DE69106919T2 - Elektrischer Stecker mit Ausrichte- und Lagesicherungskomponente für die Kontaktelemente. - Google Patents

Description

Hintergrund der Erfindung
• Elektrische Verbinder für Automobile sind großen Wertebereichen von Temperatur, Feuchtigkeit, Schwingungen und gelegentlichem direktem Kontakt ausgesetzt. Folglich müssen für Kraftfahrzeugverwendungen bestimmte elektrische Verbinder über ein zur Umgebung abdichtbares Gehäuse verfügen, das elektrisch leitende Anschlüsse mit Verriegelungseingriff aufnehmen und schützen und das auch einen Gegenverbinder mit Verriegelungseingriff aufnehmen kann. Die Automobilhersteller verlangen im allgemeinen auch Anschlußpositionssicherungsmittel (APS), um zwangsläufig sicherzustellen, daß die elektrisch leitenden Anschlüsse ordnungsgemäß in das Gehäuse des Verbinders eingesetzt sind. Es ist ferner wünschenswert, einen elektrischen Verbinder so vorzusehen, daß er leicht zu montieren und leicht zu koppeln ist.
• Der Stand der Technik enthält viele elektrische Verbinder, die eine gewisse Sicherheit eines zwangsläufigen Verriegelungseingriffs der Anschlüsse in ihnen bieten und die mit einem anderen Verbinder eine Verriegelungskopplung eingehen. Der Stand der Technik zeigt ferner verschiedene Umgebungsdichtungen für elektrische Verbinder.
• Ein typischer Verbinder nach dem Stand der Technik für Kraftfahrzeugverwendungen ist im US-Patent Nr. 4 557 542 gezeigt, das an Coller u.a. am 10. Dezember 1985 ausgegeben wurde. Der im US-Patent Nr. 4 557 542 gezeigte elektrische Verbinder umfaßt ein Gehäuse mit Paaren von sich durch dieses erstreckenden Anschlußaufnahmeräumen. Die Anschlußaufnahmeräume in jedem Paar sind durch ein Paar nach vorn vorstehender auslenkbarer Klinken für einen Eingriff mit eingesetzten Anschlüssen getrennt. Die Anschlüsse werden in die jeweiligen Räume von der Rückseite des Gehäuses eingesetzt und bewirken, daß die Klinken anfänglich ausgelenkt und dann für den Eingriff mit dem Anschluß federnd zurückbewegt werden. Der im US-Patent Nr. 4 557 542 gezeigte Verbinder umfaßt ferner ein APS-Bauteil, das in das vordere Ende des Gehäuses eingeschoben wird. Wenn die Anschlüsse ordnungsgemäß eingesetzt und verriegelt sind, bewegt sich das APS-Bauteil vorwärts zwischen die nach vorn vorstehenden Klinken in jedem Paar. Falls ein Anschluß nicht ordnungsgemäß eingesetzt ist, bewegt sich das APS-Bauteil nicht vollständig nach vorn in das vordere Ende des Gehäuses des elektrischen Verbinders hinein. Der im US-Patent Nr. 4 557 542 gezeigte elektrische Verbinder sieht keine Mittel zum Ausrichten von Anschlüssen mit inneren nach vorn angeordneten Bereichen der Anschlußaufnahmeräume vor. Somit kann das Einsetzen eines Anschlusses schwierig sein, und die kleinen Anschlüsse können beschädigt werden. Des weiteren wird das Gehäuse typischerweise an einer Stelle hergestellt und zu einer anderen Stelle versandt, wo die abgeschlossenen Zuleitungen eingesetzt werden. Das Vorsehen eines völlig gesonderten APS-Bauteils, das ebenfalls zu der Stelle versandt werden muß, wo die Anschlüsse eingesetzt werden, kann Bestandskontrollprobleme erzeugen. Außerdem kann die im US-Patent Nr. 4 557 542 gezeigte auslenkbare Anschlußverriegelungseinrichtung schwächer sein und eine größere Anschlußbewegung ermöglichen als eine vergleichbare Anschlußverriegelungseinrichtung an einer nicht auslenkbaren Ausbildung. Außerdem kann noch das nach vorn hin angeordnete APS-Bauteil mit Dichtungen in einem Paar gekoppelter Verbinder in Störeingriff gelangen.
• Ein weiterer derartiger elektrischer Verbinder ist im USPatent Nr. 4 714 437 gezeigt, das an Dyki am 22. Dezember 1987 ausgegeben wurde. Der im US-Patent Nr. 4 714 437 gezeigte Verbinder umfaßt ebenfalls Paare von Anschlußaufnahmeräumen in einem Gehäuse eines elektrischen Verbinders.
• Die Wand zwischen jedem Paar von Anschlußaufnahmeräumen ist teilweise von einem Paar nach vorn vorragender auslenkbarer Hebel gebildet. Die Klinken im Verbinder des US-Patents Nr. 4 714 437 sind nicht an den auslenkbaren Hebeln angeordnet, sondern sind statt dessen statisch und starr an Außenwänden des Gehäuses des elektrischen Verbinders angeordnet. Wie oben festgestellt, kann dieses eine zusätzliche Verriegelungsfestigkeit und eine zwangsläufige Positionierung der Anschlüsse herbeiführen. Jedoch ist der im US-Patent Nr. 4 714 437 gezeigte Verbinder mit ähnlichen Mängeln wie der zuvor beschriebene Verbinder behaftet, insofern, als das APS-Bauteil nach dem Einsetzen der Anschlüsse nach vorn hin montiert wird und daher zu Bestandsproblemen beitragen und zu einem Störeingriff mit Dichtungen an den zu koppelnden Bauteilen führen kann. Ferner kann es schwierig sein, die Anschlüsse beim Einsetzen in das Gehäuse ordnungsgemäß auszurichten, da der Bereich kleinsten Querschnitts im Anschlußaufnahmeraum vom hinteren Eingang des Gehäuse deutlich nach vorn hin angeordnet ist.
• Noch ein weiterer ähnlicher elektrischer Verbinder ist im US-Patent Nr. 4 749 732 gezeigt, das an Betsui am 7. Juni 1988 ausgegeben wurde. Der Verbinder nach dem US-Patent Nr. 4 749 372 umfaßt ebenfalls ein Paar nach vorn vorragender Klinken, die zwischen einem Paar von Anschlußaufnahmeräumen angeordnet sind. Das APS-Bauteil ist in das vordere Ende des Verbinders einsetzbar, wodurch zumindest einige der oben erläuterten Mängel hervorgerufen werden. Jedoch ist der außen angeordnete Bereich des APS-Bauteils von dessen in das Gehäuse eingesetzten Bereichen abtrennbar. Der im US-Patent Nr. 4 749 372 gezeigte Verbinder sieht keine Mittel zum Zentrieren der Anschlüsse zum Einsetzen in das Gehäuse vor.
• Ein funktionstüchtigerer elektrischer Draht-zu-Draht-Verbinder für Kraftfahrzeugverwendungen ist im US-Patent Nr. 4 776 813 gezeigt, das an Wilson u.a. am 11. Oktober 1988 ausgegeben wurde und das an den Inhaber der vorliegenden Erfindung übertragen wurde. Der Verbinder nach dem US- Patent Nr. 4 776 813 umfaßt ein elektrisches Verbindergehäuse mit einem APS-Bauteil, das an der Rückseite des Gehäuses angebracht ist. Somit kommt das APS-Bauteil nicht in Störeingriff mit Dichtungen zwischen dem elektrischen Verbinder, an dem es angebracht ist, und einem Gegenverbinder. Außerdem wird bei der im US-Patent Nr. 4 776 813 veranschaulichten Ausführungsform das APS-Bauteil gegen eine Dichtung im hinteren Ende des elektrischen Verbindergehäuses gedrückt, um zur Abdichtung der Rückseite des Verbinders beizutragen. Der im US-Patent Nr. 4 776 813 gezeigte Verbinder hat sich als sehr zuverlässig erwiesen. Es ist jedoch wünschenswert, noch weitere Verbesserungen an solchen elektrischen Verbindern vorzusehen. Speziell hält man es nun für wünschenswert, einen elektrischen Verbinder mit noch festerer Verriegelung der Anschlüsse in ihm vorzusehen und wobei eine Ausrichtung der Anschlüsse mit den Anschlußaufnahmeräumen im Gehäuse erreicht wird, um die Montage des elektrischen Verbinders zu erleichtern. Es wird jetzt ferner für wünschenswert gehalten, eine größere Sicherheit dafür zu bieten, daß die Dichtungen am Verbindungsende des Verbinders nicht mit der Verriegelungsausbildung an den Verbindern in Störeingriff kommen.
• Weitere elektrische Verbinder mit Anschlußverriegelungseinrichtungen und/oder mit Anschlußpositionssicherungsmitteln sind gezeigt in: US-Patent Nr. 4 826 452, das an Sian u.a. am 2. Mai 1989 ausgegeben wurde; US-Patent Nr. 4 810 205, das an O Grady am 7. März 1989 ausgegeben wurde; US-Patent Nr. 4 784 617, das an Oda am 15. November 1988 ausgegeben wurde; und US-Patent Nr. 4 711 508, das an Sueyoshi am 8. Dezember 1987 ausgegeben wurde. Die Verbinder in diesen Schriften bieten jedoch nicht die hochgradig funktionssichere Anschlußverriegelung, Anschlußzentrierung bei der Montage und Abdichtung beim Koppeln.
• Mit Blick auf das Obige ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten elektrischen Verbinder für Kraftfahrzeugverwendungen zu schaffen.
• Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektrischen Verbinder zu schaffen, der eine wirkungsvolle Zentrierung der Anschlüsse zur Erleichterung der Montage des Verbinders ermöglicht.
• Es ist eine zusätzliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektrischen Verbinder mit einem APS-Bauteil zu schaffen, das zur Abdichtung und zur Anschlußzentrierung beiträgt.
• Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen elektrischen Verbinder mit einer wirkungsvollen Abdichtungseinrichtung an seinem Verbindungsende zu schaffen.
Zusammenfassung der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung ist auf eine abgedichtete elektrische Verbindereinheit für elektrische Draht-zu-Draht-Verbindungen gerichtet. Die elektrische Verbindereinheit umfaßt ein Paar koppelbarer elektrischer Verbinder. Jeder Verbinder des Paares umfaßt ein nicht leitendes Kunststoffgehäuse mit einem vorderen Verbindungsende, einem hinteren Ende und einer Mehrzahl von sich dazwischen erstreckenden Anschlußaufnahmeräumen. Die Verbindungsöffnungen können zur Erzielung einer polarisierten Verbindung miteinander gestaltet sein und können Mittel zum Verriegeln und Abdichten der Verbinder in ihrem gekoppelten Zustand umfassen. Die Abdichtungsmittel können so angeordnet sein, daß ein wirksames Koppeln gewährleistet ist, ohne daß die Abdichtungsmittel entweder mit den Anschlüssen oder den Mittel zum Verriegeln der Anschlüsse im Kopplungszustand in Störeingriff kommen.
• Jeder Anschlußaufnahmeraum kann ferner eine Anschlußpositioniereinrichtung und eine Anschlußverriegelungseinrichtung umfassen. Die Anschlußpositioniereinrichtung jedes Anschlußaufnahmeraums kann von einer nach hinten vorstehenden auslenkbaren Anschlußpositionierschiene gebildet sein. Die Verriegelungseinrichtung jedes Anschlußaufnahmeraums kann von einem rampenversehenen Verriegelungsvorsprung gebildet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind, wie hier weiter erläutert, die Anschlußpositioniereinrichtungen innen angeordnet, während die Anschlußverriegelungseinrichtungen an einer Außenwand angeordnet sind. Die Anschlußverriegelungseinrichtungen können einen statischen rampenversehenen Verriegelungsvorsprung an einer Außenwand des Gehäuses bilden, um einen sehr großen Widerstand gegen herausziehende Kräfte zu schaffen und eine genaue Positonierung der Anschlüsse im Gehäuse zu gewährleisten. Die Rampenkonstruktion der Verriegelungseinrichtung führt dazu, daß die jeweiligen Anschlüsse nach innen über die Rampe laufen und eine Auslenkung der Anschlußpositioniereinrichtung hervorrufen. Beim voll -ständigen Einsetzen des Anschlusses kommt jedoch eine Verriegelungsöffnung in diesem über den rampenversehenen Verriegelungsvorsprung in Eingriff, was es der Anschlußpositioniereinrichtung ermöglicht, elastisch in ihren unausgelenkten Zustand zurückzukehren und den Anschluß in Verriegelungseingriff mit dem statischen Verriegelungsvorsprung zu drücken.
• Die Anschlußpositioniereinrichtung kann Schienen bilden, die sich nach hinten in einem im allgemeinen parallelen Abstandsverhältnis zueinander mit einem Raum zwischen sich erstrecken, der das Einsetzen eines APS-Keils ermöglicht. Insbesondere ist der APS-Keil nur in den Fällen vollständig einsetzbar, in denen sämtliche Anschlüsse ordnungsgemäß eingesetzt und verriegelt sind, derart, daß die jeweiligen Anschlußpositionierschienen elastisch in ihren unausgelenkten Zustand zurückgekehrt sind.
• Das rückwärtige Ende jedes elektrischen Verbindergehäuses in der Einheit kann eine Einrichtung zur Aufnahme einer Enddichtung und eine Einrichtung für einen Verriegelungseingriff mit einem APS-Bauteil in einer ersten und alternativen zweiten Stellung umfassen. Bei dieser Ausbildung kann eine Gehäuseuntereinheit, die das Gehäuse, Dichtungen und das im Gehäuse montierte APS-Bauteil umfaßt, vom Ort der Herstellung und Vormontage an eine andere Stelle versandt werden, an der Kabel an die Gehäuseuntereinheit angeschlossen und/oder in diese eingesetzt werden, um den elektrischen Verbinder zu vervollständigen.
• Das APS-Bauteil umfaßt Anschlußaufnahmeöffnungen, die jeweils mit den Anschlußaufnahmeräumen des Gehäuses ausgerichtet sind. Jede Öffnung des APS-Bauteils kann so gestaltet sein, daß der Anschluß für ein ordnungsgemäßes Einsetzen in den Anschlußaufnahmeraum des elektrischen Verbindergehäuses ausgerichtet wird. Somit wird, obgleich der Anschlußaufnahmeraum zwischen den gegenüberliegenden Enden des Gehäuses angeordnet ist, eine ordnungsgemäße Ausrichtung durch das nach hinten angeordnete APS-Bauteil der Untereinheit gewährleistet.
• Im Gebrauch werden die Anschlüsse durch die Anschlußaufnahmeöffnungen im APS-Bauteil hindurch und nach vorn in die Anschlußaufnahmeräume eingesteckt. Ausreichend eingesteckt kommen die Verriegelungsöffnungen der Anschlüsse mit dem rampenversehenen Verriegelungsvorsprung des zugehörigen Anschlußaufnahmeraums in Eingriff. Dieses Verriegeln des Anschlusses im Gehäuse ruft eine hörbare oder fühlbare Anzeige des vollen Einsetzens des Anschlusses hervor. Nachdem die Anschlüsse voll eingesetzt sind, wird das APS-Bauteil nach vorn in seine endgültige Verriegelungsstellung am hinteren Ende des Gehäuses gedrückt. Eine etwaige Unmöglichkeit, das APS-Bauteil vollständig vorzuschieben, zeigt an, daß zumindest ein Anschluß nicht ordnungsgemäß im Gehäuse eingesetzt und verriegelt ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines gekoppelten Paares elektrischer Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen Flachsteckanschluß zur Verwendung bei einem elektrischen Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 3 ist eine Seitenansicht eines Steckverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 4 ist eine Vorderansicht des elektrischen Verbinders, gesehen von der linken Seite der Fig. 3.
• Fig. 5 ist eine Rückansicht des elektrischen Verbinders, gesehen von der rechten Seite der Fig. 3.
• Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht nach der Linie 6-6 der Fig. 5.
• Fig. 7 ist eine Seitenansicht einer Steckerbuchse gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 8 ist eine Vorderansicht der Steckerbuchse, gesehen von der linken Seite der Fig. 7.
Detaillierte Beschreibung
• Die elektrische Verbindereinheit nach der vorliegenden Erfindung ist allgemein mit der Bezugszahl 10 in Fig. 1 bezeichnet. Die Einheit 10 umfaßt einen Steckverbinder 12 und eine Steckerbuchse 14, die in abgedichteter elektrischer Verbindung miteinander in Verriegelungseingriff bringbar sind. Die elektrische Verbindereinheit 10 ist für elektrische Draht-zu-Draht-Verbindungen mit dem Steckverbinder 12, der eine Mehrzahl abgeschlossener Drahtleitungen 16 aufnimmt, und mit der Steckerbuchse 14, die eine entsprechende Mehrzahl abgeschlossener Drahtleitungen 18 aufnimmt, vorgesehen.
• Der an jedem der Drähte 16 im Steckverbinder 12 angebrachte Anschluß ist in Fig. 2 gezeigt und allgemein mit der Bezugszahl 20 bezeichnet. Der Anschluß 20 ist aus einem einheitlichen Stück eines leitenden Metalls wie einer Messinglegierung stanzgeformt. Der Anschluß umfaßt ein Verbindungsende, das ein im allgemeinen flaches Blatt 22 bildet, und ein Drahtbefestigungsende 24, das einen anquetschbaren Abschnitt für eine elektrische Crimpverbindung mit den Leitern im Draht 16 bildet. Der Zwischenbereich 26 des Anschlusses 20 ist im allgemeinen flach und durch eine Verriegelungsöffnung 28 für einen Verriegelungseingriff mit einem rampenversehenen Verriegelungsvorsprung im Gehäuse des Verbinders 12 gekennzeichnet, wie es hier noch weiter ausgeführt wird. Der Zwischenabschnitt 26 des Anschlusses 20 weist ferner ein Paar von Anschlußzentrierflügeln 30 auf, die sich von seinen gegenüberliegenden Seiten aus im allgemeinen gleichebenig zueinander erstrecken. Die Zentrierflügel 30 bilden das maximale Querschnittsmaß des Anschlusses 20 und gewährleisten die ordnungsgemäße Ausrichtung des Anschlusses beim Einsetzen in das Gehäuse des Verbinders 12, wie es hier erläutert ist.
• Der die Leiste aufnehmende Steckanschluß ist hier nicht dargestellt, er umfaßt jedoch ein bekanntes vorderes Verbindungsende für die entsprechende elektrische Verbindung mit der Leiste 22 des in Fig. 2 dargestellten Anschlusses 20. Der Steckanschluß umfaßt ferner ein hinteres Drahteingriffsende, das gleich dem hinteren Ende 24 des Anschlusses 20 sein kann, und einen Zwischenbereich, der vorzugsweise gleich dem Zwischenbereich 26 des in Fig. 2 dargestellten Anschlusses 20 ist. Somit erhält der Steckanschluß, ungeachtet eines unterschiedlich geformten vorderen Verbindungsendes, eine ordnungsgemäße Ausrichtung und Verriegelung mit dem Gehäuse des elektrischen Verbinders 14, wie es hier erläutert ist.
• Der Steckverbinder 12 ist mehr im Detail in den Fig. 3 bis 6 gezeigt. Im einzelnen umfaßt der Steckverbinder 12 ein als Einheit geformtes Gehäuse 32 mit einem vorderen Verbindungsende 34 und einem hinteren Ende 36. Das Gehäuse 32 ist im allgemeinen zylindrisch, jedoch ist das vordere Verbindungsende 34 nicht zylindrisch und nicht symmetrisch zur Erzielung einer ordnungsgemäßen polarisierten Verbindung mit der Steckerbuchse 14, wie es nachfolgend weiter erläutert ist.
• Ein allgemein mit der Bezugszahl 38 bezeichneter Verbindungsraum erstreckt sich vom vorderen Ende 34 des Gehäuses 32 nach hinten. Der Raum 38 ist gekennzeichnet durch einen Bereich 40 größerer Breite nahe dem vorderen Ende 34 und einen Bereich 42 kleinerer Breite, der von diesem nach hinten gelegen ist. Der Raum 38 endet an einer hinteren Wand 44, die an seinen Bereich 42 kleinerer Breite angrenzt. Das Gehäuse 32 ist ferner mit einer Verriegelungsöffnung 46 versehen, die sich durch dieses im Bereich 40 größerer Breite des Raumes 38 hindurcherstreckt. Das Vorsehen der Verriegelungsöffnung 46 im Bereich 40 größerer Breite erleichtert sehr das Einsetzen der Steckerbuchse 14 mit einer darauf befindlichen Dichtung in den Raum 38 des Gehäuses 32. Insbesondere ist die elastomere Dichtung auf der Steckerbuchse nicht einem unbeabsichtigten Eingriff mit der Öffnung 46 während des Einsetzens ausgesetzt, wie es nachfolgend weiter erläutert ist.
• Das Gehäuse 32 ist ferner gekennzeichnet durch einen rückwärtigen Raum 48, der an sein hinteres Ende 36 angrenzt, wie es besonders deutlich in Fig. 6 dargestellt ist. Der hintere Raum 48 ist so bemessen, daß er eine Enddichtung 50 und Bereiche eines APS-Bauteils 52 aufnimmt, wie es nachfolgend weiter erläutert ist. Wie in Fig. 3 gezeigt, umfaßt das Gehäuse 32 ferner eine erste APS-Verriegelungsöffnung 54 für einen Eingriff mit dem APS-Bauteil 52 in einer ersten Position vor dem vollen Zusammenbau und eine zweite APS-Verriegelungsöffnung 56 für einen Verriegelungseingriff mit dem APS-Bauteil 52 in einer endgültigen Verriegelungsposition.
• Das Gehäuse 32 ist ferner gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Anschlußaufnahmeräumen, die sich zwischen dem hinteren Raum 48 und dem vorderen Verbindungsraum 38 erstrekken. Im einzelnen sind die Anschlußaufnahmeräume 58 im allgemeinen symmetrisch um die Längsachse des im allgemeinen zylindrischen Gehäuses 32 angeordnet. Jeder Anschlußaufnahmeraum 58 umfaßt einen rampenversehenen statischen Verriegelungsvorsprung 60 an einer Außenwand von diesem. Im einzelnen umfaßt der Verriegelungsvorsprung 60 eine hintere Rampenfläche 62, die einen spitzen Winkel mit der Längsachse des Gehäuses 32 bildet, und eine vordere Verriegelungsfläche 64, die sich im allgemeinen rechtwinklig zu der Längsachse erstreckt. Der Verriegelungsvorsprung 60 ist so bemessen, daß er in der Verriegelungsöffnung 28 am Anschluß 20 verriegelnd aufgenommen wird. Jeder Anschlußaufnahmeraum umfaßt ferner eine elastisch auslenkbare dynamische Anschlußpositionierschiene 66, die vom Verriegelungsvorsprung 60 radial nach innen angeordnet ist. Die Anschlußpositionierschienen 66 sind symmetrisch um die Längsachse des Gehäuses 32 angeordnet, so daß ein axial ausgerichteter Raum 67 zwischen ihnen zur Aufnahme des Keilbereichs des APSBauteils 52 vorhanden ist, wie es nachfolgend erläutert ist. Jede Anschlußpositionierschiene ist ferner gekennzeichnet durch eine nach hinten und außen weisende verjüngte Oberfläche 68, die dazu dient, das vordere Verbindungsende 22 des Anschlusses 20 in den Anschlußaufnahmeraum 58 hineinzuführen.
• Das APS-Bauteil 52 umfaßt eine hinten angeordnete Basis 70 und einen nach vorn vorspringenden APS-Keil 72, der so bemessen ist, daß er gleitend in den Raum 67 zwischen den nach hinten vorkragenden Anschlußpositionierschienen 66 eingesetzt wird. Der Keil 72 weist ein verjüngtes Führungsende 71 auf, das die Ausrichtung und das anfängliche Einsetzen des APS-Bauteils 52 durch die Dichtung 50 und in den Raum 67 des Gehäuses 32 begünstigt. Die äußeren Bereiche der Basis 70 des APS-Bauteils 52 sind ferner gekennzeichnet durch eine erste Klinke 74 für einen Eingriff mit der ersten APS-Verriegelungsöffnung 54 im Gehäuse 32 und eine zweite Klinke 76 für einen Eingriff mit der zweiten APSVerriegelungsöffnung 56 im Gehäuse 32. Die Basis 70 ist ferner gekennzeichnet durch Polarisierungsvorsprünge 78 zur Gewährleistung der ordnungsgemäßen Winkelausrichtung des APS-Bauteils 52 mit dem Gehäuse 32.
• Die Basis 70 des APS-Bauteils 52 umfaßt ferner eine Mehrzahl axial ausgerichteter Anschlußaufnahmeöffnungen 80, die so bemessen sind, daß sie die Anschlüsse 20 und Bereiche der damit in Eingriff gehaltenen Drähte 16 aufnehmen. Jede Anschlußaufnahmeöffnung 80 umf aßt ein Paar gleichebeniger Anschlußzentrierkanäle 82, die sich von dieser zur Aufnahme der Zentrierflügel 30 des Anschlusses 20 nach außen erstrecken. Somit gewährleisten die Anschlußzentrierkanäle 82 die ordnungsgemäße Ausrichtung des Anschlusses 20 für ein Einsetzen in den Anschlußaufnahmeraum 58 des Gehäuses 32. Diese anfängliche Ausrichtung, die durch den Gleiteingriff der Zentrierflügel 30 in die Anschlußzentrierkanäle 82 des APS-Bauteils 52 erreicht wird, gewährleistet ferner, daß die Verriegelungsöffnung 28 des Anschlusses 20 für einen Eingriff mit dem Verriegelungsvorsprung 60 im Anschlußaufnahmeraum 58 des Gehäuses 32 ausgerichtet ist.
• Die Steckerbuchse 14 ist in größerem Detail in den Fig. 7 und 8 gezeigt. Die Steckerbuchse 14 umfaßt ein Gehäuse 84 mit einem vorderen Verbindungsende 86 und einem hinteren Ende 88. Das vordere Verbindungsende 86 ist so bemessen, daß es gleitbar in den Bereich 42 kleinerer Breite des Verbindungsraums 38 des Steckverbinders 12 eingesetzt wird. Äußere Bereiche des Gehäuses 84, die an das vordere Verbindungsende 86 angrenzen, sind mit vorderen Dichtungen versehen. Angesichts des verjüngten Eingangs zum Verbindungsraum 38 des Steckverbinders 12 unterliegen die Dichtungen 90 nicht einem Störeingriff mit der oder einer Behinderung durch die Verriegelungsöffnung 46 am Steckverbinder 12. Insbesondere gelangen die Dichtungen 90 leicht durch den Bereich 40 größerer Weite der Verbindungsöffnung 38, kommen jedoch mit dem Bereich 42 kleinerer Weite der Verbindungsöffnung 38 in Dichtungseingriff.
• Das Gehäuse 84 weist ferner erste und zweite APS-Verriegelungsöffnungen 92 und 94 auf, die vorzugsweise in ihrem Aufbau und ihrer Funktion gleich den Verriegelungsöffnungen 54 und 56 am Gehäuse 32 sind. Speziell ermöglichen die APSVerriegelungsöffnungen 92 und 94 das Anbringen des APS-Bauteils 96 in einer ersten und einer zweiten Stellung. Das Gehäuse 84 ist ferner gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Anschlußaufnahmeräumen (nicht gezeigt), die sich zwischen dem vorderen Verbindungsende 86 und dem hinteren Ende 88 erstrecken. Die Anschlußaufnahmeräume umfassen vorzugsweise statische Verriegelungsvorsprünge und dynamische Anschlußpositionierschienen, wie es mit Bezug auf das Gehäuse 32 ausgeführt worden ist.
• Zurückkommend auf die Fig. 3 bis 6 sei ausgeführt, daß der Steckverbinder 12 anfangs montiert wird, indem zuerst die Dichtung 50 in den hinteren Raum 48 des Gehäuses 32 eingesetzt und dann das APS-Bauteil 52 in die erste Verriegelungsposition gedrückt wird, in der sein Verriegelungsvorsprung 74 mit der ersten Verriegelungsöffnung 54 des Gehäuses 32 in Eingriff steht. Hierdurch ist im Ergebnis eine Untereinheit gebildet, die von einem Ort zu einem anderen für den endgültigen Zusammenbau versandt werden kann. Der endgültige Zusammenbau des Verbinders 32 ist erreicht, nachdem jeder Anschluß 20 an einen entsprechenden Draht 16 angequetscht worden ist. Im einzelnen werden die Anschlüsse 20 durch die Öffnungen 80 im APS-Bauteil 52 gedrückt. Die ordnungsgemäße Drehausrichtung jedes Anschlusses 20 ist durch die gegenüberliegenden Anschlußzentrierkanäle 32 gesichert, die die seitlich verlaufenden Anschlußzentrierflügel 30 jedes Anschlusses 20 erfassen und führen. Diese Ausrichtung jedes Anschlusses 20 stellt sicher, daß das Verbindungsende 22 in den zugehörigen Anschlußaufnahmeraum 58 des Gehäuses 32 in der ordnungsgemäßen Drehausrichtung eingedrückt wird.
• Das anfängliche Einsetzen des Anschlusses 20 in den Anschlußaufnahmeraum 58 veranlaßt das vordere Verbindungsende 22 des Anschlusses, in Richtung radial nach innen aufwärts über den rampenversehenen Verriegelungsvorsprung 60 des zugehörigen Anschlußaufnahmeraums 58 zu laufen.
• Diese Bewegung des Anschlusses 20 radial nach innen verursacht eine Auslenkung der entsprechenden Anschlußpositionierschiene 66 radial nach innen. Bei einem ausreichenden Einsetzen des Anschlusses 20 kommt jedoch dessen Verriegelungsöffnung 28 mit dem Verriegelungsvorsprung 60 im Anschlußaufnahmeraum 58 in Übereinstimmung. Bei einer solchen Übereinstimmung kehrt die dynamische Anschlußpositionierschiene 66 elastisch in ihren unausgelenkten Zustand zurück und drückt die Verriegelungsöffnung 28 des Anschlusses 20 in einen sicheren Verriegelungseingriff mit dem Verriegelungsvorsprung 60.
• Nachdem jeder Anschluß 20 voll in das Gehäuse 32 eingesetzt worden ist, kann das APS-Bauteil 52 nach vorn vorbewegt werden, so daß sein Keil 72 in den axial ausgerichteten Raum 67 zwischen den zugehörigen dynamischen Anschlußpositionierschienen 66 gedrückt werden kann. Falls einer der Anschlüsse 20 nicht voll in den entsprechenden Anschlußaufnahmeraum 58 eingesetzt ist, verhindert die Auslenkung der entsprechenden dynamischen Anschlußpositionierschiene 66 die Vorbewegung des Keils 72 des APS-Bauteils 52 in den axial ausgerichteten Raum 67 des Gehäuses 32. Andererseits gewährleisten die vollständige Vorwärtsbewegung des APS- Bauteils 52 und der Verriegelungseingriff zwischen dem APS- Verriegelungsteil 76 und der zweiten APS-Verriegelungsöffnung 56 zwangsschlüssig den vollständigen und genauen Sitz jedes Anschlusses 20. Es versteht sich, daß ein vergleichbares Einsetzen von Anschlüssen in die Steckerbuchse 14, wie oben ausgeführt, durchgeführt werden kann.
• Die Verbinder 12 und 14 können verbunden werden, indem lediglich das vordere Verbindungsende 86 des Verbinders 14 in den Verbindungsraum 38 am vorderen Verbindungsende 34 des Gehäuses 32 des Verbinders 12 eingedrückt wird. Die Anfangsbewegung des vorderen Endes 86 in den Verbindungsraum 38 wird angesichts des Bereichs 40 großer Breite mit Leichtigkeit ausgeführt. Insbesondere werden die vorderen Dichtungen 90 des Verbinders 14 nicht durch die Verriegelungsöffnung 46 im Gehäuse 32 des Verbinders 12 gestört oder unabsichtlich behindert. Bei der weiteren Verbindungsbewegung kommen die vorderen Dichtungen 90 in engen Eingriff mit dem Bereich 42 geringer Breite der Verbindungsöffnung 38 und der Verriegelungsvorsprung 91 des Gehäuses 84 kommt mit der Öffnung 46 des Gehäuses 32 in Eingriff. In diesem voll zusammengebauten Zustand, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, sind die jeweiligen vorderen Verbindungsenden der Verbinder 12 und 14 umgebungsmäßig sicher abgedichtet durch den Verriegelungseingriff des Vorsprungs 91 mit der Öffnung 46 und durch den dichten Eingriff der vorderen Dichtung 90 im Bereich 42 kleiner Abmessung der Verbindungsöffnung 38. Zusätzlich ist das hintere Ende jedes Verbinders 12 und 14 effektiv durch den Verriegelungseingriff der hinteren Dichtung 50 zwischen dem jeweiligen Gehäuse 32, 84 und dem entsprechenden APS-Bauteil 52, 96 abgedichtet.
• Obschon die Erfindung mit Bezug auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist ersichtlich, daß verschiedene Veränderungen vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, wie er durch die angefügten Ansprüche definiert ist.

Claims (16)

1. Elektrischer Verbinder (12) bestehend aus einem Gehäuse (32) mit einem vorderen Verbindungsende (34), einem hinteren Ende (36) und einer Mehrzahl von sich zwischen diesen erstreckenden Anschlußaufnahmeräumen (58), wobei jeder Anschlußaufnahmeraum (58) eine nach innen vorspringende und starr in jedem Anschlußaufnahmeraum angeordnete Anschluß eingriffseinrichtung (60) für einen Verriegelungseingriff mit einem Anschluß (20) bei ausreichendem Einsetzen des Anschlusses in einen ausgewählten der Anschlußaufnahmeräume und eine Anschlußpositionierschiene (66) umfaßt, die im allgemeinen gegenüber der Anschlußeingriffseinrichtung (60) angeordnet ist, den Anschluß (20) mit der Anschlußeingriffseinrichtung in Eingriff drückt, eine glatte Oberfläche direkt gegenüber der Anschlußeingriffseinrichtung besitzt und angeordnet ist für eine Auslenkung während des Einsetzens des Anschlussses in das Gehäuse und für eine elastische Rückstellung in einen unausgelenkten Zustand nach dem vollständigen Einsetzen des Anschlusses, und wobei die Anschlußpositionierschienen (66) in einem Abstandsverhältnis zueinander angeordnet sind und der Verbinder ferner ein Anschlußpositionssicherungsbauteil (52) mit einer selektiv mit dem hinteren Ende des Gehäuses in Verriegelungseingriff bringbaren Basis (70) und ein von der Basis nach vorn vorspringendes Keilelement (72) für ein gleitbares Einsetzen zwischen die voneinander beabstandeten Anschlußpositionierschienen (66) , wenn diese Schienen unausgelenkt sind, umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anschlußzentriereinrichtung (80,82) in das Anschlußpositonssicherungsbauteil (52) einbezogen ist, die in einem Ende der Basis (70) angeordnet ist und eine visuelle Ausrichtung des Anschlusses (20) in der Anschlußzentriereinrichtung vor dem Einsetzen des Anschlusses in die Anschlußzentriereinrichtung (80,82) ermöglicht, wodurch ferner der zugehörige Anschluß (20) mit der Anschlußeingriffseinrichtung (60) in einem der Anschlußaufnahmeräume (58) ausgerichtet wird.

2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, bei dem die Basis (70) des Anschlußpositionssicherungsbauteils (52) eine Einrichtung (74,76) für einen Verriegelungseingriff mit dem Gehäuse (32) in einer wechselweise ersten (54) und zweiten (56) Stellung umfaßt, wodurch die Anschlüsse (20) selektiv im Gehäuse anbringbar sind, wenn die Basis des Anschlußpositionssicherungsbauteils im Gehäuse in der ersten Position (54) angebracht ist, und wodurch eine Bewegung der Basis des Anschlußpositionssicherungsbauteils in die zweite Position (56) am Gehäuse die Sicherstellung des vollständigen Einsetzens sämtlicher Anschlüsse in das Gehäuse herbeiführt

3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, bei dem die Anschlußzentriereinrichtung (82) der Basis (70) des Anschluß positionssicherungsbauteils (52) zumindest einen Kanal (82) umfaßt, der sich von jeder Anschlußaufnahmeöffnung (80) zur Aufnahme eines Bereichs (30) des zugehörigen Anschlusses (20) erstreckt, um eine gewählte Drehausrichtung des Anschlüsses zum Anschlußaufnahmeraum (58) des Gehäuses (32) zu sichern.

4 Elektrischer Verbinder nach Anspruch 3, ferner bestehend aus einer Mehrzahl elektrisch leitender Anschlüsse (20), die selektiv in entsprechende der Anschlußaufnahmeräume (58) einsetzbar sind, wobei jeder Anschluß einen sich quer von diesem erstreckenden und die maximale Breite des Anschlusses bestimmenden Zentrierflügel (30) umfaßt, die Basis (70) des Anschlußpositonssicherungsbauteils (52) Anschlußaufnahmeöffnungen (80) umfaßt, die kleinere Breiten als die maximale Breite des Anschlusses begrenzen, die Anschlußzentriereinrichtung (82) in der Basis (70) des Anschlußpositionssicherungsbauteils (52) einen Kanal (82) bildet, der sich quer von Anschlußaufnahmeöffnung (80) erstreckt und so bemessen ist, daß er den Anschlußzentrierflügel (30) eines zugehörigen der Anschlüsse aufnimmt, und der Anschlußzentrierkanal so angeordnet ist, daß eine gewählte Winkelausrichtung des Anschlusses mit dem Anschlußaufnahmeraum (58) gewährleistet ist.

5. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 4, bei dem jeder Anschluß (20) ein Paar gleichebeniger Anschlußzentrierflügel (30) aufweist, die sich quer von dessen gegenüberliegenden Seiten erstrecken, und wobei die Anschlußzentriereinrichtung jeder Anschlußaufnahmeöffnung ein Paar gleichebeniger Anschlußzentrierkanäle (82) umfaßt, die sich quer von gegenüberliegenden Seiten der Anschlußaufnahmeöffnung (80) erstrecken, wodurch jeder Anschluß durch eine zugehörige Anschlußaufnahmeöffnung in einer wechselweise ersten und zweiten Ausrichtung mit einem gegenseitigen Winkelversatz von 180&sup0; geführt werden kann.

6. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, ferner bestehend aus einer elastomeren Dichtungseinrichtung (50), die zwischen der Basis (70) des Anschlußpositionssicherungsbauteils (52) und den Anschlußaufnahmeräumen (58) des Gehäuses angeordnet ist.

7. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, bei dem das vordere Verbindungsende (34) des Gehäuses (32) einen Verbindungsraum (38) bildet, der Verbindungsraum einen Bereich (40) größerer Breite angrenzend an das vordere Verbindungsende des Verbinders und einen Bereich kleinerer Breite bildet, der von dem Bereich (42) größerer Breite nach hinten versetzt ist, der Bereich kleinerer Breite so bemessen ist, daß er eine Dichtung (90) eines Gegenverbinders (14) aufnimmt und Bereiche des Gehäuses, die den Bereich größerer Breite des Verbindungsraums bilden, gekennzeichnet sind durch eine sich durch diese hindurcherstreckende Verriegelungsöffnung (46), wodurch die Dichtung des Gegenverbinders einen Störeingriff mit der Verriegelungsöffnung in dem im Bereich größerer Breite des Verbindungsraums angeordneten Bereich des Gehäuses vermeidet.

8. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, bei dem jede Anschlußeingriffseinrichtung (60) eine nach hinten weisende Rampenwand (62) bildet, um den Anschluß zur Anschlußpositionierschene (66) beim Einsetzen eines zugeordneten der Anschlüsse in den entsprechenden Anschlußaufnahmeraum für ein Aus lenken der Anschlußpositionierschiene während des Einsetzens des Anschlusses zu drücken.

9. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 4, bei dem die Anschlußeingriffseinrichtung jedes Anschlußaufnahrneraums von einem statischen Verriegelungsvorsprung (60) gebildet ist und jeder Anschluß eine durch diesen hindurch gebildete Verriegelungsöffnung (28) für einen selektiven Eingriff mit dem Verriegelungsvorsprung beim vollständigen Einsetzen des Anschlusses (20) in den zugehörigen Anschlußaufnahmeraum (58) umfaßt.

10. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 9, bei dem die Anschlußpositionierschienen allgemein in einem parallelen Abstandsverhältnis zueinander und in Gegenüberlage zu dem statischen Verriegelungsvorsprung des zugehörigen Anschluß aufnahmeraums angeordnet sind, wodurch der Anschluß durch den statischen Verriegelungsvorsprung beim Einsetzen des Anschlusses in das Gehäuse ausgelenkt wird und bei Überein-Stimmung der Anschlußverriegelungsöffnung mit dem statischen Verriegelungsvorsprung die Anschlußpositionierschiene elastisch in ihren unausgelenkten Zustand zurückkehrt und den Eingriff des Anschlusses mit dem zugehörigen statischen Verriegelungsvorsprung sichert.

11. Elektrischer Verbinder nach einem beliebigen vorhergehenden Anspruch, bei dem das Keilelement (72) des Anschluß positionssicherungsbauteils (52) eine Bemessung für ein gleitbares Einsetzen zwischen die auslenkbaren Anschlußpositionierschienen (66) des Gehäuses besitzt, wodurch die Unfähigkeit, den Keil zwischen die Anschlußpositionierschienen einzusetzen, indikativ ist für einen unvollständig eingesetzten Anschluß.

12. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, bei dem das Anschlußpositionssicherungsbauteil (52) eine Polarisierungs einrichtung (78) für eine Drehausrichtung des Anschlußpositionssicherungsbauteils mit dem Gehäuse umfaßt.

13. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 2, bei dem der Keil (72) des Anschlußpositionssicherungsbauteils von den Anschlußpositionierschienen beabstandet ist, wenn die Basis mit dem Gehäuse in der ersten Position verriegelt ist, und der Keil zwischen die Anschlußpositionierschienen bei Bewegung der Basis in die zweite Position am Gehäuse vorbewegt wird.

14. Elektrische Verbinderuntereinheit zur Aufnahme einer Mehrzahl von Anschlüssen (20) und mit diesen in Eingriff stehenden Drähten (16), wobei jeder Anschluß eine in diesem gebildete Verriegelungseinrichtung (28) für einen Verriegelungseingriff mit der elektrischen Verbinderuntereinheit und zumindest einen das maximale Querschnittsmaß des Anschlusses definierenden Zentrierflügel (30) umfaßt und die elektrische Verbinderuntereinheit ausgebildet ist mit

einem nichtleitenden Kunststoffgehäuse (32) mit einem vorderen Verbindungsende (34), einem hinteren Ende (36) und einer Mehrzahl von sich zwischen diesen erstreckenden Anschlußaufnahmeräumen, wobei die Anschlußaufnahmeräume so bemessen sind, daß sie Bereiche der Anschlüsse aufnehmen, jeder Anschlußaufnahmeraum eine nach hinten vorkragende, auslenkbare Anschlußpositionierschiene (66) ,bei im Abstandsverhältnis zueinander angeordneten Anschlußpositionierschienen (66) der jeweiligen Anschlußaufnahmeräume, umfaßt, jeder Anschlußaufnahmeraum ferner einen rampenversehenen, nach innen vorspringenden und starr in diesem angeordneten Verriegelungsvorsprung (60) zum Drücken des Anschlusses in die Anschlußpositionierschiene während der Anfangsstadien des Anschlußeinsetzens und für einen Verriegelungseingriff mit der Anschlußverriegelungseinrichtung (28) beim vollständigen Einsetzen des Anschlusses umfaßt, und die Anschlußpositionierschienen eine glatte Oberfläche direkt gegenüber dem rampenversehenen Verriegelungsvorsprung aufweisen, und

einem Anschlußpositionssicherungsbauteil (52) mit einer mit dem hinteren Ende (36) des Gehäuses (32) in einer ersten Position (54) in Eingriff stehenden und selektiv vorwärts im Gehäuse in eine zweite Position (56) bewegbaren Basis, wobei die Basis eine Mehrzahl von durch diese hindurchgehenden und mit den jeweiligen Anschlußaufnahmeräumen (58) des Gehäuses ausgerichteten Anschlußaufnahmeöffnungen (80) umfaßt, in einem Ende der Basis (70) angeordnete Anschlußzentrierkanäle (82) eine visuelle Ausrichtung der Zentrierflügel (30) mit den Anschlußzentrierkanälen vor dem Einsetzen der Anschlußzentrierflügel in die Anschlußzentrierkanäle erlauben, die Anschlußzentrierkanäle sich ferner von jeder Anschlußaufnahmeöffnung (80) der Basis zur Aufnahme des Zentrierflügels eines Anschlusses und zur Drehausrichtung des Anschlusses mit dem entsprechenden Verriegelungsvorsprung (60) des Gehäuses erstrecken und das Anschluß positonssicherungsbauteil (52) ferner einen nach vorn vorspringenden Keil (72) mit einer Bemessung zum Einsetzen zwischen die Anschlußpositionierschienen (66) bei Bewegung der Basis (70) in die zweite Position am Gehäuse umfaßt, wodurch die Anschlüsse (20) in die Untereinheit eingesetzt werden können, wenn sich die Basis des Anschlußpositionssicherungsbauteils in der ersten Position (54) befindet, und die Basis in die zweite Position (56) am Gehäuse zum Drücken des Keils (72) des Anschlußpositionssicherungsbauteils zwischen die Anschlußpositionierschienen zur Sicherung des vollständigen Einsetzens der Anschlüsse bewegt werden kann.

15. Elektrische Verbinderuntereinheit nach Anspruch 14, bei der das Gehäuse (32) eine zylindrische Grundform besitzt und das Anschlußpositionssicherungsbauteil (52) eine Polarisierungseinrichtung (78) für eine Drehausrichtung seiner Basis (70) mit dem Gehäuse umfaßt, um die Ausrichtung der Anschlußaufnahmeöffnungen (80) der Basis mit den Anschlußaufnahmeräumen (58) des Gehäuses zu gewährleisten.

16. Elektrische Verbinderuntereinheit nach Anspruch 15, bei der die Anschlußaufnahmeräume (58) des Gehäuses (32) symmetrisch um die Längsachse des zylindrischen Gehäuses angeordnet sind, die Anschlußpositionierschienen (66) in radial nach innen gelegenen Positionen des Gehäuses angeordnet sind und der Keil (72) des Anschlußpositionssicherungsbauteils (52) eine axiale Grundausrichtung für ein Einsetzen zwischen die Anschlußpositionierschienen besitzt.