DE69314854T2

DE69314854T2 - Electrical connector with locking element locking

Info

Publication number: DE69314854T2
Application number: DE1993614854
Authority: DE
Inventors: Jean-Max Badeau; Jean-Michel Dechanteloup; Jean Raoelison; Patrick Sangleboeuf
Original assignee: Framatome Connectors International SAS
Current assignee: FCI SA
Priority date: 1992-06-25
Filing date: 1993-06-22
Publication date: 1998-04-30
Anticipated expiration: 2013-06-23
Also published as: DE69314854D1; EP0576345B1; ES2109451T3; FR2693043A1; FR2693043B1; EP0576345A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft elektrische Steckverbinder mit einem Isoliergehäuse, das parallele Durchgänge zur Aufnahme von elektrischen Anschlüssen aufweist, und mit einer Rückhalteplatte, die in das Gehäuse bis zu einer vorderen Position einführbar ist, in der sie gehalten wird, wobei die Platte öffnungen zur Aufnahme der Anschlüsse aufweist, die nach dem gleichen Raster wie die Durchgänge verteilt sind, und sich nach vorne durch elastische Zapfen zum Halten der Anschlüsse durch Einrasten fortsetzt, wobei die Zapfen eine Form haben, die derjenigen der Durchgänge angepaßt ist, so daß sie in die Durchgänge eindringen und dort in der Position gehalten werden können, in der sie die Anschlüsse festhalten, wenn die Rückhalteplatte in der vorderen Position ist. Ein derartiger Steckverbinder ist in der Druckschrift FR-A-2626720 der Anmelderin beschrieben.The present invention relates to electrical connectors comprising an insulating housing having parallel passages for receiving electrical terminals and a retaining plate which can be inserted into the housing up to a front position in which it is held, the plate having openings for receiving the terminals distributed according to the same grid as the passages and continuing forwards by elastic pins for retaining the terminals by snapping them in place, the pins having a shape adapted to that of the passages so that they can penetrate into the passages and be held there in the position in which they retain the terminals when the retaining plate is in the front position. Such a connector is described in the applicant's document FR-A-2626720.

Derzeit verwendet man weitgehend Steckverbinder der obigen Art, sowohl für den Fall, daß das Gehäuse rechteckig ist und Anschlüsse aufweist, die nach einem rechteckigen Raster oder versetzt verteilt sind, als auch im Fall eines runden Gehäuses. Diese Steckverbinder können einen relativ einfachen Aufbau haben und erlauben hohe Verteilungsdichten der Anschlüsse.Currently, connectors of the above type are widely used, both in the case of a rectangular housing with connections distributed according to a rectangular grid or staggered, and in the case of a round housing. These connectors can have a relatively simple structure and allow high distribution densities of the connections.

Dafür weisen die derzeitigen Steckverbinder der obigen Art Nachteile auf. Entweder gewährleistet die Rückhalteplatte das Halten der Anschlüsse in nur einer Richtung (und für das Halten in der anderen Richtung sind andere Mittel vorgesehen), oder aber die elastischen Zapfen allein stellen das Halten sicher. Die erste Lösung kompliziert die Gestaltung. Die zweite erlaubt es schwerlich, ein wirksames Halten der Anschlüsse in einer genauen Längsposition zu erreichen.However, current connectors of the above type have disadvantages. Either the retaining plate ensures that the terminals are held in one direction only (and other means are provided for holding them in the other direction), or the elastic pins alone ensure holding. The first solution complicates the design. The second makes it difficult to achieve effective holding of the terminals in a precise longitudinal position.

Man kennt auch einen elektrischen Steckverbinder, der einen Isolierstoff mit Durchgängen zur Aufnahme von Anschlüssen und eine Rückhalteplatte aufweist (US 3 638 165). Diese Platte ist starr an dem Isolierstoff befestigt. Zwischen den Zapfen der Platte und der Wand jeden Durchgangs ist ein Spiel erforderlich. Es gibt genaugenommen kein Einrasten der Zapfen an den Anschlüssen.An electrical connector is also known which comprises an insulating material with passages for receiving terminals and a retaining plate (US 3 638 165). This plate is rigidly attached to the insulating material. A clearance is required between the pins of the plate and the wall of each passage. There is, strictly speaking, no engagement of the pins with the terminals.

Die vorliegende Erfindung zielt vor allem darauf ab, einen elektrischen Steckverbinder der oben definierten Art zu liefern, der das Halten der Kontaktanschlüsse auf wirksame und genaue und dennoch sehr einfache Weise gewährleistet.The present invention aims above all at providing an electrical connector of the type defined above which ensures the retention of the contact terminals in an effective and precise yet very simple manner.

Mit diesem Ziel schlägt sie vor allem einen Steckverbinder nach Anspruch 1 vor.With this aim, it proposes in particular a connector according to claim 1.

Dank diesem Aufbau sind die Haltemittel der Anschlüsse vollständig auf der Rückhalteplatte, und die Durchgänge des Gehäuses dienen nur zur Bestätigung des Einrastens.Thanks to this structure, the connector retaining means are completely on the retaining plate and the passages of the housing serve only to confirm the engagement.

Wenn man eine so hohe Verteilungsdichte der Kontakte wie möglich sucht, ist es vorteilhaft, die Haltezapfen von benachbarten Kontakten in unterschiedlichen Ausrichtungen anzuordnen. Wenn die Anschlüsse zum Beispiel nach einem viereckigen Raster verteilt sind, ist es vorteilhaft, jede Öffnung mit zwei gegenüberliegenden Zapfen zu versehen, wobei die Zapfen, mit denen eine bestimmte öffnung ausgestattet ist, im 90º-Winkel zu den Zapfen, mit denen die vier benachbarten öffnungen ausgestattet sind, ausgerichtet sind.If one wants to achieve the highest possible density of contacts, it is advantageous to arrange the retaining pins of adjacent contacts in different orientations. For example, if the terminals are distributed according to a square grid, it is advantageous to provide each opening with two opposite pins, the pins with which a given opening is equipped being oriented at 90º to the pins with which the four adjacent openings are equipped.

Zum Zweck der Vereinfachung kann die Rückhalteplatte Mittel aufweisen, die es gestatten, sie direkt am Isoliergehäuse in vorderer Position zu verriegeln: Auf diese Weise sind keine zusätzlichen Verriegelungsorgane erforderlich. Demgemäß ist die Rückhalteplatte in einem Steckverbinder gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung mit Verriegelungsvorrichtungen versehen, die mit der Seitenwand eines Hohlraumes zusammenwirken, der im Isoliergehäuse ausgespart ist, um die Platte aufzunehmen. Diese Vorrichtungen verhindern die Rückwärtsbewegung der Platte bezüglich des Gehäuses von der vorderen Position aus, in der die Platte in Anlage gegen eine quer verlaufende Trennwand ist, die als Boden des Gehäuses betrachtet werden kann.For the purpose of simplification, the retaining plate may have means allowing it to be fixed directly to the insulating housing in front position: in this way, no additional locking members are required. Accordingly, according to an advantageous embodiment, the retaining plate in a connector is provided with locking devices which cooperate with the side wall of a cavity formed in the insulating housing to accommodate the plate. These devices prevent the rearward movement of the plate with respect to the housing from the front position in which the plate is in contact with a transverse partition which can be considered as the bottom of the housing.

Die abhängigen Ansprüche definieren noch weitere vorteilhafte Merkmale.The dependent claims define further advantageous features.

Bei den meisten existierenden Steckverbindern ist die Verwendung von Werkzeug zum Auseinandernehmen eines Steckverbinders und zum Entfernen von einem oder mehreren Anschlüssen erforderlich. In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung läßt sich der Steckverbinder ohne Verwendung von Werkzeug auseinandernehmen. Dazu weist der Teilabschnitt einen von der Raste und vom Nocken in Umfangsrichtung versetzten Abschnitt auf, und die Wand des Gehäuses weist einen bogenförmigen Ausschnitt zum Durchgang des versetzten Abschnitts auf, der es ermöglicht, auf diesen Abschnitt mit Hilfe des Zapfens eine Kraft zur Biegung nach innen auszuüben.Most existing connectors require the use of tools to disassemble a connector and remove one or more terminals. In an advantageous embodiment of the invention, the connector can be disassembled without the use of tools. For this purpose, the section has a section offset from the catch and the cam in the circumferential direction, and the wall of the housing has an arcuate cutout for the passage of the offset section, which makes it possible to exert a force on this section to bend it inwards by means of the pin.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:The invention is explained in more detail below based on the description of an embodiment with reference to the drawing. In the drawing:

- Figur 1 in Perspektive einen fest angebrachten Steckverbinder gemäß einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung;- Figure 1 shows in perspective a fixed connector according to a particular embodiment of the invention;

- Figur 2 eine Explosionsdarstellung des fest angebrachten Steckverbinders von Figur 1;- Figure 2 is an exploded view of the fixed connector of Figure 1;

- Figur 3 eine Schnittansicht des fest angebrachten Steckverbinders von Figur 1 gemäß einer Ebene, die durch die Achse verläuft und die Raste zum vorübergehenden Halten durchquert, wobei die Platte teilweise eingeführt ist;- Figure 3 is a sectional view of the fixed connector of Figure 1, taken along a plane passing through the axis and crossing the temporary holding catch, with the plate partially inserted;

- Figur 4 eine Schnittansicht des fest angebrachten Steckverbinders gemäß einer Ebene, die durch die Achse und durch die Verriegelungsnocke verläuft, wobei die Platte in vorderer Position ist.- Figure 4 is a sectional view of the fixed connector according to a plane passing through the axis and through the locking cam, with the plate in the front position.

Der schematisch in den Figuren dargestellte Steckverbinder ist ein fest angebrachter Steckverbinder, dessen Kontaktanschlüsse aus Stiften bestehen, die nach einem viereckigen Raster verteilt sind. Aber die Erfindung ließe sich auch auf einen Stecker und/oder Steckverbinder anwenden, der mit aus Buchsen bestehenden Anschlüssen versehen ist. Obwohl die Erfindung im Fall von gedrehten Anschlüssen von besonderem Interesse ist, ist sie ebenso im Fall von Anschlüssen einsetzbar, die durch Schneiden und Rollen von Bandmaterial hergestellt wurden.The connector shown schematically in the figures is a fixed connector whose contact terminals consist of pins distributed in a square grid. However, the invention could also be applied to a plug and/or connector provided with terminals consisting of sockets. Although the invention is of particular interest in the case of turned terminals, it is also applicable in the case of terminals made by cutting and rolling strip material.

Der Steckverbinder umfaßt ein Gehäuse 10 und eine Rückhalteplatte 12, beide aus isolierendem Material, beispielsweise aus thermoplastischem oder duroplastischem, durch Füllstoffe verstärktem Material wie etwa Glasfaser.The connector comprises a housing 10 and a retaining plate 12, both made of insulating material, for example thermoplastic or thermosetting material reinforced with fillers such as glass fiber.

Das dargestellte Gehäuse 10 kann als im Besitz einer Trennwand 14 mit Durchgängen zur Aufnahme der Anschlüsse 16 (von denen einer dargestellt ist) sowie einer hinteren Seitenwand 18, die einen Hohlraum zur Aufnahme der Rückhalteplatte 12 abgrenzt, angesehen werden. Da der Steckverbinder ein fest angebrachter Steckverbinder ist, weist er außerdem eine vordere Muffe 20 auf, die Mittel zur Befestigung eines komplementären Steckverbinders trägt, welche im dargestellten Fall von einem Gewinde gebildet werden. In der Trennwand 14, die den Boden bildet, sind abgestufte, regelmäßig verteilte Durchgänge zur Aufnahme der Schäfte der Anschlüsse ausgespart.The illustrated housing 10 may be considered to have a partition wall 14 with passages for receiving the terminals 16 (one of which is shown) and a rear side wall 18 which has a cavity for receiving the retaining plate 12. Since the connector is a fixed connector, it also has a front sleeve 20 carrying means for fastening a complementary connector, which in the case shown is constituted by a thread. In the partition 14, which forms the base, stepped, regularly spaced passages are recessed for receiving the stems of the connectors.

Die Rückhalteplatte 12 weist ihrerseits einen massiven Abschnitt 22 in Scheibenform, der dazu bestimmt ist, sich gegen die Trennwand 14 des Gehäuses zu stützen, sowie eine hintere Schürze 24 auf.The retaining plate 12 in turn comprises a solid portion 22 in the form of a disc, intended to bear against the partition 14 of the housing, as well as a rear skirt 24.

Der massive Abschnitt 22 ist von Öffnungen 25 zur Aufnahme von Anschlüssen durchbrochen, die in gleicher Weise wie die Durchgänge verteilt sind. Jede dieser Öffnungen weist einen nach hinten gerichteten Absatz 26 auf, der dazu dient, einen Anschlag für den entsprechenden Anschluß zu bilden. Die Platte setzt sich über den massiven Abschnitt 22 hinaus durch Sätze von an ihrem freien Ende verdickten Verriegelungszapfen 28 fort, deren Elastizität darauf abzielt, sie in einer Position zu halten, in der ihr Ende, das Einrastspitzen bildet, einen Abschnitt abgrenzt, der unterhalb dem des Schaftes der Anschlüsse liegt. Jeder Satz wird im allgemeinen zwei diametral entgegengesetzte Zapfen 28 umfassen. Um eine hohe Verteilungsdichte von Öffnungen und Anschlüssen zu erlauben, werden die zwei einer öffnung zugeordneten Zapfen im Fall eines viereckigen oder rechteckigen Rasters im allgemeinen im 90º-Winkel zu den Zapfen, die den benachbarten Öffnungen zugeordnet sind, ausgerichtet.The solid portion 22 is pierced by openings 25 for receiving terminals, distributed in the same way as the passages. Each of these openings has a rearward-facing shoulder 26 which serves to form a stop for the corresponding terminal. The plate continues beyond the solid portion 22 by sets of locking pins 28 thickened at their free end, the elasticity of which is intended to keep them in a position in which their end forming locking points delimits a section located below that of the stem of the terminals. Each set will generally comprise two diametrically opposed pins 28. In order to allow a high distribution density of openings and connections, the two pins assigned to an opening in the case of a square or rectangular grid are generally aligned at a 90º angle to the pins assigned to the adjacent openings.

Jeder Anschluß 16 besitzt eine Stufe, die im dargestellten Fall durch die nach vorne gerichtete Flanke eines Kragens 30 gebildet wird. Der Abschnitt des Schaftes des vor dem Kragen angeordneten Anschlusses weist einen niedrigeren, genügend geringen Durchmesser auf, so daß es möglich ist, den Anschluß über den Absatz der Öffnung 26 hinaus einzuführen. Jeder Anschluß weist außerdem eine Vertiefung mit V-förmigem Querschnitt zum Einrasten von Endspitzen der Zapfen 28 auf. Die vordere Wand der Vertiefung bildet einen Absatz zum Einhaken der Endspitzen der Zapfen 28. Der Abstand zwischen diesem Absatz und der Stufe entspricht dem Abstand zwischen dem Absatz der Öffnung und dem Ort der Spitzen.Each connector 16 has a step, which in the illustrated case is formed by the forward-facing flank of a collar 30. The portion of the shaft of the connector arranged in front of the collar has a lower, sufficiently small diameter so that it is possible to insert the connector beyond the shoulder of the opening 26. Each connector also has a recess with a V-shaped cross-section for engaging end tips of the pins 28. The front wall of the recess forms a shoulder for hooking the end tips of the pins 28. The distance between this shoulder and the step corresponds to the distance between the shoulder of the opening and the location of the tips.

Die Rückhalteplatte 12 ist mit Verriegelungsvorrichtungen versehen, die mit der Seitenwand 18 des Gehäuses zusammenwirken. Diese Vorrichtungen weisen einen Umfangsteilabschnitt der hinteren Schürze auf, der durch zur Einführrichtung parallele Schlitze 32 begrenzt wird. Der Teilabschnitt 32 weist einen Nocken 34 auf, der zum Einrasten in einer Umfangsrille 36 des Gehäuses (Figur 2) bestimmt ist.The retaining plate 12 is provided with locking devices that cooperate with the side wall 18 of the housing. These devices comprise a peripheral section of the rear skirt that is delimited by slots 32 that are parallel to the insertion direction. The section 32 comprises a cam 34 that is designed to engage in a peripheral groove 36 of the housing (Figure 2).

Der Teilabschnitt trägt außerdem eine Raste 38, die dazu bestimmt ist, in ein Langloch 40 des Gehäuses einzufallen. Die Längsausrichtung des Schlitzes ist derart, daß die Raste sich frei zwischen einer hinteren Position (Figur 3) und einer der Anlage der Platte gegen die quer verlaufende Trennwand 14 des Gehäuses entsprechenden Position bewegen kann, wobei sie die Rückhalteplatte in der hinteren Position in einer Stellung hält, in der die Zapfen frei sind und das Einführen und das Entfernen der Anschlüsse gestatten. Um das Zurückziehen der Platte 12 bis zur in Figur 3 gezeigten Position oder ihr völliges Zurückziehen zu erlauben, ohne daß es erforderlich ist, ein Werkzeug zu verwenden, ist das Gehäuse vorteilhafterweise so aufgebaut, daß es gestattet, den die Raste tragenden Teilabschnitt und die Nocke mit dem Zapfen auf einfache Weise zu biegen. Dazu ist in der Seitenwand 18 ein hinterer bogenförmiger Ausschnitt 42 ausgespart. Er erlaubt, mit dem Zapfen auf einen Teil des Teilabschnitts zu drücken, der mit einer Leiste versehen sein kann.The section also carries a catch 38 designed to engage in a slot 40 in the housing. The longitudinal orientation of the slot is such that the catch can move freely between a rear position (Figure 3) and a position corresponding to the abutment of the plate against the transverse partition 14 of the housing, keeping the retaining plate in the rear position in a position in which the pins are free and allow the insertion and removal of the terminals. In order to allow the plate 12 to be withdrawn to the position shown in Figure 3 or to be withdrawn completely without the need for a tool, the The housing is advantageously constructed in such a way that it allows the section carrying the catch and the cam with the pin to be bent in a simple manner. For this purpose, a rear arcuate cutout 42 is recessed in the side wall 18. It allows the pin to be pressed onto a part of the section which can be provided with a strip.

Im allgemeinen wird man anstelle eines einzigen, zum Verriegeln bestimmten Teilabschnitts mehrere gleichmäßig verteilte Teilabschnitte vorsehen. Die Figuren 3 und 4 zeigen zwei diametral entgegengesetzte Teilabschnitte, was die Freigabe durch Einspannen der Teilabschnitte zwischen zwei Zapfen erleichtert.In general, instead of a single section intended for locking, several evenly distributed sections are provided. Figures 3 and 4 show two diametrically opposed sections, which facilitates release by clamping the sections between two pins.

Das Anbringen der Anschlüsse, während das Gehäuse und die Rückhalteplatte in der in Figur 3 gezeigten Position sind, und dann der Zusammenbau des Steckverbinders, indem die Rückhalteplatte bis in die in Figur 4 gezeigte Position gedrückt wird, gehen deutlich aus der vorangehenden Beschreibung hervor, so daß es nicht nötig ist, eine detaillierte Aufzählung der notwendigen Schritte zu liefern. Der Steckverbinder wird dann im allgemeinen vervollständigt, indem eine Drahtdurchführung aus elastischem Material in die Schürze der Platte geschoben wird und indem er mit Hilfe einer Kappe verriegelt wird, die zum Beispiel auf einem Gewinde der Seitenwand 18 des Gehäuses angeschraubt wird.The application of the terminals while the housing and the retaining plate are in the position shown in Figure 3, and then the assembly of the connector by pushing the retaining plate into the position shown in Figure 4, are clearly apparent from the foregoing description, so that it is not necessary to provide a detailed list of the necessary steps. The connector is then generally completed by sliding a wire grommet of elastic material into the skirt of the plate and by locking it by means of a cap which is screwed, for example, onto a thread on the side wall 18 of the housing.

Claims

1. Electrical connector comprising an insulating housing (10) with a partition wall (14) having parallel passages for accommodating electrical connections (16), and a retaining plate (12) which can be inserted into the housing up to a front position in which it is held in abutment against the partition wall (14) of the housing,

the plate having openings (25) for receiving the terminals, each having a rearward-facing shoulder (26) forming a stop of a step provided on the terminal it receives and limiting the advance of the terminal,

and the plate being continued forwards by resilient fingers or pins (28) having a shape adapted to that of the passages so as to penetrate into the passages and be held radially by them in the position in which they prevent the rearward movement of the terminals from the abutment position against the shoulders (26) when the retaining plate (12) is in the forward position.

2. Connector according to claim 1, characterized in that each opening is provided with a plurality of pins distributed over the angle, the pins associated with an opening being aligned with the pins of the neighboring openings are aligned differently.

3. Connector according to claim 2, characterized in that the openings are distributed according to a square grid and each is equipped with two pins, whereby the two pins of an opening are aligned at an angle of 90° to the pins of the adjacent openings.

4. Connector according to claim 1, 2 or 3, characterized in that each connection has, behind an electrical contact area, a shaft with a rearwardly directed shoulder for hooking end tips of the pins and a collar (30) whose diameter is larger than that of the frontally arranged connection section, the forwardly directed flank of which forms the step.

5. Connector according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining plate (12) is provided with locking devices which cooperate with the side wall (18) of a cavity recessed in the insulating housing to accommodate it and which make it possible to prevent the rearward movement of the retaining plate (12) with respect to the housing (10) from the front position in which the plate is in contact with a partition wall (14) forming the bottom of the housing.

6. Connector according to claim 5, characterized in that the locking devices comprise a peripheral section (32) of a rear skirt (24) of the plate (12), which is delimited by slots parallel to the insertion direction and is provided with a cam (34) for locking in a circumferential groove (36) of the housing.

7. Connector according to claim 6, characterized in that the skirt (24) further carries a catch (38) for temporarily holding the retaining plate in a sufficiently recessed position with respect to the plate to allow the insertion of the terminals.

8. Connector according to claim 7, characterized in that the retaining catch (38) is also carried by the section and that it is freely movable in an elongated hole (40) of the housing between a rear temporary retaining position and a front position which is that of the abutment of the plate against the partition wall (14) of the housing.

9. Connector according to claim 6, 7 or 8, characterized in that the section has a section offset in the circumferential direction with respect to the locking cam, and in that the housing has a rear arcuate cutout (42) which enables a force to be exerted on the offset section to bend the section inwards.