EP0923167A1 - Plug connection with automatic ejection - Google Patents
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- EP0923167A1 EP0923167A1 EP98118501A EP98118501A EP0923167A1 EP 0923167 A1 EP0923167 A1 EP 0923167A1 EP 98118501 A EP98118501 A EP 98118501A EP 98118501 A EP98118501 A EP 98118501A EP 0923167 A1 EP0923167 A1 EP 0923167A1
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- plug
- spring
- spring element
- connector
- plug connection
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
- H01R13/627—Snap or like fastening
- H01R13/6271—Latching means integral with the housing
- H01R13/6272—Latching means integral with the housing comprising a single latching arm
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
- H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
- H01R13/633—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for disengagement only
- H01R13/635—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for disengagement only by mechanical pressure, e.g. spring force
Definitions
- the present invention relates to a connector, in particular for vehicle electronics, according to the preamble of the claim 1.
- Plug connections of this type are well known and one for example, connector described in US Pat. No. 5,591,042 comprises two plug-in parts, i.e. one plug and one Mating connector that is used to produce a perfect electrical Connection both completely pushed into each other and are releasably locked together, a spring element 6 (There Figures 1A to 1D) is provided, which between the both plug-in parts works and which one in the event of a faultless electrical connection the mating connector from the Ejects plug.
- the known connectors work according to the so-called "go / no-go" principle, i.e. that if the connector is not is completely locked, by means of the spring force of a spring element the two plug-in parts pushed apart again or the mating connector is ejected from the connector.
- a spring-link arrangement for the management of the above Spring element provided, these Spring-link arrangement causes a non-linear spring characteristic.
- the spring force is preferably at the beginning of the insertion process (Mating connector in connector) stronger than to a later one Time just before the end of the insertion.
- a spring characteristic is shown as an example, that reflects this fact.
- the spring force is relatively high, so that in the event of a termination of the insertion into one another, the two plug parts be pushed apart again.
- FIGS. 1 and 2 The first embodiment is shown in FIGS. 1 and 2. With 1 the plug is designated, while with the reference symbol 2 the mating connector is designated.
- the mating connector 2 is inserted into the opening on connector 1 until a driver 2a, for example in the form of a paragraph, with a Spring element 3 comes into contact.
- the spring element 3 is in Connection with Figure 3 will be described in detail.
- FIG. 1 (b) A state is shown in FIG. 1 (b), in which the mating connector 2 is about 2/3 in the connector 1 is inserted. If the mating connector 2 is now released, so presses the spring element 3 under tension the mating connector 2 out of connector 1 again. Will the mating connector 2, on the other hand, is inserted further, so that a bridge part 3d of the spring element 3 by means of a deflection device 5 the connector 1 deflected down and can along the Relax underside of driver 2a.
- the driver 2a causes the pull-out Spring is pressed down and a spring force builds up, which counteracts the removal of the mating connector 2. Becomes overcome this force, the mating connector 2 is due to the Acceleration pulled out of connector 1. The peeling process interrupted, the mating connector slips due to the spring force (inclined contact surface of the holding section 6 and of paragraph 2b) back into plug 1.
- FIG. 2 (a) shows the state according to FIG. 1 (d), it can be seen that the spring element 3 with its bridge part 3d lies in front of the mating connector 2.
- FIG. 2 (b) shows the state in which a Disconnect the connector.
- the bridge part 3d the spring element 3 is by hand in the middle push down to bridge part 3d around paragraph 2b to lead around.
- paragraph 2b of the mating connector 2 is not the mating connector can encompass more of the spring element 3 2 are pulled out of plug 1.
- the spring element 3 used in this first embodiment is essentially U-shaped and schematic in Figure 3 shown. This spring element 3 is in the connector 1 after the figure 1 arranged so that the bridge part 3d in Cross section can be seen, which is preferably circular is.
- the spring-backdrop arrangement according to the invention consisting of the spring element 3 and a backdrop 4, is in Figures 3 (a) and 3 (b) shown in two states, wherein in Figure 3 (a) relaxed spring element 3 is shown while in the figure 3 (b) a spring element 3 deformed under the action of force F. is shown.
- the spring element 3 has at the end of two legs 3a and 3b are arranged on both sides of the bridge part 3d, end regions 3c on that bent almost L-shaped upwards (in Figure 3) are. Due to the rounding in the end region 3c of the spring element 3, which rests there against the backdrop 4 becomes a uniform one Ensured along the backdrop 4.
- the backdrop 4 has in this embodiment on both sides two guide surfaces 4a and 4b, which are at an angle to each other run, which is shown by way of example at about 30 °, and these two guide surfaces 4a and 4b go at a kink K into each other.
- a degressive spring characteristic FK of the spring element 3 results, as is shown schematically or idealized in the following diagram: If the end regions 3c of the spring element 3 are in the region of the guide surfaces 4a, the spring characteristic FK is in the region 0A, ie in the region of the steeper line, while if the end regions 3c are in the region of the guide surfaces 4b, the spring characteristic FK is then in the region AB lies.
- the spring-link arrangement according to the invention is intended at the beginning of the compression of the spring Spring force rise sharply to a level at which the Spring force is large enough, the mating connector 2 from the connector 1 push out. Because this spring force is the actual mating process counteracts and thus complicates the plugging, the Spring force no longer increase as much in the further course, since in the further course of the plugging the friction between the electrical contacts must also be overcome. Consequently can insert the required force for full insertion the plug-in parts are kept relatively low overall.
- FIG. 4 shows the second embodiment of the invention Plug connection shown. Same or equivalent Components have the same reference numerals as for the characterized in the first embodiment.
- the spring link arrangement 3, 4 is located in the connector 11 left in the housing, the mating connector 12 in this second Embodiment has a lever 14 which at the beginning of the insertion is pressed down (can be seen in FIG. 4 (b)) and which has an opening 14b at its distal end 14a, which engages with the spring 13.
- the opening 14b with the spring 13 is engaged and the end 14a under the housing part 11a "Plunges"
- the mating connector 12 can be inserted into the connector 11 be, against the spring force of the spring 13, analog the first embodiment.
- the lever 14 can be pressed down manually, or, as shown in FIG. 4, preferably automatically be done by providing two bevels, one at the distal end 14a of the lever 14 and the other at the end of the Housing part 11a, these two bevels lying opposite one another and when inserting the mating connector 12 in the Slide connector 11 past each other.
- the backdrop 4 is also in accordance with this second embodiment 3 executed and not shown in Figure 4.
- the substantially U-shaped spring 13 is in the Connector 1 also arranged horizontally and in cross section preferably round.
- the spring 13 is in this embodiment, in contrast the first embodiment, under tension, is supported however only in the housing of the plug 11 and loaded the mating connector 12 is not. So that is the electrical Connection without spring load 13.
- the mating connector 12 is removed by the lever 14 is pressed down on the actuator 14d until the Undercut 14c disengages from protrusion 11b arrives so that the spring force of the spring 13 the mating connector 12th pushes out of the connector 11.
- the spring characteristic FK is adaptable and according to the first Embodiment is adjustable.
- the plug 21 is essentially a T-shaped recess 21a into which the lever 14 engages.
- the mating connector 22 is in this third embodiment Can only be inserted into the plug 21 when the lever is actuated 24 is pushed up to the catch 25 (see Figure 5 (a)) and the lever 14 is pressed down, as shown in Figure 5 (b). Otherwise it works Latch 25 as a plug-in inhibitor.
- the distal end 14a of the lever 14 enters with the spring 23 Intervention and the further insertion or insertion of the Mating connector 22, the spring 23 is deformed. This will make the Desired ejection force built up in the spring 23, as in the previous embodiments.
- the two plug-in parts are locked together and in terms of the general advantages (no relaxation, etc.) when plugging or during the plugging process is based on the earlier embodiments referred.
- the plug connection is pulled apart by the Lever actuation 24 all the way in the direction of the latch 25 (in the The embodiment shown preferably consists of two locking lugs 25 consisting) is moved, then the lever 14 by means of the lever actuation 24 is pressed down, and then through the spring 23 so biased the mating connector 22 from the Plug 21 is pressed out.
- the connector according to the invention works according to the known "go / no-go" principle, however, is done with very simple means realized, so that an overall very user-friendly Solution is available.
- a plug connection especially for vehicle electronics, consists of two plug-in parts, namely one plug and one a mating connector, being used to produce a flawless electrical connection the two plug-in parts completely into each other pushed and releasably locked together, and a spring element is provided, which between the two Plug-in parts work and which one in the event of a faulty one electrical connection the mating connector from the connector automatically ejects, with a spring-backdrop arrangement for the guide of the spring element is provided, which is a non-linear Spring characteristic causes.
- the spring force is preferably stronger at the beginning of the insertion process than at a later one Time just before the end of the insertion.
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbindung, insbesondere
für Fahrzeug-Elektronik, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.The present invention relates to a connector, in particular
for vehicle electronics, according to the preamble of the
Steckverbindungen dieser Art sind hinlänglich bekannt und eine beispielsweise in der US-PS-5,591,042 beschriebene Steckverbindung umfaßt zwei Steckteile, d.h. einen Stecker und einen Gegenstecker, die zur Herstellung einer einwandfreien elektrischen Verbindung beide vollständig ineinander geschoben und miteinander lösbar verrastet werden, wobei ein Federelement 6 (dort Figuren 1A bis 1D) vorgesehen ist, welches zwischen den beiden Steckteilen wirkt und welches für den Fall einer nichteinwandfreien elektrischen Verbindung den Gegenstecker aus dem Stecker auswirft.Plug connections of this type are well known and one for example, connector described in US Pat. No. 5,591,042 comprises two plug-in parts, i.e. one plug and one Mating connector that is used to produce a perfect electrical Connection both completely pushed into each other and are releasably locked together, a spring element 6 (There Figures 1A to 1D) is provided, which between the both plug-in parts works and which one in the event of a faultless electrical connection the mating connector from the Ejects plug.
Die bekannten Steckverbindungen arbeiten nach dem sogenannten "go/no-go" Prinzip, d.h., daß, falls die Steckverbindung nicht vollständig verrastet ist, mittels der Federkraft eines Federelementes die beiden Steckteile wieder auseinander geschoben werden bzw. der Gegenstecker aus dem Stecker ausgeworfen wird.The known connectors work according to the so-called "go / no-go" principle, i.e. that if the connector is not is completely locked, by means of the spring force of a spring element the two plug-in parts pushed apart again or the mating connector is ejected from the connector.
Im Stand der Technik wird dabei jedoch vernachlässigt, daß zur Überwindung dieser Feder- bzw. Auswurfkraft eine hohe Betätigungskraft aufzuwenden ist, die einerseits beim Zusammenstecken der Steckteile der Steckverbindung als unangenehm empfunden wird und die andererseits wegen ihrer Höhe zu Beschädigungen an den Steckteilen führen kann:In the prior art, however, it is neglected that Overcoming this spring or ejection force a high actuation force is to be used on the one hand when plugging together the plug-in parts of the plug connection felt uncomfortable and which, on the other hand, will cause damage due to its height the plug-in parts:
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steckverbindung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Bedienung vereinfacht ist, sowie die Gefahr von Beschädigungen der Steckteile reduziert ist. It is therefore the object of the present invention, a To create a connector of the type mentioned in the the operation is simplified, as well as the risk of damage the plug-in parts is reduced.
Diese Aufgabe wird durch eine Steckverbindung gelöst, die die
Merkmale gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1
aufweist.This problem is solved by a plug-in connection, which
Features according to the characterizing part of
Demnach ist erfindungsgemäß eine Feder-Kulissen-Anordnung für die Führung des o.g. Federelementes vorgesehen, wobei diese Feder-Kulissen-Anordnung eine nicht-lineare Federkennlinie bewirkt.According to the invention, a spring-link arrangement for the management of the above Spring element provided, these Spring-link arrangement causes a non-linear spring characteristic.
Vorzugsweise ist die Federkraft zu Beginn des Einschiebevorgangs (Gegenstecker in Stecker) stärker als zu einem späteren Zeitpunkt, kurz vor dem Ende des Einschiebens. In dem Diagramm auf Seite 6 ist eine Federkennlinie beispielhaft dargestellt, die diesen Sachverhalt wiedergibt. Zu Beginn des Einschiebens, wenn die elektrischen Kontakte in den beiden Steckteilen noch keine Berührung haben, ist die Federkraft relativ hoch, so daß bei einem Abbruch des Ineinandersteckens die beiden Steckteile wieder auseinandergeschoben werden. Um im weiteren Verlauf des Einsteckens, nämlich dann wenn die elektrischen Kontakte in Berührung miteinander kommen und dadurch infolge der Reibung eine Erhöhung der Einschiebekraft bewirkt wird, die Einschiebekraft niedrig zu halten, ist der Anstieg der Gesamtkraft zu diesem Zeitpunkt durch eine Veränderung der Federkennlinie geringer zu halten, so daß insgesamt eine möglichst niedrige Gegenkraft beim Einschieben zu überwinden ist, jedoch ist dabei die Federkraft immer ausreichend groß bzw. stark genug, um die Steckteile bei einem nicht-einwandfreien Steckzustand wieder auseinander zu schieben und damit dem Benutzer anzuzeigen, daß die Verbindung nicht korrekt vorliegt.The spring force is preferably at the beginning of the insertion process (Mating connector in connector) stronger than to a later one Time just before the end of the insertion. In the diagram on page 6 a spring characteristic is shown as an example, that reflects this fact. At the beginning of the insertion, if the electrical contacts in the two plug-in parts are still have no contact, the spring force is relatively high, so that in the event of a termination of the insertion into one another, the two plug parts be pushed apart again. In the further course of the Inserting, namely when the electrical contacts in Come into contact with each other and as a result of the friction an increase in the insertion force is brought about, the insertion force To keep low, the increase in overall strength is too this time by changing the spring characteristic to keep, so that overall the lowest possible counterforce must be overcome when inserting, but is included the spring force is always sufficiently large or strong enough to Plug-in parts if the plug-in condition is not perfect push apart and thus indicate to the user that the connection is not correct.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steckverbindung
sind in den Unteransprüchen 2 bis 15 angegeben.Advantageous further developments of the plug connection according to the invention
are specified in
Die Erfindung wird im folgenden anhand mehrerer Ausführungsbeispiele
erläutert werden, in Verbindung mit den zugehörigen
Zeichnungen, die in:
In den Figuren 1 und 2 ist die erste Ausführungsform dargestellt.
Mit 1 ist der Stecker bezeichnet, während mit dem Bezugszeichen
2 der Gegenstecker bezeichnet ist. Der Gegenstecker
2 wird in die Öffnung am Stecker 1 eingeführt, bis ein Mitnehmer
2a, beispielsweise in Form eines Absatzes, mit einem
Federelement 3 in Kontakt tritt. Das Federelement 3 wird in
Verbindung mit der Figur 3 noch ausführlich beschrieben werden.
Bei einem weiteren Einschieben des Gegensteckers 2 wird das
Federelement 3 mit einer Kraft F beaufschlagt und zusammengedrückt
bzw. verformt. In der Figur 1(b) ist ein Zustand dargestellt,
bei dem der Gegenstecker 2 zu etwa 2/3 in den Stecker 1
eingeschoben ist. Wird der Gegenstecker 2 nun losgelassen, so
drückt das unter Spannung stehende Federelement 3 den Gegenstecker
2 wieder aus dem Stecker 1 heraus. Wird der Gegenstecker
2 dagegen weiter eingeschoben, so wird ein Brückenteil
3d des Federelementes 3 mittels einer Auslenkeinrichtung 5 an
dem Stecker 1 nach unten ausgelenkt und kann sich entlang der
Unterseite des Mitnehmers 2a entspannen.The first embodiment is shown in FIGS. 1 and 2.
With 1 the plug is designated, while with the
Nach dieser Entspannung des Federelementes 3 ist ein Zustand
erreicht, der in der Figur 1(d) gezeigt ist, wobei der Gegenstecker
2 vollständig und mit einer einwandfreien Verbindung in
dem Stecker 1 eingesetzt ist. Das Federelement 3 dient hierbei
mit seinem Brückenteil 3d als Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes
Herausziehen des Gegensteckers 2. Hierzu ist das Brückenteil
3d zwischen dem Gegenstecker 2 und einem Halteabschnitt
6 an dem Stecker 1 angeordnet, so daß ohne eine aktive Verlagerung
des Brückenteils 3d der Gegenstecker 2 nicht aus dem
Stecker 1 heraus gezogen werden kann.After this relaxation of the
Der Mitnehmer 2a bewirkt hierbei, daß beim Herausziehen die
Feder nach unten gedrückt wird und sich eine Federkraft aufbaut,
die dem Abziehen des Gegensteckers 2 entgegenwirkt. Wird
diese Kraft überwunden, so wird der Gegenstecker 2 aufgrund der
Beschleunigung aus dem Stecker 1 heraus gezogen. Wird der Abziehvorgang
unterbrochen, so rutscht der Gegenstecker aufgrund
der Federkraft (schräge Anlagefläche des Halteabschnitts 6 und
des Absatzes 2b) zurück in den Stecker 1. The
In der Figur 2(a) ist der Zustand nach der Figur 1(d) dargestellt,
wobei zu erkennen ist, daß das Federelement 3 mit
seinem Brückenteil 3d vor dem Gegenstecker 2 liegt. In der
Figur 2(b) ist hingegen der Zustand dargestellt, der bei einem
Lösen der Steckverbindung herzustellen ist. Das Brückenteil 3d
des Federelementes 3 ist dabei von Hand im mittleren Bereich
nach unten zu drücken, um das Brückenteil 3d um den Absatz 2b
herum zu führen. Sobald der Absatz 2b des Gegensteckers 2 nicht
mehr von dem Federelement 3 umgriffen ist, kann der Gegenstecker
2 aus dem Stecker 1 gezogen werden.2 (a) shows the state according to FIG. 1 (d),
it can be seen that the
Das in dieser ersten Ausführungsform verwendete Federelement 3
ist im wesentlichen U-förmig und in der Figur 3 schematisch
dargestellt. Dieses Federelement 3 ist in dem Stecker 1 nach
der Figur 1 liegend angeordnet, so daß das Brückenteil 3d im
Querschnitt zu sehen ist, der vorzugsweise kreisrund ausgebildet
ist.The
Die erfindungsgemäße Feder-Kulissen-Anordnung, bestehend aus
dem Federelement 3 und einer Kulisse 4, ist in den Figuren 3(a)
und 3(b) in zwei Zuständen gezeigt, wobei in der Figur 3(a) das
entspannte Federelement 3 dargestellt ist, während in der Figur
3(b) ein unter Krafteinwirkung F verformtes Federelement 3
dargestellt ist.The spring-backdrop arrangement according to the invention, consisting of
the
Das Federelement 3 weist am Ende zweier Schenkel 3a und 3b, die
beidseits des Brückenteils 3d angeordnet sind, Endbereiche 3c
auf, die nahezu L-förmig nach oben (in der Figur 3) abgebogen
sind. Durch die Rundung im Endbereich 3c des Federelementes 3,
die dort an der Kulisse 4 anliegt, wird ein gleichförmiges
Entlanggleiten an der Kulisse 4 sichergestellt.The
Die Kulisse 4 weist in dieser Ausführung beidseitig jeweils
zwei Führungsflächen 4a und 4b auf, die in einem Winkel zueinander
verlaufen, der beispielhaft mit etwa 30° gezeigt ist,
und diese beiden Führungsflächen 4a und 4b gehen an einer Abknickung
K ineinander über.The
Wird auf das unbelastete Federelement 3 im mittleren Bereich
des Brückenteils 3d von oben eine Kraft F (Figur 3(b)) aufgebracht,
so verformt sich das Federelement 3 in der dargestellten
Art und Weise. Das Brückenteil 3d verformt sich zu einem
bogenförmigen Abschnitt und die beiden Schenkel 3a und 3b werden
nach außen aufgebogen, so daß sich eine W-förmige Gestaltung
des Federelementes 3 ergibt. Die Endbereiche 3c an den
beiden Schenkeln 3a und 3b wandern auf den Führungsflächen 4a
nach außen und erreichen schließlich die Abknickung bzw. den
Abknickpunkt K - von dort an gleiten die Endbereiche 3c dann
die Führungsflächen 4b entlang. Infolge dieser Feder-Kulissen-Anordnung
ergibt sich eine degressive Federkennlinie FK des
Federelementes 3, wie sie schematisch bzw. idealisiert im folgenden
Diagramm dargestellt ist:
Befinden sich die Endbereiche 3c des Federelementes 3 im Bereich
der Führungsflächen 4a, so ist die Federkennlinie FK im
Bereich 0A, d.h. im Bereich der steileren Linie, während, wenn
sich die Endbereiche 3c im Bereich der Führungsflächen 4b befinden,
die Federkennlinie FK dann im Bereich AB liegt.If a force F (FIG. 3 (b)) is applied to the
Die Federkennlinie FK kann durch die folgenden Parameter besonders
einfach festgelegt werden, wobei vorzugsweise die Möglichkeiten
a) und c) anzuwenden sind:
Prinzipiell soll also durch die erfindungsgemäße Feder-Kulissen-Anordnung
zu Beginn des Zusammendrückens der Feder die
Federkraft stark ansteigen, bis zu einem Niveau, bei dem die
Federkraft groß genug ist, den Gegenstecker 2 aus dem Stecker 1
auszuschieben. Da diese Federkraft dem eigentlichen Steckvorgang
entgegenwirkt und somit das Stecken erschwert, soll die
Federkraft im weiteren Verlauf nicht mehr so stark ansteigen,
da im weiteren Verlauf des Steckens die Reibung zwischen den
elektrischen Kontakten zusätzlich überwunden werden muß. Somit
kann die erforderliche Steckkraft für das vollständige Einstecken
der Steckteile insgesamt relativ gering gehalten werden.In principle, the spring-link arrangement according to the invention is intended
at the beginning of the compression of the spring
Spring force rise sharply to a level at which the
Spring force is large enough, the
Die Vorteile der Steckverbindung nach den Figuren 1 bis 3 sind
darin zu sehen, daß im eingesteckten Zustand das Federelement 3
ungespannt ist und deshalb keine Kriechgefahr des Kunststoffs
besteht bzw. keine Relaxation der Feder auftritt. Darüber
hinaus sind, wie bereits oben erwähnt, die Steckkräfte gering
zu halten, weil eine dementsprechende Federkennlinie einzustellen
ist. The advantages of the connector according to Figures 1 to 3 are
to be seen in the fact that the
In der Figur 4 ist die zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbindung dargestellt. Gleiche bzw. gleichwirkende Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform gekennzeichnet.FIG. 4 shows the second embodiment of the invention Plug connection shown. Same or equivalent Components have the same reference numerals as for the characterized in the first embodiment.
Die Feder-Kulissen-Anordnung 3, 4 befindet sich im Stecker 11
im Gehäuse links, wobei der Gegenstecker 12 bei dieser zweiten
Ausführungsform einen Hebel 14 aufweist, der zu Beginn des Einsteckens
nach unten gedrückt wird (in der Figur 4(b) zu erkennen)
und der an seinem distalen Ende 14a eine Öffnung 14b aufweist,
die mit der Feder 13 in Eingriff gelangt. Sobald nun der
Hebel 14 nach unten gedrückt ist, die Öffnung 14b mit der Feder
13 in Eingriff steht und das Ende 14a unter das Gehäuseteil 11a
"taucht", kann der Gegenstecker 12 in den Stecker 11 eingeschoben
werden, und zwar gegen die Federkraft der Feder 13, analog
der ersten Ausführungsform.The
Das Nach-unten-Drücken des Hebels 14 kann manuell erfolgen,
oder aber, wie in der Figur 4 dargestellt, vorzugsweise automatisch
erfolgen, indem zwei Abschrägungen vorgesehen sind, eine
am distalen Ende 14a des Hebels 14 und die andere am Ende des
Gehäuseteils 11a, wobei sich diese beiden Abschrägungen gegenüberliegen
und beim Einstecken des Gegensteckers 12 in den
Stecker 11 aneinander vorbeigleiten.The
Die Kulisse 4 ist auch bei dieser zweiten Ausführungsform gemäß
der Figur 3 ausgeführt und in der Figur 4 nicht näher dargestellt.
Die im wesentlichen U-förmige Feder 13 ist in dem
Stecker 1 ebenfalls liegend angeordnet und im Querschnitt
bevorzugt rund ausgebildet.The
In der Figur 4(c) ist der Zustand dargestellt, in dem der Gegenstecker
12 noch nicht vollständig in den Stecker 11 eingeschoben
ist. Würde hier der Einschiebevorgang unterbrochen werden,
würde die gespannte Feder 13 den Gegenstecker 12 aus dem
Stecker 11 herausschieben.4 (c) shows the state in which the
Wird der Gegenstecker 12 weiter in den Stecker 11 hinein geschoben,
so wird ein Eingriffs-Zustand erreicht, wie er in der
Figur 4(d) dargestellt ist. Der Hebel 14 erreicht dann eine
Stellung, in der er sich aufgrund der eigenen Elastizität nach
oben verlagert und eine Hinterschneidung 14c mit einem Vorsprung
11b in Eingriff gelangt. Dabei wird die Feder 13 mit
nach oben bewegt, wie es durch den Pfeil D dargestellt ist.If the
Die Feder 13 steht zwar bei dieser Ausführungsform, im Gegensatz
zur ersten Ausführungsform, unter Spannung, stützt sich
jedoch ausschließlich in dem Gehäuse des Steckers 11 ab und belastet
den Gegenstecker 12 nicht. Damit ist auch die elektrische
Verbindung ohne Belastung durch die Feder 13.The
Das Abziehen des Gegensteckers 12 erfolgt, indem der Hebel 14
an dem Betätigungsglied 14d nach unten gedrückt wird, bis die
Hinterschneidung 14c mit dem Vorsprung 11b außer Eingriff
gelangt, so daß die Federkraft der Feder 13 den Gegenstecker 12
aus dem Stecker 11 drückt.The
Die Vorteile der zweiten Ausführungsform sind darin zu sehen,
daß einerseits der Gegenstecker 12 auch beim Herausziehen aus
dem Stecker 11 durch die Federkraft der Feder 13 ausgeworfen
wird, sowie andererseits nur geringe Steckkräfte erforderlich
sind, um die Steckverbindung herzustellen, wobei erfindungsgemäß
die Federkennlinie FK anpaßbar ist und gemäß der ersten
Ausführungsform einstellbar ist.The advantages of the second embodiment can be seen in
that on the one hand the
Die dritte Ausführungsform wird im folgenden anhand der Figuren 5 und 6 erläutert werden. Zu früheren Ausführungsformen gleichartige Bauteile sind wiederum mit gleichen Bezugszeichen definiert. The third embodiment is described below with reference to the figures 5 and 6 will be explained. Similar to previous embodiments Components are again defined with the same reference numerals.
In der Figur 6 ist zu erkennen, daß der Stecker 21 eine im wesentlichen
T-förmige Aussparung 21a aufweist, in die der Hebel
14 eingreift. Der Gegenstecker 22 ist bei dieser dritten Ausführungsform
im Stecker 21 nur dann einsteckbar, wenn die Hebelbetätigung
24 bis an die Rastnase 25 heran geschoben ist
(siehe Figur 5(a)) und der Hebel 14 nach unten gedrückt wird,
wie es in der Figur 5(b) dargestellt ist. Ansonsten wirkt die
Rastnase 25 als Einsteck-Hemmeinrichtung.In Figure 6 it can be seen that the
Sobald der Gegenstecker 22 in den Stecker 21 eingeführt ist,
gelangt das distale Ende 14a des Hebels 14 mit der Feder 23 in
Eingriff und beim weiteren Einschieben bzw. Einstecken des
Gegensteckers 22 wird die Feder 23 verformt. Hierdurch wird die
gewünschte Auswurfkraft in der Feder 23 aufgebaut, wie es in
den vorhergehenden Ausführungsformen beschrieben ist.As soon as the
Ist der Gegenstecker 22 vollständig in den Stecker 21 eingeführt,
wie es in der Figur 5(c) gezeigt ist, so kann sich der
Hebel 14 infolge seiner eigenen Elastizität nach oben bewegen,
die Rastnase 25 gelangt mit der T-förmigen Aussparung 21a in
Eingriff, und die Feder 23 drückt auf die Hebelbetätigung 24,
und zwar in einem Bereich 24a, so daß diese nach rechts verschoben
wird.If the
Die beiden Steckteile sind miteinander verriegelt und hinsichtlich der allgemeinen Vorteile (keine Relaxation, usw.) beim Stecken bzw. beim Steckvorgang wird auf die früheren Ausführungsformen verwiesen.The two plug-in parts are locked together and in terms of the general advantages (no relaxation, etc.) when plugging or during the plugging process is based on the earlier embodiments referred.
Die spezifischen Vorteile dieser dritten Ausführungsform liegen
darin, daß keine Federkraft K auf der Verbindung lastet, wenn
die beiden Steckteile vollständig gesteckt sind, daß durch die
Lage der Feder 23 ein Entriegelungsschutz gegeben ist, der nur
durch ein vollständiges Vorschieben der Hebelbetätigung 24, in
Richtung der Rastnase 25, aufgehoben werden kann, und daß es
nicht möglich ist, den Hebel 14 (aus Versehen oder unabsichtlich)
nach unten zu drücken, ohne dabei die Hebelbetätigung 24
zu betätigen.The specific advantages of this third embodiment are
in that there is no spring force K on the connection when
the two plug-in parts are completely inserted that through the
Location of the
Das Auseinanderziehen der Steckverbindung erfolgt, indem die
Hebelbetätigung 24 ganz in Richtung der Rastnase 25 (in der
gezeigten Ausführungsform vorzugsweise aus zwei Rastnasen 25
bestehend) verschoben wird, dann der Hebel 14 mittels der Hebelbetätigung
24 nach unten gedrückt wird, und anschließend
durch die so vorgespannte Feder 23 der Gegenstecker 22 aus dem
Stecker 21 heraus gedrückt wird.The plug connection is pulled apart by the
Lever actuation 24 all the way in the direction of the latch 25 (in the
The embodiment shown preferably consists of two locking lugs 25
consisting) is moved, then the
Die erfindungsgemäße Steckverbindung arbeitet nach dem bekannten "go/no-go" Prinzip, ist jedoch mit sehr einfachen Mitteln verwirklicht, so daß eine insgesamt sehr anwenderfreundliche Lösung zur Verfügung steht.The connector according to the invention works according to the known "go / no-go" principle, however, is done with very simple means realized, so that an overall very user-friendly Solution is available.
Die vorliegende Erfindung ist durch die detailliert beschriebenen Ausführungformen nicht beschränkt, sondern ist durch die zugehörigen Ansprüche definiert. Auch Kombinationen der oben beschriebenen Ausführungsformen oder von Teilen derselben sind möglich.The present invention is described in detail by the Execution forms are not limited, but is limited by related claims defined. Also combinations of the above described embodiments or parts thereof possible.
Eine Steckverbindung, insbesondere für Fahrzeug-Elektronik, besteht aus zwei Steckteilen, nämlich aus einem Stecker und aus einem Gegenstecker, wobei zur Herstellung einer einwandfreien elektrischen Verbindung die beiden Steckteile vollständig ineinander geschoben und miteinander lösbar verrastet sind, sowie ein Federelement vorgesehen ist, welches zwischen den beiden Steckteilen wirkt und welches für den Fall einer nicht-einwandfreien elektrischen Verbindung den Gegenstecker aus dem Stecker automatisch auswirft, wobei eine Feder-Kulissen-Anordnung für die Führung des Federelementes vorgesehen ist, die eine nichtlineare Federkennlinie bewirkt. Vorzugsweise ist die Federkraft zu Beginn des Einschiebevorgangs stärker als zu einem späteren Zeitpunkt, kurz vor dem Ende des Einschiebens. Zu Beginn des Einschiebens, wenn die elektrischen Kontakte in den beiden Steckteilen noch keine Berührung haben, ist die Federkraft relativ hoch, so daß bei einem Abbruch des Ineinandersteckens die beiden Steckteile wieder auseinandergeschoben werden. Um im weiteren Verlauf des Einsteckens, nämlich dann wenn die elektrischen Kontakte in Berührung miteinander kommen und dadurch infolge der Reibung eine Erhöhung der Einschiebekraft bewirkt wird, die Einschiebekraft insgesamt so niedrig wie möglich zu halten, ist die Zunahme der Federkraft zu diesem Zeitpunkt durch eine Veränderung der Federkennlinie geringer gehalten, so daß insgesamt eine möglichst niedrige Gegenkraft beim Einschieben zu überwinden ist, jedoch ist dabei die Federkraft immer ausreichend groß bzw. stark genug, um die Steckteile bei einem nicht-einwandfreien Steckzustand wieder auseinander zu schieben und damit dem Benutzer anzuzeigen, daß die Verbindung nicht korrekt vorliegt.A plug connection, especially for vehicle electronics, consists of two plug-in parts, namely one plug and one a mating connector, being used to produce a flawless electrical connection the two plug-in parts completely into each other pushed and releasably locked together, and a spring element is provided, which between the two Plug-in parts work and which one in the event of a faulty one electrical connection the mating connector from the connector automatically ejects, with a spring-backdrop arrangement for the guide of the spring element is provided, which is a non-linear Spring characteristic causes. The spring force is preferably stronger at the beginning of the insertion process than at a later one Time just before the end of the insertion. At the beginning of Insertion when the electrical contacts in the two The plug-in parts have no contact yet, is the spring force relatively high, so that when the insertion is broken off the two plug-in parts are pushed apart again. To im further course of insertion, namely when the electrical Contacts come into contact with each other and thereby due to the friction causes an increase in the insertion force the overall insertion force is as low as possible hold is the increase in spring force at that point kept lower by changing the spring characteristic, so that overall the lowest possible counterforce when inserting is to be overcome, however, the spring force is always sufficiently large or strong enough to hold the plug-in parts at one to push the incorrect plug-in condition apart and thereby indicate to the user that the connection is not is correct.
Claims (15)
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Feder-Kulissen-Anordnung (4) für die Führung des Federelementes (3; 13; 23) vorgesehen ist, die eine nicht-lineare Federkennlinie (FK) bewirkt.Plug connection, in particular for vehicle electronics, consisting of two plug-in parts, namely a plug (1; 11; 21) and a mating plug (2; 12; 22), the two plug-in parts being pushed completely into one another and to produce a perfect electrical connection are releasably locked together, and a spring element (3; 13; 23) is provided which acts between the two plug-in parts and which, in the event of a faulty electrical connection, removes the mating plug (2; 12; 22) from the plug (1; 11; 21) ejects
characterized in that
a spring-link arrangement (4) for guiding the spring element (3; 13; 23) is provided, which causes a non-linear spring characteristic (FK).
dadurch gekennzeichnet, daß
die Federkennlinie (FK) degressiv vorgesehen ist, vorzugsweise durch zumindest zwei lineare Abschnitte (0A, AB).Connector according to claim 1,
characterized in that
the spring characteristic (FK) is provided degressively, preferably by at least two linear sections (0A, AB).
dadurch gekennzeichnet, daß
die Feder-Kulissen-Anordnung (4) ein im wesentlichen U-förmiges Federelement (3; 13; 23) und eine Kulisse (4) umfaßt, wobei die Kulisse (4) zumindest zwei Führungsflächen (4a, 4b) für die jeweiligen Schenkel (3a, 3b) des Federelementes (3) aufweist.Plug connection according to claim 1 or 2,
characterized in that
the spring-link arrangement (4) comprises an essentially U-shaped spring element (3; 13; 23) and a link (4), the link (4) having at least two guide surfaces (4a, 4b) for the respective legs ( 3a, 3b) of the spring element (3).
dadurch gekennzeichnet, daß
das Federelement (3; 13; 23) an einem Endbereich (3c) jedes Schenkels (3a, 3b) abgebogen ist, vorzugsweise in Gestalt einer im wesentlichen J- oder L-förmigen Abbiegung. Connector according to claim 3,
characterized in that
the spring element (3; 13; 23) is bent at an end region (3c) of each leg (3a, 3b), preferably in the form of an essentially J- or L-shaped bend.
dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer Betätigung des Federelementes (3; 13; 23) die Endbereiche (3c) durch die Führungsflächen (4a, 4b) geführt sind und daß sich die Endbereiche (3c) des Federelementes (3; 13; 23) in Anlage mit der Führungsfläche (4a, 4b) bewegen.Connector according to claim 4,
characterized in that
when the spring element (3; 13; 23) is actuated, the end regions (3c) are guided through the guide surfaces (4a, 4b) and that the end regions (3c) of the spring element (3; 13; 23) are in contact with the guide surface ( 4a, 4b) move.
dadurch gekennzeichnet, daß
die Federkennlinie (FK) durch die Geometrie des Federelementes (3; 13; 23) und/oder die Geometrie der Kulisse (4) bestimmt ist, wobei vorzugsweise die Länge der Schenkel (3a, 3b) und/oder die Länge der Führungsflächen (4a, 4b) und/oder der Winkel (w) zwischen den Führungsflächen (4a, 4b) bestimmend ist.Plug connection according to one of claims 3 to 5,
characterized in that
the spring characteristic (FK) is determined by the geometry of the spring element (3; 13; 23) and / or the geometry of the link (4), preferably the length of the legs (3a, 3b) and / or the length of the guide surfaces (4a , 4b) and / or the angle (w) between the guide surfaces (4a, 4b) is decisive.
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kulisse (4) in einem Gehäuse des Steckers (1; 11; 21) vorgesehen ist.Plug connection according to one of claims 1 to 6,
characterized in that
the link (4) is provided in a housing of the plug (1; 11; 21).
dadurch gekennzeichnet, daß
das Federelement (3; 13; 23) in einem Gehäuse des Steckers (1; 11; 21) vorgesehen ist.Plug connection according to one of claims 1 to 7,
characterized in that
the spring element (3; 13; 23) is provided in a housing of the plug (1; 11; 21).
dadurch gekennzeichnet, daß
an dem Gegenstecker (2; 12; 22) ein Mitnehmer (2a) vorgesehen ist, der bei einem Einstecken des Gegensteckers (2; 12; 22) in den Stecker (1; 11; 21) auf das Federelement (3; 13; 23) einwirkt und dieses verformt.Plug connection according to one of claims 1 to 8,
characterized in that
a driver (2a) is provided on the mating connector (2; 12; 22) and is inserted into the connector (1; 11; 21) on the spring element (3; 13; 23) when the mating connector (2; 12; 22) is inserted ) acts and deforms it.
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Auslenkeinrichtung (5) an dem Stecker (1) vorgesehen ist, die bei maximaler Verformung des Federelementes (3) dieses zumindest teilweise auslenkt und in die Ausgangslage bringt.Plug connection according to one of claims 1 to 9,
characterized in that
a deflection device (5) is provided on the plug (1) which at least partially deflects the spring element (3) when it is fully deformed and brings it into the starting position.
dadurch gekennzeichnet, daß
an dem Stecker (1) ein Halteabschnitt (6) vorgesehen ist, der alleine oder in Zusammenwirken mit dem Federelement (3) den Gegenstecker (2) im Zustand der einwandfreien elektrischen Verbindung am Stecker (1) fixiert.Plug connection according to one of claims 1 to 10,
characterized in that
A holding section (6) is provided on the plug (1), which, alone or in cooperation with the spring element (3), fixes the mating plug (2) to the plug (1) when the electrical connection is in perfect condition.
dadurch gekennzeichnet, daß
an dem Gegenstecker (12; 22) ein Hebel (14) vorgesehen ist, der ein Rastelement (14c; 25) aufweist, welches zur Verriegelung der Steckverbindung dient.Plug connection according to one of claims 1 to 11,
characterized in that
a lever (14) is provided on the mating connector (12; 22) and has a latching element (14c; 25) which serves to lock the plug connection.
dadurch gekennzeichnet, daß
das Rastelement eine Hinterschneidung (14c) ist, die mit einem Vorsprung (11a) am Stecker (11) zusammenwirkt oder eine Rastnase (25) ist, die mit einer Aussparung (21a) an dem Stecker (21) zusammenwirkt.Plug connection according to claim 12,
characterized in that
the locking element is an undercut (14c) which interacts with a projection (11a) on the plug (11) or is a locking lug (25) which interacts with a recess (21a) on the plug (21).
dadurch gekennzeichnet, daß
an dem Hebel (14) eine Hebelbetätigung (14d; 24) vorgesehen ist, wobei eine Entriegelung der Steckverbindung nur nach vorheriger Betätigung der Hebelbetätigung (14d; 24) möglich ist.Plug connection according to claim 12 or 13,
characterized in that
A lever actuation (14d; 24) is provided on the lever (14), wherein the plug connection can only be unlocked after the lever actuation (14d; 24) has been actuated beforehand.
dadurch gekennzeichnet, daß
das Federelement (23) den Hebel (14) in der verrasteten Stellung verriegelt und daß es (23) entspannt ist.Plug connection according to one of claims 12 to 14,
characterized in that
the spring element (23) locks the lever (14) in the locked position and that it (23) is relaxed.
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