MOHS WOLFGANG (DE)
FOERSTER THOMAS (DE)
MOHS WOLFGANG (DE)
DE19541805A1 | 1996-05-23 | |||
DE4433453C2 | 1997-09-25 |
Patentansprüche , Elektrischer Steckverbinder mit einem ersten Sleckverbinderteii (1 ), welches ein erstes Gehäuse (2) mit elektrischen Kontaktelementen (3) aufweist, und mit einem zweiten Steckverbinderteil (5), welches ein zweites Gehäuse (8) mit elektrischen Gegenkontaktelementen aufweist, wobei am ersten Steckverbinderteil ein Bajonettring (7) mit angeformten Bajonettnuten (8) drehbar gelagert ist, der mit Bajonettstiften (9) am zweiten Steckverbinderteii (5) verbindbar ist, und wobei am ersten Steckverbinderteil (1 ) ein Verriegelungseiement (10) parallel zur Querschnittsfläche (1 1 ) des ersten Steckverbinderteils (1 ) verschiebbar ist. das in einer Endraststeliung die elektrischen Kontaktelemente (3) innerhalb des ersten Steckverbinderteils (1 ) formschlüssig verriegelt, dass das Verriegeiungseiement als ein Riegelstift (10) ausgeführt ist, der in einer Vorraststeiiung über die Mantelfläche (12) des eisten Steckverbinderteils (1 ) hinausragt und damit ein Zusammenstecken des ersten und des zweiten Steckverbinderbinderteils (1 , 5) blockiert. 2. Steckverbindei nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in einer Vorraststeüung der Riegelstift (10) über die Bajonettnut (S) für eine Verschiebung zugängiich ist. 3. Steckverbinder nach Anspi uch 2, daduieh gekennzeichnet, dass in der VorraststeHung der Riegeistift (10) in die Bajonettnut (8) hineinragt, 4, Steckverbinder nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Bajonettπng (7) einen senkrecht abstehenden Griff (13) aufweist. 5. Steckverbinder nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bajonettstifte (9) am zweiten Steckverbinderteil (5) unterschiedliche Winkelabstände zueinandei einnehmen. |
Kontaktelernenten aufweist, und mit einem zweiten Steckverbinderteii, welches ein zweites Gehäuse mit elektrischen Gegenkontakteiernenten aufweist, wobei am ersten Steckverbinderteil ein Bajonettring mit angeformten Bajonettnuten drehbar gelagert ist, der mit Bajonettstiften am zweiten
Steckverbinderteii verbindbar ist, und wobei am ersten Sleckverbinderteii ein Verriegelungseiement parallel zur Querschnittsf lache des ersten
Steckverbinderteiis verschiebbar ist, das in einer Endraststellung die elektrischen Koniakteiemente innerhalb des ersten Steckverbinderteiis formschiüssig verriegelt. Steckverbinder, deren zu verbindende Steckverbinderteiie durch Verdrehen eines Bajonettήngs aneinander befestigbar sind, sind beispielsweise als BNC- Stecker bekannt. Die Verwendung des Bajonettrings ermöglicht dabei ein schnelles und sicheres Verbinden der beiden Steckverbinderteiie. Ein gattungsgemäßer Steckverbinder ist in der deutschen Patentschrift DE 44 33 453 C2 beschrieben. Ein erstes Steckverbinderteil dieses
Steckverbinders weist ein flächenhaft ausgedehntes Verriegelungselement auf, weiches durch eine Verschiebung quer zur Steckrichtung des
Steckverbinderteiis Steckkontaktelemente in Kammern des Steckverbinderteiis verriegelt. Das Verriegelungseiement weist eine angeformte Zunge auf, die sich in der Fügerichtung der Steckverbinderteiie erstreckt. Beim
Zusammenfügen des ersten Steckverbinderteiis mit einem zweiten
Steckverbinderteii wirkt letzteres auf die Zunge ein und verschiebt dadurch das Verriegeiungseiement, sofern sich dieses nicht bereits in seiner
Endraststellung befindet, in die Endraststellung. Das Zusammenfügen der beiden Steckverbinderieile und besonders das Zusammenfügen der an den Steckverbinderteiien angeordneten Steckkontaktelemente wird durch einen am ersten Steckverbinderteil drehbar angeordneten Bajonettring unterstützt. der mit Bajonettnuten am zweiten Steckverbinderteil zusammenwirkt.
Nachteilig an diesem bekannten Steckverbinder ist, dass die
Steckkontakteiemente am ersten Steckverbinderteil beim Zusammenfügen der beiden Steckverbinderteiie nicht unbedingt durch das Verrieαeiunqseiemenl fixiert sind, so dass sich beim Fügevorgang die Steckkonlakteiemente in den Kammern iösen oder diese sogar ganz verlassen können. Sitzt ein
Steckkontaktelement falsch positioniert in seiner Kammer, so wird dadurch die Bewegung des Verriegelungselements blockiert und der Fügevorgang der beiden Steckverbinderteile muss abgebrochen werden um die
Steckkonlakteiemente neu in den Kammern auszurichten. Veriässt ein
Steckkontakteiement vollständig seine Kammer, so ist dies beim Fügevorgang unter Urnständen gar nicht erkennbar und fällt erst später durch eine auftretende Fehlfunktion auf, die durch eine fehlende elektrische Verbindung bewirkt ist. Durch die erst beim Zusammenfügen der beiden
Steckverbinderteiie erfolgende formschlüssige Verriegelung der
Steckkontakteiemente kann sich somit der Montageaufwand beim
Zusammenfügen der Steckverbinderteiie erhöhen und die elektrische
Zuverlässigkeit der Steckverbindung verringern.
Es stellte sich die Aufgabe, einen elektrischen Steckverbinder gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1 zu schaffen, weicher diese Nachteile vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das
Verriegeiungselement als ein Riegeistift ausgeführt ist, der in einer
Vorraststeiiung über die Manteifiäche des ersten Steckverbinderteils
hinausragt und damit ein Zusammenstecken des ersten und des zweiten Steckverbinderbinderteils blockiert. Bei dem erfindungsgemaßen Steckverbindei wurde bewusst auf eine automatische Betätigung des Verriegelungselements beim Zusammenfugen der Steckverbindei teile ves ziehtet Statt dessen ist Gin besonders einfach ausgeführtes stiftformiges Verπegeiungselement vorgesehen dessen Stellung unmittelbas erkennbar ist und das leicht zugänglich angeordnet ist Dieser Rieαelstift ist gegebenenfalls unler Zuhilfenahme eines Werkzeugs auf einfache Weise manuell von einer Vorrast- in eine Endraststellung
ubeifühsbas In seiner Voiiaststellung in der die Steckkontaktelemente dos eisten Steckverbmderieils durch den Rieαelstift nicht verneqeit sind wird dusch den Riegelstift ein Zusammenfügen des ersten mit dem zweiten
Steckverbindortei! vei hindert
Der Riegelstift ist dabei am ersten Steckverbindei teil vorzugsweise so angeordnet, dass er in seiner Voi raststellung in die Bajoneltnut hineimagt und damit zugleich die Verdrehbarkeit des Bajonettrings blockiert
Weitere voi leilhafte Merkmale des erfmdungsgemaßen Steckveibmders gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausfυhrυngsbeispiels der Erfindung heivor Es zeigen
Figur 1 ein erstes und ein zweites Steckverbinderteil,
Fsgui 2 und 3 jeweils eine Querschnittsansicht des ersten
Steckverbinderteils
Figur 4 einen Längsschnitt dusch die Figur 3
Die Figur 1 zesgt einen Steckverbindes mit noch unvesbundenen
Steckverbinderteilen (1 5) Das eiste Steckverbindes teil 1 besteht aus einem emstuckig geformten Gehäuse 2, welches auf einer Stirnseite
Aufnahmekammem (20, 21 ) für erste und zweite Kontaktelemente (3, 4) ausbildet Wie aus der Figur 4 ersichtlich ist sind dse Kontaktelemente hier als Rundstecker- und Flachsteckerbuchsen (3, 4} ausgeführt, welche mit passend geformten, in der Zeichnung nicht dargestellten, Rund- und Flachsteckerstiften verbiπdbar sind, die innerhalb des Gehäuses 6 des zweiten
Steckverbinderteiis 5 angeordnet sind. Die Rund- und Hachsteckerstifte sind dabei vorzugsweise durch rechtwinklig abgewinkelte Metaiistreifen gebildet, die in das Gehäuse 6 des zweiten Steckverbiπderteüs 5 eingegossen sind und sich bis durch eine Grundpiatie 19 hindurch erstrecken und von der Unterseite der Grundplatte 19 her elektrisch kontaktierbar sind.
An der Mantelfläche 12 des Gehäuses 2 des ersten Steckverbinderteiis 1 ist ein Bajonettring 7 unverlierbar drehbar gelagert. Zur besseren Handhabbarkeit des Bajonettrings 7 ist an diesen ein senkrecht abstehender Griff 13 einstϋckig angeformt. Der Bajonettring 7 weist entlang seines ümfangs mehrere
Bajonettnuten 8 auf, von denen eine in der Darstellung der Figur 1 erkennbar ist.
Durch am Bajonettring 7 angeformte Einschubkanäle 18 können beim
Annähern der beiden Steckverbinderteiie (1 , 5) am zweiten Steckverbinderteil 5 angeformte Bajonettstifte 9 in die Bajonettnuten 8 eingeführt werden. Ist dieses erfolgt, so werden die Bajonettstifte 9 bei einer Verdrehung des
Bajonettrings 7 in den Bajonettnuten 8 geführt. Vorteilhaft ist, wenn die
Bajonettstifte 9 am zweiten Steckverbinderteil 5 unterschiedliche
Winkelabstände zueinander einnehmen, da hierdurch sofort erkennbar wird, wenn die Steckverbinderteile (1 , 5) unter einer falschen relativen
Winkelpositionierung aneinander angenähert werden.
Da das zweite Steckverbinderteii 5 als feststehend betrachtet werden kann und die aneinander gefügten Steckverbinderteile (1 , 5) auch bei einer noch unvollständigen Verbindung von Kontakteiementen nicht gegeneinander verdrehbar sind, bewirkt die Drehung des Bajonettrings 7 eine Bewegung der beiden Sleckverbinderteile (1 , 5) aufeinander zu. Die Zusamrnenfugbarkeit der beiden Steckverbindei teile (1 , 5) sowie die Diehbaskeit des Bajonettπngs 7 wird durch einen Riegeistift 10 eingeschränkt der in eine senkrecht zui Stockrichtung der Stockverbinde! teile (1 5} durch das erste Steckverbinderteii 1 verlaufende kanalartige Fuhrung 24 eingesetzt und innerhalb dieser Fuhrung 24 verschieblich angeordnet ist Die axiale Ei sii eckung des Riegelstifts 10 ist dabei nicht langer als die Fühl ung 24 ausgebildet so dass bei der mittigen Positionierung die der Riegelstift 10 in seiner Endraststoüung einnimmt, diesor vollständig vom Gohause 2
aufgenommen wird, ohne dessen Mantelfläche 12 zu ubeuagen
In dei Vorraststeilung, in der der Riegelstift 10 über die Mantelfläche 12 hinausragt blockiert er das Zusammenfugen der beiden Steckverbinderteile (1 5) In der Stellung die in der Figur 1 dargestellt ist ragt der Riegeistift 10 sogai bis in die Bajonettnui 8 hinein und blockiert so die Vei drehbarkeit des Bajonettπngs 7 am Steckverbinderteii 1 Zudem kann wegen des aus dem Gehäuse 2 hervot stehenden Riegelstifts 10 auch das zwoito
Steckverbinderteii 5 nicht so weil über die Mantelflache 12 des ersten
Steckverbinderteiis 1 geschoben werden, dass die Kontaktelemente (3, 4) des eisten und des zweiten Steckves bmderteils (1 5} miteinander in Verbindung kommen konnten Die beiden Steckverbinderteiie (1 5) sind somit nur dann verbindbar, wenn sich der Riegeistift 10 mittig inneshalb des Gehäuses 2 befindet und an keinei Seite über die Mantelfläche 12 des Gehäuses 2 hinausragt Die Positioniermoglichkeiien des Riegelstifts 10 und seine sich daraus ergebende Funktionsweise wird durch die Figuren 2 und 3 weiter verdeutlicht Ei kennbas ist dass die Lage dor kanalartigen Fuhrung 24 teilweise mit den Offnungsquerschnitten der Aufnahmekammern (20 21 ) überschneidet Bei der in der Figur 3 dargestellten Position des Riegeistifts 10 verdeckt dieses daher teilweise die Offnungen der Aufnahmekammern (20, 21 ) Wie die Figuren 2 und 3 des weiteren zeigen, weist der Riegeislifl 10 an den Randabschnitten seiner Längsseiten mehrere Ausnehmungen (22, 23) auf, deren Position relativ zum Gehäuse 2 durch das Verschieben des Riegeistifts 10 innerhalb der Führung 24 verändert werden kann. Die Form und reiative Lage dieser Ausnehmungeπ (22, 23) auf dem Riegelstift 10 sind dabei an die Form und relative Lagen der Aufnahmekammern (20, 21 } am ersten
Steckverbinderteiis 1 angepasst. Hierdurch kann der Riegeistift 10 innerhalb der Führung 24 in eine Stellung gebracht werden, in der die Ausnehmungen (22, 23) fluchtend zu den Öffnungen der Aufnahmekammem (20, 21 ) positioniert sind, so dass die Querschnittsöffnungen der Aufnahmekammem (20. 21 ) durch den Riegeistift 10 nicht begrenzt sind. Diese ais Vorraststeilung bezeichnete Position des Riegeistifts 10 ist in der Querschnittsansicht der Figur 2 skizziert. Erkennbar ist, dass ein Endabschnitt des Riegeistifts 10 bis in eine Bajonetinut 8 des Bajoneitήngs 7 hineinragt, so dass der Drehbarkeit des Bajonettrings 7 blockiert oder zumindest begrenzt ist. Des weiteren ist das erste Sleckverbinderteii 1 in dieser Lage des Riegelstifts 10 nicht mit dem zweiten Steckverbinderteil verbindbar, da dessen Gehäusewand hierzu in den Zwischenraum 25 zwischen der Mantelfläche 12 des Gehäuses 2 des ersten Steckverbinderteiis 1 und den Bajonettring 7 eingeschoben werden müsste. Da hierbei die Wand des Gehäuses 8 auf den in den Zwischenraum 25 hineinragenden Abschnitt des Riegelstifts 10 treffen würden, ist das
Zusammenfügen der Steckverbinderteile (1 , 5) somit durch den Riegeistift 10 blockiert. Da die Öffnungsquerschnitte der Aufnahmekammern (20, 21 ) in der
Vorraststeliung, die in der Figur 2 dargestellt ist, durch den Riegeistift 10 nicht begrenzt sind, können in der Vorraststeilung die Kontakteiemente (3. 4) in die Aufnahmekammern (20, 21 ) eingesetzt werden. Vor dem Zusammenfügen der Steckverbinderteile (1 , S) wird der Riegeistift 10 in die in der Figur 3 skizzierte Endraststeilung gebracht, in der der Riegelstift 10 vollständig vom Gehäuse 2 aufgenommen ist. Dies kann auf einfache Weise dadurch erfolgen, dass der in der Vorraststeilung (Figur 2) über das Gehäuse 2 hervorstehende Abschnitt des Riegelstifts 10 durch die Bajonettnut 8 mitteis eines Fingers oder unter Zuhilfenahme eines Werkzeug bis unter die Oberfläche des Gehäuses 2 gedrückt wird, so dass der Riegelstift 10 die in der Figur 3 dargesteiite Position einnimmt, in dieser Position ist weder der Bajonettring 7 fixiert, noch der Zwischenraum 25 für das Einschieben des Gehäuses 6 des zweiten Steckverbinderteils 5 blockiert, so dass in dieser Endraststeliung die beiden Steckverbinderteile (1 , 5} aneinandergefügt und durch Drehung des Bajonettrings 7 vollständig miteinander verbunden werden können.
Die Figur 3 zeigt außerdem, dass in der Endraststellung die Ausnehmungen (22, 23) des Riegelstifts 10 nicht mehr fluchtend zu den Öffnungen der Aufnahmekammern (20, 21 ) angeordnet sind. Wie der durch eine Einkreisung hervorgehobenen Abschnitt der Figur 4 verdeutlicht, bilden sich hierdurch Hinterschneidungen (14, 15) aus, welche die ersten und zweiten
Kontaktelemente (3, 4) formschlüssig am Gehäuse 2 des ersten
Steckverbinderteils 1 arretieren.
Die Figur 4 zeigt einen Längsschnitt durch die Mittelebene A-A der Figur 3. Dargestellt sind in das Gehäuse 2 eingesetzte erste und zweite
Kontaktelemente, die hier als eine Rundsteckerbuchse 3 und eine
Flachsteckerbuchse 4 dargestellt sind. Die Kontaktelemente (3, 4) sind durch Rastelemente (16, 17) mit dem Gehäuse 2 verbunden. Nachteilig an solchen Rastverbindungen ist oftmals, dass diese unter mechanischen Belastungen getrennt werden können, und zwar insbesondere dann, wenn die jeweilige Rastverbindung versehentlich nicht vollständig hergestellt ist. Eine
mechanische Belastung stellt dabei auch das Zusammenfügen der
Steckverbinderteile (1 , 5) dar, bei denen die Kontaktelemente (3, 4) unter Aufbringung von Kontaktkräften mit den Gegenkontaktelementen des zweiten Steckverbinderteils 5 verbunden werden. Um ein Herausfallen von
Kontaktelementen (3, 4) aus den Aufnahmekammern zu verhindern ist es daher vorteilhaft, dass der Riegelstift 10 durch Hinterschneidungen (14, 15) die Kontaktelementen (3, 4) formschlüssig an dem Gehäuse 2 des ersten Steckverbinderteils 1 fixiert ist. Dadurch bewirkt der Riegelstift 10, dass die Kontaktelemente (3, 4) auf jeden Fall sicher mechanisch befestigt sind, bevor ein Zusammenfügen der Steckverbinderteile (1 , 5) möglich wird.
Bezugszeichenliste
1 erstes Steckverbinderteii
2 Gehäuse (des ersten Steckverbindertei!)
3 erste Kontaktelemente {Rundsteckerbuchsen)
4 zweite Kontaktelemente (Flachsteckerbuchsen}
5 zweites Steckverbinderteil
6 Gehäuse (des zweiten Steckverbinderteii)
7 Bajoneitring
8 Bajonettnuten
9 Bajonettstifte
10 Rieqeistift fVerrieqelunqseiemenfi
1 1 Querschnittsfläche
12 Mantelfläche
13 Griff
14, 15 Hinterschneidungen
16, 17 Rasielement
18 Einschubkanäle
19 Grundplatte
20 erste Aufnahmekammern (für Rundsteckerbuchsen)
21 zweite Aufnahmekammern (für Flachsteckerbuchsen)
22. 23 Ausnehmungen
24 Führung
25 Zwischenraum
A-A Schnittebene