DE102005025769B3

DE102005025769B3 - Verriegelungseinrichtung für Steckverbinder

Info

Publication number: DE102005025769B3
Application number: DE102005025769A
Authority: DE
Inventors: Albert Ferderer; Martin Schmidt
Original assignee: Harting Electric GmbH and Co KG
Current assignee: Harting Electric Stiftung and Co KG
Priority date: 2005-06-04
Filing date: 2005-06-04
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2025-06-05
Also published as: EP1729377A1; US20060276070A1; EP1729377B1; CN100502160C; DE502006000472D1; CN1881706A; ES2303295T3; CA2548005A1; JP4299319B2; US7175464B2; CA2548005C; JP2006339162A

Abstract

Zur Verriegelung einer lösbaren Steckverbindung für Steckverbinder, gebildet aus einem Gehäuseoberteil (20) und einem Gehäuseunterteil (30) mit einem das Gehäuseoberteil (20) umfassenden, axial verschiebbaren, Entriegelungsring (10), wird vorgeschlagen, an dem Entriegelungsring Betätigungslaschen (14) vorzusehen, die auf Verriegelungselemente (15, 25) einwirken, die zwischen Gehäuseoberteil, Gehäuseunterteil und dem Verriegelungsring angeordnet sind. Bei einem Druck auf die Betätigungslaschen wird der Verriegelungs- und beim Abziehen des Steckers der Verrastungsmechanismus freigegeben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungseinrichtung für Steckverbinder-Gehäusehälften, gebildet aus einem Gehäuseoberteil und einem Gehäuseunterteil mit einem das Gehäuseoberteil umfassenden, axial verschiebbaren, Entriegelungsring.
Eine derartige Verriegelungseinrichtung wird benötigt, um zwei Steckverbindergehäuse im gesteckten Zustand formschlüssig zu verrasten und ein unbeabsichtigtes Lösen der Verbindung durch Vibration oder Zugkräfte zu unterbinden.

Aus der DE 195 35 836 C2 ist eine Rasteinrichtung bekannt, mittels der zwei Steckverbindergehäuse miteinander verrastbar sind. Dabei ist an einem der Steckverbindergehäuse ein an einem Anbindungssteg schwenkbares Rastelement angebunden, während an dem anderen Gehäuse ein verschiebbares Sperrglied in einem Aufnahmegehäuse gehalten ist. Beim Verrasten fluchten das Rastelement und das Aufnahmegehäuse derartig, dass das Sperrglied im Aufnahmegehäuse zum Teil auf das Rastelement aufschiebbar ist, wobei zum Verrasten des Sperrgliedes innerhalb des Aufnahmegehäuses Rastnasen vorgesehen sind.

In der DE 197 49 130 C1 wird ein elektrischer Steckverbinder mit einer Schnellverriegelung beschrieben, wobei ein erstes Steckelement auf seiner Steckseite eine außen umlaufende Nut aufweist, und ein zweites Steckelement auf seiner Steckseite eine innen umlaufende Nut, in der ein mehrere Rastzungen aufweisender Verriegelungsring eingelassen ist. Eine auf dem zweiten Steckelement drehbar angeordnete Entriegelungshülse greift beim Entriegeln der Steckverbindung mit einem innenliegenden Entriegelungsorgan gegen die schräg gestellten, in der außen umlaufenden Nut des ersten Steckelementes positionierten Rastzungen. Dabei werden beim Zurückziehen der Entriegelungshülse die Rastzungen aus der Nut entfernt, so dass die Verriegelung freigestellt ist.

Weiterhin wird in der DE 101 08 127 C1 ein Chassissteckverbinder einer elektrischen Steckverbindung gezeigt, die eine Einbaubuchse und einen Kabelsteckverbinderumfasst, mit einem Verriegelungsteil, das zwischen einer vorderen und hinteren Endposition axial verschiebbar gelagert ist. Ein in der Einbaubuchse vorgesehener Verriegelungsmechanismus löst, mittels Druckkraft auf ein entsprechendes Betätigungsorgan, die Verriegelung des Kabelsteckverbinders.

Die DE 103 31 935 A1 zeigt einen Steckverbinder mit einer seitlich angeordneten Verrastungseinrichtung, bei der ein Rasthaken hinter einem Rastnocken verrastet, und wobei der Betätigungshebel des Rasthaken mittels einer Schwenkbewegung in eine Raststellung gebracht wird.

In der DE 200 12 402 U1 ist ein Sicherungsring für eine lösbare Steckverbindung dargestellt, die ein erstes Steckerteil und ein zweites Steckerteil umfasst, wobei an dem ersten Steckerteil der Sicherungsring derart angeordnet ist, dass dieser im gesteckten Zustand in Steckrichtung von einer Anfangsposition in eine Endposition verschiebbar ist und in seiner Endposition mit einem am Sicherungsring angeordneten Rastelement verrastbar ist.

Aus der DE 42 05 960 C2 ist eine Steckverbindung mit verriegelbaren Gehäusehälften bekannt, bei der Verriegelungselemente mit federnden Rastklinken vorgesehen sind, die in einer, im gesteckten Zustand die beiden Gehäusehälften umgebenden, Hülse angeordnet sind, wobei die in einer Gehäusehälfte angeordneten Rastklinken in Ausnehmungen der anderen Gehäusehälfte verrasten. Bei einer Ziehbewegung der Hülse werden die Rast klinken aus den Ausnehmungen heraus gehebelt und die Steckverbindung ist entriegelt.

Die FR 2 356 828 A1 beschreibt eine Befestigungsvorrichtung für zwei aufeinander aufsetzbare Elemente, wobei ein drehbar gelagerter Hebelarm mit einer Rastnase des ersten Elementes an einer Rastkante des zweiten Elementes verrastbar ist und wobei der Hebelarm an einer dazu angeformten Schräge mittels einer Verschraubung in der Raststellung fixierbar ist.

Die Aufgabe dieser Erfindung ist, eine Verriegelungseinrichtung für Steckverbinder der eingangs genannten Art, dahingehend zu entwickeln, dass neben einer Verrastung von zwei Steckverbinder-Gehäusehälften eine einfach zu betätigende Verriegelungseinrichtung vorzusehen ist, die mittels einer Betätigungslasche ein Verriegeln bzw. Entriegeln der Verriegelungseinrichtung erlaubt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Entriegelungsring mindestens eine dreiseitig freistehende und nach innen bewegbare Betätigungslasche aufweist, an der eine Freigabeklinke mit einer nach innen gerichteten Abwinklung angeformt ist, dass an dem Gehäuseoberteil eine nach außen weisende Sperrklinke mit einer Abwinklung angeformt ist, und dass die Abwinklung im verriegelten Zustand des Steckverbinders an die Abwinklung der vom Gehäuseoberteil nach außen weisenden Sperrklinke anschlagend angeordnet ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 – 7 angegeben.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass in der hier gezeigten Steckverbindung die Kombination einer Verrastung und einer zusätzlichen Verriegelung für einen Stecker und einen Gegenstecker verwirklicht ist.

Dabei ist zunächst ein hochbelastbarer Verrastungsmechanismus, ausgeführt als so genannte Push-Pull-Verrastung, in aus metallischen oder nichtmetallischen Material bestehenden Steckverbindergehäusen mit einer Verriegelung kombiniert, die in einem beide Gehäuse umfassenden Entriegelungsring angeordnet ist.

In dem Entriegelungsring sind Verrastungs- und Verriegelungsmittel vorgesehen, die vorteilhafterweise bei einem normalen Steckvorgang zunächst eine Verrastung und dann eine zusätzliche Verriegelung der beiden Steckverbindergehäuse bewirken.

An dem Entriegelungsring sind Betätigungslaschen vorgesehen, mittels derer die Verriegelungsmittel vorteilhaft freigegeben werden und beim nahezu gleichzeitigen Ziehen des Steckers auch die Verrastung der Steckverbindung freigegeben wir.

Während die Verriegelungsmittel aus dem Material bestehen, aus dem Stecker und Entriegelungsring gefertigt sind, so ist der Verrastungsmechanismus, als federndes Verrastungsblech, vorzugsweise aus metallischem Material gefertigt und die Rastnasen aus dem Material des Gegensteckers.

Dabei weist das gestanzte Verrastungsblech mindestens einen fensterartigen Ausschnitt auf, vorzugsweise jedoch zwei getrennte Ausschnitte, in den entsprechende am Gegenstecker angeformte Rastnasen eingreifen.

Ein metallisches Verrastungsblech ist insofern vorteilhaft, als dass, unabhängig vom Steckergehäusematerial, das Verrastungsblech als so genannter PE-Kontakt zur Übertragung des Bezugserde-Signals genutzt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung einer Steckerkombination,
2 mehrere Varianten eines Verrastungsbleches,
3 ein montiertes Verrastungsblech,
4 den Verriegelungsmechanismus im Entriegelungsring,
5 eine Seitenansicht auf den Verrastungsmechanismus, und
6a-d die Funktionsweise des Entriegelungsmechanismus.
In der 1 ist in einer perspektivischen Ansicht eine Steckerkombination 1 dargestellt, bestehend aus einem Stecker 2 und einem Gegenstecker 3, mit einem daran angeformten Befestigungsflansch.
Die Stecker und Gegenstecker sind im weiteren Verlauf als Gehäuseoberteil 20 und Gehäuseunterteil 30 definiert.
Die beiden Gehäuseteile sind von einem Entriegelungsring 10 umgebenden, wobei hier die vordere Hälfte des Entriegelungsringes ausgeblendet ist, so dass zumindest ein Teil der hier vorzustellenden Verrastungs- und Verriegelungsvorrichtung sichtbar ist.
Beidseitig an den Schmalseiten der Gehäuseteile ist innerhalb des Entriegelungsringes 10 jeweils ein Verrastungsblech 40 erkennbar, das an dem Gehäuseoberteil 20 fixiert ist.
Mittels einer Kröpfung 44 reicht das Verrastungsblech 40 über einen umlaufenden Bund 21 am unteren Rand des Gehäuseoberteils bis an zwei, aus dem Gehäuseunterteil 30 hervorragende Rastnasen 32, an denen es verrastet ist.
Oberhalb des Verrastungsbleches 40 ist eine schmale Leiste 22 angeformt, während etwas tiefer eine Anformung des Gehäuseoberteiles aus der Mitte des Verrastungsbleches hervorragt, die weiter unter als Sperrklinke 25 beschrieben ist.
Hier nicht so ohne Weiteres erkennbar ist, dass die Sperrklinke 25 zum Teil beabstandet von der Wand an der Schmalseite 23 angeformt ist, so dass ein Schlitz 24 gebildet ist, in den das Verrastungsblech 40 einschiebbar ist, bis es unterhalb der Leiste 22 verrastet ist. (Siehe dazu auch 5) In der 2a-c ist das Verrastungsblech 40 in einigen Varianten im Detail dargestellt, das beidseitig an den Schmalseiten 23 des Gehäuseoberteiles 2 verrastend anzufügen ist.
Das Verrastungsblech ist als metallisches Stanzteil ausgeführt und mit einem fensterartigen Ausschnitt 42 versehen, wobei der Ausschnitt als gemeinsames Fenster oder in zwei separaten Fenster unterteilt sein kann. (Siehe 2a, 2b)
Die hier untere Kante ist als Schräge 43 abgewinkelt, so dass eine Einlaufschräge zur Auslenkung des Bleches beim Auftreffen auf die Rastnasen 32 am Gehäuseunterteil 3 entsteht.
Weiterhin sind die beiden senkrechten Streben 44 etwa in der Mitte gekröpft, damit die untere Kante über den Bund 21 an dem Gehäuseoberteil 20 hinweg an den Rastnasen 32 des Gehäuseunterteiles anschlagen bzw. dort verrasten kann.
Etwa mittig des Verrastungsbleches 40 ist eine Haltekontur 41 vorgesehen, mittels der eine Fixierung an den Schmalseiten 23 des Gehäuseoberteiles in einer dort vorgesehenen schlitzförmigen Aufnahme 24 erfolgt.
An der hier oberen Kante des Verrastungsbleches kann eine rechtwinklig abgebogene Halte- oder Führungsvorrichtung 45 vorgesehen sein, die eine stabilisierende Halterung des übergestülpten Entriegelungsringes 10 ermöglicht.
Darüber hinaus ist auch eine Variante (2c) gezeigt, in der das Verrastungsblech als PE-Federkontakt 46 ausgebildet ist.
Zudem sind unterschiedliche Haltekonturen 41 zur Fixierung des Verrastungsbleches an den Schmalseiten des Gehäuseoberteiles in den 2a-c gezeigt.
Die 3 zeigt einen Ausschnitt des Gehäuseoberteiles 20 mit seiner Schmalseite 23 auf der das Verrastungsblech 40 verrastet ist.
Dabei ist erkennbar, wie das Verrastungsblech hinter einem aus dem Bund 21 herausgeformten, nach oben ragenden, und von der Schmalseite 23 beabstandeten Flächenelement 28, in dem so gebildeten Schlitz 24 fixiert ist. Auf diesem Flächenelement 28 ist die Sperrklinke 25 angeordnet, die zweiseitig über eine Ecke an dem Flächenelement angeformt ist, während die diagonal gegenüberliegende Ecke freigestellt ist, so dass eine taschenähnliche Struktur zum Hintergreifen gebildet ist.
In diese Tasche 27 greift bei der Entriegelung, wie weiter unten erklärt ist, eine Freigabeklinke 15 ein.
In der 4 sind in einem vergrößerten Ausschnitt einer perspektivischen Ansicht des Gehäuseoberteiles 20, mit einem teilweise ausgeblendeten Entriegelungsring 10, die weiteren für die Verriegelung erforderlichen Teile gezeigt.
Dabei ist hier links ein Teil des Entriegelungsringes 10 gezeigt, mit einer hervorstehenden, dreiseitig freistehenden Betätigungslasche 14, an deren Innenseite die Freigabeklinke 15 angeformt ist. Oberhalb der Freigabeklinke 15 ist die aus der Schmalseite des Gehäuseoberteiles 20 hervorragende Sperrklinke 25 angeordnet.
Weiterhin sind zwei aus dem Entriegelungsring hervorragende Verrastungselemente 12 erkennbar, mittels derer die zweite Hälfte des hier ausgeblendeten Entriegelungsringes zu verbinden bzw. zu verrasten ist.
In der 5 ist in einer Seitenansicht der beiden verrasteten Gehäuseteile 20, 30 und dem Entriegelungsring 10 die Anordnung des Verrastungsbleches 40 am Gehäuseoberteil 20 gezeigt.
Dabei ist erkennbar, wie das Verrastungsblech 40 im Schlitz 24 hinter dem Flächenelement 28 eingeschoben ist und von der Leiste 22 gegen ein Herausrutschen gesichert ist.
Weiterhin ist die Verrastung des Verrastungsbleches 40 an der Rastnase 32 am Gehäuseunterteil 30 gezeigt und das unterhalb der Schräge 43 positionierte, am Entriegelungsring 10 angeformte Schrägelement 18.
Wobei anzumerken ist, dass die Schrägelemente 18 in den Eckbereichen des Entriegelungsringes angeordnet sind und sich somit außerhalb der Anordnung der Rastnasen 32 am Gehäuseunterteil befinden.
Die 6a-d zeigen in einem speziellen Schnitt durch die Schmalseite 23, 33 der beiden gesteckten Gehäusehälften 20, 30 die Funktionsweise des Verrastungs- und des Verriegelungsmechanismus.
Im verriegelten Zustand sind die beiden Verriegelungselemente, die Sperrklinke 25 und die Freigabeklinke 15 mit ihren hier senkrecht gegeneinander stehenden Abwinkelungen 16, 26 unmittelbar übereinander angeordnet. (6b)
Durch einen Druck (entsprechend Pfeil D) auf die Betätigungslasche 14 am Entriegelungsring 10 wird die untere Freigabeklinke 15 nach innen gedrückt und gelangt in die Tasche 27 unterhalb der Sperrklinke 25. (6c) Damit ist die Verriegelung freigegeben und der Entriegelungsring 10 kann (entsprechend Pfeil Z) angehoben werden. (6d)
Gleichzeitig greifen jetzt die Schrägelemente 18 am Entriegelungsring 10, die unterhalb der Schräge 43 an dem Verrastungsblech 40 angeordnet sind, gegeneinander, womit der untere Teil des Verrastungsbleches seitlich nach außen gezogen wird und die Verrastung mit den Rastnasen 32 am Gehäuseunterteil 30 aufhebt und so das Gehäuseoberteil 20 vom Gehäuseunterteil 30 beziehungsweise Stecker 2 und Gegenstecker 3 endgültig trennt.

Claims

Verriegelungseinrichtung für Steckverbinder-Gehäusehälften, gebildet aus einem Gehäuseoberteil (20) und einem Gehäuseunterteil (30) mit einem das Gehäuseoberteil (20) umfassenden, axial verschiebbaren, Entriegelungsring (10), dadurch gekennzeichnet, dass der Entriegelungsring (10) mindestens eine dreiseitig freistehende und nach innen bewegbare Betätigungslasche (14) aufweist, an der eine Freigabeklinke (15) mit einer nach innen gerichteten Abwinklung (16) angeformt ist, dass an dem Gehäuseoberteil (20) eine nach außen weisende Sperrklinke (25) mit einer Abwinklung (26) angeformt ist, und dass die Abwinklung (16) im verriegelten Zustand des Steckverbinders an die Abwinklung (26) der vom Gehäuseoberteil (20) nach außen weisenden Sperrklinke (25) anschlagend angeordnet ist.
Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Entriegelungsring (10) aus zwei identischen Halbschalen (11) gebildet ist, die mittels Rastelementen (12) verbunden sind.
Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuseoberteil (20) mindestens ein Verrastungsblech (40) angeordnet ist.
Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseoberteil (20) mittels des Verrastungsbleches (40) an Rastnasen (32) am Gehäuseunterteil (30) verrastbar ist.
Verriegelungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verrastungsblech (40) eine Schräge (43) vorgesehen ist, die von einer Schräge (18) am Entriegelungsring (10) beaufschlagbar ist.
Verriegelungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das die Entriegelungshülse (10) aus einem geschlossenen Rahmen besteht.
Verriegelungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verrastungsblech (40) mindestens einen fensterartigen Ausschnitt (42) aufweist.