DE3902703A1 - Elektrischer verbinder mit doppelverriegelung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinder gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1. Genauer gesagt bezieht sie sich auf einen elektrischen Verbinder mit Doppelverriegelungs- bzw. Doppelarretiergliedern und im spezielleren auf einen elektrischen Verbinder, der ein in einer Durchführung eines Gehäuses befindliches und als integrales Teil des Gehäuses ausgebildetes primäres Verriegelungsglied zum verriegelnden Eingriff mit einem elektrischen Kontakt, wenn dieser in der Durchführung positioniert ist, sowie ein an einem rückwärtigen Ende des Gehäuses befind­ liches und als separates Teil ausgebildetes sekundäres Verriegelungsglied aufweist, das in eine Verriegelungs­ position bewegt wird, so daß die Ver­ riegelungsglieder ein Entfernen des Kontakts aus dem Gehäuse verhindern.

Elektrische Verbinder mit Doppelverriegelungsgliedern sind bekannt und finden im allgemeinen bei Kraftfahr­ zeugen Verwendung. Bei einem dieser Verbinder, wie er in der japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 61-1 53 975 offenbart ist, ist ein sekundäres Ver­ riegelungsglied scharnierartig mit dem Gehäuse ver­ bunden und besitzt Verriegelungsvorsprünge, die an den elektrischen Kontakten in den Durchführungen an­ greifen, wenn sich das Verriegelungsglied in einer geschlossenen und verriegelten Position befindet. Das sekundäre Verriegelungsglied des Scharnier-Typs bringt mehrere Probleme mit sich. Ein Problem besteht darin, daß die Scharnierbefestigung des sekundären Ver­ riegelungsglieds an dem Gehäuse mangelhaft ist. Ein anderes Problem liegt darin, daß die Verriegelung zum Verriegeln des scharnierartig angebrachten sekundären Verriegelungsglieds in Position an dem Gehäuse unzu­ verlässig ist. Noch ein weiteres Problem besteht darin, daß die Anzahl der Kontakte, die in dem Ge­ häuse gesichert werden können, sehr begrenzt ist.

Ein weiterer solcher Verbinder ist in der japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 57-1 92 076 offen­ bart, bei dem das Gehäuse eine lange Fläche auf­ weist, entlang derer ein separates sekundäres Ver­ riegelungsglied angeordnet ist, das zum Angreifen an einem Abschnitt der elektrischen Kontakte in dem Gehäuse dient, nachdem die Kontakte in dem Gehäuse plaziert sind und bei dem das sekundäre Verriegelungs­ glied wiederum in verriegelter Weise an dem Gehäuse befestigt ist. Die Nachteile bei diesem Verbinder be­ stehen darin, daß es sich bei dem sekundären Ver­ riegelungsglied um ein separates Teil handelt, das verlorengehen kann; wenn die an die Kontakte ange­ schlossenen Drähte gebogen und verwirrt werden, kann die Positionierung des separaten sekundären Ver­ riegelungsglieds in dem Gehäuse schwierig werden. Außer­ dem kann das sekundäre Verriegelungsglied auch in dem Gehäuse inkorrekt positioniert werden, und weiterhin ist die Anzahl der in dem Gehäuse befestigbaren Kontakte begrenzt, wäs zu einer geringeren Dichte führt.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines elektrischen Verbinders mit Doppelver­ riegelungs- bzw. Doppelarretierfunktion, bei dem die eingangs genannten Probleme der bekannten Verbinder dieser Art überwunden sind.

Gemäß der Erfindung umfaßt der Verbinder ein Gehäuse mit einer Mehrzahl von Kontaktaufnahmedurchführungen, in die elektrische Kontakte eingeführt und durch primäre Verriegelungsglieder festgehalten sind, deren jedes die Bewegung des jeweiligen Kontakts begrenzt, sowie ein sekundäres Verriegelungsglied in Form einer Platte mit derart angeordneten Öffnungen, daß sie mit den Gehäusedurchführungen bzw. Gehäusepassagen ausge­ richtet sind, wobei die Platte zwischen Seitenwänden auf der Rückseite des Gehäuses gleitend verschieb­ bar eingeführt ist und von einer Kontakteinführposition in eine Kontaktverriegelungsposition bewegbar ist. Festhalteglieder des Gehäuses und der Platte halten die Platte in der Kontakteinführposition sowie in der Kontaktverriegelungsposition fest.

Ein elektrischer Verbinder gemäß der vorliegenden Er­ findung umfaßt ein dielektrisches Gehäuse, das Kontakt­ aufnahmedurchführungen aufweist, in denen elektrische Kontakte durch primäre Verriegelungsglieder befestigt sind, sowie ein sekundäres Verriegelungsglied, das an einer rückwärtigen Fläche des Gehäuses zwischen Seiten­ wänden desselben beweglich angebracht ist. Flexible Festhalteglieder sind als Bestandteil der Seiten­ wände ausgebildet und besitzen Rastzähne, die mit Rastzähnen in den Seiten des sekundären Verriegelungs­ glieds in Eingriff treten, um dieses in einer Kontakt­ einführposition derart festzuhalten, daß die Kontakte durch Öffnungen des sekundären Verriegelungsglieds hindurch in die Durchführungen eingeführt werden können, und sodann wird das sekundäre Verriegelungsglied in eine Kontaktverriegelungsposition bewegt und ist in dieser Position durch die Rastzähne der Festhalte­ glieder und des sekundären Verriegelungsglieds festge­ halten. Miteinander in Eingriff tretende Abschnitte des Gehäuses und des sekundären Verriegelungsglieds bewegen das sekundäre Verriegelungsglied in Richtung nach innen, wenn es aus seiner Kontakteinführposition in seine Kontaktverriegelungsposition bewegt wird.

Die miteinander in Eingriff tretenden Abschnitte um­ fassen sich in schmale untere Abschnitte erstreckende Nuten an Innenflächen der Gehäuseseitenwände, wobei Vorsprünge an dem sekundären Verriegelungsglied in den Nuten und den schmalen unteren Abschnitten angeordnet und diese entlang bewegbar sind, und außerdem umfassen die miteinander in Eingriff tretenden Abschnitte an dem unteren Ende der Seitenwände ausgebildete Vorsprünge, die in Ausnehmungen am unteren Ende des sekundären Verriege­ lungsglieds angeordnet sind.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Perspektiv­ ansicht eines elektrischen Verbinder­ gehäuses und einer Verriegelungsplatte als Sekundärverriegelungsglied;

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, in der sich die Verriegelungsplatte in einer Kontakteinführposition an dem hinteren Ende des Gehäuses befindet, um ein Einführen elektrischer Kontakte durch Öffnungen in der Verriegelungsplatte hindurch und in Kontaktaufnahmedurch­ führungen des Gehäuses hinein zu gestatten;

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht, in der die Verriegelungsplatte jedoch in einer Kontaktverriegelungsposition gezeigt ist;

Fig. 4 eine Längsschnittansicht der Fig. 2;

Fig. 5, 6 und 7 fragmentarische Längsschnittansichten zur Darstellung der Funktionsweise der Verriegelungsplatte; und

Fig. 8A und 8B fragmentarische Längsschnittansichten zur Erläuterung der Funktionsweise von Rastzähnen eines Festhalteglieds des Gehäuses und Rastzähnen der Ver­ riegelungsplatte.

Das in Fig. 1 gezeigte elektrische Verbindergehäuse 1 ist aus einem geeigneten dielektrischen Material ge­ formt und besitzt Reihen von Kontaktaufnahmedurch­ führungen 2, die sich durch das Gehäuse hindurcher­ strecken. Ein oberer Abschnitt des Gehäuses besitzt eine obere rückwärtige Fläche 1 a, die von einer unteren rückwärtigen Fläche 1 b eines unteren Abschnittes des Gehäuses in Richtung nach vorne, d.h. zur Frontfläche des Gehäuses hin, beabstandet ist, um dadurch eine terrassenförmige bzw. abgestufte Rückenfläche zu bilden. Seitenwände 3 erstrecken sich rückwärts von der rück­ wärtigen abgestuften Fläche und besitzen Nuten 4 in den oberen Innenflächen, so, daß die Nuten 4 einander gegen­ überliegend angeordnet sind. Die äußeren Enden der Seitenwände 3 besitzen an ihren oberen und unteren Teilen obere und untere nach innen weisende Abschnitte 3 a, 3 b, wobei die oberen Abschnitte 3 a durch eine obere Leiste 12 a miteinander verbunden sind, während die unteren Enden der unteren Abschnitte 3 b durch eine untere Leiste 12 b miteinander verbunden sind. In der oberen Leiste 12 a befinden sich voneinander beab­ standete Ausnehmungen 13, die nach oben offen sind. Die Nuten 4 besitzen schmale Bodenabschnitte 5, die durch Außenseiten 6 gebildet sind, wie dies am besten in Fig. 7 zu sehen ist. Die oberen Enden der Seiten 6 sind schräg nach unten verlaufend ausgebildet.

Flexible Festhalteglieder 8 sind Bestandteil der Seiten­ wände 3 und besitzen Rast- bzw. Sperrzähne 8 a an den Innenflächen. Obere Vorsprünge 9 erstrecken sich an dem Boden der Nuten 4 von der oberen rückwärtigen Fläche 1 a nach außen, und untere Vorsprünge 10 befinden sich in einem Raum zwischen den Seitenwänden 3 und den Seiten­ wänden des unteren Abschnitts unmittelbar oberhalb der unteren nach innen weisenden Abschnitte 3 b, die Vor­ sprünge 11 an ihrem oberen Ende aufweisen. Die Außen­ flächen der Vorsprünge 9, 10 befinden sich in der­ selben Ebene, in der sich auch die untere rückwärtige Fläche 1 b befindet, und bei den Vorsprüngen 9, 10 sind die unteren Flächen schrägverlaufend ausgebildet, während bei den Vorsprüngen 11 die oberen Flächen schrägverlaufend ausgebildet sind.

Bei dem sekundären Verriegelungsglied 14 handelt es sich um eine dielektrische Platte, die innerhalb des Raums positioniert ist, der durch die Seitenwände 3, die Leisten 12 a, 12 b sowie durch die Abschnitte 3 a, 3 b definiert ist, und außerdem ist das Verriegelungs­ glied 14 in einer nach unten und nach innen gehenden Richtung beweglich, wenn es von einer oberen Kontakt­ einführposition in eine untere Kontaktverriegelungs­ position bewegt wird. Das Verriegelungsglied 14 be­ sitzt Öffnungen 15, die den Kontaktaufnahmedurchführungen 2 des Gehäuses 1 entsprechen. Vorsprünge 16 erstrecken sich von den Seiten des Verriegelungsglieds 14 nach außen, und zwar oberhalb von Rast- bzw. Sperrzähnen 17, die innerhalb der Seiten ausgebildet sind. Die unteren äußeren Ecken der Vorsprünge 16 sind abge­ schrägt. Ein oberer Abschnitt des Verriegelungsglieds 14 besitzt eine innere obere Fläche 14 a, und ein unterer Abschnitt des Verriegelungsglieds 14 besitzt eine innere untere Fläche 14 b, die zwischen dünnen Fort­ sätzen der Seiten entlang des unteren Abschnittes des Verriegelungsglieds 14 von der oberen Fläche 14 a in Richtung nach innen beabstandet sind. Somit handelt es sich bei der Innenfläche des Verriegelungsglieds 14 um eine abgestufte Fläche wie bei der abgestuften rück­ wärtigen Fläche des Gehäuses 1, wobei jedoch die Ab­ stufung in umgekehrter Richtung vorliegt. Innere Ausnehmungen 18 befinden sich in den Seiten des oberen Abschnitts des Verriegelungsglieds 14 zwischen den Vor­ sprüngen 16 und den Rastzähnen 17, und innere Aus­ nehmungen 19 befinden sich in den dünnen Fortsätzen des unteren Abschnittes des Verriegelungsglieds 14. Die innere obere Fläche 14 a des Verriegelungsglieds 14 greift angrenzend an die Ausnehmungen 18 an den äußeren Flächen der Vorsprünge 9 an, während die Flächen der dünnen Fortsätze des unteren Abschnittes des Ver­ riegelungsglieds 14, die sich in derselben Ebene wie die innere obere Fläche 14 a befinden und die Aus­ nehmungen 19 enthalten, an den äußeren Flächen der Vorsprünge 10 angreifen. Durch diese Anordnung sind die Flächen 14 a, 14 b des Verriegelungsglieds 14 von den Flächen 1 a, 1 b des Gehäuses 1 beabstandet gehalten, wenn sich das Verriegelungsglied 14 in seiner in Fig. 5 gezeigten oberen Kontakteinführposition befindet. Die Ausnehmungen 18, 19 besitzen ein derartiges Profil, daß sie mit den Vorsprüngen 9, 10 jeweils in Eingriff stehen, wenn sich das Verriegelungsglied 14 in seiner unteren Kontaktverriegelungsposition befindet, wie dies in den Fig. 3 und 7 gezeigt ist. In dem unteren Ab­ schnitt des Verriegelungsglieds 14 befinden sich unter­ halb der inneren Ausnehmungen 19 äußere Ausnehmungen 20, und die oberen Flächen dieser Ausnehmungen 20 sind abgeschrägt ausgebildet. Von dem oberen Ende des Verriegelungsgliedes 14 erstrecken sich Vorsprünge 28 nach außen weg.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, handelt es sich bei den primären Verriegelungsgliedern bzw. Gehäuseverriegelungs­ gliedern 23 um steif-flexible Elemente, die mit dem Gehäuse 1 einstückig ausgebildet sind; sie befinden sich innerhalb der Kontaktaufnahmedurchführungen 2 und greifen in verriegelnder Weise an elektrischen Kontakten 22 an, wenn diese in die Durchführungen ein­ geführt sind. Zur Verriegelung der Kontakte in den Durchführungen 2 können auch andere Verriegelungsan­ ordnungen verwendet werden, wie z.B. Kontaktzungen bzw. Kontaktfedern, die an Schultern innerhalb der Durch­ führung angreifen. Es läßt sich jegliche primäre Ver­ riegelungsanordnung verwenden, solange diese die Kontakte an einer Zurückbewegung oder einem Heraus­ fallen aus den Durchführungen hindert.

Die Funktionsweise des sekundären Verriegelungsglieds 14 wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 4 bis 8 be­ schrieben. Das Verriegelungsglied 14 ist in einer oberen Position innerhalb des Raums positioniert, der durch die rückwärtige abgestufte Fläche des Gehäuses 1 der Seitenwände 3, die Abschnitte 3 a, 3 b und die Leisten 12 a, 12 b definiert ist. In dieser Position be­ finden sich die Vorsprünge 16 in den Nuten 4, und die abgeschrägten Ecken der Vorsprünge greifen an den abgeschrägten Flächen der Seiten 6 an, die Rastzähne 8 a befinden sich in der in Fig. 8A gezeigten Weise mit den Rastzähnen 17 in Eingriff, die oberen abge­ schrägten Flächen der Vorsprünge 11 befinden sich mit den oberen abgeschrägten Flächen der Ausnehmungen 20 in Eingriff, die äußeren Flächen der Vorsprünge 9, 10 stehen jeweils mit der inneren Fläche 14 a bzw. den Flächen der dünnen Fortsätze entlang der Seiten der unteren Fläche 14 b in Eingriff, und die Vorsprünge 21 sind teilweise innerhalb der Ausnehmungen 13 positioniert. Diese obere Position des Verriegelungs­ glieds 14 ermöglicht, daß die mit nicht gezeigten elektrischen Drähten verbundenen Kontakte 22 durch die Öffnungen 15 in dem Verriegelungsglied 14 hindurch in die Kontaktaufnahmedurchführungen 2 des Gehäuses 1 hineingeführt werden, wobei die Primärverriegelungs­ glieder 23 an den Kontakten 22 verriegelnd angreifen, wodurch diese innerhalb der Durchführungen 2 ver­ riegelt sind.

Nachdem die Kontakte 22 in die Durchführungen 2 einge­ führt und in diesen verriegelnd festgehalten sind, wird das Verriegelungsglied 14 nach unten bewegt, was die abgeschrägten Flächen der Seiten 6 und die abge­ schrägten Flächen der Vorsprünge 11 dazu veranlaßt, das Verriegelungsglied 14 bei seiner Bewegung nach unten steuerflächenartig in Richtung nach innen, und zwar in Längsrichtung der Kontaktaufnahmedurchführungen 2 zu bewegen. Dies veran­ laßt die Vorsprünge 16, sich in die schmalen unteren Abschnitte 5 der Nuten 4 zu bewegen und die Aus­ nehmungen 18, 19 zum in Eingriff Treten mit den Vor­ sprüngen 9, 10, wobei die dünnen Fortsätze in den Räumen zwischen den Seitenwänden 3 und den Seitenwänden des unteren Gehäuseabschnitts positioniert werden, und außerdem veranlaßt es die Rastzähne 17 sich ent­ lang der Rastzähne 8 a zu bewegen und die Flächen 14 a, 14 b zum Angreifen an den Flächen 1 a, 1 b. In dieser Position greifen die oberen Teile, bzw. die jeweils über den Öffnungen 15 in dem Verriegelungsglied 14 befindlichen Wandungsbereiche, an den hinteren Abschnitten der Kontakte 22 an und hindern diese an einem Zurückbewegen. Beim Bewegen des Ver­ riegelungsgliedes 14 nach unten und nach innen greifen außerdem die genannten oberen Teile bzw. Wandungsbereiche an jeglichem Kontakt an, der nicht vollständig in seine Durchführung eingeführt ist, und sie bewegen ihn vollständig in seine Durchführung hinein, so daß dieser Kontakt sowie die anderen Kontakte durch die primären Verriegelungsglieder 23 und das sekundäre Verriegelungs­ glied 14 in dem Gehäuse 1 doppelt verriegelt sind. Die Rastzähne 8 a, 17 halten das Verriegelungsglied 14 in seiner verriegelten Position und lassen sich nur da­ durch nach oben bewegen, daß man die Festhalteglieder 8 nach außen bewegt, bis die Zähne 8 a von den Zähnen 17 freikommen.

Vorstehend ist ein elektrischer Verbinder offenbart worden, der primäre Verriegelungsglieder des Gehäuses zum eingangs erfolgenden Verriegeln elektrischer Kontakte in Durchführungen des Gehäuses beinhaltet und außerdem ein sekundäres Verriegelungsglied aufweist, das in der einen Position ein Einführen der elektrischen Kontakte in die Durchführungen gestattet, damit die primären Verriegelungsglieder mit diesen in ver­ riegelnden Eingriff gelangen können, wobei das sekundäre Verriegelungsglied in einer anderen Position an den Kontakten angreift, so daß die primären Ver­ riegelungsglieder und das sekundäre Verriegelungsglied eine Doppelverriegelung der Kontakte in ihren Durch­ führungen bewirken. Ein wichtiges Merkmal des sekundären Verriegelungsglieds besteht darin, daß es sich aus einer Kontakteinführposition in eine Kontaktverriegelungsposition nach unten und nach innen bewegt und dabei jeglichen Kontakt vollständig in seine Durchführung hineinbewegt, falls dieser nicht voll­ ständig in seine Durchführung eingeführt sein sollte, wodurch sichergestellt ist, daß alle Kontakte voll­ ständig eingeführt und innerhalb ihrer Durchführungen primär verriegelt sind.

Claims (7)

1. Elektrischer Verbinder des Typs mit einem di­ elektrischen Gehäuse (1), das Kontaktaufnahmedurch­ führungen (2) aufweist, in denen elektrische Kontakte (22) durch ein primäres Verriegelungsglied (23) und ein sekundäres Verriegelungsglied (14) zu befestigen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das sekundäre Verriegelungsglied (14) in Form einer Platte ausgebildet ist, die Öffnungen (15) entsprechend den Kontaktaufnahmedurchführen (2) aufweist, daß das sekundäre Verriegelungsglied (14) benachbart einer rückwärtigen Fläche (1 a, 1 b) des Gehäuses (1) innerhalb des Gehäuses (1) beweglich angebracht ist, daß Festhalte­ glieder (8) des Gehäuses (1) an Festhalteabschnitten (17) des Verriegelungsglieds (14) angreifen und dadurch das Verriegelungsglied (14) in einer Kontakt­ einführposition, in der ein Einführen der Kontakte durch die Öffnungen (15) des Verriegelungsglieds (14) hindurch in die Kontaktaufnahmedurchführungen hinein ermöglicht ist, und einer Kontaktverriegelungsposition, in der die Kontakte (22) in den Kontaktaufnahmedurchführungen (2) verriegelt sind, festhalten, und daß miteinander in Eingriff tretende Abschnitte (4, 6, 11; 16, 20) des Ge­ häuses (1) und des Verriegelungsgliedes (14) das Ver­ riegelungsglied (14) in Richtung nach innen bewegen, wenn dieses aus seiner Kontakteinführposition in seine Kontaktverriegelungsposition bewegt wird.

2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) Seitenwände (3) aufweist, zwischen denen das sekundäre Ver­ riegelungsglied (14) beweglich montiert ist.

3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander in Ein­ griff tretenden Abschnitte (4, 6, 11; 16, 20) sich in schmale untere Abschnitte (5) erstreckende Nuten (4) an Innenflächen der Seitenwände (3) umfassen, wobei Vorsprünge (16) an dem Verriegelungsglied (14) in den Nuten (4) und den schmalen unteren Abschnitten (5) angeordnet und diese entlang bewegbar sind, sowie an den Seitenwänden (3) ausgebildete Vorsprünge (11) um­ fassen, die in Ausnehmungen (20) in dem Verriegelungs­ glied (14) angeordnet sind.

4. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die schmalen unteren Ab­ schnitte (5), die Vorsprünge (16) , die Vorsprünge (11), und die Ausnehmungen (20) miteinander in Eingriff bringbare abgeschrägte Flächen aufweisen, durch die sich das Verriegelungsglied (14) bei seiner Bewegung aus der Kontakteinführposition in die Kontaktver­ riegelungsposition derart steuerflächenartig nach innen bewegen läßt, daß die innenliegende Fläche (14 a, 14 b) des Verriegelungsglieds (14) an der rückwärtigen Fläche (1 a, 1 b) des Gehäuses (1) angreift.

5. Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Festhalte­ gliedern (8) an dem Gehäuse (1) um flexible Glieder (8) handelt, die als Bestandteil der Seitenwände (3) Rastzähne (8 a) aufweisen, und daß die Festhalteab­ schnitte (17) Rastzähne (17) in den Seiten des Ver­ riegelungsgliedes (14) umfassen, die mit den Rast­ zähnen (8 a) der flexiblen Glieder (8) in Eingriff bringbar sind.

6. Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die rückwärtige Fläche (1 a, 1 b) des Gehäuses (1) obere und untere Vorsprünge (9, 10) aufweist und das Verriegelungsglied (14) obere und untere Ausnehmungen (18, 19) aufweist, und daß die Vorsprünge (9, 10) und die Ausnehmungen (18, 19) sich miteinander in Eingriff befinden, wenn das Verriegelungsglied (14) in der Kontaktverriegelungs­ position ist.

7. Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die rückwärtige Fläche (1 a, 1 b) des Gehäuses (1) und die innenliegende Fläche (14 a, 14 b) des Verriegelungsgliedes (14) abgestuft ausgebildet sind.