DE68914560T2

DE68914560T2 - Steckverbinder mit Verriegelungsmechanismus.

Info

Publication number: DE68914560T2
Application number: DE68914560T
Authority: DE
Inventors: Shigemi Sekiguchi
Original assignee: Hosiden Corp
Current assignee: Hosiden Corp
Priority date: 1988-09-21
Filing date: 1989-09-11
Publication date: 1994-09-01
Anticipated expiration: 2009-09-12
Also published as: EP0360124B1; JPH0244270U; US4954097A; DE68914560D1; EP0360124A3; ES2051335T3; KR930000300Y1; EP0360124A2; ATE104476T1

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verbindungsstecker mit einem Verriegelungsmechanismus, welcher mit der zugehörigen Anschlußbuchse verriegelt werden kann, wenn er in diese eingeführt wird.
Zum Beispiel sind in dem US Patent RE 32,864 einige Verbindungsstecker mit einer Arretierung offenbart, die so ausgestaltet sind, daß sie mit der zugehörigen Anschlußbuchse verriegelt werden können, wenn sie in diese eingeführt werden, unabhängig davon, an welchem Teil des Steckers dieser bei seinem Einfügen gehalten wird, und der nur entriegelt und aus dieser herausgezogen werden kann, wenn ein röhrenförmiges Element des Steckers gezogen wird. In einem der Verbindungsstecker, die in diesem Patent offenbart sind, ist ein Isolierkörper, der Kontaktstifte enthält, zwischen einem Paar halbzylindrischer Metallhüllen angeordnet. Ein derartiger Verbindungsstecker ist mit Mängeln behaftet, da die beiden halbzylindrischen Metallabdeckungen während des Zusammensetzens leicht aus ihrer vorgegebenen Lage geraten oder auseinanderfallen können und nach dem Zusammensetzen leicht verformt werden. Darüberhinaus haben diese Metallabdeckungen Öffnungen, in denen elastische Verriegelungsteile angeordnet sind, und Öffnungen, durch welche Teile eines Betätigungselements zum Schieben elastischer Unterstützungsteile hervorstehen, mit der Folge, daß sie nicht sehr wirksam in ihrer elektromagnetischen Abschirmung sind.
In einer anderen Ausführungsform offenbart das Dokument US-A-4,548,455 einen Verbindungsstecker mit einem Verriegelungsmechanismus, welcher folgende Teile umfaßt: einen Isolierkörper, der aus einem Kunstharzmaterial besteht und Kontaktstifte enthält; einen röhrenförmigen Einsatz, der einstückig mit dem Steckerkörper ausgestaltet ist und sich koaxial zu einer Position vor dem Steckerkörper hin erstreckt; zungenförmige Verriegelungsteile, die sich axial nach vorne erstrecken, auf dem Steckerkörper befestigt sind und Vorsprünge aufweisen; elastische Unterstützungsteile, die aus einem Kunstharzmaterial bestehen und so in dem röhrenförmigen Einsatz befestigt sind, daß sie auf den Innenflächen der zungenförmigen Verriegelungsteile axial verschiebbar sind; eine Kappe, in deren Vorderteil das rückwärtige Teil des Steckerkörpers eingepaßt ist; eine Schraubenfeder, die zwischen einer vorderen Begrenzungsfläche der Kappe und den elastischen Unterstützungsteilen angeordnet ist, um diese axial nach vorne zu drücken; und ein röhrenförmiges Element, das die gesamte Verbindungssteckeranordnung überdeckt, wobei das röhrenförmige Element so gestaltet ist, daß es die elastischen Unterstützungsteile gegen die Kraft der Feder zurückbewegen kann.
EP-A-0 341 419 (Stand der Technik gemäß Art. 54(3)) offenbart einen Verbindungsstecker mit einem Verriegelungsmechanismus, der hervorragend in seiner elektromagnetischen Abschirmungseigenschaft ist. Bei dem Verbindungsstecker, der in diesem Dokument beschrieben wird, ist eine Metallschale auf den rückwärtigen Teil einer zylindrischen Metallabdeckung gesetzt, wobei in dieser ein Isolierkörper, welcher Kontaktstifte enthält, angeordnet ist und ein rückwärtiger Teil der Metallschale, der einen geringen Durchmesser hat, mit einer Klammer versehen ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb einen Verbindungsstecker mit einem Verriegelungsmechanismus zu schaffen, der hervorragend in seiner elektromagnetischen Abschirmungseigenschaft und leicht zusammensetzbar ist.
Diese Aufgabe wird mit einem Verbindungsstecker wie beansprucht gelöst.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Isolierkörper, der aus einem Kunstharzmaterial besteht und Kontaktstifte enthält, in einem zylindrischen vorderen Halbstück einer Metallabdeckung angeordnet, welche ein halbzylindrisches rückwärtiges Halbstück hat, wobei das zylindrische Teilstück zungenförmige Verriegelungsteile mit jeweils einem Vorsprung aufweist. An dem halbzylindrischen rückwärtigen Halbstück der Metallabdeckung ist eine Metallklammer zum Festklemmen eines Kabels angebracht, wobei das Halbstück durch eine halbzylindrische metallische Hilfsabdeckung bedeckt wird. Es sind elastische, aus einem Kunstharzmaterial bestehende Unterstützungsteile vorgesehen, um die zungenförmigen Verriegelungsteile auf deren Innenseite zu unterstützen, und sie werden durch eine um die Metallabdeckung angeordnete Schraubenfeder nach vorne gedrückt. Das rückwärtige Halbstück der Metallabdeckung und die Hilfsabdeckung sind in einer aus einem Kunstharzmaterial bestehenden Kappe, die zum Festhalten der gesamten Steckeranordnung dient, aufgenommen, wobei die gesamte Steckeranordnung durch ein aus einem Kunstharzmaterial bestehendes röhrenförmiges Element bedeckt wird, welches die Unterstützungsteile bewegt.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und
Fig. 2 ist ihre perspektivische Explosionsansicht.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt einer Ausführungsform eines Verbindungssteckers mit einem Verriegelungsmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung und Fig. 2 ihre perspektivische Explosionsansicht. Das Funktionsprinzip des Verriegelungsmechanismus, das in dieser Ausführungsform angewandt wird, ist das gleiche wie das Funktionsprinzip, welches dem oben genannten amerikanischen Patent (RE 32,864) und EP-A-0 341 419 zugrundeliegt.
Ein aus einem Kunstharzmatenal bestehender Isolierkörper 11 ist ein in seiner axialen Ausdehnung relativ kurzes trommelförmiges Element und enthält Kontaktstifte 12, die ihn in seiner Axialrichtung durchlaufen. Der Körper 11 hat in seiner Umfangsfläche Kerben 13 und 14, die sich von der vorderen und der rückwärtigen Randkante des trommelförmigen Elements in entgegengesetzte Richtungen erstrecken, und Nuten 15, die sich in seiner Längsrichtung erstrecken.
Die vordere Hälfte einer Metallabdeckung 16 ist ein zylindrisches Teilstück 17, und die rückwärtige Hälfte ein halbzylindrisches Teilstück 18. Der Körper 11 ist in das vordere zylindrische Teilstück 17 der Metallabdeckung 16 eingefügt und wird darin gehalten. Das zylindrische Teilstück 17 hat in seinem mittleren Teil nach innen gerichtete Vorsprünge 19 und Nasen 21, die nebeneinander und in axialer Richtung dazu zum jeweiligen Eingriff mit den Kerben 13 und 14 des Körpers 11 ausgeformt sind, um den Körper 11 in der Metallabdeckung 16 zu halten. Weiterhin hat das zylindrische Teilstück 17 in seinen beiden Seitenteilen U-förmige Nuten, die bei axialer Ausdehnung ein Paar zungenförmiger Verriegelungsteile 22 bilden, welche jeweils an ihrem rückwärtigen Ende mit dem zylindrischen Teilstück 17 fest verbunden sind. Jedes der Verriegelungsteile 22 hat an seinem vorderen Ende einen nach außen gerichteten Vorsprung 23.
Das rückwärtige Ende der Metallabdeckung 16, d.h. das rückwärtige Ende des halbzylindrischen Teilstücks 18, ist mit einer U-förmigen Metallklammer 24 zum Festklemmen eines Abschirmungsgeflechtes 43 eines Kabels 41 (nicht dargestellt in Fig. 1) versehen. Das halbzylindrische Teilstück 18 der Abdeckung 16 ist mit einer halbzylindrischen Hilfsmetallabdeckung 25 bedeckt, um ein weiteres zylindrisches Teilstück zu bilden. Die Hilfsabdeckung 25 hat ein Paar von Vorsprüngen 26, die an ihren axialen Seitenrändern hervorstehen, um mit Aussparungen 27, die in den axialen Seitenrändern des halbzylindrischen Teilstücks 18 ausgebildet sind, ineinanderzugreifen, wodurch die Hilfsabdeckung 25 relativ zu dem halbzylindrischen Teilstück 18 positioniert wird. Die Hilfsabdeckung 25 hat eine Einrastlanze 28, die nach innen gerichtet ist.
Die Verriegelungsteile 22 werden jeweils gestützt durch ein elastisches Unterstützungsteil 29, das auf deren Innenseiten angeordnet wird. Die Unterstützungsteile 29 bestehen aus einem Kunstharzmaterial und sind an ihren rückwärtigen Enden mit einem ringförmigen Betätigungselement 31 verbunden, das mit ihnen als eine einheitliche Struktur ausgebildet ist. Der Innendurchmesser des Betätigungselements 31 ist etwas größer als der Außendurchmesser des zylindrischen Teilstücks 17, und das Betätigungselement 31 ist auf dem zylindrischen Teilstück 17 angebracht. Das zylindrische Teilstück 17 hat Führungsschlitze 32, die sich von seinem rückwärtigen Ende nach vorne hin erstrecken, um die Verbindungsteile zwischen den Unterstützungsteilen 29 und dem Betätigungselement 31 aufzunehmen. Die Unterstützungsteile 29 werden so in die durch die Innenfläche des zylindrischen Teilstücks 17 und die Nuten 15 des Körpers 11 vorgegebenen Hohlräume eingefügt, daß sie jeweils entlang den Innenflächen der Verriegelungsteile 22 in deren Längsrichtung verschiebbar sind.
Eine Schraubenfeder 33 ist um das vordere zylindrische Teilstück 17 und das rückwärtige zylindrische Teilstück, das durch das halbzylindrische Teilstück 18 und die Hilfsabdeckung 25 gebildet wird, angeordnet. Die vordere Windung der Schraubenfeder 33 stößt gegen das ringförmige Element 31 und spannt die Unterstützungsteile 29 nach vorne vor. Die Abdeckung 16 und die Hilfsabdeckung 25 sind in eine aus einem Kunstharzmaterial bestehende Kappe 34 gesetzt, das heißt die gesamte Steckeranordnung befindet sich in der Kappe 34. Die Kappe 34 hat ein Eingriffselemet 30, das sich von ihrer Innenwandung aus nach vorne erstreckt. Das Eingriffselement 30 hat eine Aussparung 30a in seiner Seitenfläche in entgegengesetzter Richtung zur Innenwand der Kappe 34. Die Einrastlanze 28 der Hilfsabdeckung 25 ist zwischen dem Eingriffselement 30 und der Innenwand der Kappe 34 eingefügt und greift in die Aussparung 30a des Eingriffselementes 30 ein, um die Kappe 34 an einem Verrutschen zu hindern. Die vordere Begrenzungsfläche der Kappe 34 stößt gegen den rückwärtigen Teil der Schraubenfeder 33.
Die Bezugszahl 35 in der Zeichnung bezeichnet ein aus einem Kunstharzmaterial bestehendes röhrenförmiges Element, das auf die Steckeranordnung gesetzt ist. Wenn das röhrenförmige Element 35 auf die Steckeranordnung aufgesetzt wird, greifen Krallen 36, die an dem rückwärtigen Ende des röhrenförmigen Elements 35 ausgeformt sind, in Aussparungen der Kappe 34 ein, und eine ringförmige Abstufung, die auf der Innenseite des vorderen Teilstücks des röhrenförmigen Elements 35 geformt ist, greift in das Betätigungselement 31 ein. Durch Zurückziehen des röhrenförmigen Elements 35 werden die Unterstützungsteile 29 durch das Betätigungselement 31 gegen die Vorspannkraft der Schraubenfeder 33 zurückgeschoben. Das rückwärtige Ende der Kappe 34 ist mit einer aus einem Kunstharzmaterial bestehenden Hülse 37 versehen, die zum Schutz des Kabels 41 dient.
Als nächstes wird der Zusammenbau des oben beschriebenen Verbindungssteckers beschrieben. Zuerst werden durch die Hülse 37 und die Kappe 34 eingeführte Leitungsdrähte des Kabels 41 mit den von dem Körper 11 getragenen Kontaktstiften 12 verbunden, welcher durch die Schraubenfeder 33 und das Betätigungselement 31 in das vordere zylindrische Teilstück der Abdeckung 16 eingeführt wird, und dann werden die Unterstützungsteile 29 entlang den Führungsschlitzen 32 angeordnet. Als nächstes wird das Abschirmungsgeflecht 43 des Kabels 41 auf die halbkreisförmige Klammer 24 gebracht und dann angeklemmt, wonach die Hilfsabdeckung 25 auf das halbzylindrische Teilstück 18 aufgesetzt wird. Dabei kann das Abschirmungsgeflecht 43 des Kabels 41 leicht von oben seitlich auf der Klammer 24 angeordnet werden, da diese halbkreisförmig ist. Danach wird die Schraubenfeder 33 auf das halbzylindrische Teilstück 18 und die Hilfsabdeckung 25 geschoben, und die Kappe 34 sowie die Hülse 37 werden, während sie die Schraubenfeder 33 nach vorne drücken, entlang des Kabels 41 geschoben und um das halbzylindrische Teilstück 18 und die Hilfsabdeckung herum angebracht. Schließlich wird das röhrenförmige Element 35 auf die Steckeranordnung von deren Vorderseite aus aufgesetzt.
Wie oben beschrieben, ist der Verbindungsstecker der vorliegenden Erfindung überaus hervorragend in seiner elektromagnetischen Abschirmungseigenschaft, da die Kontaktstifte 12 und die Leitungsdrähte 42 innerhalb der Metallabdeckung 16 untergebracht sind, und darüberhinaus ist der Verbindungsstecker gegen ein Verrutschen oder Auseinanderfallen der Abdeckungen 16 und 25 gesichert und leicht zusammenzubauen. Da die rückwärtige Hälfte der Metallabdeckung 16 halbzylindrisch ist, kann der Körper 11, der mit dem Kabel verbunden ist, leicht mit der Metallabdeckung 16 zusammengebaut werden. Darüberhinaus dient die Schraubenfeder 33, die um die Metallabdeckung 16 und die Hilfsabdeckung 25 herum angebracht ist, dazu, das Abfallen der Hilfsabdeckung 25 von der Metallabdeckung 16 zu verhindern, wenn diese auf der Metallabdeckung angebracht wird. Zusätzlich ist das Eingriffselement 30 der Kappe 34 elastisch und somit wird es beim Aufsetzen der Kappe 34 auf die Steckeranordnung elastisch nach innen verformt; d.h. die Einrastlanze 28 der Hilfsabdeckung 25 kann leicht zwischen dem Eingriffselement 30 und der Innenwand der Kappe 34 eingeführt werden und in die Aussparung 30a des Eingriffselements 30 eingreifen, obwohl die Einrastlanze 28 hart und nicht leicht deformierbar ist.

Claims

1. Verbindungsstecker mit einem Verriegelungsmechanismus, umfassend:

einen Isolierkörper (11), der aus einem Kunstharzmaterial besteht und Kontaktstifte (12) enthält;

eine Metallabdeckung (16), die sich aus einem zylindrischen vorderen Halbstück (17) und einem halbzylindrischen rückwärtigen Halbstück (18) zusammensetzt, wobei das zylindrische Teilstück den Isolierkörper umschließt und mindestens ein zungenförmiges Verriegelungsteil (22) hat, welches einen Vorsprung (23) aufweist und sich vorwärts in axialer Richtung der Metallabdeckung erstreckt;

eine Metallklammer (24), die zum Anklemmen eines Kabels (41) an dem rückwärtigen Ende der Metallabdeckung angebracht ist;

ein elastisches Unterstützungsteil (29), das aus einem Kunstharzmaterial besteht und so in der Metallabdeckung eingebaut ist, daß es auf der Innenfläche des zungenförmigen Verriegelungsteils axial verschiebbar ist;

eine halbzylindrische Metallhilfsabdeckung (25) zur Abdeckung des halbzylindrischen rückwärtigen Halbstückes der Metallabdeckung;

eine Schraubenfeder (33), die um die Metallabdeckung herum angebracht ist, um das elastische Unterstützungsteil nach vorne zu spannen;

eine aus einem Kunstharzmaterial bestehende Kappe (34), in die das halbzylindrische rückwärtige Halbstück und die Hilfsabdeckung zum Halten der gesamten Verbindungssteckeranordnung eingefügt sind; und

ein aus einem Kunstharzmaterial bestehendes röhrenförmiges Element (35), zur Abdeckung der gesamten Verbindungssteckeranordnung und zum Zurückschieben des elastischen Unterstützungsteils.

2. Verbindungsstecker gemäß Anspruch 1, bei dem das elastische Unterstützungsteil (29) an seinem rückwärtigen Ende ein Betätigungselement (31) hat, auf das der vordere Endteil der Schraubenfeder (33) Druck ausübt, um das elastische Unterstützungsteil nach vorne zu spannen, und auf das auch durch ein Eingriffsteil des röhrenförmigen Elements Druck ausgeübt wird, um eine rückwärtsgerichtete Gleitbewegung des elastischen Unterstützungsteils zu ermöglichen.

3. Verbindungsstecker gemäß Anspruch 2, bei dem das Betätigungselement (31) ein ringförmiges Element ist, dessen Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des zylindrischen Teilstücks (17) der Metallabdeckung (16), und das verschiebbar um das zylindrische Teilstück der Metallabdeckung angebracht ist, wobei das elastische Unterstützungsteil (29) mit seinem rückwärtigen Ende an der inneren Begrenzungsfläche des ringförmigen Betätigungselements einstückig befestigt ist.

4. Verbindungsstecker gemäß Anspruch 3, bei dem das zylindrische Teilstück (17) der Metallabdeckung einen Führungsschlitz (32) hat, der in dieses eingeschnitten ist und der sich von dessen rückwärtigen Ende axial nach vorne erstreckt, wobei der rückwärtige Teil des elastischen Unterstützungsteils (29) entlang des Führungsschlitzes axial verschiebbar ist.

5. Verbindungsstecker gemäß Anspruch 2, 3 oder 4, bei dem zwei elastische Unterstützungsteile (29) vorhanden sind.

6. Verbindungsstecker gemäß Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei dem der Isolierkörper (11) im wesentlichen säulenförmig ist und eine in seine Umfangsfläche geschnittene Nut (15) hat, die sich in seiner axialen Richtung erstreckt, wobei das elastische Unterstützungsteil (29) in dem zylindrischen Teilstück (17) der Metallabdeckung (16) durch diese Nut hindurch angebracht ist.

7. Verbindungsstecker gemäß Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei dem Mittel (26, 27) zum gegenseitigen Ineinandergreifen von Seitenrandteilen des halbzylindrischen Teilstücks (18) und seiner Hilfsabdeckung (25) vorhanden sind.