Gebiet der gewerblichen Anwendung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungs- bzw.
Verrastungsvorrichtung für ein Verbindergehäuse, wobei die Verriegelungsvorrichtung einen
Verriegelungs- bzw. Verrastungsarm aufweist.
Hintergrund der Erfindung
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Fig. 7 und 8 dieser Beschreibung zeigen eine bekannte Version einer solchen
Verriegelungsvorrichtung. Ein Verbinder umfaßt ein weibliches Verbindergehäuse bzw.
Mutterverbindergehäuse bzw. Buchsengehäuse 1 zum Einführen eines weiblichen
Anschlußverbundstücks bzw. Mutteranschlußverbundstücks, und ein männliches
Verbindergehäuse bzw. Vaterverbindergehäuse 2 zum Einführen eines männlichen
Anschlußverbundstücks bzw. Vateranschlußverbundstücks. Der Verbinder weist eine
Gestaltung auf, bei der ein Verriegelungsarm 4 einheitlich bzw. integral an dem
Mutterverbindergehäuse 1 geformt ist, mit einem Fuß- bzw. Basisglied 3 als eine
Stütze bzw. Träger. Der Verriegelungsarm 4 ist somit in einem freischwebenden
bzw. angelenkten Zustand. Ein Paß- bzw. Verbundvorsprung 5 ist an dem
Verriegelungsarm 41 ausgebildet und ist ausgebildet, um mit einem in einem Kappen- bzw.
Hauben- bzw. Deckel- bzw. Aufnahmeglied 6 für das Vaterverbindergehäuse 2
ausgebildeten Paß- bzw. Verbundloch 7 zusammenzupassen. Um den
Verbundvorsprung 5 von dem Verbundloch 7 zu trennen, wird ein Betätigungsglied 8 des
Verriegelungsarms 4 mit einem Finger nach unten gedrückt, wobei der Verriegelungsarm 4
bewegt wird mit dem Fußglied 3 als Drehpunkt. Der Verbundvorsprung 5 bewegt sich
nach unten und wird dabei von dem Verbundloch 7 gelöst.
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In dem Fall einer solchen Vorrichtung nach Fig. 8, wenn der Verriegelungsarm 4
leicht gedrückt wird in dem Zustand, in dem das elektrische Kabel des Verbinders,
welches bereits eingepaßt wurde, sich in dehnbarem Zustand befindet, biegt sich der
Verriegelungsarm 4, wobei die Form verändert wird, und es besteht die Möglichkeit
daß sich der Verbundvorsprung 5 an der Kante der Öffnung des Verbundlochs 7
verfängt und dabei in einer halb-eingegriffenen Position verbleibt. Um dies zu
verhindern, wurde vorgeschlagen, das Fußglied 3 des Verriegelungsarms 4 dicker zu
machen" um die rückstellfähige Kraft davon zu erhöhen.
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Jedoch, wenn das Fußglied 3 des Verriegelungsarms 4 auf diese Weise dicker
gemacht wird, befindet sich ein Biegepunkt A des Verriegelungsarms 4 näher an dem
Betätigungsglied 8 als in dem herkömmlichen Fall. Dies macht die Länge des Arms
bezüglich des Verbundvorsprungs 5 kürzer. Dies ist ein bedeutender Nachteil, weil
eine größere Betätigungskraft benötigt wird, aufgrund dessen, daß das
Betätigungsglied 8 nun weiter nach unten gedrückt werden muß als in dem herkömmlichen Fall,
um zu bewirken, daß nur jener Abschnitt des Verbundvorsprungs 5, welcher sich in
dem Verbundloch 7 befand, nach unten bewegt wird. Folglich entsteht das Problem,
daß die Einpaß- und Entfernvorgänge schwierig werden.
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Eine Verriegelungsvvrrichtung von dieser Art ist aus US-A-5 203 719 bekannt.
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Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt unter Einbeziehung der oben genannten
Problenne und zielt darauf ab eine Verriegelungsvorrichtung für einen Verbinder
bereitzustellen, welche besser einen halb-eingegriffenen Zustand verhindert, indem die
rückstellfähige Kraft des Verriegelungsarms erhöht wird, ohne den Einpaß- und
Entfernvorgang schwierig zu machen.
Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß der Erfindung wird eine Verriegelungsvorrichtung bereitgestellt, welche
betätigbar ist, um ein Verbindergehäuse mit einem anderen Verbindergehäuse eingreifen
zu lassen, wobei die Vorrichtung ein Paß- bzw. Verbundglied des Gehäuses umfaßt,
welches in Benutzung mit einem eingepaßten Glied des anderen Gehäuses
eingreif
bar ist, welches einen rückstellfähigen freischwebenden bzw. angelenkten
Verriegelungsarm aufweist, wobei der Verriegelungsarm einen Fußabschnitt an einem Ende
davon und ein Betätigungsglied an dem anderen Ende davon aufweist, wobei der
Verriegelungsarm zwei darin ausgebildete Längsschlitze aufweist, wobei das
Betätigungsglied mit dem Fußabschnitt durch ein Verbundarmglied und ein Stützarmglied
an beiden Seiten davon verbunden und davon durch einen der Längsschlitze
getrennt ist, wobei das eingepaßte Glied an dem Verbundarmglied bereitgestellt wird,
und wobei das Verbundarmglied weniger steif ist als die Stützarmglieder.
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Solch eine Anordnung gewährleistet, daß die erhöhte Steifheit des Fußabschnitts
nicht nachteilig das Trennen der Verbundglieder von dem eingepaßten Glied des
zugehörigen Verbindergehäuses beeinflußt.
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Bevorzugt ist der Fuß des Verbundarmglieds weniger dick als die Füße der
Stützarmglieder. Solch ein Aufbau ist relativ einfach geformt, gewährleistet jedoch
trotzdem das die relative Fußsteifheit geregelt bzw. gesteuert werden kann. Die
Armglieder können eine gemeinsame äußere Einhüllende aufweisen und somit im
allgemeinen an dem Punkt, an dem sie von dem Gehäuse vortreten, ausgerichtet sein.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Drehpunkt des Verbundarmglieds
weiter entfernt von dem Betätigungsglied als die entsprechenden Drehpunkte der
Stützarmglieder. Solch ein Aufbau gewährleistet ebenfalls, daß das Verbundarmglied
weniger steif ist als die Stützarmglieder aufgrund der längeren effektiven Länge
davon.
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Das Verbundarmglied kann im wesentlichen innerhalb der Einhüllenden der
Stützarmglieder liegen, aufgrund dessen, daß sie einen weniger steifen Fußabschnitt
aufweisen, oder können sich nach außen erstrecken und dabei einen längeren
Hebelarm aufweisen.
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Bevorzugt sind die Stützarmglieder identisch und symmetrisch. Das eingepaßte
Glied ist bevorzugt ein hochstehender Vorsprung des Verbundarmglieds.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Merkmale der Erfindung werden offensichtlich aus der folgenden
Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung, beispielhaft beschrieben Bezug
nehmend auf die beigefügten Zeichnungen in welchen zeigt:
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Fig. 1 eine isometrische explodierte Ansicht einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
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Fig. 2 einen partiellen Längsquerschnitt durch die Ausführungsform von Fig. 1.
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Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt durch die Verbundarmglieder der
Ausführungsform von Fig. 1.
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Fig. 4 einen vergrößerten Querschnitt durch die Stützarmglieder der
Ausführungsform von Fig. 1.
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Fig. 5 einen vergrößerten Querschnitt, welcher die halb-eingegriffene Position
darstellt.
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Fig. 6 eine isometrische Ansicht eines Mutterverbindergehäuses, welche eine
alternative Ausführungsform zeigt.
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Fig. 7 eine isometrische Ansicht, welche die Verriegelungsvorrichtung eines
Verbinders vom Stand der Technik zeigt.
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Fig. 8 einen querverlaufenden Querschnitt durch einen Verbinderaufbau vom Stand
der Technik.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend bezugnehmend
auf Fig. 1 bis 5 beschrieben.
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Fig. 1 zeigt ein Mutterverbindergehäuse 11 z. B. eines sechs-anschlüssigen
wasserdichten Verbinders und zeigt den äußeren Aufbau eines entsprechenden
Vaterverbindergeihäuses 21. Ein Gehäusekörper 12 des Verbindergehäuses 11 weist eine
rechteckige röhrenförmige Form auf und hat abgerundete Kanten. Seine vordere
Extremität ist kleiner ausgebildet, um ein Kappen- bzw. Hauben- bzw.
Deckelaufnahmeglied 13 auszubilden. Nach Fig. 2 weist das Innere des Gehäusekörpers 12
sechs Hohlräume 15 auf, zum Einführen der Mutteranschlußverbundstücke 14,
wobei die Hohlräume 15 auf zwei Ebenen bzw. Stufen ausgebildet sind, einer oberen
Stufe und einer unteren Stufe.
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Das Vatarverbindergehäuse 21 weist ein Kappen- bzw. Hauben- bzw. Deckel- bzw.
Aufnahmeglied 22 auf, welches mit dem Äußeren des Kappenaufnahmeglieds 13
zusammenpaßt. Vateranschlußverbundstücke 26 springen in das Innere des
Kappenglieds 22 vor. Wenn das Kappenglied 22 in das Kappenaufnahmeglied 13
gepaßt ist, sind die Vateranschlußverbundstücke 26 und die
Mutteranschlußverbundstücke 14 verbunden.
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Um eine Verriegelungs- bzw. Verrastungsvorrichtung bereitzustellen, die den
Verbinderaufbaurückhält, ist ein Verriegelungs- bzw. Verrastungsarm 30 auf einheitliche
Weise an dem Gehäusekörper 12 des Verbindergehäuses 11 geformt. Das
Kappenglied 22 des Vaterverbindergehäuses 21 weist ein Armaufnahmeglied 23 zum
Aufnehmen des Verriegelungsarms 30 wie dargestellt auf. Ein einem Paß- bzw.
Verbundglied entsprechendes Paß- bzw. Verbundloch 24 ist an dem Armaufnahmeglied
23 ausgebildet und ein einem eingepaßten Glied entsprechender Paß- bzw.
Verbundvorsprung 31 ist an dem Verriegelungsarm 30 ausgebildet, um davon
vorzuspringen und in das Verbundloch 24 zu passen.
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Nach Fig. 1 ist der Verriegelungsarm 30 einheitlich bzw. integral an dem
Mutterverbindergehäuse 11 ausgebildet, um über ein Fußglied 32 angelenkt ausgebildet bzw.
gegossen zu sein. Sein freies Ende weist ein Betätigungsglied 33 auf, welches
ausgebildet ist, um nach außen vorzuspringen. Des weiteren weist der Verriegelungsarm
30 zwei Schlitze 34 auf, welche sich in der Längsrichtung davon erstrecken. Die
Schlitze 34 sind in einer Position ausgebildet, wobei sie auf beiden Seiten des
Verbundvorsprungs 31 liegen. Folglich ist der Verriegelungsarm 30 geteilt und umfaßt
ein Verbundarmglied 35, welches den Verbundvorsprung 31 beinhaltet, und zwei
Stützarmglieder 36, welche auf beiden Seiten ausgebildet sind und welche nicht den
Verbundvorsprung 31 beinhalten. In der vorliegenden Ausführungsform liegen das
äußerste innere Ende eines Fußglieds 35a des Verbundarmglieds 35 und die
äußersten inneren Enden der Fußglieder 36a der Stützarmglieder 36 in derselben
Längsposition. Die Dimension B (Fig. 4) der Dicke des Fußglieds 36a ist größer als die
Dimension A (Fig. 3) der Dicke des Fußglieds 35a. Die drei Armglieder 35 und 36 sind
einheitlich mit dem Betätigungsglied 33 verbunden. Folglich, wenn das
Betätigungsglied 33 nach unten gedrückt wird, biegen sich die drei Armglieder 35 und 36
elastisch bezüglich den entsprechenden Fußgliedern 35a und 36a, welche die Achsen
der Bewegung bestimmen.
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Um die oben beschriebenen Verbinder zu koppeln, wird das Kappenglied 22 des
Vaterverbindergehäuses 21 mit dem Kappenaufnahmeglied 13 des
Mutterverbindergehäuses 11 verbunden und der Verriegelungsarm 30 wird in das
Armaufnahmeglied 23 eingeführt. Sobald dies geschehen ist, kommt der Verbundvorsprung 31
des Verriegelungsarms 30 in Kontakt mit dem vorderen Ende des Kappenglieds 22.
Der Verriegelungsarm 30 biegt sich nach unten mit den Fußgliedern 32 als
Drehpunkt, indem das Betätigungsglied 33 nach unten gedrückt wird. Zu diesem
Zeitpunkt, da das Kappenglied 23 mit dem Verbundvorsprung 31 in Kontakt kommt, wirkt
die Kraft nur auf das Verbundarmglied 35. Jedoch ist das Verbundarmglied 35 über
das Betätigungsglied 33 mit den zwei auf beiden Seiten davon bereitgestellten
Stützarmgliedern 36 verbunden. Die Folge ist, daß die drei Armglieder 35 und 36
sich gleichzeitig biegen mit den entsprechenden Fußgliedern 35a und 36a als
Drehpunkte und auf einheitliche Art nach unten gedrückt werden. Folglich ist eine starke
rückstellfähige Kraft gewährleistet und nach Fig. 5 erreicht der Verbundvorsprung 31
das Verbundloch 24 und tritt unter einer starken rückstellfähigen Kraft ein. Die starke
rückstellfähige Kraft wirkt deshalb als eine Einführkraft für das
Mutterverbindergehäuse 11 und das hat eine feste Verbindung zwischen den Verbindern 11 und 21 zur
Folge. Nach Fig. 5 wird der sogenannte halb-eingegriffene Zustand, in dem der
Verbundvorsprung 31 die Kante des Verbundlochs 24 fängt, verhindert.
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Im Test, wenn die beiden Verbinder 11 und 21 verbunden sind, wenn das
Betätigungsglied 33 des Verriegelungsarms 30 unter Belastung ist und eine Kraft in der
Entfernungsrichtung der Verbinder 11 und 21 durch Ziehen des Kabels aufgebracht
wird, hatte im Fall vom Stand der Technik eine Zugkraft von 10 N einen
halbeingegriffenen Zustand zur Folge, aber in der erfindungsgemäßen Ausführungsform
führte eine Zukraft von 40 N nicht zu einer Bewegung in die halb-eingegriffene
Position.
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Um die Verbinder, welche sich in einem verbundenen Zustand befinden, zu trennen,
wird das Betätigungsglied 33 des Verriegelungsarms 30 nach unten gebogen. Das
Mutterverbindergehäuse 11 wird aus dem Kappenglied 22 des
Vaterverbindergehäuses 21 entfernt. Wenn das Betätigungsglied 33 nach unten gedrückt wird, beugen
sich die drei Armglieder 35 und 36 mit den entsprechenden Fußgliedern 35a und 36a
als Drehpunkte und verändern ihre Form auf eine einheitliche Weise. Zu beachten ist
in der vorliegenden Ausführungsform, daß, obwohl das vordere Ende des Fußglieds
35a des Verbundarmglieds 35 sich an dem selben Ort befindet wie die vorderen
Enden der Fußglieder 36a der Stützarmglieder 36, die Dimension A der Dicke des
Fußglieds 35a kleiner ist (Fig. 3). Die Folge ist, daß nach Fig. 3 und 4 der
Bewegungsdrehpunkt X des Verbundarms 35 sich weiter links befindet verglichen mit dem
Bewegungsdrehpunkt Y der Stützarmglieder 36. Folglich ist die Armlänge L von dem
Drehpunkt X zu dem Verbundvorsprung 31 relativ lang. Dies bedeutet, daß ein auf
das Betätigungsglied 33 angewendeter nach unten gerichteter Hub ein tieferes
Absinken des Verbundvorsprungs 31 zur Folge haben wird, verglichen mit dem Fall, in
dem das Fußglied dick ist. Wie vorstehend beschrieben, wird somit eine starke
rückstellfähige Kraft erreicht und bessere Entfernungsergebnisse ohne eine Erhöhung
der auf das Betätigungsglied 33 anzuwendenden nach unten gerichteten Kraft zu
benötigen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, da die Dimension B der
Dicke des Fußglieds 36a der Stützarmglieder 36 groß vorgesehen ist, steigt die
rückstellfähige Kraft des Verriegelungsarms 30 an. Jedoch, da das Fußglied 35a des
Verbundarmglieds 35 dünner ist, bewegt sich der Drehpunkt X des
Verbundarm
glieds 35 nicht in Richtung des Betätigungsglieds 33. Die Folge ist, daß die Armlänge
zu dem Verbundvorsprung 31 lang bleibt. Dies verhindert das relativ kleine Absinken
des Verbundvorsprungs 31 relativ zu der Druckkraft des Verriegelungsarms 30.
Somit wird die rückstellfähige Kraft des Verriegelungsarms erhöht, wodurch dieinführ-
und Entfernungsvorgäge einfach gemacht wird. Folglich wird ein Effekt erreicht, daß
das Auftreten einer halb-eingegriffenen Position verläßlich verhindert wird, ohne
Kompromisse bezüglich der Bedienbarkeit zu machen. Des weiteren und im
besonderen werden in der vorliegenden Ausführungsform, da die Lagen der vorderen
Enden des Fußglieds 35a des Verbundarmglieds 35 und der Fußglieder 36a der
Stützarmglieder 36 gleich sind wie in dem herkömmlichen Fall, und nur die Dicken der
Fußglieder 35a und 36a verschieden gemacht sind, die oben beschriebenen
Auswirkungen nur mit einer minimalen Veränderung der herkömmlichen Struktur erreicht.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die mit Hilfe der Diagramme oben
beschriebene Ausführungsform beschränkt. Zum Beispiel liegen die nachstehend
beschriebenen Möglichkeiten ebenso innerhalb des technischen Bereichs der vorliegenden
Erfindung. Des weiteren kann die vorliegende Erfindung in Formen, welche von den
nachstehend beschriebenen verschieden sind, ausgeführt werden, ohne von dem
Rahmen davon abzuweichen.
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(1) In der ersten Ausführungsform, war es so angeordnet, daß die äußersten
vorderen Enden des Fußglieds 35a des Verbundarmglieds 35 und die äußersten vorderen
Enden der Fußglieder 36a der Stützarmglieder 36 sich in derselben Position
befinden. Jedoch wie z. B. in Fig. 6 gezeigt, kann die Konfiguration ebenso angeordnet
sein, daß das äußerste vordere Ende des Fußglieds 35a des Verbundarmglieds 35
in Richtung des Betätigungsglieds 33 angeordnet ist verglichen mit dem Fußglied
36a des Stützarmglieds 36. Ebenso in diesem Fall, wenn die Dicke der Fußglieder
36a der Stützarmglieder 36 vorgesehen ist größer zu sein als die Dicke des
Fußglieds 35a des Verbundarmglieds 35, werden dieselben ausgezeichneten Effekte wie
in der vorhergehenden Ausführungsform erreicht verglichen mit der herkömmlichen
Konfiguration. Des weiteren, obwohl nicht in einem Diagramm gezeigt, kann das
genaue Gegenteil des in Fig. 6 gezeigten Aufbaus ausgeführt werden, wobei das
äußerste vordere Ende des Fußglieds 35a des Verbundarmglieds 35 weiter entfernt
von dem Betätigungsglied 33 angeordnet ist verglichen mit den Fußgliedern 36a der
Stützarmglieder 36. In solch einem Fall, besteht keine Notwendigkeit einen
Unterschied zwischen der Dicke der Fußglieder 35a und 36a wie in den vorhergehenden
Ausführungsformen getan vorzusehen.
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(2) Obwohl in der vorhergehenden Ausführungsform der Verbundvorsprung 31 als
das eingepaßte Glied bereitgestellt wurde, kann die Konfiguration ebenso
angeordnet werden, daß ein Paß- bzw. Verbundloch als das eingepaßte Glied bereitgestellt
wird und ein Verbundvorsprung bereitgestellt wird als ein Paß- bzw. Verbundglied an
dem Vaterverbindergehäuse 21.