DE10131936B4

DE10131936B4 - Selbstveriegelnder hebelartiger Steckverbinder

Info

Publication number: DE10131936B4
Application number: DE10131936A
Authority: DE
Inventors: Shinji Mochizuki
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2000-07-03
Filing date: 2001-07-02
Publication date: 2004-05-19
Anticipated expiration: 2021-07-03
Also published as: DE10131936A1; US20020004326A1; US6428353B2

Abstract

Selbstverriegelnder hebelartiger Steckverbinder, welcher aufweist:
einen ersten Steckverbinderteil (4), der an einem Montageteil (2) verriegelt ist, und einen von dem ersten Steckverbinderteil (4) vorspringenden, geführten Vorsprung (21) aufweist;
einen zweiten Steckverbinderteil (5), der drehbar einen Nocken (27) haltert, der mit einer Nockennut (43) versehen ist, welche den geführten Vorsprung (21) führt;
wobei der erste und zweite Steckverbinderteil (4,5) dadurch aneinander befestigt werden, dass der geführte Vorsprung (21) des ersten Steckverbinderteils (4) in die Nockennut (43) eingeführt wird, und der Nocken (27) in diesem Zustand gedreht wird;
ein elastischer Verriegelungsarm (14) zum temporären Verriegeln des ersten Steckverbinderteils (4) an dem Montageteil (2) dient, und der Verriegelungsarm (14) an den geführten Vorsprung (21) anstößt;
der Montageteil (2) eine Öffnung (9) in einem Plattenkörper (1) aufweist;
eine im Wesentlichen zylindrische Klammer (3) ein zylindrisches Loch in Verbindung mit der Öffnung (9) des Plattenkörpers (1) aufweist, und an...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder und insbesondere einen Steckverbinder mit einem ersten aufnehmenden und einem zweiten, aufzunehmenden Steckverbinderteil, welche miteinander verbunden werden sollen, wobei einer der Steckverbinderteile vorläufig an einem Montageteil verriegelt ist.

Ein Steckverbinder dieser Art ist aus der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 2001-23725 bekannt (siehe 1). Ein Ende eines ersten Verbinders 52 wird hier durch eine Instrumententafel 51 gehalten, und ein zweiter Verbinder 53 ist von seinem vorderen Ende her an dem ersten Verbinder 52 angebracht. Eingriffshebel 54 sind schwenkbar an dem ersten Verbinder 52 angebracht. Ein hinterer Anschlag 55, welcher gegen eine rückwärtige Fläche der Instrumententafel 51 anschlägt, und ein vorderer Anschlag 56, welcher gegen eine vordere Fläche der Instrumententafel 51 anschlägt, sind an einem freien Ende jedes Eingriffshebels 54 ausgebildet. Außerdem steht ein Hebeldrehvorsprung 57, gegen welchen eine vordere Endfläche des zweiten Verbinders 53 anschlägt, von dem Eingriffshebel 54 hervor.

Wenn der zweite Verbinder 53 an dem ersten Verbinder 52 angebracht wird, drückt daher eine vordere Endfläche des zweiten Verbinders 53 gegen den Hebeldrehvorsprung 57, um so den Eingriffshebel 54 zu drehen. Um die Verbinder 52 und 53 in dem in 1 gezeigten Zustand voneinander zu trennen, wird der zweite Verbinder 53 nach hinten gezogen. Bei diesem Ziehvorgang erhält der hintere Anschlag 55 eine Reaktionskraft von der Instrumententafel 51, um so den Eingriffshebel 54 zu drehen, so dass der verbundene Zustand der beiden Verbinder 52 und 53 freigegeben wird.

Wenn der verbundene Zustand gelöst wird, stößt bei diesen oben beschriebenen herkömmlichen Verbindern jedoch der hintere Anschlag 55 diagonal gegen die rückwärtige Fläche der Instrumententafel 51, und dieser Winkel θ1 ist größer als 90° bezüglich der Ausziehrichtung (nach hinten) des zweiten Verbinders 53. Wenn der zweite Verbinder 53 nach hinten gezogen wurde, wird daher die Kraftkomponente zum Drehen des Eingriffshebels 54 gering, und es tritt das Problem auf, dass die Ausziehkraft nicht effizient in eine Drehkraft umgewandelt werden kann.

Ein weiterer bekannter Steckverbinder ist in 2 gezeigt und in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 11-3746 beschrieben. Wie in 2 gezeigt, weist dieser Verbinder einen ersten Verbinder 51, einen zweiten Verbinder 52 und ein Führungselement 53 zur Aufnahme des ersten Verbinders 51 auf. Das Führungselement 53 beinhaltet Verriegelungsmittel 53C zum Halten des ersten Verbinders 51 und hat die Funktion des Führens des zweiten Verbinders 52 in Richtung des ersten Verbinders 51. Eine Rippe 53B steht nach innen hervor von einer Seitenwand 53A des Führungselements 53. Ein Nockenvorsprung 51A steht von dem ersten Verbinder 51 hervor. Der zweite Verbinder 52 ist mit einer geraden Führungsnut 54 zum Führen des Nockenvorsprungs 51A versehen. Eine Drehplatte 55, in welcher eine Nockennut 55A ausgebildet ist, ist an dem zweiten Verbinder 52 mittels einer Lagerwelle 56 schwenkbar gelagert. Zwei Hebelvorsprünge 57A und 57B stehen von der Drehplatte 55 hervor.

Wenn hier der zweite Verbinder 52 an den durch das Führungselement 53 gehaltenen ersten Verbinder 51 herangeführt wird, stößt der Hebelvorsprung 57A der Drehplatte 55 gegen die Rippe 53B, um die Drehplatte 55 zu drehen, so dass der Nockenvorsprung 51A in die Nockennut 55A gezogen wird, und der erste Verbinder 51 und der zweite Verbinder 52 werden miteinander verbunden. Um den verbundenen Zustand dieser Verbinder zu lösen, wird der zweite Verbinder 52 zurückgezogen, und der Hebelvorsprung 57B stößt gegen die Rippe 53B, um die Drehplatte 55 in die entgegengesetzte Richtung zu drehen, wodurch eine Kraft angewandt wird zum Trennen des Nockenvorsprungs 51A in der Nockennut 55A von der Lagerwelle 56, so dass der zusammengefügte Zustand der beiden Verbinder 51 und 52 gelöst wird. Die Nockennut 55A der Drehplatte 55 hat die Funktion, den Nockenvorsprung 51A mit Kraft in Richtung oder weg von der Lagerwelle 56 zu bringen. Der Bereich, in welchem die Rippe 53B an der Seitenwand 53A des Führungselements 53 gegen die Hebelvorsprünge 57A und 57B anstößt, dient als Kraftpunkt. Wenn die Hebelvorsprünge 57A und 57B gegen die Rippe 53B anstoßen, besteht die nachteilige Möglichkeit, dass die Rippe 53B auf Biegung beansprucht wird. Eine solche Biegung der Rippe 53B erzeugt eine Biege-Entspannung, wenn das Drehen der Drehplatte 55 beendet ist. Daher besteht das Problem, dass die Biege-Entspannung die Arbeitsweise der Nockennut 55A behindert, so dass ein leichtes Zusammenpassen oder Auseinanderbringen nicht ausgeführt werden kann, und eine Kraft wird auf die zusammengefügten Verbinder ausgeübt. Es ist daher notwendig,. die Stärke der Rippe 53B des Führungselements 55 zu erhöhen.

Außerdem ist ein Verbinder bekannt, der in 3 und 4 gezeigt und in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 11-111386 beschrieben ist. Dieser Verbinder weist zwei Verbinder auf, d.h. einen Verbinder 51 in einem Halter 50 und den anderen Verbinder 52, welcher mit dem einen Verbinder 51 zusammengepasst ist. Wenn der andere Verbinder 52 mit dem einen Verbinder 51 zusammengepasst ist, gibt der eine Verbinder 51 einen durch Verriegelungsmittel 53 an dem Halter 50 erzeugten Verriegelungszustand frei, und der eine Verbinder 51 wird von dem Halter 50 getrennt. Dieser Verbinder hat eine Einpass-Sicherungsfunktion, mit der bestätigt wird, dass beide Verbinder 51 und 52 miteinander verbunden sind, wenn der eine Verbinder 51 von dem Halter 50 getrennt wird.

Wenn hier der eine Verbinder 51 und der andere Verbinder 52 miteinander verbunden werden, erfordert dieser Verbinder jedoch Geschick und eine relativ große Kraft beim Zusammenfügen, da es keinen Mechanismus für das Reduzieren einer Einfügekraft gibt, die erzeugt wird, wenn beide Verbinder miteinander verbunden werden. Da außerdem der eine Verbinder 51 vorläufig mit dem Halter 50 verriegelt wird, ist es notwendig, die Verriegelungsmittel 53 an dem einen Verbinder 51 auszubilden, und eine Ausnehmung zum Verriegeln der Verriegelungsmittel 53 mit der inneren Wandfläche des Halters 50 auszubilden. Es besteht daher das Problem, dass der Aufbau des Halters 50 und des Verbinders 51 kompliziert ist.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Steckverbinder zu schaffen, bei dem eine für das Zusammenfügen der Verbinderteile erforderliche Einfügekraft reduziert wird.

Die Aufgabe wird durch einen Steckverbinder mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

1 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen zusammengefügten Zustand in einem herkömmlichen Steckverbinder zeigt;
Aus der US 5 924 880 A ist ein Steckverbinder bekannt, der einen ersten Steckverbinderteil aufweist, der vorläufig an einem Montageteil verriegelt ist, und mit einem Führungsvorsprung versehen ist, der von dem ersten Steckverbinderteil vorsteht, sowie einen zweiten Steckverbinderteil, der drehbar einen Nockenhebel hält, in welchem eine Nockennut ausgebildet ist, die den Führungsvorsprung führt, wobei der erste und der zweite Steckverbinderteil durch Einführen des Führungsvorsprungs des ersten Steckverbinderteils in die Nockennut und durch Drehen des Nockenhebels in diesem Zustand zusammengepasst werden, und der Montageteil einen nachgiebigen Verriegelungsarm zum vorläufigen Verriegeln des ersten Steckverbinderteils an dem Anbringkörper aufweist.
Aus der US 6 045 384 A , der EP 0 793 304 A2 der EP 0 843 387 A2 , und der EP 0 889 555 A2 sind Steckverbinder mit zwei Steckverbinderteilen bekannt, wobei der erste Steckverbinderteil in einer Ausgangsposition an einem Halteteil gehalten ist, und den zweiten Steckverbinderteil durch Schieben diesen löst und eine weitere Position bringt, wobei gleichzeitig die beiden Steckverbinderteile miteinander gekoppelt werden. Aus der EP 0 843 386 A1 und der US 5 913 691 A sind Steckverbinder bekannt, bei denen eine Nockennut einen geführten Vorsprung führt, wobei die Nockennut einen Bosseneinführungsbereich aufweist, der auf einer Endkante eines Nockens vorgesehen sind, um eine Bosse einzuführen, die als der geführte Vorsprung dient, einen Servobetriebsbereich aufweist, der kontinuierlich mit dem Bosseneinführungsbereich ausgebildet ist, um zwangsweise die Bosse zu bewegen, wenn der Nocken sich dreht, und einen Leerlaufbetriebsbereich aufweist, der kontinuierlich mit dem Servobetriebsbereich ausgebildet ist, um eine Relativbewegung mit der Bosse durch die Rückkehrbewegung des Montageteils zu ermöglichen, wenn ein Montageteil gebogen wird, wobei der Leerlaufbetriebsbereich als Endabschnitt der Nockennut dient.
2 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen anderen herkömmlichen Steckverbinder zeigt;
3 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen anderen herkömmlichen Steckverbinder zeigt;
4 ist eine Schnittansicht des in 3 gezeigten herkömmlichen Steckverbinders;
5 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Ausführungsform eines Steckverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
6 ist eine Vorderansicht, welche eine Klammer-Verriegelungsöffnung einer Instrumententafel zeigt;
7 ist eine Draufsicht der Klammer;
8 ist eine Draufsicht der Klammer;
9 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 9-9 in 7;
10 ist eine Seitenansicht der Klammer;
11 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 11-11 in 7;
12 ist eine Draufsicht eines ersten (aufnehmenden) Verbindergehäuses;
13 ist eine Vorderansicht des ersten Verbindergehäuses;
14 ist eine Seitenansicht des ersten Verbindergehäuses;
15 ist eine Vorderansicht eines Schildes;
16 ist eine Draufsicht eines zweiten (aufzunehmenden) Verbindergehäuses;
17 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 17-17 in 16;
18 ist eine Vorderansicht eines zweiten Verbindergehäuses;
19 ist eine rückwärtige Ansicht des zweiten Verbindergehäuses;
20 ist eine Seitenansicht des zweiten Verbindergehäuses;
21 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 21-21 in 19;
22 ist eine Draufsicht eines an einem aufzunehmenden zweiten Steckverbinderteil angebrachten Nockenhebels;
23 ist eine Seitenansicht des Nockenhebels;
24 ist eine teilweise Schnittansicht, welche einen Zustand zeigt, unmittelbar bevor der zweite Steckverbinderteil mit dem ersten Steckverbinderteil zusammengepasst wird;
25 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 25-25 in 24;
26 ist eine teilweise Schnittansicht, welche einen Zustand zeigt, in welchem der zweite Steckverbinderteil mit dem ersten Steckverbinderteil zusammengepasst wird, und eine Bosse an einem Endbereich eines Bossen-Einführbereichs einer Nockennut ausgebildet ist;
27 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 27-27 in 26;
28 ist eine teilweise Schnittansicht, welche einen Zustand zeigt, in welchem der zweite Steckverbinderteil mit dem ersten Steckverbinderteil zusammengepasst ist, und in dem die Bosse in einem Servo-Betriebsbereich der Nockennut positioniert ist;
29 ist eine teilweise Schnittansicht, welche einen Zustand zeigt, in welchem der zweite Steckverbinderteil mit dem ersten Steckverbinderteil zusammengepasst ist und in dem die Bosse in einem Endbereich des Servo-Betriebsbereichs der Nockennut positioniert ist;
30 ist eine vergrößerte Ansicht eines kreisförmigen Bereichs, welcher die Außenflächen einer Bosse 21 und einer in 29 gezeigten Hebelanbringwelle 34 umgeben;
31 ist eine teilweise Schnittansicht, welche einen Zustand zeigt, in welchem der zweite Steckverbinderteil mit dem ersten Steckverbinderteil zusammengepasst ist und in welchem die Bosse sich in einem Leerlauf-Betriebsbereich der Nockennut bewegt;
32 ist eine vergrößerte Ansicht eines kreisförmigen Bereichs, welcher die Außenflächen einer Bosse 21 und einer in 31 gezeigten Hebelanbringwelle 34 umgibt;
33 ist eine teilweise Schnittansicht, welche einen Zustand zeigt, in welchem der zweite Steckverbinderteil vollständig mit dem ersten Steckverbinderteil zusammengepasst ist, wobei sich die Bosse in dem Leerlauf-Betriebsbereich der Nockennut bewegt und wobei ein Biegen der Instrumententafel absorbiert wird; und
34 ist eine vergrößerte Ansicht eines kreisförmigen Bereichs, welcher die Außenflächen einer Bosse 21 und einer in 33 gezeigten Hebelanbringwelle 34 umgibt.
Details eines Steckverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung werden auf der Grundlage der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen beschrieben.
Wie in 5 gezeigt, weist ein Steckverbinder gemäß der vorliegenden Erfindung einen Montageteil 2 einer Instrumententafel 1 auf, welche beispielsweise an einer Verstrebung eines Automobils vorgesehen ist, eine an dem Montageteil 2 angebrachte Klammer 3, einen ersten aufnehmenden Steckverbinderteil 4 als ersten mit der Klammer 3 verriegelten Verbinder, einen zweiten aufzunehmenden Steckverbinderteil 5 als zweiten mit dem ersten Steckverbinderteil 4 verbundenen Verbinder, eine Platte 6 auf der Seite der Ausstattung, an welcher der zweite Steckverbinderteil 5 angebracht ist, sowie ein Schild 8, welches auf einer Endkante der Platte 6 steht und mit einer Verbinder-Durchgangsöffnung 7 versehen ist, durch welche hindurch sich der zweite Steckverbinderteil 5 nach außerhalb der Ausstattung erstreckt.
Zunächst wird ein Aufbau des Montageteils 2 der Instrumententafel 1 mit Bezug auf 6 beschrieben. Das Montageteil 2 ist an einer unteren Fläche einer in der Instrumententafel 1 ausgebildeten Ausnehmung vorgesehen. Das Montageteil 2 ist an seiner Instrumententafel 1 mit einer Klammer-Verriegelungsöffnung 9 versehen. Die Klammer-Verriegelungsöffnung 9 hat an ihrer oberen Kante ein Paar von Kerben 9A. Die Klammer-Verriegelungsöffnung 9 hat außerdem an ihrer unteren Kante ein Paar von Kerben 9B. Wie in 6 gezeigt, finden sich die unteren Kerben 9B innerhalb der oberen Kerben 9A, und zwar um einen Abstand t, wodurch die Anbringrichtung der Klammer 3 (welche später beschrieben wird) definiert und die Klammer 3 richtig positioniert wird.
Nun wird ein Aufbau der Klammer 3 mit Bezug auf die 5 und 7 bis 11 beschrieben. Die Klammer 3 weist einen im Wesentlichen zylindrischen vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinder 10 auf sowie Flanschbereiche 11, die so ausgebildet sind, dass sie seitwärts entlang einer oberen Kante bzw. einer unteren Kante eines unteren Endes des vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinders 10 hervorstehen. Wie in 5 gezeigt, sind die Flanschbereiche 11, die an der oberen bzw. unteren Kante ausgebildet sind, so ausgebildet, dass sie um gegenüberliegende Seiten des unteren Endes (hinteren Endes) der Klammer 3 herum geknickt sind.
Der vorläufige Verbinder-Verriegelungszylinder 10 hat eine Querschnittsgestalt, die geringfügig kleiner ist als die Klammer-Verriegelungsöffnung 9, so dass der vorläufige Verbinder-Verriegelungszylinder 10 in die im Wesentlichen rechteckige Klammer-Verriegelungsöffnung 9 eingefügt werden kann, welche in dem Montageteil 2 ausgebildet ist. Die Flanschbereiche 11 sind so angeordnet, dass, wenn der vorläufige Verbinder-Verriegelungszylinder 10 in die Klammer-Verriegelungsöffnung 9 eingeführt wird, der Flanschbereich 11 gegen eine äußere Kante der Klammer-Verriegelungsöffnung 9 anstößt und nicht in die Klammer-Verriegelungsöffnung 9 eingeführt werden kann. Der Flanschbereich 11 ist so ausgeformt, dass er sich seitwärts von dem unteren Ende des vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinders 10 um einen bestimmten Abstand erstreckt.
Wie in 5 und 7 gezeigt, stehen Tafelhaltevorsprünge 12 seitwärts von äußeren Seitenflächen einer (der oberen) der Seitenwände 12A des vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinders 10 in der Nähe des unteren Endes hervor. Ein Abstand zwischen diesen Tafelhaltevorsprüngen 12 ist gewählt, dass er gleich dem Abstand zwischen den Kerben 9A an der oberen Kante der Klammer-Verriegelungsöffnung 9 ist. Der Tafelhalteabschnitt 12A hat eine Größe, mit der der Tafelhaltevorsprung 12A durch die Kerbe 9A hindurch eingefügt werden kann. Wie in den 7 und 8 gezeigt, stehen Tafelhaltevorsprünge 12B seitwärts von äußeren Seitenflächen der anderen (unteren) Seitenwand 12B des vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinders 10 nahe des unteren Endes hervor. Ein Abstand zwischen den Tafelhaltevorsprüngen 12B ist so gewählt, dass er gleich dem Abstand zwischen den Kerben 9B in der unteren Kante der Klammer-Verriegelungsöffnung 9 ist. Der Tafelhaltevorsprung 12B hat eine Größe, mit der der Tafelhaltevorsprung 12B durch die Kerbe 9B hindurch eingeführt werden kann.
Diese Tafelhaltevorsprünge 12A, 12B haben eine Beziehung zueinander entsprechend den Kerben 9A, 9B, so dass die Vorsprünge gleichzeitig durch die Kerben 9A, 9B in der Klammer-Verriegelungsöffnung 9 hindurchtreten können. Das heißt, die Tafelhaltevorsprünge 12B sind an inneren Seiten in Breitenrichtung bezüglich der Tafelhaltevorsprünge 12A um den Abstand t angeordnet.
An der einen Seitenwand 10A sind nachgiebige Verriegelungsklauen 13A ausgeformt, welche sich diagonal in Richtung des unteren Endes an inneren Seiten der Tafelhaltevorsprünge 12A erheben. An der anderen Seitenwand 12B sind nachgiebige Verriegelungsklauen 13B ausgebildet, welche sich diagonal in Richtung des unteren Endes an inneren Seiten der Tafelhaltevorsprünge 12B erheben. Wie in den 5, 7 und 8 gezeigt, sind gegenüberliegende Seitenwände 10C und 10D sandwich-artig zwischen Seitenwänden 10A und 10B in dem vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinder 10 angeordnet. Die Seitenwand 10C weist außerdem auch die gleiche Verriegelungsklaue 13C auf, die sich diagonal in Richtung des unteren Endes erhebt.
Ein Paar von vorläufigen Verriegelungsarmen 14 ist an einer inneren Fläche jeder Seitenwand 10A und 10B des vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinders 10 ausgebildet. Diese vorläufigen Verriegelungsarme 14 sind so ausgeformt, dass sie sich diagonal nach einwärts von dem unteren Ende des vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinders 10 in Richtung eines vorderen Endes des Zylinders erheben. Diese vorläufigen Verriegelungsarme 14 verriegeln den ersten aufnehmenden Steckverbinderteil 4, welcher später beschrieben werden wird, vorläufig.
Wie in den 7 und 9 gezeigt, steht ein Paar von Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprüngen 15 nach einwärts von vorderen Enden der inneren Seitenflächen der gegenüberliegenden Seitenwände 10C und 10D des vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinders 10 hervor. Die Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprünge 15, welche an den Seitenwänden 10C und 10D ausgeformt sind, sind um einen bestimmten Abstand voneinander angeordnet. Wie in 9 gezeigt, steht ein Hebel-Erfassvorsprung 16 zum Erfassen des Nockenhebels (welcher später beschrieben wird) nach einwärts von einem hinteren Bereich (näher an dem hinteren Ende) an einer mittleren Stelle zwischen dem Paar der Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprünge 15 der Seitenwand 10 hervor. Außerdem steht ein Führungsvorsprung 17 mit einer Führungsfläche 17A zum Führen eines aufnehmenden Verbindergehäuses (welches später beschrieben wird) nach einwärts von einem hinteren Bereich an einer mittleren Stelle zwischen dem Paar von Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprüngen 15 der Seitenwand 10D hervor. Das aufnehmende Verbindergehäuse wird in einen Raum zwischen diesem Hebel-Erfassvorsprung 16 und dem Führungsvorsprung 17 eingeführt.
Die Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprünge 15 und der Hebel-Erfassvorsprung 16 sind im Wesentlichen seitwärts in einem Bereich angeordnet, wo eine Hebel-Anbringwelle 34 sich zwischen einem Zusammenpass-Start-Zustand (dem Zustand unmittelbar vor dem Vollenden des Zusammenpassens) zwischen dem ersten Steckverbinderteil 4 und dem zweiten Steckverbinderteil 5 und einem Endzustand bewegt. Es ist daher möglich, eine Kraft zum Drücken des zweiten Steckverbinderteils in Einpassrichtung effizient in eine Kraft zum Drehen eines Nockenhebels 27 umzuwandeln. Wie in 9 gezeigt, weist jeder Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprung 15 eine Führungsneigung 15A zum Führen eines Drehbetätigungselements 39 (welches später beschrieben wird) des Nockenhebels 27 auf, und eine Trennkraft-Aufbringfläche 15B, gegen welche das Drehbetätigungselement 39 während des Trennvorgangs anstößt. Die Trennkraft-Aufbringfläche 15B ist so ausgeformt, dass sie sich mit inneren Flächen der Seitenwände 10C und 10D im Wesentlichen in rechten Winkeln schneidet.
Nun wird ein Aufbau des ersten Steckverbinderteils 4 mit Bezug auf die 5 und 12 bis 14 beschrieben. Der Steckverbinderteil 4 weist ein aufnehmendes Verbindergehäuse 18 auf, Aufnahmeblöcke 19 zum Aufnehmen von mehreren Anschluss-Aufnahmekammern, welche in dem aufnehmenden Verbindergehäuse 18 ausgebildet sind, sowie mehrere aufnehmende Verbinderanschlüsse 20, welche in den Verbinder-Aufnahmekammern des Aufnahmeblocks 19 angeordnet sind. Wie in 12 gezeigt, sind Verbindungsöffnungen des aufnehmenden Verbinderanschlusses 20 so angeordnet und befestigt, dass die Verbindungsöffnungen in einer vorderen Endfläche des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 angeordnet sind. Drähte W1 sind mit hinteren Enden der aufnehmenden Verbinderanschlüsse 20 verbunden. Wie in den 13 und 14 gezeigt, werden diese Drähte W1 aus einem hinteren Ende des aufnehmenden Verbindergehäuse 18 herausgezogen.
Ein Paar von Bossen 21 als geführte Vorsprünge stehen von einem vorderen Ende einer oberen Fläche des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 um einen vorbestimmten Abstand voneinander hervor. Die Bossen 21 stehen im Eingriff mit Führungsnuten des Nockenhebels (welcher später beschrieben wird). In gleicher Weise steht ein anderes Paar von Bossen 21 von einem vorderen Ende einer unteren Fläche des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 hervor. Diese Bossen 21 sind an Stellen angeordnet, die den vorläufigen Verriegelungsarmen 14 entsprechen, die an der inneren Fläche der Klammer 13 ausgebildet sind, wenn der erste Steckverbinderteil 4 in die Klammer 3 eingeführt wird. Abstandshalter 22 stehen an sich axial gegenüberliegenden Seiten der oberen und unteren Fläche des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 zum Trennen des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 von der inneren Wandfläche der Klammer 3 durch eine vorbestimmte Entfernung hervor. Wie in 12 und 14 gezeigt, stehen Anschläge 23 von vorderen Enden von gegenüberliegenden Seitenflächen des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 hervor, um einen Einführungsendpunkt des Steckverbinderteils 4 zu definieren, wenn dieser in die Klammer 3 eingeführt wird. Entsprechend sind Anschlag-Aufnehmer 24 an der Klammer 3 zum Anstoßen gegen die Anschläge 23 ausgebildet, um einen Einführ-Endpunkt des ersten Steckverbinderteils 4 zu definieren.
Der Vorgang zum Anbringen der Klammer 3 an dem Montageteil 2 und der Vorgang zum vorläufigen Verriegeln des ersten Steckverbinderteils 4 mit der Klammer 4 wird jetzt beschrieben.
Die Klammer 3 führt den vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinder 10 in die Klammer-Verriegelungsöffnung 9 von einer Rückseite der Instrumententafel 1 her ein. Zu diesem Zeitpunkt sind die vier Tafelhaltevorsprünge 12A, 12B gleichzeitig bezüglich der vier Kerben 9A, 9B in den Außenbereichen der Öffnung der Klammer-Verriegelungsöffnung 9 positioniert. Durch Einführen des vorläufigen Verbinder-Verriegelungszylinders 10 in die Klammer-Verriegelungsöffnung 9 stößt der Flanschbereich 11 der Klammer 3 gegen die Öffnungskante der Klammer-Verriegelungsöffnung 9. Durch anschließendes Bewegen der Klammer 3 seitwärts entlang einer Fläche der Instrumententafel 1 werden die Tafelhaltevorsprünge 12A, 12B bezüglich der Kerben 9A und 9B in Stellung abgelenkt, und es ist möglich, zu verhindern, dass der vorläufige Verbinder-Verriegelungszylinder 10 von der Instrumententafel 1 rückwärts zurückkehrt und herausgezogen wird. Zu diesem Zeitpunkt ist die Instrumententafel 1 der Öffnungskante der Klammer-Verriegelungsöffnung 9 sandwich-artig zwischen dem Flanschbereich 11 und den Tafelhaltevorsprüngen 12A und 12B angeordnet, und die Verriegelungsklauen 13A, 13B und 13C treten in eine Lücke zwischen der Instrumententafel 1 und dem aufnehmenden Verbindergehäuse 18 ein und stoßen nachgiebig gegen die sich öffnende innere Wand der Instrumententafel 1 an. Als Ergebnis ist die Klammer 3 gehalten und befestigt mittels des Montageteils 2 der Instrumententafel 1.
Um den Steckverbinderteil 4 vorläufig mit der Klammer 3 zu verriegeln, wird ein vorderes Ende des aufnehmenden Steckverbinderteils 4 von einer Öffnung des hinteren Endes der Klammer 3 her eingeführt. Außerdem werden die Anschläge 23 des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 in die Anschlagaufnahmen 24 auf der Seite der Klammer 3 eingeführt, bis die Anschläge 23 gegen die Anschlagaufnahmen 24 anstoßen. In dieser Bewegung bewegen sich die Bossen 21 des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 über die vorläufigen Verriegelungsarme 14, und die vorderen Enden der vorläufigen Verriegelungsarme 14 stoßen gegen die Seitenflächen der Bossen 21 an, und es wird verhindert, dass der erste Steckverbinderteil 4 zurückkehrt, und er wird vorläufig verriegelt. Der Vorgang zum vorläufigen Verriegeln des ersten Steckverbinderteils 4 mit der Klammer 3 kann ausgeführt werden, bevor oder nachdem die Klammer 3 an der Instrumententafel 1 angebracht wird.
Der Aufbau des zweiten Steckverbinderteils 5 wird nun mit Bezug auf die 5 und 15 bis 23 beschrieben. Wie in 5 gezeigt, sind Anbringelemente 26A an der Platte 6 auf der Seite der Ausstattung angeordnet. Ein Schild 8 steht auf einer hinteren Endkante der Platte 6, so dass er einen rechten Winkel bezüglich der Platte 6 bildet. Wie in 15 gezeigt, weist das Schild 8 die Verbinder-Durchgangsöffnung 7 auf, die es ermöglicht, dass der aufzunehmende Verbinder 5 nach außen hervorsteht. Schraubeneinführöffnungen 25 zum Schrauben der Instrumententafel 1 sind in gegenüberliegenden Seiten der Verbinder-Durchgangsöffnung 7 in dem Schild 8 ausgeformt. Hängevorsprünge 8A, welche an dem aufzunehmenden Verbindergehäuse 26 (welches später beschrieben wird) hängen, sind in mittleren Bereichen der oberen und unteren Kanten der Verbinder-Durchgangsöffnung 7 ausgeformt.
Wie in 5 gezeigt, weist der zweite Steckverbinderteil 5 das aufzunehmende Verbindergehäuse 26 auf sowie ein Paar von Nockenhebeln 27, welche drehbar an dem aufzunehmenden Verbindergehäuse 26 gelagert sind.
Wie in den 16, 17 und 21 gezeigt, weist das aufzunehmende Verbindergehäuse 26 an seinem vorderen Ende eine Einpass-Ausnehmung 28 auf, in welche das aufnehmende Verbindergehäuse 18 eingepasst wird. Mehrere aufzunehmende Verbinderanschlüsse 30 sind an einer unteren Platte 29 der Einpassausnehmung 28 so angeordnet, dass sie in Richtung des vorderen Endes des zweiten Steckverbinderteils 5 hervorstehen. Diese aufzunehmenden Verbinderanschlüsse 30 treten durch die untere Platte 29 hindurch, und Drähte W2 sind mit den hinteren Enden der aufzunehmenden Verbinderanschlüsse 30 verbunden. Diese Drähte W2 sind mit Drähten (nicht dargestellt) auf der Seite der Platte 6 verbunden, und sie sind verbunden mit verschiedenen Schaltkreisen oder elektronischen Komponenten.
Das aufzunehmende Verbindergehäuse 26 ist an der oberen und unteren Kante der unteren Platte 29 mit einer oberen Seitenwand 31 und einer unteren Seitenwand 33 versehen, welche sich in Längsrichtung (Einpassrichtung) des zweiten Steckverbinderteils 5 erstrecken. Die obere Seitenwand 31 und die untere Seitenwand 32 sind im Wesentlichen parallel zueinander. Die Anbringelemente 26A erstrecken sich rückwärts von gegenüberliegenden Seiten eines hinteren Endes der unteren Seitenwand 32.
Wie in den 17 und 18 gezeigt, sind in der oberen Seitenwand 31 und der unteren Seitenwand 32 ein Paar von Bossenführungsschlitzen 33 zum Führen der Bossen 21 des aufnehmenden Verbinders 4 ausgeformt, wenn der zweite Steckverbinderteil 5 in den ersten Steckverbinderteil 4 eingeführt wird. Hebel-Anbringwellen 34 stehen von hinteren Bereichen (hinten in Einpassrichtung) der Bossenführungsschlitze 33 hervor.
Ein nachgiebiges Tafelhängestück 35 aus Plastik erhebt sich diagonal von dem vorderen Ende in Richtung des hinteren Endes, und ein Tafeleinhakbereich 36 steht von einem hinteren Ende des Tafelhängestücks 35 hervor, und diese sind zwischen dem Paar von Bossenführungsschlitzen 33 ausgebildet. Die Hängevorsprünge 8A des Schildes 8 sind zwischen dem Tafelhängestück 35 und dem Tafeleinhakbereich 36 angeordnet, so dass das aufzunehmende Verbindergehäuse 26 durch das Schild 8 gehalten wird.
Bankartige Drehbewegungs-Beschränkungsbereiche 37 zum Definieren eines Drehbewegungs-Endpunkts des Nockenhebels 27 sind an gegenüberliegenden Seiten des Tafelhängestücks 35 und des Bereichs 36 ausgeformt.
Unter Verwendung von den 22 und 23 wird nun der Aufbau des Nockenhebels 27 beschrieben, welcher an dem aufzunehmenden Verbindergehäuse 26 angebracht ist.
Der Nockenhebel 27 weist zwei im Wesentlichen dreieckige Hebelplatten 38 auf, welche parallel zueinander sind, sowie einen stangenartigen Drehbewegungsbereich 39 zum integralen Verbinden der Scheitelpunkte dieser Hebelplatten 38.
Wie in 23 gezeigt, hat jede Hebelplatte 38 an ihrem Bereich in der Nähe des Drehbewegungsbereichs 39 ein vorläufiges Hebel-Verriegelungsstück 40, welches sich leicht diagonal in Richtung der gegenüberliegenden anderen Hebelplatte 38 erhebt. Das vorläufige Hebel-Verriegelungsstück 40 ist ausgebildet, um den Nockenhebel 27 vorläufig in einem Anfangszustand bezüglich des aufzunehmenden Verbindergehäuses 26 zu verriegeln.
In einem bestimmten Bereich der Hebelplatte 38 gegenüber dem Drehbewegungsbereich 39 bezüglich eines mittleren Bereichs der Hebelplatte 38 ist eine Schwenköffnung 41 ausgeformt, in welcher die Bosse 34 angebracht ist, welche von dem aufzunehmenden Verbindergehäuse 26 hervorsteht.
Eine Nockennut 43 zum Führen der Bosse 21 gemäß einer Drehbewegung der Hebelplatte 38 ist an einer Seitenkante 42 der Schwenköffnung 31 in der Hebelplatte 38 ausgebildet. Eine Verstärkungsplatte 44 ist über einen Eingangsbereich hinüber ausgebildet, welcher an der Seitenkante 42 der Nockennut 43 angeordnet ist. Diese Verstärkungsplatte 44 ist rittlings über die Nockennut 43 hinüber ausgeformt, so dass die Verstärkungsplatte 44 nicht die Bosse 21 stört, welche in die Nockennut 43 eingeführt ist.
Wie in 22 gezeigt, weist die Nockennut 43 einen Bosseneinführbereich A1 auf, welcher im Wesentlichen gerade von der Seitenkante 42 in Richtung der Schwenköffnung 41 ausgeformt ist, einen Servo-Betriebsbereich A2 zum zwangsweisen Bewegen der Bosse 21, welche zu einem tiefsten Bereich des Bossen-Einführbereichs A1 geführt wird bis zu einer Stelle in der Nähe der Schwenköffnung 41 zusammen mit der Drehbewegung der Hebelplatte 38, sowie einen Leerlauf-Betriebsbereich A3.
Der Servo-Betriebsbereich A2 ist ein Nutenbereich, welcher so gebogen ist, dass er sich schrittweise dem Mittelpunkt der Schwenköffnung 41 nähert. Der Leerlauf-Betriebsbereich A3 ist ein Nutenbereich, welcher entlang eines Umfangs eines Kreises ausgebildet ist, welcher um die Schwenköffnung 41 herum ausgeformt ist. Eine Länge der Nut des Leerlauf-Betriebsbereichs A wird später beschrieben, wird jedoch gewählt gemäß einer Biegegröße des Anbringelements 2 der Instrumententafel 1.
Der Nockenhebel 27 mit diesem Aufbau wird drehbar geschwenkt um die Hebelanbringwellen 34 herum, welche von der oberen Seitenwand 31 und der unteren Seitenwand 32 des aufzunehmenden Verbindergehäuses 26 hervorstehen. Wenn die Nockenhebel 27 sich in ihrem Anfangszustand befinden, wie in den 5 und 24 gezeigt, ist die Seitenkante 42 der Hebelplatte 38 so gesetzt, dass die Seitenkante 42 im Wesentlichen parallel zu einer vorderen Endkante des aufzunehmenden Verbindergehäuses 26 ist. Wenn der erste Steckverbinderteil 4 und der zweite Steckverbinderteil 5 miteinander zusammengepasst werden, werden die Nockenhebel 27 in einer Richtung gedreht, in welcher der Drehbewegungsbereich 39 sich in Richtung des hinteren Endes des aufzunehmenden Verbindergehäuses bewegt. Das heißt, beide Nockenhebel 27 sind so gesetzt, dass sie in entgegengesetzte Richtungen gedreht werden.
Ein Zusammenbauverfahren, die Auswirkung und der Betrieb des zweiten Steckverbinderteils 5 und des ersten Steckverbinderteils 4 in dem erfindungsgemäßen Steckverbinder werden beschrieben unter Bezug auf die 24 bis 34.
Zunächst wird die Klammer 3 an der Klammer-Anbringöffnung 9 angebracht, welche in dem Anbringelement 2 der Instrumententafel 1 ausgeformt ist, und zwar durch das oben beschriebene Verfahren. Der erste Steckverbinderteil 4 ist vorläufig mit der Klammer 3 verriegelt. Das heißt, der Anschlag 23 des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 ist in das vordere Ende des ersten Steckverbinderteils 4 von der Öffnung der Klammer 3 auf der Seite des hinteren Endes her eingeführt, und es wird eingepasst, bis der Anschlag 23 gegen den Anschlagaufnehmer 25 der Klammer 3 anstößt. Wie in den 24 und 25 gezeigt, gleitet als Ergebnis die Bosse 21 des aufnehmenden Verbindergehäuses 18 über den vorläufigen Verriegelungsarm 14 hinüber, und das vordere Ende des vorläufigen Verriegelungsarms 14 stößt gegen die Seitenfläche der Bosse 21 an, und der erste Steckverbinderteil 4 ist vorläufig verriegelt. Der Schritt zum vorläufigen Verriegeln des ersten Steckverbindungsteils 4 mit der Klammer 3 kann ausgeführt werden, bevor oder nachdem die Klammer 3 an der Instrumententafel 1 angebracht worden ist.
Nun wird ein Verfahren zum Verbinden des zweiten Steckverbinderteils 5 und des ersten Steckverbinderteils 4, welcher mittels der Klammer 3 vorläufig an der Instrumententafel 1 angebracht worden war, erklärt.
Wie in 24 gezeigt, wird die vordere Endfläche des zweiten Steckverbinderteils 5, welcher auf der Seite der Ausstattung vorgesehen ist, so angeordnet, dass sie gegenüber der vorderen Endfläche des ersten Steckverbinderteils 4 liegt, welcher vorläufig mit der Klammer 3 verriegelt worden war, und der zweite Steckverbinderteil 5 wird dem ersten Steckverbinderteil 4 angenähert. Zu diesem Zeitpunkt ist der Nockenhebel 27 in seiner Anfangsposition angeordnet. Das heißt, die Seitenkante 42 mit der Nockennut 43 in der Hebelplatte 38 ist so gesetzt, dass die Nockennut 43 im Wesentlichen parallel zu der vorderen Endkante des aufzunehmenden Verbinders liegt. Das vorläufige Hebel-Verriegelungsstück 40 ist vorläufig mit dem aufzunehmenden Verbindergehäuse 26 verriegelt, und die Anfangsposition des Nockenhebels 27 wird aufrechterhalten. Wenn der aufzunehmende Verbinder 5 gegen das aufnehmende Verbindergehäuse 18 anstößt, wird die Bosse 21, die von dem aufnehmenden Verbindergehäuse 18 hervorsteht, in einen Eingang des Bosseneinführbereichs A1 der Nockennut 43 eingeführt. Dieser Zustand zeigt einen Zustand, in welchem die Klammer 3 vorläufig den ersten Steckverbinderteil 4 mit dem vorläufigen Verriegelungsarm 14 verbindet, und einen Zustand, in welchem der Bosseneinführbereich A1 der Nockennut 43 die Bosse 21 aufnehmen kann.
Wie in den 26 und 27 gezeigt, wird dann der zweite Steckverbinderteil 5 weiter in Einpassrichtung zu dem ersten Steckverbinderteil 4 gedrückt, und der Drehbereich 39 des Nockenhebels 27 wird geführt durch die Führungsneigung 15A des Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprungs 15 und stößt gegen die Stufe 16A an. Wenn der zweite Steckverbinderteil 5 weiter in Einpassrichtung gedrückt wird, bewegt sich der Drehbereich 39 nach außen entlang der Anschlagfläche der Stufe 16A und tritt in eine hintere Seite des Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprungs 15 ein und nimmt eine Reaktionskraft zum Drücken des Drehbereichs 39 nach rückwärts des aufzunehmenden Verbindergehäuses 26 um den Kontaktbereich mit der Stufe 16A als Kraftpunkt herum auf. Diese Reaktionskraft bringt eine Kraft auf zum Drehen des Nockenhebels 27 um die Hebelanbringwelle 34 als Drehpunkt herum.
Als Ergebnis beginnt die Hebelplatte 38 des Nockenhebels 27 sich zu drehen, um die vorläufige Verriegelung zwischen dem vorläufigen Hebel-Verriegelungsstück 40 und dem aufzunehmenden Verbindergehäuse 26 zu lösen. Wenn sich der Nockenhebel 27 dreht, wirkt außerdem ein bestimmter Bereich der Hebelplatte 38 so, dass der vorläufige Verriegelungsarm 14 auf der Seite der Klammer 3, welcher das aufnehmende Verbindergehäuse 18 vorläufig hinter der Bosse 21 verriegelt hatte, von dem aufnehmenden Verbindergehäuse 18 getrennt wird. Als Ergebnis wird der vorläufige verriegelte Zustand zwischen dem ersten Steckverbinderteil 4 und der Klammer 3 gelöst, und der erste Steckverbinderteil 4 und der Nockenhebel 27 des zweiten Steckverbinderteils 5 werden in einen Zustand gebracht, in dem sie nur durch ihren Eingriff miteinander gehalten werden. Da der erste Steckverbinderteil 4 in einen von der Klammer 3 und der Instrumententafel 1 befreiten Zustand gebracht wird, ist die Bewegung in Einpassrichtung des zweiten Steckverbinderteils 5 nicht durch den ersten Steckverbinderteil 4 beschränkt. Daher können der Drehbereich und Drehwinkel des Nockenhebels 27 groß gewählt werden, und der Servobetrieb (welcher später beschrieben wird) kann vergrößert werden. Das heißt, sogar wenn die Länge des Arms des Moments, welches erzeugt wird durch die Reaktionskraft, welche der Drehbereich 39 aufnimmt, stark vergrößert wird, verglichen mit einer Länge zwischen der Habelanbringwelle 34 und dem Servo-Betriebsbereich A2 der Nockennut 43, können der Drehbereich und Drehwinkel groß gewählt werden. Es ist daher möglich, die Servokraft in dem Servo-Betriebsbereich A2 zu verstärken.
Dieser Servo-Betriebsbereich A2 hat die Funktion, die Bosse 21 mit Kraft näher in Richtung der Hebelanbringwelle 34 durch die Servokraft zu bringen, aufgrund der Form der Nut, die sich schrittweise an die Hebelanbringwelle 34 annähert. Als Ergebnis ist es, sogar wenn eine Kraft zum Drücken des zweiten Steckverbinderteils 5 gering ist, möglich, die Bosse 21 verlässlich näher zu der Hebelanbringwelle 34 mittels der Servokraft zu bringen, um den Einpasszustand des zweiten Steckverbinderteils 5 und des ersten Steckverbinderteils 4 zu erleichtern. Die 26 und 27 zeigen einen Zustand, in welchem die Bosse 21 innerhalb des Servo-Betriebsbereichs A2 der Nockennut 43 positioniert ist. 28 zeigt einen halb zusammengefügten Zustand des zweiten (5) und des ersten Steckverbinderteils 4, und sie zeigt einen Zustand, in welchem die Bosse 21 sich von dem Servo-Betriebsbereich A2 in der Nockennut 43 in Richtung des Leerlauf-Betriebsbereichs A3 bewegt. In dem in 28 gezeigten Zustand wird, wenn der zweite Steckverbinderteil 5 gedrückt wird, da der Drehbereich 39 des Nockenhebels 27 die Stufe 16A drückt, die Instrumententafel 1 in der Nähe des Anbringelements 2 nach hinten gebogen, wie in 28 gezeigt.
Wenn, wie in 29 gezeigt, der zweite Steckverbinderteil 5 weiter gedrückt wird, wird er vollständig in den ersten Steckverbinderteil 4 eingepasst, und eine verlässliche Verbindung ist hergestellt. Wie in 30 gezeigt, tritt die von dem aufnehmenden Verbindergehäuse 18 hervorstehende Bosse 21 durch einen Endpunkt des Servo-Betriebsbereichs A2 in der Nockennut 43 der Hebelplatte 38 hindurch und erreicht den Eingang des Leerlauf-Betriebsbereichs A3. Zu diesem Zeitpunkt ist die Instrumententafel 1 in der Nähe des Montageteils 2 nach hinten gebogen, wie in 28 gezeigt.
Wie oben beschrieben, wird zu dem Zeitpunkt, in welchem die Bosse 21 durch den Endpunkt des Servo-Betriebsbereichs A2 hindurchtritt und den Eingang des Leerlauf-Betriebsbereichs A3 erreicht, die Instrumententafel 1 in der Nähe des Montageteils 2 nach hinten gebogen. Anschließend wird jedoch die Biegung der Instrumententafel 1 plötzlich rückgängig gemacht durch die Spannkraft, und der Drehbereich 39 des Nockenhebels 27 wird nach hinten gedreht, wie in 31 gezeigt. Zu dieser Zeit verändert sich die Position des zweiten Steckverbinderteils 5 nicht. In diesem Zustand dreht sich der Nockenhebel 27 (die Hebelplatte 38) innerhalb eines Bereichs des Leerlauf-Betriebsbereichs A3. Die Bosse 21 in dem Leerlauf-Betriebsbereich A3 bewegt sich nur relativ in dem Leerlauf-Betriebsbereich A3, ohne eine Kraft von der Seite des Nockenhebels 27 her zu erhalten. Da der Leerlauf-Betriebsbereich A3 entlang des Umfangs mit einer Mittelachse an der Hebelanbringwelle 34 (Schwenköffnung 41) ausgebildet ist, erhält die Bosse 21 keine Kraft aufgrund der Drehbewegung des Nockenhebels 27. Die Biegeentspannung der Instrumententafel 1 wird absorbiert durch die Relativbewegung der Bosse 21 in dem Leerlauf-Betriebsbereich A3, wie in 32 gezeigt, und die Biegeentspannung beeinflusst nicht die Verbindung zwischen dem zweiten (5) und dem ersten Steckverbinderteil 4. Die 33 und 34 zeigen einen Zustand, in welchem der erste (4) und der zweiten Steckverbinderteil 5 vollständig miteinander verbunden sind und sich die Biegung der Instrumententafel 1 entspannt hat. In diesem Zustand befindet sich die Bosse 21 in dem Leerlauf-Betriebsbereich A3 der Nockennut 43, und der Passzustand zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Steckverbinderteil 5 ist nicht beeinflusst durch eine leichte Schwingung des Nockenhebels 27. Schließlich werden, wie in 33 gezeigt, die Seite der Ausstattung und die Seite der Instrumententafel 1 miteinander verbunden unter Verwendung von Schrauben 45, und der Zusammenbau des Steckverbinders ist vollendet.
Nun wird ein Trennvorgang der Verbindung zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Steckverbinderteil 5, die wie oben beschrieben zusammengebaut sind, erläutert.
Um die Verbindung zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Steckverbinderteil 5 in dem in 33 gezeigten Zustand zu lösen, werden zunächst die Schrauben 45 entfernt. Außerdem wird die Seite der Ausstattung, auf welcher der zweiten Steckverbinderteil 5 vorgesehen ist, nach hinten entgegen der Einpassrichtung gezogen. Dann beginnen der erste (4) und der zweite Steckverbinderteil 5 sich in Richtung der Ausstattung zu bewegen. Da der Drehbereich 39 des Nockenhebels 27 gegen die Trennkraft-Aufbringfläche 15B (siehe 9) des Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprungs 15 anstößt, wird der Nockenhebel 27 in einer Richtung (Trennrichtung) entgegen der Einpassrichtung um die Hebelanbringwelle 34 als Drehpunkt gedreht, wenn der zweite Steckverbinderteil 5 zurückgezogen wird. Bei dieser Bewegung bewegt sich die Bosse 21, welche in dem Leerlauf-Betriebsbereich A3 der Nockennut 43 positioniert war, in den Servo-Betriebsbereich A2, wenn der Nockenhebel 27 gedreht wird.
Wenn der zweite Steckverbinderteil 5 von diesem Zustand aus zurückgezogen wird, bewegt sich die Bosse 21 in dem Servo-Betriebsbereich A2 in Richtung des Bossen-Einführbereichs A1. Bei dieser Bewegung wirkt der Kontaktbereich zwischen dem Drehbereich 39 des Nockenhebels 27 und der Trennkraft-Aufbringfläche 15B als Kraftpunkt, die Hebelanbringwelle 34 dient als Drehpunkt, und die Bosse 21 erhält eine Servokraft in dem Servo-Betriebsbereich A2. Als Ergebnis ist es durch Zurückziehen des zweiten Steckverbinderteils 5 mit geringer Kraft möglich, den zusammengepassten Zustand zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Steckverbinderteil 5 zu trennen. Gleichzeitig mit dem Trennen des zusammengepassten Zustands zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Steckverbinderteil 5 wird der Kontakt zwischen der Hebelplatte 38 und dem vorläufigen Verriegelungsarm 14 getrennt, welcher deformiert worden war und angeordnet in der Trennposition durch die Kraft von der Hebelplatte 38 gelöst, und der vorläufige Verriegelungsarm 14 kehrt zurück, und der vorläufige Verriegelungsarm 14 hält wieder das aufnehmende Verbindergehäuse 18.
Wenn die Stellung der Bosse 21 sich von dem Servo-Betriebsbereich A2 in der Nockennut 43 zu dem Bossen-Einführbereich A1 durch die Zurückbewegung des aufzunehmenden Verbinders 5 bewegt, ist es, da der Bossen-Einführbereich A1 eine im Wesentlichen gerade Nutengestalt hat, möglich, die Bosse 21 leicht nach außerhalb der Nockennut 43 zu bewegen. Zu diesem Zeitpunkt kann, da der Einpassgrad zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Steckverbinderteil 5 niedrig ist, eine Kraft zum Zurückziehen des zweiten Steckverbinderteils 5 extrem gering sein. Wenn der zusammengepasste Zustand zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Steckverbinderteil 5 getrennt ist, kann sich der Drehbereich 39 des Nockenhebels 27 frei in Richtung des vorderen Endes des aufzunehmenden Verbinders 5 drehen. Daher ist es möglich, den Abstand zwischen den Drehbereichen 39 der beiden Nockenhebel 27 zu verkürzen, die Drehbereiche 39 können aus der Lücke zwischen dem Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprung 15 und dem aufzunehmenden Verbindergehäuse 26 herausgenommen werden, und der erste (4) und der zweite Steckverbinderteil 5 können vollständig voneinander getrennt werden. In diesem Zustand sollte außerdem, da der erste Steckverbinderteil 4 wieder vorläufig an der Klammer 3 verriegelt ist, der erste Steckverbinderteil 4 nicht von der Instrumententafel 1 abfallen.
Wenn in dem Steckverbinder gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform der erste Steckverbinderteil 4 vorläufig mit der Klammer 3 verriegelt ist, und wenn das Zusammenpassen des ersten (4) und des zweiten Steckverbinderteils beginnt, wird der verriegelte Zustand des ersten Steckverbinderteils 4 mit der Klammer 3 gelöst, so dass ein Hub des zweiten Steckverbinderteils 5 in Einpassrichtung größer werden kann. Da der Drehbereich 39 des Nockenhebels 27 positioniert und befestigt ist durch die Stufe 16A des Hebel-Erfassvorsprungs 16 auf der Seite der Klammer 3, ist es möglich, den Drehwinkel des Nockenhebels 27 durch den langen Hub des zweiten Steckverbinderteils 5 in Einpassrichtung zu vergrößern. Durch Vergrößern des Drehbereichs des Nockenhebels 27 kann der Servo-Betriebsbereich A2 an der Nockennut 43 eine Gestalt erhalten, in welcher ein Bogen, der von dem Servo-Betriebsbereich A2 gezogen wird, sich schrittweise der Hebelanbringwelle 34 (Schwenköffnung 41) annähert. So ist es möglich, eine Kraft (Einpasslast) zum Herausdrücken des zweiten Steckverbinderteils 5 zu reduzieren. Daher ist es möglich, den ersten (4) und den zweiten Steckverbinderteil 5 leicht miteinander zu verbinden durch Positionieren der vorderen Endflächen der beiden Steckerverbinderteile 4 und 5.
In dem Zustand, in welchem der erste (4) und der zweite Steckverbinderteil 5 miteinander verbunden sind, ist es, da der erste Steckverbinderteil 4 nicht auf der Seite der Instrumententafel 1 gehalten wird (da der vorläufig verriegelte Zustand durch die Klammer 3 nicht gelöst ist), möglich, zu verhindern, dass die Schwingung von der Seite der Instrumententafel 1 zu dem ersten Steckverbinderteil 4 übertragen wird. Es ist daher möglich, zu verhindern, dass die relative Schwingung, die aufgrund der Gewichtsdifferenz zwischen der Instrumententafel 1 und der Seite der Ausstattung (Seite des aufzunehmenden Verbinders 5) entsteht, den verbundenen Bereich zwischen den Steckverbinderteilen beeinflusst. Außerdem kann eine exzellente elektrische Verbindung ohne die Erzeugung von Geräuschen oder Verbindungsfehlern realisiert werden.
Da außerdem die Klammer 3 den vorläufig verriegelten Zustand herstellt unter Verwendung der Bosse 21, die von dem aufnehmenden Verbindergehäuse 18 hervorsteht, ist es unnötig, einen besonderen Aufbau zu dem aufnehmenden Verbindergehäuse 18 hinzuzufügen, und der Aufbau des ersten Steckverbinderteils 4 kann vereinfacht werden.
Wenn außerdem der zweite Steckverbinderteil sich dem ersten Steckverbinderteil 4 annähert, ergreifen die Führungsneigen 15A der Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprünge 15, die auf gegenüberliegenden Seiten des vorderen Endes der Klammer 3 vorgesehen sind, welche den ersten Steckverbinderteil 4 vorläufig verriegelt, die Drehbereiche 39 der Nockenhebel 27, und eine sogenannte Ausrichtfunktion zum Optimieren der Position der vorderen Endfläche des ersten Steckverbinderteils 4 wird ausgeführt. Daher können die Steckverbinderteile leicht und verlässlich miteinander zusammengepasst werden durch Anstoßen des zweiten Steckverbinderteils 5 gegen die Klammer 3.
Wenn die Verbindung zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Steckverbinderteil 5 gelöst wird, können diese mit geringer Kraft leicht voneinander getrennt werden. Wenn der zweite Steckverbinderteil 5 herausgezogen wird, wird, da der Drehbereich 39 des Nockenhebels 27 gegen die Trennkraft-Aufbringfläche 15B des Hebel-Trennkraft-Aufbringvorsprungs 15 anstößt, eine Kraft zum Herausziehen des zweiten Steckverbinderteils 5 auf den Drehbereich 39 aufgebracht mit dem Anschlagbereich als Kraftpunkt. Daher dreht sich der Nockenhebel 27 um die Hebelanbringwelle 34 als Drehpunkt herum. Ein Bereich, in welchem die Bosse 21 und die innere Seitenwand des Servo-Betriebsbereichs A2 der Nockennut 43 gegeneinander stoßen, dient als Anwendungspunkt, und die Bosse 21 erhält die Servokraft und wird zwangsweise in eine Richtung bewegt, in der sie sich von dem zweiten Steckverbinderteil 5 trennt. Eine Entfernung zwischen der Hebelanbringwelle 34 (Drehpunkt) und dem Drehbereich 39 (ein Kraftpunkt) ist weit geringer als ein Abstand zwischen der Hebelanbringwelle 34 (Drehpunkt) und dem Servo-Betriebsbereich A2 (Anwendungspunkt). Daher erhält die Bosse 21 die Servokraft und wird in eine Richtung bewegt, in der sie sich von dem zweiten Steckverbinderteil 5 trennt.
Da außerdem das Biegen der Instrumententafel 1, das entsteht, wenn der aufzunehmende Verbinder 5 eingepasst wird, durch den Leerlauf-Betriebsbereich A3 an dem Nockenhebel 27 absorbiert wird, ist es möglich, zu verhindern, dass eine unnötige Kraft auf den Steckverbinder aufgebracht wird. Es ist daher möglich, einen Steckverbinder zu schaffen, welcher eine große mechanische Verlässlichkeit hat und für den eigentlichen Zusammenbauort geeignet ist.
Obwohl eine Ausführungsform oben beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt, und die Erfindung kann auf verschiedene Art und Weise verändert werden.
Beispielsweise kann, obwohl der Verbinder-Verriegelungszylinder 10 mit den Tafel-Haltevorsprüngen 12A und 12B ausgebildet ist und mit den Verriegelungsklauen 13A, 13B und 13C, so dass die Klammer 3 in der oben beschriebenen Ausführungsform mit einer Berührung an die Instrumententafel 1 angebracht werden kann, die Klammer 3 an die Instrumententafel 1 auch unter Verwendung von Anbringmitteln, wie einer Schraube, befestigt werden.
Außerdem ist der erste Steckverbinderteil 4 vorläufig an der Klammer 3 verriegelt, und der zweite Steckverbinderteil 5 ist in der oben beschriebenen Ausführungsform auf der Seite der Ausstattung vorgesehen. Es kann jedoch auch der zweite Steckverbinderteil 5 vorläufig an der Klammer 3 verriegelt sein, und auf der Seite der Ausstattung kann der erste Steckverbinderteil 4 vorgesehen sein. In diesem Fall ist es notwendig, den Nockenhebel an dem ersten Steckverbinderteil anzubringen.
Außerdem ist der zweite Steckverbinderteil 5 an der Platte 6 auf der Seite der Ausstattung in der oben beschriebenen Ausführungsform angebracht, aber der zweite Steckverbinderteil 5 kann mit der Seite der Ausstattung durch einen Kabelbaum verbunden sein, nur der zweite Steckverbinderteil 5 kann mit dem ersten Steckverbinderteil verbunden werden, und dann kann die Ausstattungsseite an der Instrumententafel 1 angebracht werden.

Claims

Selbstverriegelnder hebelartiger Steckverbinder, welcher aufweist: einen ersten Steckverbinderteil (4), der an einem Montageteil (2) verriegelt ist, und einen von dem ersten Steckverbinderteil (4) vorspringenden, geführten Vorsprung (21) aufweist; einen zweiten Steckverbinderteil (5), der drehbar einen Nocken (27) haltert, der mit einer Nockennut (43) versehen ist, welche den geführten Vorsprung (21) führt; wobei der erste und zweite Steckverbinderteil (4,5) dadurch aneinander befestigt werden, dass der geführte Vorsprung (21) des ersten Steckverbinderteils (4) in die Nockennut (43) eingeführt wird, und der Nocken (27) in diesem Zustand gedreht wird; ein elastischer Verriegelungsarm (14) zum temporären Verriegeln des ersten Steckverbinderteils (4) an dem Montageteil (2) dient, und der Verriegelungsarm (14) an den geführten Vorsprung (21) anstößt; der Montageteil (2) eine Öffnung (9) in einem Plattenkörper (1) aufweist; eine im Wesentlichen zylindrische Klammer (3) ein zylindrisches Loch in Verbindung mit der Öffnung (9) des Plattenkörpers (1) aufweist, und an der Öffnung (9) befestigt ist; der Verriegelungsarm (14) auf einer zylindrischen, inneren Oberfläche der Klammer (3) in Diagonalrichtung nach vorn aufrecht steht; und der Nocken (27) eine Hebelplatte (38) aufweist, die eine Seitenkante (42) aufweist, welche dann, wenn der geführte Vorsprung (21) durch die Nockennut (43) geführt wird, und der Nocken (27) gedreht wird, den Verriegelungsarm (14) berührt, um ihn in einer Freigabeposition zum Freigeben des ersten Steckverbinderteils (4) anzuordnen.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nocken (27) einen Betätigungsteil (39) aufweist, welcher gegen den Montageteil (2) anstößt, und der Montageteil (2) eine Verriegelungsstufe (16A) zum Verriegeln des Betätigungsteils (39) aufweist.
Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Zustand, in welchem der Nocken (27) den ersten Steckverbinderteil (4) erfasst, der Nocken (27) sich dreht, wenn er sich in Befestigungsrichtung des zweiten Steckverbinderteils (5) bewegt, wodurch der Betätigungsteil (39) des Nockens (27) an dem Montageteil (2) verriegelt wird.
Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entfernung zwischen dem Betätigungsteil (39) und einem Schwenkabschnitt (41) des Nockens (27) größer ist als eine Entfernung zwischen dem Schwenkabschnitt (41) des Nockens (27) und jeder Position in der Nockennut.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockennut (43) aufweist: einen Bosseneinführungsbereich (A1), der auf einer Endkante (42) des Nockens (27) vorgesehen ist, um eine Bosse (21) einzuführen, die als der geführte Vorsprung dient; einen Servobetriebsbereich (A2), der kontinuierlich mit dem Bosseneinführungsbereich (A1) ausgebildet ist-, um zwangsweise die Bosse (21) zu bewegen, wenn sich der Nocken (2 7) dreht; und einen Leerlaufbetriebsbereich (A3), der kontinuierlich mit dem Servobetriebsbereich (A2) ausgebildet ist, um eine Relativbewegung mit der Bosse (21) durch die Rückkehrbewegung des Montageteils (2) zu ermöglichen, wenn der Montageteil (2) gebogen wird, wobei der Leerlaufbetriebsbereich (A3) als Endabschnitt der Nockennut (43) dient.