EP3542423B1 - Elektrische steckverbindung mit einer elektrische buchse mit toleranzausgleich - Google Patents
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- H01R24/66—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure with pins, blades or analogous contacts and secured to apparatus or structure, e.g. to a wall
-
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- H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
- H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles
Definitions
- the invention relates to an electrical socket.
- the socket usually has to have a narrow tolerance in order to be able to be conductively connected to the plug and to be able to provide the contact for the connection at the installation site within the tolerance. If the connection at the installation site is to be made by means of a material connection such as welding, both the contact to the plug and the contact to the welding point must be able to be made securely, quickly and conductively, which is usually not the case in practice.
- Electrical sockets or electrical connectors with sockets are, for example, from the publications EP 1 253 682 A1 , WO 2010/041103 A1 , EP 2 755 285 A1 , WO 2014/096881 A1 and FR 2 873 237 A1 known.
- the invention is therefore based on the object of providing an inexpensive and simple electrical socket which establishes both the conductive connection to the plug and to the connection point in a safe, reliable and simple manner.
- An electrical plug not belonging to the invention comprises a contact body housing, on which a latching element that can be moved in an unlatching direction is formed, and a contact body latched in the contact body housing by a counter-latching element, on which a counter-latching element is formed.
- the latching element of the contact body housing is at least partially surrounded and/or directly covered by a securing sleeve in an unlatching direction, with an inner surface of the securing sleeve being spaced at a distance in the unlatching direction from an outer surface of the movable latching element of the contact body housing.
- the distance is less than a locking distance in the unlatching direction, which must be put back in the unlatching direction to unlatch the latching element between its latched position and the unlatched position of the latching element in order to release the latching element from the counter-latching element of the contact body.
- the securing sleeve is formed integrally by a plug-in housing.
- the integral design of the locking sleeve and plug housing of the connector reduces the number of components and thus assembly and manufacturing costs.
- the inner surface of the connector housing has a decreasing inner diameter, at least in sections, viewed counter to the insertion direction of the connector.
- the decreasing inner diameter serves as a ramp along which a radially outwardly facing surface of the locking element slides during assembly.
- an electrical socket for a plug includes a socket housing and a contact pin.
- the socket housing forms a passage whose inner surface forms a sliding bearing surface of a sliding bearing for the contact pin, the contact pin having an outer surface in a radial direction, which is a counter bearing to the sliding surface.
- the contact pin is fixed in the radial direction by the slide bearing surface and the outer surface and is mounted so that it can move axially in a direction of a longitudinal axis, which extends along a plug-in direction.
- a stop for limiting the movement of the contact pin is arranged on the contact pin.
- the stop is fastened to a fastening area of the contact pin, which lies outside of the socket housing.
- the stop can be designed as a plate that is fixed to a base of the pin.
- the stop of the electrical socket which can be arranged in and/or on a mounting housing, forms an electrical contact point.
- the contact point is preferably connected in an electrically conductive manner to a mating contact point formed or arranged in or on the mounting housing, with an electrically conductive connection preferably being implemented as a material bond.
- the stop on the contact pin can be moved in such a way that the stop rests directly on the counter-contact point.
- a longitudinal movement of the stop and the contact pin along the longitudinal axis is limited by a delimiting surface formed by the socket housing and a delimiting element spaced apart from it by a displacement path.
- the limiting element is advantageously formed by the socket housing.
- the delimiting element forms a snap-on element.
- the stop snaps onto a guide rail by the latching element, so that the stop can move between the delimiting element and the delimiting surface.
- the guide rail is at least partially movable, so that the snap-on element formed at the end of the guide rail facing away from the socket is movable or resiliently movable in a direction essentially orthogonal to the guide rail.
- An electrical connector not belonging to the invention comprises an electrical plug and an electrical socket.
- the electrical plug and the electrical socket include a socket housing, a contact body housing on which at least one counter-locking hook is formed, and a plug-in housing on which at least one locking tab for locking with the counter-locking hook is formed.
- the contact body housing is at least partially surrounded by the plug housing, which fixes and/or limits the contact body housing in a radial movement relative to the plug housing.
- the counter-locking hook is designed to engage in the locking tab. In an inserted state, in which a contact body is electrically conductively connected to a contact pin, unlatching of the latching tab and the latching hook is blocked by a securing surface.
- the contact body housing is at least partially surrounded by the socket housing in the plugged-in state.
- the contact body housing In the plugged-in state, the contact body housing is at least partially surrounded by the socket housing, with the securing surface, which is formed on the socket housing, blocking a relative movement in a radial direction of the counter-locking hook and the latching tab with respect to one another, and the securing surface at least partially encircling the plug housing in a radial direction.
- the latching tab can be released from engagement with the counter-latching hook when it is not inserted. This enables easy and quick disassembly.
- figure 1 shows a schematic three-dimensional representation of an electrical plug connection 3.
- the electrical socket 2 is fastened in a mounting housing 4, only partially shown, wherein it penetrates the mounting housing 4 in part.
- the electrical plug 1 is plugged into the electrical socket 2 .
- From the plug 1 is in the figure 1 only the plug-in housing 12 with the plug-in cover 12e can be seen.
- One side of the socket housing 20 forms the boundary surface 20c, which also serves as a stop surface.
- the bushing 20a through which the contact pin 21 is guided is arranged in the center of the boundary surface 20c.
- the outer surface 21a forms a sliding bearing surface.
- At the base of the contact pin 21 is the stop 22, which is contacted with its contact point 22a with a counter-contact point in the mounting housing 4, fixed.
- the stop 22 is guided on a guide rail between the delimiting surface 20c and the delimiting element 20d, so that a distance between the contact point 22a and the counter-contact point can be compensated for.
- figure 2 shows an electrical connector 3 as in figure 1 from the top view eliminating the same components as in figure 1 you can see.
- the top view makes it particularly clear that there are two electrical plug connections that are arranged next to one another and are connected via a bridge A, B on the socket and plug sides.
- figure 3 a representation of the electrical connector 3 is similar figure 1 to see. It is the same components as in figure 1 shown, except for the mounting housing 4.
- figure 4 shows an electrical plug connection 3 in section, whereby the interaction with the electrical socket 2 is also shown in addition to the components of the electrical plug 1 .
- the plain bearing surface 20b guides the contact pin 21 through its outer surface 21a through the passage 20a.
- the contact body 11 at least partially encloses the contact pin 21 and thus establishes the conductive connection from the conductor C via the conductive contact body 11, the conductive contact pin 21 and the conductive stop 22 to the conductive electrical contact point 22a.
- Unlatching of the latching tab 12c is prevented in the inserted state in that the latching tab 12c is at least partially surrounded by the securing surface 20e, whereby movement in an unlocking direction of the latching tab 12c is prevented.
- the implementation of the invention is not limited to the preferred exemplary embodiments specified above. On the contrary, a number of variants are conceivable which make use of the solution presented, even in the case of fundamentally different designs, without deviating from the scope of the appended claims.
- the socket could not be surrounded by an assembly housing, but be in contact with an electrically conductive lead.
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine elektrische Buchse.
- Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ausführungen von elektrischen Steckverbindungen aus elektrischen Steckern und elektrischen Buchsen bekannt. Die Buchse muss meist eine enge Toleranz aufweisen um leitend mit dem Stecker verbunden werden zu können und den Kontakt zum Anschluss am Montageort innerhalb der Toleranz bereitstellen zu können. Soll die Verbindung am Montageort durch eine stoffschlüssige Verbindung wie Schweißen hergestellt werden muss sowohl der Kontakt zum Stecker als auch der Kontakt zur Schweißstelle sicher, schnell und leitend herstellbar sein, was in der Praxis meist nicht der Fall ist.
- Elektrische Buchsen bzw. Elektrische Steckverbindungen mit Buchsen sind beispielsweise aus den Druckschriften
EP 1 253 682 A1 ,WO 2010/041103 A1 ,EP 2 755 285 A1 ,WO 2014/096881 A1 undFR 2 873 237 A1 - Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige und einfache elektrische Buchse bereitzustellen, welche sowohl die leitende Verbindung zum Stecker, als auch zum Anschlusspunkt sicher, zuverlässig und einfach herstellt.
- Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Ein nicht zur Erfindung gehörender elektrischer Stecker umfasst ein Kontaktkörpergehäuse, an dem ein in eine Entrastrichtung bewegbares Rastelement ausgebildet ist, und einen im Kontaktkörpergehäuse durch ein Gegenrastelement verrasteter Kontaktkörper, an dem ein Gegenrastelement ausgebildet ist. Das Rastelement des Kontaktkörpergehäuses ist in eine Entrastrichtung, zumindest teilweise von einer Sicherungshülse umgeben und/oder unmittelbar überdeckt, wobei eine Innenfläche der Sicherungshülse mit einem Abstand in Entrastrichtung zu einer Außenfläche des bewegbaren Rastelements des Kontaktkörpergehäuses beabstandet ist. Der Abstand ist geringer als ein Rastabstand in Entrastrichtung, der zum Entrasten des Rastelement zwischen seiner Verrastposition und der Entrastposition des Rastelements in Entrastrichtung zurück gelegt werden muss, um das Rastelement vom Gegenrastelement des Kontaktkörpers zu lösen.
- Bei einer nicht zu der Erfindung gehörenden Ausbildungsvariante wird die Sicherungshülse integral von einem Steckgehäuse ausgebildet. Die integrale Ausführung von Sicherungshülse und Steckgehäuse des Steckers reduziert die Anzahl der Bauteile und damit Montage- und Herstellungskosten.
- Ferner weist die Innenfläche des Steckgehäuses zumindest abschnittsweise entgegen der Steckrichtung des Steckers betrachtet einen abnehmenden Innendurchmesser auf. Der abnehmende Innendurchmesser dient als Rampe an dem eine in radial nach außenweisende Fläche des Rastelements beim Zusammenbau entlang gleitet.
- Erfindungsgemäß wird eine elektrische Buchse für einen Stecker vorgeschlagen. Die Buchse umfasst ein Buchsengehäuse und einen Kontaktpin. Das Buchsengehäuse bildet eine Durchführung aus, deren Innenfläche eine Gleitlagerfläche eines Gleitlagers für den Kontaktpin ausbildet, wobei der Köntaktpin in eine radiale Richtung eine Außenfläche aufweist, die ein Gegenlager zu der Gleitfläche ist. Der Kontaktpin ist durch die Gleitlagerfläche und die Außenfläche in die radiale Richtung fixiert und in eine Richtung einer Längsachse, welche sich entlang einer Steckrichtung erstreckt, axialbeweglich gelagert. An dem Kontaktpin ist ein Anschlag zur Bewegungsbegrenzung des Kontaktpins angeordnet.
- Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Anschlag an einem Befestigungsbereich des Kontaktpins befestigt ist, der außerhalb des Buchsengehäuses liegt. Der Anschlag ist dabei als Platte ausführbar, der an einer Basis des Pins fixiert ist.
- Ferner bildet der Anschlag, der elektrischen Buchse, die in und/oder an einem Montagegehäuse angeordnet sein kann, eine elektrische Kontaktstelle aus. Die Kontaktstelle ist im montierten Zustand vorzugsweise mit einer in oder an dem Montagegehäuse ausgebildeten oder angeordneten Gegenkontaktstelle elektrisch leitend verbunden, wobei eine elektrisch leitende Verbindung vorzugsweise stoffschlüssig ausgeführt ist. Um die Gegenkontaktstelle ortsfest belassen zu können, kann der Anschlag an dem Kontaktpin so verschoben werden, dass der Anschlag direkt auf der Gegenkontaktstelle aufliegt.
- Bei einer weiteren Weiterbildungsform, die von Vorteil ist, ist eine Längsbewegung des Anschlags und des Kontaktpins entlang der Längsachse von einer vom Buchsengehäuse ausgebildeten Begrenzungsfläche und einem davon mit einem Verschiebeweg beabstandeten Begrenzungselement begrenzt.
- Das Begrenzungselement wird vorteilhafterweise vom Buchsengehäuse ausgebildet.
- Ferner ist es von Vorteil, dass bei einer Ausbildungsvariante das Begrenzungselement ein Aufrastelement ausbildet. Der Anschlag rastet durch das Aufrastelement auf einer Führungsschiene auf, sodass der Anschlag sich zwischen den Begrenzungselement und der Begrenzungsfläche bewegen kann. Die Führungsschiene ist dabei zumindest zum Teil beweglich ausgebildet, sodass das am von der Buchse abgewandten Ende der Führungsschiene ausgebildete Aufrastelement in eine im Wesentlichen zu der Führungsschiene orthogonale Richtung beweglich bzw. federnd beweglich ist.
- Eine nicht zur Erfindung gehörende elektrische Steckverbindung umfasst einen elektrischen Stecker und eine elektrische Buchse. Der elektrische Stecker und die elektrische Buchse umfassen ein Buchsengehäuse, ein Kontaktkörpergehäuse, an dem zumindest ein Gegenrasthaken ausgebildet ist, und ein Steckgehäuse, an dem zumindest eine Rastlasche zum Verrasten mit dem Gegenrasthaken ausgebildet ist. Das Kontaktkörpergehäuse ist zumindest teilweise vom Steckgehäuse umgeben, was das Kontaktkörpergehäuse in einer radialen Bewegung relativ zum Steckgehäuse fixiert und/oder begrenzt. Der Gegenrasthaken ausgebildet ist in die Rastlasche einzugreifen. In einem eingesteckten Zustand, in dem ein Kontaktkörper elektrisch leitenden mit einem Kontaktpin verbunden ist, wird ein Entrasten von der Rastlasche und dem Rasthaken von einer Sicherungsfläche blockiert.
- Bei einer nicht zur Erfindung gehörenden Ausbildungsalternative ist das Kontaktkörpergehäuse in dem eingesteckten Zustand zumindest teilweise von dem Buchsengehäuse umgeben. Das Kontaktkörpergehäuse ist in dem eingesteckten Zustand zumindest teilweise von dem Buchsengehäuse umgeben, wobei die Sicherungsfläche, welche an dem Buchsengehäuse ausgebildet ist, eine relative Bewegung, in eine radiale Richtung, des Gegenrasthakens und der Rastlasche zueinander blockiert und wobei die Sicherungsfläche zumindest teilweise das Steckgehäuse in einer radialen Richtung umläuft.
- Ferner kann bei einer nicht zur Erfindung gehörenden Gestaltungsvariante die Rastlasche im nicht eingesteckten Zustand aus dem Eingriff mit dem Gegenrasthaken gelöst werden. Dies ermöglicht eine einfache und schnelle Demontage.
- Die vorstehend offenbarten Merkmale sind beliebig kombinierbar soweit dies technisch möglich ist und diese nicht im Widerspruch zueinander stehen.
- Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische räumliche Darstellung einer elektrischen Steckverbindung;
- Fig. 2
- eine schematische Aufsicht auf eine elektrische Steckverbindung;
- Fig. 3
- eine schematische räumliche Darstellung einer elektrischen Steckverbindung;
- Fig. 4
- eine Schnittansicht durch eine elektrische Steckverbindung.
- Die Figuren sind beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin.
-
Figur 1 zeigt eine schematische räumliche Darstellung einer elektrischen Steckverbindung 3. Die elektrische Buchse 2 ist in einem nur teilweise dargestellten Montagegehäuse 4 befestigt, wobei sie das Montagegehäuse 4 zum Teil durchdringt. Der elektrische Stecker 1 ist in die elektrische Buchse 2 eingesteckt. Von dem Stecker 1 ist in derFigur 1 lediglich das Steckgehäuse 12 mit dem Steckdeckel 12e zu erkennen. Eine Seite des Buchsengehäuses 20 bildet die Begrenzungsfläche 20c, die gleichzeitig als Anschlagsfläche dient, aus. In dem Zentrum der Begrenzungsfläche 20c ist die Durchführung 20a angeordnet durch die der Kontaktpin 21 geführt ist. Die Außenfläche 21a bildet eine Gleitlagerfläche aus. An der Basis des Kontaktpins 21 ist der Anschlag 22, der mit seiner Kontaktstelle 22a mit einer Gegenkontaktstelle in dem Montagegehäuse 4 kontaktiert wird, fixiert. Der Anschlag 22 ist auf einer Führungsschiene zwischen der Begrenzungsfläche 20c und dem Begrenzungselement 20d geführt, sodass ein Abstand zwischen Kontaktstelle 22a und Gegenkontaktstelle ausgeglichen werden kann. -
Figur 2 zeigt eine elektrische Steckverbindung 3 wie inFigur 1 aus der Aufsicht wodurch die gleichen Komponenten wie inFigur 1 zu sehen sind. Durch die Aufsicht ist besonders gut erkennbar, dass es sich um zwei elektrische Steckverbindungen handelt, die nebeneinander angeordnet und jeweils buchsen- und steckerseitig über eine Brücke A, B verbunden sind. - In
Figur 3 ist eine Darstellung der elektrischen Steckverbindung 3 ähnlichFigur 1 zu sehen. Es sind die gleichen Komponenten wie inFigur 1 gezeigt, bis auf das Montagegehäuse 4.Figur 4 zeigt eine elektrische Steckverbindung 3 im Schnitt, wodurch neben den Komponenten des elektrischen Steckers 1 auch das Zusammenwirken mit der elektrischen Buchse 2 gezeigt ist. Die Gleitlagerfläche 20b führt den Kontaktpin 21 durch dessen Außenfläche 21a durch die Durchführung 20a. Der Kontaktkörper 11 umschließt zumindest zum Teil den Kontaktpin 21 und stellt so die leitende Verbindung von dem Leiter C über den leitfähigen Kontaktkörper 11, den leitfähigen Kontaktpin 21 und den leitfähigen Anschlag 22 zu der leitfähigen elektrischen Kontaktstelle 22a her. Ein Entrasten der Rastlasche 12c wird im eingesteckten Zustand dadurch verhindert, dass die Rastlasche 12c zumindest zum Teil von der Sicherungsfläche 20e umgeben ist, wodurch eine Bewegung in eine Entrastrichtung der Rastlasche 12c verhindert ist. Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht, ohne vom Umfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen. - Beispielsweise könnte die Buchse nicht von einem Montagegehäuse umgeben sein, sondern mit einer elektrisch leitenden Zuführung in Kontakt stehen.
-
- 1
- Stecker
- 2
- Buchse
- 3
- Steckverbindung
- 4
- Montagegehäuse
- 10
- Kontaktkörpergehäuse
- 10a
- Rastelement
- 10b
- Außenfläche
- 10c
- Gegenrasthaken
- 11
- Kontaktkörper
- 11a
- Gegenrastelement
- 12
- Steckgehäuse
- 12a
- Innenfläche
- 12b
- Dichtelement
- 12c
- Rastlasche
- 12d
- Sicherungshülse
- 12e
- Steckdeckel
- 20
- Buchsengehäuse
- 20a
- Durchführung
- 20b
- Gleitlagerfläche
- 20c
- Begrenzungsfläche
- 20d
- Begrenzungselement ,
- 20e
- Sicherungsfläche
- 21
- Kontaktpin
- 21a
- Außenfläche
- 22
- Anschlag
- 22a
- Kontaktstelle
- A
- Brücke
- B
- Brücke
- C
- Leiter
- W3
- Verschiebeweg
Claims (4)
- Elektrische Steckverbindung mit einer elektrischen Buchse (2) für einen Stecker (1), umfassend ein Buchsengehäuse (20) und einen Kontaktpin (21), wobei das Buchsengehäuse (20) eine Durchführung (20a) ausbildet, deren Innenfläche eine Gleitlagerfläche (20b) eines Gleitlagers für den Kontaktpin (21) ausbildet, wobei der Kontaktpin (21) in eine radiale Richtung eine Außenfläche (21a) aufweist, die ein Gegenlager zu der Gleitfläche (20b) ist, wobei der Kontaktpin (21) durch die Gleitlagerfläche (20b) und die Außenfläche (21a) in die radiale Richtung fixiert und in eine Richtung einer Längsachse, welche sich entlang einer Steckrichtung erstreckt, axialbeweglich gelagert ist, wobei der Kontaktpin (21) elektrisch leitfähig ausgebildet ist und dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kontaktpin (21) ein elektrisch leitfähiger Anschlag (22), zur Bewegungsbegrenzung des Kontaktpins (21), angeordnet ist und wobei der Anschlag (22) an einem Befestigungsbereich des Kontaktpins (21) befestigt ist, der außerhalb des Buchsengehäuses (20) liegt und der Anschlag (22) eine elektrische Kontaktstelle (22a) ausbildet und wobei eine Längsbewegung des Anschlags (22) und des Kontaktpins (21) entlang der Längsachse von einer vom Buchsengehäuse (20) ausgebildeten Begrenzungsfläche (20c) und einem davon mit einem Verschiebeweg (W3) beabstandeten Begrenzungselement (20d) begrenzt wird.
- Elektrische Buchse (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Buchse (2) in und/oder an einem Montagegehäuse (4) angeordnet ist und die Kontaktstelle (22a) mit einer in oder an dem Montagegehäuse (4) ausgebildeten Gegenkontaktstelle elektrisch leitend verbunden ist, wobei eine elektrisch leitende Verbindung vorzugsweise stoffschlüssig ausgeführt ist.
- Elektrische Buchse (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (20d) vom Buchsengehäuse (20) ausgebildet wird.
- Elektrische Buchse (2) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (20d) ein Aufrastelement ausbildet.
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