[0001] Die Erfindung betrifft ein Steckverbindergehäuse und eine Steckverbindung umfassend
das Steckverbindergehäuse und einen zugehörigen Gegensteckverbinder. Die Erfindung
betrifft insbesondere ein Steckverbindergehäuse mit einer Kurzschlußbrücke zum Kurzschließen
der mit einem Steckerstift versehenen Kontaktelemente.
[0002] Die EP 1 235 306 A2 beschreibt ein Steckverbindergehäuse mit Aufnahmekammern für
Kontaktelemente mit Kontaktbuchsen, wobei die Kontaktbuchsen durch eine Einführöffnung
in die Aufnahmekammern eingeführt werden und über eine Öffnung in der vorderen Stirnfläche
des Steckverbindergehäuses für den Eintritt eines Steckerstiftes zugänglich sind.
Die Kontaktelemente werden in den Aufnahmekammern jeweils durch einen Riegelarm festgesetzt,
der eine Kante am zugehörigen Kontaktelement hintergreift. Zusätzlich ist ein vorderer
Halter vorgesehen, der in einen Spalt zwischen einer Wand des ersten Gehäuseabschnittes
des Steckverbindergehäuses und der Außenfläche der Riegelarme eintritt, so daß diese
festgesetzt sind.
[0003] Bei Steckverbindergehäusen mit einer Kurzschlußbrücke besteht das Problem, daß beim
Einführen des Kontaktelements in die zugehörige Aufnahmekammer sich die Kontaktarme
der Kurzschlußbrücke im ausgefederten Zustand befinden und dadurch im Bewegungsbereich
der aus der Stirnfläche des Gehäuses austretenden Steckerstifte stehen, so daß die
Gefahr der Schiefstellung des Kontaktelementes gegeben ist. Darüber hinaus besteht
die Gefahr, daß dann, wenn eine besondere Beschichtung an den Steckerstiften zur Kontaktverbesserung
vorgesehen ist, bei der Relativbewegung zwischen den Steckerstiften und dem Kontaktbereich
der Kontaktarme eine Beschädigung der Oberfläche der Steckerstifte eintreten kann.
Ferner ist die für die Montage der Kontaktelemente aufzuwendende Kraft entsprechend
hoch, da die Federkraft der Kontaktarme zu überwinden ist. Im übrigen können dann,
wenn die Kontaktelemente aus einem hochleitenden Material hergestellt sind, beispielsweise
aus einem Kupferwerkstoff, der relativ weich ist, die Steckerstifte verbogen werden.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Steckverbindergehäuse zu schaffen,
bei dem die Kontaktelemente einfach zu montieren sind und die Gefahr der Beschädigung
derselben trotz des Vorhandenseins einer Kurzschlußbrücke nicht gegeben ist.
[0005] Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Steckverbindergehäuse umfassend
- eine Längsachse,
- einen ersten Gehäuseabschnitt mit
- einer vorderen Stirnfläche und einem hinteren Ende,
- mindestens zwei parallel zur Längsachse verlaufenden Aufnahmekammern zur jeweiligen
Aufnahme eines elektrischen Kontaktelements, daß eine Steckerstift aufweist, wobei
die Aufnahmekammern jeweils eine Einführöffnung für das zugehörige Kontaktelement
und eine zur vorderen Stirnfläche offene Austrittsöffnung für den Steckerstift aufweisen,
- einen elastischen Riegelarm je Aufnahmekammer zur Festsetzung des Kontaktelements
in der Aufnahmekammer,
- einen zweiten Gehäuseabschnitt, der
- mit dem ersten Gehäuseabschnitt einstückig ausgebildet ist und
- einen Aufnahmeraum bildet, in den ein Abschnitt eines Gehäuses eines Gegensteckverbinders
einführbar ist, der eine Kontaktbuchse aufweisende Kontaktelemente besitzt, die mit
den Kontaktelementen jeweils elektrisch leitend verbindbar sind,
- eine Kurzschlußbrücke, die
- aus einem elektrisch leitenden Material besteht
- im ersten Gehäuseabschnitt festgelegt ist,
- für jedes Kontaktelement eine elastisch federnden Kontaktarm umfaßt, wobei die Kontaktarmen
miteinander verbunden sind und dazu dienen, in mit den Steckerstiften in Kontakt zu
treten,
- und einen vorderen Halter, der
- zwischen einer Anfangsposition und einer Endposition entlang der Längsachse verlagerbar
ist und
- in der Anfangsposition die Kontaktarme in einer Lüftposition hält und in der Endposition
diese unbeaufschlagt läßt, so daß diese in Kontakt zu den Steckerstiften treten können.
[0006] Von Vorteil bei dieser Ausbildung ist, daß der an sich für das Festsetzen von Riegelarmen
bekannte vordere Halter zusätzlich genutzt werden kann, um bei der Montage der Kontaktelemente
die Kontaktarme der Kurzschlußbrücke zunächst in einer abgehobenen Lüftposition zu
halten, so daß diese nicht mit den Steckerstiften der Kontaktelemente in Kontakt treten
können. Dadurch wird die Montage der Kontaktelemente insgesamt erleichtert. Das Einschieben
braucht also nur unter Überwindung der Federkraft des Riegelarmes zu erfolgen. Die
Steckerstifte selbst werden beim Austreten aus der Austrittsöffnung in der Stirnfläche
des ersten Gehäuseabschnittes nicht an der Spitze belastet, so daß auch keine Beschädigungen
eintreten können. Erst dann, wenn sämtliche Kontaktelemente richtig montiert sind,
d.h., gewährleistet ist, daß die Riegelarme die richtige Riegelposition einnehmen,
kann der vordere Halter in seine Endposition überführt werden, so daß die Kontaktarme
freigegeben werden und quer zur Längsachse an die Steckerstifte herangeführt werden.
Normalerweise treten die Kontaktarme der Kurzschlußbrücke in einem unterschützungsnahen
Bereich mit den Steckerstiften in Kontakt, so daß die Gefahr eines Verbiegens derselben
dabei nicht gegeben ist.
[0007] In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der vordere Halter mindestens
ein erstes Lüftelement aufweist, das in der Anfangsposition die Kontaktarme der Kurzschlussbrücke
in der Lüftposition hält, und in der Endposition dies freigibt.
[0008] Günstig ist, wenn je Kontaktarm ein erstes Lüftelement vorgesehen ist.
[0009] Vorzugsweise ist der vordere Halter rahmenartig gestaltet und wird in der Endposition
zumindest teilweise in der vorderen Stirnfläche versenkt aufgenommen.
[0010] Zur Verbesserung der Führung weist der vordere Halter sich parallel zur Längsachse
erstreckende Streben auf, die die Traverse tragen.
[0011] Besonders günstig ist, wenn die Traverse in der Endposition des vorderen Halters
einen Spalt zwischen einer Wand des ersten Gehäuseabschnittes und der den Aufnahmekammern
abgewandten Außenflächen der Riegelarme in einer Richtung quer zur Längsachse ausfüllt.
Hierdurch werden die Riegelarme an einem Ausweichen aus der Riegelposition gehindert,
so daß eine doppelte Sicherung der Kontaktelemente in ihrer Position in den Aufnahmekammern
gegeben ist. So kann selbst beim Auftreten von Zugkräften auf ein mit dem Kontaktelement
verbundenes Kabel im Sinne des Ausziehens desselben aus dem Steckverbindergehäuse
kein Lösen eintreten.
[0012] Gelöst wird die Aufgabe ferner durch eine Steckverbindung umfassend ein Steckverbindergehäuse
nach einem der Ansprüche, die sich auf das Steckverbindergehäuse beziehen, und einen
Gegensteckverbinder, dem wenigstens ein zweites Lüftelement zugeordnet ist, das die
Kontaktarme beim Verbinden mit dem Steckverbindergehäuse außer Kontakt zu den Steckerstiften
bringt.
[0013] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Steckverbindergehäuses und eines Gegensteckverbinders
ist in der Zeichnung dargestellt.
[0014] Es zeigte:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Steckverbindergehäuse in der Ebene
einer Aufnahmekammer, wobei sich der vordere Halter in einer Anfangsposition befindet,
- Fig. 2
- einen Längsschnitt entsprechend dem von Fig. 1, wobei jedoch sich der vordere Halter
in der Endposition befindet,
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht eines vorderen Halters als Einzelteil und
- Fig. 4
- einen Längsschnitt durch einen Gegensteckverbinder mit einem Lüftelement.
[0015] Aus Fig. 1 ist ein Steckverbindergehäuse 2 ersichtlich, das die Längsachse 1 aufweist.
Das Steckverbindergehäuse 2 umfaßt einen ersten Gehäuseabschnitt 3 und einen zweiten
Gehäuseabschnitt 4. Der erste Gehäuseabschnitt 3 erstreckt sich zwischen einer vorderen
Stirnfläche 5 und einem hinteren Ende 6. In dem ersten Gehäuseabschnitt 3 sind zwei
Aufnahmekammern 7 angeordnet, da es sich bei vorliegenden Ausführungsbeispiel um eine
zweipolige Ausführungsform handelt. Die zwei Aufnahmekammern 7 verlaufen parallel
zur Längsachse, von denen jedoch nur eine sichtbar ist. Die zweite Aufnahmekammer
befindet sich hinter der sichtbaren Aufnahmekammer 7, also hinter der Zeichenebene.
[0016] Die Aufnahmekammer 7 ist über eine Einführöffnung 9 und eine Austrittsbohrung 8 zum
hinteren Ende 6 offen. In der vorderen Stirnfläche 5 ist eine Austrittsöffnung 10
vorhanden, die mit der Aufnahmekammer 7 in Verbindung steht. Ferner ist je Aufnahmekammer
7 ein Riegelarm 11 vorgesehen, der einstückig mit dem ersten Gehäuseabschnitt 3 geformt
ist, jedoch von diesem so getrennt ist, daß er elastisch verformt werden kann. Er
weist einen Riegelvorsprung 12 auf, der im entspannten Zustand des Riegelarmes 11,
also dann, wenn keine Kraft auf ihn ausgeübt wird, in den Bereich der Aufnahmekammer
7 vorspringt. Zwischen den Außenflächen 15 der Riegelarme 11 und der Wand 14 des ersten
Gehäuseabschnittes 3 ist ein Spalt 13 gebildet, in den der Riegelarm 11 hinein elastisch
verlagert werden kann. Der dem ersten Gehäuseabschnitt 3 einstückig angeformte zweite
Gehäuseabschnitt 4 bildet einen Aufnahmeraum 16 für einen Gehäuseabschnitt eines Gegensteckverbinders.
[0017] Dieser Aufnahmeraum 16 ist der vorderen Stirnfläche 5 des ersten Gehäuseabschnittes
3 vorgeordnet.
[0018] In dem ersten Gehäuseabschnitt 3 ist ferner quer zur Längsachse 1 und dazu versetzt
ein Festsetzansatz 17 vorgesehen, an dem der Halteabschnitt einer elektrisch leitfähigen
Kurzschlußbrücke 18 aufgenommen ist. Der Festsetzansatz 17 steht über die vordere
Stirnfläche 5 in den Aufnahmeraum 16 vor, und erstreckt sich im wesentlichen parallel
zur Längsachse 1. Die Kurzschlußbrücke 18 weist bei der vorgesehenen zweipoligen Ausführungsform
zwei Kontaktarme 19 auf, von denen nur einer zu sehen ist. Der zweite Kontaktarm 19
liegt in der Zeichenebene hinter dem sichtbaren Kontaktarm 19 und ist von diesem beabstandet,
so daß beide getrennt federn können. Ausgehend von dem an dem Festsetzansatz 17 befestigten
Halteabschnitt der Kurzschlußbrücke 18, welcher die beiden Kontaktarme 19 elektrisch
leitend miteinander verbindet, erstreckt sich jeder Kontaktarm 19 in Richtung zur
vorderen Stirnfläche 5 bis in eine Ausnehmung in der Stirnfläche 5, und zwar sich
der Längsachse 1 annähernd, und weist zum freien Ende hin einen Ansatz 19a und einen
wieder von der Längsachse 1 wegstrebenden Abschnitt auf.
[0019] Dem Steckverbindergehäuse 2 ist ein vorderer Halter 20 zugeordnet, der in der Anfangsposition
sich in dem Aufnahmeraum 16 befindet. Der vordere Halter 20 weist zwei erste Lüftelemente
22 auf. Diese besitzen jeweils eine in Richtung zum hinteren Ende 6 schräg auf die
Längsachse 1 zu verlaufende Lüftfläche 22a und daran anschließend eine Haltefläche
22b. Der vordere Halter 20 weist Streben 23 auf, die von seinem vorderen, als Rahmen
24 gestalteten Abschnitt in Richtung zum hinteren Ende 6 verlaufen und eine quer zur
Längsachse 1 verlaufende Traverse 22 tragen. Der vordere Halter 20 ist aus einem elektrisch
isolierenden Material hergestellt. Bei der Montage des vorderen Halters 20 treten
die ersten Lüftelemente 22 jeweils mit einem der Kontaktarme 19 mit dem im Bereich
des nach außen abgewinkelten Anschnittes vorgesehenen Ansatz 19a in Kontakt und heben
beim weiteren Einschieben des Halters 20 in Richtung zum hinteren Ende 6 hin die Kontaktarme
19 durch Gleiten der Ansätze 19a der Kontaktarme 19 auf den Lüftflächen 22a an, so
daß sie in einer Richtung quer zur Längsachse 1 deutlich außerhalb der Austrittsöffnungen
10 in der vorderen Stirnfläche 5 auf dem an die Lüftflächen 22a anschließenden Halteflächen
22b abgestützt werden.
[0020] In dieser Position verbleibt der vordere Halter 20 bis nach vollendeter Montage von
Kontaktelementen 25, welche jeweils mit einem Kabel 28 verbunden sind. Das Einführen
der Kontaktelemente 25 erfolgt durch die Austrittsbohrung 8 über die Einführöffnung
9 in die Aufnahmekammer 7, wobei der elastische Riegelarm 11 mit seinem Riegelvorsprung
12 aus den Bereich der Aufnahmekammer 7 in den Spalt 13 verlagert wird. Beim Einführen
des Kontaktelementes 25 tritt der diesem angeformte Steckerstift 26 durch die Austrittsöffnung
10 nach außen in den Aufnahmeraum 16 über die vordere Stirnfläche 5 vor. Da die Kontaktarme
19 von den Austrittsöffnungen 10 entfernt durch den vorderen Halter 20 gehalten werden,
kann das Einführen leicht und ohne einen reibenden Kontakt oder eine Biegebeanspruchung
durch die Kontaktarme 19 erfolgen. Wird die Endposition erreicht, kann der elastisch
verformte Riegelarm 11 wieder seine entspannte Position einnehmen, in der sein Riegelvorsprung
12 sich vor eine Haltekante 27 des Kontaktelementes 25 setzt. Zwischen dem Kabel 28
und der Wandung der Austrittsbohrung 8 ist eine Dichtung 29 angeordnet, um eine wasser-
und feuchtigkeitsdichte Verbindung zu erzielen.
[0021] Wenn alle Kontaktelemente 25 wie vorbeschrieben eingeführt und durch die zugehörigen
Riegelarme 11 in den Aufnahmekammern 7 gesichert sind, kann der vordere Halter 20
entlang der Längsachse 1 in Richtung zum hinteren Ende 6 bewegt werden, wobei die
ersten Lüftelemente 22 außer Kontakt zu den Kontaktarmen 19 kommen und die Traverse
24 in den Spalt 13 zwischen der Wand 14 des ersten Gehäuseabschnittes 3 und der Außenfläche
15 der Riegelarme 11 tritt, so daß der Spalt 13 in einer Richtung quer zur Längsachse
1 ausgefüllt wird. Hierdurch werden die Riegelarme 11 in ihrer Riegelposition festgesetzt.
Dabei nimmt der vordere Halter 20 die in Fig. 2 dargestellte Position ein, wobei der
Rahmenabschnitt des Halters 20 in der Einsenkung 21 der Stirnfläche 5 aufgenommen
wird, so daß er nicht über die vordere Stirnfläche 5 vorsteht. Aus Fig. 2 ist ferner
erkennbar, daß die Kontaktarme 19 mit den Steckerstiften 26 der Kontaktelemente 25
in Kontakt getreten sind.
[0022] In Fig. 3 ist der vordere Halter 20 als Einzelteil dargestellt, der einen in der
Endposition in die Einsenkung 21 eintretenden Rahmenabschnitt und von diesem parallel
zur Längsachse 1 verlaufende Streben 23 umfaßt, die von dem Rahmenabschnitt vorstehen
und an ihren freien Enden die Traverse 24 tragen, die quer zur Längsachse 1 verläuft.
Ferner sind die ersten Lüftelemente 22 erkennbar, die jeweils mit einer Lüftfläche
22a und einer Haltefläche 22b versehen sind.
[0023] In Fig. 4 ist ein Gegensteckverbinder 30 dargestellt, der einen Abschnitt 31 aufweist,
der in den Aufnahmeraum 16 des Steckverbindergehäuses 2 beim Verbinden beider miteinander
eintritt. In diesem Abschnitt 31 befinden sich ebenfalls Aufnahmekammern, in denen
jedoch als Kontaktbuchsen 32 gestaltete Kontaktelemente aufgenommen sind. Ferner ist
dem Gegensteckverbinder 30 ein zweites Lüftelement 33 zugeordnet, daß eine schräg
von der Längsachse 1 sich entfernende Gleitfläche 34 aufweist, die beim Einführen
des Abschnittes 31 in den Aufnahmeraum 16 mit den nach außen abgewinkelten Armabschnitten
der Kontaktarme 19 der Kurzschlußbrücke 18 in Kontakt tritt, so daß die Kontaktarme
19 von den Steckerstiften 26 aus der in Fig. 2 dargestellten Position abgehoben werden,
bevor die Steckerstifte 26 mit den Kontaktbuchsen 32 elektrisch leitend in Kontakt
treten können.
[0024] Es können mehr als zwei Aufnahmekammern 7 nebeneinander angeordnet sein, so daß die
Kurzschlußbrücke 18 auch eine entsprechende Anzahl von Kontaktarmen 19 aufweist. Ferner
kann, wenn mehrere parallele Reihen von Aufnahmekammern 7 vorgesehen sind, eine entsprechende
Anzahl von Kurzschlußbrücken 18 vorgesehen sein.
Bezugszeichenliste
[0025]
- 1
- Längsachse
- 2
- Steckverbindergehäuse
- 3
- erster Gehäuseabschnitt
- 4
- zweiter Gehäuseabschnitt
- 5
- vordere Stirnfläche
- 6
- hinteres Ende
- 7
- Aufnahmekammer
- 8
- Austrittsbohrung
- 9
- Einführöffnung
- 10
- Austrittsöffnung
- 11
- Riegelarm
- 12
- Riegelvorsprung
- 13
- Spalt
- 14
- Wand
- 15
- Außenfläche des Riegelarms
- 16
- Aufnahmeraum
- 17
- Festsetzansatz
- 18
- Kurzschlußbrücke
- 19
- Kontaktarm
- 19a
- Ansatz
- 20
- vorderer Halter
- 21
- Einsenkung
- 22
- erstes Lüftelement
- 22a
- Lüftfläche
- 22b
- Haltefläche
- 23
- Strebe
- 24
- Traverse
- 25
- Kontaktelement
- 26
- Steckerstift
- 27
- Haltekante
- 28
- Kabel
- 29
- Dichtung
- 30
- Gegensteckverbinder
- 31
- Abschnitt
- 32
- Kontaktbuchse
- 33
- zweites Lüftelement
- 34
- Gleitfläche
1. Steckverbindergehäuse (1) umfassend
- eine Längsachse (2),
- einen ersten Gehäuseabschnitt (3) mit
- einer vorderen Stirnfläche (5) und einem hinteren Ende (6),
- mindestens zwei parallel zur Längsachse (2) verlaufenden Aufnahmekammern (7) zur
jeweiligen Aufnahme eines elektrischen Kontaktelements (25), das einen Steckerstift
(26) aufweist, wobei die Aufnahmekammern (7) jeweils eine Einführöffnung (9) für das
zugehörige Kontaktelement (25) und eine zur vorderen Stirnfläche (5) offene Austrittsöffnung
(10) für den Steckerstift (26) aufweisen,
- einem elastischen Riegelarm (11) je Aufnahmekammer (7) zur Festsetzung des Kontaktelements
(25) in der Aufnahmekammer (7),
- einen zweiten Gehäuseabschnitt (4), der
- mit dem ersten Gehäuseabschnitt (3) einstückig ausgebildet ist,
- einen Aufnahmeraum (16) bildet, in den ein Abschnitt eines Gehäuses eines Gegensteckverbinders
(30) einführbar ist, der eine Kontaktbuchse (32) aufweisende Kontaktelemente besitzt,
die mit den Kontaktelementen (25) jeweils elektrisch leitend verbindbar sind,
- eine Kurzschlußbrücke (18), die
- aus einem elektrisch leitenden Material besteht,
- im ersten Gehäuseabschnitt (3) festgelegt ist,
- für jedes Kontaktelement (25) einen elastisch federnden Kontaktarm (19) umfaßt,
wobei die Kontaktarme (19) miteinander verbunden sind und dazu dienen, mit den Steckerstiften
(26) in Kontakt zu treten,
- und einen vorderen Halter (20), der
- zwischen einer Anfangsposition und einer Endposition entlang der Längsachse verlagerbar
ist,
- in der Anfangsposition die Kontaktarme (19) in einer Lüftposition hält und in der
Endposition diese unbeaufschlagt läßt, so daß diese in Kontakt zu den Steckerstiften
(26) treten können.
2. Steckerverbindergehäuse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der vordere Halter (20) mindestens ein erstes Lüftelement (22) aufweist, das in der
Anfangsposition die Kontaktarme (19) der Kurzschlußbrücke (18) in der Lüftposition
hält, und in der Endposition diese freigibt.
3. Steckerverbindergehäuse nach Anspruch 2
dadurch gekennzeichnet
dass je Kontaktarm (19) ein erstes Lüftelement (22) vorgesehen ist.
4. Steckerverbindergehäuse nach Anspruch 1.
dadurch gekennzeichnet,
daß der vordere Halter (20) rahmenartig gestaltet und in der Endposition zumindest teilweise
in der vorderen Stirnfläche (5) versenkt aufgenommen ist.
5. Steckerverbindergehäuse nach einem der Ansprüche 1 oder 4
dadurch gekennzeichnet,
daß der vordere Halter (20) sich parallel zur Längsachse (1) erstreckende Streben (23)
aufweist, die eine Traverse (24) tragen.
6. Steckerverbindergehäuse nach einem der Ansprüche 2 bis 5
dadurch gekennzeichnet,
daß die Traverse (24) in der Endposition des vorderen Halters (20) einen Spalt (13) zwischen
einer Wand (14) des ersten Gehäuseabschnittes (3) und der den Aufnahmekammern (7)
abgewandten Außenfläche (15) der Riegelarme (11) in einer Richtung quer zur Längsachse
(1) ausfüllt.
7. Steckverbindung umfassend
- ein Steckverbindergehäuse (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und
- einen Gegensteckverbinder (30), dem mindestens ein zweites Lüftelement (33) zugeordnet
ist, das die Kontaktarme (19) beim Verbinden mit dem Steckverbindergehäuse (2) außer
Kontakt zu den Steckerstiften (26) bringt.