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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der
schweren elektrischen Industriesteckverbinder. Vielen Industriesteckverbindern
ist gemeinsam, dass diese aus Kontakteinsätzen und einem umschließende Gehäuse bestehen. Die
Kontakteinsätze
werden in der Regel durch diese umschließenden Gehäuse gegen Umwelteinflüsse wie
Wasser und Staub geschützt.
Das umschließende
Gehäuse
wiederum wird entweder direkt bei einer Wanddurchführung mit
Schrauben und einem Anschraubflansch an der Gehäusewand befestigt, während häufig lösbare Industriesteckverbinder
mit schnell lösbaren
Befestigungsmitteln häufig
mit einem angeschraubten Unterbaugehäuse eingesetzt werden. Das
die Kontakteinsätze
umschließende Gehäuse wird
auch Tüllengehäuse genannt
und entsprechen den Anforderungen der Automobil- und Maschinenindustrie,
dem Anlagenbau und der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik sehr
stabil und somit auch für
eine härtere
Beanspruchung ausgeführt.
Diese Art der Gehäuse
bestehen in der Regel aus einer Aluminium- Druckguß- Legierung
und sind für
höhere
Ansprüche
noch mit einer korrosionsresistenten Beschichtung versehen.
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Zur
Befestigung derartiger Tüllengehäuse mit
Kontakteinsätzen
an Unterbaugehäuse
stehen unterschiedliche Techniken zur Verfügung. Je nach Anwendungsbedarf
sind die Tüllengehäuse, bei
denen die Steckverbindungen nur selten betätigt werden, mit Schraubverriegelung,
z. B. einem Bajonett-Verschluss ausgestattet. Für eine einfache und schnelle
Verriegelung bzw. häufigeres
Lösen der Steckverbindungen
werden die Anbaukontakteinsätze
in Unterbaugehäuse
eingesetzt und mit den zugehörigen
Tüllengehäusen über ein
Verriegelungssystem verbunden. Bei dem Verriegelungssystem sind zwei
verschiedene Verriegelungsbügel-Prinzipien bekannt.
Sogenannte Verriegelungs-Längsbügel und Verriegelungs-Querbügel, wobei
der Längs-
oder Querbügel
am Unterbaugehäuse
oder am Tüllengehäuse angeordnet
sein kann.
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Stand der Technik
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Solche
Tüllengehäuse und
Unterbaugehäuse
mit Längs-
oder Querbügel
sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus dem Produktkatalog der ”Industriestecker
PLUSCOLA 2002 TNR 5123513/01.04.02-00 der Firma Phoenix Contact GmbH & Co KG, bekannt.
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Das
Verriegelungssystem zur Verbindung unterschiedlicher Gehäuse bei
Steckverbindern besteht in der Regel aus Gelenkzapfen, Verriegelungsnocken
und Verriegelungsbügel,
die an den Gehäusen
angeordnet sind Aus der
DE 10 2004 061 046 A1 ist eine elektrische
Steckverbindung bestehend aus zwei Gehäuseteilen mit Kontakteinsätzen bekannt, wobei
der Verriegelungsbügel
an jeweils einem seiner Seitenteile ein integriertes Federelement
in Form einer in der Ebene federnden Spirale besitzen. Dabei ist
der Spiralarm in seiner Krümmung
um den Gelenkzapfen herum derart ausgeführt, dass mit zunehmender Verbreiterung
des Spiralarmes eine höhere Festigkeit
desgleichen erreicht wird. Allerdings ist diese Konstruktionsart
für Steckverbinder
ab einer größeren Bauart
hinsichtlich der aufzubringenden Klemmkräfte zum Abdichten des Tüllengehäuses nicht
mehr ausreichend. Die kräftemäßig notwendige Verbreiterung
des Spiralarms ist an flachen Unterbaugehäusen nicht mehr möglich.
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Ein
Verriegelungsbügel
nach
DE 101 20 846 A1 ist
durch die Anzahl frei stehender Lager- und Anschlagarme um eine
Drehachse herum für
eine robuste Handhabung des Verriegelungsbügels sehr filigran und außerdem bei
unachtsamer Handhabung leicht zu beschädigen. Dennoch wird in diesem
Lösungsvorschlag
eine Haltekraft des Verriegelungsbügels an dem Verriegelungszapfen
des Tüllengehäuses dadurch
erreicht, dass auf Basis des Verbiegens eines Halteschenkels eine
scheinbar ausreichende Haltekraft des Verriegelungsbügels erreicht
wird.
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In ähnlicher
Weise wirkt der Verriegelungsbügel
gemäß der
DE 94 01 378 U1 .
Allerdings ist die Befestigung des Verriegelungsbügels durch
einen frei geschnittenen Halteschenkel am Tüllengehäuse vorgesehen, wobei dieser
zur Verriegelung mit dem Sockelgehäuse einen weiteren frei geschnittenen Halteschenkel
aufweist, der im geöffneten
Zustand anfällig
gegen Verbiegen oder sonstigen Beschädigungen ist. Auch bei diesem
im Stand der Technik bekannten Lösungsvorschlag
wird die Biegesteifigkeit des Flachmaterials über die Schmalkante ausgenutzt,
um ausreichende Klemmkräfte
zwischen Tüllen-
und Sockelgehäuse
zu erreichen.
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Eine
weitere Lösung
eines Verriegelungsbügels
zwischen Tüllengehäusen wird
in der
EP 1 691 454
A2 vorgeschlagen, die allerdings den Lagerzapfen an der
ersten Steckverbindertülle
mittels eines filigranen Stützschenkels
in einer definierten Lagerstelle des Halteschenkels hält. Im geschlossenen
Zustand des Klemmbügels
wird dieser geringfügig
vom Lagerzapfen abgehoben, so dass dieser bei unachtsamer Handhabung
leicht verbogen werden kann.
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Alle
aus dem Stand der Technik bekannten Gelenkzapfen dienen zur Befestigung
der Längs- und
Querbügel
und sind für
den Längsbügel an den Querseiten
der Unterbaugehäuse
angebracht. Beim Einsatz von Querbügeln befinden sich die Gelenkzapfen
an den Längsseiten
der Unterbaugehäuse.
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Die
Unterbaugehäuse
sind in drei unterschiedlichen Ausführungen im Markt bekannt. Die unterschiedlichen
Ausführungen
sind das Anbaugehäuse,
das Sockelgehäuse
und das Kupplungsgehäuse.
Das Anbaugehäuse
ermöglicht,
beispielsweise montiert an einer Wanddurchführung, die einen Kontakteinsatz
enthält,
durch den Verriegelungsbügel
einen schnellen und einfachen Anschluss eines Tüllengehäuses mit Kontakteinsatz. Das
Sockelgehäuse
hingegen ist unabhängig
von Wanddurchführungen
und durch die eigenständige
Aufnahme eines Kontakteinsatzes an den unterschiedlichsten Orten einsetzbar
und durch den Verriegelungsbügel
schnell mit einem Tüllengehäuse mit
Kontakteinsatz zu verriegeln. Das mit einem Verriegelungsbügel ausgestattete
Kupplungsgehäuse
besitzt keinen Flansch zur Befestigung an beispielsweise Schrankwänden oder
dergleichen, sondern dient der schnellen Verbindung mit einem Tüllengehäuse. Alle
drei Gehäuseausführungen
können
sowohl mit einem Längs- oder
Querbügel
ausgestattet sein.
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Die
Verriegelungsnocken dienen zur Verriegelung der üblicherweise aus dem Stand
der Technik bekannten Längs-
und Querbügel
und sind für
den Längsbügel an den
Querseiten der Tüllengehäuse angebracht.
Beim Einsatz von Querbügeln
befinden sich die Verriegelungsnocken an den Längsseiten der Tüllengehäuse. Das
Unterbaugehäuse
kann alternativ zum Gelenkzapfen mit Verriegelungsnocken, und das
Tüllengehäuse alternativ
zum Verriegelungsnocken mit Gelenkzapfen ausgestattet sein. Das
Tüllengehäuse wäre in dieser
Variante Träger des
Verriegelungsbügels.
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Bei
den Verriegelungsbügeln
gibt es zwei im Einsatz befindliche Ausführungen. Den Längs- und Querbügel. Der
Längsbügel, der
in der Gehäusemitte des
Tüllengehäuses und
des Unterbaugehäuses
angreift und die Gehäuse
damit zentrisch über
eine im Hintergriff befindliche Kurvenschräge und Hebelkraft gegen die
Dichtungskraft der Profildichtung verriegelt. Nachteilig wirken
sich bei der Verriegelung der Gehäuse durch Längsbügel die relativ hohen Betätigungskräfte aus.
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Durch
geteilte Verriegelungsbügel
werden die Betätigungskräfte halbiert,
sodass die Steckverbinder auch an engen und schwer zugänglichen
Orten leicht bedient werden können.
Bei geteilten Verriegelungsbügeln
werden immer zwei Stück
gegenüberliegend
auf der schmalen Stirnseite der Gehäuse als Querbügel eingesetzt.
Durch den Einsatz von geteilten Verriegelungsbügeln wird der Querbügel auf der
der Einwirkkraft gegenüber
liegenden Seite entlastet, sodass sich die Verriegelung lösen kann.
Zur Vermeidung dieses Nachteiles sind derartige Befestigungsbügel mit
zusätzlichen
Federelement-Bauteilen ausgestattet, die weitere Befestigungsmittel
für diese
Federelemente am Verriegelungsbügel
benötigen
Die Verriegelungsbügel
bestehen in der Regel aus Metall oder Kunststoff. Je nach der Beanspruchungsart
sind dies einfache Kunststoff- oder Metallausführungen und besitzen kein Federelement
um die verriegelten Gehäuse
optimal zusammenzuhalten. Dabei ist festzustellen, dass die Verriegelungsbügel aus
Metall auf veränderte
Bedingungen hinsichtlich Maßtoleranzen,
unterschiedliche Härtegrade
der Dichtungen usw. mit erheblich unterschiedlichen Betätigungskräften zu
bedienen sind. Beispielsweise, wenn die zwischen dem Tüllengehäuse und Unterbaugehäuse angeordnete
Profildichtung in der Materialstärke
Toleranzen aufweist oder später
Material bedingt etwas nachgibt, lockert sich die Verriegelung.
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Bei
den Verriegelungsbügeln
aus Kunststoff, vor allem bei der Querbügelausführung steigt die Anzahl der
Einzelteile aus dem der Querbügel
besteht an, was sich nachteilig auf die Herstellkosten auswirkt.
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Aufgabenstellung
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Verriegelungsbügel der
eingangs genannten Art zu schaffen, welcher die vorgenannten Nachteile
filigraner einzelner Halteschenkel beseitigt und durch eine robuste
technische Lösung
für einen ohne
Zusatzteile herstellbaren Verriegelungsbügel in einem Stück ermöglicht.
Außerdem
sollen nicht nur die Anzahl der sonst bekannten üblichen Einzelteile reduziert
werden, so dass die Verriegelungsbügel kostengünstiger einstückig hergestellt
werden können.
Es soll über
den zuvor beschriebenen Stand der Technik hinaus eine robustere,
aber dennoch flexible und mit hoher Haltekraft ausgestattete Konstruktion eine
zuverlässige
mechanische Verriegelung mit einem Höchstmaß an Elastizität des Verriegelungsbügels hinsichtlich
des Setzverhaltens des Materials bei höchster Klemmbeanspruchung zwischen
den Tüllen-
und Unterbaugehäusen
sicher stellen.
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Erfindungsgemäß wird dieses
Problem durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1
gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen und den nachfolgenden
Beschreibungen.
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Aufgabenlösung
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Um
einen aus der Aufgabenstellung zu realisierenden Verriegelungsbügel zu erhalten,
wird eine Vereinigung mehrerer gewünschter Eigenschaften erfindungsgemäß durch
den nachstehend beschriebenen einstückig ausgeführten und in einem Ausführungsbeispiel
veranschaulichten Verriegelungsbügel erreicht.
Der einstückige
Verriegelungsbügel
wird vorteilhafterweise aus Metall hergestellt. Andere Werkstoffe
sind denkbar. Durch die Stanz-, Falt- und Biegetechnik ist es möglich, ein
einstückiges
Metallteil in einem Herstellvorgang derart zu gestalten, dass die
Form des Metallteiles einer eckig ausgestalteten Bügelform,
die im Mittelteil mit einem schräg abgewinkelten
Betätigungsgriff
und an den um 90 Grad abgewinkelten Seitenteilen jeweils einen Hintergriff
und eine Bohrung enthält,
entspricht. Der Hintergriff mit der dazu gehörigen Langlochöffnung dient zur
Verriegelung und die Bohrung zur Befestigung am Gehäuse durch
die Aufnahme eines Gelenkzapfens.
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Von
erheblicher Wichtigkeit sind die Vorteile der im Stand der Technik
bei Verriegelungsbügeln notwendigen
Federelemente um einen flexiblen Maß- und Elastizitätsausgleich
der aneinander zu befestigenden Teile zu erreichen. Erfindungsgemäß wird die
Integration der Eigenschaften von Federelementen in den einstückigen Verriegelungsbügel anstelle
zusätzlicher
federnder Bauteile dadurch erreicht, dass Stanzschlitze im Bereich
der Bohrung zur Aufnahme des Gelenkzapfens diese Federwirkung bewirken.
Dabei dient die Bohrung im Verriegelungsbügel zur Aufnahme des Gelenkzapfens
und ist an der jeweiligen Gehäuseseite
vorgesehen. Der in seiner Form einem großen offenen „U” um die
Bohrung herum platzierte Stanzschlitz wirkt vorteilhaft auf die Bewegungsfreiheit
der Verriegelung. Der Krümmungsradius
und der Abstand des u-förmigen
Schlitzes vom Mittelpunkt der Bohrung bestimmt dabei die Rückstellkraft
und das zu überbrückende Klemmmaß des Verriegelungsbügels. Dabei
ist die Lage des gekrümmten
Schlitzes gegenüber
des danach zueinander parallel verlaufenden Schlitzspaltes davon
abhängig,
in welche Richtung der Verriegelungsteil des Verriegelungsbügels einen
maßlichen
und elastischen Ausgleich erfordert.
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Eine
vorteilhafte Anordnung ist dann gegeben, wenn die Öffnung des
U-förmigen
Schlitzes im Seitenteil senkrecht zur abgewinkelten Fläche des Mittelteiles
des Bügels
steht. Zwischen den beiden Schenkeln des U-förmig ausgebildeten Schlitzes
entsteht somit ein Federelement. Durch das Federelement kann der
Verriegelungsbügel
in senkrechter Richtung zu den parallel verlaufenden U-förmigen Schenkeln
in der Ebene des seitlichen Bügels
verschoben werden. Der Verschiebeweg des Verriegelungsbügel wird
durch die Breite des U-förmigen Schlitzes
bestimmt, der um das an der Bohrung herum befestigte Federelement
verläuft.
In dieser Ausgestaltung des Federelementes sind die Eigenschaften
des Federelementes für
die Verriegelung der Gehäuse
zwar gegeben aber noch nicht optimal. Ein noch größerer Effekt
der Elastizität
wird dadurch erzielt, dass erfindungsgemäß zur Verbesserung der Federcharakteristik
des Federelementes vorgeschlagen wird, dieses Federelement im Bereich
zwischen den annähernd
parallel verlaufenden Schenkeln des U-förmigen Schlitzes weitere Stanzschlitze
vorzusehen. Diese Stanzschlitze verlaufen vorteilhaft parallel zu
den Schenkeln des U-förmigen
Schlitzes und sind zwischen diesen angeordnet.
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Die
Länge und
Breite, sowie die Anzahl der Schlitze bestimmen ebenfalls die Federcharakteristik des
Verriegelungsbügels.
Wird die Anzahl der parallel verlaufenden Schlitze verändert, beispielsweise erhöht, verringert
sich bei gleich bleibenden Verschiebeweg des Verriegelungsbügels, die
Rückstellkraft
des Federelements. Die Betätigungskraft
des Bügels
beim Verriegelungsvorgang bzw. die gewünschte Zugkraft im verriegelten
Zustand auf die Verbindung der Gehäuse, kann über die Geometrie der Öffnungen
im Federelement beeinflusst werden. Andere geometrische Formen als
Stanzschlitze zur Beeinflussung der Federcharakteristik sind denkbar. Der
so erfindungsgemäß gestaltete
Verriegelungsbügel
bewirkt durch das integrierte Federelement, das im verriegelten
Zustand immer eine permanente Zugkraft auf die Verbindung der Gehäuse besteht
und somit eine ständige
Kompression der Profildichtung erfolgt. Erreicht wird dieser Vorteil
durch die flexible Anordnung des Verriegelungsbügel um das am Gelenkpunkt angeordnete
Federelement.
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Darüber hinaus
ist auch die Verwendung anderer Werkstoffe z. B. Kunststoff anstelle
eines Stahlblechs denkbar. Somit könnte ein spritztechnisch hergestellter
Kunststoffbügel
vorteilhaft mit allen Konturen und erforderlichen Klemmkräften in
einer entsprechend angepassten Materialstärke hergestellt werden. Um
einem Verschleiß vorzubeugen und
dennoch relativ hohe Klemmkräfte
zu erhalten könnte
dieser Kunststoff glasfaserverstärkt
sein.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher
beschrieben. Es zeigt
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1 eine
komplette elektrische Steckverbindung mit Tüllengehäuse, Unterbaugehäuse und Verriegelungsbügel und
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2 eine
Teilansicht eines Tüllen-
und Unterbaugehäuses
mit Verriegelungsbügel
in unverriegelter Stellung und
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3 eine
Teilansicht eines Tüllen-
und Unterbaugehäuses
mit Verriegelungsbügel
in zum Teil verriegelter Stellung (im Schließvorgang) und
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4 eine
Teilansicht eines Tüllen-
und Unterbaugehäuses
mit Verriegelungsbügel
in verriegelter Stellung.
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Bei
dem in perspektivischer Darstellung der 1 veranschaulichten
schweren elektrischen Industriesteckverbinder 1 ist beispielhaft
ein Tüllengehäuse 2 und
ein Unterbaugehäuse 3 zwischen
denen sich eine Profildichtung 24 befindet, mit zwei Verriegelungsbügeln 4 im
verriegelten Verbindungszustand dargestellt.
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Das
Tüllengehäuse 2 beinhaltet
einen Kontakteinsatz (nicht dargestellt) und ist mit seinen vier Verriegelungsnocken 13,
die an der Außenwand
des Gehäuses
bzw. an der Längsseite 18 in
der Nähe
der offenen Gehäusekante 17 angeordnet
sind, auf ein im Unterbaugehäuse 3 befindlichen
Kontakteinsatz gesteckt.
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Das
in 1 dargestellte Unterbaugehäuse 3 ist ein Anbaugehäuse. Anbaugehäuse 3 schützen die
darin eingesetzten Kontakteinsätze
(nicht dargestellt), die z. B. in Wanddurchführungen von Schaltschränken eingesetzt
sind. Die Anbaugehäuse 3 besitzen
zur Befestigung an Schaltschrankwänden einen Flansch 20 mit
Löchern 21 zur
Aufnahme der Befestigungsschrauben (nicht dargestellt). Des weiteren
ist das Anbaugehäuse 3 Träger von
zwei Verriegelungsbügeln 4.
Bei den in 1 dargestellten Verriegelungsbügeln 4 handelt
es sich um sogenannte Querverriegelungsbügel. Querverriegelungsbügel 4 werden
wie Längsverriegelungsbügel zur
schnellen und lösbaren
Verbindung von Tüllengehäusen 2 und Unterbaugehäusen 3 eingesetzt.
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Querverriegelungsbügel 4 sind
an der Querseite 19 des Anbaugehäuses 3 angeordnet
und werden über
den Griff 16 betätigt.
Das Anbaugehäuse 3 enthält zur Befestigung
des Querbügels 4 an
jeder Längsseite 18 zwei
Gelenkzapfen 6. Die Gelenkzapfen 6 des Anbaugehäuses 3 nehmen
den Querbügel 4 in
der dafür
vorgesehenen Bohrung 11 derart auf, daß der Verriegelungs-Querbügel 4 um
den Gelenkzapfen 6 drehbar angeordnet bleibt. Im Bereich
der Gelenkzapfen 6 besitzt der Verriegelungs-Querbügel 4 zusätzlich noch
ein Federelement 5, so daß ein Querbügel 4 mit zwei Federelementen 5 ausgestattet ist.
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Die
Federelemente 5 sind derart in den Verriegelungsbügel 4 integriert,
daß der
Verriegelungsbügel 4 als
Ganzes einteilig ausgeführt
ist. Die Federelemente 5 werden durch die Anordnung von Öffnungen 8 im
Verriegelungsbügel
gebildet und sind in der Nähe
der Bohrungen, die zur Aufnahme der Gelenkzapfen dienen, angeordnet.
Die Öffnungen 8 bestehen
aus schmalen Schlitzen 9, wobei ein Schlitz 10 des
Federelements 5 U-förmig
um die Bohrung 11, die zur Aufnahme des Gelenkzapfens 6 dient,
angeordnet ist. Die Funktionsweise des Federelementes wird anhand
der 2 bis 4 näher beschrieben.
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Die
am Anbaugehäuse 3 montierten
zwei Querbügel 4 besitzen
zur weiteren Verriegelung mit dem Tüllengehäuse 2 Rastmittel 12 zur
Hinterrastung an den Verriegelungsnocken 13. Die Rastmittel 12 bestehen
aus zwei am Verriegelungsbügel 4 ausgeformten
Hintergriff 14, wobei die Ausformung des Hintergriffs 14 entlang
der Berührungskante 22 bzw. Gleitkante 22 mit
dem Verriegelungsnocken 13 einer Kurvenschräge 23 entspricht.
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Bei
häufiger
Betätigung
des Verriegelungsbügels 4 kann
durch die entstehende Reibung zwischen der Gleitkante 22 am
Hintergriff 14 und dem Verriegelungsnocken 13 eine
Einkerbung am Verriegelungsnocken 13 entstehen. Zur Verhinderung
der Einkerbung ist an der Gleitkante 22 des Hintergriffs 14 zur
Verbreiterung der Gleitkante 22 im Bereich der Kurvenschräge 23 eine
schmale um ca. 90 Grad abgewinkelte seitlich angeordnete Auflagefläche 15 vorhanden
(in 1 nicht dargestellt).
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Die
Betätigung
des Verriegelungsbügels 4 erfolgt über einen
am Verriegelungsbügel 4 schräg abgewinkelten
Betätigungsgriff 16,
der sich mittig zwischen den beiden abgewinkelten Seitenteilen 27, also
zwischen den beiden links und rechts angeordneten Federelementen 5 und
somit an der Querseite 19 des Anbaugehäuses 3 bzw. Tüllengehäuses 2 befindet.
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2 zeigt
in seitlicher Teilansicht eine elektrische Steckverbindung 1,
ausgehend von 1, bestehend aus einem zusammengesteckten
Tüllengehäuse 2 und
Anlagengehäuse 3 mit
einer dazwischen liegenden Profildichtung und mit montierten Verriegelungsbügel am Anbaugehäuse 3 in
unverriegelter Stellung.
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Der
Verriegelungsbügel 4 ist
um die außen an
der Längsseite 18 des
Anbaugehäuses 4 eingesetzten
Gelenkzapfen 6 drehbar angeordnet.
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In
unverriegelter Stellung des Querbügels 4, aber in zusammengesteckter
Verbindung der Gehäuse 2, 3,
zeigt der drehbar um die Gelenkachsen 6 angeordnete Hintergriff 14 des
Verriegelungsbügels 4 mit
dem Hintergriff 14 und der zwischen dem Hintergriff 14 und
Federelement 5 angeordneten Langlochöffnung 25 relativ
nach oben. Der Betätigungsgriff 16 des
Verriegelungsbügels 4 befindet
sich dabei in der Nähe
des Flansches 20 des Anbaugehäuses 3 bzw. relativ
weit von der Anlagefläche 26 der
Querseite 19 des Tüllengehäuses 2 entfernt.
Ebenfalls ist das um den Gelenkzapfen 6 im Verriegelungsbügel 4 erfindungsgemäß angeordnete
U-förmige
Federelement 5 mit seinen Öffnungen 8 gut ersichtlich.
Das Federelement 5 wird durch die Öffnungen 8 gebildet.
Die Öffnungen 8 sind
als Schlitze 9 ausgeführt.
Das Federelement 5 wird somit durch die geometrisch parallel
ausgeführten
Schlitze 9 und den U-förmig
um den Gelenkzapfen 6 führenden
Schlitz 10 erkennbar definiert. Befindet sich der Verriegelungsbügel 4 in
unverriegelter Stellung, ist das Federelement 6 im ungespannten
Zustand. Im spannungslosen Zustand sind die Schlitze 9, 10 des
Federelementes 5 geometrisch unverformt und der Hintergriff 14,
sowie die Langlochöffnung 25 befinden
sich in ihrer geometrischen Lage vor den Verriegelungsnocken 13,
so daß das
Tüllengehäuse 2 von
dem im Anbaugehäuse 3 befindlichen
Kontakteinsatz (nicht dargestellt) abgezogen oder aufgesteckt werden
kann. Ist das Tüllengehäuse 2 aufgesteckt,
steht der Verriegelungsnocken 13 quasi in einem bestimmten
senkrechten Abstand „y” über dem
Gelenkzapfen 6. Der Abstand „y” zwischen dem Verriegelungsnocken 13 und
dem Gelenkzapfen 5 ist fest vorgegeben und kann nur durch die
unterschiedliche Materialstärke
der Profildichtung 24, die sich zwischen dem Tüllengehäuse 2 und
dem Anbaugehäuse 3 befindet,
schwanken. Die Schwankung der Materialstärke der Profildichtung 24 ergibt sich
aus dem Toleranzbereich der Maße
für die
Profildichtung 24.
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Auch
die Gleitkante 22 des Verriegelungsbügels 4 besitzt zu
der im Verriegelungsbügel 4 angeordneten
Bohrung 11 bzw. Bohrungsmitte einen vorbestimmten Abstand
x. Dieser Abstand „x” ist geringer
definiert als der Abstand „y”, der sich
zwischen dem Gelenkzapfen 6 und dem Verriegelungsnocken 13 ergibt.
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Soll
das Tüllengehäuse 2 bei
der Montage mit dem Anbaugehäuse 3 verriegelt
werden, wird der drehbar angeordnete Verriegelungsbügel 4 am
Betätigungsgriff 16 bedient
und um den Drehpunkt 7 des Gelenkzapfens 6 gegen
die Anlagefläche 26 der Querseite 19 des
Tüllengehäuses 2 verschoben.
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Bevor
der Verriegelungsbügel 4 in
seiner endgültigen
verriegelten Stellung gem. 4 anlangt,
tritt, wie in bereits in 3 veranschaulicht, der Hintergriff 14 des
Verriegelungsbügels 4 zuerst
mit dem Verriegelungsnocken 13 in Kontakt. Die Langlochöffnung 25,
die sich zwischen dem Hintergriff 14 und dem Federelement 5 befindet,
nimmt den Verriegelungsnocken 13 im Eingangsbereich auf.
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Im
Verriegelungsbügel 4 ist
der Abstand „x” geringer
ist als der Abstand „y” (siehe 2)
zwischen dem Gelenkzapfen 6 und dem Verriegelungsnocken 13.
Dadurch übt
der Verriegelungsnocken 13 eine Kraft auf die Gleitkante 22 des
Hintergriffs 14 aus. Diese Kraft wird über den Verriegelungsbügel 4 auf
das Federelement 5 übertragen.
Das Federelement 5, das mit den angeordneten Öffnungen 8 als Zugfeder
ausgelegt ist, wirkt dieser Kraft entgegen. Je mehr der Verriegelungsnocken 13 den
Verriegelungsbügel 4 anhebt
bzw. um den Drehpunkt 7 des Gelenkzapfens 6 verschiebt,
um so mehr spannt sich das Federelement 5. Der U-förmige, im
spannungslosen Zustand gleichförmig
ausgeprägte
Schlitz 10 verliert seine geometrische gleiche Breite.
Die im Federelement 5 angeordnete Anzahl von parallelen
Schlitzen 9, sowie deren Längen und Breiten bestimmen dabei
die Federcharakteristik des Federelementes 5 und somit
die Druckkraft, die zwischen dem Gelenkzapfen 6 und dem
Verriegelungsnocken 13 über
die beiden Gehäuse 2, 3 auf
die dazwischen liegende Profildichtung 24 wirkt. Die maximal
wirkende Federkraft wird durch den Weg des Federelementes 5 im U-förmigen Schlitz
des Verriegelungsbügel
begrenzt, dadurch das das Federelement 5 an die Wandung des
U-förmigen
Schlitzes anstößt.
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Im
Prinzip ziehen die Federelemente auf beiden Seiten des Verriegelungsbügels gleichermaßen an den
Gelenkzapfen 6 und dem Verriegelungsnocken 13.
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Wird
der Verriegelungsvorgang, wie aus 4 ersichtlich,
durch die Bedienung des Betätigungsgriffes 16 fortgesetzt,
schwenkt der Verriegelungsbügel 4 gegen
die Anlagefläche 26 der
Querseite 19 des Tüllengehäuses 2.
Gleichzeitig gleitet der Hintergriff 14 mit seiner Kurvenschräge 23 auf
dem Verriegelungsnocken 13 entlang, bis der Verriegelungsnocken 13 in
der Langlochöffnung 25 die
Endstellung (Anschlagstellung) erreicht hat. Die Langlochöffnung 25 ist
derart gestaltet, daß der
Abstand x zwischen dem Verriegelungsnocken 13 und dem Gelenkzapfen 6 in
der Endstellung gegenüber
dem Abstand „x” nach 3 geringfügig (im
Millimeterbereich) größer ist.
Der vergrößerte Abstand „x” bewirkt, daß die Kraft
auf die Profildichtung 24 etwas verringert wird. Die Verriegelung
der Gehäuse 2, 3 bleibt weiterhin
optimal gesichert und das Federelement 5 ist nicht mehr
maximal gespannt, sondern kann von außen auf das Tüllengehäuse 2 wirkende
Kräfte
im Federelement 5 ausgleichen, weil das Federelement 5 im
U-förmigen
Schlitz 10 Bewegungsfreiheit besitzt.
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- 1
- Steckverbinder
- 2
- Tüllengehäuse
- 3
- Unterbaugehäuse
- 4
- Verriegelungsbügel
- 5
- Federelement
- 6
- Gelenkzapfen
- 7
- Drehpunkt
- 8
- Öffnungen
- 9
- Schlitze
- 10
- U-förmiger Schlitz
- 11
- Bohrung
- 12
- Rastmittel
- 13
- Verriegelungsnocken
- 14
- Hintergriff
- 15
- Auflagefläche
- 16
- Betätigungsgriff
- 17
- Gehäusekante
- 18
- Längsseite
- 19
- Querseite
- 20
- Flansch
- 21
- Löcher
- 22
- Gleitkante
- 23
- Kurvenschräge
- 24
- Profildichtung
- 25
- Langlochöffnung
- 26
- Anlagefläche
- 27
- Seitenteil