EP2054973B1 - Stecker mit sekundärverriegelung für eine elektrische steckverbindung - Google Patents
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- H01R13/64—Means for preventing incorrect coupling
Definitions
- the invention relates to a plug for an electrical connector according to the preamble of claim 1.
- Electrical plug connections are intended to be connected via their two plugs (socket part and plug-in part), e.g. to establish a re-releasable electrical connection between an electrical line and a further electrical line or between an electrical line and an electrical unit.
- a known connector consists of a metallic contact with crimp or solder joint, metallic knives (pins), two connector housings made of plastic (Thermoplastic) as well as sealing elements (elastomers) and additional securing elements for the contacts, so-called secondary locks.
- One connector of the connector is a so-called harness connector, which may additionally have security elements such as secondary locks.
- the other plug of the connector is a so-called coupling plug, which consists of at least three parts, namely connector housing, contact carrier lower part and secondary locking element. These three parts mean that three injection tools must be present to make the parts, and that the three parts must be joined together to form the coupling plug.
- the plug according to the invention comprises only two plastic parts (for example thermoplastic), namely the contact chamber housing and the secondary locking element, which has a double function. On the one hand it serves as secondary locking of the electrical contacts (knives or pins) received in the plug, and on the other hand it forms a part of the chamber wall (for example the fourth face) of the contact chamber in the contact chamber housing. This makes it possible to produce the contact chamber housing in one piece in the injection molding process in the plug. In the plug an internal and / or external coding is preferably integrated. Due to the two-part construction of the plug according to the invention, the previously required third plastic part is saved, so that production and assembly of the third plastic part omitted in the plug.
- plastic parts for example thermoplastic
- electrical connector 1 comprises a coupling plug 2 with a secondary locking element 3 inserted therein and a harness connector 4 with a sensing element 5 inserted therein .
- the coupling plug 2 has the front a socket 6 for insertion into a corresponding receptacle (not shown) of the harness connector 2.
- the secondary locking element 3 is designed as a frame with frame walls 7 and two parallel dividing walls 8 , which divide the frame opening into three parallel compartments 9 .
- a locking cam 10 is provided on the front side, which projects laterally outward.
- two locking projections 11 are provided on the bottom side, which protrude laterally into the respective left compartment 9.
- Fig. 3a shows the front view of the coupling plug 2 without secondary locking element 3.
- the coupling plug 2 has within the receptacle 6 on a contact chamber housing 12 which extends from a sleeve bottom 13 of the receptacle 6 to the front and comprises six contact chambers 14 in a 3x2 arrangement.
- knives or tabs (contact body) 15 are arranged, which are inserted from the back through openings in the sleeve base 13 and projecting openings of the front walls 16 of the contact chambers 14 forward.
- the blades 15 are lance contacts with flared latching hooks, which are primarily latched to an undercut in the contact chamber 14.
- the contact chamber housing 12 is divided into three contact chamber housing sections 12a-12c , each with an upper and a lower contact chamber 14.
- the contact chamber housing 12 is circumferentially spaced from the inside of the receptacle 6 and disposed between two partitions 18 of the receptacle 6, wherein the separation of the columns 17 parallel outer sides 19 of the contact chamber housing 12 are spaced from the intermediate walls 18.
- the contact chambers 14 are between their front walls 16 and the sleeve bottom 13 on their in Fig. 3 right side to the Separation columns 17 and to the in Fig. 3 right outside 19 open towards. At this open side, the front walls 16 of the contact chambers 14 each have a recess 20 open toward the respective separating gap 17 and the right outer side 19.
- the secondary locking element 3 is attached to the contact chamber housing 12 until it rests against the sleeve base 13, wherein it is guided with its locking projections 11 through the recesses 20 of the front walls 16 and engages with its partitions 7 in the separating gaps 17 and on the contact chamber housing 12 via its frame - And / or partitions 7, 8 is guided.
- Fig. 3b shows this pre-assembled position of the secondary locking element 3, in which the locking cam 10 in the in Fig. 3 engage lower locking recesses 21a.
- the pre-assembled secondary locking element 3 in the in Fig. 3c shown locked position in which the locking projection 11 protrudes laterally into the contact chambers 14 for secondary locking of the therein primary latched knife 15 and the locking lugs 10 in the in Fig. 3 engage upper locking recesses 21 b.
- Fig. 4a shows a section through the contact chamber housing 12 with the pre-assembled secondary locking element 3 in a plane parallel to the front wall 16 of the contact chambers 14 cutting plane.
- the rectangular contact chambers 14 are each formed by three chamber walls 23 of the contact chamber housing 12 and by the frame and partitions 7, 8 of the secondary locking element 3 used.
- a chamber wall 23 of the contact chambers 14 on the sleeve base 13 each have a recess or a recess 24 , through which the locking projection 11 is pushed into the contact chamber 14 when the secondary locking element 3 is displaced into the locking position ( FIG. Fig. 4c ).
- the coupling plug 2 is assembled as follows: First, the secondary locking element 3 is inserted into its preassembled position, and then the blades 15 are inserted into the contact chambers 14 through the openings of the sleeve bottom 13, ie from the back of the coupling plug 2. Finally, the secondary locking element 3 is moved to its locking position, whereby the locking projections 11 in the contact chambers 14 undercuts 25 (FIGS. Fig. 5a ) of the knife 15 engage behind in the insertion direction and thereby lock the knife 15 in its correctly inserted position. The secondary locking element 3 can only be moved to its locking position when all the blades 15 are in their correctly inserted position; otherwise, the position of the blades 15 must be checked.
- Fig. 5a shows a longitudinal section through the nested coupling and harness connector 2, 4.
- the harness connector 4 has corresponding mating contacts 26 , in which engage the blades 15 of the coupling plug 2. Outside of the socket 6 is still a locking lug 27 is provided for locking the coupling plug 2 with the harness connector 4.
- the secondary locking element 3 has two locking protrusions 28 protruding forwardly and the scanning element 5 of the wiring harness connector 4 has a scanning arm 29 . Only when the secondary locking element 3 is in its locking position, the Abtastarm 29 can engage between the two locking projections 28 and so the connector between the coupling and harness connector 2, 4 are formed.
- FIGS. 6a, 6b show the coupling plug 2 with two differently shaped external codes 22, and FIGS. 7a, 7b show the coupling plug 2 with two different inner codings 30.
- These codings 22, 30 in conjunction with a corresponding Jacobcodtechnik (not shown) of the harness connector 4 are used to prevent confusion when multiple plugs of the same type are used in a system.
Landscapes
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung geht aus von einem Stecker für eine elektrische Steckverbindung nach der Gattung des Patentanspruchs 1.
- Elektrische Steckverbindungen sind dafür vorgesehen, über ihre beiden Stecker (Buchsenteil und Steckteil) z.B. zwischen einer elektrischen Leitung und einer weiteren elektrischen Leitung oder zwischen einer elektrischen Leitung und einem elektrischen Aggregat eine wieder lösbare elektrische Verbindung herzustellen.
- Eine bekannte Steckverbindung besteht aus einem metallischen Kontakt mit Crimp oder Lötstelle, metallischen Messern (Pins), zwei Steckergehäusen aus Kunststoff (Thermoplast) sowie Dichtungselementen (Elastomere) und zusätzlichen Sicherungselementen für die Kontakte, so genannten Sekundärverriegelungen. Der eine Stecker der Steckverbindung ist ein so genannter Kabelbaumstecker, der zusätzlich noch Sicherungselemente wie Sekundärverriegelungen besitzen kann. Der andere Stecker der Steckverbindung ist ein so genannter Kupplungsstecker, der aus mindestens drei Teilen, nämlich Steckergehäuse, Kontaktträgerunterteil und Sekundärverriegelungselement, besteht. Diese drei Teile bedeuten, dass drei Spritzwerkzeuge vorhanden sein müssen, um die Teile herzustellen, und dass die drei Teile zueinander zum Kupplungsstecker gefügt werden müssen.
- Es wird auf die
US 2002/0076992 A1 verwiesen, die alle Merkmale des Oberbegriffs offenbart. - Es ist die Aufgabe der Erfindung, bei einem Stecker der eingangs genannten Art die Teileanzahl weiter zu reduzieren.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Stecker mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
- Der erfindungsgemäße Stecker umfasst nur noch zwei Kunststoffteile (z.B. Thermoplast), nämlich das Kontaktkammergehäuse und das Sekundärverriegelungselement, welches eine doppelte Funktion besitzt. Zum einen dient es als Sekundärverriegelung der im Stecker aufgenommenen elektrischen Kontakte (Messer oder Pins), und zum anderen bildet es einen Teil der Kammerwand (z.B. die vierte Fläche) der Kontaktkammer im Kontaktkammergehäuse aus. Dadurch ist es möglich, im Stecker das Kontaktkammergehäuse im Spritzgießverfahren einteilig herzustellen. In den Stecker ist vorzugsweise eine Innen- und/oder eine Außencodierung integriert. Aufgrund der zweiteiligen Konstruktion des erfindungsgemäßen Steckers wird das bisher erforderlich dritte Kunststoffteil eingespart, so dass Herstellung und Montage des dritten Kunststoffteils im Stecker entfallen.
- Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
- Verschiedene Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Steckers sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- die Einzelteile einer elektrischen Steckverbindung zwischen einem erfindungsgemäßen Kupplungsstecker und einem Kabelbaumstecker;
- Fig. 2
- die Vorderseite eines in
Fig. 1 gezeigten Sekundärverriegelungselements des Kupplungssteckers; - Fign. 3a-3c
- die Vorderansicht des Kupplungssteckers von
Fig. 1 ohne Sekundärverriegelungselement (Fig. 3a ) sowie mit dem Sekundärverriegelungselement in seiner vormontierten Position (Fig. 3b ) und in seiner Verriegelungsposition (Fig. 3c ); - Fign. 4a-4c
- den in
Fig. 3 gezeigten Kupplungsstecker mit dem Sekundärverriegelungselement in vormontierter Position (Fig. 4a ) und in Verriegelungsposition (Fig. 4c ), jeweils in einer Schnittansicht IV-IV inFig. 1 und in einer Detailansicht (Fig. 4b ) gemäß IVb inFig. 4c ; - Fign. 5a, 5b
- einen Längsschnitt durch die ineinander gesteckten Kupplungs- und Kabelbaumstecker der in
Fig. 1 gezeigten elektrischen Steckverbindung (Fig. 5a ) und durch den Kupplungsstecker (Fig. 5b ); - Fign. 6a, 6b
- den Kupplungsstecker von
Fig. 1 mit zwei unterschiedlichen Außencodierungen; und - Fign. 7a, 7b
- den Kupplungsstecker von
Fig. 1 mit zwei unterschiedlichen Innencodierungen. - Die in
Fig. 1 gezeigte elektrische Steckverbindung 1 umfasst einen Kupplungsstecker 2 mit einem darin eingesetzten Sekundärverriegelungselement 3 und einen Kabelbaumstecker 4 mit einem darin eingesetzten Abtastelement 5. Der Kupplungsstecker 2 weist vorne eine Steckhülse 6 zum Einstecken in eine entsprechende Steckaufnahme (nicht gezeigt) des Kabelbaumsteckers 2 auf. - Wie in
Fig. 2 gezeigt, ist das Sekundärverriegelungselement 3 als Rahmen mit Rahmenwänden 7 und zwei parallelen Trennwänden 8 ausgebildet, welche die Rahmenöffnung in drei parallele Fächer 9 unterteilen. An der Außenseite der inFig. 2 rechten und linken Rahmenwand 7 ist vorderseitig jeweils ein Rastnocken 10 vorgesehen, der seitlich nach außen vorsteht. An der rechten Rahmenwand 7 und an den beiden Trennwänden 8 sind bodenseitig jeweils zwei Verriegelungsvorsprünge 11 vorgesehen, die seitlich in das jeweils linke Fach 9 hineinragen. -
Fig. 3a zeigt die Vorderansicht des Kupplungssteckers 2 ohne Sekundärverriegelungselement 3. Der Kupplungsstecker 2 weist innerhalb der Steckhülse 6 ein Kontaktkammergehäuses 12 auf, das sich von einem Hülsenboden 13 der Steckhülse 6 nach vorne erstreckt und sechs Kontaktkammern 14 in einer 3x2-Anordnung umfasst. In den Kontaktkammern 14 sind Messer oder Flachstecker (Kontaktkörper) 15 angeordnet, die von der Rückseite her durch Öffnungen im Hülsenboden 13 eingeschoben sind und aus Öffnungen der Vorderwände 16 der Kontaktkammern 14 nach vorne hervorstehen. Die Messer 15 sind Lanzenkontakte mit ausgestellten Rasthaken, die an einem Hinterschnitt in der Kontaktkammer 14 primär verrastet sind. Durch zwei Trennspalte 17 ist das Kontaktkammergehäuse 12 in drei Kontaktkammergehäuseabschnitte 12a-12c mit je einer oberen und einer unteren Kontaktkammer 14 unterteilt. Das Kontaktkammergehäuse 12 ist ringsum von der Innenseite der Steckhülse 6 beabstandet und zwischen zwei Zwischenwänden 18 der Steckhülse 6 angeordnet, wobei die zu den Trennspalten 17 parallelen Außenseiten 19 des Kontaktkammergehäuses 12 von den Zwischenwänden 18 beabstandet sind. Die Kontaktkammern 14 sind zwischen ihren Vorderwänden 16 und dem Hülsenboden 13 auf ihrer inFig. 3 rechten Seite zu den Trennspalten 17 bzw. zu der inFig. 3 rechten Außenseite 19 hin offen. An dieser offenen Seite weisen die Vorderwände 16 der Kontaktkammern 14 jeweils eine zum jeweiligen Trennspalt 17 bzw. zur rechten Außenseite 19 hin offene Aussparung 20 auf. In den beiden Zwischenwänden 18 sind jeweils zwei Rastaussparungen 21a, 21 b vorgesehen, und an ihrer Außenseite weist die Steckhülse 6 noch eine Außencodierung 22 auf, die unten mit Bezug aufFign. 6 und7 näher beschrieben ist. - Das Sekundärverriegelungselement 3 wird auf das Kontaktkammergehäuse 12 bis zur Anlage am Hülsenboden 13 aufgesteckt, wobei es mit seinen Verriegelungsvorsprüngen 11 durch die Aussparungen 20 der Vorderwände 16 hindurch geführt wird und mit seinen Trennwänden 7 in die Trennspalte 17 eingreift und auf dem Kontaktkammergehäuse 12 über seine Rahmen- und/oder Trennwände 7, 8 geführt ist.
Fig. 3b zeigt diese vormontierte Position des Sekundärverriegelungselements 3, in der die Rastnocken 10 in die inFig. 3 unteren Rastaussparungen 21a eingreifen. Durch Verschieben quer zur Einführrichtung der Messer 15, d.h. inFig. 3b nach oben, wird das vormontierte Sekundärverriegelungselement 3 in die inFig. 3c gezeigte Verriegelungsposition überführt, in der der Verriegelungsvorsprung 11 seitlich in die Kontaktkammern 14 zur Sekundärverriegelung der darin primär verrasteten Messer 15 hineinragt und die Rastnasen 10 in die inFig. 3 oberen Rastaussparungen 21 b eingreifen. -
Fig. 4a zeigt einen Schnitt durch das Kontaktkammergehäuse 12 mit dem vormontierten Sekundärverriegelungselement 3 in einer zur Vorderwand 16 der Kontaktkammern 14 parallelen Schnittebene. Die rechteckigen Kontaktkammern 14 sind jeweils durch drei Kammerwände 23 des Kontaktkammergehäuses 12 und durch die Rahmen- und Trennwände 7, 8 des eingesetzten Sekundärverriegelungselements 3 gebildet. Wie inFig. 4b gezeigt, weist eine Kammerwand 23 der Kontaktkammern 14 am Hülsenboden 13 jeweils einen Rücksprung bzw. eine Aussparung 24 auf, durch die beim Verschieben des Sekundärverriegelungselements 3 in die Verriegelungsposition der Verriegelungsvorsprung 11 in die Kontaktkammer 14 hinein geschoben wird (Fig. 4c ). - Der Kupplungsstecker 2 wird wie folgt zusammengebaut: Zuerst wird das Sekundärverriegelungselement 3 in seine vormontierte Position eingesetzt, und dann werden die Messer 15 durch die Öffnungen des Hülsenbodens 13, d.h. von der Rückseite des Kupplungssteckers 2 her, in die Kontaktkammern 14 eingeführt. Abschließend wird das Sekundärverriegelungselement 3 in seine Verriegelungsposition verschoben, wodurch die Verriegelungsvorsprünge 11 in den Kontaktkammern 14 Hinterschneidungen 25 (
Fig. 5a ) der Messer 15 in deren Einführrichtung hintergreifen und dadurch die Messer 15 in ihrer korrekt eingeführten Position verriegeln. Das Sekundärverriegelungselement 3 lässt sich nur dann in seine Verriegelungsposition verschieben, wenn sich alle Messer 15 in ihrer korrekt eingeführten Position befinden; anderenfalls muss die Position der Messer 15 überprüft werden. -
Fig. 5a zeigt einen Längsschnitt durch die ineinander gesteckten Kupplungs- und Kabelbaumstecker 2, 4. Der Kabelbaumstecker 4 weist entsprechende Gegenkontakte 26 auf, in die die Messer 15 des Kupplungssteckers 2 eingreifen. Außen an der Steckhülse 6 ist noch eine Rastnase 27 zur Verrastung des Kupplungssteckers 2 mit dem Kabelbaumstecker 4 vorgesehen. Wie inFig. 5b gezeigt, weist das Sekundärverriegelungselement 3 zwei nach vorne vorstehende Sperrvorsprünge 28 und das Abtastelement 5 des Kabelbaumsteckers 4 einen Abtastarm 29 auf. Nur wenn das Sekundärverriegelungselement 3 sich in seiner Verriegelungsposition befindet, kann der Abtastarm 29 zwischen die beiden Sperrvorsprünge 28 eingreifen und so die Steckverbindung zwischen Kupplungs- und Kabelbaumstecker 2, 4 ausgebildet werden. -
Fign. 6a, 6b zeigen den Kupplungsstecker 2 mit zwei unterschiedlich ausgebildeten Außencodierungen 22, undFign. 7a, 7b zeigen den Kupplungsstecker 2 mit zwei unterschiedlichen Innencodierungen 30. Diese Codierungen 22, 30 in Verbindung mit einer entsprechenden Gegencodierung (nicht gezeigt) des Kabelbaumsteckers 4 dienen dazu, ein Verwechseln zu verhindern, wenn in einer Anlage mehrere Stecker der gleichen Bauart eingesetzt werden.
Claims (9)
- Stecker (2) für eine elektrische Steckverbindung (1), mit einem Kontaktkammergehäuse (12), das mehrere Kontaktkammern (14) zum Aufnehmen jeweils eines Kontaktkörpers (15) aufweist, welcher in die Kontaktkammer (14) einführbar und in seiner Endposition im Kontaktkammergehäuse (12) primär verrastet ist, und mit einem quer zur Einführrichtung der Kontaktkörper (15) verschiebbar geführten Sekundärverriegelungselement (3), das in seiner Verriegelungsposition jeweils mit einem Verriegelungsvorsprung (11) seitlich in die Kontaktkammern (14) zur Sekundärverriegelung der darin primär verrasteten Kontaktkörper (15) hineinragt,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kontaktkammergehäuse (12) durch einen oder mehrere parallele Trennspalte (17) in mehrere Kontaktkammergehäuseabschnitte (12a-12c) mit je mindestens einer Reihe von Kontaktkammern (14) unterteilt ist, welche jeweils zu einem Trennspalt (17) oder einer dazu parallelen Außenseite (19) des Kontaktkammergehäuses (12) hin offen sind,
dass das Sekundärverriegelungselement (3) ein durch eine oder mehrere parallele Trennwände (8) in Fächer (9) unterteilter Rahmen ist, dessen Trennwände (8) bei auf das Kontaktkammergehäuse (12) aufgestecktem Sekundärverriegelungselement (3) in die Trennspalte (17) eingreifen und die seitlich offenen Kontaktkammern (14) verschließen, und
dass das aufgesteckte Sekundärverriegelungselement (3) auf dem Kontaktkammergehäuse (12) quer zur Einführrichtung der Kontaktkörper (15) in die Verriegelungsposition verschiebbar geführt ist. - Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle Kontaktkammern (14) zur gleichen Seite hin offen sind.
- Stecker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktkammern (14) bis auf eine Vorderwand (16) seitlich offen sind.
- Stecker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderwand (16) eine zum jeweiligen Trennspalt (17) oder zur Außenseite (19) des Kontaktkammergehäuses (12) hin offene Aussparung (20) für den Verriegelungsvorsprung (11) aufweist.
- Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktkammern (14) jeweils eine Kammerwand (23) mit einer Aussparung (24) aufweisen, durch die hindurch beim Verschieben des Sekundärverriegelungselements (3) in die Verriegelungsposition der Verriegelungsvorsprung (11) in die jeweilige Kontaktkammer (14) hinein geschoben wird.
- Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sekundärverriegelungselement (3) zumindest in seiner Verriegelungsposition gehäuseseitig verrastet ist.
- Stecker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sekundärverriegelungselement (3) mindestens eine Rastnase (10) aufweist, die zumindest in der Verriegelungsposition in eine gehäuseseitige Rastausnehmung (21 a, 21 b) eingreift.
- Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sekundärverriegelungselement (3) einen sich nach vorne erstreckenden Sperrvorsprung (28) aufweist.
- Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Steckquerschnitt des Steckers (2) Außen- und/oder Innencodierungen (22, 30) vorgesehen sind.
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