[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für einen elektrischen Steckverbinder
mit zumindest einer Kontaktteilkammer zur Aufnahme eines Kontaktteils, wobei zumindest
eine Innenfläche der Kontaktteilkammer mit einer Entformungsschräge ausgebildet ist.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Steckverbinder mit solch einem Gehäuse,
in dessen Kontaktteilkammer ein Kontaktteil angeordnet ist, welches gemäß Fachsprache
als "female-" oder "male-terminal" ausgebildet sein kann.
[0002] Die Ausbildung der Innenflächen der Kontaktteilkammer mit einer Entformungsschräge
wird dabei aus fertigungstechnischen Gründen erforderlich, um ein mit Hilfe eines
Spritzgießverfahrens hergestelltes Gehäuse nach dem Spritzgießvorgang leicht von dem
Spritzgießwerkzeug, insbesondere dem die Kontaktteilkammer bildenden Spritzkern trennen
zu können.
[0003] Infolge der so gebildeten Entformungskonizität sowie zusätzlicher fertigungstechnischer
Toleranzen weisen herkömmliche Steckverbinder ein nicht unerhebliches Spiel zwischen
den Innenflächen der Kontaktteilkammer und dem davon aufgenommenen Kontaktteil auf,
was insbesondere dann, wenn der Steckverbinder starken Beschleunigungen (größer 30
G) augesetzt ist, wie dies bei Fahrzeuganwendungen häufig der Fall ist, zu vibrationsbedingten
Kontaktunterbrechungen - sogenannten Mikrounterbrechungen - führen kann.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Steckverbindergehäuse
so weiterzuentwickeln, dass die Gefahr des Auftretens von Mikrounterbrechungen zumindest
reduziert ist.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Gehäuse für einen elektrischen Steckverbinder
gelöst, welches die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Insbesondere wird die Aufgabe
dadurch gelöst, dass in Längsrichtung der zumindest einen Entformungsschräge, d.h.
in der Richtung der maximalen Neigung der Entformungsschräge, zumindest eine Rippe
verläuft, welche keine oder nur eine geringere Neigung als die Entformungsschräge
aufweist. Durch die Rippen wird somit der Zwischenraum zwischen der Entformungsschräge
und einem Kontaktteil, welches von der Kontaktteilkammer aufgenommen werden kann,
zumindest teilweise überbrückt, so dass ein von der Kontaktteilkammer aufgenommenes
Kontaktteil im Wesentlichen spielfrei in der Kontaktteilkammer gesichert ist.
[0006] Durch die in Rede stehenden Rippen lässt sich somit das Spiel zwischen den Entformungsschrägen
und einem Kontaktteil, welches von der Kontaktteilkammer aufgenommen werden kann,
reduzieren oder sogar eliminieren, wodurch unerwünschten Mikrounterbrechungen effektiv
entgegengewirkt werden kann. Da die Rippen erfindungsgemäß ohne Entformungsschrägen
oder nur mit Entformungsschrägen ausgebildet sind, welche eine geringere Neigung als
die mit Entformungsschrägen ausgebildeten Innenflächen der Kontaktteilkammer aufweisen,
an der jeweiligen Rippen vorgesehen sind, entstehen beim Entformen des Gehäuses von
dem Spritzkern geringfügig höhere Reibungskräfte zwischen dem Gehäuse und dem Spritzkern.
Allerdings sind diese geringfügig erhöhten Reibungskräfte ausschließlich auf die nur
vereinzelt vorgesehenen Rippen beschränkt, sodass trotz der Rippen ein insgesamt gutes
Entformungsverhalten sichergestellt werden kann.
[0007] Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der folgenden
Beschreibung sowie den Zeichnungen.
[0008] So ist es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Kontaktteilkammer
des Gehäuses seitlich durch mehrere Entformungsschrägen begrenzt wird, wobei an der
Oberfläche jeder der Entformungsschrägen zumindest eine sich in Längsrichtung erstreckende
Rippe vorgesehen ist. Diese Ausführungsform, bei der mehrere den Innenumfang der Kontaktteilkammer
nach außen begrenzende Flächen in der erfindungsgemäßen Art und Weise mit Rippen ausgestattet
sind, ermöglicht eine effektive Reduzierung bzw. Dämpfung von Mikrounterbrechungen
infolge von Vibrationen in unterschiedlichen Richtungen. Es wird somit ein in unterschiedlichen
Richtungen spielfreier Sitz für das von der Kontaktteilkammer aufzunehmende Kontaktteil
sichergestellt, sodass das erfindungsgemäße Gehäuse in beliebigen Einbausituationen
und -ausrichtungen zum Einsatz kommen kann.
[0009] Erfindungsgemäß wird erstmalig ein Gehäuse für einen elektrischen Steckverbinder
geschaffen, dessen Kontaktteilkammer sich in Richtung einer Entformungsöffnung zum
Ein- und Ausführen eines Spritzkerns in die Kontaktteilkammer aufweitet, wobei die
Höhenerstreckung der an den so gebildeten Entformungsschrägen vorgesehenen Rippen
in Richtung der Entformungsöffnung zunimmt, und zwar vorzugsweise um im Wesentlichen
dasselbe Maß, um das die jeweilige Entformungsschräge die Kontaktteilkammer in Richtung
der Entformungsöffnung aufweitet. Diese Ausführungsform erweist sich insbesondere
dann als vorteilhaft, wenn das von der Kontaktteilkammer aufzunehmende Kontaktteil
in Steckrichtung betrachtet im Wesentlichen konstante Außenabmessungen aufweist. In
diesem Falle kann nämlich durch die an den Entformungsschrägen vorgesehenen Rippen,
deren Höhenabmessung um etwa das gleiche Maß in Richtung der Entformungsöffnung zunimmt,
wie sich die jeweils zugehörige Entformungsschräge in Richtung der Entformungsöffnung
aufweitet, das Kontaktteil in Steckrichtung betrachtet über eine größere Ausdehnung
hinweg spielfrei gehalten werden kann.
[0010] Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn sich sowohl die jeweiligen
Entformungsschrägen als auch die jeweils daran vorgesehenen Rippen in Richtung der
Entformungsöffnung mit einem Winkel in der Größenordnung zwischen 0,25° und 0,75°,
vorzugsweise etwa 0,5° aufweiten. Mit anderen Worten nimmt die Höhenabmessung der
jeweiligen Rippe im Bereich der angegebenen Winkelangaben genau um das Maß zu, um
das sich die jeweilige Entformungsschräge in Richtung der Entformungsöffnung aufweitet,
wodurch in der voran beschriebenen Art und Weise ein besonders guter, da spielfreier
Sitz für ein von der Kontaktteilkammer aufzunehmendes Kontaktteil geschaffen wird.
[0011] Da die in Rede stehenden Dämpfungsrippen über ihre gesamte Länge hinweg ein gewisses
Übermaß in Bezug auf ein von der Kontaktteilkammer aufzunehmendes Kontaktteil aufweisen
können, kann es sich gemäß einer weiteren Ausführungsform als vorteilhaft erweisen,
wenn die Rippen im Querschnitt betrachtet eine schlanke rechteckige oder sich zu ihrem
freien Ende hin verjüngende Gestalt aufweisen. Hierdurch kann sichergestellt werden,
dass sich die Rippen beim Einführen eines Kontaktteils in die Kontaktteilkammer leicht
deformieren lassen, wodurch die Montage eines Steckverbinders unter Verwendung eines
erfindungsgemäßen Gehäuses erleichtert werden kann.
[0012] Ferner kann die Montage gemäß einer weiteren Ausführungsform dadurch erleichtert
werden, dass die Rippen an ihrem der Entformungsöffnung zugewandete Ende einen sich
in Richtung der Entformungsöffnung aufweiteten Rampenabschnitt aufweisen können, da
hierdurch das Einführen eines Kontaktteils in die Kontaktteilkammer infolge der so
herbeigeführten Trichterwirkung erleichtert wird.
[0013] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die derselben zugrunde
liegende Aufgabe auch mit einem Steckverbinder gelöst, welcher zusätzlich zu dem zuvor
beschriebenen Gehäuse ein in dessen Kontaktteilkammer angeordnetes Kontaktteil aufweist,
wobei es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen ist, dass die Rippen eine
derartige Höhenabmessung aufweisen, dass sie beim Einführen des Kontaktteils in die
Kontaktteilkammer geringfügig deformiert werden. Hierdurch wird ein besonders spielfreier,
da strammer Sitz für das Kontaktteil innerhalb der Kontaktteilkammer geschaffen, wodurch
besonders effektiv der Entstehung unerwünschter Mikrounterbrechungen entgegengewirkt
werden kann.
[0014] Um einen möglichst strammen Sitz des Kontaktteils innerhalb der Kontaktteilkammer
zu gewährleisten, kann das Kontaktteil gemäß einer weiteren Ausführungsform eine umlaufende
Überfeder aufweisen, wobei die lichte Weite zwischen einander gegenüberliegende Rippen
im entspannten, undeformierten Zustand geringer als die dazwischen liegende Außenabmessung
der Kontaktteilüberfeder ist. Die Kontaktteilüberfeder gleicht somit die von den Rippen
auf das Kontaktteil infolge deren Deformation hervorgerufenen Druckkräfte aus, ohne
dass hierdurch die einzelnen Kontaktlamellen des Kontaktteils verformt werden.
[0015] Im Folgenden wird nun die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
rein exemplarisch erläutert, wobei:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt eines herkömmlichen Steckverbindergehäuses ohne Dämpfungsrippen
in einer Aufrissdarstellung zeigt;
- Fig. 2
- einen Längsschnitt des Steckverbindergehäuses der Fig. 1 in einer Draufsicht zeigt;
- Fig. 3
- einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Steckverbindergehäuse in einer Aufrissdarstellung
zeigt;
- Fig. 4
- eine Querschnittdarstellung des in der Fig. 3 dargestellten Steckverbindergehäuses
zeigt; und
- Fig. 5
- eine Querschnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Steckverbinder zeigt.
[0016] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst unter Bezugnahme auf die Fig.
1 und 2 ein herkömmlicher Steckverbinder bzw. ein herkömmliches Steckverbindergehäuse
beschrieben, bei dem keine Dämpfungsrippen an den Innenflächen der Kontaktteilkammer
vorgesehen sind.
[0017] Wie den Darstellungen der Fig. 1 und 2 entnommen werden kann, weist das hier geschnitten
dargestellte Steckverbindergehäuse 10 eine längliche Gestalt auf und ist von einer
Kontaktteilkammer 12 durchzogen, welche sich zwischen einer Entformungsöffnung 14
und einer Kontaktierungsöffnung 16 erstreckt. Die Entformungsöffnung 14 dient dabei
zum Ein- und Ausführen eines Spritzkerns in die Kontaktteilkammer 12 während der Spritzgießherstellung
des Steckverbindergehäuses 10, wohingegen die Kontaktierungsöffnung 16 dazu dient,
um ein Gegenkontaktteil zur elektrischen Kontaktierung mit dem von der Kontaktteilkammer
12 aufgenommenen Kontaktteil 26 in Kontakt bringen zu können. Wie der Zusammenschau
der Fig. 1 und 2 entnommen werden kann, weist das Kontaktteil 26, welches ebenfalls
durch die Entformungsöffnung 14 in die Kontaktteilkammer 12 eingeführt wurde, eine
hülsenförmige, umlaufende Überfeder 28 auf, welche in ihrem Inneren die Kontaktlamellen
bzw. - zungen 30 des Kontaktteils 26 beherbergt. Obwohl in der dargestellten Ausführungsform
das Kontaktheil 26 von der Überfeder 30 umgeben ist, sei an dieser Stelle erwähnt,
dass das Kontaktteil 26 auch direkt, ohne dass eine Überfeder 30 vorgesehen wird,
von der Kontaktteilkammer 12 aufgenommen werden kann. Wie die Fig. 1 zeigt, weist
die manschettenartige Überfeder 28 an zwei einander gegenüberliegenden Seiten federnde
Rastzungen 32 auf, welche in in dem Gehäuse 10 ausgebildete Rastfederausnehmungen
18 federnd eingreifen, um das Kontaktteil 26 verliersicher in der Kontaktteilkammer
12 zu halten. Darüber hinaus weist das Gehäuse 10 zwei sich in Richtung der Entformungsöffnung
14 aufweitende Bereiche 20 auf, die das Einführen des Kontaktteils 26 in die Kontaktteilkammer
12 erleichtern.
[0018] Wie der Aufrissdarstellung der Fig. 1 entnommen werden kann, weist die Überfeder
28 des Kontaktteils 26 gegenüber der Innenfläche 22 der Kontaktteilkammer 12 ein gewisses
Spiel auf, welches in Richtung der Entformungsöffnung 14 von anfänglich ca. 0,25 mm
auf ca. 0,45 mm zunimmt. In entsprechender Weise weist auch die Überfeder 28 in der
Darstellung der Fig. 2 gegenüber den seitlichen Innenflächen 22 ein Spiel auf, welches
in Richtung der Entformungsöffnung 14 von anfänglich ca. 0,35 mm auf ca. 0,55 mm zunimmt.
Diese Zunahme des Spiels ist erwünscht, um nach erfolgtem Spritzgießvorgang das Steckverbindergehäuse
10 beim Entformen leicht von einem in die Kontaktteilkammer 12 eingeführten Spritzgießkern
trennen zu können.
[0019] Da durch das Spiel zwischen der Überfeder 28 des Kontaktteils 26 und der Innenfläche
22 der Kontaktteilkammer 12 jedoch die Entstehung von Mikrounterbrechungen begünstigt
wird, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, an den Innenflächen 22 der Kontaktteilkammer
12, welche in der zuvor erläuterten Art und Weise mit einer Entformungsschräge ausgebildet
sind, mit in Längsrichtung, also in Richtung der maximalen Neigung der Entformungsschrägen
verlaufenden Rippen 24 auszustatten, wie dies im Folgenden unter Bezugnahme auf die
Fig. 3 bis 5 genauer erläutert wird. Bis auf die zusätzliche Ausstattung mit den erfindungsgemäßen
Dämpfungsrippen 24 entsprechen das in den Fig. 3 bis 5 dargestellte Gehäuse sowie
das davon aufgenommene Kontaktteil den unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 Komponenten,
so dass diesbezüglich auf die Fig. 1 und 2 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen
werden kann.
[0020] Wie die Fig. 3 zeigt, sind die einander gegenüberliegenden Innenflächen 22 der Kontaktteilkammer
12 des erfindungsgemäßen Steckverbindergehäuses 10 mit einer Entformungsschräge ausgebildet,
welche sich in Richtung der Entformungsöffnung 14 mit einem Neigungswinkel von ca.
0,5° aufweiten, wodurch die zuvor unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläuterten
Spielzunahmen entstehen. Um die Entstehung von Mikrounterbrechungen zu reduzieren,
welche infolge des erläuterten Spiels zwischen dem Kontaktteil 26 und den Innenflächen
22 der Kontaktteilkammer 12 entstehen können, sind zumindest die Innenflächen 22 der
Kontaktteilkammer 12, welche mit einer Entformungsschräge ausgebildet sind, mit in
Längsrichtung der jeweiligen Entformungsschräge verlaufenden Rippen 24 ausgestattet,
welche keine oder nur eine geringere Neigung als die jeweilige Entformungsschräge
aufweisen. Die jeweiligen Rippen 24 weisen dabei im Wesentlichen solch eine Höhenabmessung
auf, um das zuvor unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläuterte Spiel zwischen
der Kontaktteilüberfeder 28 und den Innenflächen 22 der Kontaktteilkammer 12 auszugleichen,
was bedeutet, dass die Höhenabmessung der jeweiligen Rippe 24 von einem anfänglichen
Höhenmaß in der Größenordnung von ca. 0,25 oder ca. 0,35 mm in Richtung der Entformungsöffnung
14 auf ein Höhenmaß von ca. 0,45 mm oder ca. 0,55 mm zunimmt. Vorzugsweise weisen
dabei die Rippen 24 in Bezug auf die Kontaktteilüberfeder 28 ein gewisses Übermaß
auf, sodass sie beim Einführen des Kontaktteils 26 in die Kontaktteilkammer 12 geringfügig
deformiert werden, wie dies unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und insbesondere das Detail
"X" anschaulich dargestellt ist.
[0021] Damit durch dieses Übermaß der Rippen 24 das Einführen des Kontaktteils 26 in die
Kontaktteilkammer 12 nicht behindert wird, weisen die Rippen 24 in der dargestellten
Ausführungsform an dem der Entformungsöffnung 14 zugewandeten Ende jeweils einen sich
in Richtung der Entformungsöffnung 24 aufweitenden Rampenabschnitt 34 auf, durch den
das Einführen des Kontaktteils 26 in die Kontaktteilkammer 12 erleichtert wird.
[0022] Darüber hinaus können die Rippen im Querschnitt betrachtet eine sehr schlanke rechteckförmige
oder sich zu ihrem freien Ende hin verjüngende Gestalt aufweisen, wie dies unter Bezugnahme
auf die Fig. 4 und insbesondere die Details S
1 bis S
4 gezeigt ist. Wie beispielsweise das Detail S
1 zeigt, kann das freie Ende der Rippen 24 im Querschnitt betrachtet halbkreisförmig
abgerundet sein oder eine spitz zulaufende Gestalt aufweisen, wie dies das Detail
S
2 zeigt. Eine andere Möglichkeit bestünde darin, den Rippen 24 im Querschnitt betrachtet
eine im Wesentlichen trapezförmige Gestalt zu verleihen, wie dies in der Fig. 4 unter
Bezugnahme auf das Detail S
4 dargestellt ist. Sämtliche dieser sich zum freien Ende hin verjüngenden Formen der
Rippen 24 ermöglichen es, dass die Rippen 24 beim Einführen des Kontaktteils 26 in
die Kontakteilkammer 12 durch die Kontaktteilüberfeder 28 leicht verformt werden können,
wodurch die Reibung zwischen der Kontaktteilüberfeder 28 und den Rippen 24 herabgesetzt
und somit das Einführen des Kontaktteils 26 in die Kontaktteilkammer 12 erleichtert
wird.
Bezugszeichenliste
[0023]
- 10
- Steckverbindergehäuse
- 12
- Kontaktteilkammer
- 14
- Entformungsöffnung
- 16
- Kontaktierungsöffnung
- 18
- Rastfederausnehmung
- 20
- sich aufweitender Einführbereich
- 22
- Innenfläche
- 24
- Rippe
- 26
- Kontaktteil
- 28
- Überfeder
- 30
- Kontaktlamelle/-zunge
- 32
- Rastzunge
- 34
- Rampenabschnitt
- A
- Spiel in der Größenordnung von 0,25 mm
- B
- Spiel in der Größenordnung von 0,45 mm
- C
- Spiel in der Größenordnung von 0,35 mm
- D
- Spiel in der Größenordnung von 0,55 mm
1. Gehäuse (10) für einen elektrischen Steckverbinder, mit zumindest einer Kontaktteilkammer
(12) zur Aufnahme eines Kontaktteils (26), wobei zumindest eine Innenfläche (22) der
Kontaktteilkammer (12) mit einer Entformungsschräge ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
in Längsrichtung der Entformungsschräge zumindest eine Rippe (24) verläuft, welche
keine oder eine geringere Neigung als die Entformungsschräge aufweist.
2. Gehäuse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kontaktteilkammer (12) seitlich durch mehrere Entformungsschrägen begrenzt wird,
wobei an der Oberfläche jeder der Entformungsschrägen zumindest eine sich in Längsrichtung
erstreckende Rippe (24) vorgesehen ist.
3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich die Kontaktteilkammer (12) in Richtung einer Entformungsöffnung (14) zum Ein-
und Ausführen eines Spritzkerns in die Kontaktteilkammer aufweitet, wobei die Höhenerstreckung
der an den so gebildeten Erformungsschrägen vorgesehenen Rippen (24) in Richtung der
Entformungsöffnung (14) zunimmt, und zwar vorzugsweise um im Wesentlichen dasselbe
Maß, um das die jeweilige Erformungsschräge die Kontaktteilkammer (12) in Richtung
der Entformungsöffnung (14) aufweitet.
4. Gehäuse nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich sowohl die jeweiligen Entformungsschrägen als auch die jeweils daran vorgesehenen
Rippen (24) in Richtung der Entformungsöffnung (14) mit einem Winkel zwischen 0,25°
und 0,75°, vorzugsweise 0,5° aufweiten.
5. Gehäuse nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rippen (24) im Querschnitt betrachtet eine rechteckige oder sich zu ihrem freien
Ende hin verjüngende Gestalt aufweisen.
6. Gehäuse nach zumindest einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rippen (24) an dem der Entformungsöffnung (14) zugewandten Ende einen sich in
Richtung der Entformungsöffnung (14) aufweitenden Rampenabschnitt (34) aufweisen,
um das Einführen eines Kontaktteils (26) in die Kontaktteilkammer (12) zu erleichtern.
7. Gehäuse nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rippen (24) einstückig mit der Kontakteilkammer (12) hergestellt sind.
8. Gehäuse nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
es unter Verwendung eines Spritzgießverfahrens vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial
hergestellt ist.
9. Steckverbinder mit einem Gehäuse (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche
und einem in der Kontaktteilkammer (12) des Gehäuses (10) angeordneten Kontaktteil
(26).
10. Steckverbinder nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rippen (24) eine derartige Höhenabmessung aufweisen, dass sie beim Einführen des
Kontaktteils (26) in die Kontaktteilkammer (12) deformiert werden.
11. Steckverbinder nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kontaktteil (26) eine umlaufende Überfeder (28) aufweist, wobei die lichte Weite
zwischen einander gegenüberliegender Rippen (24) im entspannten Zustand geringer ist
als die dazwischen liegende Außenabmessung der Kontaktteilüberfeder (28).