WO2020025250A1 - Steckvorrichtung mit verrastbaren komponenten - Google Patents

Steckvorrichtung mit verrastbaren komponenten Download PDF

Info

Publication number
WO2020025250A1
WO2020025250A1 PCT/EP2019/067961 EP2019067961W WO2020025250A1 WO 2020025250 A1 WO2020025250 A1 WO 2020025250A1 EP 2019067961 W EP2019067961 W EP 2019067961W WO 2020025250 A1 WO2020025250 A1 WO 2020025250A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
locking elements
insert module
front housing
elements
plug
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/067961
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Kramer
Original Assignee
Amad Mennekes Holding Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amad Mennekes Holding Gmbh & Co. Kg filed Critical Amad Mennekes Holding Gmbh & Co. Kg
Priority to CN201980051133.2A priority Critical patent/CN112673529B/zh
Priority to EP19737066.1A priority patent/EP3830910A1/de
Publication of WO2020025250A1 publication Critical patent/WO2020025250A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/502—Bases; Cases composed of different pieces
    • H01R13/506—Bases; Cases composed of different pieces assembled by snap action of the parts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/436—Securing a plurality of contact members by one locking piece or operation
    • H01R13/4367—Insertion of locking piece from the rear
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2107/00—Four or more poles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/86—Parallel contacts arranged about a common axis

Definitions

  • the invention relates to an electrical plug-in device with a front housing, to which components provided for receiving electrical contact elements (pins, sockets) are connected.
  • Electrical plug devices such as plugs or sockets or couplings for power current according to DIN VDE 0623, EN 60309-2 (“CEE plug devices”) or according to IEC 62196 (“E-car charging plug devices”) contain an access side on which a complementary trained
  • Plug device (coupling or plug) can be inserted.
  • the access side typically has a front housing, which closes off the plug device in this area from the outside and is electrically insulated, an insert (as a separately manufactured component) being arranged in the front housing, which contains the actual metallic contact elements (pins for a plug and sockets for a socket ) and their electrical connection to an electrical supply line.
  • an insert as a separately manufactured component
  • Screwed front housing which however requires a relatively complex assembly.
  • the basic structure of a plug-in device according to the invention which, as explained at the beginning, can in particular be designed as a plug or as a socket / coupling, comprises the following components:
  • Insert module has second latching elements, which latch when inserting the insert module into the front housing with its first latching elements and thus ensure a coupling, preferably for a firm fixation of the insert module in the front housing. Furthermore, the second latching elements, which latch when inserting the insert module into the front housing with its first latching elements and thus ensure a coupling, preferably for a firm fixation of the insert module in the front housing. Furthermore, the second latching elements, which latch when inserting the insert module into the front housing with its first latching elements and thus ensure a coupling, preferably for a firm fixation of the insert module in the front housing. Furthermore, the second latching elements, which latch when inserting the insert module into the front housing with its first latching elements and thus ensure a coupling, preferably for a firm fixation of the insert module in the front housing. Furthermore, the second latching elements, which latch when inserting the insert module into the front housing with its first latching elements and thus ensure a coupling, preferably for a firm fixation of the insert module in the front housing
  • a holding plate which is set up for receiving electrical contact elements (typically pins or sockets) and which has fourth latching elements which, when the holding plate is coupled to the
  • first, second, third or fourth latching elements are used in the plural, this relates to the typical case and is not intended to exclude the possibility that in certain embodiments only a single first, second, third and / or fourth latching element is provided ,
  • the electrical contact elements typically have a longitudinal extent, which determine the plugging direction in which the plug device can be joined together with a complementary plug device during the plugging process.
  • This longitudinal extension or plug-in direction is used in the following as a reference axis for terms such as "axial”, “radial” or “circumferential direction”.
  • the front housing is typically arranged on the access side of the plug device, that is, where the plug-in process takes place. In terms of the three-dimensional shape, it is generally tubular in principle with a tube axis which corresponds to the plug-in direction mentioned above.
  • the term “collar” is intended to refer to only one area of the front housing in the broadest sense.
  • the collar is a terminal area of the front housing, particularly at the "proximal" end of the front housing facing away from the access side.
  • the collar has an external thread on its outside, via which the front housing with a further, rear housing part
  • connection between the front housing and the insert module or between the insert module and the holding plate preferably takes place exclusively through the interaction of the first and second latching elements or the third and fourth latching elements, without the need for further aids such as screws.
  • the axial extents of the second latching elements and third latching elements overlap on a plug-in device with the basic structure described above
  • Insert module (in whole or in part), the "axial" direction being defined by the direction of insertion as explained. Since the second and third locking elements of the insert module are typically arranged at the level of the assigned first and fourth locking elements, the axial overlap between They usually also have an additional axial overlap with the first and / or fourth locking elements.
  • a plug-in device is preferably designed in accordance with both aspects, i.e. that the second and third locking elements overlap axially and that in the assembled state the first, second, third and fourth locking elements are all arranged in the collar.
  • Plug devices according to the first and / or second aspect of the invention have the advantage that they can be easily installed using latching elements, preferably solely by latching processes
  • At least one of the third locking elements can be designed as a U-shaped bracket, which is at least one of the second
  • U-shaped should be understood in a general sense and should also include, for example, arch shapes or C shapes.
  • the outer legs of the U-shape of the bracket are axial, i.e. in the direction of insertion
  • Insert module designed as such a bracket, each surrounding at least a second locking element.
  • brackets in the circumferential direction Locking elements there are at least two brackets in the circumferential direction Locking elements, between which at least one of the second locking elements is arranged.
  • All third locking elements of the insert module are preferably designed as brackets, and the associated second locking elements are arranged alternately within a bracket or between two brackets.
  • Electrical connectors are often manufactured with different electrical assignments of the contact elements (e.g. as an outer conductor, neutral conductor, or protective conductor). In order to use as few different (injection molding)
  • the front housing and the insert module are preferably relative at least two different angles of rotation
  • Rotation angles also called time positions, are plugged together in order to implement a corresponding number of variants of the finished plug device.
  • the front housing and the rear housing are identical to one embodiment.
  • Insert module set up to be assembled by plugging in from the side of the collar.
  • the insert module is therefore not inserted from the front (distal) access side of the front housing, but on the rear (proximal) collar side, so that the back of the insert module
  • Insert module on which the holding plate is to be mounted does not have to be guided through the front housing from the access side (which would normally not be possible due to space constraints). This has the advantage that the holding plate can be preassembled on the insert module and that the
  • Insert module with preassembled holding plate can be inserted into the front housing from the collar side. This possibility of pre-assembly considerably simplifies the production process.
  • first, second, third and / or fourth locking elements could be present.
  • two or more of the first, second, third and / or fourth locking elements are provided for reasons of stability, these
  • Circumference distribution i.e. at equal angular distances.
  • At least one of the first locking elements, second locking elements, third locking elements and / or fourth locking elements can be designed as a nose-shaped (ramp-shaped) projection.
  • a projection has a slope ("bridge of the nose"), along which a
  • complementary locking element can slide when joining, it after passing the tip of the nose and with the regression of an elastic
  • Deformation protrudes and thus blocks the backward movement.
  • the essential components in the plug-in device according to the invention can each be produced and sold as independent products.
  • the invention therefore also relates to a kit which contains at least one of the three components (front housing, insert module and / or holding plate) for a plug device according to one of the above-described embodiments.
  • Holding plate belong, in which case it usually also contains the associated contact elements (pins, sockets).
  • Figure 1 is an overall perspective view of an inventive
  • FIG. 1 shows the plug after detaching the rear housing part from
  • Front housing in which an insert module with a holding plate is arranged; 3 shows the insert module with the holding plate before insertion into the front housing;
  • Figure 4 shows the insert module and the holding plate and pins in
  • Figure 5 shows the view of Figure 4 from a perspective from the front
  • FIG. 6 shows an enlarged view of the insert module from a perspective from the front
  • Figure 7 is an overall perspective view of an inventive
  • Figure 8 shows the insert module, the holding plate and the sockets of the coupling in a separate state in an exploded view
  • Figure 9 shows the exploded view of Figure 8 together with the front housing from the rear.
  • a plug device designed as a plug 100 according to the present invention is shown in increasing degrees of disassembly or in reverse order of assembly.
  • Figure 1 first shows the fully assembled plug device 100 in a perspective view obliquely from the front, i.e. with a view of the access page.
  • the plug pins ST can be seen, which are arranged for protection and insulation in a tubular front housing 1 10 (hereinafter also generally provided with the reference symbol "FG").
  • the longitudinal axis of the plug pins ST defines the plugging direction of the plug device and is used in the following as reference axis X.
  • the front housing FG and a rear housing part 120 (“hood”) are connected to one another by a screw connection
  • This screw connection is made via an external thread, which in the Area of a (ie proximal) collar 1 12 of the front housing facing away from the access side is provided.
  • Figure 3 shows the front housing FG separately, i.e. before inserting one
  • Insert module 140 (EB) and a holding plate 130 (“HP), which are already connected to one another in the course of a preassembly and thereby the
  • first locking elements 1 1 1 (“RET ') can be seen in the form of lugs, which are evenly distributed over the circumference. These first locking elements RE1 have a slope, which is seen along the axis X to the access side of the front housing FG runs radially inwards.
  • second nose-shaped latching elements 142 (“RE2”) are arranged pointing radially outward, with respect to the axial direction X one of the first latching elements RE1
  • the second latching elements RE2 slide inward with their nose bridge along the nose bridge of the first latching elements RE1 with elastic radial deformation.
  • the tips of the noses pass each other, so that the latching elements RE1, RE2 latch together with each other under elastic reshaping and an axial withdrawal of the insert module EB from the front housing FG is prevented.
  • the front housing and insert module are thus firmly connected.
  • FIG. 4 shows an exploded view of the insert module EB separated from the holding plate HP and also the connector pins ST with the associated ones
  • Screws 133 separately from the holding plate HP.
  • the connector pins ST are accommodated on the holding plate HP in elevations 132 which extend axially from the body 131 of the holding plate. Electrical connection lines (not shown) can be connected to the ST plug pins by means of the screws 133.
  • FIG. 5 shows a view obliquely from the front.
  • FIG. 6 shows the insert module EB from an oblique front in an enlarged view.
  • the nose-shaped second locking elements RE2 can be seen particularly well, of which in the illustrated
  • Embodiment 12 pieces are arranged evenly distributed over the circumference, with their lugs extending radially outwards.
  • the second locking elements RE2 are elastic in the radial direction, so that they can move somewhat inwards during the locking process during assembly.
  • U-shaped brackets can be seen, which form the third latching elements RE3. 6 of these are evenly distributed around the outside of the insert module EB.
  • Each bracket RE3 surrounds one of the second latching elements RE2.
  • a further one of the second latching elements RE2 is arranged between two brackets RE3.
  • the cross-connecting web of the U-shaped bracket RE3 is used for latching with the fourth latching elements RE4, which are arranged in a nose-like manner pointing radially outward along the outer circumference of the holding plate HP (FIG. 4).
  • the brackets RE3 typically move elastically somewhat radially outward.
  • the second locking elements RE2 and the third locking elements RE3 are arranged axially overlapping on the insert module EB. This means that each of these locking elements has a certain axial extension, the axial extensions e2 of the second locking elements RE2 being aligned with the axial ones
  • Extends e3 of the third latching elements RE3 at least partially overlap (FIG. 6). In this way, a particularly compact construction is achieved in the axial direction. This can be used, for example, to design shorter contact elements ST and thus save material (e.g. brass).
  • a second characteristic of the construction described is that the first, second, third and fourth locking elements RE1, RE2, RE3, RE4 in the assembled state all (axially) in the region of the collar 1 12 of the
  • Front housing FG are housed. This is in the example shown This is particularly important for the third, U-shaped locking elements RE3, since the surrounding collar 1 12 prevents their radial movement outwards, so that after they have been joined together, they can no longer be detached from the fourth locking elements RE4 of the holding plate HP.
  • the insert module EB is inserted into the front housing FG only from the side of the collar 1 12 (facing away from the access side). On the one hand, this simplifies assembly, since it is not necessary to turn the front housing over. On the other hand, it allows the pre-assembly of insert module EB and holding plate HP as shown in FIG. 3.
  • FIGS. 7-9 show the exemplary structure of a plug-in device in the form of a coupling 200, components of the same type as in the plug 100 being provided with reference numbers increased by 100 or with the same reference letters.
  • the clutch 200 in turn consists of a rear housing part 220, which is connected to a front front housing 210 / FG via an external thread
  • Collar 212 of the front housing is screwed.
  • An insert module 240 / EB is also attached to the front housing FG. This can be done with a
  • Holding plate 230 / HP are locked, the holding plate carrying the metallic bushes BU as contact elements.
  • connection between the front housing FG and insert module EB is made by latching between the nose-shaped first latching elements 21 1 / RE1 on the
  • connection between insert module EB and holding plate HP is made by latching bow-shaped third latching elements 243 / RE3 on

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steckvorrichtung wie beispielsweise einen Stecker oder eine Kupplung mit einem kompakten und leicht montierbaren Aufbau. In einer bevorzugten Ausführungsform ist dabei ein Einsatzbaustein (EB) in einem Frontgehäuse (FG) durch eine Verrastung zwischen ersten Rastelementen (RE1) am Frontgehäuse und zweiten Rastelementen (RE2) am Einsatzbaustein verbunden. Weiterhin ist der Einsatzbaustein (EB) durch eine Verrastung zwischen dritten Rastelementen (RE3) am Einsatzbaustein und vierten Rastelementen (RE4) an einer Halteplatte (HP) mit der Halteplatte verbunden, welche die elektrischen Kontaktelemente (BU) trägt. Die zweiten (RE2) und dritten Rastelemente (RE3) am Einsatzbaustein (EB) sind dabei axial überlappend angeordnet. Zusätzlich oder alternativ können die ersten (RE1), zweiten (RE2), dritten (RE3) und vierten Rastelementen (RE4) alle innerhalb eines Kragens (212) des Frontgehäuses angeordnet sein.

Description

Steckvorrichtung mit verrastbaren Komponenten
Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckvorrichtung mit einem Frontgehäuse, mit welchem zur Aufnahme elektrischer Kontaktelemente (Stifte, Buchsen) vorgesehene Komponenten verbunden sind.
Elektrische Steckvorrichtungen wie zum Beispiel Stecker oder Steckdosen bzw. Kupplungen für Kraftstrom nach DIN VDE 0623, EN 60309-2 ("CEE- Steckvorrichtungen") oder nach IEC 62196 ("E-Auto-Ladesteckvorrichtungen") enthalten eine Zugangsseite, an der eine komplementär ausgebildete
Steckvorrichtung (Kupplung oder Stecker) eingeführt werden kann. Die
Zugangsseite weist dabei typischerweise ein Frontgehäuse auf, welches die Steckvorrichtung in diesem Bereich nach außen abschließt und elektrisch isoliert, wobei im Frontgehäuse ein Einsatz (als separat gefertigtes Bauteil) angeordnet ist, welcher die eigentlichen metallischen Kontaktelemente (Stifte bei einem Stecker und Buchsen bei einer Dose) trägt sowie deren elektrischen Anschluss an eine elektrische Zuleitung ermöglicht. In der Regel wird der Einsatz mit dem
Frontgehäuse verschraubt, was jedoch eine verhältnismäßig aufwändige Montage bedingt.
Vor diesem Hintergrund war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Steckvorrichtung bereitzustellen, die einen kompakten Aufbau hat und einfach montierbar ist. Diese Aufgabe wird durch Steckvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2 sowie durch einen Bausatz nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten.
Der Grundaufbau einer erfindungsgemäßen Steckvorrichtung, welche wie eingangs erläutert insbesondere als ein Stecker oder als eine Steckdose/Kupplung ausgebildet sein kann, umfasst die folgenden Komponenten:
Ein Frontgehäuse mit einem Kragen, der an seiner Innenseite erste
Rastelemente aufweist.
Einen Baustein, welcher in das Frontgehäuse eingesetzt werden kann und daher im Folgenden als "Einsatzbaustein" bezeichnet wird. Der
Einsatzbaustein weist dabei zweite Rastelemente auf, die beim Einfügen des Einsatzbausteins in das Frontgehäuse mit dessen ersten Rastelementen verrasten und somit für eine Kopplung sorgen, vorzugsweise für eine feste Fixierung des Einsatzbausteins im Frontgehäuse. Ferner weist der
Einsatzbaustein dritte Rastelemente auf.
Eine Halteplatte, welche für die Aufnahme elektrischer Kontaktelemente (typischerweise Stifte oder Buchsen) eingerichtet ist und welche vierte Rastelemente aufweist, die bei Kopplung der Halteplatte an den
Einsatzbaustein mit dessen dritten Rastelementen verrasten.
Soweit von den ersten, zweiten, dritten oder vierten Rastelementen jeweils im Plural gesprochen wird, bezieht sich dies auf den typischen Fall und soll nicht ausschließen, dass bei bestimmten Ausführungsformen eventuell auch nur ein einziges erstes, zweites, drittes und/oder viertes Rastelement vorgesehen ist.
Die elektrischen Kontaktelemente (Stifte, Buchsen) haben typischerweise eine Längserstreckung, welche die Steckrichtung festlegen, in der die Steckvorrichtung beim Steckvorgang mit einer komplementären Steckvorrichtung zusammengefügt werden kann. Diese Längserstreckung bzw. Steckrichtung wird im Folgenden als Bezugsachse für Begriffe wie "axial", "radial", oder "Umfangsrichtung" verwendet. Das Frontgehäuse ist typischerweise an der Zugangsseite der Steckvorrichtung angeordnet, also dort, wo der Steckvorgang stattfindet. Von der dreidimensionalen Form her ist es in der Regel im Prinzip rohrförmig mit einer Rohrachse, die der vorstehend genannten Steckrichtung entspricht.
Des Weiteren soll der Begriff "Kragen" im breitesten Sinne lediglich einen Bereich des Frontgehäuses bezeichnen. Typischerweise handelt es sich bei dem Kragen allerdings um einen endständigen Bereich des Frontgehäuses, insbesondere an dem der Zugangsseite abgewandten ("proximalen") Ende des Frontgehäuses. In vielen Fällen weist der Kragen an seiner Außenseite ein Außengewinde auf, über welches das Frontgehäuse mit einem weiteren, hinteren Gehäuseteil
(üblicherweise als "Haube" bezeichnet) zur gesamten Steckvorrichtung
zusammengeschraubt werden kann. In diesen Fällen kann der Kragen
typischerweise mit dem Bereich des Außengewindes identifiziert werden.
Die Verbindung zwischen Frontgehäuse und Einsatzbaustein bzw. zwischen Einsatzbaustein und Halteplatte erfolgt vorzugsweise ausschließlich über das Zusammenwirken der ersten und zweiten Rastelemente bzw. der dritten und vierten Rastelemente, ohne dass weitere Hilfsmittel wie beispielsweise Schrauben nötig sind.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind bei einer
Steckvorrichtung mit dem oben beschriebenen Grundaufbau im
zusammengefügten Zustand von Frontgehäuse, Einsatzbaustein, und Halteplatte die ersten, zweiten, dritten und vierten Rastelemente alle innerhalb des Kragens des Frontgehäuses angeordnet.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung überlappen sich bei einer Steckvorrichtung mit dem oben beschriebenen Grundaufbau die axialen Erstreckungen der zweiten Rastelemente und dritten Rastelemente am
Einsatzbaustein (ganz oder teilweise), wobei wie erläutert die "axiale" Richtung durch die Steckrichtung definiert wird. Da die zweiten und dritten Rastelemente des Einsatzbausteins typischerweise auf der Höhe der zugeordneten ersten bzw. vierten Rastelemente angeordnet sind, bedingt die axiale Überlappung zwischen ihnen in der Regel auch eine zusätzliche axiale Überlappung mit den ersten und/oder vierten Rastelementen.
Vorzugsweise ist eine erfindungsgemäße Steckvorrichtung gemäß beiden Aspekten ausgebildet, d.h., dass sich die zweiten und dritten Rastelemente axial überlappen und dass im zusammengebauten Zustand die ersten, zweiten, dritten und vierten Rastelemente alle im Kragen angeordnet sind.
Steckvorrichtungen gemäß dem ersten und/oder zweiten Aspekt der Erfindung haben den Vorteil, dass sie unter Verwendung von Rastelementen einfach montiert werden können, vorzugsweise allein durch Rastvorgänge
("Zusammenclipsen"). Des Weiteren wird ein besonders kompakter Aufbau erreicht, da alle Rastelemente im Kragen untergebracht sind bzw. sich zumindest teilweise axial überlappen. Die Anordnung aller Rastelemente im Kragen hat darüber hinaus den Vorteil, dass dieser die Beweglichkeit von Rastelementen nach radial außen begrenzt und somit erheblich zur Stabilität der Verbindung beiträgt.
Im Folgenden werden verschiedene optionale Weiterbildungen in der Erfindung beschriebenen welche zusammen mit einer Steckvorrichtung gemäß dem ersten und/oder dem zweiten Aspekt verwirklicht werden können.
So kann beispielsweise mindestens eines der dritten Rastelemente als ein U-förmiger Bügel ausgebildet sein, welcher mindestens eines der zweiten
Rastelemente umgibt. Auf diese Weise lässt sich eine kompakte Anordnung der verschiedenen Rastelemente realisieren, insbesondere auch deren axiale
Überlappung. Der Begriff "U-förmig" soll dabei allgemein zu verstehen sein und beispielsweise auch Bogenformen oder C-Formen einschließen. In der Regel sind die Außenschenkel der U-Form des Bügels axial, d.h. in Steckrichtung
ausgerichtet. Ferner sind vorzugsweise alle dritten Rastelemente des
Einsatzbausteins als derartige Bügel ausgebildet, welche jeweils mindestens ein zweites Rastelement umgeben.
Gemäß einer Weiterbildung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform gibt es in Umfangsrichtung gesehen mindestens zwei als Bügel ausgebildete Rastelemente, zwischen denen mindestens eines der zweiten Rastelemente angeordnet ist. Auf diese Weise kann eine ausreichend hohe Anzahl von zweiten Rastelementen vorgesehen werden, da diese nicht nur innerhalb eines Bügels, sondern auch zwischen zwei Bügeln angeordnet sind. Vorzugsweise sind alle dritten Rastelemente des Einsatzbausteins als Bügel ausgebildet, und die zugehörigen zweiten Rastelemente abwechselnd innerhalb eines Bügels oder zwischen zwei Bügeln angeordnet.
Elektrische Steckvorrichtungen werden häufig mit verschiedenen elektrischen Belegungen der Kontaktelemente hergestellt (z.B. als Außenleiter, Neutralleiter, oder Schutzleiter). Um mit möglichst wenig verschiedenen (Spritzguss-)
Bauteilformen kostengünstig derartige Varianten realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Frontgehäuse und der Einsatzbaustein vorzugsweise unter mindestens zwei verschiedenen Drehwinkeln relativ
zueinander (bezogen auf die Steckrichtung) zusammengefügt werden können. Typischerweise können sie unter sechs bis zwölf verschiedenen diskreten
Drehwinkeln, auch Uhrzeitpositionen genannt, zusammengesteckt werden, um entsprechend viele Varianten der fertigen Steckvorrichtung zu realisieren.
Gemäß einer anderen Ausführungsform sind das Frontgehäuse und der
Einsatzbaustein dazu eingerichtet, durch Stecken von der Seite des Kragens her zusammengefügt zu werden. Der Einsatzbaustein wird also nicht von der vorderen (distalen) Zugangsseite des Frontgehäuses her eingefügt, sondern an der rückwärtigen (proximalen) Kragenseite, sodass die Rückseite des
Einsatzbausteins, an welchem die Halteplatte zu montieren ist, erst nicht von der Zugangsseite her durch das Frontgehäuse geführt werden muss (was in der Regel aus Platzgründen nicht möglich wäre). Dies hat den Vorteil, dass die Halteplatte am Einsatzbaustein vormontiert werden kann, und dass sodann der
Einsatzbaustein mit vormontierter Halteplatte von der Kragenseite her in das Frontgehäuse eingefügt werden kann. Diese Möglichkeit der Vormontage vereinfacht den Produktionsprozess erheblich.
Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass im Extremfall nur ein einzelnes der ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Rastelemente vorhanden sein könnte. Typischerweise sind indes aus Gründen der Stabilität zwei oder mehr der ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Rastelemente vorgesehen, wobei diese
vorzugsweise in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind. Aus Gründen der gleichmäßigen Kraftaufnahme wird dabei in der Regel eine gleichmäßige
Umfangsverteilung (d.h. unter gleichen Winkelabständen) erfolgen.
Für die konkrete Ausgestaltung der Rastelemente gibt es verschiedene
Möglichkeiten. Insbesondere kann mindestens eines der ersten Rastelemente, zweiten Rastelemente, dritten Rastelemente und/oder vierten Rastelemente als ein nasenförmiger (rampenförmiger) Vorsprung ausgebildet sein. Ein solcher Vorsprung hat eine Schräge ("Nasenrücken"), entlang welcher ein
komplementäres Rastelement beim Zusammenfügen gleiten kann, wobei es nach Überschreiten der Nasenspitze und unter Rückbildung einer elastischen
Verformung vorspringt und somit für eine Blockade der Rückwärtsbewegung sorgt.
Die wesentlichen Komponenten in der erfindungsgemäßen Steckvorrichtung, also das Frontgehäuse, der Einsatzbaustein und die Halteplatte, können jeweils als eigenständige Produkte hergestellt und vertrieben werden. Insbesondere betrifft die Erfindung daher auch einen Bausatz, welcher mindestens eine der drei Komponenten (Frontgehäuse, Einsatzbaustein und/oder Halteplatte) für eine Steckvorrichtung gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen enthält. Insbesondere können zum Bausatz der Einsatzbaustein und die
Halteplatte gehören, wobei er in diesem Falle in der Regel auch noch die zugehörigen Kontaktelemente (Stifte, Buchsen) enthält.
Im Folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren anhand von Beispielen näher erläutert. Dabei zeigt
Figur 1 eine perspektivische Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen
Steckers;
Figur 2 den Stecker nach Ablösen des hinteren Gehäuseteils vom
Frontgehäuse, in welchem ein Einsatzbaustein mit einer Halteplatte angeordnet ist; Figur 3 den Einsatzbaustein mit der Halteplatte vor dem Einfügen in das Frontgehäuse;
Figur 4 den Einsatzbaustein und die Halteplatte sowie Steckstifte in
getrenntem Zustand in einer Explosionsansicht;
Figur 5 die Ansicht von Figur 4 aus einer Perspektive von vorne;
Figur 6 eine vergrößerte Ansicht des Einsatzbausteins aus einer Perspektive von vorne;
Figur 7 eine perspektivische Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen
Kupplung nach Ablösen des hinteren Gehäuseteils vom Frontgehäuse;
Figur 8 den Einsatzbaustein, die Halteplatte und die Buchsen der Kupplung in getrenntem Zustand in einer Explosionsansicht;
Figur 9 die Explosionsansicht von Figur 8 zusammen mit dem Frontgehäuse von hinten.
In den Figuren 1 bis 6 ist eine als Stecker 100 ausgebildete Steckvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in zunehmenden Zerlegungsgraden bzw. in umgekehrter zeitlicher Reihenfolge des Zusammenbaus dargestellt.
Figur 1 zeigt zunächst die vollständig zusammengebaute Steckvorrichtung 100 in einer perspektivischen Ansicht von schräg vorne, d.h. mit dem Blick auf die Zugangsseite. Zu erkennen sind die Steckerstifte ST, die zum Schutz und zur Isolierung in einem rohrförmigen Frontgehäuse 1 10 (im Folgenden auch allgemein mit dem Bezugszeichen "FG" versehen) angeordnet sind. Die Längsachse der Steckerstifte ST definiert die Steckrichtung der Steckvorrichtung und wird im Folgenden als Bezugsachse X verwendet.
Wie aus Figur 2 erkennbar ist, sind das Frontgehäuse FG und ein hinterer Gehäuseteil120 ("Haube") durch eine Schraubverbindung miteinander
verbundenen. Diese Schraubverbindung erfolgt über ein Außengewinde, das im Bereich eines der Zugangsseite abgewandten (d.h. proximalen) Kragens 1 12 des Frontgehäuses vorgesehen ist.
Figur 3 zeigt das Frontgehäuse FG getrennt, d.h. vor dem Einfügen eines
Einsatzbausteins 140 ("EB") und einer Halteplatte 130 ("HP"), die im Rahmen einer Vormontage bereits miteinander verbunden sind und dabei die
Steckerstifte ST aufnehmen. An der Innenseite des Kragens 1 12 sind erste Rastelemente 1 1 1 ("RET') in Form von Nasen erkennbar, welche gleichmäßig verteilt über den Umfang angeordnet sind. Diese ersten Rastelemente RE1 haben dabei eine Schräge, welche entlang der Achse X gesehen zur Zugangsseite des Frontgehäuses FG hin radial nach innen verläuft.
Entlang des Außenumfangs des Einsatzbauteils EB sind zweite nasenförmige Rastelemente 142 ("RE2") radial nach außen weisend angeordnet, wobei diese bezüglich der Achsrichtung X eine zu den ersten Rastelementen RE1
entgegengesetzte Orientierung haben. Beim Einfügen des Einsatzbauteils EB in das Frontgehäuse FG gleiten die zweiten Rastelemente RE2 unter elastischer Radialverformung nach innen mit ihren Nasenrücken entlang der Nasenrücken der ersten Rastelementen RE1. Bei Erreichen der gewünschten Einstecktiefe passieren die Nasenspitzen einander, sodass unter elastischer Rückverformung die Rastelemente RE1 , RE2 miteinander verrasten und ein axialer Rückzug des Einsatzbausteins EB aus dem Frontgehäuse FG verhindert wird. Frontgehäuse und Einsatzbaustein sind dadurch fest miteinander verbunden.
Figur 4 zeigt in einer Explosionsansicht den Einsatzbaustein EB getrennt von der Halteplatte HP und weiterhin die Steckerstifte ST mit den zugehörigen
Schrauben 133 getrennt von der Halteplatte HP. Die Steckerstifte ST werden an der Halteplatte HP in Erhebungen 132 untergebracht, die sich vom Körper 131 der Halteplatte aus axial erstrecken. Elektrische Anschlussleitungen (nicht dargestellt) können mittels der Schrauben 133 mit den Steckerstiften ST verbunden werden.
Dieselbe Expressionsansicht ist in Figur 5 noch einmal aus einer Sicht von schräg vorne dargestellt. Des Weiteren zeigt Figur 6 den Einsatzbaustein EB von schräg vorne in einer vergrößerten Darstellung. Dabei sind besonders gut die nasenförmigen zweiten Rastelemente RE2 zu erkennen, von denen in der dargestellten
Ausführungsform 12 Stück gleichmäßig umfänglich verteilt angeordnet sind, wobei sich ihre Nasen radial nach außen erstrecken. Die zweiten Rastelemente RE2 sind in radialer Richtung elastisch, sodass sie sich während des Rastvorganges beim Zusammenbau etwas nach innen bewegen können.
Des Weiteren sind U-förmige Bügel erkennbar, welcher die dritten Rastelemente RE3 bilden. Hiervon sind 6 Stück gleichmäßig umfänglich verteilt am Außenrand des Einsatzbausteins EB angeordnet. Ein jeder Bügel RE3 umgibt dabei jeweils eines der zweiten Rastelemente RE2. Ferner ist jeweils ein weiteres der zweiten Rastelemente RE2 zwischen zwei Bügeln RE3 angeordnet.
Der Querverbindungssteg der U-förmigen Bügel RE3 dient der Verrastung mit den vierten Rastelementen RE4, welcher nasenförmig nach radial außen weisend entlang des Außenumfangs der Halteplatte HP angeordnet sind (Figur 4). Beim Rastvorgang bewegen sich die Bügel RE3 dabei typischerweise elastisch etwas nach radial außen.
Charakteristisch für die beschriebene Konstruktion der Steckvorrichtung 100 ist zum einen, dass die zweiten Rastelemente RE2 und die dritten Rastelemente RE3 am Einsatzbaustein EB axial überlappend angeordnet sind. Das heißt, dass jedes dieser Rastelemente eine gewisse axiale Erstreckung hat, wobei die axialen Erstreckungen e2 der zweiten Rastelemente RE2 sich mit den axialen
Erstreckungen e3 der dritten Rastelemente RE3 zumindest teilweise überlappen (Figur 6). Auf diese Weise wird ein in Axialrichtung besonders kompakter Aufbau erzielt. Dies kann beispielsweise dazu genutzt werden, kürzere Kontaktelemente ST auszubilden und so eine entsprechende Materialersparnis (z.B. Messing) zu erzielen.
Ein zweites Charakteristikum der beschriebenen Konstruktion liegt darin, dass die ersten, zweiten, dritten und vierten Rastelemente RE1 , RE2, RE3, RE4 im zusammengebauten Zustand alle (axial) im Bereich des Kragens 1 12 des
Frontgehäuses FG untergebracht sind. Dies ist im dargestellten Beispiel insbesondere für die dritten, U-förmigen Rastelemente RE3 von Bedeutung, da durch den umschließenden Kragen 1 12 deren radiale Bewegung nach außen verhindert wird, sodass sie sich nach dem Zusammenfügen nicht mehr von den vierten Rastelementen RE4 der Halteplatte HP lösen können.
Ein weiterer Vorteil der dargestellten Konstruktion ist, dass das Einfügen des Einsatzbausteins EB in das Frontgehäuse FG nur von der (der Zugangsseite abgewandten) Seite des Kragens 1 12 her erfolgt. Dies erleichtert zum einen die Montage, da kein Umdrehen des Frontgehäuses notwendig ist. Zum anderen erlaubt es die Vormontage von Einsatzbaustein EB und Halteplatte HP wie in Figur 3 dargestellt.
Die Figuren 7-9 zeigen den beispielhaften Aufbau einer Steckvorrichtung in Form einer Kupplung 200, wobei gleichartige Komponenten wie bei dem Stecker 100 mit um 100 erhöhten Bezugszahlen bzw. mit denselben Bezugsbuchstaben versehen sind.
Die Kupplung 200 besteht wiederum aus einem rückwärtigen Gehäuseteil 220, das mit einem vorderen Frontgehäuse 210/FG über ein Außengewinde am
Kragen 212 des Frontgehäuses verschraubt ist. Des Weiteren ist im Frontgehäuse FG ein Einsatzbaustein 240/EB befestigt. Dieser kann mit einer
Halteplatte 230/HP verrastet werden, wobei die Halteplatte die metallischen Buchsen BU als Kontaktelemente trägt.
Die Verbindung zwischen Frontgehäuse FG und Einsatzbaustein EB erfolgt durch Verrasten zwischen nasenförmigen ersten Rastelementen 21 1/RE1 an der
Innenseite des Kragens 212 des Frontgehäuses mit nasenförmigen zweiten Rastelementen 242/RE2 entlang der Außenseite des Einsatzbausteins EB.
Des Weiteren erfolgt die Verbindung zwischen Einsatzbaustein EB und Halteplatte HP durch Verrasten von bügelförmigen dritten Rastelementen 243/RE3 am
Einsatzbaustein mit vierten Rastelementen 234/RE4 am Außenumfang der Halteplatte.
Der gesamte Aufbau ist somit analog zu dem des Steckers 100, sodass auf eine erneute detaillierte Beschreibung verzichtet werden kann.

Claims

Patentansprüche
1. Steckvorrichtung (100, 200), umfassend:
ein Frontgehäuse (FG) mit einem Kragen (1 12, 212), der an seiner Innenseite erste Rastelemente (RE1 ) aufweist; einen Einsatzbaustein (EB) mit zweiten Rastelementen (RE2), die beim Einfügen des Einsatzbausteins in das Frontgehäuse (FG) mit den ersten Rastelementen (RE1 ) verrasten, sowie mit dritten
Rastelementen (RE3); eine Halteplatte (HP) für die Aufnahme elektrischer
Kontaktelemente (ST, BU), welche vierte Rastelemente (RE4) aufweist, die bei Kopplung der Halteplatte an den Einsatzbaustein (EB) mit den dritten Rastelementen (RE3) verrasten;
wobei im zusammengefügten Zustand von Frontgehäuse (FG),
Einsatzbaustein (EB) und Halteplatte (HP) die ersten (RE1 ), zweiten (RE2), dritten (RE3) und vierten Rastelemente (RE4) alle im Kragen (1 12, 212) des Frontgehäuses (FG) liegen.
2. Steckvorrichtung (100, 200), insbesondere nach Anspruch 1 , umfassend:
ein Frontgehäuse (FG) mit einem Kragen (1 12, 212), der an seiner Innenseite erste Rastelemente (RE1 ) aufweist; einen Einsatzbaustein (EB) mit zweiten Rastelementen (RE2), die beim Einfügen des Einsatzbausteins in das Frontgehäuse (FG) mit den ersten Rastelementen (RE1 ) verrasten, sowie mit dritten
Rastelementen (RE3); eine Halteplatte (HP) für die Aufnahme elektrischer
Kontaktelemente (ST, BU), welche vierte Rastelemente (RE4) aufweist, die bei Kopplung der Halteplatte an den Einsatzbaustein (EB) mit den dritten Rastelementen (RE3) verrasten; wobei die axiale Erstreckung (e2) der zweiten Rastelemente (RE2) und die axiale Erstreckung (e3) der dritten Rastelemente (RE3) überlappen.
3. Steckvorrichtung (100, 200) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein drittes Rastelement (RE3) als ein U-förmiger Bügel ausgebildet ist, welcher mindestens ein zweites Rastelement (RE2) umgibt.
4. Steckvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass in Umfangsrichtung zwischen zwei als Bügel ausgebildeten dritten Rastelementen (RE3) mindestens ein zweites
Rastelement (RE2) angeordnet ist.
5. Steckvorrichtung (100, 200) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Frontgehäuse (FG) und der
Einsatzbaustein (EB) unter mindestens zwei verschiedenen Drehwinkeln relativ zueinander zusammengefügt werden können.
6. Steckvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der zusammenpassenden
Drehwinkel der Anzahl der ersten Rastelemente (RE1 ) und/oder der Anzahl der zweiten Rastelemente (RE2) entspricht.
7. Steckvorrichtung (100, 200) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Frontgehäuse (FG) und der
Einsatzbaustein (EB) dazu eingerichtet sind, durch Stecken von der Seite des Kragens (1 12, 212) her zusammengefügt zu werden.
8. Steckvorrichtung (100, 200) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr der ersten (RE1 ),
zweiten (RE2), dritten (RE3) und/oder vierten Rastelemente (RE4) in
Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind.
9. Steckvorrichtung (100, 200) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der ersten (RE1 ), zweiten (RE2), dritten und/oder vierten Rastelemente (RE4) als ein nasenförmiger Vorsprung ausgebildet ist.
10. Bausatz enthaltend einen Einsatzbaustein (EB) und eine Halteplatte (HP) für eine Steckvorrichtung (100, 200) nach mindestens einen Ansprüche 1 bis 9.
PCT/EP2019/067961 2018-08-01 2019-07-04 Steckvorrichtung mit verrastbaren komponenten WO2020025250A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980051133.2A CN112673529B (zh) 2018-08-01 2019-07-04 带有可卡锁的构件的插接装置
EP19737066.1A EP3830910A1 (de) 2018-08-01 2019-07-04 Steckvorrichtung mit verrastbaren komponenten

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018118681.9A DE102018118681A1 (de) 2018-08-01 2018-08-01 Steckvorrichtung mit verrastbaren Komponenten
DE102018118681.9 2018-08-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020025250A1 true WO2020025250A1 (de) 2020-02-06

Family

ID=67211717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/067961 WO2020025250A1 (de) 2018-08-01 2019-07-04 Steckvorrichtung mit verrastbaren komponenten

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3830910A1 (de)
CN (1) CN112673529B (de)
DE (1) DE102018118681A1 (de)
WO (1) WO2020025250A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022116663A1 (de) 2022-07-04 2024-01-04 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009011568U1 (de) * 2009-08-26 2010-03-25 Plastimat Gmbh Steckdose für eine mehrpolige Steckvorrichtung
DE102016121847A1 (de) * 2016-11-15 2018-05-17 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit einem Abflussstutzen

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009000829A1 (de) * 2009-02-13 2010-08-19 Amad - Mennekes Holding Gmbh & Co. Kg Steckvorrichtung mit Verriegelung
DE102011050574A1 (de) * 2010-12-10 2012-06-14 Yazaki Europe Ltd. Anschlussverbinder
US8845345B2 (en) * 2011-03-16 2014-09-30 Amad Mennekes Holding Gmbh & Co. Kg Electrical plug-in device with closure device
FR3000620B1 (fr) * 2013-01-02 2015-02-27 Staubli Sa Ets Raccord electrique avec engagement automatique
US9819114B2 (en) * 2014-01-24 2017-11-14 Volvo Truck Corporation Break-away tractor-trailer cable connector
JP6292923B2 (ja) * 2014-02-25 2018-03-14 矢崎総業株式会社 シールド構造、及び、シールド構造の製造方法
JP5900684B1 (ja) * 2015-04-28 2016-04-06 第一精工株式会社 電気コネクタ
CN104852217B (zh) * 2015-05-22 2016-08-17 朱招勇 一种直插自锁式防爆电连接装置及其插头和插座
DE102016111194A1 (de) * 2016-06-20 2017-12-21 Voss Automotive Gmbh Kupplungsteil für einen Steckverbinder zur Herstellung von Schlauch- und/oder Rohrverbindungen und Steckverbinder mit einem derartigen Kupplungsteil

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009011568U1 (de) * 2009-08-26 2010-03-25 Plastimat Gmbh Steckdose für eine mehrpolige Steckvorrichtung
DE102016121847A1 (de) * 2016-11-15 2018-05-17 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit einem Abflussstutzen

Also Published As

Publication number Publication date
CN112673529B (zh) 2023-12-05
CN112673529A (zh) 2021-04-16
EP3830910A1 (de) 2021-06-09
DE102018118681A1 (de) 2020-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3625999C2 (de)
EP3396793B1 (de) Kontaktkörper für einen steckverbinder
WO2001080372A1 (de) Stecker mit einer hülse
DE102015120921B4 (de) Steckverbinder und Steckerverbinderanordnung
DE3107932A1 (de) "elektrisches verbindungselement"
DE102016006598A1 (de) Steckverbinder
WO2003077373A1 (de) Steckverbinder mit einem gehäuse und mit einem klemmeinsatz
EP3892869B1 (de) Befestigungsschraube, elektrischer steckverbinder und elektrische steckverbindung
DE102008059308B4 (de) Elektrische Trennwanddurchführung
EP1306933B1 (de) Führungssystem für Kontaktstecker
EP3767750A1 (de) Elektrischer steckverbinder, isolierschutzelement und verfahren zur montage eines elektrischen steckverbinders
WO2020025250A1 (de) Steckvorrichtung mit verrastbaren komponenten
DE102011052201A1 (de) Elektrischer Steckverbinder
DE102010028802B4 (de) Stecker mit einem Sperrelement
EP3713018B1 (de) Elektrischer steckverbinder
DE102017222809A1 (de) Elektrischer Steckverbinder und Steckverbindung
WO2006106001A2 (de) Elektrische verbindungsanordnung für zünder
DE19936508A1 (de) Steckverbinder
DE102022203226B3 (de) Rundsteckverbinder und Verfahren zum Herstellen eines Rundsteckverbinders
WO2011026950A1 (de) Elektrische verbindung zwischen einem elektrischen wickelgut und leiterbahnen einer platine
EP2209168B1 (de) Aderleitungseinführung
EP1381118B1 (de) Symmetrischer Steckverbinder
WO2023174813A1 (de) Geschirmter pushpull-stecker mit schirmfeder
DE102022206634A1 (de) Hochvoltschnittstelle
DE202019106024U1 (de) Isolierkörper

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19737066

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019737066

Country of ref document: EP

Effective date: 20210301