EP1811609A1

EP1811609A1 - Elektrischer Verbinder, elektrisches Verbindungssystem und Verfahren zur Bildung eines elektrischen Verbindungssystems

Info

Publication number: EP1811609A1
Application number: EP06001210A
Authority: EP
Inventors: Martin Ludwig; Marek Mleczko; Darek Szpunar; Miroslaw Kielar
Original assignee: Delphi Technologies Inc
Current assignee: Delphi Technologies Inc
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2007-07-25
Anticipated expiration: 2026-01-20
Also published as: JP2007194219A; JP4358240B2; ATE407465T1; EP1811609B1; DE502006001488D1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder zum Anschluss von wenigstens zwei elektrischen Kontaktelementen, mit zwei Verbinderteilen mit jeweils wenigstens einer Aufnahme zum Einstecken eines elektrischen Kontaktelementes, wobei die zwei Verbinderteile zu einer Verbindergesamtheit zusammensteckbar sind und die Aufnahmen jeweils wenigstens eine seitliche Öffnung aufweisen, in die jeweils ein Vorsprungselement derart eingreifen kann, dass in die Aufnahmen eingesteckte Kontaktelemente in der jeweiligen Aufnahme gehalten werden, und mit einem ersten Vorsprungselement, das entweder an dem ersten Verbinderteil vorgesehen oder mit diesem verbindbar ist und derart ausgestaltet ist, dass es beim Zusammenstecken der beiden Verbinderteile in die seitliche Öffnung der Aufnahme des zweiten Verbinderteiles eingreift. Erfindungsgemäß weist der elektrische Verbinder ein zweites Vorsprungselement auf, das entweder an dem ersten Verbinderteil vorgesehen ist oder mit diesem verbindbar ist und derart ausgestaltet ist, dass es in die seitliche Öffnung der Aufnahme des ersten Verbinderteils eingreifen kann. Die Erfindung betrifft weiterhin ein elektrisches Verbindungssystem mit einem erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder und ein Verfahren zur Bildung eines elektrischen Verbindungssystems.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder zum Anschluss von wenigstens zwei elektrischen Kontaktelementen mit einem ersten und einem zweiten Verbinderteil, die zu einer Verbindergesamtheit zusammensteckbar sind. Weiterhin betrifft die Erfindung ein elektrisches Verbindungssystem mit einem solchen elektrischen Verbinder und ein Verfahren zur Bildung eines elektrischen Verbindungssystems.
Elektrische Verbinder werden insbesondere im automobilen Bereich zum Anschluss von mehreren metallischen Kontaktelementen verwendet. Die elektrischen Kontaktelemente sind zum Beispiel an den Enden von Drähten eines Kabelbaumes angeordnet und werden in dem elektrischen Verbinder zusammengefasst, um eine Einheit zu bilden, die zum Beispiel wie ein Stecker oder ein Kontaktterminal eingesetzt werden kann.
EP 1241738 A2 beschreibt einen elektrischen Verbinder, der aus einem ersten und einem zweiten Verbinderteil zusammensteckbar ist. Jedes der Verbinderteile weist mehrere Aufnahmen zum Einstecken jeweils eines elektrischen Kontaktelementes auf. Die Aufnahmen weisen jeweils eine seitliche Öffnung auf, in die ein Vorsprungselement derart eingreifen kann, dass es in die Aufnahmen eingesteckte Kontaktelemente in der jeweiligen Aufnahme hält. Dabei umfasst das erste Verbinderteil ein erstes Vorsprungselement, das beim Zusammenstecken der beiden Verbinderteile in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des zweiten Verbinderteils eingreift und in dessen Aufnahmen eingesteckte Kontaktelemente fixiert.
Bei der bekannten Lösung weist das zweite Verbinderteil ein zweites Vorsprungselement auf, das beim Zusammenstecken der beiden Verbinderteile in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des ersten Verbinderteils eingreift. Jedem der Verbinderteile ist bei der bekannten Lösung also ein Vorsprungselement zugeordnet, das in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des jeweils anderen Verbinderteils "reziprok" eingreift um die dort aufgenommenen Kontaktelemente zu halten. Zum Fixieren der Kontaktelemente in den Aufnahmen greifen die Vorsprungselemente durch die seitlichen Öffnungen der Aufnahmen hindurch in die seitlichen Ausnehmungen der Kontaktelemente ein. Die Fixierung der einzelnen Kontaktelemente geschieht dabei also bei allen Kontaktelementen beim Zusammensteckprozess. Vor dem Zusammensteckprozess und während des Zusammensteckens sind die Kontaktelemente in den Aufnahmen lose.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Zusammensteckprozess sicher zu gestalten und wenigstens bei einem Teil der Kontaktelemente sicherzustellen, dass sie sich während des Zusammensteckprozesses nicht aus den Aufnahmen lösen können.
Diese Aufgabe wird mit einem elektrischen Verbinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einem elektrischen Verbindungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 10 und ein Verfahren zur Bildung eines elektrischen Verbindungssystems mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Unteransprüche sind auf bevorzugte Ausgestaltungen gerichtet.
Bei einem erfindungsgemäßen Verbinder ist das zweite Vorsprungselement, das zum Eingreifen in die seitliche Öffnung der wenigstens einen Aufnahme des ersten Verbinderteils vorgesehen ist, entweder an dem ersten Verbinderteil vorgesehen oder mit diesem derart verbindbar, dass es mit dem ersten Verbinderteil eine Einheit bildet, die zur Bildung der Verbindergesamtheit mit dem zweiten Verbinderteil zusammengesteckt werden kann. Bei dem erfindungsgemäßen Verbinder ist also nicht nur das erste Vorsprungselement, das in die seitliche Öffnung der wenigstens einen Aufnahme des zweiten Verbinderteils eingreifen soll, am ersten Verbinderteil vorgesehen, sondern auch das zweite Vorsprungselement, das in die seitliche Öffnung der wenigstens einen Aufnahme des ersten Verbinderteils eingreifen soll. Damit ist es möglich, dass nach dem Einführen der Kontaktelemente in die Aufnahmen des ersten Verbinderteils das zweite Vorsprungselement bereits vor dem Zusammensteckprozess der zwei Verbinderteile in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des ersten Verbinderteils eingeführt werden kann um die Kontaktelemente in dessen Aufnahmen zu fixieren. Dadurch sind die Kontaktelemente in dem ersten Verbinderteil bereits vor dem Zusammensteckprozess fest fixiert und können während des Zusammensteckprozesses nicht mehr aus den Aufnahmen herausrutschen. So ist es möglich, dass das erste Verbinderteil zusammen mit den Kontaktelementen als eine Einheit mit dem zweiten Verbinderteil zusammengesteckt werden kann, ohne dass dabei noch auf die korrekte Position der Kontaktelemente in dem ersten Verbinderteil geachtet werden müsste. Dadurch wird der Kontrollaufwand während des Zusammensteckprozesses signifikant verringert und somit die Montage einfacher und kostengünstiger.
Bei einem erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder werden also zunächst Kontaktelemente in die Aufnahmen des ersten Verbinderteils eingebracht. Durch Einführen des zweiten Vorsprungselementes in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des ersten Verbinderteils werden diese Kontaktelemente darin fest fixiert. Weitere Kontaktelemente werden in die Aufnahmen des zweiten Verbinderteils eingeschoben, in deren seitliche Öffnung beim Zusammenstecken mit dem ersten Verbinderteil das erste Vorsprungselement des ersten Verbinderteils eingreift und die Kontaktelemente fixiert. Auf diese Weise entsteht eine Verbindergesamtheit, in der alle Kontaktelemente festgehalten werden. Durch die Fixierung der Kontaktelemente in den Aufnahmen des ersten Verbinderteils mit Hilfe des zweiten Vorsprungselements bereits bevor die Verbinderteile zusammengesteckt werden, ist gewährleistet, dass die Kontaktelemente aus den Aufnahmen des ersten Verbinderteils beim Zusammenstecken nicht mehr herausrutschen können.
Zum Fixieren der Kontaktelemente in den Aufnahmen ist zum Beispiel vorgesehen, dass die Vorsprungselemente zum Festklemmen der Kontaktelemente oder zum Eingriff in gegebenenfalls vorgesehene seitliche Ausnehmungen in den Kontaktelementen ausgestaltet sind.
Das zweite Vorsprungselement, das in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des ersten Verbinderteils eingreifen soll um die in dessen Aufnahmen befindlichen Kontaktelemente zu halten, kann zum Beispiel in die seitliche Öffnung einschiebbar ausgestaltet sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn das zweite Vorsprungselement derart beweglich an dem ersten Verbinderteil vorgesehen ist, dass es in die seitliche Öffnung des ersten Verbinderteils einführbar ist, aber am ersten Verbinderteil in nicht lösbarer Weise befestigt ist. Durch die nicht lösbare, aber bewegliche Verbindung ist gewährleistet, dass das zweite Vorsprungselement und das erste Verbinderteil immer korrekt zueinander positioniert sind und nach Einführen der Kontaktelemente in die Aufnahmen des ersten Verbinderteils eine einfache Fixierung der Kontaktelemente möglich ist, ohne dass eine vorherige Justierung des zweiten Vorsprungselementes mit Bezug zu der seitlichen Öffnung der Aufnahmen des ersten Verbinderteils notwendig wäre.
Eine einfache Ausgestaltung sieht dazu einen mit dem ersten Verbinderteil verbundenen Klapphebel vor, an dem das zweite Vorsprungselement angeordnet ist. Zum Einführen der Kontaktelemente in die Aufnahme ist der Klapphebel zunächst geöffnet. Nach deren Einführen wird der Klapphebel angeklappt, so dass das zweite Vorsprungselement in die seitliche Öffnung des ersten Verbinderteils eingreift und die darin befindlichen Kontaktelemente fixiert. Eine einfache Lösung sieht vor, dass der Klapphebel mit Hilfe eines Filmscharniers an dem ersten Verbinderteil befestigt ist. Insbesondere, wenn das erste Verbinderteil oder beide Verbinderteile aus Kunststoff gefertigt sind, stellt dies eine kostengünstige Lösung dar.
Eine einfache Sicherungsmöglichkeit für das zweite Vorsprungselement in der seitlichen Öffnung der Aufnahmen des ersten Verbinderteils kann zum Beispiel durch einen Rastmechanismus gewährleistet werden, der einrastet, wenn das zweite Vorsprungselement in die seitliche Aufnahme des ersten Verbinderteils eingeführt wird.
Das erste Vorsprungselement, das an dem ersten Verbinderteil vorgesehen ist und beim Zusammenstecken in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des zweiten Verbinderteils eingreift, kann zum Beispiel ebenfalls an dem Klapphebel vorgesehen sein.
Die zwei Verbinderteile können zum Beispiel mit Schienen und entsprechenden Schienengegenstücken ausgestattet sein, die beim Zusammenstecken der beiden Verbinderteile als Führung dienen und sie nach dem Zusammensteckprozess fest aneinander halten. Eine einfache und sichere Ausgestaltung sieht vor, dass eines der Verbinderteile als Umgehäuse ausgestaltet ist, in das das andere Verbinderteil als Insert eingeschoben werden kann. Es entsteht so eine kompakte Einheit die nach außen weitgehend abgeschlossen ist. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Umgehäuse durch das zweite Verbinderteil und das Insert durch das erste Verbinderteil gebildet werden.
Bei einer solchen Ausführungsform werden zunächst die Kontaktelemente in die Aufnahmen des als Insert ausgestalteten ersten Verbinderteils eingeführt und mit dem an dem ersten Verbinderteil vorgesehenen zweiten Vorsprungselement in beschriebener Weise fixiert. Weitere Kontaktelemente werden in die Aufnahmen des als Umgehäuse ausgestalteten zweiten Verbinderteiles eingeführt. Einschieben des Inserts in das Umgehäuse bewirkt, dass das erste Vorsprungselement, das an dem Insert vorgesehen ist, in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des Umgehäuses eingreift und die in dessen Aufnahmen eingeführten Kontaktelemente fixiert.
In den Verbinderteilen können zum Beispiel metallische Kontakte integriert sein, die mit den eingeführten Kontaktelementen in elektrischen Kontakt kommen, um eine Kontaktierung zu ermöglichen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Verbinderteile jedoch erste Durchgangsöffnungen auf, durch die die elektrischen Kontaktelemente, die in die Aufnahmen eingesteckt werden, kontaktiert werden können.
Bei einer Ausgestaltung, bei der eines der Verbinderteile als Umgehäuse und das zweite Verbinderteil als Insert vorgesehen sind, weist das Umgehäuse vorteilhafterweise zweite Durchgangsöffnungen auf, die mit den ersten Durchgangsöffnungen in den Aufnahmen des Inserts korrespondieren, um nach dem Einstecken des Inserts in das Umgehäuse eine Kontaktierung der Kontaktelemente in den Aufnahmen des Inserts zu ermöglichen.
Das erste Vorsprungselement, das an dem ersten Verbinderteil vorgesehen ist und beim Zusammenstecken mit dem zweiten Verbinderteil in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des zweiten Verbinderteils eingreift, kann zum Beispiel an der beim Zusammenstecken vorauslaufenden Seite des ersten Verbinderteils vorgesehen sein, wobei dann das erste und das zweite Verbinderteil derart ausgestaltet sind, dass das erste Verbinderteil in Richtung der Aufnahmen des zweiten Verbinderteils aufgesteckt wird. Eine sichere und einfache Ausgestaltung sieht vor, dass die Aufnahmen des zweiten Verbinderteils und die seitliche Öffnung in den Aufnahmen des zweiten Verbinderteils derart angeordnet sind, dass die als langgestreckte Öffnung ausgestaltete seitliche Öffnung in den Aufnahmen des zweiten Verbinderteils sich im Wesentlichen parallel zur Zusammensteckrichtung und im Wesentlichen senkrecht zur Einführrichtung der Kontaktelemente erstreckt. Beim Zusammenstecken kann dann ein entsprechend korrespondierend ausgestaltetes erstes Vorsprungselement, das an dem ersten Verbinderteil vorgesehen ist, von der seitlichen Öffnung in den Aufnahmen des zweiten Verbinderteils nach Art einer Schiene geführt werden, um so ein sicheres Zusammenstecken zu gewährleisten.
Weisen das erste und/oder das zweite Verbinderteil mehr als eine Aufnahme auf, ist es vorteilhaft, wenn die Aufnahmen eines Verbinderteils über eine gemeinsame seitliche Öffnung für alle Aufnahmen dieses Verbinderteils verfügen.
Ein erfindungsgemäßes elektrisches Verbindungssystem weist einen erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder und einer der Gesamtzahl der Aufnahmen in dem ersten und dem zweiten Verbinderteil entsprechende Anzahl in die Aufnahmen einsteckbarer Kontaktelemente auf. Die Vorteile eines solchen erfindungsgemäßen elektrischen Verbindungssystems und vorteilhafter Ausgestaltungen davon ergeben sich aus den oben bereits mit Bezug zu dem erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder geschilderten Vorteilen und seiner Ausgestaltungen.
Ein erfindungsgemäßes elektrisches Verbindungssystem kann über elektrische Kontaktelemente verfügen, die in den Aufnahmen durch ein in die seitlichen Aufnahmen eingreifenden Vorsprungselementes festgeklemmt werden. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung weisen die Kontaktelemente seitliche Ausnehmungen auf, die bei korrekter Ausrichtung der Kontaktelemente in den Aufnahmen mit den seitlichen Öffnungen der Aufnahmen korrespondieren, um einen Eingriff der Vorsprungselemente in die Ausnehmungen zu ermöglichen und so die Kontaktelemente zu sichern.
Dadurch entsteht der zusätzliche Vorteil, dass es nur bei korrekter Lage der Kontaktelemente möglich ist, die beiden Verbinderteile vollständig zusammenzustecken. Sind die beiden Verbinderteile also vollständig zusammengesteckt, ist auf diese Weise auch leicht von außen erkennbar, dass die Kontaktelemente korrekt fixiert sind.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Bildung eines erfindungsgemäßen elektrischen Verbindungssystems. In die Aufnahmen des ersten und des zweiten Verbinderteils werden elektrische Kontaktelemente eingesteckt. Entweder bevor oder nachdem die Kontaktelemente in die Aufnahmen des zweiten Verbinderteils eingesteckt werden, wird das an dem ersten Verbinderteil vorgesehene zweite Vorsprungselement mit der seitlichen Öffnung der Aufnahmen des ersten Verbinderteils in Eingriff gebracht um die in dessen Aufnahmen eingesteckten Kontaktelemente zu fixieren. Ist zum Beispiel gemäß einer besonderen Ausführungsform das zweite Vorsprungselement an dem ersten Verbinderteil mit Hilfe eines Klapphebels befestigt, so wird der Klapphebel angeklappt, so dass das zweite Vorsprungselement in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des ersten Verbinderteils eingreift. Auf diese Weise sind die Kontaktelemente in den Aufnahmen des ersten Verbinderteils fest fixiert. Das erste Verbinderteil wird dann mit dem zweiten Verbinderteil zusammengesteckt, so dass das ebenfalls an dem ersten Verbinderteil vorgesehene erste Vorsprungselement in die seitliche Öffnung der Aufnahmen des zweiten Verbinderteils eingreift. Auf diese Weise werden die Kontaktelemente in den Aufnahmen des zweiten Verbinderteils ebenfalls fixiert. Während des Zusammensteckprozesses sind die Kontaktelemente in den Aufnahmen des ersten Verbinderteils bereits fest fixiert, so dass sie beim Zusammensteckprozess nicht mehr herausrutschen oder deplatziert werden können.
Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Figuren im Detail erläutert, die eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders darstellen. Dabei zeigt:

Fig. 1: einen zusammengesteckten elektrischen Verbinder,
Fig. 2: das erste Verbinderteil des elektrischen Verbinders der Fig. 1 vor der Montage,
Fig. 3: das zweite Verbinderteil des elektrischen Verbinders der Fig. 1,
Fig. 4: das erste Verbinderteil des elektrischen Verbinders der Fig. 1 mit geschlossenem Klapphebel, und
Fig. 5: ein Beispiel eines Kontaktelementes eines erfindungsgemäßen elektrischen Verbindungssystems.

Fig. 5 zeigt ein elektrisches Kontaktelement 46, wie es mit einem elektrischen Verbinder eingesetzt werden kann. Es umfasst ein bei dieser Ausgestaltung zylindrisches Metallteil, an dessen einer Stirnseite zum Beispiel der Draht eines Kabelbaumes angelötet oder festgeklemmt sein kann. Dazu kann das Kontaktelement 46 zum Beispiel ein Metallblech umfassen, das um das Ende eines entsprechenden Drahtes gebogen wird. Es umfasst eine seitliche Ausnehmung 48, die in einer Höhe an dem Kontaktelement 46 vorgesehen ist, dass sie mit in noch zu beschreibender Weise mit den seitlichen Ausnehmungen in den Aufnahmen der ersten bzw. zweiten Verbinderteile korrespondiert. Abweichend von der dargestellten zylindrischen Form kann das Kontaktelement auch einen eckigen, insbesondere auch quadratischen Querschnitt aufweisen.
Der Pfeil, der mit den Bezugsziffern 52 und 54 bezeichnet ist, deutet die Einführrichtung an, in der ein Kontaktelement 46 in noch zu beschreibender Weise in die Aufnahmen des elektrischen Verbinders eingeführt wird. Die Größe des Kontaktelementes richtet sich nach der Größe der jeweiligen Aufnahme des Verbinderteils, in die es eingeführt werden soll.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer elektrischer Verbinder 10 in seiner Gesamtheit gezeigt. 12 bezeichnet das erste Verbinderteil, das mit Bezug zu Fig. 2 und 4 näher erläutert werden wird. Es umfasst Aufnahmen 16, in die Kontaktelemente 46 eingeführt werden können. Das erste Verbinderteil ist hier als Insert 12 ausgestaltet, das in das als Umgehäuse 14 ausgestaltete zweite Verbinderteil eingeschoben werden kann, wodurch der Zustand entsteht, der in Fig. 1 gezeigt ist. Der Einsteckprozess wird von dem Einschubelement 36 und der korrespondierenden Führungsschiene 34 geführt.
Das Umgehäuse 14 umfasst Aufnahmen 18, in die ebenfalls Kontaktelemente 46 eingesteckt werden können. Bei der gezeigten Ausführungsform sind die Aufnahmen 16 des ersten Verbinders des Inserts 12 und die Aufnahmen 18 des Umgehäuses 14 unterschiedlich groß, um unterschiedliche große Kontaktelemente 46 aufnehmen zu können.
Die Querschnittsform der Kontaktelemente kann zum Beispiel auch an die innere Form der Aufnahme 16, 18 angepasst sein.
Selbstverständlich sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen die Aufnahmen der beiden Verbinderteile 12, 14 gleich groß sind und/oder in anderer Anzahl vorhanden sind, als es in Fig. 1 gezeigt ist.
Das als Insert 12 ausgestaltete erste Verbinderteil weist einen Klapphebel 24 mit einem ersten Vorsprungselement 20 und einem zweiten Vorsprungselement 22 auf. In dem in Fig. 1 gezeigten zusammengesteckten Zustand greift das erste Vorsprungselement 20 in die seitliche Öffnung 26 in den Aufnahmen 18 des Umgehäuses 14 ein. Das zweite Vorsprungselement 22 greift in die seitliche Öffnung 28 in den Aufnahmen 16 des Inserts 12 ein.
Das zweite Vorsprungselement 22 weist einen Rastmechanismus mit korrespondierenden Rastelementen 30, 32 auf.
Das Umgehäuse 14 und das Insert 12 können zum Beispiel Spritzgusskunststoffteile sein.
Im in Fig. 1 untenliegenden Abschluss des elektrischen Verbinders 10 befinden sich hier nicht sichtbare Öffnungen, die mit den Aufnahmen 16, 18 korrespondieren, so dass Kontaktelemente, die in den Aufnahmen 16, 18 aufgenommen sind, elektrisch kontaktiert werden können.
Fig. 2 zeigt das Insert 12 im Detail. Der Klapphebel 24 ist über ein Filmscharnier 38 an dem Insert 12 befestigt. In Fig. 2 ist der geöffnete Zustand gezeigt, wobei die Zentrieröffnung 40 in dem Klapphebel 24 erkennbar ist, die beim Anklappen des Klapphebels 24 in Pfeilrichtung 25 mit dem Zentrierelement 42 zur Führung des Klapphebels 24 zusammenwirkt. Die seitliche Öffnung 28 ragt bis in die Aufnahmen 16 des Inserts 12, so dass diese im Bereich der seitlichen Öffnung 28 offen sind.
Rastelemente 30 und 32 verfügen über korrespondierende angeschrägte Kanten, die beim Zusammenklappen aneinander abgleiten, bis das Rastelement 32 hinter dem Rastelement 30 zu liegen kommt und den Klapphebel 24 festlegt.
Der Pfeil 52 zeigt die Richtung, in der Kontaktelemente 46 in die Aufnahmen 16 des Inserts 12 eingeführt werden können.
Fig. 3 zeigt das Umgehäuse 14 im Detail. Hier ist insbesondere erkennbar, dass die seitliche Öffnung 26 langgestreckt ist und sich senkrecht zu den Aufnahmen 18 erstreckt. Sie ragt bis in die Aufnahmen 18, so dass diese im Bereich der seitlichen Öffnung 26 offen sind.
Der Pfeil 54 deutet die Einführrichtung an, in der Kontaktelemente 46 in die Aufnahmen 18 eingeführt werden können.
Im unteren Bereich des Umgehäuses 14 sind Durchgangsöffnungen 44 vorgesehen, die mit den unteren Öffnungen in den Aufnahmen 16 des Inserts 12 derart korrespondieren, dass bei eingestecktem Insert 12 eine Kontaktierung der in den Aufnahmen 16 des Inserts 12 eingeführten Kontaktelemente möglich ist.
Der Pfeil 50 deutet die Einsteckrichtung an, in der das Insert 12 in das Umgehäuse 14 eingesteckt werden kann.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ansicht des Inserts 12, wobei hier der Klapphebel 24 angeklappt ist und die Rastelemente 30, 32 verrastet sind.
Die gezeigte Ausführungsform des elektrischen Verbindungssystems wird wie folgt eingesetzt:
Zum Beispiel die Drahtenden eines Kabelbaums werden mit Kontaktelementen 46 versehen, zum Beispiel in an sich bekannter Weise darin eingeklemmt oder verlötet.
Kleinere Kontaktelemente 46 werden in Pfeilrichtung 52 in das Insert 12 eingesteckt. Dabei befindet sich der Klapphebel 24 in der Position der Fig. 2, so dass die Kontaktelemente 46 ungehindert in die Aufnahmen eintreten können. Sie werden derart ausgerichtet, dass ihre seitlichen Aufnahmen 48 mit der seitlichen Öffnung 28 korrespondieren. Dann wird der Klapphebel 24 in Pfeilrichtung 25 an das Insert 12 angeklappt, wobei er von den korrespondierenden Führungselementen 40, 42 geführt wird. Das zweite Vorsprungselement 22 tritt in die seitliche Öffnung 28 in den Aufnahmen 16 des Inserts 12 und somit in die seitliche Ausnehmung 48 der in den Aufnahmen 16 eingeführten Kontaktelemente 46 ein. Rastelemente 30, 32 verrasten miteinander und fixieren den Klapphebel 24 in einer Position, wie sie in Fig. 4 erkennbar ist. Der Übersichtlichkeit halber sind in Fig. 4 die in die Aufnahmen 16 eingeführten Kontaktelemente 46 nicht gezeigt.
Das Vorsprungselement 22 greift in die seitlichen Aufnehmungen 48 der Kontaktelemente 46 ein und fixiert diese in den Aufnahmen 16.
Die so gebildete Einheit wird in Richtung des Pfeils 50 in das Umgehäuse 14 eingeschoben.
In die Aufnahmen 18 des Umgehäuses 14 werden in Pfeilrichtung 54 (Fig. 3) Kontaktelemente 46 eingeschoben. Entsprechend der größeren Aufnahmen 18 können diese Kontaktelemente 46 ebenfalls größer ausgestaltet sein. Die in die Aufnahmen 18 eingeführten Kontaktelemente werden so ausgerichtet, dass ihre seitlichen Ausnehmungen 48 mit der seitlichen Öffnung 26 korrespondieren.
Die Einheit aus Insert 12 und den in die Aufnahmen 16 des Inserts 12 eingeführten Kontaktelemente wird in Pfeilrichtung 50 in das Umgehäuse 14 eingesteckt. Dabei gelangt das erste Vorsprungselement 20 des Inserts 12 mit der seitlichen Öffnung 26 der Aufnahmen 18 des Umgehäuses 14 in Eingriff. Es tritt dabei in die seitlichen Ausnehmungen 48 der Kontaktelemente in den Aufnahmen 18 ein und hält diese in den Aufnahmen 18 fest. Die Einsteckbewegung 50 wird zum einen durch das Zusammenwirken des ersten Vorsprungselementes 20 und der langgestreckten seitlichen Öffnung 26 in den Aufnahmen 18 und zum anderen durch das Zusammenwirken der korrespondierenden Führungselemente 34, 36 geführt. Bei vollständig eingeschobenem Insert 12 sind die Durchgangsöffnungen 44 im Bodenbereich des Umgehäuses 14 korrespondierend zu den Aufnahmen 16 im Insert 12 angeordnet. Die Aufnahmen 16 umfassen wie erläutert in den Figuren nicht sichtbare Öffnungen im unteren Bereich des Inserts 12, so dass durch die nicht sichtbaren Öffnungen und die Durchgangsöffnungen 44 eine Kontaktierung der in die Aufnahmen 16 eingeführten Kontaktelemente möglich ist.
Es entsteht ein elektrisches Verbindungssystem 10 mit Kontaktelementen 46, die fest in den Aufnahmen 16, 18 fixiert sind. Die Verbindergesamtheit 10 kann jetzt verwendet werden, um die einzelnen Kontaktelemente in den Aufnahmen 16, 18 in gewünschter Weise weiter zu kontaktieren bzw. zum Beispiel das elektrische Verbindungssystem 10 nach Art eines Steckers auf ein entsprechendes Steckergegenstück, zum Beispiel eine Geräteaufnahme, aufzustecken.

Bezugszeichenliste

10: elektrischer Verbinder, Verbindergesamtheit
12: erstes Verbinderteil
14: zweites Verbinderteil
16: Aufnahme des ersten Verbinderteils
18: Aufnahme des zweiten Verbinderteils
20: erstes Vorsprungselement
22: zweites Vorsprungselement
24: Klapphebel
25: Anklapprichtung
26: seitliche Öffnung der Aufnahmen des zweiten Verbinderteils
28: seitliche Öffnung der Aufnahmen des ersten Verbinderteils
30, 32: Rastelemente
34: Führungsschiene
36: Einschubelement
38: Filmscharnier
40: Zentrieröffnung
42: Zentrierelement
44: Durchgangsöffnungen
46: Kontaktelement
48: seitliche Ausnehmung
50: Einsteckrichtung
52, 54: Einführrichtung

Claims

Elektrischer Verbinder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, zum Anschluss von wenigstens zwei elektrischen Kontaktelementen (46),
- mit einem ersten Verbinderteil (12) mit wenigstens einer Aufnahme (16) zum Einstecken eines elektrisches Kontaktelementes (46) und einem zweiten Verbinderteil (14) mit wenigstens einer Aufnahme (18) zum Einstecken eines elektrisches Kontaktelementes (46),

- wobei das erste und das zweite Verbinderteil derart in einer Zusammensteckrichtung (50) zusammensteckbar sind, dass eine Verbindergesamtheit (10) entsteht, und die wenigstens eine Aufnahme (16) des ersten und die wenigstens eine Aufnahme (18) des zweiten Verbinderteiles jeweils wenigstens eine seitliche Öffnung (28, 26) aufweisen, in die jeweils ein Vorsprungselement (22, 20) derart eingreifen kann, dass in die Aufnahmen (16, 18) eingesteckte Kontaktelemente (46) in der jeweiligen Aufnahme (16, 18) gehalten werden, und

- mit einem ersten Vorsprungselement (20), das entweder an dem ersten Verbinderteil (12) vorgesehen oder mit diesem derart verbindbar ist, dass es mit dem ersten Verbinderteil eine Einheit bildet, die zur Bildung der Verbindergesamtheit mit dem zweiten Verbinderteil zusammengesteckt werden kann, und derart ausgestaltet ist, dass es beim Zusammenstecken der beiden Verbinderteile (12, 14) in die seitliche Öffnung (26) der wenigstens einen Aufnahme (18) des zweiten Verbinderteiles (14) eingreift,
gekennzeichnet durch
ein zweites Vorsprungselement (22), das entweder an dem ersten Verbinderteil (12) vorgesehen oder mit diesem derart verbindbar ist, dass es mit dem ersten Verbinderteil eine Einheit bildet, die zur Bildung der Verbindergesamtheit mit dem zweiten Verbinderteil zusammengesteckt werden kann, und derart ausgestaltet ist, dass es in die seitliche Öffnung (28) der wenigstens einen Aufnahme (16) des ersten Verbinderteiles (12) eingreifen kann.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Vorsprungselement (22) nicht lösbar, aber derart beweglich an dem ersten Verbinderteil (12) vorgesehen ist, dass es in die seitliche Öffnung (28) des ersten Verbinderteiles (12) einführbar ist.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen an dem ersten Verbinderteil (12) vorgesehenen Klapphebel (24), an dem das zweite Vorsprungselement (22) angeordnet ist.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein Filmscharnier (38), über das der Klapphebel (24) mit dem ersten Verbinderteil (12) verbunden ist.
Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Rastmechanismus (30, 32) zur Verrastung des zweiten Vorsprungselementes (22) in der seitlichen Öffnung (28) der wenigstens einen Aufnahme (16) des ersten Verbinderteiles (12).
Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Vorsprungselement (20, 22) fest miteinander verbunden oder aus einem Stück gebildet sind.
Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Verbinderteile als Umgehäuse (14) ausgestaltet ist, in das das andere Verbinderteil als Insert (12) eingeschoben werden kann, wobei vorzugsweise das Umgehäuse (14) durch das zweite Verbinderteil und das Insert (12) durch das erste Verbinderteil gebildet werden.
Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die seitliche Öffnung (28) der wenigstens einen Aufnahme (16) des ersten (12) und/oder die seitliche Öffnung (26) der wenigstens einen Aufnahme (18) des zweiten (14) Verbinderteils eine langgestreckte Öffnung umfasst, die im Wesentlichen parallel zur Zusammensteckrichtung, vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zur Ausrichtung der Aufnahme (16, 18), angeordnet ist.
Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Verbinderteil (12, 14) über mehrere Aufnahmen (16, 18) für Kontaktelemente (46) verfügt und jeweils eine gemeinsame seitliche Öffnung (26, 28) für alle Aufnahmen (16, 18) eines Verbinderteiles (12, 14) vorgesehen ist.
Elektrisches Verbindungssystem mit einem elektrischen Verbinder (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und einer der Anzahl der Aufnahmen (16, 18) in dem ersten und dem zweiten Verbinderteil (12, 14) entsprechenden Anzahl in die Aufnahmen (16, 18) einsteckbarer Kontaktelemente (46).
Elektrisches Verbindungssystem nach Anspruch 10, bei dem die Kontaktelemente (46) über seitliche Ausnehmungen (48) verfügen, in die die Vorsprungselemente (20, 22) des elektrischen Verbinders (10) bei korrekt eingesteckten Kontaktelementen (46) eingreifen können.
Verfahren zur Bildung eines elektrischen Verbindungssystems gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11, bei dem
a1) in die wenigstens eine Aufnahme (16) des ersten Verbinderteiles (12) wenigstens ein elektrisches Kontaktelement (46) eingesteckt wird,

a2) in die wenigstens eine Aufnahme (18) des zweiten Verbinderteiles (14) wenigstens ein elektrisches Kontaktelement (46) eingesteckt wird,

a3) entweder vor oder nach Schritt a2) das zweite Vorsprungselement (22) des ersten Verbinderteils (12) mit der seitlichen Öffnung (28) der wenigstens einen Aufnahme (16) des ersten Verbinderteiles (12) in Eingriff gebracht wird, und

b) die das zweite Vorsprungselement (22) und das erste Verbinderteil (12) umfassende Einheit mit dem zweiten Verbinderteil (14) zusammengesteckt wird um eine Verbindergesamtheit (10) zu bilden, wodurch das erste Vorsprungselement (20) des ersten Verbinderteils (12) mit der seitlichen Öffnung (26) der wenigstens einen Aufnahme (18) des zweiten Verbinderteiles (14) in Eingriff kommt.