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Die Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungsfeder für
einen Verbinder, welche verhindert, daß die miteinander
verbundenen männlichen Verbinderteile und weiblichen
Verbinderteile des Verbinders durch äußere Kräfte getrennt
werden und insbesondere auf eine Verriegelungsfeder für
einen Verbinder, der jede Trennung der miteinander
verbundenen Verbinderteile verhindert und gleichzeitig dazu dient
die Zahl der Teile des Verbinders zu reduzieren.
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So sind beispielsweise Verriegelungsfedern, wie sie in den
Figuren 1a und 1b dargestellt sind, in großem Umfang
benutzt worden um zu verhindern, daß miteinander verbundene
männliche und weibliche Verbindeteile durch äußere
Zugkräfte, die auf ein Anschlußkabel oder dergleichen ausgeübt
werden, voneinander getrennt werden.
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Ein Verriegelungsteil 1 der Federverriegelungseinrichtung
nach Figur 1 ist aus einem Federmetalldraht gefertigt, der
so gebogen ist, daß er zwei Stützzapfen 1a, zwei Beine 1b
senkrecht zu den Stützzapfen und einen rombischen
Verriegelungsabschnitt 1c mit einer Breite aufweist, die größer ist.
als der Abstand zwischen den beiden Beinen 1b. Auf der
anderen Seite ist ein Montageflansch 2a einer Metallplatte 2
des weiblichen Verbinderteils A mit angeformten Lagern 2b
versehen, die durch Schlitzen und anschließendes Anheben
von Teilen des Flansches 2a von diesem hinweg durch
Stanzen, wie in Fig. 1b gezeigt, gebildet worden sind. Die
Verriegelungsglieder 1a sind am weiblichen Verbinderteil A
montiert, indem die Stützzapfen 1a in die Lager 2b
eingesetzt werden.
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Darüber hinaus ist der Tragflansch 3a einer Metallplatte 3
des männlichen Verbinderteiis B mit Beinführungsschlitzen
3b versehen, die eine Breite aufweisen, die kleiner ist als
der Abstand zwischen den Beinen 1b, wobei an den inneren
Enden der Beinführungschlitze 3b in Fortsetzung der
Schlitze Verriegelungsöffnungen 3c eingeformt sind. Die
Durchmesser der Verriegelungsöffnung 3c sind größer als die
Breite der Beinführungsschlitze 3, aber kleiner als die
Breite des rombischen Verriegelungsabschnitts 1c.
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Nachdem das männliche und das weibliche Verbinderteil
zusammengesteckt und miteinander verbunden sind, wird die
Verriegelungsfeder 1 mit dem rombischen
Verriegelungsabschnitt 1c gegen die interne Federwirkung verschwenkt, so
daß die Beine 1b durch die Beinführungschlitze 3b
hindurchgezwängt und in den Verriegelungsöffnungen 3c positioniert
werden. Die Beine 1b der Verriegelungsfeder 1 werden
zunächst durch die Beinführungsschlitze 3b einander
angenähert und können dann wieder in der Verriegelungsöffnung 3c
aufgrund ihrer Federkräfte expandieren, so daß die
Verriegelungsfeder 1 zum einen an einer Zurückbewegung durch die
Beinführungsschlitze 3b gehindert ist und darüber hinaus
jeden äußeren Zugkräften mit Hilfe des rombischen
Verriegelungsabschnittes 1c, der breiter ist als die
Verriegelungsöffnungen 3c, widersteht. Die miteinander
verbundenen männlichen und weiblichen Verbinderteile werden somit
daran gehindert, durch äußere Kräfte getrennt zu werden.
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Bei dem vorstehend als bekannt beschriebenen
Federverriegelungsmechanismus werden die Stützzapfen 1a der
Verriegelungsfeder 1, nachdem der rombische Verriegelungsabschnitt
1c der Verriegelungsfeder 1 nach innen zusammengedrückt
worden ist, um den Abstand zwischen den Beinen 1b zu
verringern, zwischen die Lager 2b des weiblichen
Verbinderteils
A positioniert und der rombische
Verriegelungsabschnitt 1c dann losgelassen. Als Ergebnis hiervon
expandieren die Beine 1b aufgrund ihrer federnden Rückstellkräfte,
so daß ein Einschieben der Stützzapfen 1a in die Lager 2b
erfolgt.
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Bei dieser Art eines vorbekannten Verriegelungsmechanismus
besteht die Gefahr, daß die Verriegelungsfedern vom
Verbinderteil gelöst werden, da die Stützzapfen 2a der Gefahr
unterliegen, infolge einer Verringerung des Abstandes
zwischen den Beinen 1b und anderer Ursachen aus den Lagern
herausbewegt zu werden, beispielsweise wenn die Beine 1b
zum Zwecke der Verriegelung in die Beinführungsschlitze 3b
eingeschoben werden.
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Um dieses Problem zu überwinden ist beim Stand der Technik,
wie beispielsweise in den Fig. 3a und 3b dargestellt ist,
ein das Herausrutschen verhindernder Vorsprung 4 zwischen
den beiden Lagern 2b vorgesehen und die Beine 1b der
Verriegelungsfeder 1 sind wie bei 1b1 in Fig. 4b gebogen, die
eine Seitenansicht der Verriegelungsfeder gemäß Fig. 4a
dargestellt. Wenn die Beine 1b in den Beinführungsschlitz
3b eingeschoben werden, ist der das Herausheben
verhindernde Vorsprung 4 zwischen den unteren Abschnitten der
Beine 1b angeordnet und verhindert jedes Herausschieben der
Stützzapfen aus den Lagern 2b.
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Bei einer derartigen Lösung benötigt man aber dann eine
separate Metallplatte 5 mit Lagern 2b und
Entnahmeverhinderungsvorsprüngen 4, die durch Stanzen und Biegen gebildet
sind. Die Metallplatte 5 wird dann am Montageflansch 2a des
Verbinderteils mit Hilfe von Ösen oder dergleichen
befestigt, wie es in Fig. 3a dargestellt ist. Als Alternative
kann auch ein Isolierblock 6 des Verbinderteils mit
einstückig
angeformten Entnahmeverhinderungsvorsprüngen 4
vorgesehen sein, so daß dann, wenn ein Montageflansch 2a am
Isolierblock 6 befestigt wird, die
Entnahmeverhinderungsvorsprünge 4 sich über den
Montageflansch 2a durch Öffnungen erstrecken, die vorher im
Montageflansch 2a eingeformt worden sind, wie dies in Figuren 3b
oder 3c dargestellt ist.
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Daher ist die Anzahl der Teile, die den Verbinder bilden,
erhöht und die Formen zum Spritzgießen des Isolierblocks 6
sind kompliziert und erhöhen die Fertigungskosten des
Verbinders.
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Ein erstes Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die
Schaffung einer verbesserten Federverriegelungsvorrichtung
für einen Verbinder, der alle Nachteile des Standes der
Technik vermeidet und jede unerwünschte Entfernung der
Verriegelungsfeder vom Verbinder in zuverlässiger Weise
verhindert, ohne daß Entnahmeverhinderungsvorsprünge 4
vorgesehen werden müssen, um auf diese Art und Weise die
Herstellkosten des Verbinders zu reduzieren.
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Um dieses Ziel zu erreichen, ist bei einer
Verriegelungsfeder für Verbinder mit einem weiblichen Verbinderteil und
einem männlichen Verbinderteil, wobei die
Verriegelungsfeder zwei Paare von Lagern aufweist, die jeweils an den bei
den Enden eines Montageflansches des einen Verbinderteils
angeordnet sind, wobei jedes Lager Öffnungen in Richtungen
aufweist, die im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung
des einen Verbinderteils liegen und eine halbzylindrische
innere Fläche aufweisen, mit Verriegelungsteilen aus
Federdraht, wobei jedes Verriegelungsteil zwei zueinander
parallele beabstandete Schenkel und zwei durch Nach-außen-Biegen
an den Schenkein angeformte Stifte aufweist, die jeweils
drehbar in dem einen Lagerpaar abgestützt sind, um die
beiden Verbinderteile dadurch zu verriegeln, daß die
Verriegelungsteile in Schlitze im anderen Verbinderteil nach der
Verbindung der beiden Verbinderteile eingebracht werden,
vorgesehen, daß jedes Verriegelungsteil Schenkel mit
unteren nach außen gebogenen Enden aufweist sowie Stützstifte,
die einstückig mit den unteren Enden sind und nach oben und
auswärts gebogen sind und gebogene Ecken zwischen den
unteren Enden und den Stützstiften aufweisen, wobei die
gebogenen Ecken innerhalb der Lager und in Kontakt mit dem Boden
des Lagers angeordnet sind und die Stützstifte in Kontakt
mit den halbkreisförmigen Kanten der Lager stehen und sich
von dort aus den Lagern auf entgegengesetzten Seiten zu
denen der Schenkel herauserstrecken, wenn die
Verriegelungsteile in den Lagern montiert sind.
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Durch diese Anordnung kann die
Federverriegelungseinrichtung der vorliegenden Erfindung in verläßlicher Weise durch
einfache Modifikation der Verriegelungsfeder ohne Benutzung
von Entnahmeverhinderungsvorsprüngen verhindern, daß die
Stützzapfen der Verriegelungsfeder aus den Lagern
herausbewegt werden. Dadurch kann eine Reduzierung der Anzahl der
Teile und ein Vereinfachung der Spritzgießformen zum
Herstellen des Isoliergehäuses erreicht werden und dadurch die
Herstellkosten der Verbinder verringert werden.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist vorgesehen, daß der Montageflansch mit
Stopperanschlägen versehen ist, welche über den Montageflansch überstehen
und den Öffnungen der Lager jeweils gegenüberliegen und in
der Nähe der Öffnungen angeordnet sind.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann
weiter vorgesehen sein, daß die Lager durch Schlitzen und
anschließendes Anheben von Teilen des Montageflansches
gebildet sind und wobei Kanten des ausgeschnittenen Teils,
die durch Anheben der Schlitzteile verursacht werden, die
Stopperanschläge bilden.
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Die Erfindung wird besser verständlich durch die
nachfolgende detaillierte Beschreibung und die Ansprüche in
Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigen:
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Fig. 1a und 1b, 2a und 2b, 3a bis 3c und 4a und 4b
Erläuterungsansichten verschiedener Verriegelungseinrichtungen
gem. dem Stand der Technik.
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Fig. 5a bis 5d Erläuterungsansichten eines
Ausführungsbeispiels der Verriegelungsfeder eines erfindungsgemäßen
Verbinders;
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Fig. 6a bis 6d Ansichten, die Beispiele der Dimensionen der
Verriegelungsfeder und der Lager der
Verriegelungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen;
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Fig. 7 eine Ansicht einer Abwandlung der erfindungsgemäßen
Verriegelungseinrichtung und
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Fig. eine Erläuterungsansicht zur Verdeutlichung der
Relation zwischen dem Verriegelungsteil und dem Lager der
erfindungsgemäßen Federverriegelungsvorrichtung.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die
Verriegelungsglieder speziell in der Konstruktion geformt um ein
Entfernen der Verriegelungsfeder für einen Verbinder zu
verhindern.
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Bezugnehmend auf die Figuren 5a, 5b und 5c, enthält jede
Verriegelungsfeder Beine 1b mit unteren Enden 1b1, die
unter einem Winkel nach außen gebogen sind und Stützzapfen
1a, die einstückig mit den unteren Enden 1b1 verbunden sind
und nach auswärts und oben gebogen sind. Eine Biegekante
1b2 jedes mit dem unteren Ende 1b1 des Beins 1b
einstückigen Stützstifts 1a ist innerhalb des Lagers 2b positioniert
in Kontakt mit einem Boden des Lagers 2b. Zum anderen steht
jeder Stützstift 1a, der sich von der Biegekante 1b2 aus
erstreckt, in Kontakt mit einer halbkreisförmigen Kante 2b2
des Lagers 2b und erstreckt sich davon nach außen aus dem
Lager 2b auf eine dem Bein 1b abgelegenen Seite.
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In diesem Fall kann der Winkel des Stützstifts, der sich
nach außen und oben erstreckt, mit der Horizontalen gleich
oder leicht größer sein als der Winkel α, der in Fig. 8
gezeigt ist, und der Winkel einer Diagonalen (gezeichnet in
punktierten Linien) des Rechtecks des Lagers im Schnitt mit
dem Montageflansch 2a ist. Daraus resultiert, daß die
Biegekante 1b2 im Inneren des Lagers 2b angeordnet ist und in
Kontakt steht mit dem Boden des Lagers 2b, während der
Stützstift 1a in Kontakt steht mit der halbkreisförmigen
Kante des Lagers 2b und sich davon ausgehend nach außen
erstreckt.
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Das untere Ende 1b1 des Beins 1b ist nach außen unter einem
Winkel gebogen, derart, daß das Einsetzen der Biegekante
1b2 in das Lager 2b nicht durch eine halbkreisförmige Kante
auf der entgegengesetzen Seite der halbkreisförmigen Kante
2b2 des Lagers behindert wird, um in Kontakt mit dem
Stützstift 1a zu gelangen. Wenn die Beine 1b nach außen
aufgeweitet werden, stoßen sie an den Kanten des Lagers an, um
eine weitere Auswärtsbewegung der Verriegelungsfeder zu
verhindern. Wenn die unteren Enden 1b1 unter einem großen
Winkel abgebogen werden, so daß die unteren Enden 1b1 in
eine Parallelstellung mit dem Flansch 2a gelangen, dienen
sie nicht mehr zur Verhinderung einer solchen Expansion der
Verriegelungsfeder. Deshalb ist ein solch großer Winkel der
unteren Enden der Beine nicht wünschenswert.
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In einem speziellen Fall kann die Verriegelungsfeder 1 wie
folgt konstruiert werden. Wie in Fig. 5a gezeigt, werden
zwei Beine 1b einer Verriegelungsfeder 1 nach außen gebogen
und an diesen durch Aufwärtsbiegung um einen spitzen Winkel
8 mit den unteren Enden 1b1 der Beine 1b Stützstifte
angeformt. Die Distanzen zwischen zwei Lagern 2b sind so
ausgewählt, daß die Stützstifte 1a in die Lager 2b durch
Annähern des Abstandes zwischen den Beinen 1b eingesetzt werden
können, wobei eine Reaktionsfederkraft entsteht, um die
Beine 1b nach außen zu öffnen. Die Länge und der
Biegewinkel der Stützstifte 1a, die Länge der Lager 2b, der
Innendurchmesser der Lageröffnungen 2b1 und die Federkraft des
Drahts der Verriegelungsfeder 1 sind so gewählt, daß dann,
wenn die Stützstifte 1a in die Lageröffnungen 2b1
eingesetzt werden, wie es in Fig. 5d gezeigt ist, die
Stützstifte 1a durch die inneren oberen Flächen der
Lageröffnungen 2b1 nach unten gedrückt werden, so daß sie deformiert
werden, um eine Reaktionsfederkraft zu erzeugen, und daß
dann, wenn das Einsetzen der Stützstifte 1a beendet ist,
die spitzen Enden der Stützstifte 1a gegen die Preßkanten
2b2 durch die Reaktionsfederkraft angedrückt werden,
während die spitzen Enden der Stützstifte 1a nach außen aus
den Lagern 2b herausragen, wie sie in Fig. 5c gezeigt ist.
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In diesem Fall steht, wie in Fig. 5c gezeigt ist, darüber
hinaus die Biegekante 1b2 zwischen dem Stützstift 1a und
dem Bein 1b fest in Kontakt mit einer Fläche des
Isoliergehäuses 6 infolge der Federkraft der Verriegelungsfeder 1.
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Die Oberfläche des Isoliergehäuses 6 wird als ein Boden des
Lagers 2b freigelegt, indem man das Lager 2b durch
Schlitzen des Montageflansches 2a, der am Isoliergehäuse 6
befestigt ist, und anschließendes Anheben des geschlitzten
Abschnitts nach oben vom Montageflansch 2a weg bildet.
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Darüber hinaus ergibt sich, daß dann, wenn eine Kraft auf
den Stützstift 1a einwirkt, um ihn aus dem Lager 2b
herauszubewegen, ein Abschnitt nahe der Biegekante 1b2 an einer
Kante 2a2 des ausgesparten Abschnitts 2a1 als Anschlagteil
anstößt, das in eine Richtung entgegengesetzt zur möglichen
Entnahmerichtung des Stützstifts 1a weist.
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Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung. Ein Montageflansch 2a ist mit einem
Anschlagteil 2b2 versehen, welches nach oben über den
Montageflansch 2a übersteht und den jeweils einander zugekehrten
Öffnungen der Lager in der Nähe zugekehrt ist. Die Höhe der
Anschlagteile 2b2 ist ausreichend, wenn sie etwa in der
Größenordnung von einem Drittel des Durchmessers des
Drahtes der Verriegelungsfeder 1 liegt.
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Eine Befestigung der Anschlagteile 2b2 erfolgt vorzugsweise
durch Kleben oder Punktschweißen.
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Selbst wenn bei der vorstehend beschriebenen
Verriegelungseinrichtung der Abstand zwischen den beiden Beinen 1b der
Verriegelungsfeder 1 verringert wird, was zur Folge hat,
daß die Stützstifte 1a sich aus den Lagern 2b bewegen, z.B.
im Fall, daß die Beine 1b in den Beinführungsschlitz 3b des
zugehörigen Verbinderteil eingezwängt werden, stößt die
Biegekante 1b2 oder ein ihr benachbarter Abschnitt an den
Anschlag 2a2 an, um der Herausziehkraft, die auf die
Verriegelungsfeder 1 wirkt, zu widerstehen, da die
Stützstifte
1a längs der halbkreisförmigen Kanten 2b2 des Lagers
2b gleiten und durch diese nach unten gedrückt werden.
Daher wird die Entnahme der Stützstifte 1a aus den Lagern 2b
vollständig verhindert, ohne daß man die
Entnahmeverhinderungsvorsprünge 4 wie beim Stand der
Technik verwendet.
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In vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen enthalten
die Verriegelungsfedern gebogene Abschnitte 1b3, an welchen
die Beine 1b nach vorne gebogen sind, wie es in Fig. 5b
gezeigt ist. Diese gebogenen Abschnitte 1b3 können auch
weggelassen werden, da bei der Erfindung keine
Entnahmeverhinderungsvorsprünge 4 vorgesehen sind.
Beispiele
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Die Figuren 6a und 6b zeigen die Verriegelungsfeder 1 und
die Figuren 6c und 6d die Lager 2b eines
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Verriegelungseinrichtung.
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Das Lager 2b hat eine Lageröffnung 2b1, deren Durchmesser
1,2 mm und dessen Länge 2mm beträgt. Ein Montageflansch 2a
für ein Gehäuse weist eine Dicke von 0,5 mm auf. Die Lager
2b befinden sich in einem Abstand von 7,5 mm.
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Die Verriegelungsfeder 1 besteht aus rostfreiem Stahl mit
einem Durchmesser von 0,9 mm und ist in eine Form gebracht,
wie sie in den Figuren 6a und 6b in vollständig entspanntem
Zustand gezeigt ist. Wenn die Verriegelungsfeder 1 in den
Lagern 2b montiert ist, veränderte sich der Abstand von
12,2 mm zwischen den Biegekanten 1b2 im entspannten Zustand
auf einen Wert von 7,5 mm im deformierten Zustand der
Verriegelungsfeder 1, was dem Abstand zwischen den Lagern 2b
entspricht.
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Wie man aus der obigen Beschreibung ersehen kann, kann die
erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung in verläßlicher
Weise verhindern, daß die Stützstifte der
Verriegelungsfeder aus den Lagern bewegt werden, und dies durch einfache
Modifikation der Verriegelungsfeder ohne Benutzung von
Entnahmeverhinderungsvorsprüngen. Es kann daher eine
Reduzierung der Anzahl der Teile und eine Vereinfachung der Formen
zum Gießen der Isoliergehäuse erreicht werden und dadurch
die Herstellkosten der Verbinder gesenkt werden.
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Obgleich die Erfindung speziell anhand bevorzugter
Ausführungsbeispiele gezeigt und beschrieben worden ist, versteht
es sich für einen Fachmann von selbst, daß neben den
vorstehend aufgezeigten Abweichungen in der Form und in den
Einzelheiten auch weitere Abweichungen und Änderungen
vorgenommen werden können, ohne das Wesen und den Umfang der
Erfindung zu verlassen.