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Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf elektrische Verbinder und insbesondere
auf ein programmierbares Kodiersystem für elektrische Verbinder.
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Elektrische Verbinder sind oft mit Keilmitteln oder Kodiermitteln versehen, um es
bestimmten Paaren von Verbindern zu gestatten, richtig zusammengefügt zu werden, und um das
Zusammenfügen von Verbindern zu verhindern, die nicht zu einem Zusammenfügen bestimmt
sind. Keilmittel oder Kodiermittel sind besonders nützlich, wenn eine Vielzahl identischer
Verbinder nahe zueinander angeordnet wird, beispielsweise auf einer gedruckten
Schaltungstafel oder Leiterplatte. Das unrichtige Zusammenfügen komplementärer Verbinder mit den
Verbindern an der Platte kann eine ernsthafte Beschädigung der dadurch unrichtig
verbundenen Stromkreise verursachen; und die Keilmittel oder Kodiermittel minimieren die Gefahr
eines unrichtigen Verbindens, indem sie sicherstellen, daß jeder komplementäre Verbinder
sich nur mit dem richtigen aus einer Vielzahl von Verbindern an der Platte zusammenfügen
läßt. Keilmittel oder Kodiermittel sind besonders wichtig, wenn die Verbindungen durch
untrainiertes Personal hergestellt werden, da die Gefahr einer unrichtigen Verbindung unter
solchen Umständen besonders groß ist.
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Es sind Keilsysteme oder Kodiersysteme bekannt, in denen ein Keilglied in einem eines
Paares komplementärer Verbinder befestigt und geeignet ist, mit einem gegenüberliegenden
Keilglied zusammenzuwirken, das in dem anderen des Paares der Verbinder angebracht ist.
Jedes Keilglied ist in seinem Verbinder in einer vorgewählten Orientierung in bezug auf sein
gegenüberliegendes Keilglied befestigt, so daß, wenn die Verbinder zusammengefügt werden
sollen, vorragende Keilabschnitte an den Keilgliedern während des Zusammenfügens
aneinander vorbeigehen, um es den Verbindern zu ermöglichen, richtig zusammengefügt zu
werden. Wenn eines der Keilglieder in einer unrichtigen Orientierung in bezug auf sein
gegenüberliegendes
Keilglied befestigt ist, schlagen jedoch die vorragenden Keilabschnitte an den
Keilgliedern während des Zusammenfügens aneinander an, um das eigentliche
Zusammenfügen der Verbinder zu verhindern.
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Die Orientierung eines Keilglieds oder Kodierglieds in einem Verbinder kann auf
verschiedene Weise erreicht werden. Das Keilglied oder Kodierglied kann beispielsweise mit einem
Abschnitt versehen sein, der einen polygonalen Querschnitt hat und der in einem Durchgang
in dem Verbinder befestigt werden kann, der einen ähnlichen Querschnitt hat. Die Anzahl der
Seiten der polygonalen Gestalt bestimmt die Anzahl der möglichen Orientierungen des
Keilglieds.
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Viele bekannte Kodiersysteme für elektrische Verbinder sind nicht voll befriedigend.
Beispielsweise sind in Verbindern, die Mehrfachkontakte enthalten, viele Kodiersysteme in der
Lage, unrichtig zusammengefügte Verbinder daran zu hindern, vollständig miteinander
zusammengefügt zu werden, aber sie sind nicht wirksam zum Verhindern des Zusammenfügens
eines oder mehrerer der einzelnen Kontakte innerhalb des Verbinders. In vielen
Anwendungen kann das unrichtige Zusammenfügen selbst nur eines Paares von Kontakten in unrichtig
zusammengefügten Verbindern einen Stromkreis schließen und eine Beschädigung des
Stromkreises verursachen.
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Auch haben viele bekannte Kodiersysteme eine begrenzte Anzahl von Kodierkombinationen,
wodurch die Flexibilität für den Verwender reduziert ist. Zusätzlich sind in vielen bekannten
Kodiersystemen die Kodierglieder oder Keilglieder in dem Verbinder bereits in der Fabrik in
einer bestimmten Orientierung festgesetzt, was es nötig macht, daß der Kunde einen größeren
Vorrat unterschiedlich kodierter Verbinder vorhält, oder die Kodierglieder werden getrennt
von dem Verbinder zu dem Kunden transportiert, was die Anzahl der einzelnen Teile erhöht,
die transportiert und gelagert werden müssen.
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Viele bekannte Kodiersysteme sind auch relativ komplex in der Konstruktion und sie sind
nicht ohne weiteres geeignet, mit automatisierten Verfahren montiert zu werden. Dies erhöht
die Herstellungskosten und die Kosten des Verbinders für den Endverbraucher.
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Die vorliegende Erfindung besteht in einem programmierbaren Kodiersystem für elektrische
Verbinder, mit einem Verbinder, der wenigstens einen Keilaufnahme-Durchgang sowie einen
Keil aufweist, der zum Eintreten in den und zur Aufnahme in dem wenigstens einen
Keilaufnahme-Durchgang ausgebildet ist, wobei jeder Keil einen Keilabschnitt aufweist, der
in irgendeine einer Vielzahl von Orientierungen verdrehbar ist, mit ersten Haltemitteln zum
relativ losen Halten des Keils in einer programmierbaren ersten Stellung, in der er teilweise in
seinen entsprechenden Durchgang eingesetzt ist, während es dem Keil gestattet ist, verdreht
zu werden, um den Keilabschnitt in eine ausgewählte der Vielzahl von Orientierungen zu
bringen, und mit zweiten Haltemitteln zum Halten des Keils in einer Verriegelungsstellung,
in der er vollständig in seinen entsprechenden Durchgang eingesetzt ist, um den Keilabschnitt
in der gewünschten Orientierung zu verriegeln, wobei der Keil einen Hauptteil mit
polygonalem Querschnitt und einen Halterungsteil aufweist, der zum Eintritt in den und zur Aufnahme
in dem entsprechenden Durchgang ausgebildet ist, wobei der Halterungsteil einen flexiblen
Fußteil aufweist, der in einer sich radial nach außen erstreckenden Halteschulter endet, wobei
der Keilaufnahme-Durchgang einen Teil mit vermindertem Durchmesser aufweist, der mit
der Schulter des Keils zusammenwirkt, um den Keil relativ lose in seiner programmierbaren
ersten Stellung zu halten, gekennzeichnet durch dritte Mittel, die einem unbeabsichtigten
Einsetzen des Keils in den Durchgang von der programmierbaren ersten Stellung in die
verriegelte zweite Stellung Widerstand leisten, während ein absichtliches Einsetzen des Keils in
die verriegelte zweite Stellung zum Verriegeln des Keilabschnitts in der gewählten
Orientierung gestattet ist, wobei die dritten Mittel eine Vielzahl von sich nach außen erstreckenden
Rippen auf einem Abschnitt des Halterungsteils aufweisen, wobei die Rippen rückwärts von
der Halteschulter enden und einen Außendurchmesser definieren, der größer ist als der
Durchgangsteil mit vermindertem Durchmesser, oder wobei die dritten Mittel sich nach innen
erstreckende Schlitze an der inneren Oberfläche des Durchgangs und einen Teil mit
vergrößertem Durchmesser an dem Keil aufweisen, um einen Festsitz mit der Wand des Durchgangs
zu bilden, wodurch einem Einsetzen des Halterungsteils in den Durchgang über die
programmierbare erste Stellung hinaus Widerstand geleistet wird.
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Die US-A-4 159 862 offenbart ein Kodiersystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs t.
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Wenn der Keil sich in der programmierbaren ersten Stellung befindet, ist er teilweise in den
Durchgang eingesetzt und darin durch das erste Haltemittel relativ lose gehalten. In der
programmierbaren ersten Stellung kann der Keil automatisch oder durch ein geeignetes
Handwerkzeug in eine gewählte Orientierung gedreht werden. Nachdem er orientiert ist, wird der
Keil dann vollständig in den Durchgang in die verriegelte zweite Position eingesetzt, in der
der Keil in der gewählten Orientierung durch das zweite Haltemittel verriegelt wird.
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Gemäß einem gegenwärtig bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der
Verbinder benachbart zu seinen entgegengesetzten Enden zwei Keilaufnahme-Durchgänge auf,
die geeignet sind, in sich ein Paar identischer Keile aufzunehmen. Jeder Keil weist ein
allgemein langgestrecktes Glied auf, das einen Hauptteil von polygonalem Querschnitt,
beispielsweise von sechseckigem Querschnitt hat; ein Keilabschnitt erstreckt sich von dem Hauptteil
nach außen und ist in der Lage, mit dem Keilabschnitt eines gegenüberliegenden Keils in
einem komplementären Verbinder zusammenzuarbeiten.
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Um den Keil in einen Verbinder einzubauen, wird der Keil zunächst in einen Durchgang mit
einer relativ mäßigen Kraft eingesetzt. Wenn der Halteteil des Keils in einen Durchgang
eingesetzt wird, werden die flexiblen Füße durch den Abschnitt mit vermindertem Durchmesser
des Durchgangs nach innen zusammengedrückt, um es dem Halteteil zu ermöglichen, in den
Durchgang eingesetzt zu werden. Wenn jedoch die Füße den Teil mit vermindertem
Durchmesser des Durchgangs passiert haben, springen die Füße nach außen und die Widerhaken an
ihren Enden wirken mit der inneren Schulter zusammen, um danach einem Entfernen des
Keils aus dem Durchgang zu widerstehen. Die erhabenen Rippen des Rippenabschnitts, die
einen Außendurchmesser definieren, der geringfügig größer ist als der Durchmesser des Teils
mit vermindertem Durchmesser des Durchgangs, bleiben außerhalb des Durchgangs und
liegen gegen die äußere Oberfläche des Durchgangs an, wobei sie eine Einrichtung bilden, die
einem weiteren Einsetzen des Keils in den Durchgang Widerstand leistet. Somit wirken die
Widerhaken und der Rippenabschnitt an dem Keil mit der inneren Schulter und der äußeren
Oberfläche der den Durchgang definierenden Einrichtung zusammen, um die ersten
Haltemittel zum losen Halten des Keils in der ersten programmierbaren Stellung zu bilden, in der der
Keil teilweise in den Durchgang eingesetzt ist. In dieser Stellung kann der lose gehaltene Keil
in eine gewünschte Orientierung verdreht werden.
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Nachdem der Keil in eine gewünschte Orientierung verdreht ist, wird der Keil dann weiter in
den Durchgang in die verriegelte zweite Position hineingedrückt, wobei eine größere Kraft
verwendet wird. Der Rippenabschnitt des Halteteils wird in den Durchgang gedrückt und,
weil der Rippenabschnitt einen Außendurchmesser hat, der geringfügig größer ist als
derjenige des Abschnitts mit vermindertem Durchmesser des Durchgangs, wird er darin mit einem
Festsitz aufgenommen, um den Keil fest in der verriegelten zweiten Stellung zu halten. Ein
Paar von Keilhaltemerkmalen an der äußeren Oberfläche des Durchgangs bildet Mittel, die
mit dem polygonalen Hauptteil des Keils zusammenwirken, um auch eine Drehung des Keils
zu verhindern, wenn der Keil sich in der verriegelten zweiten Stellung befindet. Der Festsitz
zwischen dem Rippenabschnitt des Keils und der Seitenwand des Durchgangs und das
Zusammenwirken zwischen dem polygonalen Hauptteil des Keils und den
Keilhaltemerkmalen bildet die zweite Halterungseinrichtung zum festen Halten des Keils in der verriegelten
zweiten Stellung.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Kodiersystem
Arretierungsmittel zum Halten des Keilabschnitts des Keils in einer gewünschten anfänglichen
Orientierung auf, wenn sich der Keil in der programmierbaren ersten Stellung befindet.
Vorzugsweise weisen die Arretierungsmittel das Ausbilden des Abschnitts mit größerem
Durchmesser des Durchgangs mit einem D-förmigen Querschnitt auf. Die Wand des D-förmigen
Querschnitts des Durchgangsabschnitts wirkt mit den flexiblen Füßen des Halterungsteils des
Keils zusammen, um eine zufällige Verdrehung des Keils zu verhindern, wenn dieser sich in
der programmierbaren ersten Stellung befindet, aber verhindert nicht eine absichtliche
Verdrehung des Keils, um den Keil schließlich zu orientieren. Die Arretierungsmittel tragen dazu
bei, sicherzustellen, daß der Keilabschnitt des Keils in einer gewünschten anfänglichen
Orientierung gehalten wird, während er sich in der programmierbaren ersten Stellung
befindet, um das endgültige Orientieren und Festsetzen des Keils durch automatisierte
Einrichtungen zu vereinfachen.
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Allgemein ist das Kodiersystem der vorliegenden Erfindung hochwirksam, um zu verhindern,
daß nicht zusammenpassende komplementäre Verbinder miteinander zusammengefügt
werden, und um zu verhindern, daß irgendwelche Kontakte in den Verbindern zusammengefügt
werden. Das Kodiersystem gestattet, daß Keile in einen Verbinder in der programmierbaren
ersten Position durch den Hersteller eingesetzt werden und daß die Verbinder als
zusammengefügte Einheiten, die keine losen Teile haben, zu den Kunden transportiert werden. Der
Kunde kann dann leicht das Kodiersystem an der Arbeitsstelle programmieren und die Keile
in der gewählten Orientierung verriegeln. Das Kodiersystem der Erfindung ist auch
verwendbar sowohl mit vertikalen als auch mit rechtwinkligen Verbindern sowie mit Verbindern des
Stecker- oder Buchsentyps.
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun beispielsweise unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
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Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines an einer Tafel montierten elektrischen
Verbinders, der ein Kodiersystem gemäß einem gegenwärtig bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Erfindung aufweist;
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Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Verbinders von Fig. 1 mit den daran befindlichen
Keilen in einer programmierbaren ersten Stellung;
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Fig. 3 ist eine Ansicht von oben des Verbinders der Fig. 1 und 2, wobei einer der Keile
weggelassen ist, um ein Merkmal der Erfindung zu veranschaulichen;
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Fig. 4 ist eine auseinandergezogene Darstellung, die die Konstruktion des Verbinders
der Fig. 1 bis 3 veranschaulicht;
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Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht des Verbinders der Fig. 1 bis 4 bei Betrachtung in der
Richtung der Pfeile 5-5 in Fig. 2;
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Fig. 6A und 6B sind Seitenansichten des Verbinders von Fig. 1 bis 5, die einen Keil in der
programmierbaren und in der verriegelten Stellung zeigen;
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Fig. 7A und 7B sind Querschnittsansichten bei Betrachtung in der Richtung von Pfeilen
7A-7A und 7B-7B in Fig. 6A und 6B und veranschaulichen den Keil in
programmierbaren und verriegelten Stellungen; und
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Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht des Keils, der in dem an der Tafel montierten
Verbinder verwendet wird.
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Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Verbinders 10, der das
Kodiersystem der vorliegenden Erfindung aufweist. Der Verbinder 10 ist ein Verbinder
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hoher Dichte, und in dem dargestellten Ausführungsbeispiel enthält er zwei Reihen
elektrischer Kontakte, die zum Zusammenfügen mit Kontakten in einem komplementären Verbinder
(nicht gezeigt) geeignet sind, um eine Vielzahl elektrischer Stromkreise durch die Verbinder
hindurch zu vervollständigen, wie es den Fachleuten dieses Gebietes bekannt ist. Der
Verbinder 10 ist zum Montieren an einer gedruckten Leiterplatte oder einer anderen Tafel
ausgebildet, die durch die Bezugsziffer 14 bezeichnet ist.
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In dem hier dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Verbinder 10 ein
lotrecht orientierter Buchsenverbinder, der eine Vielzahl von aufnehmenden Kontakten 17
hat. Diese Ausführungsform ist nur als Beispiel anzusehen. Der Verbinder 10 kann auch
einen rechtwinkligen Verbinder darstellen, und er kann entweder vom Steckertyp oder vom
Buchsentyp sein, wie es für eine bestimmte Anwendung erforderlich ist.
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Unter besonderer Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 6 weist der an der Tafel montierte Verbinder
10 ein Gehäuse 21 auf, das aus formgegossenem Zink oder anderem geeigneten Material
gebildet ist, eine gezogene Metallhaube 22 und ein Kunststoff-Kopfteil 23, das aus geeignetem
thermoplastischem isolierendem Material geformt ist. Der Kopfteil 23 hat eine Vielzahl von
sich durch diesen hindurch erstreckenden Durchgängen 24 zur Aufnahme von aufnehmenden
Kontakten 17 und ist innerhalb der Haube 22 abgestützt. Die Haube 22 ist ihrerseits innerhalb
einer D-förmigen polarisierenden Öffnung 26 in dem Gehäuse 21 gehalten, um den
Verbinder 10 zu bilden.
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Das Gehäuse 21 weist eine Vielzahl von sich nach unten erstreckenden Lötstiften 31 auf, um
den Verbinder an der gedruckten Leiterplatte 14 zu montieren. Der Verbinder 10 kann auch
an der Platte 14 durch vorragende Montageschrauben (nicht gezeigt) mittels mit Gewinde
versehener Montageöffnungen 32 in dem Gehäuse montiert werden. Das Gehäuse 21 weist
ferner eine Vielzahl von Montagefüßen 33 auf, die so ausgebildet sind, daß sie auf der
Oberfläche der gedruckten Leiterplatte ruhen, wenn der Verbinder an der Platte montiert ist.
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Der Verbinder 10 ist besonders ausgebildet zur Verwendung in Anwendungen, in denen eine
Vielzahl identischer Verbinder in dichter Nachbarschaft zueinander montiert werden. Z.B.
kann die gedruckte Schaltungsplatte 14 eine Tafel an einem Computer o. dgl. aufweisen und
eine Vielzahl von Verbindern 10 enthalten, um zu gestatten, daß verschiedene äußere
Einrichtungen mit dem Computer über komplementäre Verbinder verbunden werden, die mit den
äußeren Einrichtungen durch Kabel o. dgl. gekuppelt sind. In solchen Anwendungen ist es
wichtig, sicherzustellen, daß jeder Verbinder mit dem korrekten komplementären Verbinder
zusammengefügt wird, da ein fehlerhaftes Zusammenfügen von Verbinderpaaren Schäden an
den dadurch unrichtig verbundenen elektrischen Stromkreisen zur Folge haben kann.
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Um sicherzustellen, daß jeder Verbinder 10 nur mit dem richtigen komplementären Verbinder
zusammengefügt werden kann, weisen die Verbinder Kodiersysteme auf, um zu verhindern,
daß unrichtige Verbinderpaare zusammengefügt werden. Insbesondere weist der Verbinder 10
ein Kodiersystem auf, das allgemein durch die Bezugszahl 51 bezeichnet ist; und wie mit
mehr Einzelheiten im folgenden erklärt werden wird, weist das Kodiersystem 51 ein Paar von
Keilen 56 auf, die benachbart zu entgegengesetzten Enden des Verbindergehäuses 21
montiert sind und die Keilabschnitte 68 aufweisen, die in irgendeiner gewählten einer Vielzahl
von Orientierungen positioniert werden können. Der komplementäre Verbinder weist in
ähnlicher Weise ein Paar von Keilen auf, die Keilabschnitte haben, die auch in einer gewählten
Orientierung angeordnet sind. Wie es den Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt ist, wenn die
Keile der Verbinder 10 und eines komplementären Verbinders richtig in bezug zueinander
orientiert sind, gehen deren Keilabschnitte aneinander vorbei, wenn die Verbinder
zusammengefügt werden, wodurch es den Verbindern gestattet ist, sich richtig zusammenzufügen.
Wenn jedoch die Keile in bezug aufeinander nicht richtig orientiert sind, stoßen ihre
Keilabschnitte während des Zusammenfügens aneinander an, um zu verhindern, daß die Verbinder
zusammengefügt werden. Das Kodiersystem 51 gestattet es somit einem Verbinder 10, nur
mit dem richtigen komplementären Verbinder und nicht mit einem falschen komplementären
Verbinder zusammengefügt zu werden.
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Das Kodiersystem 51 des Verbinders 10 ist in größeren Einzelheiten in den Fig. 2, 3 und 6 bis
8 veranschaulicht. Das Gehäuse 21 weist ein Paar von Keilaufnahmedurchgängen 61
benachbart seinen entgegengesetzten Enden auf. Der Durchgang 61 erstreckt sich in das
Gehäuse 21 von dessen oberer Oberfläche 62 her und weist, wie am besten in Fig. 7A und 7B
gezeigt ist, einen ersten unteren Durchgangsabschnitt 61a und einen zweiten oberen
Durchgangsabschnitt 61b von geringfügig kleinerem Durchmesser auf. Der Durchgangsabschnitt
61b ist benachbart dem Eingang zu dem Durchgang 61 angeordnet und bildet mit dem
Durchgangsabschnitt 61a eine innere ringförmige Schulter 63 dazwischen.
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Die Keilaufnahmedurchgänge 61 sind zur Aufnahme eines Paares von Keilen 56 geeignet.
Der Keil 56 ist im einzelnen in Fig. 8 veranschaulicht und weist ein allgemein längliches
Glied auf, das einen Hauptteil 67, einen Keilabschnitt 68 und einen Halterungsteil 69
aufweist. Der Hauptteil 67 ist so geformt, daß er einen Querschnitt hat, der in einer regelmäßigen
Polygonform gestaltet ist, vorzugsweise in einer sechseckigen Form, um die
unterschiedlichen Orientierungen des Keils 56 zu definieren. Der Keilabschnitt 68 hat einen allgemein
halbkreisförmigen Querschnitt und erstreckt sich von dem Hauptteil 67 nach oben, wobei er
etwa eine Hälfte der oberen Oberfläche des Hauptteils 67 abdeckt.
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Der Halterungsteil 69 erstreckt sich von der unteren Oberfläche 70 des Hauptteils 67 nach
unten und weist ein Paar von sich nach unten erstreckenden, flexiblen Federfüßen 71 auf, von
denen jeder einen kleinen Vorsprung oder Widerhaken 72 hat, der sich von dessen unterem
Ende nach außen erstreckt. Wie in den Fig. 7A, 7B und 8 gezeigt ist, weist der Halterungsteil
69 auch eine Vielzahl, z. B. vier, beabstandete, sich nach außen erstreckende Längsrippen 73
auf, die um einen Rippenabschnitt herum ausgebildet sind.
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Das Gehäuse 21 ist auch mit einem Paar von Keilanordnungsmerkmalen 81 versehen, die sich
von der oberen Oberfläche 62 des Gehäuses 21 nach oben erstrecken und die an diametral
entgegengesetzten Seiten jedes Keilaufnahmedurchgangs 61 angeordnet sind. Die
Keilanordnungsmerkmale 81 haben aufeinander zu weisende innere Oberflächen 82, die parallel
zueinander sind und die einen ersten oberen Oberflächenabschnitt 82a und einen zweiten unteren
Oberflächenabschnitt 82b aufweisen. Wie in den Fig. 6A und 6B zu sehen ist, sind die
unteren Oberflächenabschnitte 82b gegenüber den oberen Oberflächenabschnitten 82a abgestuft,
um einen reduzierten Abstand zwischen parallelen Oberflächenabschnitten 82b an den
gegenüberliegenden Keilanordnungsmerkmalen 81 zu bilden.
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Ein Keil 56 ist geeignet, in jeden der Keilaufnahmedurchgänge 61 des Verbinders 10
eingesetzt und darin gehalten zu werden. Insbesondere sind die Keile 56 geeignet, zuerst in einer
programmierbaren ersten Stellung in die Durchgänge 61 eingesetzt und darin gehalten zu
werden, in welcher Stellung die Keile teilweise in die Durchgänge 61 eingesetzt und darin
recht lose gehalten sind, so daß sie in der Lage sind, verdreht zu werden, um die
Keilabschnitte der Keile in jede gewählte einer Vielzahl von gewünschten Orientierungen
auszurichten; und danach werden die Keile in eine verriegelte zweite Stellung festgesetzt, in der die
Keile vollständig in die Durchgänge eingesetzt sind, um die Keile in der gewählten
Orientierung zu verriegeln. Die Fig. 2, 6A und 7A veranschaulichen Keile 56 in der
programmierbaren ersten Stellung innerhalb der Durchgänge 61, und Fig. 6B und 7B veranschaulichen einen
Keil in der verriegelten zweiten Stellung innerhalb der Durchgänge.
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Um einen Keil in einen Durchgang 61 in seine programmierbare erste Stellung einzusetzen,
wird der Keil axial nach unten in einen Durchgang mit einem relativ mäßigen Betrag an Kraft
gedrückt. Wenn ein Keil in einen Durchgang eingesetzt wird, drückt der Abschnitt 61b des
Durchgangs mit vermindertem Durchmesser die flexiblen Füße 71 nach innen, um es dem
Halterungsteil 69 zu gestatten, in den Durchgang einzutreten. Das Einsetzen läßt sich
Fortsetzen, bis die Rippen 73 an dem Rippenabschnitt des Halterungsteils 69 (der einen
Außendurchmesser definiert, der geringfügig größer ist als der Durchmesser des Abschnitts 61b des
Durchgangs 61 mit vermindertem Durchmesser), an der oberen Oberfläche 62 des Gehäuses
21 anstoßen, um ein weiteres Einsetzen des Keils zu beenden. Während das Einsetzen
fortschreitet, gehen auch die sich nach außen erstreckenden Widerhaken 72 an den Füßen 71 an
dem Abschnitt 61b des Durchgangs 61 mit vermindertem Durchmesser vorbei und treten in
den Durchgangsabschnitt 61a mit größerem Durchmesser ein. Zu diesem Zeitpunkt springen
die Füße 71 nach außen, und danach arbeiten die Widerhaken 72 mit der ringförmigen
inneren Schulter 63 in dem Durchgang 61 zusammen, um einem Herausziehen des Keils aus dem
Durchgang zu widerstehen. Somit wirken die Widerhaken 72 und die Rippen 73 an dem Keil
56 mit der inneren Schulter 63 des Durchgangs 61 und der äußeren Oberfläche 62 des
Gehäuses 21 zusammen, um ein erstes Halterungsmittel zum losen Halten des Keils 56 in der
programmierbaren ersten Stellung zu bilden, in der er teilweise in den Durchgang 61 eingesetzt
ist. Während er sich in der programmierbaren Stellung befindet, kann der Keil 56 jedoch
durch ein Handwerkzeug oder durch eine geeignete automatisierte Einrichtung verdreht
werden, um den Keilabschnitt 68 des Keils 56 in eine gewählte Orientierung zu positionieren.
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Nachdem der Keil 56 verdreht wurde, um seinen Keilabschnitt 68 in eine gewünschte
Orientierung zu bringen, wird der Keil dann voll in den Durchgang 61 mit einer höheren Kraft
hineingedrückt, um den Keil in dem Durchgang in der verriegelten zweiten Stellung in der
gewünschten Orientierung zu verriegeln. Die höhere Kraft überwindet den Widerstand der
Rippen gegen die äußere Oberfläche 62 des Gehäuses und gestattet es den Rippen, in den
Durchgang 61 einzutreten, wie es in Fig. 7B gezeigt ist. Der Rippenabschnitt des Keils ist
innerhalb des Abschnitts 61b des Durchgangs 61 mit vermindertem Durchmesser mit einem
Festsitz aufgenommen, um den Keil fest innerhalb des Durchgangs zu halten und danach ein
Entfernen des Keils aus dem Durchgang oder ein Verdrehen des Keils innerhalb des
Durchgangs zu verhindern.
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Wie in Fig. 6A gezeigt, wenn der Keil 56 sich in der programmierbaren ersten Stellung
befindet, ist sein Hauptteil 67 mit den oberen parallelen Oberflächenabschnitten 82a der
Keilanordnungsmerkmale 81 ausgerichtet. Die Oberflächen 82a sind voneinander ausreichend
beabstandet, um es dem Keil zu gestatten, frei in die gewählte Orientierung verdreht zu
werden. In dieser Stellung erstreckt sich der Keilabschnitt 68 auch oberhalb der Oberseite der
Keilanordnungsmerkmale, um es dem Keilabschnitt zu gestatten, leicht durch ein
Handwerkzeug oder eine andere Einrichtung gehalten zu werden, um den Keil zu verdrehen. Wenn der
Keil vollständig in den Durchgang 61 eingesetzt ist, wie in Fig. 6B gezeigt, ist jedoch der
Hauptteil 67 mit den parallelen Oberflächenabschnitten 82b der Merkmale 81 ausgerichtet.
Die Oberflächen 82b sind enger aneinander angeordnet und nehmen zwischen sich den
Hauptteil 67 mit einem recht engen Sitz auf, um ein Verdrehen des Hauptteils 67 und des
Keils im allgemeinen zu verhindern, wenn sich der Keil in der verriegelten zweiten Stellung
befindet. Wenn der Keil 56 in der verriegelten zweiten Stellung ist, bildet somit der Festsitz
zwischen dem Rippenabschnitt des Keils und der Seitenwand des Durchgangsabschnitts 61b
sowie das Zusammenwirken zwischen dem polygonalen Hauptteil 67 des Keils 56 und den
Oberflächen 82b der Merkmale 81 zweite Halterungsmittel zum Halten des Keils in der
verriegelten zweiten Stellung in dem Durchgang.
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Mit dem Kodiersystem der vorliegenden Erfindung kann der Hersteller die Keile mit dem
Verbinder in der programmierbaren ersten Stellung montieren und die montierten Verbinder
zu dem Kunden transportieren. Der Kunde kann dann schnell an der Arbeitsstelle die Keile
programmieren, indem man sie in eine gewählte Orientierung verdreht und dann in ihrer
verriegelten zweiten Stellung zur Verwendung verriegelt. Die Erfindung vermeidet somit die
Notwendigkeit für den Hersteller, getrennte Teile zu versenden, die verlorengehen können,
oder das Kodiersystem in der Fabrik zu programmieren, oder sie vermeidet, daß vorkodierte
Verbinder eine größere Lagerhaltung erfordern.
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Wie in mehreren der Figuren gezeigt ist, sind die Keilanordnungsmerkmale 81 so ausgebildet,
daß sie kleine Verriegelungsabschnitte 85 aufweisen. Die Verriegelungsabschnitte 85 sind
geeignet, Federriegel an einem komplementären Verbinder (nicht gezeigt) aufzunehmen, um
die Verbinder nach dem Zusammenfügen zu verriegeln.
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Wie in den Fig. 7A, 7B und 8 gezeigt ist, ist die untere Oberfläche 70 des Hauptteils 67 jedes
Keils 56 mit einer Vielzahl enger Kanäle 91 versehen. Die Kanäle 91 weisen Grattaschen auf,
um jeglichen Grat wegzufördern, der von den Rippen 73 entfernt wird, wenn die Rippen
unter Druck in den Durchgang 61 eingefügt werden, um sicherzustellen, daß der Keil
vollständig in den Durchgang 61 mit der unteren Oberfläche 70 des Hauptteils 67 in Berührung mit
der oberen Oberfläche 62 des Gehäuses 21 eingesetzt ist.
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Fig. 3 veranschaulicht ein weiteres Merkmal der Erfindung. In Fig. 3 ist der Keil aus dem
linken Durchgang 62 entfernt, um den Durchgang besser zu veranschaulichen. Wie gezeigt,
ist der Abschnitt des Durchgangs 61 mit größerem Durchmesser so geformt, daß er einen
allgemeinen D-förmigen Querschnitt hat. Diese D-förmige Gestalt (die zur Illustration in der
Figur etwas übertrieben dargestellt ist), wirkt mit nachgiebigen Füßen 71 des
Keilhalterungsabschnitts 69 des Keils zusammen, um einer Verdrehung des Keils geringfügig zu
widerstehen, während der Keil sich in der programmierbaren ersten Stellung befindet. Der
Sehnenabschnitt des D-förmigen Durchgangs entspricht dem Sehnenabstand zwischen dem
Querschnitt der Füße 71. Auf diese Weise können die Keile 56 in die programmierbare erste
Stellung eingesetzt und durch das Arretierungsmerkmal in einer von zwei vorbestimmten
Orientierungen gehalten werden.
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Dieses Arretierungsmerkmal gestattet es den Keilen 56, in einer vorbestimmten anfänglichen
Orientierung in den Durchgang eingesetzt und darin gehalten zu werden, während der Keil
sich in der programmierbaren ersten Stellung befindet, um das Orientieren und das endgültige
Einsetzen des Keils in den Durchgang durch automatisierte Einrichtungen zu erleichtern.
Ohne die D-förmige Gestalt des Durchgangs könnte der Keil frei rotieren, während er sich in
der programmierbaren ersten Stellung befindet, was es schwieriger machen würde,
automatisierte Einrichtungen zum endgültigen Orientieren und Festsetzen zu verwenden. Die D-Form
des Durchgangsabschnitts 61 ist ausreichend, um eine zufällige Verdrehung des Keils
innerhalb des Durchgangs zu verhindern, aber sie verhindert nicht eine absichtliche Verdrehung
durch ein Handwerkzeug oder dergleichen. Wenn der Keil 56 von einer anfänglichen
Orientierung in eine endgültige Orientierung gedreht wird, gibt einer der nachgiebigen Füße 71
radial nach innen nach und gleitet über den Sehnenabschnitt des D-förmigen Durchgangs.
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Während das, was beschrieben wurde, ein gegenwärtig bevorzugtes Ausführungsbeispiel der
Erfindung darstellt, sollte erkannt werden, daß die Erfindung zahlreiche andere Formen
annehmen könnte. Beispielsweise könnten, falls gewünscht, die Grattaschen in der oberen
Oberfläche 62 des Verbindergehäuses statt in der unteren Oberfläche 70 des Hauptteils des
Keils ausgebildet werden. Alternativ könnten die nach außen vorragenden gerippten
Abschnitte 73 an dem Keil ersetzt werden durch nach innen ragende Schlitze an der inneren
Oberfläche des Durchgangs 61; und der Keil könnte mit einem Abschnitt mit vergrößertem
Durchmesser versehen werden, um den Festsitz mit der Wand des Durchgangs zu schaffen.