EP2015403A1 - Electrical connector and connection device for such a connector - Google Patents
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Definitions
- This configuration makes it possible to reliably build up the contact between the first and the second connection device during the plugging operation with a constant increase in force.
- the second limiting device serves to hold the projection in the recess.
- the two limiting devices thus cooperate insofar.
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- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder mit
- einer ersten Verbindungseinrichtung mit einem ersten Anschluß für eine erste elektrische Leitung und
- einer zweiten Verbindungseinrichtung mit einem zweiten Anschluß für eine zweite elektrische Leitung, wobei
- die beiden Verbindungseinrichtungen zur elektrischen Kontaktierung ineinandersteckbar sind.
- a first connection means having a first terminal for a first electrical line and
- a second connection means having a second terminal for a second electrical line, wherein
- the two connection means for electrical contacting are nestable.
Steckverbinder der oben genannten Art sind bekannt. Dabei handelt es sich beispielsweise um Rundstecklösungen. Sie bieten keine bzw. nur geringe Ausgleichsmöglichkeiten von Radialtoleranzen, in der Regel nur wenige 1/100 mm. Der Grund dafür liegt darin, daß die Elastizität der üblicherweise in solchen Rundstecklösungen verwendeten Lamellenfelder nicht mehr zuläßt. Wird eine solche Rundstecklösung in Radialrichtung belastet, treten hohe Seitenkräfte auf. Diese wirken sich negativ auf das Relaxationsverhalten der Lamellen aus.Connectors of the above type are known. These are, for example, circular plug-in solutions. They offer no or only small compensation options of radial tolerances, usually only a few 1/100 mm. The reason for this is that the elasticity of the lamellar fields commonly used in such circular plug solutions no longer permits. If such a circular plug solution loaded in the radial direction, high lateral forces occur. These have a negative effect on the relaxation behavior of the lamellae.
Axialbewegungen führen bei den bekannten Lösungen zu starkem Verschleiß.Axial movements lead in the known solutions to heavy wear.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Steckverbinder der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß ihn mechanische Belastungen in Axial- und/oder Radialrichtung weniger oder gar nicht beeinträchtigen.The invention has the object of developing the connector of the type mentioned in such a way that less mechanical or less affect mechanical loads in the axial and / or radial direction.
Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß die zweite Verbindungseinrichtung
- ein erstes Bauteil zum Kontaktieren der ersten Verbindungseinrichtung durch Ineinanderstecken,
- ein zweites Bauteil, das den zweiten Anschluß aufweist, und
- eine Kopplungseinrichtung zum elektrischen Koppeln des ersten Bauteils mit dem zweiten Bauteil aufweist, wobei
- die beiden Bauteile bezüglich einander in Radial- und/oder Axialrichtung beweglich sind.
- a first component for contacting the first connecting device by nesting,
- a second component having the second terminal, and
- a coupling device for electrically coupling the first component to the second component, wherein
- the two components with respect to each other in the radial and / or axial direction are movable.
Mit anderen Worten wird mindestens eine der beiden Verbindungseinrichtungen zweigeteilt, wobei ein Teil den Leitungsanschluß aufweist und der andere Teil zum Zusammenstecken mit der anderen Verbindungseinrichtung dient. Da diese beiden Bauteile in Radial- und/oder Axialrichtung bezüglich einander beweglich sind, können Axial- und/oder Radialbewegungen beispielsweise des ersten Bauteils durch eine entsprechende Relativbewegung bezüglich des zweiten Bauteils ausgeglichen werden. Dabei dient die Kopplungseinrichtung dazu, die elektrische Verbindung von der ersten Verbindungseinrichtung zu dem Leitungsanschluß der zweiten Verbindungseinrichtung sicherzustellen.In other words, at least one of the two connection devices is divided into two, one part having the line connection and the other part serving for mating with the other connection device. Since these two components in the radial and / or axial direction with respect to each other are movable, axial and / or radial movements, for example, the first component can be compensated by a corresponding relative movement with respect to the second component. The coupling device serves to ensure the electrical connection from the first connection device to the line connection of the second connection device.
Erfindungsgemäß bevorzugt ist eine erste Begrenzungseinrichtung zum Begrenzen der Relativbewegung der beiden Bauteile in Radialrichtung auf ein erstes vorbestimmtes Maß d vorgesehen.According to the invention, a first limiting device for limiting the relative movement of the two components in the radial direction to a first predetermined dimension d is preferably provided.
Dadurch wird die Gesamtanordnung auf einen vorgegebenen Bauraum beschränkt.As a result, the overall arrangement is limited to a given space.
Das erste vorbestimmte Maß liegt erfindungsgemäß beispielsweise im Bereich 0,1 mm ≤ d ≤ 0,5 mm, bevorzugt 0,2 mm ≤ d ≤ 0,4 mm.According to the invention, the first predetermined dimension is, for example, in the range of 0.1 mm ≦ d ≦ 0.5 mm, preferably 0.2 mm ≦ d ≦ 0.4 mm.
In gleicher Weise ist nach einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine zweite Begrenzungseinrichtung vorgesehen, und zwar zum Begrenzen der Relativbewegung der beiden Bauteile in Axialrichtung auf ein zweites vorbestimmtes Maß s.In the same way, according to a further preferred embodiment of the invention, a second limiting device is provided, specifically for limiting the relative movement of the two components in the axial direction to a second predetermined dimension s.
Das zweite vorbestimmte Maß liegt erfindungsgemäß beispielsweise im Bereich 0,15 mm ≤ s ≤ 0,45 mm, bevorzugt 0,2 mm ≤ s ≤ 0,4 mm, weiter bevorzugt 0,25 mm ≤ s ≤ 0,35 mm.According to the invention, the second predetermined dimension is, for example, in the range of 0.15 mm ≦ s ≦ 0.45 mm, preferably 0.2 mm ≦ s ≦ 0.4 mm, more preferably 0.25 mm ≦ s ≦ 0.35 mm.
Weiter bevorzugt ist erfindungsgemäß die zweite Begrenzungseinrichtung an dem ersten und an dem zweiten Bauteil befestigt und verformbar.More preferably, according to the invention, the second limiting device is fastened and deformable on the first and on the second component.
Mit anderen Worten weisen die beiden Bauteile eine dauerhafte Verbindung auf, die aber zur Gewährleistung der Relativbeweglichkeit ihrerseits verformbar ist.In other words, the two components have a permanent connection, which in turn is deformable to ensure the relative mobility in turn.
Bevorzugt ist die zweite Begrenzungseinrichtung zumindest abschnittweise bandförmig.Preferably, the second limiting device is at least partially band-shaped.
Ein Band bietet den Vorteil des geringen Widerstandes beim Stauchen, verbunden mit hoher Zugfestigkeit.A band offers the advantage of low compression resistance, combined with high tensile strength.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Raum innerhalb des ersten und/oder des zweiten Bauteils zum zumindest teilweisen Aufnehmen der zweiten Begrenzungseinrichtung im Falle des Stauchens vorgesehen.According to one embodiment of the invention, a space is provided within the first and / or the second component for at least partially receiving the second limiting device in the case of upsetting.
Dadurch kann gewährleistet werden, daß sich die zweite Begrenzungseinrichtung in jeder Betriebsstellung innerhalb eines geschützten Raumes befindet, so daß sie optimal geschützt ist.This can ensure that the second limiting device is in any operating position within a protected space, so that it is optimally protected.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die zweite Begrenzungseinrichtung elektrisch leitfähig.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the second limiting device is electrically conductive.
Dadurch kann sie (zumindest zusätzlich) zum Übertragen elektrischen Stromes dienen.As a result, it can serve (at least in addition) for transmitting electrical current.
Zur Vereinfachung der Gesamtkonstruktion ist es erfindungsgemäß weiter bevorzugt, daß die zweite Begrenzungseinrichtung mit der Kopplungseinrichtung zusammenfällt.To simplify the overall construction, it is further preferred according to the invention for the second limiting device to coincide with the coupling device.
Mit anderen Worten dient die Kopplungseinrichtung zwei Zwecken, nämlich zum einen der elektrischen Kopplung und zum anderen der Begrenzung der Relativbeweglichkeit der beiden Bauteile bezüglich einander.In other words, the coupling device serves two purposes, namely on the one hand the electrical coupling and on the other hand, the limitation of the relative mobility of the two components with respect to each other.
Die Kopplungseinrichtung liegt erfindungsgemäß weiter bevorzugt zumindest abschnittweise innerhalb des ersten und/oder des zweiten Bauteils.The coupling device according to the invention is further preferably at least in sections within the first and / or the second component.
Diese Ausgestaltung dient wiederum dem Schutze der Kopplungseinrichtung (die mit der zweiten Begrenzungseinrichtung identisch sein kann) vor Beschädigungen.This embodiment in turn serves to protect the coupling device (which may be identical to the second limiting device) from damage.
Bevorzugt weist das erste Bauteil einen ersten Anschlag auf, an dem das zweite Bauteil bei einer Axialverschiebung des zweiten Bauteils bezüglich der ersten Verbindungseinrichtung mit einem zweiten Anschlag anschlägt.The first component preferably has a first stop on which the second component strikes against a second stop in the case of an axial displacement of the second component with respect to the first connecting device.
Bei dieser Ausgestaltung genügt eine Axialverschiebung des zweiten Bauteils, um das erste Bauteil mit der ersten Verbindungseinrichtung zusammenzustecken.In this embodiment, an axial displacement of the second component is sufficient to assemble the first component with the first connection device.
Dabei ist/sind erfindungsgemäß weiter bevorzugt der erste und/oder der zweite Anschlag angestellt.In this case, according to the invention, the first and / or second stop is / are more preferably employed.
Diese Ausgestaltung erlaubt es, beim Steckvorgang zuverlässig und mit gleichmäßigem Kraftanstieg den Kontakt zwischen der ersten und der zweiten Verbindungseinrichtung aufzubauen.This configuration makes it possible to reliably build up the contact between the first and the second connection device during the plugging operation with a constant increase in force.
Erfindungsgemäß bevorzugt weist die erste Begrenzungseinrichtung einen quer zur Radialrichtung liegenden Ansatz an dem ersten oder dem zweiten Bauteil auf, der mit Spiel in eine Ausnehmung an dem zweiten oder dem ersten Bauteil eingreift.According to the invention, the first limiting device preferably has a shoulder lying transversely to the radial direction on the first or the second component, which engages with play in a recess on the second or the first component.
Mit anderen Worten sind die beiden Bauteile nach Art einer Stecker/Buchse-Verbindung ineinandergesteckt, jedoch mit radialem Spiel, um zwar radiale Relativbewegungen zu ermöglichen, jedoch nicht über ein dem Spiel entsprechendes Maß hinaus.In other words, the two components in the manner of a plug / socket connection are inserted into each other, but with radial play, although to allow relative radial movements, but not beyond a match the extent of the game.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hindert die zweite Begrenzungseinrichtung den Ansatz am Verlassen der Ausnehmung.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the second limiting device prevents the approach leaving the recess.
Mit anderen Worten dient die zweite Begrenzungseinrichtung dem Halten des Ansatzes in der Ausnehmung. Die beiden Begrenzungseinrichtungen wirken mithin insofern zusammen.In other words, the second limiting device serves to hold the projection in the recess. The two limiting devices thus cooperate insofar.
Erfindungsgemäß weiter bevorzugt ist die erste Verbindungseinrichtung eine Buchse und ist die zweite Verbindungseinrichtung ein zu der Buchse passender Stecker.According to the invention, the first connection device is preferably a socket and the second connection device is a plug which matches the socket.
Es kann aber auch genau umgekehrt sein.But it can also be the other way around.
Neben dem kompletten Steckverbinder schafft die Erfindung auch nur eine der beiden Verbindungseinrichtungen für einen solchen Steckverbinder, insbesondere diejenige, die in die beiden Bauteile mit der dazwischenliegenden Kopplungseinrichtung geteilt ist.In addition to the complete connector, the invention also provides only one of the two connecting devices for such a connector, in particular that which is divided into the two components with the intermediate coupling device.
Dabei handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung bevorzugt um einen Stecker.In this case, the connecting device according to the invention is preferably a plug.
Im folgenden ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Dabei zeigen
- Figur 1
- eine perspektivische Explosionsansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Steckverbinders,
- Figur 2
- eine vergrößerte perspektivische Ansicht zweier zu dem Steckverbinder nach
Figur 1 gehörender Verbindungseinrichtungen und Figur 3- eine teilweise schematische Längsschnittansicht des Steckverbinders nach
Figur 1 .
- FIG. 1
- an exploded perspective view of a preferred embodiment of the connector according to the invention,
- FIG. 2
- an enlarged perspective view of two to the connector according to
FIG. 1 belonging connecting devices and - FIG. 3
- a partially schematic longitudinal sectional view of the connector according to
FIG. 1 ,
Zu dem in der Zeichnung dargestellten Steckverbinder gehören eine als Buchse aufgeführte erste Verbindungseinrichtung 10 und eine als Stecker aufgeführte zweite Verbindungseinrichtung 12. Die zweite Verbindungseinrichtung 12 weist ein erstes Bauteil 14 und ein zweites Bauteil 16 auf. In der Buchse 10 sind Lamellen angebracht, von denen eine beispielhaft mit der Bezugszahl 18 bezeichnet ist. Sie dient als Anschluß für eine nicht dargestellte elektrische Leitung.The connector illustrated in the drawing includes a first connection device 10, which is shown as a socket, and a
In gleicher Weise dienen Lappen 20, 22 an der zweiten Verbindungseinrichtung als Anschluß an eine nicht dargestellte elektrische Leitung. Sie wird an die Lappen 20, 22 angeschweißt. Das erste Bauteil 14 ragt in zusammengesetztem Zustand mit einem Ansatz 24 in eine Ausnehmung 25 des zweiten Bauteils 16 hinein. Es weist einen bezüglich einer Längsachse angestellten und mithin konischen Anschlag 26 auf, an den das zweite Bauteil 16 mit einer Stirnseite 28 bei einer Verschiebung in
Zur sowohl elektrischen als auch mechanischen Kopplung des ersten Bauteils 14 mit dem zweiten Bauteil 16 dient bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführung der Erfindung ein Schlauch 30 aus einem leitfähigen Geflechtband. Wie insbesondere
Es wird an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, daß der Schlauch 30 in
Damit im Falle des axialen Stauchens des Schlauches 30 sich der Bauch 32 ausbilden kann, ist das zweite Bauteil 16 ebenfalls bauchig ausgestaltet, so daß es einen entsprechenden Aufnahmeraum 42 aufweist.Thus, in the case of axial compression of the
In
Vergleichbares gilt für eine Verschiebung in Radialrichtung. Wird nämlich gegenüber der Stellung nach
Der in der Zeichnung dargestellte Steckverbinder nach der Erfindung kann also mechanische Belastungen sowohl in Axial- auch in Radialrichtung durch entsprechende Relativverschiebung der Bauteile 14 und 16 gegeneinander ausgleichen, wodurch eine entsprechende Beeinträchtigung erheblich vermindert, wenn nicht gar eliminiert ist.The connector according to the invention shown in the drawing can thus compensate for mechanical loads in both axial and radial direction by corresponding relative displacement of the
Die in der obigen Beschreibung, den Ansprüchen sowie der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the above description, the claims and the drawings can be used individually or in any combination for the implementation of the invention in its various embodiments essential.
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