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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Steckerpositionskontrollelement zur Überprüfung einer
korrekten Durchführung
einer elektrischen Steckverbindung zwischen einem Stecker und einem
Gegenstecker, wobei das Steckerpositionskontrollelement eine erste
Stellung zur Herbeiführung
der Steckverbindung sowie eine zweite Stellung zur Bestätigung der korrekt
durchgeführten
Steckverbindung aufweist.
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Aus
dem Stand der Technik sind vielfältige Ausbildungen
von Steckerpositionskontrollelementen bekannt. Sie dienen dazu,
dem Anwender, der eine elektrische Steckverbindung zwischen einem Stecker
und einem Gegenstecker herbeiführen
soll, zu quittieren, dass die Steckverbindung vollständig und
korrekt ausgeführt
ist. Diese auch als Quittierungselemente bezeichneten Elemente sind
in der Regel durch einen separaten Arbeitsschritt zu betätigen und
dürfen
nicht während
des Steckvorgangs selbstständig
ohne Wissen des Anwenders in ihre Endposition gelangen. Unmittelbar
nach dem Erreichen der Endposition des Steckvorgangs erhält der Anwender
eine taktile und/oder optische Rückmeldung,
ob die Steckverbindung korrekt ausgeführt ist oder nicht.
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Insbesondere
sind als Quittierungselemente auch elektrische Bauelemente vorgesehen,
die als Sensorelemente ausgebildet sind, wobei das jeweilige Sensorelement
eine Signaleinrichtung aktiviert, die ein Signal zur Kontrolle für den Anwender
ausgibt. Damit sind zumindest während
der gesamten Dauer der ausgeführten
Steckverbindung für
den Anwender Kontrollfunktionen möglich, ob die Steckverbindung
immer noch korrekt ausgeführt
ist.
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Nur
auf diese Weise ist eine ständige Überprüfung des
korrekten Sitzes der elektrischen Steckverbindung während des
Betriebes, zum Beispiel bei ortsveränderlichen Anwendungen, möglich.
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Nachteile der Erfindung
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Ein
Nachteil der Ausführung
eines bekannten Steckerpositionskontrollelements besteht darin, dass
zusätzlich
elektrische Bauelemente notwendig sind, um den tatsächlichen
Zustand festzustellen und die Signale auszugeben.
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Ein
weiterer Nachteil besteht darin, dass sich nicht ohne weitere Bauteilveränderungen
solche Steckerpositionskontrollelemente nachrüsten lassen.
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Aufgabe der Erfindung
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Nachteile des Standes der
Technik zu vermeiden.
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Lösung der Aufgabe
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Der
Kerngedanke der Lösung
der Aufgabe besteht darin, dass bei vollständiger und korrekter Durchführung der
elektrischen Steckverbindung mittels eines Steckerpositionskontrollelements
dem Anwender die korrekte Herstellung der Steckverbindung signalisiert
wird. Für
die Signalisierung sind keine entsprechenden elektrischen Bauelemente
notwendig.
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Insbesondere
wird zur Lösung
deshalb vorgeschlagen, dass das Steckerpositionskontrollelement
im wesentlichen aus einem in mindestens einem Führungselement geführten Betätigungselement
und einem an dem Betätigungselement
angeordneten Schnapphaken besteht, wobei der Schnapphaken
– in der
ersten Stellung innerhalb des Steckers mit einer Rasteinrichtung
verrastet und
– durch
Einführen
des Gegensteckers in den Stecker ausser Eingriff bringbar ist, so
dass ausschließlich bei
korrekter Durchführung
der elektrischen Steckverbindung das Steckerpositionskontrollement
entlang der Führungselemente
in eine zweite Stellung überführbar ist.
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Vorteile der
Erfindung
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In
einer besonderen Ausführungsform
ist das Betätigungselement
mittels Führungselementen,
beispielsweise Schienen in der Ausbildung eines Nut-Feder-Prinzips,
an dem Gehäuse
des Steckers angeordnet. Der Schnapphaken des Betätigungselements
taucht in das Gehäuse
ein. Der Schnapphaken weist an seinem dem Betätigungselement abgewandten
Ende eine Nase auf. Ferner ist dieses Ende derart gestaltet, dass
das freie Ende auf einer Auflage eines Rastelements aufliegt. Aufgrund
der Nase, die in Richtung der Betätigung des Betätigungselements
vor der Auflage des Rastelements anliegt, ist eine Betätigung des
Betätigungselements
solange nicht möglich,
bis funktionsgerecht eine Steckverbindung herbeigeführt worden
ist. In dieser ersten Stellung bleibt der Schnapphaken in einer
verrasteten Stellung.
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Der
vorteilhafterweise zungenartig gestaltete Schnapphaken wird durch
die Herbeiführung
einer korrekt ausgeführten
Steckverbindung zwischen Stecker und Gegenstecker beispielsweise
durch eine weitere Nase, die auf dem Gegenstecker angeordnet ist,
ausser Eingriff gebracht. Dies bedeutet, dass die Nase des Schnapphakens
nun nicht mehr an die Auflage stößt, sondern
hier außer
Eingriff kommt und durch Betätigen
des Betätigungselements
in die zweite Stellung überführbar ist.
Die Position der Nase auf dem Gegenstecker ist derart bemessen,
dass diese erst dann den Schnapphaken außer Eingriff mit der Auflage
bringt, wenn die Steckverbindung zwischen Stecker und Gegenstecker
korrekt herbeigeführt
ist.
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Um
ein einfaches Montieren des Steckerpositionskontrollelements an
dem Gehäuse
eines Steckers zu ermöglichen,
ist vorzugsweise das Betätigungselement
und der Schnapphaken einstückig ausgebildet.
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Um
eine sehr einfache und schnell erfassbare visuelle Kontrolle über die
korrekt herbeigeführte Steckverbindung
zu ermöglichen,
ist das Betätigungselement
mit einer Ausnehmung versehen. Diese Ausnehmung ist derart gestaltet,
dass in der ersten Stellung des Steckerpositionskontrollelements (Herbeiführung der
Steckverbindung) ein Teil der Ausnehmung vorzugsweise durch Teile
des Gehäuses
des Steckers abgedeckt ist. So ist ein offener Bereich der Ausnehmung
auf sehr einfache Weise zu erkennen. Dies signalisiert dem Anwender,
dass die Steckverbindung nicht korrekt herbeigeführt worden ist.
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Durch
Herbeiführung
der Steckverbindung zwischen dem Stecker und dem Gegenstecker wird durch
vorzugsweise eine an dem Gegenstecker angeordneten Nase der Schnapphaken
außer
Eingriff gebracht. Dadurch, dass die Nase des Schnapphakens nicht
mehr an die Auflage anstößt, kann
das Betätigungselement
aus dieser Stellung durch Verschieben des Betätigungselements in die zweite
Stellung überführt werden.
Sobald diese Stellung erreicht ist, hintergreift die Nase des Schnapphakens
die Auflage. Eine Verriegelung des Steckerpositionskontrollelements
ist erreicht. Vorteilhafterweise ist die Nase des Gegensteckers
derart ausgebildet, dass diese ebenfalls die Auflage (jedoch auf
der gegenüberliegenden
Seite) hintergreift. Somit sind sowohl der Schnapphaken des Betätigungselements
als auch die Nase des Gegensteckers mit der Auflage verrastet. Der
Anwender kann auf eine sehr einfache Art und Weise zu Kenntnis nehmen,
dass die Steckverbindung korrekt ausgeführt ist, da die Ausnehmung des
Bestä tigungselements
vollständig
abgedeckt bzw. in das Gehäuse
des Steckers geschoben ist.
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Vorteilhafterweise
ist die erreichte Verriegelung des Steckerpositionskontrollelements
nicht wieder lösbar.
Sofern eine Trennung von Stecker und Gegenstecker gewünscht ist,
ist die Verriegelung, beispielsweise durch kräftiges Herausziehen des Betätigungselements
zu zerstören.
Damit ist das Steckerpositionskontrollelement nicht mehr zu verwenden
und muss bei erneuter Herbeiführung
der Steckverbindung durch eine neue ersetzt werden.
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Ein
ungewolltes Öffnen
des Steckerpositionskontrollelements wird durch die vorteilhafte
Ausgestaltung der Verrastung vermieden. Die Steckverbindung kann
sich somit nicht selbsttätig öffnen.
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Eine
alternative vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass die Verriegelung
des Steckerpositionskontrollelements aufgelöst und damit die Entkoppelung
von Stecker und Gegenstecker herbeigeführt werden kann, ohne das Steckerpositionskontrollelement
zu zerstören.
Hierzu weist die Auflage eine ausgebildete Rampe auf, auf der bereits
verrastete Schnapphaken von seiner verriegelten Position wieder
in seine erste Stellung überführt werden
kann. Vorteilhafterweise wird dieser durch Ziehen an dem Betätigungselement
aufgrund des Abgleitens der Nase an der Auflage zunächst in
die Zwischenstellung gebracht. Gleichzeitig kann durch Drücken des Betätigungselement
die Auslenkung des Schnapphakens unterstützt werden.
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Vorzugsweise
ist das Betätigungselement derart
gestaltet, dass es auffällig
an der Außenwandung
des Steckers angeordnet ist. Vorzugsweise ist es großflächig gestaltet
und kann auch vorteil hafterweise farbig von dem übrigen Steckergehäuse abgehoben
sein, so dass von dem Anwender zu jeder Zeit mit einem kurzen Blick
erkannt werden kann, ob die elektrische Steckverbindung funktionsgerecht
herbeigeführt
ist oder ob bereits eine Funktionsbeeinträchtigung durch eine nicht korrekte
Steckverbindung vorliegen kann.
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Ein
wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht weiter darin, dass durch
ein einfaches Nachrüsten
des Steckerpositionskontrollelements eine Sicherheitsfunktion für eine elektrische
Steckverbindung geschaffen werden kann. Diese Herbeiführung ist
sowohl an bereits bestehenden als auch an neu zu entwickelnden Steckergehäusen einfach
anzuordnen, so dass eine kostengünstige
Lösung
mit einem hohen Nutzwert geschaffen werden kann.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung,
den Zeichnungen sowie den Ansprüchen
hervor.
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Zeichnungen
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Es
zeigen:
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1 Eine
perspektivische Ansicht auf die elektrische Steckverbindung, bestehend
aus Stecker und Gegenstecker im nicht-gesteckten Zustand, wobei
das Steckerpositionskontrollelement sich in einer ersten Stellung
befindet;
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2 eine
Seitenansicht auf die elektrische Steckverbindung, bestehend aus
Stecker und Gegenstecker im nicht-gesteckten Zustand, wobei das Steckerpositions kontrollelement
sich in einer ersten Stellung befindet;
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3 eine
perspektivische Ansicht auf die elektrische Steckverbindung, bestehend
aus Stecker und Gegenstecker im gesteckten Zustand, wobei das Steckerpositionskontrollelement
sich in einer Zwischenstellung befindet;
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4 eine
Seitenansicht auf die elektrische Steckverbindung, bestehend aus
Stecker und Gegenstecker im gesteckten Zustand, wobei das Steckerpositionskontrollelement
sich in einer Zwischenstellung befindet;
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5 eine
perspektivische Ansicht auf die elektrische Steckverbindung, bestehend
aus Stecker und Gegenstecker im gesteckten Zustand, wobei das Steckerpositionskontrollelement
sich in einer zweiten Stellung befindet;
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6 eine
Seitenansicht auf die elektrische Steckverbindung, bestehend aus
Stecker und Gegenstecker im gesteckten Zustand, wobei das Steckerpositionskontrollelement
sich in einer zweiten Stellung befindet.
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Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
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In 1 ist
eine perspektivische Ansicht auf eine elektrische Steckverbindung 1,
die aus einem Stecker 2 und einem Gegenstecker 3 besteht,
dargestellt. Der Stecker 2 besteht aus einem Gehäuse 4 und
in dem Gehäuse 4 angeordneten
Kontakten, die bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel nicht sichtbar
dargestellt sind. An dem Gehäuse 4 ist
ein erfindungsgemäßes Steckerpositionskontrollelement 5 gezeigt.
Wie in den 1 und 2 dargestellt
ist, besteht dieses aus einem Betätigungselement 6 sowie
einem in das Gehäuse 4 eingeführten Schnapphaken 7.
Der Schnapphaken 7 und das Betätigungselement 6 bilden
bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
ein einstückiges
Teil.
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Zur
Montage wird das Steckerpositionskontrollelement 5 in eine Öffnung 8,
die innerhalb des Steckers 2 angeordnet ist, eingeführt, und
das Betätigungselement 6 wird
in Führungselementen 9,
die in 1 dargestellt sind, gehalten.
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Somit
ist es auf einfache Art und Weise möglich, das Steckerpositionskontrollelement 5 auf
das Führungselement 9 aufzuschieben
und gleichzeitig den Schnapphaken 7 in die Öffnung 8 einzuführen. Dort
wirkt das dem Betätigungselement 6 abgewandte
Ende des Schnapphakens 7 mit einem Rastelement 10 zusammen.
Das Rastelement 10 wird u.a, durch eine Auflage 15 gebildet.
Eine Nase 11, die an dem freien Ende des Schnapphakens 7 angeordnet ist,
stößt an die
Auflage 15 an. Diese erste Stellung bewirkt, dass das Steckerpositionskontrollelement 5 in
keine weitere Stellung bewegt. Es ist verrastet.
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Das
Steckerpositionskontrollelement 5 ist flächig ausgebildet
und im Vergleich zu dem Gehäuse 2 groß ausgestaltet,
so dass es in unmittelbarer Sicht eines Anwenders liegt. Je nach
Lage des Steckerpositionskontrollelements 5 kann unmittelbar
erkannt werden, ob die Steckverbindung funktionsgerecht herbeigeführt ist
oder nicht. Als Erkennungsmerkmal dient eine in dem Betätigungselement 6 vorgesehene
Ausnehmung 14 (3). In der ersten Stellung ist
diese Ausnehmung 14 nicht abgedeckt, so dass eindeutig
eine freie Fläche
zu erkennen ist. Eine freie Fläche
ist gleichbedeutend damit, dass die Steckverbindung, so wie sie
in den 1 bis 4 dargestellt ist, nicht korrekt
herbeigeführt
worden ist.
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In
den 3 und 4 ist eine bereits herbeigeführte Steckverbindung
dargestellt. Das Steckerpositionskontrollelement 5 befindet
sich jedoch in einer Zwischenstellung. Diese Stellung unterscheidet
sich von der in den 1 und 2 dargestellten Stellung
dadurch, dass der Schnapphaken 7 ausser Eingriff gebracht
worden ist. Diese Auslenkung wird durch das Einführen des Gegensteckers 3 in
den Stecker 2 erreicht. Die Nase 11 des Schnapphakens 7 wird
durch eine an dem Gegenstecker 3 ausgebildete weitere Nase 12 in
Pfeilrichtung 13 angehoben, so dass die Nase 11 des
Schnapphakens 7 nicht mehr vor der Auflage 15 des
Rastelements 10 angeordnet ist. Die Verrastung zwischen
Schnapphaken 7 und Auflage 15 ist aufgehoben.
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Sobald
diese Zwischenstellung erreicht ist, ist das Betätigungselement 6,
wie in den 5 und 6 dargestellt
in die zweite Stellung zu überführen. Aufgrund
dessen, dass die Nase 11 des Schnapphakens 7 frei
ist, gleitet diese während
der Überführung des
Betätigungselements 6 in
die zweite Stellung auf der Auflage 15 und verrastet hinter dieser.
Aufgrund der Verschiebung des Betätigungselements 6 ist
die Ausnehmung 14 nun nahezu vollständig abgedeckt. Dies signalisiert
dem Anwender, dass die Steckverbindung 1 korrekt hergestellt
worden ist. Die Nase 12 des Gegenstandes 3 ist
bereits auf der gegenüberliegenden
Seite mit der Auflage 15 verrastet.
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Bei
dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das einmal in die zweite Stellung überführte Steckerpositionskontrollelement 5 wieder
in die erste Stellung rückführbar. Dadurch
wird bewirkt, dass eine bewusste Auflösung der Steckverbindung 1 möglich ist.
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Während des
Einsatzes der elektrischen Steckverbindung 1 ist es mit
einem kurzen Blick möglich,
die funktionsgerechte Kontaktierung von Stecker und Gegenstecker
ständig
zu überprüfen. Ein
ungewolltes Öffnen
der Steckverbindung 1 wird ebenfalls vermieden.
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Somit
wird ein einfaches, mechanisches Steckerpositionskontrollelement 5 vorgeschlagen,
das auf bestehende oder auch auf neukonfektionierte Stecker aufsetzbar
ist, die in einfacher Art und Weise mit einem Gegenstecker zusammenarbeiten.
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In
jeglicher Lage lässt
sich von dem Anwender die korrekte Herbeiführung der elektrischen Steckverbindung 1 jederzeit
kontrollieren.