Mehrpoliger elektrischer Stecker

Abstract

 Es wird ein mehrpoliger elektrischer Stecker (10) mit zwei ineinandergesetzten Gehäuseteilen (20 und 30) vorgeschlagen, bei dem beide Gehäuseteile (20, 30) in Zusammensteckrichtung mittels eines beim Zusammenstecken selbsttätig einrastenden Schnappverbinders (16) verbunden werden. Der Schnappverbinder (16) hat einen vorspringenden Finger (37) mit verdicktem Schnappkopf (39) im äußeren Gehäuseteil (30) und im inneren Gehäuseteil (20) eine für den Finger (37) bestimmte Durchgangsbohrung (24) mit vorspringender innerer Ringschulter (25), die vom Schnappkopf (39) hintergriffen wird. Das selbsttätige Entriegeln wird vom Gewindeabschnitt (18, 19) einer durch den Finger (37) führenden Schraube (17) verhindert, die beim Einstecken des Steckers (10) zugleich als Schraubsicherung eingeschraubt wird.

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Die Erfindung geht aus von einem mehrpoligen elektrischen Stecker nach der Gattung des Hauptanspruchs. Solche Stecker werden in herkömmlicher Weise mittels Schrauben als Befestigungselement miteinander verbunden und zusammengehalten. Hierzu trägt der eine Gehäuseteil die Schraube, während der andere Gehäuseteil unverlierbar eine entsprechende Mutter oder Gewindebuchse aufweist. Derartige Befestigungselemente führen bei dem Zusammenbau solcher Stecker, aber auch bei deren Wechsel oder beim Wechsel des Kabels, zu einem nicht unerheblichen Montageaufwand.Auch der Kostenaufwand für diese Teile des Befestigungselementes ist, berücksichtigt man große Stückzahlen, doch beachtlich. Von Nachteil ist außerdem, daß die Schraube und/oder Mutter mitunter doch herausfallen und dann verlustig gehen können, vor allem auch bei der Montage oder Demontage. Dies erhöht den Her_- stellungs- und Kostenaufwand. Geschieht dies später beim Benutzer, ist der Stecker bei nicht vorhandenem Ersatzteil sogar nicht mehr zu gebrauchen.

Vorteile der Erfindung

[0002] Der erfindungsgemäße mehrpolige elektrische Stecker mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß beide Gehäuseteile schnell und einfach zusammenzustecken und durch erreichte Schnappverbindung des Schnappverbinders miteinander dauerhaft fest zu verbinden sind. Die Elemente des Schnappverbinders lassen sich bei der bevorzugten Herstellung als Kunststoffspritzteile gleich mit anformen. Sie sind also unverlierbar feste Bestandteile beider Gehäuseteile, können also nicht verloren gehen. Außerdem wird durch das Mitanformen gleich bei der Herstellung der Kostenaufwand für derartige Befestigungselemente reduziert, was bei zu berücksichtigenden großen Stückzahlen kostenmäßig durchaus ins Gewicht fällt. Zugleich ist durch den Schnappverbinder eine reproduzierbare Spannkraft zwischen beiden zusammengesteckten Gehäuseteilen vorgegeben. Damit sind solche schädlichen Fälle ausgeschaltet, bei denen durch zu starkes Anziehen einer Schraube als Befestigungselement der eine oder andere Gehäuseteil evtl. Schaden nimmt.

[0003] Durch die inden Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hautpanspruch angegebenen elektrischen Steckers möglich.

[0004] Die Merkmale nach den Ansprüchen 2 - 8 führen zu besonders einfacher und kostengünstiger Gestaltung der beiden Elemente des Schnappverbinders, nämlich des Fingers mit Schnappkopf einerseits und der von letzterem verriegelnd hintergriffenen Ausnehmung andererseits.

[0005] Der Schnappverbinder ist dadurch, daß der Schnappkopf rückseitige Riegelflächen hat, die verriegelnd die Ausnehmung hintergreifen, dauerhaft gegen Ausreißen und selbsttätiges Entriegeln gesichert. Die Ausreißfestigkeit, die sich vor allem beim Herausziehen des Steckers aus einer Steckdose zeigt, wird durch die Merkmale im Anspruch 9 noch wesentlich gesteigert. Der Sicherungsabschnitt der Schraube füllt als innerer Kern den Durchlaß im Finger, und zwar im Bereich seines Schnappkopfes, völlig aus, so daß auch starke Kräfte , die möglicherweise ein selbsttätiges radiales Einfedern im Bereich des Schnappkopfes und damit ein Entriegeln zur Folge haben könnten, aufgenommen werden. Der Schnappverbinder ist so in der Lage, auch extrem großen Ausreißkräften Stand zu halten. Zur Steigerung der AusreiBfestigkeit tragen ferner die Merkmale des Anspruchs 11 bei; denn hier werden die am äußeren Gehäuseteil wirkenden Ziehkräfte beim Herausziehen des Steckers aus einer Steckdose über die Gehäusewand auf den außen zugänglichen Kopf der Schraube geführt und von dieser aufgenommen und am anderen Ende vom an der Schraube axial festsitzenden Sprengring auf die Stirnfläche des inneren Gehäuseteiles geführt. Bei dieser Gestaltung ist also der Schnappverbinder entweder gar nicht oder nur in kleinem Maße mit den beim Herausziehen des Steckers wirkenden Kräften belastet. Die beim Einstecken vom äußeren Gehäuseteil auf den inneren übertragenen Kräfte werden ohnehin durch gehäuseseitige Pass- und Stützflächen übertragen, so daß auch insoweit der Schnappverbinder entlastet ist.

Zeichnung

[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines mehrpoligen elektrischen Steckers, dessen beide Gehäuseteile auseinandergezogen sind,

Fig. 2 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht des kompletten Steckers,

Fig. 3 eine Draufsicht des Steckers,

Fig. 4 eine Unteransicht des Steckers,

Fig. 5 eine stirnseitige Ansicht des Steckers,

Fig. 6 eine Draufsicht eines Teiles eines Steckverteilers mit einzelnen, dem Stecker zugeordneten Steckdosen.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

[0007] Der gezeigte mehrpolige elektrische Stecker 10 ist vierpolig und hinsichtlich der Anordnung und der Ausbildung der Kontaktstifte 11 den Steckdosen 12 eines Steckverteilers 13 angepaßt. Jede Steckdose 12 enthält vier im wesentlichen konzentrisch um das Zentrum herum gruppierte Kontaktbuchsen 14. Im Zentrum befindet sich eine Gewindebuchse 15.

[0008] Der Stecker 10 hat einen inneren Gehäuseteil 20 aus Kunststoff, der einen der Kontur der Steckdose 12 entsprechenden äußeren Formabschnitt 21 und die vier vorstehenden Kontaktstifte 11 sowie die zugehörigen elektrischen Anschlüsse 22 zum Anschließen der Kabel 23 trägt. Die Anschlüsse 22 sind durch am Gehäuseteil 20 angeformte Wände 28 voneinander getrennt, so daß dort eine zuverlässige Isolierung auch gegen Übersprung auf der Luftstrecke gegeben ist. Zwei Wände 28 bilden jeweils einen Winkel, z.B. einen in Fig. 1 oberen sowie unteren, in denen der jeweilige Anschluß 22 lagert.

[0009] Der innere Gehäuseteil 20 paßt in einen äußeren Gehäuseteil 30 aus Kunststoff, der dafür einen inneren, zum Gehäuseteil 20 hin offenen Hohlraum 31 enthält. Der Hohlraum 3₁ ist auf der Seite, die dem inneren, eingesetzten Gehäuseteil 20 abgewandt ist, mittels einer angeformten Gehäusewand 32 verschlossen, die eine Durchlaßöffnung 33 für das Steckerkabel 34 enthält. Seitlich der Gehäusewand 32 sitzt die übliche Zugentlastung mit zwei Schrauben 35 und einem Querbügel 36.

[0010] Beide Gehäuseteile 20 und 30 sind über zumindest ein Befestigungselement in Zusammensteckrichtung zusammengehalten, das aus einem selbsttätig einrastenden Schnappverbinder 16 besteht. Dieser weist einen in Zusammensteckrichtung vorspringenden Finger 37 am Gehäuseteil 30 auf, der dort an der Gehäusewand 32 einstückig angeformt ist und von dort aus durch den Hohlraum 31 und aus dem Gehäuseteil 30 herausführt und zum Gehäuseteil 20 hin übersteht. Der Finger 37 ist wie eine innen hohle Hülse geformt. Dieser innere, durchgängige Durchlaß ist mit 38 bezeichnet. Am vorspringenden, freien Ende trägt der Finger 37 einen angeformten, etwas dickeren Schnappkopf 39, der aus einem im Durchmesser größeren, etwa ringförmigen Kopfteil besteht. Derartige Schnappköpfe sind bei Kunststoff-Schnappverbindungen an sich bekannt. Der Finger 37 weist auf einer Teillänge, einschl. des Schnappkopfes 39, vier in gleichen Umfangswinkelabständen angeordnete Längsschlitze 40 auf, die radial einfederbare Federzungen 41 abteilen.

[0011] Dem Finger 37 mit Schnappkopf 39 ist als anderes Element des Schnappverbinders 16 am inneren Gehäuseteil 20 eine Ausnehmung 24 in Form einer Durchgangsbohrung zugeordnet, die den Finger 37 durchläßt und im Bereich einer radial nach innen vorspringenden Ringschulter 25 vom Schnappkopf 39 axial verriegelnd hintergriffen wird. Die Ausnehmung 24 in Gestalt der Durchgangsbohrung mit Ringschulter 25 ist im wesentlichen im Zentrum der etwa konzentrisch dazu angeordneten Kontaktstifte 11 angeordnet. Der Finger 37 befindet sich dazu koaxial. Die Ausnehmung 24 hat, betrachtet in Zusammensteckrichtung, einen der Ringschulter 25 vorgelagerten Abschnitt 26, der als Führungsabschnitt für den Finger 37 mit Schnappkopf 39 beim Zusammenstecken ausgebildet ist.

[0012] Der Durchlaß 38 des Fingers 37 ist von einer Schraube 17 durchsetzt, deren Kopf von außen erreichbar an der Gehäusewand 32 außen anschlägt und die mit einem endseitigen Teilabschnitt 18, der ein Gewinde 19 trägt, in gleicher Richtung wie die Kontaktstifte 11 vorsteht. Die Schraube 17 kann bei zusammenmontiertem Stecker 10 am in Fig. 2 linken Ende des inneren Gehäuseteiles 20 mittels eines nicht gezeigten Sprengringes axial zusätzlich gesichert sein. Das Gewinde 19 des Teilabschnittes 18 paßt in die Gewindebuchse 15 der Steckdosen 12. Der Außendurchmesser des Teilabschnittes 18 mit Gewinde 19 ist etwa genauso groß gehalten wie der Innendurchmesser des Durchlasses 38 im Finger 37. Der Teilabschnitt 18 mit Gewinde 19 ist dabei als besonderer Sicherungsabschnitt ausgebildet, der dann, wenn die Schraube 17 sich in der Sollstellung befindet, die aus Fig. 2 - 4 hervorgeht, ein federelastisches radiales Zusammendrücken der einzelnen Federzungen 41 des Fingers 37 und damit ein Ausrasten des Schnappkopfes 39 verhindert. Erst dann, wenn die Schraube 17 nach Lösen des Sprengringes in Fig. 2 so weit nach rechts verschoben ist, daß der Teilabschnitt 18 außerhalb des Axialbereichs der Federzungen 41 sitzt, können die Federzunger 41-radial nach innen einfedern, so daß der Schnappkopf 39 die hintergriffene Ringschulter 25 axial passieren kann. Ein gänzliches Herausziehen und Verlieren der Schraube 17 aus dem Gehäuseteil 30 wird durch zumindest einen vorderen, radial nach innen auskragenden Sicherungsvorsprung 43 verhindert, der im Axialbereich des Fußes der Federzungen 41 innerhalb des Durchlasses 38 vorhanden ist und als axialer Sicherungsanschlag für den Teilabschnitt 18 der Schraube 17 dient. Ein weiterer, gleichartiger Sicherungsanschlag 42 befindet sich in axialem Abstand davon und nahe der Gehäusewand 32. Er dient dem gleichen Zweck. Der Sprengring kann auch entfallen.

[0013] Die beiden Gehäuseteile 20 und 30 lassen sich im fertigen Zustand gemäß Fig. 1 so noch nicht zusammenstecken. Dazu muß zunächst die Schraube 17 in Fig. 1 nach rechts so weit verschoben werden, bis der Teilabschnitt 18 mit Gewinde 19 in beschriebener Weise aus dem Axialbereich der Federzungen 41 herausgelangt. Beim Zusammenstecken greift dann der Finger 37 mit Schnappkopf 39 in den Führungsabschnitt 26 des Gehäuseteiles 20 ein. Die vordere Schräge des Schnappkopfes 39, die dann an der Ringschulter 25 aufläuft, bewirkt mit der Ringschulter 25 ein federelastisches Zusammendrücken der Federzungen 41 im Bereich des Schnappkopfes 39 so, daß der Schnappkopf 39 den engeren Durchlaß der Ringschulter 25 passieren und hinter dieser selbsttätig federelastisch wieder aufspringen kann. Beide Gehäuseteile 20, 30 sind dann in dieser Axialstellung axial verriegelt. Sodann kann die Schraube 17 ganz nach links vorgeschoben werden,in die in Fig. 2 gezeigte Position. Der Teilabschnitt 18 mit Gewinde 19 hält dabei die Federzungen 41 im Bereich des Schnappkopfes 39 in der ausgerasteten Stellung. Ein radiales Einfedern ist in dieser Position der Schraube 17 nicht möglich. Diese ist axial durch die beiden Sicherungsvorsprünge 42 und 43 gesichert. Wenn gewünscht, kann als weitere Sicherung außerdem noch ein Sprengring dienen. Der Stecker 10 kann nun in eine Steckdose 12 eingesteckt werden. Durch paßgenaue Formkontur des Formabschnittes 21 ist hier nur eine relative Drehstellung in Bezug auf die Steckdose 12 möglich. Die Einsteckstellung wird durch Anziehen der Schraube 17, die mit ihrem Gewinde 19 in die Gewindebuchse 15 eingreift, gesichert. Zum Herausziehen des Steckers wird zunächst die Schraube 17 gegensinnig herausgedreht, was wegen der axialen Verschiebesicherung zu einem Herausdrücken der Kontaktstifte 11 aus den Kontaktbuchsen 14 führt. Das Herausziehen des Steckers wird so vereinfacht.

Ansprüche

1. Mehrpoliger elektrischer Stecker, der zwei ineinandergesetzte, mittels zumindest eines Befestigungselementes zusammengehaltene Gehäuseteile aufweist, von denen der innere Gehäuseteil die daraus vorstehenden Kontaktstifte und deren Anschlüsse trägt und der äußere Gehäuseteil einen zum inneren Gehäuseteil hin offenen und diesen aufnehmenden Hohlraum aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß das Befestigungselement aus einem in der Zusammensteckrichtung beider Gehäuseteile (20, 30) selbsttätig einrastenden Schnappverbinder (16) besteht.

2. Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Schnappverbinder (16) am einen Gehäuseteil (30) einen in Zusammensteckrichtung vorspringenden Finger (37) mit Schnappkopf (39) und am anderen Gehäuseteil (20) eine den Finger (37) durchlassende, vom Schnappkopf (39) verriegelnd hintergriffene Ausnehmung (24, 25) aufweist.

3. Stecker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Finger (37) zumindest zwei einfederbare Federzungen (41) aufweist.

4. Stecker nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Finger (37) als innen hohle Hülse ausgebildet ist, die am freien Ende einen im Durchmesser größeren, etwa ringförmigen Kopfteil als Schnappkopf (39) trägt und auf einer Teillänge einschließlich des Kopfteiles in vorzugsweise gleichen Umfangswinkelabständen angeordnete Längsschlitze (40) aufweist, die einfederbare Federzungen (41) der Hülse abteilen.

5. Stecker nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Finger (37) und die Ausnehmung (24) im Zentrum der etwa konzentrisch dazu angeordneten Kontaktstifte (11) angeordnet sind.

6. Stecker nach einem der Ansprüche 2 - 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausnehmung (24) aus einer Durchgangsbohrung mit einer radial nach innen vorspringenden Ringschulter (25) gebildet ist, die auf ihrem der Ringschulter (25) axial vorgelagerten Abschnitt als Führungsabschnitt (26) für den Finger (37) und seinen Schnappkopf (39) ausgebildet ist.

7. Stecker nach einem der Ansprüche 2 - 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Finger (37) im Hohlraum (31) des äußeren Gehäuseteiles (30) angeordnet ist und in die im inneren Gehäuseteil (20) enthaltene Ausnehmung (24) eingreift.

8. Stecker nach'Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Finger (37) an einer den äußeren Gehäuseteil (30) auf der Seite, die dem inneren Gehäuseteil (20) abgewandt ist, abschließenden Gehäusewand (32) angeformt ist, wobei die Gehäusewand (32) vorzugsweise unterhalb des Fingers (37) eine Durchlaßöffnung (33) für das Steckerkabel (34) aufweist.

9. Stecker nach einem der Ansprüche 2 - 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Finger (37) von einer demgegenüber längeren Schraube (17) durchsetzt ist, die zumindest auf einem am Ende befindlichen Teilabschnitt (18) mit einem in eine zentrale Gewindebuchse (15) einer zugeordneten und daran angepaßten Steckdose (12) passenden Gewinde (19) versehen ist, wobei der Außendurchmesser dieses Teilabschnittes (18) etwa dem Innendurchmesser des Durchlasses (38) im Finger (37) entspricht und der Teilabschnitt (18) als den Schnappkopf (39) gegen radiales Einfedern und Ausrasten sichernder Sicherungsabschnitt ausgebildet ist.

10. Stecker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Finger (37) in seinem Durchlaß (38) etwa im Axialbereich des Fußes seiner Federzungen (41) und/oder etwa im Bereich der Gehäusewand (32) einen radial nach innen auskragenden Sicherungsvorsprung (42, 43) aufweist, der jeweils als axialer Sicherungsanschlag für den mit Gewinde (19) versehenen Teilabschnitt (18) der Schraube (17) ausgebildet ist.

11. Stecker nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Schraube (17) mittels eines sich am inneren Gehäuseteil (20) im die Kontaktstifte (11) tragenden Endbereich abstützenden Sprengringes axial verschiebesicher gehalten ist.

Zeichnung