EP4544644A1 - Steckverbindergehäuseanordnung und steckverbinder - Google Patents

Steckverbindergehäuseanordnung und steckverbinder

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Publication number
EP4544644A1
EP4544644A1 EP24733645.6A EP24733645A EP4544644A1 EP 4544644 A1 EP4544644 A1 EP 4544644A1 EP 24733645 A EP24733645 A EP 24733645A EP 4544644 A1 EP4544644 A1 EP 4544644A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
securing element
securing
receiving chamber
housing component
longitudinal axis
Prior art date
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Granted
Application number
EP24733645.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4544644B1 (de
Inventor
Johannes Peter Kinmayer
Michael Endlmaier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG filed Critical Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Publication of EP4544644A1 publication Critical patent/EP4544644A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4544644B1 publication Critical patent/EP4544644B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/426—Securing by a separate resilient retaining piece supported by base or case, e.g. collar or metal contact-retention clip
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/436—Securing a plurality of contact members by one locking piece or operation
    • H01R13/4361—Insertion of locking piece perpendicular to direction of contact insertion
    • H01R13/4362—Insertion of locking piece perpendicular to direction of contact insertion comprising a temporary and a final locking position

Definitions

  • the invention relates to a connector housing arrangement, in particular for an electrical connector, comprising a housing component with at least one receiving chamber for a contact element and at least one securing element mountable in the housing component in order to axially secure the contact element in an assembled state within the receiving chamber along a longitudinal axis of the receiving chamber, according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a connector, in particular an electrical connector, comprising the connector housing arrangement and the contact element.
  • Connectors are known to be used to transmit electrical power, electrical data signals and/or optical data signals to other connectors or to corresponding mating connectors.
  • a connector or mating connector can be a plug, a circuit board connector, a built-in connector, a socket, a coupler, a capacitive coupler or an adapter.
  • the term "connector” or “mating connector” used in the context of the invention represents all variants.
  • a connector or mating connector in the context of the invention can be an electrical and/or optical connector or mating connector.
  • the transmission of electrical power or an electrical/optical data signal between a connector and a corresponding mating connector is achieved by contacting a contact element of the connector and an associated mating contact element of the mating connector.
  • the individual contact element In order to achieve reliable electrical or optical contact, the individual contact element must generally be correctly positioned both axially and laterally within the connector housing. The correct positioning and alignment of the contact element is usually mechanically secured by at least one securing element. As a rule, axial movement of the contact element against its mounting direction is limited so that the contact element does not emerge from the associated receiving chamber of the housing component at the back or cable side when subjected to tensile stress or during a plugging process.
  • a plug connection must be able to withstand high loads, such as mechanical loads, and must remain closed in a defined manner so that the electrical connection cannot be accidentally broken, for example during operation of a vehicle. Ensuring safety is a priority, particularly in autonomous vehicle operation and for driver assistance systems.
  • the securing element is usually fed axially or laterally to the contact element inserted in a receiving chamber. If a tensile force then acts on the electrical or optical cable connected to the contact element, the securing element limits the axial displacement of the securing element either by a direct mechanical connection to the contact element (also known as an "independent secondary lock” or “Independent Secondary Lock” (ISL)) or indirectly by blocking a separate primary securing element (also known as a "dependent secondary lock” or “Primary Locking Reinforcement (PLR)).
  • ISL Independent Secondary Lock
  • PLR Primary Locking Reinforcement
  • the securing element usually abuts axially against an end stop on the housing component. However, with particularly large mechanical loads or tensile forces, it can happen that the securing element bends transversely to the tensile force and/or is moved out of its securing position, thereby releasing the contact element.
  • CN 206 148 708 U relates to a connector housing with contact elements that can be fixed in receiving chambers by means of a securing element.
  • EP 1 113 535 A2 relates to securing elements of a connector for securing contact elements in contact chambers.
  • US 5 772 478 A relates to an electrical connector housing in which a secondary locking mechanism is provided in order to secure contact elements within a housing body.
  • CN 205 376 850 U relates to a connector with an insulating housing with a locking receptacle into which a securing element for locking a contact element can be inserted.
  • the object of the present invention is to provide a connector housing arrangement with a securing element for a contact element, which is able to reliably secure the contact element even under particularly high mechanical loads, preferably with simple assembly and economical manufacture.
  • the present invention is also based on the object of providing a connector whose contact element is reliably secured in the connector housing arrangement even under particularly high mechanical loads, in particular tensile loads, while preferably being easy to assemble and economical to manufacture.
  • a connector housing arrangement for a connector is proposed.
  • the connector housing arrangement according to the invention can be particularly advantageously suitable for an electrical connector or for an optical connector.
  • the connector housing arrangement according to the invention has a housing component with at least one receiving chamber for a contact element (in particular for an electrical or optical contact element).
  • the connector housing assembly further comprises a securing element mountable in the housing component to axially secure the contact element in an assembled state within the receiving chamber along a longitudinal axis of the receiving chamber.
  • the proposed securing element is thus able to secure the contact element in the correct position and/or orientation when it is accommodated in the receiving chamber.
  • Such securing elements are also known as "secondary securing".
  • the securing element is preferably a component that is independent of the housing component and that can be inserted into the housing component at least in sections during connector assembly to attach or secure the contact element.
  • the securing element can be fed in particular laterally and/or axially in the direction of the longitudinal axis of the housing component or the receiving chamber.
  • the securing element is preferably a rigid component or an inelastic component. In this way, the securing element can reliably secure the contact element even under high mechanical loads.
  • the housing component has at least one cable-side end stop for the securing element in order to limit an axial movement of the securing element along the longitudinal axis of the receiving chamber at least in the case of a tensile load acting on the contact element.
  • the safety element can be connected or mechanically coupled to the contact element in the assembled state, so that the safety element is released in the event of an axial cable pull or in the event of a the contact element is axially carried by the tensile load acting on it.
  • the securing element can then axially abut the housing component or the connector housing and thereby limit the movement of the contact element.
  • the housing component has at least one first blocking means in order to limit a movement of the securing element, at least in the case of tensile loading, in at least one spatial direction running at an angle to the longitudinal axis of the receiving chamber.
  • the securing element cannot leave the securing position in which the contact element is secured against pulling out, even in the event of excessive tensile loading.
  • the securing element can thus advantageously be secured in at least one further spatial direction.
  • the securing element is designed to mechanically directly axially secure the contact element in the state mounted in the housing component.
  • the securing element can in particular form a positive connection with the contact element in order to prevent axial displacement and/or rotation of the contact element within the receiving chamber of the housing component.
  • the securing element has one or more locking elements, e.g. a rib running partially annularly along an inner surface, which engages in at least one corresponding locking receptacle of the contact element (e.g. in a groove running partially annularly or annularly along an outer surface).
  • the securing element can therefore encompass or clasp the contact element at least in sections or engage in the contact element at least in sections in order to bring about a direct movement coupling.
  • a positive connection between the securing element and the contact element for securing the contact element can be created in particular by an orthogonal (relative to the longitudinal axis of the receiving chamber) insertion of the securing element into the housing component and thus, for example, by an orthogonal insertion of a locking element (e.g. a partially annular rib) of the securing element into a groove of the contact element.
  • a locking element e.g. a partially annular rib
  • the side walls of the rib or the locking element and the groove that are opposite for the positive connection preferably have a surface vector that is aligned at least substantially parallel to the longitudinal axis of the receiving chamber.
  • the independent securing element for the direct mechanical securing of the contact element, it can also be provided that the The securing element can be locked into place with the contact element when mounted in the housing component.
  • the securing element can preferably have a latching element and the contact element a corresponding counter-latching element.
  • the shape of the securing element itself and the shape of the contact element can also cause mutual latching, for example if the securing element is designed in the shape of a clamp and is elastic at least in some areas, so that the clamp can temporarily spread out on the contact element during assembly.
  • the contact element can, for example, have the ring-shaped groove already mentioned above or another recess in the outer surface into which the securing element can engage in the assembled state in such a way that the securing element is not only axially coupled to the contact element in terms of movement, but also latches to the contact element.
  • any type of fastening of the securing element to the contact element can be provided (positive locking, non-positive locking and/or material locking), so that the securing element can be moved together with the contact element, particularly in the event of an axial movement, for example a tensile load, and/or is secured against unintentional disassembly against the mounting direction of the securing element.
  • the securing element is designed to axially secure the contact element in the state mounted in the housing component indirectly by blocking a separate primary securing element.
  • the separate primary securing element for the contact element can in particular be a primary locking hook.
  • This primary locking hook can be blocked in the securing position of the securing element in such a way that an unlocking movement is prevented.
  • the housing component preferably an inner wall or an outer wall of the housing component, can be shaped in such a way, in particular in a region which directly adjoins a feed opening for the securing element in the direction of the cable, that it forms both an axial stop and a lateral blocking for the axially deflected securing element.
  • the at least one first blocking means is formed in one piece or monolithically from the housing component. If necessary, however, a multi-part design consisting of the housing component and the first blocking means can also be provided. For example, it can be provided that the first blocking means is attached to or in the housing component (in a material-locking, force-locking and/or form-locking manner). However, the monolithic design is preferred.
  • the housing component can preferably be made of an electrically insulating material, in particular a plastic. In principle, however, the housing component can also be made of an electrically conductive material, in particular a metal.
  • the housing component is preferably an insulator element or an insulating inner housing, by means of which the contact element is electrically insulated from at least one other contact element.
  • the housing component can also be an insulating outer housing, for example, particularly if the connector is an unshielded connector.
  • the housing component is preferably a one-piece or monolithic housing component of the connector housing arrangement.
  • the housing component can also be made up of several pieces, for example, it can be formed from two half shells that can be connected to one another.
  • the connector housing arrangement can have one or more sealing elements.
  • a sealing element can be attached as a separate component in the at least one housing component or can be injected into at least one housing component.
  • the contact element which is preferably not part of the proposed connector housing arrangement, can be an inner conductor contact element or an outer conductor contact element.
  • the contact element is preferably at least substantially rotationally symmetrical. However, this is not absolutely necessary.
  • the invention can be suitable for any geometry of contact elements.
  • the invention is suitable for primarily elongated contact elements.
  • an angled contact element can also be provided.
  • the receiving chamber can preferably extend completely through the housing component (starting from a cable-side end to a plug-side end).
  • the receiving chamber can be a completely enclosed chamber, but can also be accessible laterally if necessary.
  • the cable-side end stop of the housing component can be formed in particular by a stop surface within a feed opening for the securing element. In principle, however, the cable-side end stop can be formed in any way in the housing component or by the housing component, for example also outside a corresponding feed opening.
  • the cable-side end stop can also be formed by a separate component that is connected to the housing component. Preferably, however, the cable-side end stop is formed integrally or monolithically with the housing component.
  • a plug-side end stop can also be provided to limit axial movement of the securing element along the longitudinal axis of the receiving chamber in the direction of the plug-side end of the securing element.
  • the plug-side end stop can also be, for example, a stop surface within the above-mentioned feed opening or another stop surface or another stop.
  • the feed opening can in particular be designed as a slot in the housing component. However, it can also be a window-shaped opening in the housing component or another opening.
  • the present invention is particularly advantageously suitable for use with a clamp-shaped secondary securing device, since the solution according to the invention can prevent, on the one hand, escape against the mounting direction and, on the other hand, optionally also prevent lateral spreading of the clamp.
  • At least one second blocking means is formed on the securing element, which mechanically contacts the first blocking means of the housing component in order to limit the movement of the securing element in the at least one spatial direction running at an angle to the longitudinal axis of the receiving chamber.
  • the second blocking means in particular a second blocking surface of the second blocking means, can preferably be formed on an outer edge of the securing element or on an inner edge of the securing element.
  • An “outer edge” is understood to mean an edge of an outer surface (in particular on an outer side surface or end surface) of the securing element, whereas an “inner edge” is understood to mean an edge of an inner surface (e.g. a recess running in the direction of the longitudinal axis of the receiving chamber and/or a recess running parallel to the longitudinal axis of the receiving chamber).
  • the second blocking means is designed as a separate component and is connected to the securing element accordingly, for example to each of the securing legs.
  • the one-piece variant is preferred.
  • the blocking of the contact element can advantageously be achieved by the interaction of the first blocking means and the second blocking means.
  • the second blocking means has a course that is complementary to the first blocking means. However, this is not absolutely necessary.
  • the release position can preferably be a mechanically unloaded, preferably force-free mounting position of the securing element in the housing component.
  • the securing position can preferably be a mechanically loaded position (in particular due to the tensile load) of the securing element in the housing component, which differs from the release position.
  • a transverse extension of the feed opening can be greater than a transverse extension of the securing element.
  • such mechanical play can enable the movement of the securing element between the release position and the securing position.
  • a "release position" of the securing element is understood to mean a position in which the securing element can be removed from the housing component without causing any damage, preferably without tools, in particular in the opposite direction in which it was mounted.
  • the release position is preferably a pre-securing position in which the securing element can generally initially still be moved in the direction of the cable-side end of the connector housing arrangement.
  • the securing element can be introduced into the housing component, in particular by means of a translational movement, into the position mounted in the housing component, in particular the said "release position".
  • a translational movement can be provided for this purpose, particularly preferably an exclusively translational movement orthogonal to the longitudinal axis.
  • the at least one movement of the securing element extending at an angle to the longitudinal axis of the receiving chamber limited.
  • the movement of the securing element by the at least one first blocking means in the at least one spatial direction running at an angle to the longitudinal axis of the receiving chamber is therefore preferably only limited in the securing position.
  • the first blocking means is a first blocking surface. This can be formed in the housing component on a recess or on a projection. It is provided that the surface vector of the first blocking surface has a component in the direction of the plug-side end of the housing component.
  • the surface vector of the first blocking surface has a component in the plug-in direction or in the mounting direction of the securing element into the release position.
  • the second blocking means can also be designed as a blocking surface.
  • the second blocking surface of the second blocking means can be formed on a recess or on a projection of the securing element.
  • the surface vector of the second blocking surface has a component in the direction of the cable-side end of the housing component. It can also be provided additionally or alternatively that the surface vector of the second blocking surface has a component opposite to the plug-in direction or opposite to the mounting direction of the securing element in the release position (i.e. a component in the "dismantling direction" of the securing element).
  • the second blocking surface can have a surface vector that is opposite to the surface vector of the first blocking surface.
  • first blocking surface and the second blocking surface are sometimes referred to collectively as “blocking surfaces” below.
  • the first blocking surface can preferably be formed within the feed opening of the housing component.
  • the second blocking surface can preferably be formed on an outer surface of the securing element, in particular on an outer surface of the at least one securing leg.
  • the first blocking means, in particular the first blocking surface can in principle also be formed on an outer side of the housing component or on an inner side of the housing component. The first blocking surface does not necessarily have to be arranged within the feed opening.
  • the blocking surfaces have a first directional component or a first extension direction along the tensile load or along the longitudinal axis of the receiving chamber.
  • the blocking surfaces also have at least one of the following directional components or extension directions: a) a second directional component in the direction of the longitudinal axis of the receiving chamber; and/or b) a third directional component along the mounting direction for the securing element.
  • the blocking surfaces only have the first and second directional components, the movement of the securing element opposite to the mounting direction can advantageously be limited. If, however, the blocking surfaces only have the first and third directional components, the movement of the securing element in a direction away from the longitudinal axis of the receiving chamber (i.e. spreading of the securing element) can be blocked.
  • the first blocking surface can be aligned orthogonally to the longitudinal axis of the receiving chamber and/or to the mounting direction for the securing element, for example. Preferably, however, an angle other than 90° is provided. In the case of an oblique alignment of the blocking surfaces at an angle other than 90°, the blocking surfaces have all three of the aforementioned directional components.
  • Another advantage of an angular alignment other than 90° can be that the force for securing the locking element in the locking position becomes stronger the more the tensile load on the contact element increases. Due to the slope or angular alignment of the first blocking surfaces, the locking element is preferably pressed closer to the contact element as the tensile load increases. As the cable tension increases, the locking element becomes increasingly wedged.
  • the first blocking means and the second blocking means are each formed in a complementary oblique manner.
  • the blocking surfaces can preferably be flat or at least essentially flat or level.
  • the blocking surfaces can, however, also have a curved or bent shape, in particular a mutually complementary convex/concave shape.
  • a stepped or multi-stepped shape of the blocking surfaces can also be provided.
  • the first blocking means limits the movement of the securing element in two mutually orthogonal spatial directions, which each run at an angle, preferably orthogonally, to the longitudinal axis of the receiving chamber.
  • the securing element is blocked along or against the mounting direction so that it cannot escape from the feed opening in the event of a tensile load acting on the contact element.
  • the first blocking surface is therefore preferably aligned at an angle to the mounting direction for the securing element, in particular orthogonal to it.
  • the securing element is blocked transversely to its mounting direction in a direction away from the longitudinal axis of the receiving chamber so that the securing element cannot spread laterally in the event of a tensile load acting on the contact element.
  • a combination of blocking in or against the mounting direction, as well as transversely to the mounting direction i.e. a combination of the two variants above).
  • the housing component and the securing element form a mutual thread-like connection.
  • the thread-like connection preferably extends along the longitudinal axis of the receiving chamber in such a way that the securing element rotates relative to the housing component in the course of an axial displacement along the longitudinal axis of the receiving chamber.
  • an inner wall of the housing component and an outer surface of the securing element can be formed complementarily to one another at least in sections in order to form the thread-like connection.
  • the securing element can be set in rotation relative to the longitudinal axis of the connector or the receiving chamber.
  • the rotation of the securing element can also limit its movement in at least one spatial direction that is at an angle to the longitudinal axis of the receiving chamber.
  • the rotation of the securing element causes an immediate fixation of the securing element to the contact element in that the securing element, which has been rotated from its initial position, at least partially engages behind the contact element, for example in that the opening of the clamp-like securing element is rotated relative to the mounting direction of the securing element; and/or b)
  • the rotation of the securing element causes an immediate fixation of the securing element to the housing component in that the securing element, which has been rotated from its initial position, at least partially engages behind the housing component, for example in that the securing element is displaced at least partially radially and/or axially under a projection of the housing component during the rotation or is moved at least partially radially and/or axially into a receptacle of the housing component; and/or c)
  • the thread-like connection forms less than two complete threads, preferably only one complete thread or less, preferably only half a thread or less, particularly preferably only a quarter of a thread or even less.
  • the housing component has a plurality of receiving chambers running parallel to one another for respective contact elements.
  • the housing component has exactly two parallel receiving chambers for a respective contact element, three parallel receiving chambers for respective contact elements, four parallel receiving chambers for respective contact elements or even more parallel receiving chambers for respective contact elements.
  • the securing element can be designed to secure at least two of the contact elements together (in particular at least two contact elements accommodated in immediately adjacent receiving chambers).
  • the invention also relates to a connector, in particular an electrical connector or an optical connector, comprising a connector housing arrangement according to the above and following embodiments, as well as the contact element.
  • the contact element can be accommodated in the receiving chamber and the securing element can be mounted in the housing component for axially securing the contact element.
  • a connector with increased contact holding force can be provided in an advantageous manner by preventing the securing element from moving out of its securing position, for example by springing out. In this way, the holding force of the contact element coupled to the securing element within the connector housing or a housing component of the connector can be increased. Complex geometries of the connector housing for surrounding or overbuilding the securing element can be dispensed with, whereby the installation space for the connector can be minimized despite high mechanical stability or holding force.
  • the contact element is connected to an electrical or optical conductor of an electrical or optical cable, for example pressed or crimped.
  • the connector can be any connector. It does not necessarily have to be a cable connector.
  • the contact element can be connected to any conductor, for example it can be soldered or solderable to an electrical conductor of a circuit board.
  • the invention also relates to a method for producing a connector, in particular an electrical connector, with at least the following method steps: a) providing a housing component with at least one receiving chamber for a contact element, in particular for an electrical contact element; b) inserting the contact element into the receiving chamber along a longitudinal axis of the receiving chamber, in particular in the direction of a plug-side end of the housing component; c) providing and mounting a securing element (preferably a securing element described above and below) in order to axially secure the contact element within the receiving chamber along the longitudinal axis of the receiving chamber, in particular to secure it against tensile stress.
  • a securing element preferably a securing element described above and below
  • the invention also relates to a securing element for a connector housing arrangement of a connector, in particular an electrical connector, wherein the securing element can be mounted in a housing component of the connector housing arrangement in order to axially secure a contact element accommodated in the housing component in its mounted state.
  • the values and parameters described here include deviations or fluctuations of ⁇ 10% or less, preferably ⁇ 5% or less, more preferably ⁇ 1% or less, and most preferably ⁇ 0.1% or less of the respective specified value or parameter, provided that these deviations are not excluded in the implementation of the invention in practice.
  • the indication of ranges by initial and final values also includes all those values and fractions that are included in the respective specified range, in particular the initial and final values and a respective mean value.
  • Figure 1 shows a connector according to an embodiment of the invention with a contact element and a connector housing arrangement which has a housing component and a securing element, in a pre-assembled state in a perspective view;
  • Figure 2 shows the connector of Figure 1 in an assembled state during a tensile load acting on the contact element
  • Figure 3 is a sectional longitudinal sectional view through the assembled connector according to Figure 2 in an unloaded state of the contact element, in which the securing element is in a release position;
  • Figure 4 is a sectional longitudinal sectional view through the assembled connector according to Figure 2 in the state of the contact element under tensile stress, in which the securing element is in a securing position;
  • Figure 5 is a partial longitudinal sectional view through an assembled connector according to a further embodiment of the invention, in which the contact element is secured by the securing element indirectly by securing a primary securing element;
  • Figure 6 shows a connector according to a further embodiment of the invention, in a pre-assembled state in a perspective view
  • Figure 7 shows the connector of Figure 6 in an assembled state, during a tensile load acting on the contact element
  • Figure 8 is a partial longitudinal sectional view through the assembled connector according to Figure 7 in an unloaded state of the contact element, in which the securing element is in a release position;
  • Figure 9 is a partial longitudinal sectional view through the assembled connector according to Figure 7 in the state of the contact element under tensile stress, in which the securing element is in a securing position;
  • Figure 10 shows a connector according to a further embodiment of the invention, in a pre-assembled state in a perspective view
  • Figure 1 1 shows the connector of Figure 10 in an assembled state during a tensile load acting on the contact element
  • Figure 12 shows a connector according to a further embodiment of the invention, in a pre-assembled state in a perspective view;
  • Figure 13 shows the connector of Figure 12 in an assembled state in which the contact element is in an unloaded state
  • Figure 14 shows the connector of Figure 12 in an assembled state in which the contact element is under tensile stress
  • Figure 15 is a cross-sectional view of the assembled connector according to Figure 13 in the unloaded state of the contact element
  • Figure 16 is a cross-sectional view of the assembled connector according to Figure 14 in the state of the contact element under tensile stress.
  • Figures 1 to 4 show a connector 1 according to a first embodiment of the invention.
  • Figure 1 shows a perspective view of an unassembled state and Figures 2 to 4 each show an assembled state.
  • the connector 1 is, for example, an electrical connector 1.
  • the connector 1 comprises a connector housing arrangement 2 and a contact element 3.
  • the contact element 3 can, as shown by way of example in the exemplary embodiments, be connected to an electrical conductor of an electrical cable 4 (e.g. crimped or soldered/welded).
  • an electrical cable 4 e.g. crimped or soldered/welded.
  • a coaxial or rotationally symmetrical, primarily elongated contact element 3 is shown, although this should not be understood as limiting.
  • the connector housing arrangement 2 has a housing component 5 with at least one receiving chamber 6 (see in particular Figure 1) for the contact element 3.
  • the contact element 3 can thus be mounted in the receiving chamber 6, as shown in Figure 2.
  • the housing component 5 is only shown in dashed lines in Figure 2.
  • the connector housing arrangement 2 also has a securing element 7, which can also be mounted in the housing component 5.
  • a securing element 7 An assembled state of the contact element 3 and the securing element 7 is shown in Figure 2.
  • the securing element 7 can be designed in any way.
  • a clamp-like securing element 7 is provided which has two securing legs 8 which are connected to one another via a common connecting bracket 9. The securing element 7 can thus grip the contact element 3 like a clamp.
  • the securing element 7 in the exemplary embodiments has an annular rib 10b on the inner casing side between the securing legs 8, which engages in an annular recess or groove 10a of the contact element 3 on the outer casing side.
  • the securing element 7 can optionally also be latchable to the contact element 3 or locked in some other way when mounted in the housing component 5 (not shown in the exemplary embodiments).
  • the securing element 7 of Figures 1 to 4 (and also of the following Figures 6 to 17) is thus designed to mechanically secure the contact element 3 directly axially in the state mounted in the housing component 5.
  • a securing element 7 is also known under the term “independent securing element”.
  • an indirect securing of the contact element 3 by a "dependent securing element” can also be provided, as indicated in Figure 5.
  • the securing element 7 can also axially secure the contact element 3 for this purpose, for example, by blocking a separate primary securing element 11, for example by preventing a primary locking hook from rebounding, as is done in Figure 5 by the connecting bracket 9 of the securing element 7.
  • the securing element 7 can optionally also be mechanically connected directly to the contact element 3 and/or the housing component.
  • the housing component 5 has a feed opening 12 in the form of a slot for the securing element 7, which runs at an angle, in particular orthogonally, to the longitudinal axis L of the receiving chamber 6.
  • the feed opening 12 or the slot opens into the receiving chamber 6.
  • the exemplary embodiments show a connector 1 or a connector housing arrangement 2 with only a single contact element 3 or with only a single receiving chamber 6, it can generally be provided that the housing component 5 has several receiving chambers 6 running parallel to one another for respective contact elements 3.
  • Several housing components 5 can also be provided in a common connector housing arrangement 2, each with at least one receiving chamber 6.
  • the securing element 7 can then be designed to axially secure at least two of the contact elements 3 together, in particular at least two immediately adjacent contact elements 3.
  • several receiving chambers 6 or several Contact elements 3 can of course also be provided so that they are secured by a respective securing element 7.
  • the invention should therefore not be understood as being limited to use with a connector 1 with only a single contact element 3.
  • Figure 3 shows a force-free, unloaded state
  • Figure 4 shows a state of the contact element 3 and the securing element 7 deflected by tensile load Fz (see, for example, the force arrow in Figures 2 and 3).
  • the housing component 5 has a cable-side end stop 13 for each of the securing legs 8 in order to limit an axial movement of the securing element 7 along the longitudinal axis L of the receiving chamber 6 at least in the case of the tensile load Fz acting on the contact element 3.
  • the securing element 7 can thus, for example, strike the inside of the feed opening 12 and, due to the direct or indirect connection with the contact element 3, also limit the movement of the contact element 3.
  • the securing element 7 In order to prevent, according to the invention, the securing element 7 from no longer being able to maintain its securing position within the receiving chamber 6 when the tensile load Fz is further increased, for example by the securing element 7 being partially lifted out of the feed opening 12 again against its mounting direction M (cf. Figure 1) or spreading out laterally to the longitudinal axis L of the receiving chamber 6, it is proposed to form at least one first blocking means 14 on the housing component 5 in order to limit a movement of the securing element 7 at least in the case of the tensile load Fz in at least one spatial direction x, y running at an angle to the longitudinal axis L of the receiving chamber 6 (cf. in particular the coordinate system shown in Figure 1).
  • the securing element 7 has a respective second blocking means 15 on each of the securing legs 8, which is designed to mechanically contact the first blocking means 14 of the housing component 5 in order to limit the movement of the securing element 7 accordingly.
  • the second blocking means 15 and the first blocking means 14 preferably each have a complementary course.
  • the first blocking means 14 can be a first blocking surface 16, which is formed in the housing component 5 on a recess or a projection, in particular in the feed opening 12 for the securing element 7.
  • the second blocking means 15 can be a complementary, second blocking surface 17.
  • the blocking surfaces 16, 17 are aligned at an angle to the mounting direction M of the securing element 7 or to the course of the feed opening 12.
  • an angle a other than 90° has proven to be suitable (see Figure 3) in order to ensure centering of the securing element 7 in the case of tensile load and also to continuously increase the retaining force for the securing element 7 with a continuously increasing tensile load Fz.
  • the blocking surfaces 16, 17 of the first blocking means 14 and the second blocking means 15 are arranged at an angle to the longitudinal axis L of the receiving chamber 6, preferably at an angle ß other than 90° (see Figure 8).
  • the inclined blocking surfaces 16, 17 can prevent the clamp-like securing element 7 from spreading out of its securing position in a second spatial direction x.
  • FIG. 12 to 16 A further embodiment of the invention is shown in Figures 12 to 16.
  • the housing component 5 and the securing element 7 form a mutual, thread-like connection 18 which extends in the direction of the longitudinal axis L of the receiving chamber 6 in such a way that the securing element 7 rotates relative to the housing component 5 in the course of an axial displacement along the longitudinal axis L of the receiving chamber 6.
  • the twisted state in the case of tensile load is shown in Figures 14 and 16.
  • the rotation of the securing element 7 can thus also be used to directly fix the securing element 7 to the contact element 3 (and/or to the housing component 5, as will be explained below with reference to Figure 17).
  • the rotation can cause the opening of the securing element 7 to be rotated in relation to its mounting direction M, so that the securing element 7 engages behind the contact element 3, which can lead to a movement limitation according to the invention (see Figures 15 and 16).
  • Figure 17 also shows a detail of two variants that can be implemented independently of one another or in combination for a securing element 7 that is twisted in the loaded state (the contact element 3 is hidden in each case), in which the securing element 7 is directly fixed or secured to the housing component 5 in that the securing element 7 and the housing component 5 engage behind one another axially and/or radially at least in sections due to the twisting.
  • the securing element 7 can be moved under a first blocking surface 16 of a first blocking means 14, as can also be clearly seen when comparing Figures 13 and 14.
  • Respective securing edges 19 of the securing element 7 and/or housing component 5 can also be used accordingly to limit the movement of the securing element 7 in at least one spatial direction x, y that runs at an angle to the longitudinal axis L of the receiving chamber 6 when the securing element 7 is twisted from its initial position.
  • the locking can be achieved by exploiting the simultaneous axial and radial displacement of the thread.
  • the securing element 7 can also be limited by at least one first blocking means 14 of the housing component 5 in many other ways within the scope of the invention.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindergehäuseanordnung (2), insbesondere für einen elektrischen Steckverbinder (1), aufweisend eine Gehäusekomponente (5) mit wenigstens einer Aufnahmekammer (6) für ein Kontaktelement (3) und ein in der Gehäusekomponente (5) montierbares Sicherungselement (7), um das Kontaktelement (3) in einem montierten Zustand innerhalb der Aufnahmekammer (6) entlang einer Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) axial zu sichern. Die Gehäusekomponente (5) weist zumindest einen kabelseitigen Endanschlag (13) für das Sicherungselement (7) auf, um eine axiale Bewegung des Sicherungselements (7) entlang der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) zumindest im Falle einer auf das Kontaktelement (3) wirkenden Zugbelastung (FZ) zu begrenzen. Es ist vorgesehen, dass an der Gehäusekomponente (5) wenigstens ein erstes Blockiermittel (14) ausgebildet ist, um eine Bewegung des Sicherungselements (7) zumindest im Falle der Zugbelastung (FZ) in wenigstens einer winklig zu der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) verlaufenden Raumrichtung (x, y) zu begrenzen.

Description

Steckverbinderqehäuseanordnunq und Steckverbinder
Die vorliegende Anmeldung nimmt die Priorität der europäischen Patentanmeldung Nr. 23 193 766.5 in Anspruch, deren Inhalt durch Verweis hierin vollständig mit aufgenommen wird.
Die Erfindung betrifft eine Steckverbindergehäuseanordnung, insbesondere für einen elektrischen Steckverbinder, aufweisend eine Gehäusekomponente mit wenigstens einer Aufnahmekammer für ein Kontaktelement und wenigstens ein in der Gehäusekomponente montierbares Sicherungselement, um das Kontaktelement in einem montierten Zustand innerhalb der Aufnahmekammer entlang einer Längsachse der Aufnahmekammer axial zu sichern, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Die Erfindung betrifft außerdem einen Steckverbinder, insbesondere einen elektrischen Steckverbinder, aufweisend die Steckverbindergehäuseanordnung und das Kontaktelement.
Aus der Nachrichten- und Kommunikationstechnik sind diverse Steckverbinder bekannt. Steckverbinder dienen bekanntermaßen dazu, elektrische Leistung, elektrische Datensignale und/oder optische Datensignale an weitere Steckverbinder bzw. an korrespondierende Gegensteckverbinder zu übertragen. Bei einem Steckverbinder bzw. Gegensteckverbinder kann es sich um einen Stecker, einen Leiterplattenstecker, einen Einbaustecker, eine Buchse, einen Kuppler, einen kapazitiven Kuppler oder einen Adapter handeln. Die im Rahmen der Erfindung verwendete Bezeichnung „Steckverbinder“ bzw. „Gegensteckverbinder“ steht stellvertretend für alle Varianten. Insbesondere kann es sich bei einem Steckverbinder bzw. Gegensteckverbinder im Rahmen der Erfindung um einen elektrischen und/oder optischen Steckverbinder bzw. Gegensteckverbinder handeln.
Die Übertragung der elektrischen Leistung oder eines elektrischen/optischen Datensignals zwischen einem Steckverbinder und einem korrespondierenden Gegensteckverbinder erfolgt durch die Kontaktierung zwischen einem Kontaktelement des Steckverbinders und einem zugehörigen Gegenkontaktelement des Gegensteckverbinders. Um einen zuverlässigen elektrischen oder optischen Kontakt zu verwirklichen, ist das einzelne Kontaktelement in der Regel sowohl axial als auch lateral korrekt innerhalb des Steckverbindergehäuses zu positionieren. Die korrekte Positionierung und Ausrichtung des Kontaktelements ist üblicherweise durch zumindest ein Sicherungselement mechanisch gesichert. In der Regel wird dabei eine axiale Bewegung des Kontaktelements entgegen dessen Montagerichtung begrenzt, so dass das Kontaktelement bei einer Zugbelastung oder während eines Steckvorganges nicht rückseitig bzw. kabelseitig aus der zugehörigen Aufnahmekammer der Gehäusekomponente austritt.
Insbesondere in der Automobilindustrie bzw. in Fahrzeugen werden hohe Anforderungen an die Robustheit und Sicherheit der Steckverbindungen gestellt. So muss eine Steckverbindung mitunter hohen Belastungen, beispielsweise mechanischen Belastungen, standhalten sowie definiert geschlossen bleiben, so dass die elektrische Verbindung nicht unbeabsichtigt, beispielsweise während des Betriebs eines Fahrzeugs, getrennt wird. Insbesondere beim autonomen Betrieb von Fahrzeugen und für Fahrerassistenzsysteme ist die Gewährleistung der Sicherheit vorrangig.
Im Rahmen der Steckverbindermontage wird das Sicherungselement in der Regel dem in einer Aufnahmekammer eingefügten Kontaktelement axial oder lateral zugeführt. Wirkt anschließend eine Zugkraft auf das mit dem Kontaktelement verbundene elektrische oder optische Kabel, begrenzt das Sicherungselement die axiale Verschiebbarkeit des Sicherungselements entweder durch eine unmittelbare mechanische Verbindung mit dem Kontaktelement (auch unter dem Begriff „unabhängige Sekundärsicherung“ bzw. „Independent Secondary Lock“ (ISL) bekannt) oder mittelbar durch das Blockieren eines separaten Primärsicherungselements (auch unter dem Begriff „abhängige Sekundärsicherung“ bzw. „Primary Locking Reinforcement (PLR) bekannt). In der Regel stößt das Sicherungselement hierbei axial an einem Endanschlag der Gehäusekomponente an. Bei besonders großen mechanischen Belastungen bzw. Zugkräften kann es allerdings vorkommen, dass sich das Sicherungselement quer zu der Zugkraft verbiegt und/oder aus seiner Sicherungsposition herausbefördert wird und das Kontaktelement dadurch freigibt.
Zum weiteren technischen Hintergrund sei außerdem auf die folgenden Druckschriften verwiesen: Die CN 206 148 708 U betrifft ein Steckverbindergehäuse mit in Aufnahmekammern mittels eines Sicherungselementes fixierbaren Kontaktelementen. Die EP 1 113 535 A2 betrifft Sicherungselemente eines Steckverbinders zur Sicherung von Kontaktelementen in Kontaktkammern. Die US 5 772 478 A betrifft ein elektrisches Steckverbindergehäuse, in dem eine Sekundärverriegelung vorgesehen ist, um Kontaktelemente innerhalb eines Gehäusekörpers zu sichern. Die CN 205 376 850 U betrifft einen Steckverbinder mit einem isolierenden Gehäuse mit einer Verriegelungsaufnahme, in die ein Sicherungselement zur Verriegelung eines Kontaktelementes einfügbar ist.
In Anbetracht des bekannten Stands der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Steckverbindergehäuseanordnung mit einem Sicherungselement für ein Kontaktelement bereitzustellen, das das Kontaktelement auch bei besonders hohen mechanischen Belastungen verlässlich zu sichern vermag, bei vorzugsweise einfacher Montierbarkeit und wirtschaftlicher Herstellbarkeit.
Der vorliegenden Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder bereitzustellen, dessen Kontaktelement auch bei besonders hohen mechanischen Belastungen, insbesondere Zugbelastungen, verlässlich in der Steckverbindergehäuseanordnung gesichert ist, bei vorzugsweise einfacher Montierbarkeit und wirtschaftlicher Herstellbarkeit.
Die Aufgabe wird für die Steckverbindergehäuseanordnung mit den in Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst. Hinsichtlich des Steckverbinders wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 18 gelöst.
Die abhängigen Ansprüche und die nachfolgend beschriebenen Merkmale betreffen vorteilhafte Ausführungsformen und Varianten der Erfindung. Es wird eine Steckverbindergehäuseanordnung für einen Steckverbinder vorgeschlagen. Die erfindungsgemäße Steckverbindergehäuseanordnung kann sich insbesondere für einen elektrischen Steckverbinder oder für einen optischen Steckverbinder vorteilhaft eignen.
Die erfindungsgemäße Steckverbindergehäuseanordnung weist eine Gehäusekomponente mit wenigstens einer Aufnahmekammer für ein Kontaktelement auf (insbesondere für ein elektrisches oder optisches Kontaktelement).
Vorzugsweise ist die Aufnahmekammer ausgebildet, eine Montage des Kontaktelements ausgehend von dem kabelseitigen Ende der Gehäusekomponente in Richtung auf das steckseitige Ende der Gehäusekomponente entlang der Längsachse der Gehäusekomponente zu ermöglichen. Es ist grundsätzlich aber auch eine Montage des Kontaktelements ausgehend von dem steckseitigen Ende der Gehäusekomponente in Richtung auf das kabelseitige Ende möglich.
Erfindungsgemäß weist die Steckverbindergehäuseanordnung außerdem ein in der Gehäusekomponente montierbares Sicherungselement auf, um das Kontaktelement in einem montierten Zustand innerhalb der Aufnahmekammer entlang einer Längsachse der Aufnahmekammer axial zu sichern.
Das vorgeschlagene Sicherungselement vermag somit das Kontaktelement, wenn dieses in der Aufnahmekammer aufgenommen ist, in der korrekten Position und/oder Orientierung zu sichern. Derartige Sicherungselemente sind auch unter der Bezeichnung „Sekundärsicherung“ bekannt.
Bei dem Sicherungselement handelt es sich vorzugsweise um ein von der Gehäusekomponente unabhängiges Bauteil, das im Rahmen der Steckverbindermontage zur Befestigung bzw. Sicherung des Kontaktelements zumindest abschnittsweise in die Gehäusekomponente einfügbar sein kann. Das Sicherungselement kann hierfür insbesondere lateral und/oder axial in Richtung auf die Längsachse der Gehäusekomponente bzw. der Aufnahmekammer zuführbar sein.
Bei dem Sicherungselement handelt es sich vorzugsweise um ein starres Bauteil bzw. um ein unelastisches Bauteil. Auf diese Weise kann das Sicherungselement das Kontaktelement selbst bei großer mechanischer Belastung noch verlässlich sichern.
Erfindungsgemäß weist die Gehäusekomponente zumindest einen kabelseitigen Endanschlag für das Sicherungselement auf, um eine axiale Bewegung des Sicherungselements entlang der Längsachse der Aufnahmekammer zumindest im Falle einer auf das Kontaktelement wirkenden Zugbelastung zu begrenzen.
Das Sicherungselement kann in dem montierten Zustand mit dem Kontaktelement verbunden bzw. mechanisch gekoppelt sein, so dass das Sicherungselement bei einem axialen Kabelzug bzw. bei einer auf das Kontaktelement wirkenden Zugbelastung axial von dem Kontaktelement mitgenommen wird. Das Sicherungselement kann damit schließlich axial an der Gehäusekomponente bzw. an dem Steckverbindergehäuse anstoßen und dadurch die Bewegung des Kontaktelements begrenzen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Gehäusekomponente wenigstens ein erstes Blockiermittel aufweist, um eine Bewegung des Sicherungselements zumindest im Falle der Zugbelastung in wenigstens einer winklig zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufenden Raumrichtung zu begrenzen.
Dadurch, dass die Bewegung des Sicherungselements im Falle der Zugbelastung zusätzlich in wenigstens einer winklig zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufenden Raumrichtung begrenzt ist, kann das Sicherungselement auch im Falle einer übermäßigen Zugbelastung die Sicherungsposition, in der das Kontaktelement gegen Auszug gesichert wird, nicht verlassen. Das Sicherungselement kann somit vorteilhaft in zumindest einer weiteren Raumrichtung abgesichert sein.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Sicherungselement ausgebildet ist, das Kontaktelement in dem in der Gehäusekomponente montierten Zustand mechanisch unmittelbar axial zu sichern.
Das Sicherungselement kann insbesondere einen Formschluss mit dem Kontaktelement bilden, um eine axiale Verschiebung und/oder Verdrehung des Kontaktelements innerhalb der Aufnahmekammer der Gehäusekomponente zu verhindern. Diese Weiterbildung der Erfindung eignet sich insbesondere für die vorstehend beschriebene unabhängige Sekundärsicherung.
Hierfür kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Sicherungselement eines oder mehrere Riegelelemente aufweist, z. B. eine entlang einer Innenmantelfläche teilringförmig umlaufende Rippe, die in wenigstens eine korrespondierende Riegelaufnahme des Kontaktelements eingreift (z. B. in eine entlang einer Außenmantelfläche teilringförmig oder ringförmig umlaufende Nut). Das Sicherungselement kann das Kontaktelement also zumindest abschnittsweise umgreifen bzw. umklammern oder in das Kontaktelement zumindest abschnittsweise eingreifen, um eine unmittelbare Bewegungskopplung zu bewirken.
Ein Formschluss zwischen Sicherungselement und Kontaktelement zur Sicherung des Kontaktelementes kann insbesondere durch ein orthogonales (bezogen auf die Längsachse der Aufnahmekammer) Einfügen des Sicherungselements in die Gehäusekomponente und damit beispielsweise durch ein orthogonales Einfügen eines Riegelelementes (z. B. einer teilringförmigen Rippe) des Sicherungselements in eine Nut des Kontaktelements erzeugt werden. Die für den Formschluss gegenüberliegenden Seitenwände der Rippe bzw. des Riegelelementes und der Nut weisen vorzugsweise einen Flächenvektor auf, der zumindest im Wesentlichen parallel zu der Längsachse der Aufnahmekammer ausgerichtet ist.
Optional kann insbesondere (aber nicht ausschließlich) im Falle des unabhängigen Sicherungselements zur unmittelbaren mechanischen Sicherung des Kontaktelements außerdem vorgesehen sein, dass das Sicherungselement in dem in der Gehäusekomponente montierten Zustand mit dem Kontaktelement ver- rastbar ist.
Das Sicherungselement kann vorzugsweise ein Rastelement und das Kontaktelement ein korrespondierendes Gegenrastelement aufweisen. Auch bereits die Form des Sicherungselements selbst und die Form des Kontaktelements können allerdings eine gegenseitige Verrastung bedingen, beispielsweise wenn das Sicherungselement klammerförmig und zumindest bereichsweise elastisch ausgebildet ist, so dass sich die Klammer während der Montage auf dem Kontaktelement vorübergehend aufspreizen kann. Das Kontaktelement kann beispielsweise die vorstehend bereits erwähnte ringförmig umlaufende Nut oder eine sonstige Vertiefung in der Außenmantelfläche aufweisen, in die das Sicherungselement im montierten Zustand derart eingreifen kann, dass das Sicherungselement mit dem Kontaktelement nicht nur axial bewegungsgekoppelt ist, sondern mit dem Kontaktelement verrastet. Grundsätzlich kann aber eine beliebige Befestigungsart des Sicherungselements an dem Kontaktelement vorgesehen sein (formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig), so dass das Sicherungselement insbesondere im Falle einer axialen Bewegung, beispielsweise einer Zugbelastung, zusammen mit dem Kontaktelement bewegbar und/oder gegen eine unbeabsichtige Demontage entgegen der Montagerichtung des Sicherungselements gesichert ist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, die alternativ oder in Kombination mit der unmittelbaren mechanischen Verbindung zwischen Sicherungselement und Kontaktelement der ersten Variante umgesetzt werden kann, kann vorgesehen sein, dass das Sicherungselement ausgebildet ist, das Kontaktelement in dem in der Gehäusekomponente montierten Zustand mittelbar durch Blockieren eines separaten Primärsicherungselements axial zu sichern. Diese Weiterbildung der Erfindung eignet sich also insbesondere für die vorstehend beschriebene abhängige Sekundärsicherung.
Insbesondere kann auch vorgesehen sein, eine abhängige Sekundärsicherung und eine unabhängige Sekundärsicherung im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu kombinieren, so dass das Sicherungselement einerseits mit dem Kontaktelement unmittelbar mechanisch verbunden ist, insbesondere verriegelt oder auf sonstige Weise axial bewegungsgekoppelt ist, und außerdem ein zusätzlich ebenfalls vorhandenes Primärsicherungselement blockiert.
Bei dem separaten Primärsicherungselement für das Kontaktelement kann es sich insbesondere um einen Primärrasthaken handeln. Dieser Primärrasthaken kann in der Sicherungsposition des Sicherungselements derart blockiert sein, dass eine Entriegelungsbewegung unterbunden wird.
Die Gehäusekomponente, vorzugsweise eine Innenwand oder eine Außenwand der Gehäusekomponente, kann insbesondere in einem Bereich, der sich in Richtung des Kabels unmittelbar an eine Zuführöffnung für das Sicherungselement anschließt, derart ausgeformt sein, dass diese für das axial ausgelenkte Sicherungselement sowohl einen axialen Anschlag als auch eine laterale Blockierung ausbildet. Vorzugsweise ist das zumindest eine erste Blockiermittel einstückig bzw. monolithisch aus der Gehäusekomponente ausgebildet. Gegebenenfalls kann allerdings auch eine Mehrteiligkeit aus Gehäusekomponente und erstem Blockiermittel vorgesehen sein. Es kann also beispielweise vorgesehen sein, dass das erste Blockiermittel an oder in der Gehäusekomponente befestigt ist (stoffschlüssig, kraftschlüssig und/oder formschlüssig). Bevorzugt ist allerdings die monolithische Ausgestaltung.
Die Gehäusekomponente kann vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden Material ausgebildet sein, insbesondere aus einem Kunststoff. Grundsätzlich kann die Gehäusekomponente allerdings auch aus einem elektrisch leitfähigen Material ausgebildet sein, insbesondere aus einem Metall.
Vorzugsweise handelt es sich bei der Gehäusekomponente um ein Isolatorelement bzw. um ein isolierendes Innengehäuse, durch das das Kontaktelement von zumindest einem weiteren Kontaktelement elektrisch isoliert ist. Bei der Gehäusekomponente kann es sich aber beispielsweise auch um ein isolierendes Außengehäuse handeln, insbesondere wenn es sich bei dem Steckverbinder um einen ungeschirmten Steckverbinder handelt.
Vorzugsweise handelt es sich bei der Gehäusekomponente um eine einstückige bzw. monolithische Gehäusekomponente der Steckverbindergehäuseanordnung. Optional kann die Gehäusekomponente allerdings auch mehrstückig sein, beispielsweise aus zwei miteinander verbindbaren Halbschalen ausgebildet sein.
Optional kann die Steckverbindergehäuseanordnung eines oder mehrere Dichtungselemente aufweisen. Beispielsweise kann ein Dichtungselement als separates Bauteil in der zumindest einen Gehäusekomponente befestigt oder in zumindest einer Gehäusekomponente eingespritzt sein.
Bei dem Kontaktelement, das vorzugsweise nicht Teil der vorgeschlagenen Steckverbindergehäuseanordnung ist, kann es sich um ein Innenleiterkontaktelement oder um ein Außenleiterkontaktelement handeln.
Das Kontaktelement ist vorzugsweise zumindest im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet. Dies ist allerdings nicht unbedingt erforderlich. Grundsätzlich kann sich die Erfindung für beliebige Geometrien von Kontaktelementen eignen. Insbesondere eignet sich die Erfindung für vornehmlich längliche Kontaktelemente. Auch ein gewinkeltes Kontaktelement kann allerdings vorgesehen sein.
Die Aufnahmekammer kann sich vorzugsweise vollständig durch die Gehäusekomponente erstrecken (ausgehend von einem kabelseitigen Ende bis hin zu einem steckseitigen Ende).
Die Aufnahmekammer kann eine umlaufend vollständig geschlossene Kammer sein, kann gegebenenfalls aber auch lateral zugänglich sein. Der kabelseitige Endanschlag der Gehäusekomponente kann insbesondere durch eine Anschlagsfläche innerhalb einer Zuführöffnung für das Sicherungselement ausgebildet sein. Grundsätzlich kann der kabelseitige Endanschlag allerdings auf beliebige Weise in der Gehäusekomponente bzw. durch die Gehäusekomponente ausgebildet sein, also beispielsweise auch außerhalb einer entsprechenden Zuführöffnung. Der kabelseitige Endanschlag kann auch durch ein separates Bauteil ausgebildet sein, das mit der Gehäusekomponente verbunden ist. Vorzugsweise ist der kabelseitige Endanschlag allerdings einstückig bzw. monolithisch mit der Gehäusekomponente ausgebildet.
Es kann auch ein steckseitiger Endanschlag vorgesehen sein, um eine axiale Bewegung des Sicherungselements entlang der Längsachse der Aufnahmekammer in Richtung auf das steckseitige Ende des Sicherungselements zu begrenzen. Auch bei dem steckseitigen Endanschlag kann es sich beispielsweise um eine Anschlagsfläche innerhalb der vorstehend genannten Zuführöffnung oder um eine sonstige Anschlagsfläche bzw. um einen sonstigen Anschlag handeln.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Gehäusekomponente eine winklig zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufende Zuführöffnung für das Sicherungselement aufweist.
Vorzugsweise mündet die Zuführöffnung in der Aufnahmekammer.
Die Zuführöffnung kann grundsätzlich entlang eines beliebigen Winkels zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufen, beispielsweise in einem Winkel von 0° bis 90°, insbesondere 45° bis 90°, beispielsweise etwa 90°. Besonders bevorzugt verläuft die Zuführöffnung orthogonal zu der Längsachse der Aufnahmekammer.
Somit kann das Sicherungselement im Rahmen der Steckverbindermontage also winklig, vorzugsweise orthogonal, in Richtung auf die Längsachse der Aufnahmekammer an das in der Aufnahmekammer montierte Kontaktelement zugestellt und während der Zustellung durch die Zuführöffnung geführt werden.
Die Zuführöffnung kann insbesondere als Schlitz in der Gehäusekomponente ausgebildet sein. Es kann sich allerdings auch um eine fensterförmige Öffnung in der Gehäusekomponente oder um eine sonstige Öffnung handeln.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Sicherungselement zur Sicherung des Kontaktelements wenigstens einen Sicherungsschenkel aufweist.
Der wenigstens eine Sicherungsschenkel kann zur Sicherung des Kontaktelements mit einer Erhebung oder Vertiefung auf der Außenmantelfläche des Kontaktelements entsprechend wechselwirken, beispielsweise in eine ringförmige Vertiefung in dem Kontaktelement seitlich eingreifen. Das Sicherungselement kann ausschließlich aus dem wenigstens einen Sicherungsschenkel bestehen.
Grundsätzlich kann das Sicherungselement beliebig ausgebildet sein, also beispielsweise stift- bzw. bolzenförmig, plattenförmig oder hülsenförmig. Vorzugsweise ist allerdings vorgesehen, dass das Sicherungselement zwei klammerartig über einen Verbindungsbügel miteinander verbundene Sicherungsschenkel aufweist.
Auf diese Weise kann eine klammerartige Befestigung des Kontaktelements zu dessen Sicherung bereitgestellt werden. Insbesondere kann das Kontaktelement dadurch beidseitig sicher gehalten werden, beispielsweise indem jeder Sicherungsschenkel in eine entsprechende Vertiefung des Kontaktelements eingreift, insbesondere in eine gemeinsame, ringförmig umlaufende Vertiefung.
Die vorliegende Erfindung eignet sich besonders vorteilhaft zur Verwendung mit einer klammerförmigen Sekundärsicherung, da durch die erfindungsgemäße Lösung einerseits ein Entweichen entgegen der Montagerichtung und andererseits optional auch ein laterales Aufspreizen der Klammer verhindert werden kann.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass an dem Sicherungselement wenigstens ein zweites Blockiermittel ausgebildet ist, das das erste Blockiermittel der Gehäusekomponente mechanisch kontaktiert, um die Bewegung des Sicherungselements in der wenigstens einen winklig zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufenden Raumrichtung zu begrenzen.
Das zweite Blockiermittel ist vorzugsweise einstückig bzw. monolithisch mit dem Sicherungselement ausgebildet, beispielsweise als Erhebung oder Vertiefung auf einer Seiten- oder Stirnfläche des Sicherungselements. Beispielsweise kann jeder der vorstehend genannten Sicherungsschenkel ein entsprechendes zweites Blockiermittel aufweisen.
Das zweite Blockiermittel, insbesondere eine zweite Blockierfläche des zweiten Blockiermittels, kann vorzugsweise an einer Außenkante des Sicherungselements oder an einer Innenkante des Sicherungselements ausgebildet sein. Unter einer "Außenkante“ ist dabei eine Kante einer Außenmantelfläche (insbesondere an einer äußeren Seitenfläche oder Stirnfläche) des Sicherungselements zu verstehen, wohingegen unter einer „Innenkante“ eine Kante einer Innenmantelfläche verstanden wird (z. B. einer in Richtung auf die Längsachse der Aufnahmekammer verlaufenden Ausnehmung und/oder einer parallel zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufenden Ausnehmung).
Es kann allerdings auch vorgesehen sein, dass das zweite Blockiermittel als separate Komponente ausgebildet und mit dem Sicherungselement entsprechend verbunden ist, beispielsweise mit jedem der Sicherungsschenkel. Bevorzugt ist allerdings die einstückige Variante. Die Blockierung des Kontaktelements kann vorteilhaft durch Zusammenwirkung des ersten Blockiermittels und des zweiten Blockiermittels erfolgen. Hierzu kann es besonders vorteilhaft sein, wenn das zweite Blockiermittel einen zu dem ersten Blockiermittel komplementären Verlauf aufweist. Dies ist allerdings nicht unbedingt erforderlich.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Sicherungselement zwischen einer Freigabeposition und einer Sicherungsposition in der Gehäusekomponente axial verschiebbar und/oder um die Längsachse der Aufnahmekammer drehbar ist. Das Sicherungselement sichert das Kontaktelement dabei in der Freigabeposition und in der Sicherungsposition und ist infolge der Zugbelastung von der Freigabeposition in die Sicherungsposition bewegbar.
Bei der Freigabeposition kann es sich vorzugsweise um eine mechanisch unbelastete, vorzugsweise kräftefreie Montageposition des Sicherungselementes in der Gehäusekomponente handeln. Bei der Sicherungsposition kann es sich im Gegenzug vorzugsweise um eine mechanisch belastete Position (insbesondere aufgrund der Zugbelastung) des Sicherungselements in der Gehäusekomponente handeln, die sich von der Freigabeposition unterscheidet.
Vorzugsweise kann eine Quererstreckung der Zuführöffnung größer sein als eine Quererstreckung des Sicherungselements. Insbesondere durch ein derartiges mechanisches Spiel kann die Bewegung des Sicherungselements zwischen der Freigabeposition und der Sicherungsposition ermöglicht werden.
Unter einer „Freigabeposition“ des Sicherungselements ist eine Position zu verstehen, in der sich das Sicherungselement zerstörungsfrei, vorzugsweise werkzeuglos, wieder aus der Gehäusekomponente demontieren lässt, insbesondere in der entgegengesetzten Richtung, in der es montiert wurde. Es handelt sich bei der Freigabeposition vorzugsweise um eine Vorsicherungsposition, in der das Sicherungselement in der Regel zunächst noch in Richtung des kabelseitigen Endes der Steckverbindergehäuseanordnung bewegbar ist.
Das Sicherungselement kann insbesondere durch eine translatorische Bewegung in die Gehäusekomponente bis in die in der Gehäusekomponente montierte Position, insbesondere besagte „Freigabeposition“, einführbar sein. Vorzugsweise kann hierfür eine ausschließlich translatorische Bewegung vorgesehen sein, besonders bevorzugt eine ausschließliche translatorische Bewegung orthogonal zu der Längsachse.
Vorzugsweise erst, wenn das Sicherungselement an dem kabelseitigen Endanschlag der Gehäusekomponente axial anschlägt („Sicherungsposition“), ist auch die wenigstens eine winklig zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufende Bewegung des Sicherungselements begrenzt. Die Bewegung des Sicherungselements durch das zumindest eine erste Blockiermittel in der wenigstens einen winklig zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufenden Raumrichtung ist vorzugsweise also nur in der Sicherungsposition begrenzt.
Es kann grundsätzlich allerdings auch vorgesehen sein, dass eine Montage des Sicherungselements in der Aufnahmekammer derart erfolgt, dass sich das Sicherungselement bereits unmittelbar nach der Montage in der Sicherungsposition befindet, in der das zumindest eine erste Blockiermittel in der wenigstens einen winklig zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufenden Raumrichtung die Bewegung des Sicherungselements begrenzt. Dies kann beispielsweise realisierbar sein, indem die Zuführöffnung und das Sicherungselement gleich breit bzw. zumindest im Wesentlichen gleich breit ausgebildet sind.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das erste Blockiermittel eine erste Blockierfläche ist. Diese kann in der Gehäusekomponente an einem Rücksprung oder an einem Vorsprung ausgebildet sein. Es ist vorgesehen, dass der Flächenvektor der ersten Blockierfläche eine Komponente in Richtung auf das steckseitige Ende der Gehäusekomponente aufweist.
Es kann außerdem optional vorgesehen sein, dass der Flächenvektor der ersten Blockierfläche eine Komponente in Steckrichtung bzw. in Montagerichtung des Sicherungselements in die Freigabeposition aufweist.
Auch das zweite Blockiermittel kann als Blockierfläche ausgebildet sein. Die zweite Blockierfläche des zweiten Blockiermittels kann an einem Rücksprung oder an einem Vorsprung des Sicherungselements ausgebildet sein.
Es kann vorgesehen sein, dass der Flächenvektor der zweiten Blockierfläche eine Komponente in Richtung des kabelseitigen Endes der Gehäusekomponente aufweist. Es kann ergänzend oder alternativ auch vorgesehen sein, dass der Flächenvektor der zweiten Blockierfläche eine Komponente entgegen der Steckrichtung bzw. entgegen der Montagerichtung des Sicherungselements in die Freigabeposition aufweist (also eine Komponente in „Demontagerichtung“ des Sicherungselements). Beispielsweise kann die zweite Blockierfläche einen Flächenvektor aufweisen, der dem Flächenvektor der ersten Blockierfläche entgegengerichtet ist.
Die erste Blockierfläche und die zweite Blockierfläche werden zur Vereinfachung nachfolgend mitunter gemeinsam als „Blockierflächen“ bezeichnet.
Die erste Blockierfläche kann vorzugsweise innerhalb der Zuführöffnung der Gehäusekomponente ausgebildet sein. Die zweite Blockierfläche kann vorzugsweise auf einer Außenfläche des Sicherungselements ausgebildet sein, insbesondere auf einer Außenfläche des wenigstens einen Sicherungsschenkels. Das erste Blockiermittel, insbesondere die erste Blockierfläche, kann grundsätzlich aber auch an einer Außenseite der Gehäusekomponente oder an einer Innenseite der Gehäusekomponente ausgebildet sein. Die erste Blockierfläche muss nicht unbedingt innerhalb der Zuführöffnung angeordnet sein.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Blockierflächen eine erste Richtungskomponente bzw. eine erste Erstreckungsrichtung entlang der Zugbelastung bzw. entlang der Längsachse der Aufnahmekammer aufweisen. Ergänzend weisen die Blockierflächen noch zumindest eine der nachfolgenden Richtungskomponenten bzw. Erstreckungsrichtungen auf: a) eine zweite Richtungskomponente in Richtung auf die Längsachse der Aufnahmekammer; und/oder b) eine dritte Richtungskomponente entlang der Montagerichtung für das Sicherungselement.
Insofern die Blockierflächen ausschließlich die erste und die zweite Richtungskomponente aufweisen, kann die Bewegung des Sicherungselements entgegen der Montagerichtung vorteilhaft begrenzt sein. Wenn die Blockierflächen hingegen ausschließlich die erste und die dritte Richtungskomponente aufweisen, kann die Bewegung des Sicherungselements in einer von der Längsachse der Aufnahmekammer wegweisenden Richtung (also ein Aufspreizen des Sicherungselements) blockiert werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die erste Blockierfläche zu der Längsachse der Aufnahmekammer und/oder zu einer Montagerichtung für das Sicherungselement (beispielsweise entlang der Zuführöffnung) winklig ausgerichtet ist.
Die erste Blockierfläche kann zu der Längsachse der Aufnahmekammer und/oder zu der Montagerichtung für das Sicherungselement beispielsweise orthogonal ausgerichtet sein. Vorzugsweise ist allerdings ein von 90° verschiedener Winkel vorgesehen. Im Falle einer schrägen Ausrichtung der Blockierflächen in einem von 90° abweichenden Winkel weisen die Blockierflächen alle drei der vorstehend genannten Richtungskomponenten auf.
Durch die winklige, von 90° verschiedene Ausrichtung ist es möglich, die Sekundärsicherung im ausgelenkten Zustand in der Gehäusekomponente bzw. in der Zuführöffnung zu zentrieren und auszurichten.
Ein weiterer Vorteil einer von 90° verschiedenen, winkligen Ausrichtung kann darin bestehen, dass die Kraft zur Sicherung des Sicherungselements in der Sicherungsposition umso stärker wird, je mehr sich die Zugbelastung auf das Kontaktelement erhöht. Durch die Schräge bzw. die winklige Ausrichtung der ersten Blockierflächen wird das Sicherungselement bei zunehmender Zugbelastung vorzugsweise auch näher an das Kontaktelement herangedrückt. Mit steigendem Kabelzug verkeilt sich das Sicherungselement dadurch immer stärker.
Besonders bevorzugt sind das erste Blockiermittel und das zweite Blockiermittel jeweils komplementär schräg ausgeformt. Die Blockierflächen können vorzugsweise plan oder zumindest im Wesentlichen plan bzw. eben ausgebildet sein. Die Blockierflächen können gegebenenfalls aber auch einen kurvigen bzw. gekrümmten, insbesondere einen gegenseitig komplementären konvexen / konkaven Verlauf aufweisen. Auch ein stufiger bzw. mehrstufiger Verlauf der Blockierflächen kann vorgesehen sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das erste Blockiermittel die Bewegung des Sicherungselements in zwei zueinander orthogonalen Raumrichtungen begrenzt, die jeweils winklig, vorzugsweise orthogonal, zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufen.
Es können sich damit insbesondere drei Varianten zur Begrenzung des Sicherungselements ergeben: a) Das Sicherungselement wird entlang bzw. entgegen der Montagerichtung blockiert, so dass dieses im Falle einer auf das Kontaktelement wirkenden Zugbelastung nicht aus der Zuführöffnung entweichen kann. Die erste Blockierfläche ist damit vorzugsweise winklig zu der Montagerichtung für das Sicherungselement ausgerichtet, insbesondere orthogonal hierzu. b) Das Sicherungselement wird quer zu dessen Montagerichtung in einer von der Längsachse der Aufnahmekammer wegweisenden Richtung blockiert, so dass sich das Sicherungselement im Falle einer auf das Kontaktelement wirkenden Zugbelastung nicht lateral aufzuspreizen vermag. c) Eine Kombination der Blockierung in bzw. entgegen der Montagerichtung, sowie quer zu der Montagerichtung (also eine Kombination aus den vorstehenden beiden Varianten).
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Gehäusekomponente und das Sicherungselement eine gegenseitige gewindegangartige Verbindung ausbilden.
Die gewindegangartige Verbindung erstreckt sich vorzugsweise derart entlang der Längsachse der Aufnahmekammer, dass sich das Sicherungselement im Verlaufe einer axialen Verschiebung entlang der Längsachse der Aufnahmekammer relativ zu der Gehäusekomponente verdreht.
Beispielsweise können eine Innenwand der Gehäusekomponente und eine Außenfläche des Sicherungselements zumindest abschnittsweise zueinander komplementär ausgeformt sein, um die gewindeartige Verbindung auszubilden. Somit kann bei einem Kabellängszug das Sicherungselement in eine Rotation relativ zu der Längsachse des Steckverbinders bzw. der Aufnahmekammer versetzt werden.
Auch durch die Verdrehung des Sicherungselements kann dessen Bewegung in die wenigstens eine winklig zu der Längsachse der Aufnahmekammer verlaufenden Raumrichtung begrenzt werden. Hierfür ergeben sich insbesondere drei vorteilhafte Varianten: a) Die Verdrehung des Sicherungselements bewirkt eine unmittelbare Fixierung des Sicherungselements an dem Kontaktelement, indem das ausgehend von seiner Ausgangslage verdrehte Sicherungselement das Kontaktelement zumindest abschnittsweise hintergreift, zum Beispiel indem die Öffnung des klammerartigen Sicherungselements relativ zu der Montagerichtung des Sicherungselements verdreht wird; und/oder b) Die Verdrehung des Sicherungselements bewirkt eine unmittelbare Fixierung des Sicherungselements an der Gehäusekomponente, indem das ausgehend von seiner Ausgangslage verdrehte Sicherungselement die Gehäusekomponente zumindest abschnittsweise hintergreift, zum Beispiel indem das Sicherungselement während der Verdrehung zumindest abschnittsweise radial und/oder axial unter einen Vorsprung der Gehäusekomponente verschoben oder zumindest abschnittsweise radial und/oder axial in eine Aufnahme der Gehäusekomponente bewegt wird; und/oder c) Die Verdrehung des Sicherungselements bewirkt eine unmittelbare Fixierung des Sicherungselements an der Gehäusekomponente, indem das ausgehend von seiner Ausgangslage verdrehte Sicherungselement von der Gehäusekomponente zumindest abschnittsweise hintergriffen wird.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die gewindegangartige Verbindung weniger als zwei vollständige Gewindegänge ausbildet, vorzugsweise nur einen vollständigen Gewindegang oder weniger ausbildet, vorzugsweise nur einen halben Gewindegang oder weniger, besonders bevorzugt nur ein Viertel eines Gewindeganges oder noch weniger.
Somit kann bereits eine geringfügige axiale Verschiebung eine Verdrehung bewirken, so dass das Sicherungselement ausreichend bewegungsbegrenzt bzw. gesichert ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Gehäusekomponente mehrere parallel zueinander verlaufende Aufnahmekammern für jeweilige Kontaktelemente aufweist.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Gehäusekomponente genau zwei parallel verlaufende Aufnahmekammern für ein jeweiliges Kontaktelement aufweist, drei parallel verlaufende Aufnahmekammern für jeweilige Kontaktelemente, vier parallel verlaufende Aufnahmekammern für jeweilige Kontaktelemente oder noch mehr parallel verlaufende Aufnahmekammern für jeweilige Kontaktelemente.
Das Sicherungselement kann ausgebildet sein, zumindest zwei der Kontaktelemente gemeinsam zu sichern (insbesondere zumindest zwei in unmittelbar benachbarten Aufnahmekammern aufgenommene Kontaktelemente).
Die Erfindung betrifft auch einen Steckverbinder, insbesondere einen elektrischen Steckverbinder oder einen optischen Steckverbinder, aufweisend eine Steckverbindergehäuseanordnung gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen, sowie das Kontaktelement. Das Kontaktelement kann in der Aufnahmekammer aufgenommen und das Sicherungselement zur axialen Sicherung des Kontaktelementes in der Gehäusekomponente montiert sein.
Auf vorteilhafte Weise kann ein Steckverbinder mit verstärkter Kontakthalte kraft bereitgestellt werden, indem verhindert wird, dass sich das Sicherungselement aus seiner Sicherungsposition herausbewegt, beispielsweise ausfedert. Auf diese Weise kann die Haltekraft des mit dem Sicherungselement gekoppelten Kontaktelements innerhalb des Steckverbindergehäuses bzw. einer Gehäusekomponente des Steckverbinders verstärkt sein. Auf komplexe Geometrien des Steckverbindergehäuses zur Um- bzw. Überbauung des Sicherungselements kann dabei verzichtet werden, wodurch der Bauraum für den Steckverbinder trotz hoher mechanischer Stabilität bzw. Haltekraft minimiert sein kann.
Es kann vorgesehen sein, dass das Kontaktelement mit einem elektrischen oder optischen Leiter eines elektrischen oder optischen Kabels verbunden, beispielsweise verpresst beziehungsweise vercrimpt ist. Wie vorstehend bereits erwähnt, kann es sich bei dem Steckverbinder allerdings um einen beliebigen Steckverbinder handeln. Es muss sich daher nicht unbedingt um einen Kabelsteckverbinder handeln.
Das Kontaktelement kann im Rahmen der Erfindung mit einem beliebigen Leiter verbunden sein, beispielsweise auch mit einem elektrischen Leiter einer Leiterplatte verlötet sein bzw. verlötbar sein.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Steckverbinders, insbesondere eines elektrischen Steckverbinders, mit zumindest den folgenden Verfahrensschritten: a) Bereitstellung einer Gehäusekomponente mit wenigstens einer Aufnahmekammer für ein Kontaktelement, insbesondere für ein elektrisches Kontaktelement; b) Einfügen des Kontaktelements in die Aufnahmekammer entlang einer Längsachse der Aufnahmekammer, insbesondere in Richtung auf ein steckseitiges Ende der Gehäusekomponente; c) Bereitstellen und Montieren eines Sicherungselements (vorzugsweise eines vorstehend und nachfolgend beschriebenen Sicherungselements), um das Kontaktelement innerhalb der Aufnahmekammer entlang der Längsachse der Aufnahmekammer axial zu sichern, insbesondere gegen Zugbelastung zu sichern.
Die Erfindung betrifft auch ein Sicherungselement für eine Steckverbindergehäuseanordnung eines Steckverbinders, insbesondere eines elektrischen Steckverbinders, wobei das Sicherungselement in einer Gehäusekomponente der Steckverbindergehäuseanordnung montierbar ist, um ein in der Gehäusekomponente aufgenommenes Kontaktelement in seinem montierten Zustand axial zu sichern.
Merkmale, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung, namentlich gegeben durch die erfindungsgemäße Steckverbindergehäuseanordnung, den erfindungsgemäßen Steckverbinder, das erfindungsgemäße Sicherungselement und das Verfahren zur Herstellung des Steckverbinders beschrieben wurden, sind auch für die anderen Gegenstände der Erfindung vorteilhaft umsetzbar. Ebenso können Vorteile, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung genannt wurden, auch auf die anderen Gegenstände der Erfindung bezogen verstanden werden.
Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass Begriffe wie "umfassend", "aufweisend" oder "mit" keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe wie "ein" oder "das", die auf eine Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Merkmalen oder Schritten aus - und umgekehrt.
In einer puristischen Ausführungsform der Erfindung kann allerdings auch vorgesehen sein, dass die in der Erfindung mit den Begriffen "umfassend", "aufweisend" oder "mit" eingeführten Merkmale abschließend aufgezählt sind. Dementsprechend kann eine oder können mehrere Aufzählungen von Merkmalen im Rahmen der Erfindung als abgeschlossen betrachtet werden, beispielsweise jeweils für jeden Anspruch betrachtet. Die Erfindung kann beispielsweise ausschließlich aus den in Anspruch 1 genannten Merkmalen bestehen.
Es sei erwähnt, dass Bezeichnungen wie "erstes" oder "zweites" etc. vornehmlich aus Gründen der Unterscheidbarkeit von jeweiligen Vorrichtungs- oder Verfahrensmerkmalen verwendet werden und nicht unbedingt andeuten sollen, dass sich Merkmale gegenseitig bedingen oder miteinander in Beziehung stehen.
Ferner sei betont, dass die vorliegend beschriebenen Werte und Parameter Abweichungen oder Schwankungen von ±10% oder weniger, vorzugsweise ±5% oder weniger, weiter bevorzugt ±1 % oder weniger, und ganz besonders bevorzugt ±0,1 % oder weniger des jeweils benannten Wertes bzw. Parameters miteinschließen, sofern diese Abweichungen bei der Umsetzung der Erfindung in der Praxis nicht ausgeschlossen sind. Die Angabe von Bereichen durch Anfangs- und Endwerte umfasst auch all diejenigen Werte und Bruchteile, die von dem jeweils benannten Bereich eingeschlossen sind, insbesondere die Anfangs- und Endwerte und einen jeweiligen Mittelwert.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
Die Figuren zeigen jeweils bevorzugte Ausführungsbeispiele, in denen einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombination miteinander dargestellt sind. Merkmale eines Ausführungsbeispiels sind auch losgelöst von den anderen Merkmalen des gleichen Ausführungsbeispiels umsetzbar und können dementsprechend von einem Fachmann ohne Weiteres zu weiteren sinnvollen Kombinationen und Unterkombinationen mit Merkmalen anderer Ausführungsbeispiele verbunden werden.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.
Es zeigen schematisch: Figur 1 einen Steckverbinder gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Kontaktelement und einer Steckverbindergehäuseanordnung, die eine Gehäusekomponente und ein Sicherungselement aufweist, in einem Vormontagezustand in einer perspektivischen Darstellung;
Figur 2 den Steckverbinder der Figur 1 in einem montierten Zustand während einer auf das Kontaktelement wirkenden Zugbelastung;
Figur 3 eine abschnittsweise Längsschnittdarstellung durch den montierten Steckverbinder gemäß Figur 2 in einem unbelasteten Zustand des Kontaktelements, in dem sich das Sicherungselement in einer Freigabeposition befindet;
Figur 4 eine abschnittsweise Längsschnittdarstellung durch den montierten Steckverbinder gemäß Figur 2 in dem unter Zugspannung stehenden Zustand des Kontaktelements, in dem sich das Sicherungselement in einer Sicherungsposition befindet;
Figur 5 eine abschnittsweise Längsschnittdarstellung durch einen montierten Steckverbinder gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Sicherung des Kontaktelements durch das Sicherungselement mittelbar durch Sicherung eines Primärsicherungselements erfolgt;
Figur 6 einen Steckverbinder gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, in einem Vormontagezustand in einer perspektivischen Darstellung;
Figur 7 den Steckverbinder der Figur 6 in einem montierten Zustand, während einer auf das Kontaktelement wirkenden Zugbelastung;
Figur 8 eine abschnittsweise Längsschnittdarstellung durch den montierten Steckverbinder gemäß Figur 7 in einem unbelasteten Zustand des Kontaktelements, in dem sich das Sicherungselement in einer Freigabeposition befindet;
Figur 9 eine abschnittsweise Längsschnittdarstellung durch den montierten Steckverbinder gemäß Figur 7 in dem unter Zugspannung stehenden Zustand des Kontaktelements, in dem sich das Sicherungselement in einer Sicherungsposition befindet;
Figur 10 einen Steckverbinder gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, in einem Vormontagezustand in einer perspektivischen Darstellung;
Figur 1 1 den Steckverbinder der Figur 10 in einem montierten Zustand während einer auf das Kontaktelement wirkenden Zugbelastung; Figur 12 einen Steckverbinder gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, in einem Vormontagezustand in einer perspektivischen Darstellung;
Figur 13 den Steckverbinder der Figur 12 in einem montierten Zustand, in dem sich das Kontaktelement in einem unbelasteten Zustand befindet;
Figur 14 den Steckverbinder der Figur 12 in einem montierten Zustand, in dem sich das Kontaktelement unter Zugspannung befindet;
Figur 15 eine Querschnittsdarstellung durch den montierten Steckverbinder gemäß Figur 13 in dem unbelasteten Zustand des Kontaktelements;
Figur 16 eine Querschnittsdarstellung durch den montierten Steckverbinder gemäß Figur 14 in dem unter Zugspannung stehenden Zustand des Kontaktelements; und
Figur 17 Zwei beispielhafte Varianten für ein gegenseitiges Hintergreifen von Sicherungselement und Gehäusekomponente im dem aus der Ausgangslage verdrehten Zustand des Sicherungselements.
Die Figuren 1 bis 4 zeigen einen Steckverbinder 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Figur 1 ist in perspektivischer Darstellung ein unmontierter Zustand und in den Figuren 2 bis 4 jeweils ein montierter Zustand gezeigt. Bei dem Steckverbinder 1 handelt es sich beispielhaft um einen elektrischen Steckverbinder 1 .
Der Steckverbinder 1 umfasst eine Steckverbindergehäuseanordnung 2 sowie ein Kontaktelement 3. Das Kontaktelement 3 kann, wie in den Ausführungsbeispielen beispielhaft dargestellt, mit einem elektrischen Leiter eines elektrischen Kabels 4 verbunden sein (z. B. vercrimpt oder verlötet/verschweißt). In den Ausführungsbeispielen ist jeweils ein koaxiales bzw. rotationssymmetrisches, vornehmlich längliches Kontaktelement 3 gezeigt, was allerdings nicht einschränkend zu verstehen sein soll.
Die Steckverbindergehäuseanordnung 2 weist eine Gehäusekomponente 5 mit wenigstens einer Aufnahmekammer 6 (vgl. insbesondere Figur 1) für das Kontaktelement 3 auf. Das Kontaktelement 3 ist somit in der Aufnahmekammer 6 montierbar, wie in Figur 2 dargestellt. Aus Gründen der Darstellbarkeit ist die Gehäusekomponente 5 in Figur 2 nur strichliniert gezeigt.
Zur axialen Sicherung des Kontaktelements 3 in der Gehäusekomponente 5 bzw. in der Aufnahmekammer 6 weist die Steckverbindergehäuseanordnung 2 außerdem ein Sicherungselement 7 auf, das ebenfalls in der Gehäusekomponente 5 montierbar ist. Ein montierter Zustand des Kontaktelements 3 und des Sicherungselements 7 ist in Figur 2 gezeigt. Grundsätzlich kann das Sicherungselement 7 beliebig ausgebildet sein. In den Ausführungsbeispielen ist ein klammerartiges Sicherungselement 7 vorgesehen, das zwei Sicherungsschenkel 8 aufweist, die über einen gemeinsamen Verbindungsbügel 9 miteinander verbunden sind. Das Sicherungselement 7 vermag somit das Kontaktelement 3 klammerartig zu umgreifen.
Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Riegelelement 10b des Sicherungselements 7 in wenigstens eine korrespondierende Riegelaufnahme 10a des Kontaktelements 3 unmittelbar eingreift, so dass eine Bewegungskopplung zwischen Kontaktelement 3 und Sicherungselement 7 entsteht. Hierzu weist das Sicherungselement 7 in den Ausführungsbeispielen innenmantelseitig zwischen den Sicherungsschenkeln 8 eine ringförmig umlaufende Rippe 10b auf, die in eine außenmantelseitig ringförmig umlaufende Vertiefung bzw. Nut 10a des Kontaktelements 3 eingreift. Das Sicherungselement 7 kann in dem in der Gehäusekomponente 5 montierten Zustand optional auch mit dem Kontaktelement 3 verrastbar oder auf sonstige Weise verriegelbar sein (in den Ausführungsbeispielen nicht dargestellt).
Das Sicherungselement 7 der Figuren 1 bis 4 (und auch der nachfolgenden Figuren 6 bis 17) ist somit ausgebildet, das Kontaktelement 3 in dem in der Gehäusekomponente 5 montierten Zustand mechanisch unmittelbar axial zu sichern. Wie vorstehend bereits erwähnt, ist ein derartiges Sicherungselement 7 auch unter der Bezeichnung „unabhängiges Sicherungselement“ bekannt.
Es kann grundsätzlich allerdings auch eine mittelbare Sicherung des Kontaktelements 3 durch ein „abhängiges Sicherungselement“ vorgesehen sein, wie in Figur 5 angedeutet. Wie sich anhand von Figur 5 ergibt, kann das Sicherungselement 7 das Kontaktelement 3 hierfür beispielsweise auch durch das Blockieren eines separaten Primärsicherungselements 11 axial sichern, indem zum Beispiel ein Primärrasthaken am Ausfedern gehindert wird, so wie dies in Figur 5 durch den Verbindungsbügel 9 des Sicherungselements 7 erfolgt. Das Sicherungselement 7 kann in diesem Fall optional zusätzlich unmittelbar mit dem Kontaktelement 3 und/oder der Gehäusekomponente mechanisch verbunden sein.
Die Gehäusekomponente 5 weist in den Ausführungsbeispielen eine winklig, insbesondere orthogonal, zu der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 verlaufende Zuführöffnung 12 in der Art eines Schlitzes für das Sicherungselement 7 auf. Die Zuführöffnung 12 bzw. der Schlitz mündet in der Aufnahmekammer 6.
Gleichwohl in den Ausführungsbeispielen ein Steckverbinder 1 bzw. eine Steckverbindergehäuseanordnung 2 mit nur einem einzigen Kontaktelement 3 bzw. mit nur einer einzigen Aufnahmekammer 6 dargestellt ist, kann grundsätzlich vorgesehen sein, dass die Gehäusekomponente 5 mehrere parallel zueinander verlaufende Aufnahmekammern 6 für jeweilige Kontaktelemente 3 aufweist. Es können auch mehrere Gehäusekomponenten 5 in einer gemeinsamen Steckverbindergehäuseanordnung 2 mit jeweils zumindest einer Aufnahmekammer 6 vorgesehen sein. Das Sicherungselement 7 kann dann ausgebildet sein, zumindest zwei der Kontaktelemente 3 gemeinsam axial zu sichern, insbesondere zumindest zwei unmittelbar benachbarte Kontaktelemente 3. Im Falle mehrerer Aufnahmekammern 6 bzw. mehrerer Kontaktelemente 3 kann natürlich auch vorgesehen sein, dass diese von einem jeweiligen Sicherungselement 7 gesichert werden. Die Erfindung sei daher nicht zur Verwendung mit einem Steckverbinder 1 mit nur einem einzigen Kontaktelement 3 beschränkt zu verstehen.
Die axiale Sicherung des Kontaktelements 3 in der Aufnahmekammer 6 durch das Sicherungselement 7 ist besonders gut anhand der Figuren 3 und 4 erkennbar. In Figur 3 ist ein kräftefreier, unbelasteter Zustand und in Figur 4 ein durch Zugbelastung Fz (vgl. z. B. den Kräftepfeil in den Figuren 2 und 3) ausgelenkter Zustand des Kontaktelements 3 und des Sicherungselements 7 dargestellt.
Die Gehäusekomponente 5 weist für jeden der Sicherungsschenkel 8 einen kabelseitigen Endanschlag 13 auf, um eine axiale Bewegung des Sicherungselements 7 entlang der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 zumindest im Falle der auf das Kontaktelement 3 wirkenden Zugbelastung Fz zu begrenzen. Das Sicherungselement 7 vermag somit also beispielsweise in der Zuführöffnung 12 innenseitig anzuschlagen und aufgrund der unmittelbaren oder mittelbaren Verbindung mit dem Kontaktelement 3 damit auch die Bewegung des Kontaktelements 3 zu begrenzen.
Um erfindungsgemäß zu verhindern, dass das Sicherungselement 7 bei weiter erhöhter Zugbelastung Fz seine Sicherungsposition innerhalb der Aufnahmekammer 6 nicht mehr beibehalten kann, beispielsweise indem das Sicherungselement 7 entgegen dessen Montagerichtung M (vgl. Figur 1) wieder teilweise aus der Zuführöffnung 12 herausgehoben wird oder sich lateral zu der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 aufspreizt, wird vorgeschlagen, an der Gehäusekomponente 5 wenigstens ein erstes Blockiermittel 14 auszubilden, um eine Bewegung des Sicherungselements 7 zumindest im Falle der Zugbelastung Fz in wenigstens einer winklig zu der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 verlaufenden Raumrichtung x, y (vgl. insbesondere das in Figur 1 dargestellte Koordinatensystem) zu begrenzen.
In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 4 ist vorgesehen, dass die Bewegung des Sicherungselements 7 im Falle der Zugbelastung Fz entgegen der Montagerichtung M des Sicherungselements orthogonal zu der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 in einer ersten Raumrichtung y begrenzt wird (vgl. Figuren 2 und 4).
Das Sicherungselement 7 weist an jedem der Sicherungsschenkel 8 ein jeweiliges zweites Blockiermittel 15 auf, das ausgebildet ist, das erste Blockiermittel 14 der Gehäusekomponente 5 mechanisch zu kontaktieren, um die Bewegung des Sicherungselements 7 entsprechend zu begrenzen. Vorzugsweise weisen das zweite Blockiermittel 15 und das erste Blockiermittel 14 jeweils einen komplementären Verlauf auf. Insbesondere kann das erste Blockiermittel 14 eine erste Blockierfläche 16 sein, die in der Gehäusekomponente 5 an einem Rücksprung oder einem Vorsprung ausgebildet ist, insbesondere in der Zuführöffnung 12 für das Sicherungselement 7. Entsprechend kann das zweite Blockiermittel 15 eine komplementäre, zweite Blockierfläche 17 sein. In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 4 sind die Blockierflächen 16, 17 zu der Montagerichtung M des Sicherungselements 7 bzw. zu dem Verlauf der Zuführöffnung 12 winklig ausgerichtet. Dabei hat sich insbesondere ein von 90° verschiedener Winkel a als geeignet herausgestellt (vgl. Figur 3), um eine Zentrierung des Sicherungselements 7 im zugbelasteten Fall zu gewährleisten und um außerdem bei stetig ansteigender Zugbelastung Fz auch die Rückhaltekraft für das Sicherungselement 7 stetig zu erhöhen.
Bei dem in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird somit ein unerwünschtes Herausrutschen des Sicherungselements 7 aus der Zuführöffnung 12 selbst bei sehr starken Zugbelastungen Fz vermieden. Ein seitliches bzw. radiales Aufspreizen des Sicherungselements 7 ist bei dieser Variante allerdings nicht auszuschließen. Um ein Aufspreizen des Sicherungselements 7 zu vermeiden, soll anhand der Figuren 6 bis 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt werden.
In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 6 bis 9 sind die Blockierflächen 16, 17 des ersten Blockiermittels 14 und des zweiten Blockiermittels 15 winklig zu der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 angeordnet, vorzugsweise in einem von 90° verschiedenen Winkel ß (vgl. Figur 8). Wie sich besonders gut anhand der in den Figuren 8 und 9 dargestellten, geschnittenen Draufsicht ergibt, kann im Falle der Zugbelastung Fz (vgl. Figur 9) ein Aufspreizen des klammerartigen Sicherungselements 7 aus seiner Sicherungsposition in einer zweiten Raumrichtung x durch die schrägen Blockierflächen 16, 17 vermieden werden.
Gleichwohl ist allerdings bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 6 bis 9 nicht ausgeschlossen, dass das Sicherungselement 7 entgegen der Montagerichtung M aus der Zuführöffnung 12 austritt, wenn das Kontaktelement 3 besonders hohen Zugbelastungen Fz ausgesetzt wird. Daher soll anhand der Figuren 10 und 11 in einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Kombination der beiden Varianten gezeigt werden, um die Bewegung des Sicherungselements 7 in zwei zueinander orthogonalen Raumrichtungen x, y zu begrenzen, die jeweils auch orthogonal zu der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 verlaufen.
Entsprechend weist die Gehäusekomponente 5 für jeden Sicherungsschenkel 8 jeweils ein erstes Blockiermittel 14 mit einer winklig zu der Aufnahmekammer 6 verlaufenden ersten Blockierfläche 16 und ein zusätzliches erstes Blockiermittel 14 mit einer winklig zu der Montagerichtung M des Sicherungselements 7 ausgerichteten, weiteren ersten Blockierfläche 16 auf. Es sind folglich für jeden Sicherungsschenkel 8 jeweils zwei erste Blockierflächen 16 in der Gehäusekomponente 5 vorgesehen. Das Sicherungselement 7 weist jeweils komplementäre zweite Blockierflächen 17 auf. Auf diese Weise kann ein Aufspreizen des Sicherungselements 7 und ein Herausrutschen aus der Zuführöffnung 12 verhindert werden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren 12 bis 16 dargestellt. Alternativ zu den vorstehenden Varianten kann vorgesehen sein, dass die Gehäusekomponente 5 und das Sicherungselement 7 eine gegenseitige, gewindegangartige Verbindung 18 ausbilden, die sich derart in Richtung der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 erstreckt, dass sich das Sicherungselement 7 im Verlauf einer axialen Verschiebung entlang der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 relativ zu der Gehäusekomponente 5 verdreht. Der verdrehte Zustand im zugbelasteten Fall ist in den Figuren 14 und 16 dargestellt.
Auch durch die Verdrehung des Sicherungselements 7 kann somit eine unmittelbare Fixierung des Sicherungselements 7 an dem Kontaktelement 3 (und/oder an der Gehäusekomponente 5, wie nachfolgend noch anhand von Figur 17 verdeutlicht) realisiert werden. Durch die Verdrehung kann bewirkt werden, dass die Öffnung des Sicherungselements 7 in Bezug auf dessen Montagerichtung M verdreht wird, so dass das Sicherungselement 7 das Kontaktelement 3 hintergreift, was zu einer erfindungsgemäßen Bewegungsbegrenzung führen kann (vgl. die Figuren 15 und 16).
Anhand von Figur 17 sollen außerdem zwei unabhängig voneinander oder kombiniert realisierbare Varianten für ein im belasteten Zustand verdrehtes Sicherungselement 7 ausschnittsweise dargestellt werden (das Kontaktelement 3 ist jeweils ausgeblendet), bei denen das Sicherungselement 7 jeweils an der Gehäusekomponente 5 unmittelbar fixiert bzw. gesichert wird, indem das Sicherungselement 7 und die Gehäusekomponente 5 sich bedingt durch die Verdrehung zumindest abschnittsweise axial und/oder radial gegenseitig hintergreifen. Beispielsweise kann das Sicherungselement 7 unter eine erste Blockierfläche 16 eines ersten Blockiermittels 14 bewegt werden, wie auch bei einem Vergleich der Figuren 13 und 14 gut erkennbar ist. Auch jeweilige Sicherungskanten 19 von Sicherungselement 7 und/oder Gehäusekomponente 5 können entsprechend verwendbar sein, um die Bewegung des Sicherungselements 7 in die wenigstens eine winklig zu der Längsachse L der Aufnahmekammer 6 verlaufende Raumrichtung x, y zu begrenzen, wenn das Sicherungselement 7 aus seiner Ausgangslage verdreht ist. Insbesondere (aber nicht ausschließlich) bei der in Figur 17 rechts dargestellten Variante kann die Verriegelung durch Ausnutzung der gleichzeitig axialen und radialen Verschiebung des Gewindes bewirkt werden.
Es hat sich gezeigt, dass sich eine besonders vorteilhafte Sicherung des Sicherungselements 7 erreichen lässt, wenn die gewindegangartige Verbindung 18 nur einen vollständigen Gewindegang oder weniger ausbildet, vorzugsweise nur ein Viertel eines Gewindeganges ausbildet.
Die vorstehend beschriebenen und dargestellten Varianten sind lediglich beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen. Grundsätzlich kann eine Begrenzung des Sicherungselements 7 durch wenigstens ein erstes Blockiermittel 14 der Gehäusekomponente 5 auch noch auf viele andere Arten im Rahmen der Erfindung möglich sein.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Steckverbindergehäuseanordnung (2), insbesondere für einen elektrischen Steckverbinder (1), aufweisend eine Gehäusekomponente (5) mit wenigstens einer Aufnahmekammer (6) für ein Kontaktelement (3) und ein in der Gehäusekomponente (5) montierbares Sicherungselement (7), um das Kontaktelement (3) in einem montierten Zustand innerhalb der Aufnahmekammer (6) entlang einer Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) axial zu sichern, wobei die Gehäusekomponente (5) zumindest einen kabelseitigen Endanschlag (13) für das Sicherungselement (7) aufweist, um eine axiale Bewegung des Sicherungselements (7) entlang der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) zumindest im Falle einer auf das Kontaktelement (3) wirkenden Zugbelastung (Fz) zu begrenzen, wobei an der Gehäusekomponente (5) wenigstens ein erstes Blockiermittel (14) ausgebildet ist, um eine Bewegung des Sicherungselements (7) zumindest im Falle der Zugbelastung (Fz) in wenigstens einer winklig zu der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) verlaufenden Raumrichtung (x, y) zu begrenzen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Sicherungselement (7) zwischen einer Freigabeposition und einer Sicherungsposition in der Gehäusekomponente (5) axial verschiebbar und/oder um die Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) drehbar ist, wobei das Sicherungselement (7) das Kontaktelement (3) jeweils in der Freigabeposition und in der Sicherungsposition sichert, wobei das Sicherungselement (7) infolge der Zugbelastung (Fz) von der Freigabeposition in die Sicherungsposition bewegbar ist, und wobei das erste Blockiermittel (14) eine erste Blockierfläche (16) ist, deren Flächenvektor eine Komponente in Richtung auf ein steckseitiges Ende der Gehäusekomponente (6) aufweist.
2. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Gehäusekomponente (5) eine winklig, vorzugsweise orthogonal, zu der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) verlaufende Zuführöffnung (12) für das Sicherungselement (7) aufweist, die in der Aufnahmekammer (6) mündet.
3. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Quererstreckung der Zuführöffnung (12) größer ist als eine Quererstreckung des Sicherungselements (7).
4. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Sicherungselement (7) ausgebildet ist, das Kontaktelement (3) in dem in der Gehäusekomponente (5) montierten Zustand mechanisch unmittelbar axial zu sichern, insbesondere durch wenigstens ein Riegelelement (10b) des Sicherungselements (7), das in wenigstens eine korrespondierende Riegelaufnahme (10a) des Kontaktelements (3) eingreift.
5. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Sicherungselement (7) ausgebildet ist, das Kontaktelement (3) in dem in der Gehäusekomponente (5) montierten Zustand mittelbar durch Blockieren eines separaten Primärsicherungselements (11) für das Kontaktelement (3), insbesondere eines Primärrasthakens, axial zu sichern.
6. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Sicherungselement (7) zur Sicherung des Kontaktelements (3) wenigstens einen Sicherungsschenkel (8) aufweist, vorzugsweise zwei klammerartig über einen Verbindungsbügel (9) miteinander verbundene Sicherungsschenkel (8).
7. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass an dem Sicherungselement (7) wenigstens ein zweites Blockiermittel (15) ausgebildet ist, das das erste Blockiermittel (14) der Gehäusekomponente (5) mechanisch kontaktiert, um die Bewegung des Sicherungselements (7) in der wenigstens einen winklig zu der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) verlaufenden Raumrichtung (x, y) zu begrenzen, wobei das zweite Blockiermittel (15) vorzugsweise einen zu dem ersten Blockiermittel (14) komplementären Verlauf aufweist.
8. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Bewegung des Sicherungselements (7) durch das zumindest eine erste Blockiermittel (14) in der wenigstens einen winklig zu der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) verlaufenden Raumrichtung (x, y) nur in der Sicherungsposition begrenzt wird.
9. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das erste Blockiermittel (14) eine erste Blockierfläche (16) ist, die in der Gehäusekomponente (5) an einem Rücksprung oder an einem Vorsprung ausgebildet ist, wobei die erste Blockierfläche (16) eine erste Richtungskomponente entlang der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) aufweist, sowie a) eine zweite Richtungskomponente in Richtung auf die Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6); und/oder b) eine dritte Richtungskomponente entlang einer Montagerichtung (M) für das Sicherungselement (7).
10. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die erste Blockierfläche (16) zu der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) in einem von 90 verschiedenen Winkel (a, ß) ausgerichtet ist.
11. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das erste Blockiermittel (14) die Bewegung des Sicherungselements (7) in zwei zueinander orthogonalen Raumrichtungen (x, y) begrenzt, die jeweils winklig, vorzugsweise orthogonal, zu der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) verlaufen.
12. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Gehäusekomponente (5) und das Sicherungselement (7) eine gegenseitige gewindegangartige Verbindung (18) ausbilden, die sich derart in Richtung der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) erstreckt, dass sich das Sicherungselement (7) im Verlauf einer axialen Verschiebung entlang der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) relativ zu der Gehäusekomponente (5) verdreht.
13. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Verdrehung des Sicherungselements (7) bewirkt, dass in einem aus einer Ausgangslage verdrehten Zustand des Sicherungselements (7) a) das Sicherungselement (7) das Kontaktelement (3); und/oder b) das Sicherungselement die Gehäusekomponente (5); und/oder c) die Gehäusekomponente (5) das Sicherungselement zumindest abschnittsweise hintergreift, um dadurch die Bewegung des Sicherungselements (7) in der wenigstens einen winklig zu der Längsachse (L) der Aufnahmekammer (6) verlaufenden Raumrichtung (x, y) zu begrenzen.
14. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach Anspruch 12 oder 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die gewindegangartige Verbindung (18) nur einen vollständigen Gewindegang oder weniger ausbildet, vorzugsweise nur einen halben Gewindegang oder weniger, besonders bevorzugt nur ein Viertel eines Gewindeganges oder noch weniger.
15. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Gehäusekomponente (5) mehrere parallel zueinander verlaufende Aufnahmekammern (6) für jeweilige Kontaktelemente (3) aufweist, wobei das Sicherungselement (7) ausgebildet ist, zumindest zwei der Kontaktelemente (3) gemeinsam axial zu sichern.
16. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Sicherungselement (7) ein starres Bauteil ist.
17. Steckverbindergehäuseanordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Sicherungselement (7) durch eine translatorische Bewegung in die Gehäusekomponente (5) bis in die Freigabeposition einführbar ist, vorzugsweise durch eine ausschließlich translatorische Bewegung, besonders bevorzugt durch eine ausschließliche translatorische Bewegung orthogonal zu der Längsachse (L).
18. Steckverbinder (1), insbesondere elektrischer Steckverbinder (1), aufweisend eine Steckverbindergehäuseanordnung (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 und das Kontaktelement (3), wobei das Kontaktelement (3) in der Aufnahmekammer (6) aufgenommen und das Sicherungsele- ment (7) zur axialen Sicherung des Kontaktelementes (3) in der Gehäusekomponente (5) montiert ist.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0711005A2 (de) * 1994-11-07 1996-05-08 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Verbinder
DE69416065T2 (de) * 1993-09-16 1999-06-17 Sumitomo Wiring Systems, Ltd., Yokkaichi, Mie Steckverbinder
US20020086588A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-04 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Connector
JP3301594B2 (ja) * 1997-05-14 2002-07-15 タイコエレクトロニクスアンプ株式会社 電気コネクタ
KR100976508B1 (ko) * 2008-03-31 2010-08-17 한국단자공업 주식회사 터미널고정구가 구비된 커넥터
DE202010009598U1 (de) * 2010-06-28 2010-09-09 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Steckverbinder mit Außenleiterschirm
US8113858B1 (en) * 2011-08-20 2012-02-14 Cheng Uei Precision Industry Co., Ltd. Cable connector having switching function

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9413305D0 (en) * 1994-07-01 1994-08-24 Amp Gmbh Connector housing having secondary locking feature
JP3690788B2 (ja) * 1999-12-27 2005-08-31 矢崎総業株式会社 リヤホルダ付きコネクタ及びその製造方法
CN205376850U (zh) * 2015-11-12 2016-07-06 电连技术股份有限公司 具有新型卡锁的汽车用连接器
CN206148708U (zh) * 2016-11-23 2017-05-03 泰科电子(上海)有限公司 连接器壳体、连接器壳体组件及电连接器

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69416065T2 (de) * 1993-09-16 1999-06-17 Sumitomo Wiring Systems, Ltd., Yokkaichi, Mie Steckverbinder
EP0711005A2 (de) * 1994-11-07 1996-05-08 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Verbinder
JP3301594B2 (ja) * 1997-05-14 2002-07-15 タイコエレクトロニクスアンプ株式会社 電気コネクタ
US20020086588A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-04 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Connector
JP3765390B2 (ja) * 2000-12-28 2006-04-12 住友電装株式会社 コネクタ
KR100976508B1 (ko) * 2008-03-31 2010-08-17 한국단자공업 주식회사 터미널고정구가 구비된 커넥터
DE202010009598U1 (de) * 2010-06-28 2010-09-09 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Steckverbinder mit Außenleiterschirm
US8113858B1 (en) * 2011-08-20 2012-02-14 Cheng Uei Precision Industry Co., Ltd. Cable connector having switching function

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2025045412A1 *

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