Elektrischer Steckverbinder mit einem Kurzschlusselement

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Steckverbinder mit einem Kurzschlußelement, bestehend aus einem Stecker mit zwei parallel zueinander verlaufenden Kontaktelementen und aus einem Gegenstecker, bei welchem an die Kontaktelemente des Steckers eine zweiadrige elektrische Leitung angeschlossen ist, bei welchem die Kontaktelemente in einer Offenstellung frei vom Gegenstecker sind, bei welchem im Stecker eine nach außen offene Ausnehmung zur Aufnahme des aus federndem Metall bestehenden, zwei etwa V-förmig zueinander verlaufende Arme aufweisenden Kurzschlußelements angebracht ist, deren Öffnung zwischen den Kontaktelementen liegt und bei welchem das Kurzschlußelement in seiner der Offenstellung des Steckverbinders entsprechenden Ruhestellung an beiden Kontaktelementen anliegt, in seiner der Schließstellung des Steckverbinders entsprechenden Arbeitsstellung die Kontaktelemente nicht berührt und in Richtung der Achse der Kontaktelemente zwischen seiner durch eigene Formgebung und Federkraft vorgegebenen Ruhestellung und seiner Arbeitsstellung bewegbar im Stecker angeordnet ist (US-A-4 894 019).

[0002] Eine derartige Vorrichtung wird beispielweise zum Auslösen der Sprengladung fur den sogenannten "Airbag" von Kraftfahrzeugen verwendet, die im Bedarfsfall zum schlagartigen Aufblasen des im Lenkrad eines Kraftfahrzeuges untergebrachten Prallsacks führt. Für Reparaturzwecke und Wartungsarbeiten kann es erforderlich sein, die Verbindung zwischen Sprengladung und Stromquelle aufzutrennen. Dazu wird der Gegenstecker von dem Stecker abgezogen, der an der Leitung der Sprengladung angebracht ist. Durch das dann offene Leitungsende besteht die Gefahr, daß die Sprengladung durch Fremdladungen versehentlich und unkontrolliert ausgelöst wird. Das darf nicht geschehen.

[0003] Aus der GB-A-2 245 775 geht eine Vorrichtung hervor, bei welcher das Kurzschlußelement mit einem Ende im Material des Steckers fixiert ist. Sein anderes Ende ist frei und dadurch federnd verbiegbar. In der Schließstellung der Vorrichtung, in der Stecker und Gegenstecker zusammengefügt sind, ist das Kurzschlußelement durch einen am Gegenstecker angebrachten Stift so weit aus seiner Ruhestellung weggebogen, daß es die Kontaktelemente nicht berührt.

[0004] Bei dein aus der US-A-4 894 019 bekannten, eingangs beschriebenen Steckverbinder ist das Kurzschlußelement als Schraubenfeder ausgebildet, deren beide Enden als Arme seitwärts abstehen. Die Schraubenfeder ist auf einem Zapfen eines Trägers angeordnet, der in einer ausreichend großen Ausnehmung des Steckers des Steckverbinders beweglich angeordnet ist. An der Stirnfläche des Gegensteckers ist ein Vorsprung angebracht, der bei zusammengestecktem Steckverbinder an einer Stirnfläche des weit über die Schraubenfeder hinausragenden Trägers anliegt.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs geschilderten Steckverbinder konstruktiv einfacher zu gestalten.

[0006] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst,

• daß das als Bügel ausgebildete Kurzschlußelement in seiner Ruhestellung in den für den Gegenstecker in der Schließstellung des Steckverbinders vorgesehenen Raum um eine im Verhältnis zur Länge der als aus dem Stecker herausragende Steckerstifte ausgebildeten Kontaktelemente kürzere Strecke hineinragt,
• daß das Kurzschlußelement in seiner Arbeitsstellung unter Anlage an der Stirnfläche des auf den Stecker aufgesteckten Gegensteckers im Stecker angeordnet ist und
• daß die Ausnehmung des Steckers im Bereich ihrer Öffnung durch als Anlageflächen für das Kurzschlußelement dienende Schrägen nach außen konisch erweitert ist.

[0007] Bei diesem Steckverbinder ist der Stromkreis einer an die Leitung des Steckers angeschlossenen Sprengladung automatisch kurzgeschlossen, wenn auf den Stecker kein Gegenstecker aufgesteckt ist. Die Sprengladung kann dann nicht mehr durch Fremdladungen ausgelöst werden. Erreicht wird das durch das im Stecker angeordnete Kurzschlußelement, das durch seine Formgebung und seine Federkraft die beiden Kontaktelemente dann kurzschließt, wenn der Gegenstecker gar nicht oder zumindest nicht vollständig auf den Stecker aufgesteckt ist. Das Kurzschlußelement wird durch den Gegenstecker erst dann aus seiner Ruhestellung bewegt, wenn dessen Kontakte bereits in Berührung mit den Kontaktelementen sind. In der Arbeitsstellung ist das Kurzschlußelement so weit in den Stecker zurückgedrängt, daß es die Kontaktelemente nicht mehr berührt. Wenn der Gegenstecker vom Stecker abgezogen wird, folgt das Kurzschlußelement wegen seiner Formgebung und Federkraft der Bewegung des Gegensteckers. Es schließt dann in seiner Ruhestellung die beiden Kontaktelemente kurz, bevor der Gegenstecker vollständig von denselben abgezogen ist. Es ist auf diese Weise sichergestellt, daß der Stromkreis der Sprengladung zu keiner Zeit offen ist. Er ist entweder kurzgeschlossen oder durch den Gegenstecker belegt. Das Kurzschlußelement legt außerdem zwischen Ruhestellung und Arbeitsstellung einen nur kurzen Weg zurück, so daß eine schnelle Wirksamkeit desselben garantiert ist.

[0008] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

[0009] Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenständes ist in den Zeichnungen dargestellt.

[0010] Es zeigen:

[0011] Fig. 1 eine Anordnung mit einem Steckverbinder nach der Erfindung in schematischer Darstellung.

[0012] Fig. 2 einen Schnitt durch einen bei dem Steckverbinder verwendbaren Stecker in vergrößerter Darstellung.

[0013] Fig. 3 und 4 einen Stecker mit Gegenstecker in zwei unterschiedlichen Positionen ebenfalls in vergrößerter Darstellung.

[0014] Mit 1 ist eine durch elektrischen Strom auslösbare Sprengladung bezeichnet, die über eine zweiadrige elektrische Leitung 2 mit einer Stromquelle 3 verbunden ist. In der Leitung 2 ist eine aus Stecker 4 und Gegenstecker 5 bestehende Kupplung angebracht. Der Stecker 4 befindet sich auf der Seite der Sprengladung 1, während der Gegenstecker 5 auf der Seite der Stromquelle 3 angeordnet ist.

[0015] Der Stecker 4 besteht gemäß Fig. 2 aus einem Isolierkörper 6, in dem zwei als Steckerstifte ausgebildete Kontaktelemente 7 und 8 angebracht sind. Der Einfachheit halber wird im folgenden die Bezeichnung "Steckerstifte 7 und 8" verwendet. An die Steckerstifte 7 und 8 sind die elektrischen Leiter der beiden Adern 9 und 10 der elektrischen Leitung 2 angeschlossen. Im Stecker 4 bzw. in dessen Isolierkörper 6 ist ein Kurzschlußelement 11 angebracht. Es liegt im Bereich zwischen den beiden Steckerstiften 7 und 8.

[0016] Das Kurzschlußelement 11 ist als etwa V-förmiger Bügel ausgeführt, so wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Es hat an seinen freien Enden je eine etwa halbkreisförmig gebogene, nach außen weisende Ausbiegung 12 bzw. 13. Das Kurzschlußelement 11 besteht aus federndem Metall, beispielsweise aus Stahl. In der in Fig. 2 dargestellten Offenstellung des Steckers 4 bzw. des Steckverbinders liegt das Kurzschlußelement 11 in seiner Ruhestellung, die es aufgrund seiner Formgebung und seiner Federkraft einnimmt. Es ragt dabei um ein im Verhältnis zur Länge der Steckerstifte 7 und 8 kürzeres Stück in den für den Gegenstecker 5 vorgesehenen Raum hinein und liegt mit seinen Ausbiegungen 12 und 13 an den Steckerstiften 7 und 8 an. Die Steckerstifte 7 und 8 sind dadurch ebenso wie der Stromkreis der Sprengladung kurzgeschlossen. Zur Verbesserung des Kontaktes zwischen Kurzschlußelement 11 und Steckerstiften 7 und 8 können die Flächen des Kurzschlußelements 11 vergoldet sein, die an den Steckerstiften 7 und 8 anliegen.

[0017] Das Kurzschlußelement 11 ist entsprechend der Darstellung in den Fig. 2 bis 4 in einer Ausnehmung 14 des Steckers 4 bzw. des Isolierkörpers 6 angebracht. Die Ausnehmung 14 hat eine Öffnung, die zwischen den Steckerstiften 7 und 8 liegt. Im Bereich der Öffnung ist die Ausnehmung 14 durch zwei Schrägen 15 und 16 konisch erweitert, die als Anlageflächen für die Ausbiegungen 12 und 13 des Kurzschlußelements 11 dienen. In der Ausnehmung 14 ist ein Anschlag 17 zur Begrenzung der Bewegung des Kurzschlußelements 11 nach außen angebracht. Es ist dadurch unverlierbar im Stecker 4 gehalten.

[0018] Der Kurzschluß der Steckerstifte 7 und 8 bleibt solange bestehen, bis das Kurzschlußelement 11 durch den Gegenstecker 5 aus seiner Ruhestellung bewegt wird. Der Gegenstecker 5 wird zur Herstellung der leitenden Verbindung zwischen Sprengladung 1 und Stromquelle 3 auf die Steckerstifte 7 und 8 aufgesteckt. Dabei haben seine Kontakte - beispielweise Buchsen - bereits Berührung mit den Steckerstiften 7 und 8 bevor die Stirnfläche 18 des Gegensteckers 5 das Kurzschlußelement 11 berührt. Diese Position ist in Fig. 3 dargestellt. Die leitende Verbindung zwischen Stecker 4 und Gegenstecker 5 ist damit also bereits hergestellt, bevor das Kurzschlußelement 11 bewegt wird.

[0019] Wenn der Gegenstecker 5 dann in seine aus Fig 4 ersichtliche, der Schließstellung des Steckverbinders entsprechende Endposition gebracht wird, wird das Kurzschlußelement 11 in seine Arbeitsstellung verschoben, in der es keinen Kontakt mehr mit den Steckerstiften 7 und 8 hat. Seine Ausbiegungen 12 und 13 gleiten dabei auf den Schrägen 15 und 16 der Ausnehmung 14 entlang, so daß das Kurzschlußelement 11 entgegen seiner Federkraft zusammengedrückt wird. Es rutscht automatisch in seine aus Fig. 2 ersichtliche Ruhestellung zurück, sobald der Gegenstecker 5 aus dem Stecker 4 herausgezogen und damit von den Steckerstiften 7 und 8 abgezogen wird. Dabei legt das Kurzschlußelement 11 einen sehr kurzen Weg zurück. Es liegt bereits wieder an den Steckerstiften 7 und 8 an, bevor der Gegenstecker 5 von denselben abgezogen wird.

Ansprüche

1. Elektrischer Steckverbinder mit einem Kurzschlußelement (11), bestehend aus einem Stecker (4) mit zwei parallel zueinander verlaufenden Kontaktelementen (7,8) und aus einem Gegenstecker (5), bei welchem an die Kontaktelemente (7,8) des Steckers (4) eine zweiadrige elektrische Leitung (2) angeschlossen ist, bei welchem die Kontaktelemente (7,8) in einer Offenstellung frei vom Gegenstecker (5) sind, bei welchem im Stecker (4) eine nach außen offene Ausnehmung (14) zur Aufnahme des aus federndem Metall bestehenden, zwei etwa V-förmig zueinander verlaufende Arme aufweisenden Kurzschlußelements (11) angebracht ist, deren Öffnung zwischen den Kontaktelementen (7,8) liegt, und bei welchem das Kurzschlußelement (11) in seiner der Offenstellung des Steckverbinders entsprechenden Ruhestellung an beiden Kontaktelementen (7,8) anliegt, in seiner der Schließstellung des Steckverbinders entsprechenden Arbeitsstellung die Kontaktelemente (7,8) nicht berührt und in Richtung der Achse der Kontaktelemente (7,8) zwischen seiner durch eigene Formgebung und Federkraft vorgegebenen Ruhestellung und seiner Arbeitsstellung bewegbar im Stecker (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,

- daß das als Bügel ausgebildete Kurzschlußelement (11) in seiner Ruhestellung in den fiir den Gegenstecker (5) in der Schließstellung des Steckverbinders vorgesehenen Raum um eine im Verhältnis zur Länge der als aus dem Stecker (4) herausragende Steckerstifte ausgebildeten Kontaktelemente (7,8) kürzere Strecke hineinragt,

- daß das Kurzschlußelement (11) in seiner Arbeitsstellung unter Anlage an der Stirnfläche (18) des auf den Stecker (4) aufgesteckten Gegensteckers (5) im Stecker (4) angeordnet ist und

- daß die Ausnehmung (14) des Steckers (4) im Bereich ihrer Öffnung durch als Anlageflächen für das Kurzschlußelement (11) dienende Schrägen (15,16) nach außen konisch erweitert ist.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel des Kurzschlußelements (11) an seinen beiden freien Enden jeweils eine nach außen weisende, etwa halbkreisförmig gebogene Ausbiegung (12,13) aufweist.

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ausnehmung (14) ein Anschlag (17) zur Begrenzung der Bewegung des Kurzschlußelements (11) angebracht ist.

4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Flächen des Kurzschlußelements (11) vergoldet sind, die in dessen Ruhestellung an den Kontaktelementen (7,8) anliegen.

Claims

1. An electric plug connector with a short-circuiting element (11) comprising a connector (4) having two contact elements (7, 8) extending in parallel to one another and a mating connector (5), wherein a two-wire electric line (2) is connected to the contact elements (7, 8) of the connector (4), wherein in an open position the contact elements (7, 8) are free of the mating connector (5), wherein the connector (4) contains an outwardly open recess (14) for the accommodation of the short-circuiting element (11) which is composed of resilient metal and has two arms extending approximately in a V-formation relative to one another, the opening of said recess being situated between the contact elements (7, 8), and wherein the short-circuiting element (11) bears against the two contact elements (7, 8) in its rest position corresponding to the open position of the plug connector, does not contact the contact elements (7, 8) in its operating position corresponding to the closed position of the plug connector, and is arranged in the connector (4) so as to be moveable in the direction of the axis of the contact elements (7, 8) between its rest position predetermined by its own shape and spring force and its operating position,
characterised in that

- in its rest position the stirrup-shaped short-circuiting element (11) projects into the space provided for the mating connector (5) in the closed position of the plug connector by a distance which is shorter than the length of the contact elements (7, 8) formed by contact pins projecting from the connector (4),

- in its operating position the short-circuiting element (11) is arranged in the connector (4) bearing against the end face (18) of the mating connector (5) plugged onto the connector (4) and

- in the region of its opening the recess (14) of the connector (4) is widened conically outwards by sloping surfaces (15, 16) serving as bearing surfaces for the short-circuiting element (11).

2. A plug connector according to Claim 1, characterised in that at its two free ends the stirrup-shaped short-circuiting element (11) in each case comprises an outwardly directed deflection (12, 13) bent in an approximately semi-circular formation.

3. A plug connector according to Claim 1 or 2, characterised in that a stop means (17) for limiting the movement of the short-circuiting element (11) is arranged in the recess (14).

4. A plug connector according to one of Claims 1 to 3, characterised in that at least those surfaces of the short-circuiting element (11) which bear against the contact elements (7, 8) in its rest position are gold-plated.

Revendications

1. Elément de connexion électrique avec un élément de court-circuitage (11), composée d'un connecteur (4) avec deux éléments de contact (7,8) disposés parallèlement et d'un connecteur opposé (5), dans lequel un câble électrique (2) à deux brins est relié aux éléments de contact (7,8) du connecteur (4), dans lequel les éléments de contact (7,8) sont, en position ouverte, dégagés du connecteur opposé (5), qui comporte dans le connecteur (4) une réservation (14) ouverte vers l'extérieur pour loger un élément de court-circuitage (11) en métal formant ressort, et comportant deux bras en forme de V disposés face-à-face, dont l'ouverture débouche entre les deux éléments de contact (7,8) et dans lequel l'élément de court-circuitage (11) s'appuie en position de repos correspondant à la position ouverte du connecteur contre les éléments de contact (7,8), et s'écarte en position de travail correspondant à la position fermée de l'élément de connexion des éléments de contact (7,8) et est mobile dans le sens axial des éléments de contact (7,8), à l'intérieur du connecteur (4), entre sa position de repos déterminée par sa propre géométrie et sa raideur et sa position de travail, caractérisé par le fait que

- l'élément de court-circuitage (11) en forme d'étrier dépasse en position de repos dans l'espace réservé au connecteur opposé (5) en position fermée de l'élément de connexion, d'une distance inférieure à la longueur des éléments de contact (7,8), constitués de broches dépassant du connecteur (4).

- l' élément de court-circuitage (11) en position de travail est dans ce cas positionné à l'intérieur du connecteur (4) contre la face avant (18) du connecteur opposé (5) enfiché dans le connecteur (4) et

- la réservation (14) du connecteur (4) est prolongée à son ouverture par un cône servant de surface de glissement inclinée (15,16) à l'élément de court-circuitage (11).

2. Elément de connexion selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'étrier de l'élément de court-circuitage (11) présente à ses deux extrémités libres des pliages (12, 13) en demi-cercle orientés vers l'extérieur.

3. Elément de connexion selon les revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la réservation (14) possède une butée (17) pour limiter le déplacement de l'élément de court-circuitage (11).

4. Elément de connexion selon les revendications 1 à 3, caractérisée par le fait qu'au moins les surfaces de l'élément de contact (11) qui dans la position de repos touchent les éléments de contact (7,8), sont dorées.

Zeichnung