DE102014221970B4

DE102014221970B4 - Stifteinheit für ein Verbindergehäuse und Verbindergehäuse hiermit

Info

Publication number: DE102014221970B4
Application number: DE102014221970.1A
Authority: DE
Inventors: c/o Dai-ichi Seiko Co. Ltd. Yagi Sakai; c/o Dai-ichi Seiko Co. Ltd. Mukunoki Jun
Original assignee: Dai Ichi Seiko Co Ltd
Current assignee: I Pex Inc
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2014-10-28
Publication date: 2021-11-04
Anticipated expiration: 2034-10-29
Also published as: FR3012688B1; DE102014221970A1; JP5692333B1; JP2015088334A; US20150118871A1; US9325088B2; FR3012688A1

Abstract

Eine Stifteinheit (50, 50x, 50y) zur Verwendung mit einem Verbindergehäuse (10), wobei die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in eine Befestigungsöffnung (Pb) in einer Platine (P1, P2) von einer ersten Oberfläche (Pa) in Richtung einer zweiten Oberfläche (Pe) der Platine (P1, P2) einführbar ist, wobei die Stifteinheit (50, 50x, 50y) aufweist:einen ersten Vorsprung (511, 511x, 511y, 511z) mit Elastizität;einen zweiten Vorsprung (512); undeinen Kontaktabschnitt (52), der Kontakt mit der ersten Oberfläche (Pa) macht, wenn die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in die Befestigungsöffnung (Pb) eingeführt wird, wobeidie ersten und zweiten Vorsprünge (511, 511x, 511y, 511z, 512) voneinander beabstandet sind und aufeinander zuweisen,ein Abstand (D1) zwischen einer Außenfläche des ersten Vorsprungs (511, 511x, 511y, 511z) und einer Außenfläche des zweiten Vorsprungs (512) innerhalb eines bestimmten Bereiches größer als ein Innendurchmesser (D2) der Befestigungsöffnung (Pb) ist, undder erste Vorsprung (511, 511x, 511y, 511z) einen Aufbau aufweist, um zu verhindern, dass sich die Stifteinheit (50, 50x, 50y) von der Befestigungsöffnung (Pb) löst, nachdem die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in die Befestigungsöffnung (Pb) eingeführt worden ist,die Stifteinheit (50, 50x, 50y) an beiden Enden des Verbindergehäuses (10) angeordnet ist,dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau verhindert, dass sich die Stifteinheit (50, 50x, 50y) aus der Befestigungsöffnung (Pb) löst, wodurch:wenn die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in die Befestigungsöffnung (Pb) eingeführt ist, ein erster Schaftabschnitt (510a) des ersten Vorsprungs (511, 511x, 511y, 511z) elastisch zu einer Mittelachse der Befestigungsöffnung (Pb) verformt wird; undein geneigter Abschnitt (510c) des ersten Vorsprungs (511, 511x, 511y, 511z) in Eingriff mit einer Kante (Pc) an der Befestigungsöffnung (Pb) so gehalten wird, dass ein Lösen von der Befestigungsöffnung (Pb) verhindert wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stifteinheit, welche an einem Gehäuse eines elektrischen Verbinders angeordnet oder hiermit ausgebildet ist, sowie ein Verbindergehäuse mit wenigstens einer derartigen Stifteinheit.
Ein elektrischer Verbinder, der an einer Platine befestigt ist, steht beispielsweise direkt mit einer anderen Platine, einem anderen elektrischen Verbinder an einer anderen Platine oder mit einem Kabel in Verbindung. Zur Befestigung eines elektrischen Verbinders an einer Platine ist wenigstens eine Bein- oder Stifteinheit an einem Gehäuse des elektrischen Verbinders angeordnet oder ausgebildet und die Stifteinheit wird in eine Befestigungsöffnung eingeführt, welche durch die Platine verläuft. Die Stifteinheit gelangt mit einem distalen Ende hiervon mit einer Umfangskante der Befestigungsöffnung in Eingriff.
Als ein Beispiel derartiger Verbinder beschreibt die JP 2002 - 319 443 A einen elektrischen Verbinder 1000, wie er in beigefügter 26 gezeigt ist.
Der in 26 dargestellte elektrische Verbinder 1000 weist ein Gehäuse 1001 auf. Das Gehäuse 1001 weist an einander entgegengesetzten Enden hiervon ein Paar von Kontaktflächen 1002 auf, welche in der Anlage mit einer oberen Oberfläche 1003 einer Platine 1101 bringbar sind, sowie ein Paar von Eingriffseinheiten 1003 jeweils in Form eines Zapfens oder Stifts, welche einteilig mit dem Gehäuse 1001 aus einem Kunststoff oder Harz gebildet sind. Die Eingriffseinheit 1003 wird in eine Befestigungsöffnung 1102 von der oberen Oberfläche 1103 in Richtung einer unteren Oberfläche 1104 eingeführt und gelangt in Eingriff oder Anlage mit der unteren Oberfläche 1104. Die Eingriffseinheit 1003 hat die Zapfen- oder Stiftform, und ist insbesondere ein im Wesentlichen zylindrischer Vorsprung und aus einem Paar von Hälften 1005 und 1006 gebildet, welche durch Teilen des Zylinders in zwei im Schnitt halbkreisförmigen Hälften mit einem Spalt 1004 dazwischen gebildet werden. Die Hälfte 1005, welche näher an einem Ende des elektrischen Verbinders 1000 als die Hälfte 1106 liegt, weist an einem distalen Ende hiervon einen nach außen weisenden Haken 1007 auf, durch welchen die Eingriffseinheit 1003 in Eingriff mit einer Umfangskante der Befestigungsöffnung 1102 gelangt.
Bei dem elektrischen Verbinder 1000 gemäß 26 liegt das Problem vor, dass, da es einen Spalt zwischen einer äußeren Oberfläche der Eingriffseinheit 1003 und einer inneren Oberfläche der Befestigungsöffnung 1102 gibt, ein gewisses Spiel des Gehäuses 1001 in einer Richtung vorliegt, in welcher die Eingriffseinheit 1003 in die Befestigungsöffnung 1102 eingesetzt bzw. hieraus entfernt wird (das heißt in Dickenrichtung der Platine 1101) und/oder in einer Ebenenrichtung der Platine 1101.
Dieses Spiel des Gehäuses 1001 kann Belastungen (Biegebeanspruchung) in einem oder mehreren Verbinderanschlüssen verursachen, welche in Verbindung mit der Platine 1101 sind.
Die JP 2012 - 256 477 A , die JP 2002-184 510 A und die US 5 980 314 A zeigen ebenfalls Verbinder aus diesem Gebiet der Technik. Die JP 3 090 634 B2 offenbart einen Verbinder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Mit Blick auf das geschilderte Problem bei einem herkömmlichen elektrischen Verbinder ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stifteinheit zur Verwendung mit einem Verbindergehäuse zu schaffen, die ermöglicht, dass das Verbindergehäuse einer Verschiebung einer Platine in Dickenrichtung der Platine und/oder in Ebenenrichtung der Platine folgt, um somit Spiel zwischen der Platine und dem Verbindergehäuse zu vermeiden, damit sichergestellt ist, dass im Wesentlichen keine Belastungen auf einen oder mehrere Verbinderanschlüsse wirken.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bein- oder Stifteinheit zur Verwendung mit einem Verbindergehäuse mit den in Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen geschaffen.
Bei der genannten Stifteinheit verhindert der Kontaktabschnitt eine Vorwärtsbewegung der ersten und zweiten Vorsprünge, nachdem die Stifteinheit in die Befestigungsöffnung der Platine eingeführt worden ist und der erste Vorsprung gelangt in Kontakt mit einer Innenfläche der Befestigungsöffnung aufgrund einer elastischen Rückstellkraft, um somit eine Rückwärtsbewegung der ersten und zweiten Vorsprünge zu verhindern, so dass sichergestellt ist, dass ein Verbindergehäuse, welches mit der Stifteinheit ausgestattet ist, in der Lage ist, einer Verschiebung der Platine in Dickenrichtung hiervon (das heißt in einer Richtung, in welcher die Stifteinheit in die Befestigungsöffnung eingeführt bzw. hieraus entfernt wird) zu folgen. Weiterhin macht der zweite Vorsprung mit seiner Außenfläche einen Kontakt mit einer Innenfläche der Befestigungsöffnung, um damit das Verbindergehäuse relativ zu der Platine zu positionieren, so dass sichergestellt ist, dass ein Verbindergehäuse, welches mit der Stifteinheit ausgestattet ist, in der Lage ist, einer Verschiebung der Platine in Ebenenrichtung der Platine zu folgen.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der bestimmte Bereich kann beispielsweise als ein Bereich von 0.5% bis 20% eines Innendurchmessers der Befestigungsöffnung definiert sein.
Erfindungsgemäß ist es möglich, ein Spiel oder Losewerden des ersten Vorsprungs gegen die Befestigungsöffnung zu verhindern.
Die Wand gelangt in Kontakt mit der zweiten Oberfläche, nachdem die Stifteinheit in die Befestigungsöffnung eingeführt worden ist und somit wird die Stifteinheit daran gehindert, sich aus der Befestigungsöffnung zu lösen. Damit wird der erste Vorsprung einer Verschiebung der Platine in Dickenrichtung der Platine folgend deformiert und die Wand bleibt in Eingriff oder Anlage mit der zweiten Oberfläche der Platine, so dass diese Verschiebung aufgenommen oder absorbiert wird. Folglich ist es möglich, ein Spiel des ersten Vorsprungs relativ zur Befestigungsöffnung zu verhindern.
Der Kontaktabschnitt gelangt in Kontakt mit der ersten Oberfläche in der Platine und schiebt diese nach oben, der erste Schaftabschnitt des ersten Vorsprungs gelangt in Kontakt mit einer Kante der Befestigungsöffnung in einer Höhenlage mit der ersten Oberfläche der Platine und der geneigte Abschnitt des ersten Vorsprungs gelangt in Eingriff mit einer Kante der Befestigungsöffnung in einer Höhenlage mit der zweiten Oberfläche der Platine, so dass sichergestellt, dass der erste Vorsprung im zuverlässigen Eingriff mit der Platine ist und folglich ein Spiel des ersten Vorsprungs relativ zur Befestigungsöffnung verhindert werden kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verbindergehäuse zur Verwendung mit einem elektrischen Verbinder geschaffen, wobei das Gehäuse wenigstens eine der erfindungsgemäßen Stifteinheiten aufweist.
Bei der Stifteinheit gemäß der vorliegenden Erfindung ist der erste Vorsprung elastisch flexibel/auslenkbar und verformbar, um damit zu ermöglichen, dass ein Verbindergehäuse aufgrund einer elastischen Rückstellkraft eine Verschiebung oder Versetzung einer Platine nicht nur in Dickenrichtung hiervon, sondern auch in Ebenenrichtung hiervon folgt. Folglich wird es mit der Stifteinheit möglich, ein Spiel oder Losesein des Verbindergehäuses relativ zur Platine zu verhindern, so dass auf einem oder mehrere Verbinderanschlüsse, welche von dem Verbindergehäuse gehalten werden, im Wesentlichen keine Kräfte (Biegekräfte, Zugkräfte etc.) einwirken.
Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich besser aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.
Es zeigt:

1 eine Schnittansicht durch Platinen oder Schaltkreiskarten, dazwischen aufgenommenen Verbinderanschlüssen und eines Verbindergehäuses, welches die Verbinderanschlüsse lagert, wobei das Verbindergehäuse wenigstens eine Stifteinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist;
2 eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf die Verbinderanschlüsse, das Verbindergehäuse und die Stifteinheiten von 1;
3 eine perspektivische Ansicht von schräg unten auf die Verbinderanschlüsse, das Verbindergehäuse und die Stifteinheiten von 1;
4 eine perspektivische Ansicht auf einen Verbinderanschluss aus 1;
5 eine Draufsicht auf eine dünne Metallplatte, aus welcher der Verbinderanschluss von 4 herstellbar ist;
6 eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf das Verbindergehäuse von 1;
7 eine perspektivische Ansicht von schräg unten auf das Verbindergehäuse von 1;
8 eine Seitenansicht auf das Verbindergehäuse von 1;
9 eine Draufsicht auf das Verbindergehäuse von 1;
10 eine Ansicht von unten auf das Verbindergehäuse von 1;
11 eine Schnittansicht durch einen ersten Halter des Verbindergehäuses;
12 eine Schnittansicht durch einen zweiten Halter des Verbindergehäuses;
13 eine Seitenansicht auf das Verbindergehäuse von 6;
14 eine Vorderansicht auf eine Bein- oder Stifteinheit gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
15 eine Schnittansicht der Stifteinheit gemäß der ersten Ausführungsform vor deren Einführung in eine Befestigungsöffnung einer Platine;
16 eine Schnittansicht der Stifteinheit gemäß der ersten Ausführungsform nach deren Einführung in eine Befestigungsöffnung der Platine;
17 eine Schnittansicht der Stifteinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform vor deren Einführung in eine Befestigungsöffnung einer Platine;
18 eine Schnittansicht der Stifteinheit gemäß der zweiten Ausführungsform nach deren Einführung in die Befestigungsöffnung der Platine;
19 eine perspektivische Ansicht einer Stifteinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
20 eine Vorderansicht auf die Stifteinheit gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
21 eine Draufsicht auf die Stifteinheit gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
22 eine Schnittansicht der Stifteinheit gemäß der dritten Ausführungsform vor deren Einführung in eine Befestigungsöffnung einer Platine;
23 eine Schnittansicht der Stifteinheit gemäß der dritten Ausführungsform nach deren Einführung in die Befestigungsöffnung der Platine;
24 eine Draufsicht auf die Stifteinheit gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
25 eine Draufsicht auf eine Stifteinheit gemäß einer Abwandlung der ersten Ausführungsform; und
26 eine Schnittansicht eines herkömmlichen elektrischen Verbinders.

(Erste Ausführungsform)
Eine Stifteinheit 50 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben.
Die 1 bis 3 zeigen einen elektrischen Verbinder 10 zum Einbau beispielsweise in ein Kraftfahrzeug und zur Verwendung bei der elektrischen Verbindung zweier Schaltkreiskarten oder Platinen P1 und P2 miteinander. Die Platinen P1 und P2 liegen im Wesentlichen parallel zueinander und weisen aufeinander zu.
Der elektrische Verbinder 10 enthält eine Mehrzahl von Verbinderanschlüssen 20, die in elektrischer Verbindung mit den Platinen P1 und P2 sind, sowie ein Verbindergehäuse 30, welches die Verbinderanschlüsse 20 in Reihen und/oder Spalten hält. Jeder der Verbinderanschlüsse 20 hat im Wesentlichen Stiftform. Das Verbindergehäuse 30 weist weiterhin wenigstens eine Haltebein- oder Stifteinheit 50 gemäß der ersten Ausführungsform auf.
Jeder der Verbinderanschlüsse 20 enthält gemäß 4 erste und zweite Presssitzanschlüsse 21a und 21b an einander entgegengesetzten Enden, erste und zweite vorstehende Abschnitte 22a und 22b, welche die Bewegung des Verbinderanschluss 20 in Längsrichtung des Verbinderanschlusses 20 begrenzen und einen Pufferabschnitt 23, der abhängig von einer Auslenkung zwischen einer imaginären Längsmittellinie L1 des ersten Drucksitzanschlusses 21a und einer imaginären Längsmittellinie L2 des zweiten Presssitzanschlusses 21b verformbar ist. Der Verbinderanschluss 20 wird mittels der ersten und zweiten Presssitzanschlüsse 21a und 21b in eine Befestigungsöffnung TH (siehe 1) eingeführt, welche in der Platine P1 bzw. P2 (siehe 1) ausgebildet ist.
Der Verbinderanschluss 20 kann beispielsweise durch Biegen einer einzigen elastischen Metallplatte 210 gemäß 5 hergestellt werden.
Jeder der ersten und zweiten Presssitzanschlüsse 21a und 21b ist mit der Platine P1 bzw. P2 lotfrei verbindbar. Wie in 4 gezeigt, weist jeder der ersten und zweiten Presssitzanschlüsse 21a und 21b einen mittigen Schaftabschnitt 211, der parallel zu der Längsmittellinie L1 bzw. L2 verläuft und einen Kontaktabschnitt 213 auf, der eine Mehrzahl von V-förmigen Kontaktstücken 212 und Verbinder 214 und 215 hat. Die Kontaktstücke 212 sind gleichmäßig voneinander beabstandet und so angeordnet, dass sie den mittigen Schaftabschnitt 211 derart umgeben, dass sie in Längsrichtung des Verbinderanschlusses 20 verlaufen und hierbei nach außen vorstehen. Das heißt, der Kontaktabschnitt 213 hat eine Fassform um den mittigen Schaftabschnitt 211 herum und ist damit in der Lage, seinen Durchmesser elastisch zu vergrößern und zu verkleinern, da die Kontaktstücke 212 elastisch verformbar sind. Jeder der Verbinder 214 und 215 ist C-förmig, um damit die Kontaktstücke 212 an den einander gegenüberliegenden Endabschnitten um den mittigen Schaftabschnitt 211 herum zu bündeln.
Die ersten und zweiten vorstehenden Abschnitte 220a und 220b unterbinden eine Bewegung des Verbinderanschlusses 20 in Längsrichtung. Wie in 4 gezeigt, liegt jeder der ersten und zweiten vorstehenden Abschnitte 22a und 22b benachbart den ersten und zweiten Presssitzanschlüssen 21a und 21b und steht über die ersten und zweiten Presssitzanschlüsse 21a und 21b in Breitenrichtung W1 des Verbinderanschlusses 20 vor. Wie später noch erläutert wird, gelangt jeder der ersten und zweiten vorstehenden Abschnitte in Anlage mit einer Außenkante später noch zu erläuternder Halter 410 und 420 des Verbindergehäuses 30.
Der erste vorstehende Abschnitt 22a, der näher an der Platine P1 liegt (siehe 1), ist in Längsrichtung des Verbinderanschlusses 20 länger als der zweite vorstehende Abschnitt 22b, der näher an der Platine P2 liegt und hat in Breitenrichtung W1 des Verbinderanschlusses 20 gleiche Länge wie der zweite vorstehende Abschnitt 22b.
Da die ersten und zweiten vorstehenden Abschnitte 22a und 22b aus einer elastischen dünnen Metallplatte gebildet sind, können sie die gleiche Funktion wie der Pufferabschnitt 23 durchführen.
Wie in 4 gezeigt, liegt der Pufferabschnitt 23 im Wesentlichen mittig der Längserstreckung des Verbinderanschlusses 20 zwischen den ersten und zweiten Presssitzanschlüssen 21a und 21b. Der Pufferabschnitt 23 enthält eine Mehrzahl von elastischen Teilen 231 und Verbinder 232 und 233, die an einander entgegengesetzten Enden der elastischen Teile 231 liegen. Die elastischen Teile 231 haben untereinander gleiche Breite, sind in gleichen Abständen zueinander angeordnet und verlaufen parallel zueinander. Die Verbinder 232 und 233 sind in U-Form gebogen, so dass sie die Längsmittellinie des Verbinderanschlusses 20 umfassen. Da die elastischen Teile 231 so zusammengefasst sind, dass die elastischen Teile 231 an einander gegenüberliegenden Enden 231a hiervon nahe der Längsmittellinie des Verbinderanschlusses 20 liegen, verlaufen die elastischen Teile 231 entlang und parallel zu der Längsmittellinie des Verbinderanschlusses 20.
Bei der ersten Ausführungsform sind drei elastische Teile 231 mit den Verbindern 232 und 233 in Verbindung, so dass die elastischen Teile 231 nahe aneinanderliegend zusammengefasst sind. Somit macht jedes der drei elastischen Teile 231 einen gleichförmigen oder gleichmäßigen Kontakt mit jeder der entsprechenden Innenwände der U-förmigen Verbinder 232 und 233.
Beispielsweise in einem Fall, dass der Pufferabschnitt 23 vier oder fünf elastische Teile 231 enthält, können die Verbinder 232 und 233 so gestaltet sein, dass sie einen rechteckförmigen oder sechseckigen Querschnitt haben. Als Alternative können die Verbinder 232 und 233 eine C-Form oder Bogenform haben, wobei es auch hierbei bevorzugt ist, dass die elastischen Teile 231 so zusammengefasst sind, dass sie an ihren einander gegenüberliegenden Enden 231a nahe an der Längsmittellinie des Verbinderanschlusses 20 liegen und sich parallel zur Längsmittellinie des Verbinderanschlusses 20 erstrecken.
Nachfolgend wird ein Herstellungsvorgang für den Verbinderanschluss 20 anhand von 5 erläutert.
Der Verbinderanschluss 20 wird hergestellt, indem eine einzelne elastische dünne Metallplatte 210 gemäß 5 gebogen wird. Die Metallplatte 210 wird durch Ausstanzen einer dünnen Metallplatte in die dargestellte Form gebildet.
Zunächst wird jeder der mittigen Schaftabschnitte 211 an den einander entgegengesetzten Enden der Metallplatte 210 um die Längsmittellinien L1 und L2 gebogen, um einen U-förmigen Querschnitt zu erhalten. Dann wird der U-förmige mittige Schaftabschnitt 211 um 180 Grad in Richtung des Kontaktabschnittes 213 um eine Linie 241 gebogen, welche horizontal zwischen dem mittigen Schaftabschnitt 211 und dem Kontaktabschnitt 213 verläuft.
Dann werden die Verbinder 214 und 215, die sich in einer Richtung senkrecht zu den imaginären Längsmittellinien L1 und L2 erstrecken und Außenkanten des Kontaktabschnittes 213 definieren, in C-Form gebogen und die Kontaktstücke 212, welche parallel zu den imaginären Längsmittellinien L1 und L2 verlaufen, werden in Fassform derart gebogen, dass der sich ergebende Kontaktabschnitt 213 den mittigen Schaftabschnitt 211 umgibt.
Nachdem eine Faltlinie in die entgegengesetzten Enden 231a eingebracht worden ist, wobei die mittigen Bereiche der elastischen Teile 231 gerade verbleiben, werden die Verbinder 232 und 233, die sich in einer Richtung senkrecht zu den imaginären Längsmittellinien L1 und L2 erstrecken und die Außenkanten des Pufferabschnittes 23 definieren, in U-Form gebogen, um damit die elastischen Teile 231, die sich parallel zu den imaginären Längsmittellinien L1 und L2 erstrecken, zusammenzufassen.
Der hiermit hergestellte Verbinderanschluss 20 ist in seiner Gesamtheit in 4 gezeigt.
Wie in 5 dargestellt, sind die Abschnitte, welche die elastischen Teile 213 definieren, mit gleicher Breite untereinander ausgebildet, gleichförmig voneinander beabstandet und verlaufen parallel zueinander und wie in 4 gezeigt, sind die elastischen Teile 231 an ihren entgegengesetzten Enden 231a durch die gebogenen Verbinder 232 und 233 nahe der imaginären Längsmittellinien L1 und L2 zusammengefasst. Somit können die elastischen Teile 231 parallel zu und in der Nähe von den imaginären Längsmittellinien L1 und L2 ohne Biegung angeordnet werden.
Wie in den 6 bis 10 gezeigt, wird das Verbindergehäuse 30 durch einen Spritzgussprozess (Harz oder Kunststoff) gebildet und hat im Wesentlichen H-Form. Das Verbindergehäuse 30 enthält einen Hauptkörper 40, an welchem die Verbinderanschlüsse 20 in einer Reihe oder Linie gehalten sind, sowie ein Paar von Haltebein- oder Stifteinheiten 50 an einander entgegengesetzten Enden des Hauptkörpers 40.
Der Hauptkörper 40 enthält ein Anschlussgehäuse 400, in welchem die Verbinderanschlüsse 20 aufgenommen sind, eine Basis 401 und ein Paar von Verstärkungswänden 402, die in Längsrichtung gesehen an entgegengesetzten Enden der Basis 401 ausgebildet sind. Das Anschlussgehäuse 400 ist an einer Seite der Basis 401 gebildet.
Das Anschlussgehäuse 400 enthält eine Mehrzahl erster Halter 410, eine Mehrzahl zweiter Halter 420 und eine Mehrzahl von Führungswänden 430. Jede der Führungswände 430 liegt zwischen jeweils einem ersten Halter 410 und einem zweiten Halter 420. Die ersten Halter 410 sind gleichmäßig voneinander beabstandet, liegen in einer Linie und sind abhängig von einer Auslenkung des Verbinderanschlusses 20 elastisch verformbar. Auf ähnliche Weise sind die zweiten Halter 420 gleichmäßig voneinander beabstandet, liegen auf einer Linie und sind abhängig von einer Auslenkung des Verbinderanschlusses 20 elastisch verformbar. Die Anzahl der ersten Halter 410 und die Anzahl der zweiten Halter 420 entspricht der Anzahl von Verbinderanschlüssen 20. Die ersten Halter 410 liegen näher an der Platine P1 als die zweiten Halter 420 und umgekehrt liegen die zweiten Halter 420 näher an der Platine P2 als die ersten Halter 410. Der Pufferabschnitt 23 eines jeden Verbinderanschlusses 20 liegt zwischen zwei benachbarten Führungswänden 430.
Wie in 11 gezeigt, enthält jeder der ersten Halter 410 ein Paar von voneinander beabstandeten Armen 441, die sich von der Basis 401 parallel zueinander erstrecken, ein Paar von Keilen (Keilflächen) 442, welche jeweils an einem distalen Ende eines Arms 441 ausgebildet sind und einen ersten Vorsprung 451, der sich von der Basis 401 zwischen den Armen 441 und parallel hierzu erstreckt. Die Arme 441 und die Keile 442 sind aus einem elastischen Material und damit elastisch verformbar.
Die Keile 442 stehen nach innen über die Arme 441 aufeinander zu vor. Zwischen den Armen 441 ist ein im Wesentlichen rechteckförmiger Raum R gebildet, in welchem der Verbinderanschluss 20 aufgenommen ist. Wie in 11 gezeigt, ist der erste Vorsprung 451 so gestaltet, dass er eine derartige Länge hat, dass der erste Vorsprung 451 an seiner Spitze keinen Kontakt mit dem Verbinderanschluss 20 macht, der in dem Raum R aufgenommen ist.
Wenn gemäß 11 der Verbinderanschluss 20 in dem Raum R aufgenommen ist, gelangt der Verbinder 233 des Pufferabschnittes 23 nicht in Anlage mit dem ersten Vorsprung 451, den Armen 441 und den Keilen 442.
Wie sich aus einem Vergleich der 11 und 12 unmittelbar ergibt, ist jeder der zweiten Halter 420 so gestaltet, dass er im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie der erste Halter 410 hat, mit der Ausnahme, dass die Arme 441, Keile 442 und ein zweiter Vorsprung 452 so gestaltet sind, dass sie in Kontakt oder Anlage mit dem Verbinder 232 des Pufferabschnittes 23 sind, wenn der Verbinderanschluss 20 in dem Raum R aufgenommen ist.
Wie in 11 dargestellt, hält jeder der ersten Halter 410 den ersten Presssitzanschluss 21a in einem nicht festgelegten Zustand. Insbesondere wird ein Abstand zwischen den Armen 441 im ersten Halter 410 so festgelegt, dass die Arme 441 nicht in Anlage mit dem Verbinderanschluss 20 gelangen, wenn der Verbinderanschluss 20 in den Raum R eingesetzt ist und der erste Vorsprung 451 ist so gestaltet, dass er eine derartige Länge hat, dass der erste Vorsprung 451 nicht in Anlage mit dem Verbinderanschluss 20 gelangt, wenn der Verbinderanschluss 20 in den Raum R eingesetzt wird.
Im Gegensatz hierzu hält gemäß 12 jeder der zweiten Halter 420 den zweiten Presssitzanschluss 21b in einem festgelegten Zustand. Insbesondere wird ein Abstand zwischen den Armen 441 im zweiten Halter 420 so gewählt, dass die Arme 441 im Kontakt oder Anlage mit dem Verbinderanschluss 20 gelangen, wenn der Verbinderanschluss 20 in dem Raum R aufgenommen oder hierin eingesetzt ist und der zweite Vorsprung 452 des zweiten Halters 420 hat eine derartige Länge, dass er in Anlage mit dem Verbinderanschluss 20 gelangt, wenn der Verbinderanschluss 20 in den Raum R eingesetzt ist.
Wie in den 6 bis 8 dargestellt, ist jede der Führungswände 430 durchgängig und einteilig zwischen dem ersten Halter 410 und dem zweiten Halter 420 ausgebildet.
Die Basis 401 hat im Wesentlichen Rechteckform. Die Basis 401 ist an einer Seite hiervon mit dem Verbindergehäuse 400 und an ihrer anderen Seite mit Vertiefungen oder Einkerbungen 401a mit einer bestimmten Unterteilung versehen. Die Vertiefungen 401a verlaufen parallel zu einer Längsachse des Verbinderanschlusses 20, der im Anschlussgehäuse 400 aufgenommen ist. Die Vertiefungen 401a, die in einer bestimmten Unterteilung an der Basis 401 ausgebildet sind, verleihen der Basis 401 in deren Längsrichtung eine verbesserte Flexibilität oder Nachgiebigkeit. Da weiterhin die Trennwände zwischen den Vertiefungen 401 als Rippen dienen, ist die Steifigkeit der Basis 401 in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Basis 401 verbessert.
Jede der Verstärkungswände 402 steht nach vorne über die Basis 401 an den einander gegenüberliegenden Enden der Basis 401 vor. Die Verstärkungswände 402 liefern eine verstärkte Steifigkeit für die Basis 401 in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Basis 401.
Wie in den 1 und 13 bis 16 dargestellt, wird die Haltebein- oder Stifteinheit 50 gemäß der ersten Ausführungsform in die Befestigungsöffnung Pb der Platinen P1 und P2 von einer ersten Oberfläche Pa zu einer zweiten Oberfläche Pe der jeweiligen Platine P1 oder P2 eingeführt.
Die Stifteinheit 50 enthält einen ersten Vorsprung 511 mit Elastizität, einen zweiten Vorsprung 51 und einen Kontaktabschnitt 52, der Kontakt mit der ersten Oberfläche Pa macht, wenn die Stifteinheit 50 in die Befestigungsöffnung Pb eingesetzt ist.
Der erste Vorsprung 511 enthält einen ersten Schaftabschnitt 510a mit halbkreisförmigem Querschnitt, einen zweiten Schaftabschnitt 510b, der einteilig mit dem ersten Schaftabschnitt 510a ausgebildet ist, halbkreisförmigen Querschnitt hat und einen größeren Radius als der erste Schaftabschnitt 510a hat, einen schräg verlaufenden oder geneigten Abschnitt 510c, der zwischen dem ersten Schaftabschnitt 510a und dem zweiten Schaftabschnitt 510b ausgebildet ist und einen dritten Schaftabschnitt 510f, der einteilig mit dem zweiten Schaftabschnitt 510b ausgebildet ist, halbkreisförmigen Querschnitt hat und sich verjüngend ausgebildet ist.
Der zweite Vorsprung 512 enthält einen ersten Schaftabschnitt 510g mit halbkreisförmigem Querschnitt und einen zweiten Schaftabschnitt 510h, der einteilig mit dem ersten Schaftabschnitt 510g ausgebildet ist, halbkreisförmigen Querschnitt hat und sich verjüngend ausgebildet ist.
Wenn die Stifteinheit 50 in die Befestigungsöffnung Pb eingesetzt wird, gelangt der erste Schaftabschnitt 510g des zweiten Vorsprungs 512 in Kontakt mit einer Innenfläche der Befestigungsöffnung Pb, so dass die Stifteinheit 50 relativ zu der Platine P1 bzw. P2 positioniert wird.
Wie später beschrieben, gelangen, wenn die Stifteinheit 50 in die Befestigungsöffnung Pb eingesetzt wird, die ersten Schaftabschnitte 510a und 510b in Anlage mit einer Innenfläche der Befestigungsöffnung Pb.
Der erste Vorsprung 511 und der zweite Vorsprung 512 sind voneinander mit einem Spalt 513 dazwischen beabstandet und liegen so, dass ihre jeweiligen Bogenabschnitte in einander entgegengesetzte Richtungen weisen. Genauer gesagt, die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 mit jeweils halbkreisförmigem Querschnitt sind so angeordnet, dass ihre Außenumfänge gemeinsam im Wesentlichen einen Kreisumfang definieren.
Der von der ersten und zweiten Vorsprüngen 511 und 512 definierte Kreis hat einen Durchmesser D1 (15), der innerhalb eines bestimmten Bereichs größer als ein Innendurchmesser D2 (15) der Befestigungsöffnung Pb ist.
Hierbei wird dieser bestimmte Bereich als ein Bereich derart definiert, dass der erste Vorsprung 511 in der Befestigungsöffnung Pb schräg gehalten wird und der erste Schaftabschnitt 510a des ersten Vorsprungs 511 in Anlage mit einer Kante Pd der Befestigungsöffnung Pb in einer Höhenlage (d.h. im Wesentlichen fluchtend) mit der ersten Oberfläche Pa ist, wenn die Stifteinheit 50 in die Befestigungsöffnung Pb eingeführt ist.
Beispielsweise ist der bestimmte Bereich als ein Bereich von 0.5% bis 20% des Innendurchmessers D2 der Befestigungsöffnung Pb definiert.
Der Kontaktabschnitt 52 liegt benachbart dem zweiten Vorsprung 512 und enthält eine Kontaktoberfläche 52a für einen Kontakt oder eine Anlage mit der ersten Oberfläche Pa der Platinen P1 und P2, wenn die Stifteinheit 50 in die Befestigungsöffnung Pb eingesetzt ist. Die Kontaktoberfläche 52a erstreckt sich senkrecht zu einer Längsrichtung des zweiten Vorsprungs 512.
Ein Abstand L1 zwischen der Kontaktoberfläche 52a des Kontaktabschnittes 52 und einer Vorderflanke 510ca des geneigten Abschnittes 510c wird kleiner als eine Dicke T der Platinen P1 und P2 gemacht und ein Abstand L2 zwischen der Kontaktoberfläche 52a des Kontaktabschnittes 52 und einer hinteren oder fallenden Flanke 510cb des geneigten Abschnittes 510c wird größer als die Dicke T der Platinen P1 und P2 gemacht: $L 1 < T < L 2$
Wenn folglich die Stifteinheit 50 in die Befestigungsöffnung Pb eingesetzt wird, gelangt der geneigte Abschnitt 510c in Anlage mit einer Kante Pc der Befestigungsöffnung Pb in einer Höhenlage mit der zweiten Oberfläche Pe der Platinen P1 und P2, wie in 16 gezeigt.
Da der schräg verlaufende oder geneigte Abschnitt 510 in Eingriff mit der Kante Pc der Befestigungsöffnung Pb in einer Höhenlage mit der zweiten Oberfläche Pe ist, kann die Stifteinheit 50 nicht aus der Befestigungsöffnung Pb herausgezogen werden, nachdem die Stifteinheit 50 in die Befestigungsöffnung Pb eingesetzt worden ist.
Bezüglich des elektrischen Verbinders 10 mit obigem Aufbau wird nachfolgend der Vorgang des Einsetzens der Verbinderanschlüsse 20 in das Verbindergehäuse 30 erläutert.
Wenn die Verbinderanschlüsse 20 in das Verbindergehäuse 30 eingesetzt werden, werden die Verbinderanschlüsse 20 vorderhalb des Verbindergehäuses 30 angeordnet. Der Pufferabschnitt 23 eines jeden Verbinderanschlusses 20 ist zu den Führungswänden 430 ausgerichtet.
Dann wird jeder der Verbinderanschlüsse 20 in die ersten und zweiten Halter 410 und 420 eingesetzt. Wenn der Verbinderanschluss 20 in den Raum R über die Keile oder schrägen Flanken 442 eingeführt wird, werden die Arme 441 unter Erweiterung nach außen elastisch deformiert. Selbst wenn daher der Raum zwischen den Keilen 442 geringer als eine Breite der Verbinder 232 und 233 des Pufferabschnittes 23 ist, kann der Verbinderanschluss 20 in die ersten und zweiten Halter 410 und 420 eingesetzt werden.
Da die Arme 441 und die Keile 442 der ersten und zweiten Halter 410 und 420 aus einem elastischen Material sind, können sich die Keile 442 voneinander weg bewegen, ohne eine zu starke Druckkraft auf den Verbinderanschluss 20 auszuüben, was sicherstellt, dass der Verbinderanschluss 20 problemlos in die ersten und zweiten Halter 410 und 420 eingesetzt werden kann. Wenn weiterhin die Arme 441 elastisch verformt werden, um ihre Ausgangslagen zurückzukehren, wird der Abstand zwischen den Keilen 442 verringert und damit wird der Verbinderanschluss 20 zwischen den Armen 441 gehalten.
Nachfolgend wird der Vorgang des Einsetzens der Verbinderanschlüsse 20 in die Platinen P1 und P2 erläutert.
Zunächst werden gemäß 1 die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 der Stifteinheit 50 in die Befestigungsöffnung Pb der Platine P2 eingesetzt und die zweiten Presssitzanschlüsse 21b werden in die Durchgangsöffnungen TH eingesetzt, welche in einer Reihe in der Platine P2 ausgebildet sind.
Gemäß 15 gleitet beim Einführen der ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 der Stifteinheit 50 in die Befestigungsöffnung Pb der Platine P2 der zweite Vorsprung 512 gerade innerhalb der Befestigungsöffnung Pb nach vorne und gleitet hierbei an einer Innenfläche der Befestigungsöffnung Pb. Eine Außenfläche des ersten Schaftabschnittes 510g wirkt hierbei als Führung 510d.
Da gemäß 16 der erste Schaftabschnitt 510g des zweiten Vorsprungs 512 an seiner Außenfläche in Anlage mit einer Innenfläche der Befestigungsöffnung Pb gelangt, erlaubt die Stifteinheit 50 dem Verbindergehäuse 30, einer Verschiebung der Platine P2 in Ebenenrichtung der Platine P2 zu folgen.
Wenn gemäß 15 der zweite Schaftabschnitt 510b des ersten Vorsprungs 511 sich in der Befestigungsöffnung Pb vorwärts bewegt, wird der erste Vorsprung 511 in Richtung des zweiten Vorsprungs 512 ausgelenkt. Wenn der zweite Schaftabschnitt 510b über die Befestigungsöffnung Pb gelaufen ist, wie in 16 gezeigt, gelangt der Kontaktabschnitt 52 mit seiner Kontaktfläche 52a mit der ersten Oberfläche Pa der Platine P2 in Anlage, um damit zu verhindern, dass die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 sich weiter in eine Richtung S1 bewegen. Weiterhin wird der geneigte Abschnitt 511c des ersten Vorsprungs 511 ausgelenkt und gelangt in Eingriff mit der Kante Pc der Befestigungsöffnung Pb in einer Höhenlage (also im Wesentlichen fluchtend) mit der zweiten Oberfläche Pe der Platine P2 aufgrund einer elastischen Rückstellkraft, die vom ersten Schaftabschnitt 510a herrührt, der in der Befestigungsöffnung Pb in Richtung des zweiten Vorsprungs 512 bewegt wurde. Im Ergebnis sind die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 daran gehindert, sich in einer Richtung S2 zu bewegen.
Der geneigte Abschnitt 510c des ersten Vorsprungs 511 macht Kontakt mit der Kante Pc der Befestigungsöffnung Pb in einer Höhenlage der zweiten Oberfläche Pe, um damit zu verhindern, dass die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 sich von der Befestigungsöffnung Pb lösen. Damit wird der erste Schaftabschnitt 510a des ersten Vorsprungs 511 aufgrund einer Verschiebung der ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 relativ zu der Platine P2 in Dickenrichtung hiervon elastisch verformt und der geneigte Abschnitt 510c bleibt in Eingriff mit der Kante Pc der Befestigungsöffnung Pb, um diese Verschiebung aufzunehmen. Folglich ist es möglich, Spiel oder sich lockern des ersten Vorsprungs 511 relativ zur Befestigungsöffnung Pb zu verhindern.
Damit ermöglichen die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512, dass das Verbindergehäuse 30 einer Verschiebung der Platine P2 in Dickenrichtung folgt.
Durch Einsetzen der ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 in die Befestigungsöffnung Pb ist es möglich, zu bewirken, dass das Verbindergehäuse 30 einer Verschiebung der Platine P2 sowohl in Dickenrichtung hiervon als auch in Ebenenrichtung hiervon folgt. Damit ist es möglich, ein Spiel oder Lockern des Verbindergehäuses 30 relativ zur Platine P2 zu verhindern, so dass eine Verringerung der Belastung auf die Verbinderanschlüsse 20 sichergestellt ist.
Da gemäß 12 der zweite Halter 420 den Verbinderanschluss 20 in einem festen Zustand hält, wenn der zweite Presssitzanschluss 21b in die Durchgangsöffnung TH der Platine P2 eingeführt worden ist, liegt kein Spiel zwischen dem Verbinderanschluss 20 und dem Verbindergehäuse 30 vor, was sicherstellt, dass der Verbinderanschluss 20 unbeweglich gehalten wird. Damit ist es möglich, gleichzeitig widerstandsfrei und genau eine Mehrzahl der zweiten Presssitzanschlüsse 21b der Verbinderanschlüsse 20, die in einer Linie oder Reihe angeordnet sind, in die Durchgangsöffnungen TH der Platine P2 einzuführen.
Selbst wenn auf den Verbinderanschluss 20 eine Belastung in Richtung der Längsmittellinie L2 hiervon wirkt, wenn der zweite Presssitzanschluss 21b in die Durchgangsöffnungen TH eingesetzt wird, gelangt der zweite Vorsprungsabschnitt 22b in Eingriff mit den Armen 441 und den Keilen 442 des zweiten Halters 420 und damit kann vermieden werden, dass sich der Verbinderanschluss 20 in Richtung der Längsmittellinie L2 bewegt. Da sich somit der Verbinderanschluss 20 nicht in Richtung der Längsmittellinie L2 bewegt, kann der zweite Presssitzanschluss 21b widerstandsfrei in die Durchgangsöffnungen TH der Platine P2 eingeführt werden.
Danach werden, nachdem die Platine P1 oberhalb des Verbinders 10 angeordnet worden ist, die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 in die Befestigungsöffnungen Pb der Platine P1 eingeführt und die Presssitzanschlüsse 21a werden in die Durchgangsöffnungen TH eingesetzt, welche in einer Linie oder Reihe in der Platine P1 ausgebildet sind.
Die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 werden in die Befestigungsöffnung Pb der Platine P1 ähnlich wie beim Einsetzen der ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 in die Platine P2 eingesetzt. Wie in 15 gezeigt, wird der erste Vorsprung 511 in die Befestigungsöffnung Pb eingeführt, wobei der zweite Vorsprung 512, der sich vorwärts bewegt, als eine Führung in der Befestigungsöffnung Pb wirkt. Da der geneigte Abschnitt 510c mit der Oberkante Pc der Befestigungsöffnung Pb in Eingriff gelangt, sind die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 daran gehindert, sich in Richtung S2 zu bewegen, das heißt, werden von der Befestigungsöffnung Pb nicht freigegeben. Da weiterhin der Kontaktabschnitt 52 in Anlage an der ersten Oberfläche Pa der Platine P1 mit seiner Kontaktfläche 52a ist, sind die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 daran gehindert, sich in Richtung S1 zu bewegen. Damit sind die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 durch den Kontaktabschnitt 52 daran gehindert, sich in Richtung S1 zu bewegen und sind weiterhin durch den geneigten Abschnitt 510c daran gehindert, sich in Richtung S2 zu bewegen, was dazu führt, dass die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 und folglich das Verbindergehäuse 30 an der Platine P1 festgelegt sind.
Selbst wenn eine Lagebeziehung zwischen den Platinen P1 und P2 verschoben ist oder verschoben wird, wenn die ersten Presssitzanschlüsse 21a in die Durchgangsöffnungen TH eingeführt werden, ist, da der erste Halter 410 den Verbinderanschluss 20 in einem nicht-lagefixierten Zustand hält, wie in 11 gezeigt, der Verbinderanschluss 20 in der Lage, sich innerhalb des Raums R im ersten Halter 410 zu bewegen und damit kann der erste Presssitzanschluss 21a genau relativ zu der Durchgangsöffnung TH positioniert werden. Folglich kann der erste Presssitzanschluss 21a ohne allzu viel Kraft auf den ersten Presssitzanschluss 21a aufbringen zu müssen, in die entsprechende Durchgangsöffnung TH eingesetzt werden.
Wenn sich beispielsweise der elektrische Verbinder 10 bei Verbindung mit den Platinen P1 und P2 hin- und herbewegt, wird eine Lagebeziehung oder Ausrichtung zwischen den Platinen P1 und P2 verschoben. Da der Verbinderanschluss 20 den Pufferabschnitt 23 aufweist, wird der Pufferabschnitt 23 elastisch verformt, um Auslenkungen oder Verschiebungen aufzufangen, die in der Lagebeziehung zwischen dem ersten und zweiten Presssitzanschluss 21a und 21b auftreten.
Da weiterhin die Arme 441 und die Keile 442 der ersten und zweiten Halter 410 und 420 aus elastischem Material sind, wird, selbst wenn eine Lagebeziehung zwischen den Platinen P1 und P2 wesentlich verschoben wird, der Arm 441, an welchem eine Last auf den Verbinderanschluss 20 ausgeübt wird, nach außen verformt, so dass es dem Verbinderanschluss 20 ermöglicht wird, auszuweichen.
Selbst wenn daher eine Lagebeziehung zwischen den Platinen P1 und P2 aufgrund von Schwingungen ausgelenkt oder verschoben wird, wobei die ersten und zweiten Presssitzanschlüsse 21a und 21b in die Durchgangsöffnungen TH der Platinen P1 und P2 eingeführt sind und weiterhin das Verbindergehäuse 30 mit den Platinen P1 und P2 verbunden ist, ist es möglich, eine vom Verbindergehäuse 30 auf die Verbinderanschlüsse 20 ausgeübte Last aufzufangen oder wesentlich zu verringern.
(Zweite Ausführungsform)
Eine Stifteinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform wird nachfolgend anhand der 17 und 18 beschrieben.
Im Vergleich zur Stifteinheit 50 gemäß der ersten Ausführungsform weist die Stifteinheit 50x gemäß der zweiten Ausführungsform einen ersten Vorsprung 511x mit einer halbkreisförmigen Wand 510e anstelle des ersten Vorsprungs 511 mit dem geneigten Abschnitt 510c auf. Die Wand 510e verläuft zwischen dem ersten Schaftabschnitt 510a und dem zweiten Schaftabschnitt 510b senkrecht zu einer Längsrichtung des ersten Vorsprungs 511x.
Die Stifteinheit 50x gemäß der zweiten Ausführungsform hat im Wesentlichen den gleichen Aufbau wir die Stifteinheit 50 gemäß der ersten Ausführungsform mit Ausnahme der Wand 510e anstelle des geneigten Abschnitts 510c.
Nachdem die Stifteinheit 50x in die Befestigungsöffnung Pb eingesetzt worden ist, gelangt die Wand 510e mit der zweiten Oberfläche Pe der Platine P1 oder P2 in Eingriff, um damit zu verhindern, dass die Stifteinheit 50x sich in Richtung S2 bewegt, so dass sichergestellt ist, dass sich die Stifteinheit 50x nicht von der Befestigungsöffnung Pb löst.
Die Stifteinheit 50x gemäß der zweiten Ausführungsform liefert die gleiche Funktion und die gleichen Vorteile wie die Stifteinheit 50 gemäß der ersten Ausführungsform. Weiterhin liegt die Wand 510e mit der zweiten Oberfläche Pe der Platinen P1 und P2 in einer größeren Fläche in Anlage als der geneigte Abschnitt 510c. Folglich kann die Stifteinheit 50x gemäß der zweiten Ausführungsform noch sicherer Bewegungen der Stifteinheit 50 in Richtung S2 verhindern und kann somit sicherer als die Stifteinheit 50 gemäß der ersten Ausführungsform vermeiden, dass sich die Stifteinheit 50x aus der Befestigungsöffnung Pb herausbewegt.
(Dritte Ausführungsform)
Eine Stifteinheit gemäß einer dritten Ausführungsform wird nachfolgend anhand der 19 bis 23 beschrieben.
Im Vergleich zur Stifteinheit 50x gemäß der zweiten Ausführungsform weist die Stifteinheit 50y gemäß der dritten Ausführungsform anstelle des Kontaktabschnittes 52 ein Paar von Kontaktabschnitten 52y auf.
Die Stifteinheit 50y gemäß der dritten Ausführungsform hat im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie die Stifteinheit 50x gemäß der zweiten Ausführungsform mit Ausnahme der Kontaktabschnitte 52y anstelle des Kontaktabschnitts 52.
Die Kontaktabschnitte 52y sind aus einem elastischen Material und erstrecken sich von proximalen Enden der ersten und zweiten Vorsprünge 511y und 512 in entgegengesetzte Richtungen radial zu den ersten und zweiten Vorsprüngen 511y und 512.
Jeder der Kontaktabschnitte 52y ist J- oder U-förmig und macht mit seinem Scheitelpunkt einen Kontakt mit der ersten Oberfläche P1 der Platinen P1 oder P2. Mit anderen Worten, jeder der Kontaktabschnitte 52y ist nach Art einer Plattenfeder oder Federzunge ausgebildet und kontaktiert die erste Oberfläche Pa an einem Punkt entfernt von einer Mitte der Stifteinheit 50y.
Die Stifteinheit 50y gemäß der dritten Ausführungsform liefert im Wesentlichen die gleiche Funktion und die gleichen Vorteile wie die Stifteinheit 50x gemäß der zweiten Ausführungsform. Da weiterhin die Kontaktabschnitte 52y die Platinen P1 und P2 über die erste Oberfläche Pa aufgrund einer elastischen Rückstellkraft schieben und damit die Platinen P1 und P2 zu der Wand 510e schieben oder drücken, werden die Platinen P1 und P2 mit großer Sicherheit zwischen den Kontaktabschnitten 52y und der Wand 510e eingeschlossen. Damit ermöglichen die Kontaktabschnitte 52y, dass das Verbindergehäuse 30 einer Verschiebung der Platinen P1 und P2 in Dickenrichtung folgt.
Obgleich die Stifteinheit 50y mit einem Paar von Kontaktabschnitten 52y ausgeführt ist, kann die Stifteinheit 50y auch so gestaltet sein, dass sie nur einen Kontaktabschnitt 52y aufweist. In diesem Fall wird der Kontaktabschnitt 52y so gestaltet, dass er eine stärkere elastische Rückstellkraft als einer der Kontaktabschnitte 52y aufbringt, wenn diese paarweise verwendet werden. Als eine Alternative kann die Stifteinheit 50y auch drei oder vier Kontaktabschnitte 52y aufweisen, welche dann in Umfangsabständen von 120 Grad oder 90 Grad um eine Mitte des Stiftabschnittes 50y herum angeordnet sind. Die Stifteinheit 50y kann auch so gestaltet werden, dass sie den Kontaktabschnitt 52 der ersten und zweiten Ausführungsformen anstelle der Kontaktabschnitte 52y hat.
(Abwandlung der ersten Ausführungsform)
Eine Stifteinheit gemäß einer Abwandlung oder Modifikation der ersten Ausführungsform wird nachfolgend anhand von 24 und 25 beschrieben.
24 ist eine Draufsicht auf die Stifteinheit 50 gemäß der ersten Ausführungsform. Bei der Stifteinheit 50 gemäß der ersten Ausführungsform definieren die ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 einen Kreisumfang mit ihren Außenflächen. Jeder der ersten und zweiten Vorsprünge 511 und 512 weist einen Umfangswinkel von 180 Grad auf, wie in 24 gezeigt.
Der zweite Vorsprung 512 muss notwendigerweise einen Umfangswinkel von 180 Grad oder mehr haben.
Der Gestaltung des zweiten Vorsprungs 512 mit einem Umfangswinkel von 180 Grad oder mehr ermöglicht, dass der zweite Vorsprung 512 keine Bewegungen in Richtungen F1 und F2 ausführen kann, insbesondere Richtungen, in welchen sich ein Spalt 513 um einen Mittelpunkt O1 der Stifteinheit 50 herum erstreckt, da der erste Schaftabschnitt 510g des zweiten Vorsprungs 512 mit seiner Außenfläche in Anlage mit einer Innenfläche der Befestigungsöffnung Pb ist. Da weiterhin der erste Schaftabschnitt 510g des zweiten Vorsprungs 512 mit seiner Außenfläche in Anlage mit einer Innenfläche der Befestigungsöffnung Pb ist, ist der zweite Vorsprung 512 an einer Bewegung in einer Richtung F3 gehindert, insbesondere einer Richtung entgegengesetzt zu dem ersten Vorsprung 511 um die Mitte O1 der Stifteinheit 50. Da weiterhin der erste Schaftabschnitt 510a des ersten Vorsprungs 511 mit seiner Außenfläche in Kontakt mit einer Innenfläche der Befestigungsöffnung Pb ist, ist der erste Vorsprung 511 an einer Bewegung in einer Richtung F4 gehindert, insbesondere in einer Richtung vom Mittelpunkt O1 der Stifteinheit 50 aus in Richtung des ersten Vorsprungs 511.
Damit ist es möglich, zu verhindern, dass sich der zweite Vorsprung 512 in Ebenenrichtung der Platinen P1 und P2 bewegt, indem der zweite Vorsprung 512 einen Umfangswinkel von 180 Grad erhält, was sicherstellt, dass das Verbindergehäuse 30 krrekt relativ zu den Platinen P1 und P1 ausgerichtet werden kann.
Wenn der zweite Vorsprung 512 mit einem Umfangswinkel von 180 Grad gestaltet wird, kann der erste Vorsprung 511 mit einem Umfangswinkel von weniger als 180 Grad gestaltet werden oder der erste Vorsprung 511 kann mit einer Mehrzahl von Vorsprüngen 511z versehen werden, wie in 25 dargestellt, wobei die Vorsprünge 511z jeweils zueinander gleiche Umfangswinkel oder unterschiedliche Umfangswinkel untereinander haben.
Beschrieben wurde insoweit zusammenfassend eine Haltebein- oder Stifteinheit zur Verwendung mit einem Verbindergehäuse. Die Stifteinheit wird in eine Befestigungsöffnung in einer Platine von einer ersten Oberfläche hiervon in Richtung einer zweiten Oberfläche eingeführt, wobei die Stifteinheit einen ersten Vorsprung mit Elastizität, einen zweiten Vorsprung und einen Kontaktabschnitt aufweist, der in Anlage mit der ersten Oberfläche gelangt, wenn die Stifteinheit in die Befestigungsöffnung eingesetzt ist, wobei die ersten und zweiten Vorsprünge voneinander beabstandet sind und aufeinander zuweisen, wobei weiterhin ein Abstand zwischen einer Außenfläche des ersten Vorsprungs und einer Außenfläche des zweiten Vorsprungs innerhalb eines bestimmten Bereiches größer als ein Innendurchmesser der Befestigungsöffnung ist, wobei der erste Vorsprung weiterhin Mittel aufweist, um zu verhindern, dass die Stifteinheit sich von der Befestigungsöffnung löst.
Die Haltebein- oder Stifteinheit gemäß der vorliegenden Erfindung ist insbesondere, jedoch nicht ausschließlich anwendbar bei Verbindergehäusen eines elektrischen Verbinders auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugindustrie, ist jedoch nicht hierauf beschränkt, sondern kann auf verschiedenen technischen Gebieten eingesetzt werden, das heißt der elektrischen/elektronischen Industrie allgemein.

Claims

Eine Stifteinheit (50, 50x, 50y) zur Verwendung mit einem Verbindergehäuse (10), wobei die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in eine Befestigungsöffnung (Pb) in einer Platine (P1, P2) von einer ersten Oberfläche (Pa) in Richtung einer zweiten Oberfläche (Pe) der Platine (P1, P2) einführbar ist, wobei die Stifteinheit (50, 50x, 50y) aufweist: einen ersten Vorsprung (511, 511x, 511y, 511z) mit Elastizität; einen zweiten Vorsprung (512); und einen Kontaktabschnitt (52), der Kontakt mit der ersten Oberfläche (Pa) macht, wenn die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in die Befestigungsöffnung (Pb) eingeführt wird, wobei die ersten und zweiten Vorsprünge (511, 511x, 511y, 511z, 512) voneinander beabstandet sind und aufeinander zuweisen, ein Abstand (D1) zwischen einer Außenfläche des ersten Vorsprungs (511, 511x, 511y, 511z) und einer Außenfläche des zweiten Vorsprungs (512) innerhalb eines bestimmten Bereiches größer als ein Innendurchmesser (D2) der Befestigungsöffnung (Pb) ist, und der erste Vorsprung (511, 511x, 511y, 511z) einen Aufbau aufweist, um zu verhindern, dass sich die Stifteinheit (50, 50x, 50y) von der Befestigungsöffnung (Pb) löst, nachdem die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in die Befestigungsöffnung (Pb) eingeführt worden ist, die Stifteinheit (50, 50x, 50y) an beiden Enden des Verbindergehäuses (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau verhindert, dass sich die Stifteinheit (50, 50x, 50y) aus der Befestigungsöffnung (Pb) löst, wodurch: wenn die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in die Befestigungsöffnung (Pb) eingeführt ist, ein erster Schaftabschnitt (510a) des ersten Vorsprungs (511, 511x, 511y, 511z) elastisch zu einer Mittelachse der Befestigungsöffnung (Pb) verformt wird; und ein geneigter Abschnitt (510c) des ersten Vorsprungs (511, 511x, 511y, 511z) in Eingriff mit einer Kante (Pc) an der Befestigungsöffnung (Pb) so gehalten wird, dass ein Lösen von der Befestigungsöffnung (Pb) verhindert wird.
Die Stifteinheit (50, 50x, 50y) nach Anspruch 1, wobei der bestimmte Bereich als ein derartiger Bereich definiert ist, dass der erste Vorsprung (511, 511x, 511y, 511z) in der Befestigungsöffnung (Pb) schräg verlaufend gehalten wird und der erste Vorsprung (511, 511x, 511y, 511z) Anlage mit einer Kante (Pc) der Befestigungsöffnung (Pb) in einer Höhenlage mit der ersten Oberfläche (Pa) macht, wenn die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in die Befestigungsöffnung (Pb) eingeführt ist.
Die Stifteinheit (50, 50x, 50y) nach Anspruch 1, wobei der bestimmte Bereich als ein Bereich von 0.5% bis 20% eines Innendurchmessers (D2) der Befestigungsöffnung (Pb) definiert ist.
Die Stifteinheit (50, 50x, 50y) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Kontaktabschnitt (52) eine Oberfläche (52a) aufweist, welche Kontakt mit der ersten Oberfläche (Pa) macht, wenn die Stifteinheit (50, 50x, 50y) in die Befestigungsöffnung (Pb) eingesetzt ist.
Die Stifteinheit (50, 50x, 50y) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Kontaktabschnitt (52) Elastizität hat.
Die Stifteinheit (50, 50x, 50y) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei jeder der ersten und zweiten Vorsprünge (511, 511x, 511y, 511z, 512) einen halbkreisförmigen Querschnitt hat, wobei die ersten und zweiten Vorsprünge (511, 511x, 511y, 511z, 512) so angeordnet sind, dass die Bogenabschnitte hiervon in einander entgegengesetzte Richtungen weisen.
Die Stifteinheit (50, 50x, 50y) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der zweite Vorsprung (512) einen bogenförmigen Querschnitt mit einem Umfangswinkel von 180 Grad oder mehr hat.
Die Stifteinheit (50, 50x, 50y) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der erste Vorsprung (511z) aus einer Mehrzahl von Vorsprüngen gebildet ist, welche gleiche Formgebung haben.
Ein Verbindergehäuse (10) zur Verwendung mit einem elektrischen Verbinder, wobei das Verbindergehäuse wenigstens eine Stifteinheit (50, 50x, 50y) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 aufweist.