DE102005058969B4

DE102005058969B4 - Verriegelungsvorrichtung für Steckerteil und Grundleiste eines elektrischen Steckverbinders

Info

Publication number: DE102005058969B4
Application number: DE200510058969
Authority: DE
Inventors: Stefan Dipl.-Ing.(FH) Giefers
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2005-12-09
Publication date: 2008-01-03
Anticipated expiration: 2025-12-10
Also published as: DE102005058969A1

Abstract

Vorrichtung zum Verriegeln von Steckerteil (1) und Grundleiste (2) eines elektrischen Steckerverbinders miteinander mit zumindest einem an der Außenseite des Steckerteils (1) beweglich angeordneten Schließglied (3) und mit einem an der Grundleiste (2) feststehenden Verschlußteil (5), welches von dem Schließglied (3) in der Schließlage hintergriffen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließglied (3) aus einem Rasthaken besteht, der an zumindest einem am Steckerteil (1) gehaltenen Schwenkarm (4) angeordnet ist, wobei der Schwenkarm (4) von einem in seiner Längsrichtung am Steckerteil (1) geführten Schieber (10) übergriffen und so beaufschlagt ist, daß in der ersten Endlage des Schiebers (6) der Rasthaken (3) in einer der Schließlage entsprechenden Rastlage fixiert und in der zweiten Endlage des Schiebers (6) der Rasthaken (3) in einer Entriegelungsposition außer Eingriff mit dem Verschlußteil gehalten (5) ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verriegeln von Steckerteil und Grundleiste eines elektrischen Steckverbinders mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
In bekannter Ausführung bestehen solche Verriegelungsvorrichtungen aus zusätzlichen Bauteilen, die zumindest am Steckerteil oder an der Grundleiste montiert werden müssen und die zumindest zum Öffnen mittels eines Werkzeugs zu bedienen sind. Vor allem sind Verriegelungsvorrichtungen mit Verschraubungen gebräuchlich, um Steckerteil und Grundleiste sicher miteinander zu verbinden.
Aus dem Dokument DE 203 00 326 U1 ist ein auf einen Gegenstecker aufsteckbarer Stecker mit Schnappkragenverrastung bekannt. Der Stecker weist innenseitig einen Rastwulst auf, der mit einer außenseitig am Gegenstecker angeordneten Raststufe zusammenwirkt. Mittels einer am Stecker gelagerten Verschiebemuffe, die zwischen zwei Rastpositionen, nämlich einer Freigabestellung und einer Verriegelungsstellung, verschieblich ist, kann der Rastwulst in der in die Raststufe des Gegensteckers eingreifenden Sperrlage blockiert oder in dieser Sperrlage zwecks elastischem Nachgeben in radialer Richtung freigegeben werden. Eine ähnliche, ebenfalls nur in einer radialen Richtung auf ein Rastglied wirkende Verriegelungsrichtung bei einem Steckverbinder ist aus dem Dokument DE 297 24 486 U1 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der zwischen dem Schließglied am Steckerteil und dem Verschlußteil an der Grundleiste in der Schließlage eine selbstsichernde Verriegelung besteht, die für das Fügen oder Trennen von Steckerteil und Grundleiste völlig entsperrbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der oben genannten Art nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Für die Erfindung ist wesentlich, daß die Verriegelungsvorrichtung beim Zusammenfügen von Steckerteil und Grundleiste nicht nur eine selbsttätige Verrastung zwischen dem Rasthaken am Steckerteil und dem Verschlußteil an der Grundleiste vorsieht, sondern mittels des den Schwenkarm des Rasthakens übergreifenden Schiebers eine Sicherung des Rasthakens in seiner Eingriffs- und Schließlage ermöglicht.
Vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Steckverbinders mit entsicherter Verriegelungsvorrichtung zwischen Steckerteil und Grundleiste,
2 eine der 1 entsprechende Darstellung des Steckverbinders mit gesicherter Verriegelungsvorrichtung,
3 in gesprengter Darstellung eine andere Ausführung eines Steckverbinders mit Verriegelungsvorrichtung zwischen Steckerteil und Grundleiste und
4 in vergrößerter Darstellung einen Längsschnitt durch die am Steckerteil angeordneten Verriegelungsteile der Steckverbinder gemäß den vorstehenden Figuren.
Im einzelnen zeigen die 1 und 2 ein Steckerteil 1 und eine Grundleiste 2 eines Steckverbinders mit einer einseitig daran angeordneten Verriegelungsvorrichtung. Diese setzt sich zusammen aus einem Rasthaken 3, der mittels eines Schwenkarms 4 am Gehäuse 11 des Steckerteils 1 beweglich angeordnet ist. Der Rasthaken 3 ist am freien Ende des Schwenkarms 4 angeordnet. Der Schwenkarm 4 kann, wie insbesondere 4 zeigt, aus zwei miteinander parallelen Armteilen 4.1 bestehen, die je für sich mit dem Gehäuse 11 des Steckerteils 1 gelenkig verbunden sind. Darauf wird nachstehend anhand von 3 noch näher eingegangen. Über den Schwenkarm 4 ist der Rasthaken 3 um eine Achse schwenkbar, die senkrecht zur Steckrichtung des Steckverbinders steht.
Der Rasthaken 3 hintergreift in der Schließlage, wie es 2 veranschaulicht, eine an der Grundleiste 2 vorspringende Rastnase 5, wodurch in der Schließlage ein sicherer Formschluß entgegen der Öffnungsrichtung des Steckerteils 1 besteht. Um eine selbsttätige Verrastung von Rasthaken 3 und Rastnase 5 zu erleichtern, ist der Rasthaken 3 an seiner Stirnseite mit einer Auflaufschräge 6 und die Rastnase 5 an ihrer Auflaufseite für den Rasthaken 3 mit einer Auflaufschräge 7 versehen.
Wie in Ergänzung zu den 1 und 2 3 zu entnehmen ist, sind an der Außenseite des Gehäuses 11 des Steckerteils 1 zwei miteinander parallele Führungsrippen 9 angeordnet, die sich vorzugsweise in der Steckrichtung des Steckerteils 1 erstrecken und auf denen ein Schieber 10 um einen vorgegebenen Hub verschiebbar gelagert ist. Die beiden miteinander parallelen Rippen 9 setzen sich in den Schwenkarmteilen 4.1 des Schwenkarms 4 fort, dabei stützen sich die Schwenkarmteile 4.1 nicht an dem Gehäuse 11 des Steckerteils 1 ab, sondern kragen an den Enden der Führungsrippen 9 freistehend vor. Mit den Enden der Führungsrippen 9 sind die Schwenkarmteile 4.1 mittels eines federelastischen Biegegelenks verbunden, welches die Schwenkbeweglichkeit des gesamten Schwenkarms 4 einschließlich dem Rasthaken 3 ermöglicht. Ein schalenartiger Teil des Gehäuses 11 des Steckerteils 1, die Führungsrippen 9 seitlich außen an diesem Gehäuseteil und die Schwenkarmteile 4.1 bzw. der Schwenkarm 4 einschließlich dem Rasthaken 3 sind vorzugsweise in einem Stück als Kunststoffspritzgußteil ausgeführt.
Der Schieber 10 der Verriegelungsvorrichtungen ist im Querschnitt U-förmig, wobei an seinen mit Abstand einander gegenüberliegenden Seitenwänden 13 innenseitig ein Führungsprofil 14 eingeformt ist, dem ein Gegenprofil 15 an den am Gehäuse 11 des Steckerteils 1 festen Führungsrippen 9 entspricht. Die beiden Profile 14, 15 sind so ausgeführt, daß der längliche Schieber 10 in seiner Längsrichtung sowie in der Längsrichtung der Führungsrippen 9 um einen vorgegebenen Hub verschieblich ist. Da der Schieber 10 von Hand zu betätigen ist, trägt er an seiner Außenseite eine Verrippung 13 zwecks besserer Griffigkeit.
Der Schieber 10 weist einen Endbereich 16 auf, welcher zumindest den Schwenkarm 4 und in der Schließlage vor allem auch den Rasthaken 3 übergreift. In diesem Endbereich 16 sind in den Seitenwänden 13 des Schiebers 10 Langlöcher 17 eingeformt, die relativ zur Schieberichtung des Schiebers 10 eine Steigung aufweisen. So stehen die Langlöcher 17 unter einem spitzen Winkel zur Schieberichtung des Schiebers 10, wobei die Neigung der Langlöcher 17 in Richtung von dem ihnen benachbarten Ende des Schiebers 10 weg zum Gehäuse 11 des Steckerteils 1 hin gerichtet ist. Am Schwenkarm 4 bzw. an den Schwenkarmteilen 4.1 sind längsseitig nach außen vorstehende Zapfen 19 angeformt, welche in die Langlöcher 17 des Endbereichs 16 des Schiebers 10 eingreifen. So stellen die Langlöcher 17 des Schiebers 10 im Zusammenwirken mit den Zapfen 19 am Schwenkarm 4 des Rasthakens 3 eine Kulissenführung dar, die dafür sorgt, daß bei dem zur Grundleiste 2 hin verschobenen Schieber 10 sich der Schwenkarm 4 und der Rasthaken 3 in der Rastlage befinden, die auch die Schließlage ist, aus welcher der Rasthaken 3 aufgrund seiner elastischen Anlenkung nach außen hin vom Gehäuse 11 weg ausfedern kann. Diese Position des Schiebers 10 zeigt 2. Ist der Schieber 10 in entgegengesetzter Richtung in seine zweite Endlage verschoben, ist aufgrund der Kulissenführung des Schwenkarms 4 der Rasthaken 3 in seine Entsicherungslage verschwenkt, in der er ausgehend von der Schließlage in eine Position verschwenkt ist, in der er nicht mehr in Eingriff mit der Rastnase 5 an der Grundleiste 2 steht. Diese Entsicherungs- bzw. Entriegelungsposition gibt 1 wieder.
In seinen beiden Endlagen ist der Schieber 10 durch eine überwindbare Verrastung fixiert. Dazu sind die Langlöcher 17 in den Seitenwänden 13 des Schiebers 10 mittels Rastvorsprüngen 18 in ihrer Weite verengt, die sich an den Übergängen der Langlöcher 17 zu dem die Zapfen 19 am Schwenkarm 4 aufnehmenden Langlochenden 17.1, 17.2 finden, wie insbesondere aus den 3 und 4 hervorgeht. Entsprechend der vorstehend erwähnten Neigung der Langlöcher 17 erfolgt beim Betätigen des Schiebers 10 die Verschwenkung des Schwenkarms 4. Das der Rast- und Schließlage des Rasthakens 3 zugeordnete Langlochende 17.1 liegt von dem dem Rasthaken 3 benachbarten Ende des Schiebers 10 weiter ab als das zweite Langlochende 17.2, welches der Entriegelungslage des Rasthakens 3 zugeordnet ist, hierdurch ist der Verschiebehub des Schiebers 10 vorgegeben.
Die 1 und 2 einerseits und 3 andererseits veranschaulichen, daß je nach den Dimensionen des Steckverbinders nur einseitig oder an einander gegenüberliegenden Seiten eine Verriegelungsvorrichtung der beschriebenen Art vorgesehen werden kann.
Beim Fügen von Steckerteil und Grundleiste befindet sich vorzugsweise der Schieber 10 in derjenigen Endlage, in welcher die Zapfen 19 am Schwenkarm 4 in die Langlochenden 17.1 der Langlöcher 17 eingerastet sind. Die Elastizität des Schwenkarms 4 ist so gewählt, daß hierbei der Rasthaken 3 in seiner Rastlage und die Rastnase 4 selbsttätig formschlüssig miteinander verrasten, sobald die Steckendlage zwischen Steckerteil 1 und Grundleiste 2 erreicht ist. In der der Rastlage des Rasthakens 3 entsprechenden Endlage des Schiebers 10 überdeckt sein Endbereich 16 den Endabschnitt des Schwenkarms 4 mit dem Rasthaken 3. Hierdurch ist der Rasthaken 3 gegen den Zugriff gesichert, um ihn nicht vor allem bei einer unbeab-sichtigten Manipulation außer Eingriff mit der Rastnase 5 an der Grundleiste 2 bringen zu können. Da in dieser Endposition der Schieber 10 mit den Zapfen 19 verrastet ist, muß er durch einen bewußten Zugriff in seine zweite, ebenfalls mit den Zapfen 19 am Schwenkarm 4 verrastbare Endlage überführt werden, in welcher der Rasthaken 3 in seiner Entriegelungsposition gehalten ist, in der er nicht in Eingriff mit der Rastnase 5 kommen kann.

Claims

Vorrichtung zum Verriegeln von Steckerteil (1) und Grundleiste (2) eines elektrischen Steckerverbinders miteinander mit zumindest einem an der Außenseite des Steckerteils (1) beweglich angeordneten Schließglied (3) und mit einem an der Grundleiste (2) feststehenden Verschlußteil (5), welches von dem Schließglied (3) in der Schließlage hintergriffen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließglied (3) aus einem Rasthaken besteht, der an zumindest einem am Steckerteil (1) gehaltenen Schwenkarm (4) angeordnet ist, wobei der Schwenkarm (4) von einem in seiner Längsrichtung am Steckerteil (1) geführten Schieber (10) übergriffen und so beaufschlagt ist, daß in der ersten Endlage des Schiebers (6) der Rasthaken (3) in einer der Schließlage entsprechenden Rastlage fixiert und in der zweiten Endlage des Schiebers (6) der Rasthaken (3) in einer Entriegelungsposition außer Eingriff mit dem Verschlußteil gehalten (5) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußteil (5) an der Grundleiste (2) aus einer Rastnase besteht, wobei die Rastnase (5) und der Rasthaken (3) beim Zusammenstecken von Steckerteil (1) und Grundleiste (2) aufeinandergleitende Auflaufschrägen (6, 7) haben.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckerteil (1) und die Grundleiste (2) an einander gegenüberliegenden Seiten jeweils einen Rasthaken (3) bzw. eine Rastnase (5) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckerteil (1) ein Gehäuse (11) mit zumindest einer außenseitig daran vorstehenden Führungsrippe (9) für den Schieber (10) aufweist, in deren Verlängerung der Schwenkarm (4) des Rasthakens (3) sich erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrippe (9) am Steckerteil (1) und der Schwenkarm (4) des Rasthakens (3) einstückig miteinander sind, wobei der Schwenkarm (4) mittels eines federelastischen Biegegelenks (8) mit der Führungsrippe (9) in daran vorkragender Anordnung verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (10) einen U-förmigen Querschnitt hat und an den Innenseiten seiner einander gegenüberliegenden Seitenwände (13) ein mit einem Gegenprofil (15) an den Längsseiten der Führungsrippe (9) in Eingriff stehendes Führungsprofil (14) hat.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem den Schwenkarm (4) des Rasthakens (3) übergreifenden Bereich (16) des Schiebers (10) in dessen zumindest einer der beiden Seitenwände (13) ein Langloch (17) unter einem spitzen Winkel zur Schieberichtung und am Schwenkarm (4) des Rasthakens (3) ein darin eingreifender Zapfen (19) angeordnet ist, wobei beim Anschlag des Zapfens (19) an einem der Langlochenden (17.1, 17.2) der Schwenkarm (4) in der mit der Rastnase (5) korrespondierenden Rastlage des Rasthakens (3) gehalten ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das der Rastlage des Rasthakens (3) zugeordnete Langlochende (17.1) von demjenigen Ende des Schiebers (10), welches dem Rasthaken (3) zugewandt ist, weiter abliegt als das zweite Langlochende (17.2) für die Entsicherungslage des Rasthakens (3).
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Langloch (17) am Übergang in seine Langlochenden (17.1, 17.2) mittels hineinragender Rastvorsprünge (18) verengt ist.