DE69931202T2

DE69931202T2 - Vorrichtung zur Ver- und Entriegelung eines an einem Mehrleiterkabel angeschlossenen Verbinders mit einer Buchse

Info

Publication number: DE69931202T2
Application number: DE69931202T
Authority: DE
Inventors: Christophe Framatome Connectors Inte Dehan; Pascal Ribeau
Original assignee: FCI SA; Framatome Connectors International SAS
Current assignee: FCI SA
Priority date: 1998-02-05
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2007-02-15
Anticipated expiration: 2019-01-30
Also published as: EP0935313B1; DE69931202D1; EP0935313A1; FR2774516A1; FR2774516B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbinder mit einer Vorrichtung zum Verbinden und lösen eines Verbinders, der an einem Kabel angeschlossen ist, welches mehrere Leiter aufweist mit bzw. von einer Buchse, wobei der Verbinder im Wesentlichen eine gedruckte Schaltungsplatine aufweist, die an die Leiter angeschlossen ist.
Die Buchse kann beispielsweise an einem Gerät, wie einem Mobiltelefon befestigt sein, welches durch ein Kabel mit einer Stromversorgung in einem Fahrzeug angeschlossen werden soll. Ein solcher Verbinder ist aus der EP-0 547 252 bekannt.
Es sind weitere Ausführungen bekannt, bei denen der Verbinder mit der Buchse über einen Stecker verbunden sind, der mehrere Steckerstifte aufweist, die in Buchsenkontakte eingesteckt werden können, welche an der Buchse befestigt sind.
Insbesondere bei Mobiltelefonen ist die oben beschriebene Verbindung erheblichen Zug- oder Torsionskräften ausgesetzt, sodass die Gefahr einer Beschädigung während des Gebrauchs besteht.
Für den Verbraucher besteht somit Bedarf an der Schaffung eines Verbinders mit einem zuverlässigen und effektiven Verbindungs- und Löseelement, welches es erlaubt, das Versorgungskabel leicht in die Buchse eines Gerätes, wie beispielsweise eines Mobiletelefons, ein und aus zu stecken.
Erfindungsgemäß ist der Verbinder dadurch gekennzeichnet, dass die Arme der im Wesentlichen U-förmigen Feder an ihren Enden Mittel aufweisen, die in komplementäre Mittel eingreifen, um den Verbinder mit der Buchse zu verriegeln und dadurch, dass der Verbinder einen Schwenkarm aufweist, der ein Element trägt, welches mit der Basis der im Wesentlichen U-förmigen Feder zusammenwirkt, wobei dieses Element in der Lage ist, sich zu bewegen, wenn der Schwenkarm geschwenkt wird, zwischen einer Stellung, in der dieses Element inaktiv ist bezüglich der Basis der Feder und die Arme der Feder an der Buchse verriegelt sind, und einer Position, in der dieses Element eine Kraft auf die Basis der Feder ausübt, um die Arme der Feder von der Buchse zu entriegeln.
Die im Wesentlichen U-förmige Feder stellt ein einfaches und zuverlässiges Mittel zum Befestigen des Verbinders an der Buchse dar.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die gedruckte Schaltungsplatine, welche mit dem Kabel verbunden ist, gegen einen Stecker gepresst, der aus Isoliermaterial gefertigt ist und mehrere Kontaktstifte aufweist, die mit den Leitern des Kabels über die gedruckte Schaltung der Platine verbunden sind, wobei diese Kontaktstifte von dem Stecker abstehen und eine elektrische Verbindung mit Buchsenkontakte der Buchse herstellen, wenn Letztere am Verbinder verriegelt ist, wobei die im Wesentlichen U-förmige Feder sich um die Platine und den Stecker herumerstreckt.
Der Steckkontakt ist somit innerhalb des U der Feder eingeschlossen, was es möglich macht einen Aufbau zu erhalten, der kompakt ist und einfach herzustellen ist.
Nach einem Merkmal der vorliegenden Erfindung ist ein Träger zwischen der gedruckten Schaltungsplatine und der Basis der U-förmigen Feder angeordnet.
Vorzugsweise sind der Stecker, die gedruckte Schaltungsplatine und die U-förmige Feder in einem Gehäuse untergebracht, wobei das Ende des Kabels ein Endstück aufweist, mit einem vorstehenden Teil, der in einer Öffnung des Gehäuses gehalten ist. Das Gehäuse ist durch einen Deckel verschlossen, der die Basis der U-förmigen Feder und den Träger bedeckt, wobei dieser Deckel eine Aushöhlung aufweist, die komplementär zu derjenigen Ausnehmung im Gehäuse ist, um den vorstehenden Teil des Endstücks des Kabels festzuhalten.
Der mit dem Verriegelungs- und Löseelement nach der vorliegenden Erfindung ausgerüstete Verbinder besteht somit aus einer kleinen Anzahl von Teilen und hat einen sehr kompakten Aufbau.
Insbesondere weist das Verrieglungs- und Löseelement einen Schwenkarm auf und die U-förmige Feder verkompliziert die Herstellung des Verbinders nicht und leistet keinen nennenswerten Beitrag bezüglich dessen Größe.
Weitere Merkmale und Vorzüge der vorliegenden Erfindung sind in der folgenden Beschreibung erläutert.
Die Zeichnung zeigt nicht einschränkend zu verstehende Ausführungsbeispiele. Darin zeigen:
1 eine Seitenansicht eines Verbinders, der mit einem Kabel verbunden ist, welches über ein Verriegelungs- und Löseelement nach der vorliegenden Erfindung angesteckt ist;
2 eine Explosionsansicht des in 1 gezeigten Verbinders;
3 einen Querschnitt durch den Verbinder;
4 einen Längsschnitt durch den Verbinder;
5 einen Querschnitt durch die Buchse;
6 einen Längsschnitt durch die Buchse; und
die 7 bis 13 perspektivische Ansichten der aufeinander folgenden Schritte der Montage des Verbinders.
Die 1 und 2 zeigen einen Verbinder 1, der mit einem Kabel 2 mit mehreren Leitern 3 verbunden ist. Dieser Verbinder weist eine gedruckte Schaltungsplatine 4 auf, welche mit den Leitern 3 verbunden ist.
Erfindungsgemäß trägt der Verbinder 1 eine im Wesentlichen U-förmige Feder 5 (siehe die 2 und 4), deren Seitenarme 5a an ihren Enden Mittel 6 aufweisen, die in komplementäre Mittel 7 eingreifen, um den Verbinder an einer Buchse 8 zu befestigen.
Der Verbinder 1 weist andererseits (siehe die 2 und 3) einen Schwenkarm 9 auf, mit einem Mittel 10 (siehe die 2 und 4), die in die Basis 5d der im Wesentlichen U-förmigen Feder eingreifen. Dieses Mittel 10 kann sich bewegen, wenn der Schwenkarm 9 verschwenkt wird, zwischen einer Stellung (siehe 4), in der dieses Element 10 eine Kraft auf die Basis 5b der Feder ausübt, um die Arme 5a der Feder von der Buchse 8 zu lösen.
Wie in 4 gezeigt ist wird die gedruckte Schaltungsplatine 4, welche mit dem Kabel verbunden ist gegen einen Steckverbinder 11 aus isolierendem Material gepresst, der mehrere Kontaktstifte 12 aufweist, welche mit den Leitern 3 des Kabels 2 über die gedruckte Schaltung der Platine 4 verbunden sind. Diese Kontaktstifte 12 stehen von dem Steckverbinder 11 vor und stellen eine elektrische Verbindung her mit den Buchsenkontakten 13 der Buchse 8 (siehe auch 6), wenn Letztere am Verbinder 1 befestigt ist.
4 zeigt ebenfalls, dass die im Wesentlichen U-förmige Feder 5 um die Platine 4 und den Steckverbinder 11 herum angeordnet ist.
Wie man in den 2, 3 und 4 erkennt ist ein Träger 14 zwischen der gedruckten Schaltungsplatine 4 und der Basis 5b der U-förmigen Feder angeordnet.
Darüberhinaus sind der Steckverbinder 11, die gedruckte Schaltungsplatine 4 und die U-förmige Feder in einem Gehäuse 15 untergebracht. Das Ende des Kabels 2 hat ein Endstück 16, mit einem vorstehenden Teil 17, welches in einer Höhlung 18 im Gehäuse 15 in Stellung gehalten wird (siehe 2 und 4).
Darüberhinaus wird das Gehäuse 15 mit einem Deckel 19 verschlossen, der die Basis 5b der U-förmigen Feder 5 und den Träger 14 abdeckt. Dieser Deckel 19 hat eine Aushöhlung 20, die komplementär zu der Aushöhlung im Gehäuse 15 ist, um den vorstehenden Teil 17 des Endstücks 16 des Kabels 2 in Stellung zu halten.
Wie in 2 gezeigt ist hat der Schwenkarm 9 an einem seiner Enden ein Schwenkgelenkt 21, welches in komplementären Nuten 22, 23 in Deckel 19 und im Gehäuse 15 gelagert ist, wobei die Schwenkachse im Wesentlichen parallel zu den Kontaktstiften 12 des Steckverbinder 11 und senkrecht zur gedruckten Schaltungsplatine 4 verläuft.
Darüberhinaus liegt das Element 10, welches in die Basis 5b der U-förmigen Feder 5 eingreift zwischen der Schwenkachse 21 des Schwenkhebels 9 und dessen Ende, welches gegenüber dieser Schwenkachse liegt.
Wie insbesondere in 4 gezeigt ist hat das Element 10 eine Nocke 24, die zwischen der Basis 5b der im Wesentlichen U-förmigen Feder 5 und dem Träger 14 angeordnet ist. Die Basis 5b der U-förmigen Feder 5 hat die Form eines Dihedrons (siehe 2 und 4), dessen Apex gegenüber dem Träger 14 liegt. Die Nocke 24 des Elements 10, welches von dem Schwenkhebel 9 getragen ist ist zwischen einem geneigten Bereich des Dihedrons und einer gradlinigen Fläche des Trägers 14 eingefügt.
Darüberhinaus ist eine Rückholfeder 25 (siehe 2 und 3) zwischen dem Träger 14 und einem Bereich des Schwenkhebels 9 angeordnet, der zwischen der Schwenkachse 21 und dem Element 10 mit der Nocke 24 liegt.
Ferner weist der Träger 14 (siehe die 2 und 4) an seinen beiden gegenüberliegenden Enden eine abgerundete Fläche 26 auf, welche die gegenüberliegenden Enden der Basis 5b der U-förmigen Feder 5 führt und trägt.
Zusätzlich weisen die Enden der Arme 5a der U-förmigen Feder 5 Rastnasen 6 auf, die nach außen zeigen und in Öffnungen 7 eingreifen, die in den Lappen 27 ausgeführt sind, die an der Buchse 8 befestigt sind (siehe die 5 und 6).
Die Funktionsweise der oben beschriebenen Vorrichtung wird im Folgenden erläutert.
In der verriegelten Stellung greifen die Rastnasen 6 der Arme 5a der U-förmigen Feder in Öffnungen 7 in den Lappen 27 ein, welche an der Buchse 8 befestigt sind.
Darüberhinaus wird der Schwenkhebel 9 seitlich in Richtung auf das Äußere des Verbinders durch die Rückholfeder 25 zurückgedrückt.
Um den Verbinder von der Buchse 8 zu lösen genügt es, den Schwenkhebel 9 in der Richtung des Pfeils F in 3 zu drücken.
Das Verschwenken des Schwenkhebels 9 führt dazu, dass die Nocke 24 des Elements 10, welches durch den Schwenkhebel getragen wird, sich in die Richtung des Pfeils D in 4 bewegt.
Die Bewegung der Nocke 24 verformt die dihedron-förmige Basis 5b nach oben, was dazu führt, dass die Arme 5a der Feder 5 sich in die Richtung der Pfeile F₁ bewegen. Diese Bewegung ist möglich, da ein Spiel zwischen den Armen 5a der Feder und dem Steckkontakt 11 vorgesehen ist.
Die Bewegung der Arme 5a der Feder führt dazu, dass die Rastnasen 5 sich aus den Öffnungen 7 in den Lappen 27 der Buchse 8 lösen.
Um das Gehäuse 15 von der Buchse 8 zu lösen muss man es nun lediglich abheben.
Um den Verbinder an der Buchse 8 zu befestigen ist es lediglich erforderlich den Schwenkhebel 9 in Richtung des Pfeils F zu pressen, um die Arme 5a der der Feder in Richtung auf den Steckverbinder zu bewegen, diesem Steckverbinder in die Buchse 8 einzustecken und den Schwenkhebel 9 zu lösen, sodass die Rastnasen 6 der Arme der Feder 5 in die Öffnungen 7 in den Lappen 27 der Buchse 8 eingreifen.
Die Montage der oben beschriebenen Vorrichtung erfolgt folgendermaßen (siehe 7 bis 13).
Die Kontaktstifte 12 und die Federn 12a werden im Steckverbinder 11 platziert (siehe 7).
Das Ende des Kabels 2 und die gedruckte Schaltungsplatine 4 werden im Gehäuse 15 positioniert (siehe 8).
Der Träger 14 wird auf der im Gehäuse 15 liegenden Platine 4 platziert (siehe 9).
Die U-förmige Feder 5 wird auf den Träger 14 (siehe 10) eingespannt und die Rückholfeder 25 wird platziert.
Der Schwenkhebel 9 wird platziert (siehe 11) indem das Element 10 des Letzteren zwischen der Basis und der Feder 5 und dem Träger 14 eingeklemmt wird.
Der Deckel 19 wird (siehe 12) auf dem Gehäuse 15 platziert.
Im Folgenden (siehe 13) wird die Anordnung hochfrequenzverschweißt, um den Deckel 19 am Gehäuse 15 zu verschweißen.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die oben beschriebenen illustrativen Ausführungsformen beschränkt und viele Modifizierungen können daran getätigt werden, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Verbinder mit einer Vorrichtung zum Befestigen und Lösen des Verbinders (1), der mit einem Kabel (2) verbunden ist, welches mehrere Leiter (3) aufweist, an einer Buchse (8), wobei der Verbinder (1) eine im Wesentlichen U-förmige Feder (5) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (5a) der im Wesentlichen U-förmigen Feder (5) an ihren Enden Mittel (6) aufweisen, die in komplementäre Mittel (7) eingreifen, um den Verbinder (1) mit der Buchse (8) zu verriegeln, und dadurch, dass der Verbinder einen Schwenkarm (9) aufweist, der ein Element (10) trägt, welches mit der Basis (5b) der im Wesentlichen U-förmigen Feder (5) zusammenwirkt, wobei dieses Element (10) in der Lage ist, sich zu bewegen, wenn der Schwenkarm (9) geschwenkt wird, zwischen einer Stellung, in der dieses Element (10) inaktiv ist bezüglich der Basis (5b) der Feder (5) und die Arme (5a) der Feder an der Buchse (8) verriegelt sind, und einer Position, in der dieses Element (10) eine Kraft auf die Basis (5b) der Feder (5) ausübt, um die Arme (5a) der Feder von der Buchse (8) zu entriegeln.
Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er eine gedruckte Schaltungsplatine (4) aufweist, die mit dem Leiter (3) verbunden ist.
Verbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gedruckte Schaltungsplatine (4), welche mit dem Kabel (2) verbunden ist, gegen einen Stecker (11) gepresst ist, der aus Isoliermaterial gefertigt ist und mehrere Kontaktstifte (12) aufweist, die mit den Leitern (3) des Kabels über die gedruckte Schaltung der Platine (4) verbunden sind, wobei diese Kontaktstifte (12) von dem Stecker (11) abstehen und eine elektrische Verbindung mit Buchsenkontakten (13) der Buchse (8) herstellen, wenn letztere am Verbinder (1) verriegelt ist, wobei die im Wesentlichen U-förmige Feder (5) sich um die Platine (4) und den Stecker (1) herumerstreckt.
Verbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Träger (14) zwischen der gedruckten Schaltungsplatine (4) und der Basis (5b) der U-förmigen Feder (5) angeordnet ist.
Verbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (11), die gedruckte Schaltungsplatine (4) und die U-förmige Feder (5) in einem Gehäuse (15) untergebracht sind, und das Ende des Kabels (2) ein Endstück (16) aufweist, mit einem vorstehenden Teil (17) der in einer Öffnung (18) des Gehäuses (15) gehalten ist.
Verbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (15) durch einen Deckel (19) verschlossen ist, der die Basis (5b) der U-förmigen Feder (5) und den Träger (14) bedeckt, wobei dieser Deckel (19) eine Aushöhlung (20) aufweist, die komplementär zu derjenigen Ausnehmung in dem Gehäuse (15) ist, um den vorstehenden Teil (17) des Endstücks (16) des Kabels (2) festzuhalten.
Verbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (9) an einem seiner Enden ein Schwenkgelenk (21) aufweist, welches in komplementären Nuten (22, 23) in dem Deckel (19) gehaltert ist, wobei die Achsen des Schwenkgelenks (21) im Wesentlichen parallel zu den Kontaktstiften (12) des Steckers (11) verläuft.
Verbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (10), welches mit der Basis (5b) der U-förmigen Feder (5) zusammenwirkt, zwischen dem Schwenkgelenk (21) und dessen Ende gegenüber dieser Schwenkachse liegt.
Verbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (10) eine Nocke (24) aufweist, die zwischen der Basis (5b) der im Wesentlichen U-förmigen Feder (5) und dem Träger (14) angeordnet ist.
Verbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (5b) der U-förmigen Feder (5) in Form eines Zweiflachs geformt ist, dessen Scheitelpunkt gegenüber dem Träger (14) liegt, wobei die Nocke (24) des Elements (10), welches von dem Schwenkarm (9) getragen wird, eingefügt ist zwischen einem geneigten Teil des Zweiflachs und einer gradlinigen Fläche des Trägers (14).
Verbinder nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückholfeder (25) zwischen dem Träger (14) und einem Teil des Schwenkarms (9) angeordnet ist, der zwischen der Schwenkachse (21) und dem Element (10) liegt, welches die Nocke (24) aufweist.
Verbinder nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (14) an seinen beiden gegenüberliegenden Enden eine abgerundete Fläche (26) aufweist zum Tragen und zur Führung der gegenüberliegenden Enden der Basis (5b) der U-förmigen Feder (5).
Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Arme (5a) der U-förmigen Feder (5) Rastnasen (6) aufweisen, welche nach außen zeigen und in Öffnungen (7) eingreifen, die in Lappen (27) ausgeführt sind, die am Sockel (8) befestigt sind.