插拔连接件和具有插拔连接件和相对插拔连接件的组件的制作方法

本实用新型涉及一种插拔连接件和一种具有插拔连接件和相对插拔连接件的组件。

背景技术：

此种插拔连接件包含壳体、布置在壳体上的用于与相对插拔连接件沿着插接方向插接地相连的插接区段、至少一个布置在插接区段上的用于与相对插拔连接件的对应相对接触元件接触的接触元件、以及布置在壳体上的用于在插拔连接件与相对插拔连接件相连的状态下与相对插拔连接件锁止的锁止元件。

此类插拔连接件可例如构造为所谓的推-拉-插拔连接件，如在 EP 1 629 573 B1中所述。此种插拔连接件能够沿着插接方向插接到对应的相对插拔连接件上，从而在与相对插拔连接件相连的状态下与相对插拔连接件锁定。为此，在插拔连接件的壳体上放置锁止元件，此锁止元件在由EP 1 629 573 B1已知的插拔连接件中构造为弹性的弹簧垫圈，并且在与相对插拔连接件相连的状态下啮合于相对插拔连接件上的对应锁止凹槽中。为了解除锁定，可操纵能够推动地布置在插拔连接件的壳体上的操纵元件，从而由此影响锁止元件并将其解除与相对插拔连接件的锁止凹槽的啮合。

由EP 1 629 573 B1已知的插拔连接件具有密封元件，其用于在与相对插拔连接件相连的状态下防水地密封相对插拔连接件与插拔连接件之间的过渡。为了插接地连接，插拔连接件借助插接区段安装到相对插拔连接件上，使得相对插拔连接件的一个区段环绕插拔连接件的插拔区段，并且插入插接区段与插拔连接件的壳体之间的内腔中。在此，相对插拔连接件的此区段也贴靠密封元件，此密封元件在建立连接时引起插拔连接件与相对插拔连接件之间的摩擦并由此使安装变得困难。

在此种插拔连接件中保证了在安装到相对插拔连接件上时牢固并可靠地建立连接。在使用时承受高负载、例如振动的插拔连接件中，在插拔连接件与相对插拔连接件之间没有或者没有完全地建立锁定可能会导致插拔连接件在此从相对插拔连接件上脱离。

此外，由EP 1 629 573 B1中已知的推-拉-插拔连接件中还存在由系统引起的、在连接状态下在插拔连接件与相对插拔连接件之间的轴向间隙，其为建立锁定所需的，但可能导致插拔连接件与相对插拔连接件之间建立的屏蔽接触不可靠。

在由DE 10 2015 103 135 B3已知的插拔连接件中，通过弹簧垫片轴向预紧插接区段上的套筒。此套筒能够向插接区段移动并且在插拔连接件与相对插拔连接件相连的状态下与相对插拔连接件形成有效连接，从而通过此套筒将插拔连接件相对于相对插拔连接件轴向预紧。在套筒上放置密封元件，从而防水地密封插拔连接件与相对插拔连接件之间的过渡。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种插拔连接件，其在降低插拔连接件与相对插拔连接件之间在连接状态下的轴向间隙的条件下实现了与相对插拔连接件可靠地建立连接。

插拔连接件用于与相对插拔连接件相连，插拔连接件具有壳体、布置在壳体上的用于与相对插拔连接件沿着插接方向插接地相连的插接区段、至少一个布置在插接区段上的用于与相对插拔连接件的对应的相对接触元件接触的接触元件、以及布置在壳体上的用于在插拔连接件与相对插拔连接件相连的状态下与相对插拔连接件锁定的锁止元件。在此，插拔连接件具有布置在壳体上的螺旋弹簧，其用于在插拔连接件与相对插拔连接件相连的状态下作用在相对插拔连接件上，以将壳体反向于插接方向相对于相对插拔连接件轴向预紧。

因此，插拔连接件使用螺旋弹簧以在与相对插拔连接件相连的状态下将插拔连接件相对于相对插拔连接件轴向预紧。螺旋弹簧布置在壳体上并在插拔连接件与相对插拔连接件之间建立连接时作用，从而在建立连接时，螺旋弹簧承受压力压缩并从而使得插拔连接件在相对插拔连接件上的插接抵抗螺旋弹簧的弹簧力进行。

这一方面的优点在于，如果在建立连接时，插拔连接件与相对插拔连接件之间的锁定没有或者没有完全建立，例如由于插拔连接件没有足够远地插接到相对插拔连接件上，那么，插拔连接件与相对插拔连接件之间的连接则由于轴向预紧而自动地再次解除。

此外，由于在连接状态下的轴向预紧，消除了或至少降低了或抑制了插拔连接件与相对插拔连接件之间的轴向间隙，这例如可能对在插拔连接件与相对插拔连接件之间建立屏蔽接触有利。

因为由于螺旋弹簧保证了，在建立连接时，插拔连接件与相对插拔连接件锁定(否则通过推动插拔连接件解除与相对插拔连接件的啮合，在未完全建立锁定的情况下由于弹簧预紧力而使连接自动地再次解除)，能够可靠地建立插拔连接件与相对插拔连接件之间的连接。在连接状态下，插拔连接件与相对插拔连接件之间的连接沿着轴向 (尽可能)没有间隙，从而插拔连接件与相对插拔连接件例如为了建立屏蔽接触而在预先设定的位置处彼此贴靠。

在此，螺旋弹簧理解为包含至少一个螺纹的、优选多个彼此轴向错开的螺纹的螺旋状的弹簧，其承受压力能够压缩。螺旋弹簧作用在插拔连接件与相对插拔连接件之间并且在插拔连接件插接到相对插拔连接件上时受压压缩。

螺旋弹簧优选在壳体与插接区段之间构成的内腔中径向布置在插接区段的外部。壳体在周长方向环绕插拔连接件的插接区段，从而在壳体与插接区段之间构成一个内腔，在连接状态下，相对插拔连接件的一个区段插入此空腔中。在此空腔中容纳螺旋弹簧，使得在插拔连接件与相对插拔连接件之间建立连接时，螺旋弹簧作用在插拔连接器的壳体与插入此空腔中的相对插拔连接件的区段之间，并从而在插拔连接件与相对插拔连接件之间提供轴向预紧力。

螺旋弹簧优选在周长方向环绕插拔连接件的插接区段。插接区段可例如具有基本为柱状的结构并由以其螺纹环绕插接区段延伸的螺旋弹簧包围。如果插接区段插接到相对插拔连接件的对应的插接区段上，那么，围绕插拔连接件的插接区段的螺旋弹簧则受压压缩，使得轴向弹簧力作用在插拔连接件与相对插拔连接件之间。

优选螺旋弹簧能够压缩为一块以建立插拔连接件与相对插拔连接件之间的连接。如果插拔连接件完全地插接到相对插拔连接件上并且插拔连接件与相对插拔连接件之间建立了锁定，那么，螺旋弹簧则也挤压为一块，其中，在建立了锁定之后，螺旋弹簧在此略微放松，并由此消除插拔连接件与相对插拔连接件之间的轴向间隙。

螺旋弹簧优选轴向支撑在壳体的支撑区段上，并且在插拔连接件与相对插拔连接件之间建立连接时作用在相对插拔连接件的插接区段的端面上。因此，螺旋弹簧轴向作用在插拔连接件的壳体与相对插拔连接件的插接区段之间，从而在建立连接时受压压缩，并且在连接状态下消除插拔连接件与相对插拔连接件之间的轴向间隙。

根据本实用新型，螺旋弹簧构造得通过预紧使锁止元件挤压得与相对插拔连接件轴向贴靠。在连接状态下，螺旋弹簧挤压插拔连接件壳体上的锁止元件，优选使其贴靠相对插拔连接件，从而插拔连接件相对于相对插拔连接件位于特定的位置上并由此相对于相对插拔连接件无间隙地定位。在连接状态下，插拔连接件的锁止元件优选插入相对插拔连接件上的对应的锁止凹槽中。由于螺旋弹簧的轴向预紧，在此，锁止元件挤压得与锁止凹槽的边缘贴靠，从而锁止元件与相对插拔连接件可靠地接触。当锁止元件由导电材料制成并用于在插拔连接件与相对插拔连接件之间建立屏蔽接触时，这可尤其有利。

根据本实用新型，壳体与螺旋弹簧由导电材料构成，从而螺旋弹簧构成用于与相对插拔连接件电气接触的屏蔽接触。额外地或代替通过锁止元件提供屏蔽接触，螺旋弹簧(也)可由导电材料制成，从而通过螺旋弹簧实现(另外的)用于与相对插拔连接件电气接触的屏蔽接触。壳体优选为导电的并例如由压铸金属材料制成。如果螺旋弹簧也由导电金属材料制成，那么，通过使螺旋弹簧一侧支撑在壳体上、另一侧支撑在相对插拔连接件上，通过螺旋弹簧实现插拔连接件与相对插拔连接件之间的电气屏蔽接触。

锁止元件能够以完全不同的方式设计。在一种设计方案中，锁止元件构造为环状地围绕插接区段延伸的弹簧元件，其固定在壳体上并径向向内指向在插接区段与壳体之间构成的空腔的方向。在插拔连接件插接到相对插拔连接件上时，锁止元件可(略微地)偏转并在插拔连接件处于连接状态下与相对插拔连接件对应的锁止凹槽形成锁止的啮合，从而插拔连接件与相对插拔连接件锁止。

在一种设计方案中，在壳体上布置用于在插拔连接件与相对插拔连接件相连的状态下密封壳体与相对插拔连接件之间的过渡的密封元件。密封元件可例如径向密封地实施，并且布置在壳体的朝向在壳体与插接区段之间构成的空腔的一侧上。在插拔连接件插接到相对插拔连接件上时，相对插拔连接件的一个区段密封地贴靠密封元件，从而防水地密封插拔连接件与相对插拔连接件之间的过渡。

根据本实用新型，在壳体上能够移动地布置操纵元件，操纵元件用于作用在锁止元件上，以使插拔连接件从相对插拔连接件上拆除。在一种设计方案中，插拔连接件按照推-拉-原理(Push-Pull-Prinzip) 设计并为此具有在壳体上能够移动地布置的操纵元件。操纵元件可尤其推向壳体，从而作用在锁止元件上并由此解除插拔连接件与相对插拔连接件之间的锁定，从而使插拔连接件能够从相对插拔连接件上取下。

根据本实用新型，操纵元件能够沿着反向于插接方向的操纵方向向壳体移动，从而为了解除插拔连接件与相对插拔连接件的锁定而作用在锁止元件上。操纵元件可尤其沿着反向于插接方向的操纵方向推向壳体，从而能够通过反向于插接方向拉动操纵元件而解除插拔连接件与相对插拔连接件之间的锁定并且通过移动将插拔连接件从相对插拔连接件上拉出。

在此所述类型的插拔连接件能够(在横向于插接方向的截面中) 实施为圆形或者多边形。相应地，插拔连接件以及相对插拔连接件的插接区段可成型为圆形(例如圆形或椭圆形)或者多边形(例如矩形)。

此外，本实用新型还涉及一种具有插拔连接件和相对插拔连接件的组件。

附图说明

下面根据在附图中示出的实施例进一步阐述基于本实用新型的构思。其中：

图1与对应的相对插拔连接件一同地示出了插拔连接件的示意图；

图2A示出了与对应的相对插拔连接件相连的状态下的插拔连接件的实施例的剖视图；

图2B示出了在安装到相对插拔连接件上之前的插拔连接件的剖视图；并且

图3示出了在安装到对应的相对插拔连接件上之前的插拔连接件的另一实施例的剖视图。

具体实施方式

图1示出了用于与相对插拔连接件2插接地相连的插拔连接件1 的示意图。

插拔连接件根据推拉原理(Push-Pull-Prinzip)设计并且具有壳体10，在壳体上布置呈能够沿着操纵方向B推向壳体10的套筒形式的操纵件11。在相对于壳体10位置固定的插接区段100上成型有插接开口101，此插接开口配有用于与相对插拔连接件2的对应的相对接触元件电接触的电接触元件。

在所示的实施例中，插拔连接件1与导线16相连，在此导线中敷设与插拔连接件1的接触元件相连的导线芯线，从而通过插拔连接件1能够使导线16连接到相对插拔连接件2上，此相对插拔连接件可能例如为例如开关柜或类似电气设备的组成部分。

为了将插拔连接件1与相对插拔连接件2相连，插拔连接件1 沿着插接方向S插到相对插拔连接件2上，从而由此使插接区段100 与相对插拔连接件2形成啮合，并且使对应于插接区段100的插接开口101的电接触元件与相对插拔连接件2的对应的相对接触元件电气接触。在与相对插拔连接件2相连的状态下，插拔连接件1与相对插拔连接件2锁定，并且通过使插拔连接件1-至少在不解除锁定的情况下-不能够反向于插接方向S从相对插拔连接件2中拉出，从而使插拔连接件1相对于相对插拔连接件2机械固定。

为了解除插拔连接件1和相对插拔连接件2彼此的连接，可以将操纵元件11沿着反向于插接方向S的操纵方向B推向壳体10，由此解除插拔连接件1和相对插拔连接件2之间的锁定并使插拔连接件 1能够沿着操纵方向B通过移动从相对插拔连接件2上拉出。

插拔连接件1的一个具体实施例在图2A和2B中的各个不同的剖视图中示出。

在所示的插拔连接件1中，在壳体10上布置呈环状弹簧形式的锁止元件15。例如可能为由金属压铸材料(例如由压铸铝)制成的并因此能够导电的壳体10与相对插接区段200构成空腔102，当插拔连接件1与相对插拔连接件2相连时，相对插拔连接件2能够以相对插接区段200插入此空腔中，如图2A中所示。在插拔连接件1的插接区段100上成型插接开口101，其分别对应于一个呈插座接触件形式的接触元件12。在连接状态下，相对插拔连接件2的呈接触销形式的接触元件21插入插拔连接件1的插接区段100的插接开口101 中，使得相对插拔连接件2的接触元件21与插拔连接件1的接触元件12电气接触。

在所示实施例中，插接区段100作为安装件固定在壳体10上并且由电绝缘的材料制成。在连接状态下，插拔连接件1的插接区段 100插入在相对插拔连接件2的壳体20上的相对插接区段200中，从而相对插拔连接件2的接触元件21与插拔连接件1的接触元件12 啮合。

在连接状态下，呈环状弹簧形式的锁止元件15与相对插拔连接件2的基本为柱状的相对插接区段200的外侧周长上的外壳表面上的对应锁止凹槽201啮合，如由图2A中可见。从而机械固定插拔连接件1和相对插拔连接件2之间的连接。

在插拔连接件1的壳体10上能够沿着反向于插接方向S的操纵方向B推动地布置操纵元件11。操纵元件11具有套筒的形状并且以主体110环绕壳体10。借助径向位于主体110内的、指向操纵方向B 并且在周长方向围绕主体110的操纵区段111，操纵元件11在向着操纵方向B操纵时作用到壳体10朝向内腔102的内侧上的锁止元件 15上，并由此解除锁止元件15与相对插拔连接件2的相对插接区段 200的锁止凹槽201的啮合，从而使插拔连接件1能够沿着操纵方向 B从相对插拔连接件2上拉出。

通过使操纵元件11的操纵方向B与为了从相对插拔连接件2上拆除而拉动插拔连接件1的方向相同，能够使锁定的解除与从相对插拔连接件2上的拉动沿着同一方向进行。

在壳体10的内侧、在壳体10朝向内腔102的内圆周表面上布置呈环绕的O型环形式的密封元件13，其用于以径向密封的方式防水地密封相对插拔连接件2与插拔连接件1之间的过渡部分。在插拔连接件1插接到相对插拔连接件2上时，密封元件13在相对插拔连接件2的相对插接区段200上滑动，从而密封元件13径向压缩地与相对插接区段200贴靠并由此建立防水密封的过渡。

在壳体10与插拔连接件1的插接区段100之间的径向内腔102 中布置螺旋弹簧14，其一侧支撑在壳体10的支撑区段103上，另一侧支撑在相对插拔连接件2的相对插接区段200的端面202上，并用于沿着轴向相对于相对插拔连接件2预紧插拔连接件1。

在插拔连接件1沿着插接方向S插接到相对插拔连接件2上时，如图2B中所示，螺旋弹簧14与相对插拔连接件2的相对插接区段 200的端面202形成贴靠，从而在插接时，螺旋弹簧14受到压力压缩。为了在插拔连接件1与相对插拔连接件2之间建立完全的、锁止的连接，螺旋弹簧14能够压紧到一块，如图2A中所示，从而在建立连接时，螺旋弹簧14能够最大程度地压缩，直至通过锁止元件15 及其在锁止凹槽201中的啮合在插拔连接件1与相对插拔连接件2 之间建立了锁止。

通过螺旋弹簧14，一方面能够保证可靠并完全地建立插拔连接件1与相对插拔连接件2之间的连接。因此，当插拔连接件1与相对插拔连接件2之间没有或没有完全建立锁止时，螺旋弹簧14促使插拔连接件1沿着操纵方向B(反向于插接方向S)压动脱离与相对插拔连接件2的啮合，从而插拔连接件1与相对插拔连接件2之间再次解除连接。只有当锁止完全建立时，插拔连接件1才可靠并稳固地保持在相对插拔连接件2上的位置上。

此外，通过螺旋弹簧14在连接状态下消除了插拔连接件1与相对插拔连接件2之间的轴向空隙。在连接状态下，螺旋弹簧14挤压使得锁止元件15与相对插拔连接件2的相对插接区段200上的锁止凹槽201的边缘203贴靠，从而插拔连接件1与相对插拔连接件2 保持无间隙。

这例如实现了通过锁止元件15建立可靠的屏蔽接触。如果锁止元件15由导电材料制成，那么，当插拔连接件1与相对插拔连接件 2相连时，则可通过锁止元件15建立壳体10与相对插拔连接件2的壳体20之间的屏蔽接触。在此，通过螺旋弹簧14的轴向预紧，在弹性预紧的条件下、从而在插拔连接件1与相对插拔连接件2之间的连接例如承受振动负载的条件下也可靠地实现电气接触。

额外地，螺旋弹簧14优选也由导电材料、尤其金属材料制成，从而通过螺旋弹簧14及其一方面在壳体10上、另一方面在相对插拔连接件2的相对插接区段200或壳体20上的贴靠实现插拔连接件1 的壳体10与相对插拔连接件2的壳体20之间的另一屏蔽接触。

通过将螺旋弹簧14容纳在本来就存在于插拔连接件1中的内腔 102中，使得螺旋弹簧14不需要对插拔连接件1的昂贵的改造，而且能够与现存的相对插拔连接件2兼容。

在图2A，2B中所示的实施例中，插拔连接件1的接触元件12 实施为插座接触件。在图3中所示的实施例中，与此不同，插拔连接件1的接触元件12则构造为接触销。插拔连接件1的插接区段100 构成用于相对插拔连接件2的相对插接区段200插入的插座开口，从而通过插接插拔连接件1，接触元件12能够与相对插拔连接件2上的呈插座接触件形式的接触元件21形成啮合。

在其他方面，根据图3的实施例在功能方面-尤其针对布置在插接区段100与插拔连接件1的壳体10之间的内腔102中的螺旋弹簧14-与根据图2A和2B所示的前述实施例相同，从而应参考与此相关的实施例。

基于本实用新型的构思不限于前述实施例，而原则上也能够以完全不同的方式实现。

原则上，在此所述类型的螺旋弹簧也能够在其他插拔连接件上用作推-拉-插拔连接件。

通过所述类型的插拔连接件能够使电接触件彼此相连。也可考虑并可能的是通过此种插拔连接件连接其他接触件，例如气压接触件或液压接触件。

附图标记说明

1 插拔连接件

10 壳体

100 插接区段

101 插接开口

102 内腔

103 支撑区段

11 操纵元件(套筒)

110 主体

111 操纵区段

12 接触元件

13 密封元件

14 螺旋弹簧

15 锁止元件

16 导线

2 相对插拔连接件

20 壳体

200 相对插接区段

201 锁止凹槽

202 端面

203 边缘

21 接触元件

B 操纵方向

S 插接方向