-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinder
bzw. Steckverbinder, und insbesondere auf seine Gehäusestruktur.
Die elektrischen Verbinder und ihre Konfiguration gemäß der vorliegenden
Erfindung können
für die
Herstellung eines unipolaren bzw. einpoligen Verbinders gelten.
Einpolige Verbinder werden in verschiedenen Typen einer elektrischen
Verdrahtung bzw. Verkabelung verwendet. Beispielsweise können sie
in einem elektrischen Stromerzeuger, welcher die Sonneneinstrahlung
verwendet, und bei Schnee schmelzenden Ziegeln bzw. Kacheln verwendet
werden.
-
Ein
einpoliger Verbinder ist in einer japanischen Patentanmeldung geoffenbart,
die unter der Nr. SHO 61-279077 geoffenbart ist und welche als den
Stand der Technik am nächsten
repräsentierend betrachtet
wird und US-A-4698027 entspricht. Der geoffenbarte einpolige Verbinder
umfaßt
ein Paar von Verbindergehäusen,
welche Metallanschlüsse beinhalten,
und ist entlang seiner axialen Richtung in Eingriff oder gelöst. Er umfaßt weiters
verriegelnde bzw. Verriegelungsmittel zum Zusammenhalten eines Paars
von Verbindergehäusen.
Die Verriegelungsmittel umfassen einen verriegelnden bzw. Verriegelungsarm,
der an einer äußeren bzw.
Außenkante
der Verbindergehäuse
ausgebildet ist, und eine Raste bzw. Sperre, die an dem anderen äußeren Rand
davon ausgebildet ist. Wenn das Paar der Verbindergehäuse eingepaßt ist bzw.
wird, behindert der Verriegelungsarm die Raste, und wird elastisch
entlang des Radius der Verbindergehäuse gebogen bzw. gebeugt. Wenn
die Verbindergehäuse
ihre normale Einpaßposition
erreichen, kehrt der Verriegelungsarm elastisch zurück und wird
durch die Raste bzw. Sperre eingehakt bzw. gefangen. Das Paar von Verbindergehäusen ist
somit in einem nicht lösbaren Zustand
verriegelt. Wenn das Paar von Verbindergehäusen getrennt werden soll,
wird der Verriegelungsarm gebogen, um so von der Raste gelöst zu sein.
-
Wenn
der Verbinder einpolig ist, sind die Verbindergehäuse in einer
zylindrischen Form ausgebildet, so daß sie den einpoligen Metallanschluß umfassen
bzw. umschließen,
der sich entlang der zentralen bzw. Mittelachse erstreckt. Das Paar
von Verbindergehäusen
muß relativ
zueinander um die Mittelachse drehbar sein. Der Verriegelungsarm
und die Raste bzw. Sperre sind an gegebenen Positionen in der Umfangsrichtung
ausgebildet. Dementsprechend müssen,
wenn die Verbindergehäuse
eingepaßt
werden sollen, die Positionen des Verriegelungsarms und der Raste
in der Umfangsrichtung eingestellt werden.
-
Die
Verbindergehäuse
nach dem Stand der Technik sehen keine Mittel zum Positionieren
des Verriegelungsarms und der Raste vor. Die Positionierung wird
deshalb durch ein visuelles Einstellen ihrer gegenseitigen Positionen
bewirkt.
-
Jedoch
wird eine Einpaßarbeit
manchmal unter Bedingungen durchgeführt, wo eine visuelle Sichtprüfung nicht
möglich
ist. Ein Einpassen eines Verbinders wird dann durch eine Berührung bewirkt. In
derartigen Fällen
ist eine Arbeitseffizienz stark verschlechtert.
-
Die
vorliegende Erfindung hat deshalb einen primären Gegenstand, eine derartige
Situation zu beheben bzw. zu vermei den, und einen elektrischen Verbinder
zur Verfügung
zu stellen, bei bzw. in welchem Verriegelungsmittel ohne Rückgriff
auf ein visuelles Positionieren positioniert bzw. angeordnet werden
können.
-
Dies
wird mit einem elektrischen Verbinder gemäß Anspruch 1 erzielt.
-
Die
Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinder, der erste
und zweite Verbindergehäuse
umfaßt,
welche jeweils eine zylindrische Form mit einer konzentrischen Achse
aufweisen und eine Umfangsrichtung aufweisen. Das erste und zweite Verbindergehäuse gelangen
miteinander in Eingriff, indem sie zueinander entlang der konzentrischen Achse
gebracht werden.
-
Das
erste und zweite Verbindergehäuse
beinhalten einen entsprechenden ersten und zweiten metallischen
Anschluß bzw.
Kontakt, welche miteinander durch ein Eingreifen des ersten und
zweiten Verbindergehäuses
miteinander verbunden sind bzw. werden.
-
Das
erste Verbindergehäuse
umfaßt
wenigstens einen verriegelnden bzw. Verriegelungsarm, welcher elastisch
und flexibel ist, während
das zweite Verbindergehäuse
eine entsprechende Anzahl von (einer) verriegelnden Raste(n) bzw.
Kerbe(n) umfaßt, welche
mit dem (den) verriegelnden Arm(en) in Eingriff bringbar ist bzw.
sind, so daß das
erste und zweite Verbindergehäuse
miteinander bzw. wechselweise verriegelbar sind.
-
Das
erste und zweite Verbindergehäuse
umfassen weiters Positioniermittel, wobei die letzteren wenigstens
eine Posi tionierrille bzw. -nut, welche in dem ersten Verbindergehäuse ausgebildet
ist, und eine entsprechende Anzahl von (einer) positionierenden
Rippe(n) beinhalten, welche in dem zweiten Verbindergehäuse ausgebildet
ist bzw. sind. Die positionierende(n) Rille(n) und Rippe(n) sind
derart angeordnet, daß sie
nur zusammengepaßt
werden können,
wenn der (die) verriegelnde(n) Arm(e) und Raste(n) bzw. Kerbe(n)
in der Umfangsrichtung des ersten und zweiten Verbindergehäuses positioniert
und eingepaßt
sind, so daß,
wenn die positionierende(n) Rille(n) und Rippe(n) eingepaßt sind,
das erste und zweite Verbindergehäuse nicht in der Umfangsrichtung
rotieren können,
sondern sich entlang der konzentrischen Achse relativ zueinander
bewegen können.
-
Das
erste und zweite Verbindergehäuse
umfassen weiters führende
bzw. Führungsmittel,
welche dem ersten und zweiten Verbindergehäuse ermöglichen, in der Umfangsrichtung
zu rotieren und sich entlang der konzentrischen Achse relativ zueinander zu
bewegen, wenn die positionierende(n) Rille(n) und Rippe(n) nicht
ineinander eingepaßt
sind.
-
Die
Erfindung betrifft weiters einen Verbinder, in welchem die führenden
Mittel in dem ersten Verbindergehäuse ausgebildet sind und einen
führenden
bzw. Führungsabschnitt,
in welchen das zweite Verbindergehäuse geführt ist, und einen einpassenden
bzw. Einpaßabschnitt
umfassen und weiters eine geneigte bzw. verjüngte Führungsstufe umfassen, welche
einen Durchmesser aufweist, welcher von dem führenden Abschnitt zu dem einpassenden Abschnitt
abnimmt. In dieser Struktur steht die verjüngte Führungsstufe mit der (den) positionierende(n)
Rille(n) in Verbindung. Die positionierende(n) Rippe(n) weist (weisen)
einen verjüngten
bzw. geneigten Rippenrand auf, welcher gegen die verjüngte Füh rungsstufe
reibt, wenn der verjüngte
Führungsrand
von der (den) positionierenden Rille(n) beaufschlagt ist.
-
Die
Erfindung betrifft weiters den elektrischen Verbinder, bei welchem
der (die) verriegelnde(n) Arm(e) eine Klaue in der Form eines Überhangs
umfaßt
(umfassen), welcher adaptiert ist, durch die verriegelnde(n) Raste(n)
bzw. Kerbe(n) eingehakt zu werden.
-
Die
Erfindung bezieht sich weiters auf einen unipolaren bzw. einpoligen
Verbinder, welcher die oben erwähnte
Struktur verwendet.
-
Wenn
beide Verbindergehäuse
einpaßt
sind bzw. werden, können
die Positionen der verriegelnden Arme und verriegelnden Rasten bzw.
Kerben in der Umfangsrichtung vorgespannt bzw. beaufschlagt werden.
In einem derartigen Fall können
beide Verbindergehäuse
zu der Einpaßrichtung
durch die Führungsmittel
gedrückt
werden und relativ zueinander gedreht werden. Wenn die Positionen
der Verriegelungsarme und der Rasten abgestimmt sind, sind die Positionierungsrillen
und -rippen eingepaßt.
Während
der Einpaßvorgang
fortschreitet, sind bzw. werden beide Verbindergehäuse an einer
vorbestimmten Umfangsposition festgelegt bzw. fixiert. Wenn der normale
Einpaßzustand
erreicht ist, sind die Verriegelungsarme und Rasten bzw. Sperren
verriegelt. Da die Verbindergehäuse
Führungsmittel
zum Anpassen bzw. Abstimmen der Verriegelungsarme und Rasten umfassen,
ist es nicht länger
nötig,
sie durch ein visuelles Anpassen zu positionieren.
-
Wenn
die Positionierrillen und -rippen nicht abgestimmt bzw. passend
sind, werden beide Verbindergehäuse
zu der Einpaßrichtung
entlang der konzentrischen Achse gedrückt.
-
Die
beiden Verbindergehäuse
sind bzw. werden dann automatisch in dem konzentrischen Zustand
gehalten. Dementsprechend sind bzw. gelangen, wenn die Positionierrillen
und -rippen zu einer abgestimmten Position kommen, diese glatt und
sicher im Eingriff.
-
Während der
hakende bzw. Hakenabschnitt der verriegelnden bzw. Verriegelungsarme
mit den verriegelnden bzw. Verriegelungsrasten entlang der Richtung
der konzentrischen Achse verriegelt ist bzw. wird, können Kräfte bestehen,
welche dazu neigen, die zwei Verbindergehäuse zu trennen. In einem solchen
Fall werden die Verriegelungsarme biegenden Kräften, um so von den Verriegelungsrasten
vorgespannt zu werden, aufgrund der pressenden bzw. drückenden
Wirkungen zwischen dem hakenden Abschnitt der Verriegelungsarme
und den Verriegelungssperren bzw. -rasten unterworfen bzw. ausgesetzt.
Jedoch wird, da der hakende Abschnitt zu den Verriegelungsrasten überhängend ist,
die Biegevorspannung der verriegelnden bzw. Verriegelungsarme umgangen
bzw. verhindert. Der verriegelte Zustand wird somit sicher aufrecht
erhalten.
-
Die
obigen und die anderen Gegenstände, Merkmale
und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen, welche als nicht
begrenzende Beispiele angegeben sind, mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
verständlich
gemacht, in welchen:
-
1 eine
Seitenansicht im Schnitt ist, wenn das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse eingepaßt sind;
-
2 eine
Seitenansicht im Schnitt des Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuses von 1 ist,
wenn diese gelöst
bzw. außer
Eingriff sind;
-
3 eine
Seitenansicht des Stecker-Verbindergehäuses ist, wobei versteckte
Teile teilweise strichliert gezeigt sind;
-
4 eine
andere Seitenansicht des Stecker-Verbindergehäuses von 3 ist,
wobei versteckte Teile teilweise strichliert gezeigt sind;
-
5 eine
Querschnittsansicht des Stecker-Verbindergehäuses von 3 ist;
-
6 eine
Seitenansicht des Buchsen-Verbindergehäuses ist;
-
7 eine
andere Seitenansicht des Buchsen-Verbindergehäuses von 6 ist;
-
8 eine
Querschnittsansicht des Buchsen-Verbindergehäuses von 7 ist;
-
9 eine
Seitenansicht im Schnitt des Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuses ist,
wenn sie eingepaßt
sind; und
-
10 eine
Seitenansicht im Schnitt ist, wenn das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse in einer
umfangsmäßig vorgespannten
Position eingepaßt
sind.
-
Der
vorliegende Verbinder umfaßt
ein Paar von Verbindergehäusen 10 (Stecker)
und 20 (Buchse). Er beinhaltet auch ein Paar von metallischen bzw.
Metallanschlüssen 11 und 21.
Das Vater- bzw. Stecker-Verbindergehäuse 10 ist im wesentlichen
in der Form eines Zylinders. Es beinhaltet einen zylindrischen metallischen
Steckeranschluß 11,
welcher von der linken Seite in 1 und 2 zu
dem Mutter- bzw. Buchsen-Verbindergehäuse 20 (rechte
Seite in 1 und 2) eingesetzt
wird, und auf derselben konzentrischen Achse gehalten ist. Das hintere
Ende des Steckeranschlusses 11 ist mit einem elektrischen
Kabel 12 verbunden, welches sich nach außen entlang
der konzentrischen Achse erstreckt. Der hintere kreisförmige Endabschnitt
des Stecker-Verbindergehäuses 10 ist
in ein erstes Dichtungsglied 13, z.B. ein zylindrisches
Element, eingepaßt,
welches aus Gummi hergestellt ist, welches den Raum um das elektrische
Kabel 12 hermetisch abdichtet. Die äußere kreisförmige Oberfläche des ersten
zylindrischen Gummidichtungsglied 13 und jene des Stecker-Verbindergehäuses 10 sind
im wesentlichen fortlaufend ausgebildet (ohne einen besonderen Unterschied
im Oberflächenniveau).
-
Der
vordere Endabschnitt des Stecker-Verbindergehäuses 10 bildet einen
zylindrischen, eine Haube einpassenden Abschnitt 14, welcher
den metallischen Steckeranschluß 11 um
die konzentrische Achse umgibt, während ein kreisförmiger Raum
aufrecht erhalten wird. Der Endabschnitt des eine Haube einpassenden
Abschnitts 14 bildet einen führenden bzw. Führungsabschnitt 15 (Führungsmittel,
welche die vorliegende Erfindung bilden). Der eine Haube einpassende
Abschnitt 14 und der Führungsabschnitt 15 sind
deshalb konzentrisch in bezug auf das Stecker-Verbindergehäuse 10 ausgebildet.
Sie weisen einen einheitlichen inneren bzw. Innendurchmesser auf,
obwohl jener des Führungsabschnitts 15 etwas
größer als
jener des eine Haube einpassenden Abschnitts 14 ist. Weiters
weist der eine Haube einpassende Abschnitt 14 einen inneren
bzw. Innendurchmesser auf, der adaptiert ist, um eng in einen Haubenabschnitt 24 des
Buchsen-Verbindergehäuses 20 in
Eingriff zu sein. Die innere kreisförmige Fläche des Führungsabschnitts 15 bildet
eine Dichtungsfläche 15A,
auf welcher ein Ring 27 des Buchsen-Verbindergehäuses 20 in einen engen
bzw. unmittelbaren Kontakt gebracht ist (1 und 2).
-
Die
Form bzw. Gestalt des Buchsen-Verbindergehäuses 20 ist im wesentlichen
zylindrisch, wie es die Form des Stecker-Verbindergehäuses 10 ist. Es beinhaltet
einen zylindrischen metallischen Buchsenanschluß 21, welcher in das
Stecker-Verbindergehäuse 10 von
der rechten Seite in 1 und 2 eingesetzt
ist, und um die konzentrische Achse gehalten wird. Das hintere Ende
des metallischen Buchsenanschlusses 21 ist an einem elektrischen
Kabel 22 festgelegt bzw. fixiert, welches von dem hinteren Endes
des Buchsen-Verbindergehäuses
entlang der konzentrischen Achse herausgeführt wird. Die äußere kreisförmige Oberfläche an dem
hinteren Ende des Buchsen-Verbindergehäuses 20 ist mit einem zweiten
Dichtungsglied 23, z.B. einem zylindrischen, aus Gummi
hergestellten Element, eingepaßt,
welches hermetisch den Raum um das elektrische Kabel 22 verschließt. Die äußere kreisförmige Oberfläche des
zweiten Dichtungsglieds 23 und jene des Buchsen-Verbindergehäuses 20 sind
im wesentlichen fortlaufend ausgebildet (ohne besonderen Unterschied im
Oberflächeniveau).
-
Der
vordere Endabschnitt des Buchsen-Verbindergehäuses 20 bildet einen
Haubenabschnitt 24, welcher den metallischen Buchsenanschluß 21 um die
konzentrische Achse umgibt, während
ein Raum gehalten wird. Der Haubenabschnitt 24 ist somit
in einer konzentrischen Beziehung mit dem Buchsen-Verbindergehäuse 20 ausgebildet.
Der Haubenabschnitt 24 weist einen konstanten Außendurchmesser
entlang der axialen Richtung des Buchsen-Verbindergehäuses 20 auf.
Darüber
hinaus weist er einen äußeren Durchmesser
auf, der zum engen bzw. genauen Einpassen mit dem eine Haube einpassenden
Abschnitt 14 des Stecker-Verbindergehäuses 10 adaptiert
ist. Darüber
hinaus bildet die hintere Seite des Haubenabschnitts 24 ein Führungsdichtglied 25,
welches beispielsweise aus Gummi hergestellt ist, welches einen
Durchmesser größer als
jenen des Haubenabschnitts 24 aufweist. Das Führungsdichtglied 25 weist
eine Dichtungsrille bzw. -nut 26 um seine äußere Oberfläche auf,
wo der Ring 27 eingepaßt
ist.
-
Das
Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 stehen
einander auf der konzentrischen Achse gegenüber und sind bzw. werden zum
Verbinden zusammengebracht. Die Kante bzw. der Rand des Haubenabschnitts 24 liegt
dann gegen die Hohlraumbasis des eine Haube einpassenden Abschnitts 14 an,
so daß ein
normaler Einpaßzustand
erzielt wird. In diesem normalen Einpaßzustand ist bzw. wird der
Haubenabschnitt 24 in den Haubeneinpaßabschnitt 14 eingesetzt,
so daß die
metallischen Stecker- und Buchsenanschlüsse 11 und 21 verbunden sind
bzw. werden. Zur selben Zeit ist bzw. gelangt der Ring 27 in
engen Eingriff mit der Dichtungsfläche 15A (10)
des zylindrischen Führungsabschnitts 15, so
daß die
Dichtung von beiden Verbindergehäusen 10 und 20 erzielt
wird und einen hermetischen Zustand ergibt.
-
In
der vorliegenden Ausführungsform
weisen das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 verriegelnde
bzw. Verriegelungsmittel auf, um diese in dem normalen Einpaßzustand
festzulegen. Zu diesem Zweck umfaßt das Buchsen-Verbindergehäuse 20 einen
abstützenden
bzw. Abstützvorsprung 30 auf
seiner äußeren kreisförmigen Fläche an der Hinterseite
bzw. Rückseite
(auf der rechten Seite in 1 und 7)
des Führungsdichtglieds 25,
während
ein Paar von Verriegelungsarmen 31 nach vorne vorragt (zur
linken Seite in den obigen Figuren) in der Form eines Überhangs
von dem abstützenden
Vorsprung 30. Die Verriegelungsarme 31 sind an
den distalen bzw. entfernten Positionen in der Umfangsrich tung (unter
einem Winkel von 180°)
ausgebildet. Jeder Verriegelungsarm 31 erstreckt sich im
wesentlichen in paralleler Beziehung über die axiale Richtung des
Buchsen-Verbindergehäuses 20.
Die Kante des Verriegelungsarms 31 erreicht einen mittleren bzw.
Mittelpunkt über
die Länge
des Haubenabschnitts 24 und ist zum Biegen zu der radialen
Richtung hin (in bezug auf die konzentrische Achse) fähig. Die äußere bzw.
Außenfläche (entgegengesetzt
dem Haubenabschnitt 24) der Kante des Verriegelungsarms 31 ist
mit einer Klaue 32 versehen. Die Außenfläche der Klaue 32 ist
zu der radialen Einwärtsrichtung
verjüngt,
um eine schräge
bzw. geneigte Klauenvorderfläche 32A (7)
zu bilden. Die Rückseite der
Klaue 32 ist nicht senkrecht zu der konzentrischen Achse
ausgebildet, sondern ist zu ihrer Vorderseite entlang der konzentrischen
Achse geneigt, um so eine schräge
Klauenhinterfläche 32B in
der Form eines Überhangs
zu bilden (um durch die Verriegelungsrasten 40 eingehakt
zu sein). Die hintere Klauenschrägfläche 32B bildet
einen scharfen Winkel in bezug auf die äußere Oberfläche der Verriegelungsarme 31.
Dieser scharfe Winkel ist in der vorliegenden Ausführungsform
auf 60° eingestellt,
kann jedoch einen anderen scharfen Winkel aufweisen.
-
In
dem Stecker-Verbindergehäuse 10 ist
die äußere kreisförmige Fläche der
Endzone des Führungsabschnitts 15 mit
einem Paar von diametral entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden
Verriegelungsrasten 40 versehen. Die Verriegelungsraste 40 beinhaltet
ein Pfadloch 41, welches entlang der axialen Richtung verläuft und
einen Tunnel bildet. Der verriegelnde bzw. Verriegelungsarm 31 tritt
durch das Pfadloch 41 in einem elastisch gebogenen Zustand. Die äußere kreisförmige Fläche des
hinteren Endes der Verriegelungsraste 40 bildet eine Verriegelungsrückfläche 40A,
welche der rückwärtigen Klauenschrägfläche 32B des
Verriegelungsarms 31 in der axialen Richtung zugewandt
ist, wenn beide Verbindergehäuse
eingepaßt
sind. Die hintere Rastenfläche
bzw. Rastenrückfläche 40A ist
in derselben Richtung wie die hintere Klauenschrägfläche 32B geneigt. In
der vorliegenden Ausführungsform
weist die hintere Rastenfläche 40A einen
Winkel von 55° auf; jedoch
kann sie auch einen anderen Winkel aufweisen.
-
Wenn
das Stecker- und Buchsenverbindergehäuse 10 und 20 eingepaßt werden,
liegt die vordere Klauenschrägfläche 32A der
Klaue 32 auf dem Verriegelungsarm 31 gegen den
vorderen End- bzw. Abschlußrand
des Pfadlochs 41 der Verriegelungsraste 40 an,
so daß der
Verriegelungsarm 31 elastisch in einer radialen Einwärtsrichtung
gebogen ist bzw. wird. Der gebogene Verriegelungsarm 31 dringt durch
das Pfadloch 41 voran, wobei die Klaue 32 gegen
die Innenfläche
des Pfadlochs reibt bzw. scheuert. Wenn der Verriegelungsarm 31 das
Pfadloch 41 verläßt und elastisch
rückgestellt
wird bzw. ist, ist die hintere Klauenschrägfläche 32B nach oben
gegen die hintere Rastenfläche 40A in
der axialen Richtung gewandt. Das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 sind
somit unlösbar
verriegelt.
-
Wenn
eine lösende
Kraft auf die in Eingriff befindlichen Verbindergehäuse 10 und 20 angewendet
wird, wird der Verriegelungsarm 31 einer radial auswärts gerichteten
Verschiebekraft (einer Kraft, die der vorspannenden Kraft durch
die Verriegelungsraste 40 entgegengesetzt ist) aufgrund
der Neigung der hinteren Klauenschrägfläche 32B und der hinteren Rastenfläche 40A ausgesetzt
bzw. unterworfen. Das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 können somit
zuverlässig
verriegelt sein. Wenn die Außenkante
der hinteren Klauenschrägfläche 32B (Kante
nahe der oberen Kante der Klaue 32) gegen die hintere Rastenfläche 40A angrenzt
bzw. anliegt, besteht eine Gefahr, daß die Klaue 32 deformiert bzw.
verformt wird. Jedoch empfängt,
da die Neigung der hinteren Klauenschrägfläche 32B und der hinteren
Rastenfläche 40A derart
entworfen ist, daß die
innere bzw. Innenkante der ersteren (Basisabschnitt der Klaue 32)
in Kontakt mit der letzteren gebracht wird, die Klaue 32 keine
derartige Verformung.
-
Der
Durchmesser des abstützenden
Vorsprungs 30 und jener des Führungsdichtglieds 25 in dem
Buchsen-Verbindergehäuse 20 werden
stufenweise an dem äußeren kreisförmigen Vorderende
der Zone reduziert, wo der abstützende
Vorsprung 30 ausgebildet ist (6 bis 8):
eine Zwischenstufe 33 ist an jenem Punkt mit einem größeren Durchmesser
als das Führungsdichtglied 25 ausgebildet.
In der vorliegenden Ausführungsform
ist jedoch die Zwischenstufe 33 nur in dem Teil der Zone
ausgebildet, wo der abstützende
Vorsprung 30 nicht ausgebildet ist. Alternativ kann der
abstützende
Vorsprung 30 eine Zwischenstufe kleinerer Größe bzw.
Abmessung in einem solchen Fall umfassen (nicht in den Figuren gezeigt).
-
In
dem Stecker-Verbindergehäuse 10 erstreckt
sich ein Paar von bogenförmigen Überhängen 42 auswärts von
dem vorderen Ende des zylindrischen Führungsabschnitts 15 (4 und 5).
In einem normal eingepaßten
Zustand passen die bogenförmigen Überhänge 42 über die
zwischenliegenden bzw. Zwischenstufen 33. Die äußeren bzw.
Außenoberflächen sowohl
von den bogenförmigen Überhängen 42 als
auch dem Buchsen-Verbindergehäuse 20 sind
eingepaßt,
ohne Stufen oder Räume zu
bilden. In ähnlicher
Weise sind in dem normal eingepaßten Zustand die äußeren Oberflächen sowohl von
dem ab stützenden
Vorsprung 30 als auch der Verriegelungsraste 40 eingepaßt, ohne
Stufen oder Räume
zu bilden. Als ein Resultat erscheint die Einpaßzone der Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 ordentlich
und ästhetisch
ansprechend.
-
Wenn
das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 eingepaßt sind,
passen die bogenförmigen Überhänge 42 über die
Zwischenstufen 33, so daß die kreisförmige Einpaßoberfläche zwischen
dem Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 eine
Labyrinthstruktur bilden. Dementsprechend besteht, selbst wenn Wasser,
Staub oder Schmutz an ihrer äußerer Oberfläche anhaften,
keine Gefahr, daß dieses(r)
in die Gehäuse
eintritt, indem es bzw. er durch den einpassenden Abschnitt zwischen
den bogenförmigen Überhängen 42 und
den Zwischenstufen 33 durchtreten. Die einpassende Struktur
der Erfindung schützt
somit die Gehäuse
effektiv vor Staub und Wasser.
-
Der
Abstand zwischen den inneren Oberflächen des Paars von Verriegelungsarmen 31 ist
eingestellt, um kleiner als der Außendurchmesser des Führungsabschnitts 15 zu
sein. Die äußere kreisförmige Fläche des
Führungsabschnitts 15 ist
deshalb mit Pfadvertiefungen bzw. -aussparungen 43 versehen,
welche zu den Pfadlöchern 41 der
Verriegelungsrasten 40 führen (3 bis 5).
Wenn das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 eingepaßt werden,
sind bzw. werden die Verriegelungsarme 31 elastisch in
einer radialen Einwärtsrichtung
gebogen bzw. gebeugt. Diese gebogenen Abschnitte treten in die Pfadvertiefungen 43 ein,
welche einen Raum zum Durchtreten der gebogenen Verriegelungsarme 31 bereitstellen.
Da ein Teil des Raums, der für
die gebogenen Verriegelungsarme 31 verwendet wird, somit
gesichert ist, indem eine Einbuchtung bzw. Einkerbung auf der äußeren kreisförmigen Fläche des
Buchsen-Verbindergehäuses 20 gebildet
wird, können
die Verriegelungsarme 31 radial weiter einwärts als
in den üblichen
Gehäusen
konfiguriert sein. Die Verbindergehäuse können somit insgesamt miniaturisiert
werden.
-
Wenn
das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 eingepaßt sind
bzw. werden, müssen
die Positionen der Verriegelungsarme 31 und der Verriegelungsrasten 40 in
der Umfangsrichtung eingestellt werden. Um diese Positionseinstellung
ohne einen Rückgriff
auf eine Sichtinspektion durchzuführen, stellt die vorliegende
Erfindung Positionierungsmittel und Führungsmittel zur Verfügung.
-
Die
positionierenden bzw. Positionierungsmittel umfassen ein Paar von
Positionierrillen bzw. -nuten 44, welche auf dem Stecker-Verbindergehäuse 10 vorgesehen
sind, und das entsprechende Paar von Positionierrippen 34,
welche auf dem Buchsen-Verbindergehäuse 20 vorgesehen
sind. Die Positionierrillen 44 sind innerhalb des Einpaßabschnitts 14 ausgebildet
und erstrecken sich entlang der axialen Richtung über den
ganzen Einpaßabschnitt 14. Die
zwei Positionierrillen 44 sind diametral gegenüberliegend,
um so den Positionen der Verriegelungsrasten 40 zu entsprechen.
Die inneren kreisförmigen Flächen des
Einpaßabschnitts 14 und
des Führungsabschnitts 15 sind
fortlaufend durch eine verjüngte Führungsstufe 45 ausgebildet,
so daß der
Durchmesser der verjüngten
Führungsstufe 45 zu
dem Stecker-Verbindergehäuse 10 hin
(von rechts nach links in 10) abnimmt.
Die Positionierrillen 44 enden, um sich in der verjüngten Führungsstufe 45 zu öffnen. Die
Positionierrippen 34 sind an der äußeren kreisförmigen Oberfläche des
Haubenabschnitts 24 des Buchsen-Verbindergehäuses 20 ausgebildet
und erstrecken sich über
seine gesamte Länge
entlang der axialen Richtung (7 und 8).
Die zwei Positionierrippen 34 sind diametral gegenüberliegend, um
so den Positionen der Verriegelungsarme 31 zu entsprechen.
Die Kantenfläche
der Positionierrippen 34 bildet eine verjüngte Rippenkante 35,
die sich radial einwärts
entlang der axialen Richtung des Buchsen-Verbindergehäuses 20 neigt.
Die Positionierrillen 44 und Rippen 34 sind so
entworfen, um miteinander nur in Eingriff zu sein, wenn die Verriegelungsarme 31 und
die Verriegelungsrasten 40 in der Umfangsrichtung in Eingriff
gebracht werden können.
Wenn die Positionierrillen 44 und Rippen 34 eingepaßt sind, sind
das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 in
einer relativen Drehbewegung blockiert, jedoch nicht an einer axialen
Bewegung begrenzt.
-
Die
Führungsmittel
umfassen einen zylindrischen Führungsabschnitt 15,
der auf dem Stecker-Verbindergehäuse 10 ausgebildet
ist. Sein Innendurchmesser ist etwas größer als der Abstand zwischen
den äußeren Oberflächen der
Positionierrippen 34. Dementsprechend können, wenn der Haubenabschnitt 24 in
den Führungsabschnitt 15 eingesetzt
wird, die Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 relativ
zueinander um die konzentrische Achse gedreht werden.
-
Als
ein Ergebnis gibt die Erfindung die folgenden Effekte. Wenn die
Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 in
Eingriff gebracht werden, ist bzw. wird der Haubenabschnitt 24 in
den Führungsabschnitt 15 eingesetzt.
Wenn die Positionen der Verriegelungsarme 31 und Verriegelungsrasten 40 in
der Umfangsrichtung vorgespannt bzw. beaufschlagt sind, liegt die
verjüngte
Rippenkante 35 der Positionierrippen 34 gegen
die verjüngte
Führungsstufe 45 des
Führungsabschnitts 15 an.
Eine weitere Einpaßbewegung
des Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuses 10 und 20 wird
somit verhindert. In solchen Fällen
behindert die Kante der Verriegelungsarme 31 nicht das
Stecker-Verbindergehäuse 10.
Anschließend
werden das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 relativ
zueinander gedreht, indem von einer Führungsfunktion des Führungsabschnitts 15 Gebrauch
gemacht wird. Zu diesem Zeitpunkt werden beide Verbindergehäuse 10 und 20 näher entlang
der axialen Richtung gebracht, so daß die verjüngte Führungsstufe 45 und
die verjüngte
Rippenkante 35 gegeneinander reiben. Aufgrund ihrer verjüngten bzw.
geneigten Flächen
werden das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 in
einem höchst
konzentrischen Zustand gehalten. Da das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 gedreht
werden, jedoch bevor die Drehung 180° erreicht, sind die Positionierrillen 44 und
Rippen 34 eingepaßt.
Der Haubenabschnitt 24 paßt dann in den Einpaßabschnitt 14 und
die Verriegelungsarme 31 sind gebogen und treten in die
Pfadlöcher 41 ein.
Wenn das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 die
normale Einpaßposition
erreichen, sind sie durch die Verriegelungsarme 31 und
die Verriegelungsrasten 40 verriegelt. Da die Drehbewegungen
der Gehäuse
durch das Eingreifen der Positionierrillen 44 und Rippen 34 gehemmt
sind, schreitet die Hakenbefestigung der Verriegelungsarme 31 mit
den Rasten 40 sehr glatt voran.
-
Da
das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 Positionierrillen 44 und
Rippen 34, wie auch einen Führungsabschnitt 15 zum
Positionieren der Verriegelungsarme 31 und Rasten 40 umfassen,
können
diese präzise
positioniert werden, ohne auf eine Sichteinstellung zurückzugreifen.
Eine betriebliche bzw. Betätigungseffizienz
wird somit verbessert.
-
Wenn
nur ein Verriegelungsarm und die entsprechende Raste in der Umfangsrichtung
vorgesehen sind, müssen
die Verbindergehäuse
höchstens um
360° gedreht
werden, bevor die passende bzw. abgestimmte Position gefunden ist.
Von dem Standpunkt einer Arbeitseffizienz ist es deshalb bevorzugt, die
Anzahl der Verriegelungsarme 31 und Rasten 40 zu
erhöhen.
Jedoch wird, wenn die Anzahl drei überschreitet, die Dicke bzw.
Stärke
des Verbinders insgesamt relativ zu den Verbindergehäusen größer. Dementsprechend
ist, wenn einer Miniaturisierung Vorrang gegeben wird, die Anzahl
vorzugsweise eins oder zwei. In der vorliegenden Ausführungsform
sind die Verriegelungsarme 31 und Rasten 40 an
zwei Positionen in einem Intervall von 180° ausgebildet. Der maximale Drehwinkel
ist dann 180°.
Die Dicke des Verbinders kann somit auf etwa derselben Größe wie der
Außendurchmesser
der Verbindergehäuse 10 und 20 gehalten
werden. Die obige Konfiguration erfüllt somit Bedürfnisse
zur Erleichterung der Handhabung und der Miniaturisierung zur selben
Zeit.
-
In
dem Bereich bzw. der Zone, wo die Verriegelungsrasten 40 vorgesehen
sind, sind die Pfadvertiefungen 43 ausgebildet, um als
ein Raum zum Durchtreten der gebogenen Verriegelungsarme 31 zu
dienen. Vom Standpunkt der mechanischen Festigkeit ist es für das Stecker-Verbindergehäuse 10 ausreichend,
eine Durchmessergröße entsprechend dem
diametralen Abstand zwischen den Pfadvertiefungen 43 aufzuweisen.
Jedoch wird, wenn diese Durchmessergröße an alle Teile des Stecker-Verbindergehäuses 10 angewendet
wird, das erste Dichtglied 13, wenn abgedichtet, eine zusätzliche
Dicke und somit eine diskontinuierliche Stufe ergeben, wodurch die ästhetische
Erscheinung verschlechtert wird. Um die Ausbil dung dieser Stufe
zu vermeiden, ist die Gesamtheit des Stecker-Verbindergehäuses 10 so
entworfen, um einen Außendurchmesser ähnlich jenem
des ersten Dichtungsglieds 13 aufzuweisen. Dementsprechend
sind die Pfadvertiefungen 43 nur für den Abschnitt eingekerbt
bzw. vertieft, wo ein Raum zum Durchtreten der gebogenen Verriegelungsarme 31 benötigt wird.
Die Pfadvertiefungen 43 decken nur einen kleinen Raum ab
und sind im Schatten der Verriegelungsrasten 40 versteckt.
Darüber
hinaus bedecken und verstecken, wenn das Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuse 10 und 20 in
Eingriff sind, die Verriegelungsarme 31 die Pfadvertiefungen 43.
Eine derartige teilweise eingekerbte Konfiguration zum Bilden der
Pfadvertiefungen 43 erzeugt deshalb kein ästhetisches
Problem.
-
In
der obigen Ausführungsform
erstrecken sich beide der Positionierrillen 44 und Rippen 34 entlang
der axialen Richtung. Alternativ können in einer abweichenden
Ausführungsform
nur Rillen 44 in der axialen Richtung ausgedehnt verlaufen.
-
In ähnlicher
Weise sind die Positionierrillen 44 an der inneren kreisförmigen Fläche des
Stecker-Verbindergehäuses 10 ausgebildet,
während die
Positionierrippen 34 an der äußeren kreisförmigen Fläche des
Buchsen-Verbindergehäuses 20 ausgebildet
sind. Alternativ können
die Positionierrillen 44 an der äußeren kreisförmigen Fläche des
Buchsen-Verbindergehäuses 20 ausgebildet
sein, während
die Positionierrippen 34 an der inneren kreisförmigen Fläche des
Stecker-Verbindergehäuses 10 ausgebildet
sein können.
-
Weiters
sind die Positionierrillen 44 und Rippen 34 als
zwei Paare in einem Abstand von 180° ausgebildet. Jedoch können die
Anzahl und Umfangspositionen davon nach Wunsch modifiziert sein.
-
Noch
weiters sind die Positionierrillen 44 und Rippen 34 jeweils
an den Positionen entsprechend jenen der Verriegelungsrasten 40 und
der Verriegelungsarme 31 jeweils in der Umfangsrichtung
angeordnet. Jedoch können
die Positionierrillen 44 und Rippen 34 auch von
den Positionen der Verriegelungsrasten 40 und Arme 31 vorgespannt
sein.
-
In
der obigen Ausführungsformen
wird der Führungsabschnitt 15 des
Stecker-Verbindergehäuses 10 als
Führungsmittel
verwendet. Alternativ kann die Vorderkante der Positionierrippen 34 des
Buchsen-Verbindergehäuses 20 geschärft und
in Eingriff mit dem Einpaßabschnitt 14 des
Stecker-Verbindergehäuses 10 sein.
Danach kann die innere kreisförmige
Fläche
des Einpaßabschnitts 14 als
Führungsmittel
verwendet werden, so daß beide
Verbindergehäuse 10 und 20 entlang
der konzentrischen Achse geführt
werden können.
-
In ähnlicher
Weise sind die Verriegelungsarme 31 in dem Buchsen-Verbindergehäuse 20 ausgebildet,
während
die Verriegelungsrasten 40 in dem Stecker-Verbindergehäuse 10 ausgebildet
sind. Stattdessen können
die Verriegelungsarme 31 in dem Stecker-Verbindergehäuse 10 ausgebildet
sein, während
die Verriegelungsklauen bzw. -haken 40 in dem Buchsen-Verbindergehäuse 20 ausgebildet
sein können.
-
Noch
weiters sind die Verriegelungsarme 31 nur in dem Buchsen-Verbindergehäuse 20 ausgebildet,
während
die Verriegelungsklauen 40 nur in dem Stecker-Verbindergehäuse 10 ausgebildet
sind. Stattdessen kann jedes des Stecker- und Buchsen-Verbindergehäuses 10 und 20 sowohl
Verriegelungsarme 31 als auch Rasten 40 umfassen.
-
Weiters
sind die Verriegelungsarme 31 und Rasten 40 als
zwei Paare in einem Winkelabstand von 180° vorgesehen. Stattdessen können die
Anzahl und Umfangspositionen der Verriegelungsarme 31 und
Rasten 40 nach Wunsch geändert werden.