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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder, insbesondere
der Art mit einem äußeren isolierenden
Gehäuse,
das mindestens eine axiale Kammer definiert, und einem elektrischen,
in der Kammer befindlichen Kontakt, der in dieser durch primäre Haltemittel
gehalten wird.
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Bekannte
elektrische Verbinder der vorstehenden Art weisen ein sekundäres Haltemittel
auf, um einen korrekten Einschub sowie die Halterung der Kontakte
im Innern der jeweiligen Kammern sicherzustellen.
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Üblicherweise
umfasst die Vorrichtung ein Element, das in Bezug auf das Gehäuse beweglich ist
und an dem Gehäuse
einrastet, um mit den Kontakten oder den primären Haltemitteln zusammenzuwirken
und somit ein versehentliches Lösen
der Kontakte zu verhindern. Eine Verbindung des beweglichen Elementes
mit dem Gehäuse
durch Einrasten ist nur möglich,
wenn die Kontakte richtig eingeführt und
in den Kammern durch die primären
Haltemittel gehalten werden.
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Bei
einer bekannten Ausführungsform
ist das bewegliche Element mit dem Gehäuse integriert und an dieses
angelenkt, so dass es im Wesentlichen eine Drehbewegung ausführt, die
aus funktionellen und abmessungstechnischen Gründen dessen Anwendungsumfang
einschränkt.
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Bei
anderen Ausführungsformen
ist das bewegliche Element von dem Gehäuse getrennt vorgesehen, und
seine Bewegungen werden auf das Gehäuse übertragen.
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Auch
diese Lösung
hat Nachteile. Insbesondere beinhaltet diese die Herstellung und
Handhabung zweier getrennter Teile (des Gehäuses und des beweglichen Elements),
wobei das Verbinden der beiden Teile eine bestimmte Präzision und,
bei manueller Handhabung, den Gebrauch beider Hände erfordert. Um die Handhabung
und Montage durch die Verdrahtungsperson zu erleichtern, wird das
bewegliche Element häufig
vor der Anbringung an dem Gehäuse
zusammengebaut, was eine zusätzliche
vorangehende Stufe beinhaltet, die darüber hinaus mit gewissen Schwierigkeiten
verbunden ist.
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Die
Druckschrift US-A-4 705 337 offenbart einen elektrischen Verbinder
gemäß dem Oberbegriff von
Anspruch 1.
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Die
Druckschrift US-A-5 316 504 offenbart einen elektrischen Verbinder
gemäß dem Oberbegriff von
Anspruch 1.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Verbinder
zu schaffen, der die vorstehend genannten Nachteile, wie sie üblicherweise bei
diesen bekannten Verbindern auftreten, nicht aufweist.
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Diese
Aufgabe wird mit einem elektrischen Verbinder gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Nachstehend
wird beispielhaft eine bevorzugte, nicht einschränkende Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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In
diesen zeigen:
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1 und 2 zwei
perspektivische Ansichten einer ersten Ausführungsform eines elektrischen
Verbinders nach den Lehren der vorliegenden Erfindung, sowie in
zwei verschiedenen Betriebspositionen;
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3 eine
Vorderansicht des Verbinders in der Position gemäß 2;
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4 eine
Rückansicht
des Verbinders in der Position gemäß 1;
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5 eine
Rückansicht
des Verbinders in der Position gemäß 2;
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6 einen
Schnitt entlang der Linie VI-VI in 4;
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7 einen
Schnitt entlang der Linie VII-VII in 5 in einer
inkorrekten Montageposition;
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8 einen
Teilausschnitt, den rechten Teil entlang der Linie VIIIa-VIIIa und
den linken Teil entlang der Linie VIIIb-VIIIb in 4;
und
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9 einen
Teilausschnitt, den rechten Teil entlang der Linie IXa-IXa und den
linken Teil entlang der Linie IXb-IXb in 5;
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Das
Bezugszeichen 1 in den 1 bis 7 betrifft
einen elektrischen Verbinder, insbesondere für die Betätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeug-Airbags.
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Der
Verbinder 1 weist im Wesentlichen ein Isoliergehäuse 2 auf,
das zwei durchgehende Längskammern 3 definiert,
sowie zwei elektrische, jeweils im Innern der Kammern 3 befindliche
Steckkontakte 4, deren Achsen "a" parallel
zur Verbindungsrichtung A des Verbinders 1 zu einem (nicht
dargestellten) Komplementärverbinder
verlaufen.
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Im
Einzelnen, und unter Bezugnahme auf die 1, 2, 6 und 7,
umfasst das Gehäuse 2 einen
rückwärtigen Teil 5 in
dem Kammern 3 für Kontakte 4 ausgebildet
sind, sowie einen hohlen vorderen Teil 6, der einen größeren Querschnitt
als der Teil 5 aufweist, eine Kammer 7 für die Aufnahme
eines entsprechend ausgebildeten Teils eines Komplementärverbinders
(nicht dargestellt) definiert und jeweils mit den Kammern 3 in
Verbindung steht.
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Der
rückwärtige Teil 5 umfasst
zwei einander gegenüberliegende
Seitenwände 8,
eine Seitenwand 9, die senkrecht zu den Wänden 8 steht
und mit diesen einstückig
verbunden ist, sowie eine Zwischenwand 10, die sich von
der Wand 9 parallel zu den Wänden 8 erstreckt und
mit diesen jeweils eine Kammer 3 definiert. Somit stehen
die Kammern 3 außen über entsprechende
Längsöffnungen 11 zwischen der
Wand 10 und jeder der Wände 8 in
Verbindung.
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Gemäß den 6 und 7 umfasst
jeder Kontakt 4 ein Zwischenteil 12, ein Kontaktierungsteil 13 in
Form eines zylindrischen Stiftes, der sich vom Zwischenteil 12 nach
vorne erstreckt, sowie ein rückwärtiges Teil 14 für den Anschluss
an ein elektrisches Kabel 15.
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Das
Zwischenteil 12 umfasst ein zylindrisches Teil 12a neben
dem Kontaktierungsteil 13 und ein im Wesentlichen halbzylindrisches
Teil 12b neben dem Anschlussteil 14.
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Das
Teil 12b hat einen kleineren Durchmesser als Teil 12a,
um mit diesem eine axiale Schulter 16 zu bilden, die als
Anschlagfläche
für eine
sich integral von der Wand 9 erstreckende elastische Haltelan ze 17 dient,
und definiert einen Sitz 18 gegenüber einer entsprechenden Öffnung 11,
dessen Funktion im Folgenden noch beschrieben wird. Die Lanze 17 ist
nach vorne und in die Kammer hinein geneigt, um das Einsetzen des
Kontaktes 4 zu ermöglichen, dessen
Lösen bzw.
Entfernen jedoch zu verhindern.
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Das
Kontaktierungsteil 13 des jeweiligen Kontaktes 4 erstreckt
sich axial im Innern der Kammer 7 des Teils 6 durch
eine vordere Öffnung 20 der Kammer 3;
das entsprechende Kabel 15 erstreckt sich vom Gehäuse 2 durch
eine rückwärtige Öffnung 19 der
Kammer 3.
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Der
Verbinder 1 weist ferner ein das Gesamtbezugszeichen 26 tragendes
sekundäres
Haltemittel zum Halten der Kontakte 4 auf.
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Die
Einrichtung 26 umfasst ein bewegliches Wandelement 27 (nachstehend
einfach als "Wand 27" bezeichnet), das
Längsöffnungen 11 im
Teil 5 des Gehäuses
gegenüberliegt
und sich in einer Ebene im Wesentlichen parallel zu den Achsen "a" der Kontakte 4 befindet. Die
Wand 27 ist gegenüber
dem Gehäuse 2 in
einer Richtung B senkrecht zu sich selbst und zu der Ebene π beweglich,
die die Achsen "a" von Kontakten 4 enthält und rastet
in Teil 5 ein, wenn die Kontakte 4 in die jeweiligen
Kammern 3 richtig eingesetzt sind (1, 4, 6).
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Die
Einrichtung 26 weist darüber hinaus eine Mehrzahl verformbarer
Blätter 28 auf,
die die Wand 27 einstückig
mit dem Teil 5 verbinden und im Wesentlichen elastisch
nachgeben, um es der Wand 27 zu ermöglichen, in der Richtung B
zwischen einer Position zu übertragen,
in der die Einrichtung 26 nicht betätigt ist und in der die Wand 27 selbst
von dem Teil 5 gelöst
ist (2, 3, 5, 7),
und einer Betätigungsposition,
in der die Wand 27 an dem Teil 5 befestigt und
mit dem Teil 6 bündig
ist (1, 4, 6).
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Im
Einzelnen sind vier Blätter 28 vorgesehen,
jeweils zwei zu beiden Seiten des Teils 5 sowie außerhalb
entsprechender Seitenwände 8;
jedes Blatt 28 umfasst ein erstes Ende 30, das
einstückig mit
einem entsprechenden Seitenteil 31 der Wand 27 verbunden
ist, sowie ein zweites Ende 32, das einstückig mit
einer entsprechenden Längsrippe 33 verbunden
ist, die Teil der Kante der gegenüberliegenden Wand 27 von
Teil 5 ist und sich an dieser entlang erstreckt.
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Die
Blätter 28 in
jedem Paar sind so angeordnet, dass sie einander gegenüberliegen,
eine Kurve in einer Ebene parallel zu den Wänden 8 bilden, wobei
ihre konvexen Bereiche einander gegenüberliegen, um sich in einer
vorbestimmten Richtung zu verbiegen, und einen länglichen Querschnitt senkrecht
zu den Wänden 8 aufweisen
(d.h. quer zu den Richtungen A und B), um in dieser Richtung im
Wesentlichen starr zu sein und eine unerwünschte seitliche Verschiebung
der Wand 27 zu verhindern.
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Die
Wand 27 weist zwei Einführteile 34 auf, die
mit entsprechenden Kontakten 4 zusammenwirken und ihrerseits
entsprechende Längsvorsprünge 35 an
entsprechenden Längsöffnungen 11 des
Teils 5 des Gehäuses 2 aufweisen.
Jeder Vorsprung 35 weist einen vorderen Zentrierteil 36 auf,
der seitlich durch zwei geneigte Seiten 38 begrenzt ist, die zu
der jeweiligen Kammer 3 hin konvergieren, und der in einen
entsprechend aufgeweiteten Einführsitz 40 einpassbar
ist, der in dem Teil 5 ausgebildet und seitlich durch geneigte
Oberflächen 41 (2, 4)
definiert ist, die jeweils an einer Seitenwand 8 und an
der Zwischenwand 10 ausgebildet sind.
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Jedes
Teil 34 weist darüber
hinaus einen sich verjüngenden
Fortsatz 43 auf, der sich vom vorderen Ende des vorderen
Teils 36 des Vorsprungs 35 erstreckt (7, 9)
und seitlich durch geneigte Oberflächen 44 begrenzt ist,
die koplanar zu den Seiten 38 verlaufen (4, 5),
und es besitzt einen vorderen Zahn 45, der so dimensioniert
und angeordnet ist, dass er nur in den Sitz 18 des Kontaktes 4 passt,
wenn letzterer korrekt in die jeweilige Kammer 3 eingesetzt
ist.
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Die
Wand 27 rastet für
die Betätigungsposition
in das Gehäuse 2 mit
Hilfe eines Paares vorderer seitlicher Zähne 46 (2, 8, 9)
ein, die in entsprechende, im Gehäuse 2 ausgebildete
Sitze 47 eingreifen, sowie mit Hilfe eines mittig angeordneten hinteren
Hakens 48 am Gehäuse 2,
der in einen Vorsprung 49 an der hinteren Kante der Wand 27 einrastet
(1, 2, 8, 9).
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Schließlich weist
die Wand 27 eine gebördelte äußere Oberfläche 51 auf,
um ein Rutschen zu verhindern, wenn die Wand 27 in die
erwähnte
Betätigungsposition
von Hand verschoben wird.
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Die
Montage des Verbinders 1 erfolgt wie nachstehend beschrieben:
Das Gehäuse 2 und
die Einrichtung 26 werden einstückig in der nicht betätigenden
Position hergestellt (2), in der die Blätter 28 nicht
verformt sind, und die Zähne 45 der
Fortsätze 43 werden
im Innern entsprechender Öffnungen 11 aufgenommen
und in Bezug auf die Kammern 3 zurückgezogen.
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In
dieser Position werden die Kontakte 4 in die entsprechenden
Kammern 3 eingeführt.
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Anschließend wird
die Wand 27 in die Richtung B verschoben und mit dem Teil 5 des
Gehäuses 2 zum
Einrasten gebracht, wodurch die Blätter 28 in der zu
den Wänden 8 parallelen
Ebene gebogen werden.
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In
diesem Moment können
sich zwei Situationen ergeben: Werden die Kontakte 4 voll
in die jeweiligen Kammern 3 eingesetzt und mit den entsprechenden
Lanzen 17 (6) in korrekten Eingriff gebracht,
so wird die Wand 27 in der Richtung B verschoben; die Vorsprünge 35 werden
zwischen den jeweiligen Wänden 8 und
der Wand 10 eingeführt,
wodurch die Wand 27 seitlich durch die Fortsätze 43 zentriert
wird, die in entsprechende aufgeweitete Sitze 40 eingreifen;
sobald die Wand 27 das Ende ihrer Bewegung erreicht hat,
sind die Zähne 45 in
die Sitze 18 der Kontakte 4 einpassbar, die Fortsätze 43 werden
hinter entsprechenden zylindrischen Teilen 12a der Kontakte
positioniert, um ein Herausziehen zu verhindern, und die Zähne 46 sowie
der Haken 48 verriegeln die Wand 27 mit dem Gehäuse 2 in
der Betätigungsposition
der vorstehend beschriebenen Einrichtung 26.
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Umgekehrt
verhält
es sich so, dass, wenn einer der Kontakte 4 nicht voll
eingeführt
ist und mit der Lanze 17 in korrekten Eingriff gelangt,
der Sitz 18 nicht mit dem Zahn 45 konform ist
(7), wodurch eine Befestigung der Wand 27 an
dem Teil 5 des Gehäuses
verhindert wird, da der Zahn 45 mit dem Teil 12a interferiert,
wenn die Wand 27 in die Richtung B verschoben wird, um
so den Fehler sofort entdecken zu können.
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Die
Vorteile des Verbinders 1 nach den Lehren der vorliegenden
Erfindung werden aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich.
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Im
Einzelnen wird das gleitende bewegliche Element 27 einstückig mit
dem Gehäuse 2 in
einer vormontierten Position verbunden, um den Einschub der Kontakte 4 und
die anschließende
problemlose Verbindung des Elements 27 mit dem Gehäuse 2,
im Wesentlichen unter Verwendung von zwei Fingern, zu ermöglichen;
die Einrichtung 26 wird dadurch außer Betrieb gesetzt, dass man
einfach das bewegliche Element 27 vom Gehäuse 2 löst; dabei
bleibt das Element 27 jedoch mit dem Gehäuse 2 durch
die Blätter 28 des
Verbinders 1 verbunden.
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Selbstverständlich können am
vorstehend beschriebenen und dargestellten Verbinder 1 Änderungen
vorgenommen werden, ohne dabei jedoch den Rahmen der Ansprüche zu verlassen.
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Beispielsweise
kann das bewegliche Element 27 in Bezug auf das Gehäuse 2 axial,
anstelle von quer, gleiten und entweder an der Vorder- oder der
Rückseite
des Gehäuses
angebracht werden. Das bewegliche Element 27 kann statt
mit Kontakten 4 mit primären Haltemitteln 17 zusammenwirken;
und es kann jede Anzahl von Kammern 3 und Form für das Gehäuse 2 und
die Kontakte 4 Verwendung finden. Im Besonderen können die
Kontakte als Einsteckblätter
oder als Aufnahmekontakte ausgebildet sein.