 2 eine Kante 9
aufweist, die die vordere Fläche 6 und die hintere Fläche 7 mit
Ausnahme der ersten Öffnung 4 und der zweiten Öffnung 8 verbindet.
Die Kante 9 definiert fast den gesamten Umfang der Flächen 6 und
7.
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Die Kante 9 weist eine elastische Zunge 10 auf, die einen
hakenförmigen Dorn 11 bei der zweiten Öffnung 8 der Abdeckung 2 bildet.
Die elastische Zunge 10 steht über die Kante 9 bei einem Einschnitt
12 der Kante 9 über. Wenn kein Druck ausgeübt wird, ist die
elastische Zunge 10 nicht parallel zu einem Abschnitt 13 der Kante 9. An
ihrem freien Ende ist die elastische Zunge 10 näher an dem
Abschnitt 13, wodurch nach der Verbindung Druck ausgeübt werden
kann, um einen guten mechanischen Widerstand sicherzustellen,
wenn der Steckverbinder mit einem komplementären Steckverbinder
verbunden wird. Dieser Abschnitt 13 ist zwischen dem Einschnitt 12
und der Öffnung 8 angeordnet. Ein Schlitz 14 wird dann zwischen
dem Abschnitt 13 und der inneren Fläche 15 der elastischen Zunge
10 gebildet, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.
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In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der
Steckverbinder 1 derart ausgebildet, daß die Abdeckung 2 eine
Symmetrieebene s1, wie in Fig. 1 gezeigt, vom vorderen Abschnitt 6
der Abdeckung 2 in Richtung der zweiten Öffnung 8 aufweist. Bei
der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform weist die Abdeckung 2 eine
zweite elastische Zunge 16, wie die Zunge 10, einen zweiten
Einschnitt 17, wie den Einschnitt 12 der Kante 9, einen zweiten
Abschnitt 18, wie den Abschnitt 13, auf der Kante 9 auf, wobei der
zweite Abschnitt 18 sich zwischen dem zweiten Einschnitt 17 und
der zweiten Öffnung 8 befindet. Somit ist in dieser Ausführungsform
ein zweiter Schlitz 19 zwischen der zweiten elastischen Zunge 10
und dem Abschnitt 18 definiert.
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Der hakenförmige Dorn 11 weist einen Haken 20 auf. Auf ähnliche
Weise weist in einer bevorzugten Ausführungsform die zweite
elastische Zunge 16 ebenso einen hakenförmigen Dorn 21 auf, der ebenso
einen Haken 22 wie den Haken 20 aufweist. Der Haken 20 liegt dem
Haken 22 gegenüber. Diese Haken 20 und 22 können einen
komplementären Steckverbinder 23 verriegeln, indem sie in die äußere
Fläche des komplementären Steckverbinders 23 eingreifen. Die
Haken 20 und 22 haben Vorsprünge, so daß diese Vorsprünge an
komplementären Vorsprüngen des komplementären Steckverbinders
23 verriegelt werden können. In einer Ausführungsform weist der
Haken 20 beispielsweise einen Einschnitt 24 auf, in dem ein
Vorsprung 25 des komplementären Steckverbinders 23 verriegelt wird.
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Der komplementäre Steckverbinder 23 weist mindestens einen
Kontakt 26 auf, der zu dem Kontakt 3 komplementär ist. Der
Kontakt 3 ist typischerweise ein Kontaktstift oder ein Buchsenkontakt,
der in einer trapezförmigen Begrenzung angeordnet ist. Die
Kontaktstifte sind von einer metallischen trapezförmigen Abschirmung,
bekannt als SUB D umgeben. Die komplementären Kontakte 26, die
an dem komplementären Stecker 23 vorgesehen sind, liegen dann
vor den Stiften 3 angeordnet. Der Steckverbinder 23 kann
beispielsweise ein Steckverbinder sein, der an einem Kabel angebracht ist,
oder ein Steckverbinder, der an einer Leiterplatte befestigt ist.
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Damit der komplementäre Steckverbinder wie der Steckverbinder 23
mit dem Kontakt 3 verbunden wird, muß die elastische Zunge 10
von dem Abschnitt 13 entfernt werden. Durch Wegziehen der
elastischen Zunge 10 wird der Haken 20 von dem Kontakt 3 weggezogen.
Der komplementäre Steckverbinder 23 kann ohne störenden Einfluß
durch den Vorsprung 25 verbunden werden. In einem ersten
dargestellten Fall kann der Haken 20 per Hand weggezogen werden, um
die Verbindung zu ermöglichen. In einem zweiten Fall weist der
Haken 20 eine Schräge 27 auf, so daß, wenn der Vorsprung 25 am
Haken anliegt, dieser entlang der Schräge 27 gleitet, um den Haken 20
vorübergehend wegzuziehen.
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Wenn der hakenförmige Dorn 11 weggezogen ist, und der
komplementäre Steckverbinder 23 angeschlossen wurde, schnappt der
hakenförmige Dorn 11 elastisch ein, und der Einschnitt 24 des Hakens
24 verriegelt den Vorsprung 25. Um den komplementären
Steckverbinder 23 im Gegensatz hierzu zu lösen, kann der komplementäre
Steckverbinder 23 nicht einfach herausgezogen werden, um den
Vorsprung 25 von dem Einschnitt 24 zu lösen. Der Einschnitt 24 ist
nicht abgeschrägt, da er sonst nicht seine Verriegelungsfunktion
hätte. Durch den Einschnitt 24 kann der komplementäre Vorsprung
25 in einer Variante festgehalten werden, wobei die elastische
Verriegelung der Abdeckung auf dem komplementären Steckverbinder
darin bestehen kann, daß ein Vorsprung des hakenförmigen Dorns
in eine Vertiefung des Körpers des komplementären Steckverbinders
eingreift.
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Das Wegziehen des hakenförmigen Dorns 11 ist notwendig, um die
gegenseitig ineinanderliegenden Vorsprünge 24 und 25 zu lösen.
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Hierfür weist der Steckverbinder 1 eine Freigabeeinrichtung 28 auf.
Die Freigabeeinrichtung 28 weist insbesondere eine Platte 29, wie in
Fig. 1 gezeigt, die entlang der vorderen Fläche 6 gleitet, und eine
seitliche Lamelle 30 auf. Die seitliche Lamelle 30 ist vorzugsweise
senkrecht zu der Ebene, die durch die Platte 29 gebildet wird.
Folglich ist sie ebenso senkrecht zu der Ebene, die durch die Flächen 6
und 7 gebildet wird.
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Die Freigabeeinrichtung 28 ist derart ausgebildet, daß die seitliche
Lamelle 30 im Schlitz 14 gleiten kann. Weiterhin ist die Größe der
seitlichen Lamelle 30 derart ausgebildet, daß die
Freigabeeinrichtung 28 im Schlitz 14 zwischen einer vorderen und einer hinteren
Position verschiebbar ist. Die vordere und die hintere Position
entspricht der größten Verschiebung der seitlichen Lamelle 30
innerhalb des Schlitzes 14. Die seitliche Lamelle 30 weist eine Schräge 31
auf, die mit der Schräge 27 des Hakens 20 zusammenwirkt, wenn
die Freigabeeinrichtung 28 auf der Abdeckung 2 eingepaßt wird. Die
seitliche Lamelle 30 weist ebenso eine freie Kante 32 auf, die an
einem Einschnitt 33 anliegen kann, der auf der inneren Fläche 16 des
hakenförmigen Dorns 11 vorgesehen ist. Wenn die
Freigabeeinrichtung 28 in die vordere Position bewegt wird (in Richtung der Fläche
7) wird die Querlamelle 30 im Schlitz 14 bewegt, wobei der Abschnitt
31 gegen einen zweiten Einschnitt 38 gedrückt wird. Durch diese
Bewegung wird der hakenförmige Dorn abgehoben. Hierbei kann der
Vorsprung 25, der in dem komplementären Einschnitt 24 verriegelt
ist, gelöst werden. Somit kann das Lösen des Steckverbinders 1 von
dem komplementären Steckverbinder 23 erreicht werden.
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In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform weist die Freigabeeinrichtung
zwei Schienen 34 und 35 auf beiden Seiten der
Querlamelle 30 auf. Die Schiene 34 ist beispielsweise einstückig mit der Platte
29 ausgebildet. Die Schienen 34 und 35 sind derart ausgebildet, daß
sie entlang der beiden Seiten der elastischen Zunge 10 gleiten
können. In einer Ausführungsform gleitet die Schiene 34 entlang der
Seite der vorderen Fläche 6, und die Schiene 35 gleitet entlang der
Seite der hinteren Fläche 7. Die beiden Schienen 34 und 35 können
den Schlitz 14 schützen. Folglich kann kein umgebender Draht oder
Kabel sich in dem Schlitz festklemmen, noch den Mechanismus zur
Verriegelung des Steckverbinders mit dem komplementären
Steckverbinder stören.
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In einer Variante weist die Freigabeeinrichtung 28 zwei seitliche
Lamellen wie die Lamellen 30 auf. So weist die Freigabeeinrichtung 28,
wie in Fig. 1 gezeigt, eine zweite seitliche Lamelle 36 auf. Diese
zweite seitliche Lamelle 36 wird in einen Boden 37 des Schlitzes 14
eingepaßt. Die zweite seitliche Lamelle 36 kann beispielsweise
verwendet werden, um die Freigabeeinrichtung 28 an der Abdeckung 2
zu halten. Unabhängig von der auf die Freigabeeinrichtung 28
ausgeübte Bewegung wird letztere durch die zweite seitliche Lamelle 36
an der Abdeckung 2 gehalten. Beispielsweise kann die zweite
seitliche Lamelle 36 so angeordnet sein, daß sie an dem zweiten
Einschnitt 38 anliegt, der auf der inneren Fläche 15 der elastischen
Zunge 10 angeordnet ist. In diesem Fall weist die zweite Lamelle 36
eine Schräge auf, die mit einer Schräge des zweiten Einschnittes 38
zusammenwirkt, wenn die Freigabeeinrichtung 28 auf das Gehäuse
2 festgelegt ist. Es wird verhindert, daß die Freigabeeinrichtung 28
aus dem Gehäuse herauskommt. Die Freigabeeinrichtung 28 bleibt
mit der Abdeckung 2 verbunden. Sie ist beinahe einstückig mit der
Abdeckung 2.
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Für ein einfaches Greifen und eine einfache Handhabung der
Freigabeeinrichtung 28 weist diese einen Greifbereich 39 auf der Platte
29 auf. Für eine bessere Verschiebung der Freigabeeinrichtung 28
parallel zur vorderen Fläche 6 kann ein Finger auf dem Greifbereich
39 verwendet werden. Dieser Greifbereich 39 kann für einen
besseren Eingriff auch zwei Hohlräume aufweisen (wobei das Material
entfernt wurde).
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In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Abdeckung 2 eine
zweite Symmetrieebene s2 senkrecht zur Symmetrieebene s1 auf.
Weiterhin kann die Freigabeeinrichtung 28 parallel zur vorderen
Fläche 6 und parallel zur hinteren Fläche 7 verschoben werden,
unter der Voraussetzung, daß die elastische Zunge 10 genau bei der
Mitte der Kante 9 liegt. In einer Variante kann eine
Freigabeeinrichtung 28 vorgesehen sein, die eine (nicht gezeigte) zweite Platte wie
die Platte 29 aufweist, so daß die Abdeckung 2 eine Einrichtung für
die Freigabe der elastischen Zungen auf beiden Seiten der Flächen 6
und 7 der Abdeckung hat. In Abhängigkeit von der Enge in dem
Raum, in dem der Steckverbinder befestigt wird, können die
hakenförmigen Dorne auf der einen oder anderen Seite des
Steckverbinders 1 gelöst werden.
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Die Freigabeeinrichtung kann ebenso einen Endanschlagsabschnitt
aufweisen, in dem sie in verriegelter Position bleibt. Durch diese
Variante kann die Öffnung von der Lösung des Steckverbinders
getrennt werden, wodurch sich eine höhere Bedienerfreundlichkeit
ergibt.