Elektrisches Steckergehäuse und Steckverbinder
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Steckergehäuse aus Kunststoff, mit einem Deckel zum Verschließen wenigstens einer Gehäuseöffnung seitens des Steckergehäuses. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Steckverbinder mit einem einen Deckel aufweisenden Steckergehäuse in welchem Steckkontaktelemente in einzelnen Kammern lagegesichert angeordnet sind.
Elektrische Steckergehäuse und Steckverbinder sind im Stand der Technik in zahlreichen Ausgestaltungen bekannt. Die Steckergehäuse der Steckverbinder werden in der Regel mit einem Deckel versehen, der neben Isolationszwecken dazu dient, ein Eindringen von Feuchtigkeit und Verschmutzungen zu verhindern. Ferner können mit dem Deckel elektrischer Steckergehäuse in das Steckergehäuse eingeführte Kabel bzw. elektrische Leitungen, welche mit in dem Steckergehäuse angeordneten Steckkontaktelementen verbunden bzw. verbindbar sind, durch Einklemmen festgelegt werden, beispielsweise um eine Zugentlastung zu bewirken. Femer kann so beispielsweise ein Kabel mittels des Deckels des Steckergehäuses in eine als Steckkontaktelement dienende Schneidklemme gedrückt werden.
Aus der DE 39 12 730 C2 ist ein Steckverbinder mit einem elektrischen Steckergehäuse der eingangs genannten Art bekannt, bei dem der Deckel über ein Filmscharnier am Steckergehäuse angebunden ist. Das Steckergehäuse der Deckel und das Filmscharnier sind einteilig aus Kunststoff gefertigt. Das Filmscharnier ist ein dünner, das Steckergehäuse und den Deckel verbindender
Steg, der an einem geraden Rand der mit dem Deckel zu verschließenden Gehäuseöffnung des Steckergehäuses angeordnet ist und der beim Verschließen der Gehäuseöffnung im Rahmen der Schließbewegung des Deckels elastisch gebogen wird. Der Kunststoff ist dementsprechend elastisch verformbar, was insbesondere einen glasfreien Kunststoff bzw. einen Kunststoff mit einem sehr geringen Glasanteil erfordert.
Die EP 0 317 099 B1 offenbart einen Steckverbinder mit einem einen Deckel aufweisenden Steckergehäuse, in welchem Steckkontaktelemente in einzelnen Kammern lagegesichert angeordnet sind. Das Steckergehäuse und der Deckel sind gemeinsam aus Kunststoff gefertigt, wobei der Deckel im Rahmen der Fertigung an dem Steckergehäuse angespritzt ist. Zum Verschließen der Gehäuseöffnung der Kammern der Steckkontaktelemente durch den Deckel im Rahmen der Montage des Steckverbinders wird der Deckel von dem Steckergehäuse getrennt und anschließend mittels einer weiteren Vorrichtung auf das Steckergehäuse aufgesetzt. Nachteilig bei dieser Ausführung ist die im Vergleich zu einem Deckel mit angespritztem Filmscharnier zwischen Steckergehäuse und Filmscharnier aufwendigere und damit kostenintensivere Verarbeitung im Rahmen der Montage, da der Deckel durch Schneiden oder dergleichen von dem Steckergehäuse getrennt und anschließend separat geführt und montiert werden muss.
Die DE 199 25 060 A1 offenbart ein Verbindersystem mit einem aus Kunststoff gefertigten Gehäuse mit einer Kammer zur Aufnahme von elektrischen Anschlüssen bzw. elektrischen Steckverbindern. Die Anschlüsse bzw. Steckverbinder werden dabei durch ein einstückig mit dem Gehäuse hergestelltes Positionssicherungselement in für die Anschlüsse bzw. Steckverbinder vorgesehenen Aufnahmen gehalten. Das Positionssicherungselement ist über Sollbruchstellen mit dem Gehäuse verbunden und erst nach einem Brechen der Sollbruchstellen zur Positionssicherung der Anschlüsse bzw. Steckverbinder bewegbar. Das Positionssicherungselement ist dabei an bzw. in den äußern Seitenwandungen des Gehäuses verschwenkbar angebunden und gelagert. Konstruktionsbedingt ist dadurch eine genauer Führung und stabile Anbindung des Positionssicherungselementes nicht gewährleistbar, insbesondere bei hohen Polzahlen, das heißt einer hohen Anzahl von im Gehäuse aufzunehmenden
Anschlüssen bzw. Steckverbindern. Ferner erlaubt die Ausgestaltung der Anbindung und Lagerung des Positionssicherungselementes an bzw. in dem Gehäuse konstruktionsbedingt keine bzw. nur durch aufwändige Hinterschnitte bzw. Hinterschneidungen mögliche kostengünstige spritzgusstechnische Produktion.
Darüber hinaus ist bei den bisher bekannten Gehäusen von Steckverbinderlösungen im Rahmen der Verarbeitung das Ansetzen von Leitern erschwert und aufwendig.
Der Erfindung liegt in Anbetracht dieses Standes der Technik die A u f g a b e zugrunde, ein elektrisches Steckergehäuse der eingangs genannten Art hinsichtlich der Verarbeitung im Rahmen der Montage und Leiteransatztechnik zu verbessern. Dabei soll insbesondere ein einstückig ausgebildetes elektrisches Steckergehäuse aus Kunststoff mit angespritztem Deckel bereitgestellt werden, welches im Rahmen der Montage entsprechend elektrischen Steckergehäusen mit über ein Filmscharnier angebundenem Deckel verarbeitbar ist, ohne dass dieses ein Filmscharnier aufweist.
Die Aufgabe ist bei einem elektrischen Steckergehäuse der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch g e l ö s t , dass der Deckel vor dem erstmaligen Verschließen der Gehäuseöffnung über wenigstens eine Sollbruchstelle mit dem Steckergehäuse einstückig verbunden ist. Die Sollbruchstelle ist vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass diese beim Verschließen der Gehäuseöffnung aufgrund einer Bewegung des Deckels relativ zum Steckergehäuse aufbricht. Durch diese Ausgestaltung ist es erfindungsgemäß ermöglicht, das erfindungsgemäß filmschamierfreie Steckergehäuse im Rahmen der Montage entsprechend elektrischen Steckergehäusen mit über ein Filmscharnier angebundenem Deckel zu verarbeiten.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch eine homogen ausgeführte Schließbewegung gekennzeichnet. Vorteilhafterweise erfolgt die Schließbewegung durch ein Verschwenken des Deckels relativ zum Steckergehäuse.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Deckel nach dem Aufbrechen der Sollbruchstelle verschwenkbar am Steckergehäuse gelagert. Dadurch wird vorteilhafterweise ein Abfallen des Deckels von dem Steckergehäuse nach dem Aufbrechen der Sollbruchstelle verhindert. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind hakenartige Lager- bzw. Halterungsstege seitens des Steckergehäuses und Lager- bzw. Halterungsöffnungen seitens des Deckels vorgesehen, die derart miteinander korrespondieren, dass die Lager- bzw. Halterungsstege zumindest nach dem Aufbrechen der Sollbruchstelle in die Lager- bzw. Halterungsöffnungen eingreifen und den Deckel an dem Steckergehäuse verschwenkbar lagern und vorteilhafterweise ein Abfallen des Deckels verhindern. In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung sind hakenartige Lager- bzw. Halterungsstege seitens des Deckels und Lager- bzw. Halterungsöffnungen seitens des Steckergehäuses vorgesehen, die derart miteinander korrespondieren, dass die Lager- bzw. Halterungsstege zumindest nach dem Aufbrechen der Sollbruchstelle in die Lager- bzw. Halterungsöffnungen eingreifen und den Deckel an dem Steckergehäuse verschwenkbar lagern und vorteilhafterweise ein Abfallen des Deckeis verhindern.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch Führungselemente zur Führung des Deckels zumindest während der Schließbewegung gekennzeichnet. Durch diese Maßnahme ist der Deckel im Rahmen der Montage prozesssicher geführt und verarbeitbar, ohne dass der Deckel von oder mit einer separaten Vorrichtung oder dergleichen gehalten werden muss. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind hakenartige Führungsstege seitens des Steckergehäuses und Führungsöffnungen seitens des Deckels vorgesehen, die derart miteinander korrespondieren, dass die Führungsstege zumindest nach dem Aufbrechen der Sollbruchstelle in die Führungsöffnungen eingreifen. In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung sind hakenartige Führungsstege seitens des Deckels und Führungsöffnungen seitens des Steckergehäuses vorgesehen, die derart miteinander korrespondieren, dass die Führungsstege zumindest nach dem Aufbrechen der Sollbruchstelle in die Führungsöffnungen eingreifen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist gekennzeichnet durch Halte- bzw. Rastmittel zum Fixieren des Deckels an dem Steckergehäuse
zumindest nach dem Verschließen der Gehäuseöffnung. Vorteilhafterweise wirken die Halte- bzw. Rastmittel mit den hakenartigen Führungsstegen des Steckergehäuses bzw. des Deckels zusammen.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung steht die Sollbruchstelle zwischen Steckergehäuse und Deckel hinter der Außengeometrie des Steckergehäuses zurück. Die Anbindung des Deckels an dem Steckergehäuse mittels der Sollbruchstelle erfolgt damit erfindungsgemäß derart, dass die Sollbruchstelle nach dem Aufbrechen derselben nicht offen an dem Steckergehäuse und/oder Deckel hervorsteht. Erfindungsgemäß stehen so zumindest nach dem Verschließen des Steckergehäuses mit dem Deckel keine scharfen Bruchkanten hervor, die zu Verletzungen im Rahmen einer Handmontage des Steckergehäuses und/oder eines das erfindungsgemäße Steckergehäuse nutzenden Steckverbinders oder zu einer Gefährdung bzw. Beschädigung benachbarter Bauteile führen könnten.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch einen spröden Kunststoff gekennzeichnet, vorzugsweise durch einen Kunststoff mit einem hohen Glasanteil, vorzugsweise mit einem Glasanteil größer 5 Gew.-%, besonders bevorzugt mit einem Glasanteil von etwa 20 Gew.-% bis etwa 65 Gew.-%.
Vorteilhafterweise ist das Steckergehäuse mittels Spritzguss fertigbar.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 in einer schematisch perspektivischen Ansicht ein
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Steckergehäuses in einem Zustand vor dem erstmaligen Verschließen der Gehäuseöffnung;
Fig. 2 in einer weiteren schematisch perspektivischen Ansicht das erfindungsgemäße Steckergehäuse gemäß Fig.1 in einem Zustand vor dem erstmaligen Verschließen der Gehäuseöffnung;
Fig. 3a bis 3g den Verschließvorgang der Gehäuseöffnung des erfindungsgemäßen Steckergehäuses gemäß Fig. 1 in aufeinanderfolgenden schematisch perspektivischen Ansichten und entsprechenden Detailansichten der Lager- bzw. Halterungsstege von einem Zustand vor dem erstmaligen Verschließen der Gehäuseöffnung des erfindungsgemäßen Steckergehäuses bis zu einem erstmalig verschlossenen Zustand des erfindungsgemäßen Steckergehäuses;
Fig. 4 in einer schematisch perspektivischen Ansicht ein
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Steckergehäuses in einem Zustand mit eingesetzten und weiter einzusetzenden Steckkontaktelementen und
Fig. 5 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 4.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen ein elektrisches Steckergehäuse 1 welches einstückig mit einem Deckel 2 aus einem spröden Kunststoff mit einem Glasanteil von etwa 25 Gew.-% gefertigt ist. Der Deckel 2 dient zum Verschließen der Gehäuseöffnung 3 seitens des Steckergehäuses 1. Das Steckergehäuse 1 und der Deckel 2 sind über Söllbruchstellen 4 miteinander verbunden, die zwischen dem Steckergehäuse 1 und dem Deckel 2 hinter der Außengeometrie des Steckergehäuses 1 zurückstehen, so dass die Sollbruchstellen nach dem Aufbrechen derselben nicht offen an dem Steckergehäuse 1 oder dem Deckel 2 hervorstehen. Dabei sind die Sollbruchstellen 4 derart ausgebildet, dass diese beim Verschließen der Gehäuseöffnung 3 aufgrund einer Verschenk- bzw. Schließbewegung S des Deckels 2 relativ zum Steckergehäuse 1 aufbrechen.
Nach bzw. mit dem Aufbrechen der Sollbruchstellen 4 ist der Deckel 2 am Steckergehäuse 1 verschwenkbar gelagert. Dazu weist das Steckergehäuse 1 hakenartige Lager- bzw. Halterungsstege 22 und der Deckel 2 Lager- bzw.
Halterungsöffnungen 23 auf, die derart miteinander korrespondieren, dass die Lager- bzw. Halterungsstege 22 zumindest nach dem Aufbrechen der Sollbruchstellen 4 in die Lager- bzw. Halterungsöffnungen 23 eingreifen. Ferner weist das Steckergehäuse 1 hakenartige Führungsstege 21 und der Deckel 2 Führungsöffnungen 24 auf, die derart miteinander korrespondieren, dass die Führungsstege 21 zumindest nach dem Aufbrechen der Sollbruchstellen 4 in die Führungsöffnungen 24 eingreifen, so dass der Deckel 2 zumindest während der Verschwenk- bzw. Schließbewegung S sicher geführt ist.
Wie anhand von Fig. 2 zu erkennen ist, weist der Deckel 2 Halte- bzw. Rastmittel 25 zum Fixieren des Deckeis 2 an dem Steckergehäuse 1 zumindest nach dem Verschließen der Gehäuseöffnung 3 auf, welche vorliegend mit den hakenartigen Führungsstegen 21 des Steckergehäuses 1 zusammenwirken. Femer sind anhand von Fig. 1 zusätzliche Rastnasen 11 seitens des Deckels 2 und mit diesen korrespondierende Rasthaken 12 seitens des Steckergehäuses 1 erkennbar, die vorliegend zur weiteren Fixierung des Deckels 2 an dem Steckergehäuse 1 im die Gehäuseöffnung 3 verschließenden Zustand dienen.
Das in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Steckergehäuse 1 ist das Steckergehäuse eines Steckverbinders und weist in einzelnen Kammern 5 lagegesichert angeordnete Steckkontaktelemente 26 auf, wie insbesondere Zusammenhang mit Fig. 4 und Fig. 5 näher dargestellt und erläutert.
In den Fig. 3a bis Fig. 3g ist in aufeinanderfolgenden Ansichten die vorliegend homogen ausgeführte Schließbewegung beim Verschließen der Gehäuseöffnungen 3 des Steckergehäuses 1 durch den Deckel 2 dargestellt. Ausgehend von dem in Fig. 3a dargestellten Zustand des Steckergehäuses 1 vor dem erstmaligen Verschließen der Gehäuseöffnungen 3 durch den Deckel 2 entsprechend Fig. 1 und Fig. 2 wird dabei vorliegend der Deckel 2 in Richtung S um die durch die hakenartigen Lager- bzw. Halterungsstege 22 des Steckergehäuses 1 und die korrespondierenden Lager- bzw. Halterungsöffnungen 23 des Deckels 2 gebildete Achse relativ zum Steckergehäuse 1 verschwenkt. Im Rahmen der Verschwenkung S werden dabei die den Deckel 2 mit dem Steckergehäuse 1 verbindenden Sollbruchstellen 4 zwischen Deckel 2 und Steckergehäuse 1 aufgebrochen, was insbesondere anhand der in den
Detailansichten der Fig. 3c, Fig. 3d und Fig. 3f dargestellten Ansicht der Naht der Sollbruchstellen 4 seitens des Steckergehäuses 1 bzw. des Deckels 2 erkennbar ist. Wie weiter insbesondere anhand der in den Fig. 3c bis Fig. 3 f dargestellten Schließbewegung erkennbar ist, greifen die hakenartigen Lager- bzw. Halterungsstege 22 des Steckergehäuses 1 zumindest nach bzw. mit dem Aufbrechen der Sollbruchstellen 4 in die Lager- bzw. Halterungsöffnungen 23 des Deckels 2 ein. Dabei wird der Deckel 2 von den hakenartigen Lager- bzw. Halterungsstege 22 des Steckergehäuses 1 und von den Lager- bzw. Halterungsöffnungen 23 des Deckels 2 entsprechend gegen ein Abfallen des Deckels 2 vom Steckergehäuse 1 gesichert am Steckergehäuse 1 verschwenkbar gelagert.
Bei dem erfindungsgemäßen Steckergehäuse 1 sind, wie insbesondere anhand der Darstellungen in den Fig. 3a bis Fig. 3g ersichtlich, vorteilhafterweise sowohl an den äußeren Seiten bzw. Rändern 27 und 28 des Steckergehäuses 1 als auch zwischen den einzelnen, zur Aufnahme von Steckkontaktelementen 26 ausgebildeten Kammern 5 des Steckergehäuses 1 hakenartig ausgebildete Führungsstege 21 für den Deckel 2 vorgesehen. Der Deckel 2 erfährt somit neben einer stabilen Anbindung am Steckergehäuse 1 gleichzeitig eine stabile Führung für jede einzelne Kammer 5 des Steckergehäuses 1, was insbesondere bei Steckergehäusen 1 mit einer hohen Polzahl, also einer hohen Anzahl an aufzunehmenden Steckkontaktelementen 26, vorteilhaft ist. Eine wie im Stand der Technik bekannte Anbindung und Führung eines Deckels am Steckergehäuse ausschließlich in einem Bereich der seitlichen Ränder des Gehäuses, würde die Anbindung und Führung des Deckels instabil und/oder labil machen und die Nutz¬ bzw. Brauchbarkeit des Steckergehäuses, insbesondere aufgrund von Durch- und/oder Verbiegungen des Deckels bzw. des Gehäuses beim Verschließen desselben, Konfektionieren desselben mit Steckkontaktelementen und/oder Auf¬ bzw. Einstecken desselben einschränken.
Darüber hinaus erlaubt die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Steckergehäuses 1 gegenüber den im Stand der Technik bekannten Ausgestaltungen von Steckergehäusen vorteilhafterweise eine kostengünstige spritzgusstechnische Produktion bzw. Fertigung, die bei den im Stand der Technik bekannten Ausgestaltungen, aufgrund einer Führung des Deckels innerhalb der
Steckergeometrie nicht bzw. nur durch aufwändige Hinterschnitte bzw. Hinterschneidungen realisierbar wäre.
Fig. 4 und Fig. 5 zeigen ein Konfektionieren des Steckergehäuses 1 mit Steckkontaktelementen 26, in einem Zustand, bevor der Deckel 2 erstmalig verschlossen wird. Dabei sind vorliegend zwei Steckkontaktelemente 26 in die in Fig. 4 und Fig. 5 links gelegenen Kammern 5 des Steckergehäuses 1 bereits eingesetzt bzw. eingesteckt, während zwei weitere Steckkontaktelemente 26 sich in einem Zustand kurz vor dem Einsetzen bzw. Einstecken in die in Fig. 4 und Fig. 5 rechts gelegenen Kammern 5 des Steckergehäuses 1 befinden.
Die in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Erläuterung der Erfindung und sind für diese nicht beschränkend.
Bezugszeichenliste
1 Steckergehäuse
2 Deckel
3 Gehäuseöffnung (Steckergehäuse (1 ))
4 Sollbruchstelle (zwischen Steckergehäuse (1) und Deckel (2))
5 Kammer (Steckergehäuse (1))
11 Rastnase (Deckel (2))
12 Rasthaken (Steckergehäuse (1))
21 hakenartiger Führungssteg (Steckergehäuse (1 ))
22 Lager- bzw. Halterungssteg (Steckergehäuse (1))
23 Lager- bzw. Halterungsöffnung (Deckel (2))
24 Führungsöffnung (Deckel (2))
25 Halte- bzw. Rastmittel (Deckel (2))
26 Steckkontaktelement
27 Außenseite (Steckergehäuse (1))
28 Außenseite (Steckergehäuse (1))
S Verschwenk- bzw. Schließbewegung (Deckel (2))
E Einsteckrichtung (Steckkontaktelement (26))