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Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder zur Verbindung mit einem Gegensteckverbinder in einer Verbindungsrichtung, mit einer elektrischen Kontakteinrichtung, die wenigstens ein Kontaktelement aufweist, und mit wenigstens einem Fixierelement zur Befestigung des Steckverbinders am Gegensteckverbinder. Ferner betrifft die Erfindung einen Gegensteckverbinder zur Verbindung mit einem Steckverbinder, insbesondere mit einem erfindungsgemäßen Steckverbinder, entgegen einer Verbindungsrichtung, mit einer elektrischen Kontakteinrichtung, die wenigstens ein Kontaktelement aufweist, und mit wenigstens einem Fixierelement zur Befestigung des Gegensteckverbinders am Steckverbinder. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Steckverbinderanordnung mit wenigstens einem Steckverbinder und zumindest einem Gegensteckverbinder, die in einer Verbindungsrichtung in einer Kontaktposition zusammengesteckt sind, wobei der Steckverbinder und der Gegensteckverbinder Fixierelemente zur Sicherung ihrer Steckverbindung aufweisen.
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Steckverbinder und Gegensteckverbinder mit Fixierelementen zur Sicherung einer Steckverbindung der beiden Verbinder aneinander sind allgemein bekannt. Oftmals werden Rast- oder Schraubverbindungen oder auch Verbindungen aus Passstiften und Passlöchern zur Fixierung des Steckverbinders am Gegensteckverbinder verwendet. Dabei kann es jedoch vorkommen, dass Lagetoleranzen der Fixierelemente mit Bezug auf die Kontakteinrichtung oder zueinander zu unerwünschten mechanischen Spannungen führen, welche die Steckverbindung oder die Lagesicherung der beiden Verbinder zueinander beeinträchtigen können. Ferner können die Lagetoleranzen sogar dazu führen, dass die Lage des Steckverbinders mit Bezug auf den Gegensteckverbinder überbestimmt ist, oder dass die durch die Fixierelemente bestimmte Relativlage der beiden Verbinder zueinander ein Schließen der Steckverbindung der Kontakteinrichtungen unmöglich macht.
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Um einen Steckverbinder, einen Gegensteckverbinder und eine Steckverbinderanordnung bereit zu stellen, deren Fixierelemente den Steckverbinder und den Gegensteckverbinder aneinander befestigen, ohne dass Lagetoleranzen der Fixierelemente die Steckverbindung beeinträchtigen, kann bei dem eingangs genannten Steckverbinder das Fixierelement eine sich im Wesentlichen quer zur Verbindungsrichtung erstreckende Klemmfläche und der Steckverbinder ein relativ zum Fixierelement verschiebliches Fixiermittel aufweisen, wobei das Fixiermittel in seiner Fixierposition an der Klemmfläche anliegt, um den Steckverbinder am Gegensteckverbinder zu fixieren. Bei dem eingangs genannten Gegensteckverbinder kann das Fixierelement eine sich im Wesentlichen quer zur Verbindungsrichtung erstreckende Klemmfläche zur Befestigung des Gegensteckverbinders am Steckverbinder aufweisen. Bei der eingangs genannten Steckverbinderanordnung können die Fixiermittel mit quer zu einer Verbindungsrichtung verlaufenden und entgegengesetzt ausgerichteten Klemmflächen ausgeformt sein und die Steckverbinderanordnung ein Fixiermittel aufweisen, das in seiner Fixierposition zwischen die Klemmflächen geklemmt ist.
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Durch die Ausrichtung der Klemmflächen quer zur Verbindungsrichtung und die kraftschlüssige Verbindung der Klemmflächen miteinander durch das Fixiermittel werden Kräfte in und quer zur Verbindungsrichtung aufgenommen und so abgeleitet, dass die Steckverbindung nicht wesentlich beeinträchtigt wird. Die Lage der beiden Verbinder zueinander kann also im Wesentlichen durch die Kontakteinrichtungen bestimmt werden, wobei auch die Lage nicht durch die Fixiermittel oder auf diese einwirkende Kräfte beeinträchtigt wird. Vor der Kontaktierung der Kontakteinrichtungen miteinander sind die beiden Verbinder durch die miteinander interagierenden Fixierelemente schwimmend aneinander gelagert, sodass die Kontakteinrichtungen ohne Behinderung durch gegebenenfalls fehlpositionierte Fixierelemente gestört zueinander finden können.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung bereitzustellen, die eine Verbindung des Steckverbinders und der Gegensteckverbinders erleichtert.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, dass sich durch das Fixierelement und dessen Klemmfläche ein Aufnahmekanal erstreckt, der in Verbindungsrichtung verläuft.
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Die erfindungsgemäße Lösung kann durch verschiedene, jeweils für sich vorteilhafte, beliebig miteinander kombinierbare Ausgestaltungen weiter verbessert werden. Auf diese Ausgestaltungsformen und die mit ihnen verbundenen Vorteile ist im Folgenden eingegangen, wobei die konstruktiven Maßnahmen und deren Wirkungen lediglich beispielhaft für eine Steckverbinderanordnung mit nur einem Steckverbinder und einem Gegensteckverbinder beschrieben ist. Selbstverständlich kann jeder Steckverbinder und auch jeder Gegensteckverbinder mehrere Kontakteinrichtungen aufweisen und die Steckverbinderanordnung kann mehr als einen Steckverbinder und mehr als einen Gegensteckverbinder umfassen.
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In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltungsform kann die Klemmfläche des Steckverbinders entgegen der Verbindungsrichtung und die Klemmfläche des Gegensteckverbinders in Verbindungsrichtung weisen. Im zusammengesteckten Zustand des Steckverbinders und des Gegensteckverbinders können die Klemmflächen in Verbindungsrichtung voneinander beabstandet angeordnet sein und in entgegengesetzte Richtungen weisend an einen gemeinsamen Klemmspalt angrenzen. In diesen Klemmspalt kann das Fixiermittel eingepresst werden, wodurch die beiden Verbinder aneinander fixiert werden, ohne dass nennenswerte Kräfte quer zur Verbindungsrichtung entstehen. Durch die entstehende reibschlüssige Verbindung des Fixiermittels mit den Klemmflächen der beiden Verbinder werden die Kräfte, die die Lage der Verbinder zueinander zu ändern suchen, unabhängig von der Richtung, in der diese Kräfte wirken, aufgenommen und abgeleitet.
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Das Fixierelement des Gegensteckverbinders kann als ein sich in Verbindungsrichtung erstreckendes Fixierorgan ausgebildet sein, an dem die Klemmfläche vorgesehen ist. Das Fixierorgan kann die Klemmfläche des Steckverbinders im zusammengesetzten Zustand der beiden Verbinder entgegen der Verbindungsrichtung so überragen, dass die Klemmflächen den quer zur Verbindungsrichtung verlaufenden Klemmspalt begrenzen. Die Klemmfläche kann an einem Hinterschnitt des Fixierorgans angeordnet sein, so dass die Klemmflächen quer zur Verbindungsrichtung möglichst nahe beieinander angeordnet sind oder einander womöglich sogar in Verbindungsrichtung überlappen.
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Das Verbindungsorgan kann beispielsweise als ein sich entgegen der Verbindungsrichtung erstreckender Stift und der Hinterschnitt als ein Rück- oder ein Vorsprung ausgebildet sein. Insbesondere kann der Stift einen Klemmkopf aufweisen, der an einem freien Ende des Fixierorgans angeordnet sein kann. Das Fixierorgan kann also beispielsweise als ein pilzförmiger Fixierstift ausgebildet sein, an dessen freiem und entgegen der Verbindungsrichtung weisenden Ende der Klemmkopf vorgesehen ist. Insbesondere kann der Durchmesser des Klemmkopfes quer zur Verbindungsrichtung größer sein als der Durchmesser des restlichen mit dem Fixierelement des Steckverbinder interagierenden Teils des Fixierorgans.
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Eine der Klemmfläche des Gegensteckverbinders gegenüberliegende und entgegen der Verbindungsrichtung weisende Oberseite des Klemmkopfes kann mit Führungsschrägen ausgebildet sein, wodurch das Fixierelement des Steckverbinders beim Zusammenstecken der beiden Verbinder geführt werden kann. Ein Verhaken oder Verkanten der Verbinder miteinander während des Verbindungsvorgangs wird so vermieden und die Kontakteinrichtungen der beiden Verbinder werden so zumindest grob vorpositioniert. Ein derart ausgebildetes Fixierelement des Gegensteckverbinders hat darüber hinaus den Vorteil, dass es z. B. als ein Stanz-, Press- oder Spritzgussteil einfach und preiswert herzustellen ist.
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Ein zwischen den beieinander liegenden Klemmflächen der beiden Verbinder in der Fixierposition angeordneter Abschnitt des Fixiermittels kann in Verbindungsrichtung dicker sein als ein Abschnitt, der in einer von der Fixierposition beabstandeten Position des Fixiermittels zwischen den Klemmflächen angeordnet ist. Um das Fixiermittel einfach in den Klemmspalt einsetzen zu können und dennoch eine Klemmkraft in einer gewünschten Höhe zu erreichen, kann das Fixiermittel beispielsweise einen keilförmigen Klemmabschnitt aufweisen. Wird das Fixiermittel in den Klemmspalt eingeschoben, so kann der zuerst in den Klemmspalt eingeschobene Teil des Klemmabschnittes eine Wandstärke aufweisen, die parallel zur Verbindungsrichtung kleiner ist als die lichte Weite des Klemmspaltes. Ein später in den Klemmspalt eingeschobener Teil des Klemmabschnittes kann eine größere Wandstärke aufweisen, wobei die Wandstärke dieses Teils zumindest der lichten Weite des Klemmspaltes entsprechen oder sogar etwas größer als diese sein kann. Hierdurch kann das Fixiermittel einfach im Klemmspalt positioniert werden und durch ein weiteres Einsetzen des Klemmabschnittes in den Klemmspalt die kraftschlüssige Klemmverbindung erzeugt werden.
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Insbesondere kann der Klemmabschnitt quer zur Verbindungsrichtung auf die Klemmflächen aufgeschoben werden, wobei sich ein Querschnitt des Klemmabschnittes quer zur Verbindungsrichtung verjüngen kann. Der Klemmabschnitt kann flächig insbesondere auf der Klemmfläche des Steckverbinders aufliegen. Hierdurch werden durch Kraftspitzen hervorgerufene Überlastungen des Fixierelementes bzw. des Fixiermittels vermieden. Eine von der Klemmfläche des Steckverbinders weg weisende Oberseite des Fixiermittels kann als eine Klemmrampe ausgebildet sein, die sich in ihrem Verlauf quer zur Verbindungsrichtung von der Klemmfläche des Steckverbinders entfernt. Ein solches Fixiermittel kann einfach und preiswert beispielsweise durch Spritzguss hergestellt werden.
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Der Klemmabschnitt kann in einer quer zur Verbindungsrichtung verlaufenden Aufsetzrichtung auf die Klemmfläche aufschiebbar sein. Beispielsweise kann der Klemmabschnitt zunächst in der Aufsetzrichtung auf die Klemmfläche und anschließend in einer Klemmrichtung in den Klemmspalt aufgeschoben werden. Die Aufsetzrichtung und die Klemmrichtung können beide quer zur Verbindungsrichtung und womöglich quer zueinander verlaufen. In einer besonders vorteilhaften, weil einfach handzuhabenden Ausgestaltungsform können Aufsetz- und Klemmrichtung identisch sein. Somit kann die Lage der Verbinder zueinander durch ein einfaches Aufschieben des Fixiermittels auf das jeweilige Fixierelement gegen ungewolltes Verschieben gesichert werden.
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Damit ein Zusammenstecken des Steckverbinders und des Gegensteckverbinders zumindest teilweise geführt werden kann, erstreckt sich durch das Fixierelement des Steckverbinders ein Aufnahmekanal für das Fixierelement des Gegensteckverbinders. Der Aufnahmekanal verläuft insbesondere in Verbindungsrichtung, sodass grobe Positionierungsfehler der Verbinder zueinander quer zur Verbindungsrichtung vermieden werden. Der Aufnahmekanal kann so dimensioniert sein, dass das Fixierelement des Gegensteckverbinders ohne Weiteres in den Aufnahmekanal eingesetzt werden kann. Insbesondere kann eine lichte Weite des Aufnahmekanals quer zur Verbindungsrichtung größer sein als die maximale Ausdehnung von Abschnitten des Fixierorgans, die beim Zusammensetzen der Verbinder in den Aufnahmekanal eingeführt werden. Die Verbinder können also durch die Fixierelemente schwimmend aneinander gelagert sein.
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Der Aufnahmekanal erstreckt sich durch die Klemmfläche bzw. mündet in dieser. Insbesondere kann der Aufnahmekanal in Verbindungsrichtung durchgängig durch das Fixierelement geführt sein. Hierdurch wird ermöglicht, dass insbesondere das stift- oder pilzförmige Fixierelement des Gegensteckverbinders einfach in den Aufnahmekanal eingesetzt werden kann. Dabei kann der Aufnahmekanal quer zur Verbindungsrichtung einseitig offen oder vollständig geschlossen, also röhrenförmig ausgeformt sein. Eine einseitig offene Ausgestaltung des Aufnahmekanals kann die Montage der Steckverbinderanordnung vereinfachen, da größere Bewegungen der Verbinder quer zur Verbindungsrichtung ermöglicht werden. Dieser größere Bewegungsspielraum kann jedoch dazu führen, dass die Kontakteinrichtungen der Verbinder nicht optimal zueinander vorpositioniert werden. Dieses Problem kann durch die tunnelförmige Ausgestaltung des Aufnahmekanals vermieden werden.
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Um das Fixierelement des Gegensteckverbinders durch den Aufnahmekanal hindurch bewegen zu können, ist dessen Klemmfläche kleiner auszuformen als die lichte Weite des Aufnahmekanals. Dies kann dazu führen, dass die Klemmflächen der beiden Verbinder im zusammengesteckten Zustand der Verbinder zwar entgegengesetzt ausgerichtet sind, sich jedoch in Verbindungsrichtung nicht überlappen. Der Klemmspalt wäre also in beziehungsweise entgegen der Verbindungsrichtung zumindest einseitig offen. Damit der Klemmabschnitt die einander nicht überlappenden Klemmflächen dennoch kraftschlüssig miteinander verbinden kann, kann er in seiner Fixierposition den Aufnahmekanal zumindest teilweise abdecken. Der Klemmabschnitt kann insbesondere so weit in den Aufnahmekanal ragen, dass er in seiner Fixierposition den Aufnahmekanal zwischen den beiden angrenzenden Klemmflächen überbrückt bzw. beide Klemmflächen in Verbindungsrichtung überlappt und an diesen anliegt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann das Fixiermittel in einer Montageposition so am Steckverbinder angebracht sein, dass er ein Zusammenfügen der beiden Verbinder ermöglichst. Insbesondere kann das Fixiermittel verschieblich und unverlierbar mit dem Fixierelement des Steckverbinders verbunden sein, wobei das Fixiermittel in seiner Montageposition am Fixierelement des Steckverbinders angebracht sein kann. Hierdurch wird die Montage der Steckverbinderanordnung deutlich vereinfacht. In der Montageposition ermöglicht das Fixiermittel das einfache Zusammensetzen der Verbinder.
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Beispielsweise kann das Fixiermittel mit dem Fixierelement in der Montageposition verrastet sein. Da eine rastende Verbindung auch in anderen Positionen des Fixiermittels vorteilhaft sein kann, können Fixiermittel und Fixierelement verschiedene quer zur Verbindungsrichtung voneinander beabstandete Rastpositionen ermöglichen. Beispielsweise können mit einem Rastelement des Fixiermittels interagierende Rastbereiche des Fixierelementes des Steckverbinders mehrere quer zur Verbindungsrichtung hintereinander angeordnete Raststufen aufweisen. Die Verrastung des Fixiermittels am Fixierelement kann auch die Position des Fixiermittels in seiner Fixierposition zusätzlich sichern. Lage beziehungsweise Dimensionstoleranzen des Steckverbinders oder des Gegensteckverbinders können durch eine entsprechende Dimensionierung der Raststufen aufgefangen werden.
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In der Montageposition des Fixiermittels, die quer zur Verbindungsrichtung und beispielsweise entgegen der Aufsetzrichtung beabstandet von dessen Fixierposition angeordnet sein kann, kann der Klemmabschnitt den Aufnahmekanal weniger als in der Fixierposition oder überhaupt nicht abdecken. Dadurch, dass der Klemmabschnitt weniger weit in den Aufnahmekanal ragt, kann das Fixierelement des Gegensteckverbinders in den Aufnahmekanal eingesetzt werden, ohne mit dem Fixiermittel zu kollidieren.
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Um Klemmkräfte möglichst symmetrisch aufnehmen und ableiten zu können, kann das Fixiermittel mit zwei Klemmschenkeln ausgestaltet sein, die in den Klemmabschnitt hinein ragen können. Das Fixiermittel kann eine Montageöffnung aufweisen, durch die der Fixierkanal zumindest in der Fixierposition des Fixiermittels wenigstens teilweise verläuft. Die Montageöffnung kann quer zur Verbindungsrichtung von den Klemmschenkeln flankiert sein und sich wenigstens teilweise durch den Klemmabschnitt erstrecken. Die Klemmschenkel können Teil einer Klemmplatte des Klemmabschnitts sein, wobei die Montageöffnung durch die Klemmplatte verlaufen kann.
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Eine derartige Ausgestaltung des Fixiermittels vereinfacht dessen Montage am Steckverbinder und erhöht insbesondere die Stabilität des Klemmabschnitts.
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Ein in Aufsetzrichtung weisendes Ende der Montageöffnung kann offen ausgeformt sein, damit das Fixiermittel auch auf die bereits zusammengesteckten Verbinder der Steckverbinderanordnung aufgesetzt werden können, ohne dass das Fixiermittel mit dem Fixierelement des Gegensteckverbinders kollidiert.
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Die lichte Weite der Montagöffnung kann sich in Klemm- beziehungsweise in Aufsetzrichtung erweitern und die Montageöffnung kann mit einer Montagebucht und mit einer Klemmbucht ausgebildet sein, die hintereinander angeordnet sein können. Die lichte Weite der Montagebucht kann ein Durchführen des Fixierorgans in Verbindungsrichtung ermöglichen. Insbesondere kann die Montagebucht in Klemm- beziehungsweise in Aufsetzrichtung vor der Klemmbucht angeordnet sein, wodurch ein einfaches Aufsetzen des Fixiermittels auch im vormontierten Zustand der Steckverbinder und bei miteinander verbundenen Kontakteinrichtungen möglich ist.
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Insbesondere die Klemmbucht kann U-förmig ausgebildet sein, wobei die Klemmschenkel der Klemmbucht als vom Klemmabschnitt umfasste Klemmränder ausgebildet und Teil der Klemmschenkel sein können.
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Zur weiteren Erhöhung der Stabilität des Fixiermittels und zur Verbesserung von dessen Handhabbarkeit kann das Fixiermittel als ein Fixierschuh ausgebildet sein. Der Fixierschuh kann kastenförmig und mit wenigstens einem in Aufsetzrichtung weisenden offenen Ende ausgebildet sein, so dass er auf das Fixierelement aufsetzbar ist. Sowohl die Klemmplatte als auch eine der Klemmplatte gegenüberliegenden untere Platte können mit der Montagöffnung versehen sein, wobei die Montageöffnungen in Verbindungsrichtung miteinander fluchten können. Insbesondere können die Klemmplatte und die ihr gegenüberliegende untere Platte identisch ausgeformt sein. Dies vereinfacht die Montage des Fixiermittels, da dessen Funktion nicht mehr davon abhängt, welche Platte in Verbindungsrichtung weist und in den Klemmspalt eingesetzt wird. Quer zur Klemmplatte verlaufenden Seitenplatten können insbesondere an ihrem in Aufsetzrichtung weisenden Ende jeweils mit dem wenigstens einen Rastelement versehen sein.
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Eine Einpunktbefestigung der beiden Verbinder aneinander kann zur dauerhaften Aufnahme von auf die Steckverbindung gerichteten Kräften sowie zur Sicherung der Steckverbinderanordnung gegen ungewolltes Öffnen der Steckverbindung unzureichend sein. Ferner können durch eine Einpunktverbindung Kräfte nur in ausgesuchten Richtungen aufgenommen werden. Folglich können in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform der Steckverbinder und der Gegensteckverbinder mehrere und beispielsweise jeweils drei Fixierelemente aufweisen, die eine Befestigung an mehreren Punkten ermöglichen. Die Fixierelemente können beispielsweise in Ecken eines gleichschenkligen Dreiecks angeordnet sein. Eine solche Dreipunktbefestigung sichert den Steckverbinder und den Gegensteckverbinder in alle Raumrichtungen gegen Verschiebungen.
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Um bei der Montage der Steckverbinderanordnung zu vermeiden, dass durch die Verklemmung der Verbinder miteinander erzeugte Kräfte zu stark auf die Kontakteinrichtungen wirken, können die Fixiermittel in unterschiedlichen Aufsetzrichtungen auf die Klemmflächen beziehungsweise in die Klemmspalte aufgeschoben werden. Damit diese Aufschiebekräfte nicht auf die Kontakteinrichtungen wirken, können die Fixiermittel so angeordnet sein, dass sich die Aufschiebekräfte im Wesentlichen gegenseitig aufheben. Beispielsweise können die Aufsetzrichtung entgegengesetzt oder auf einen gemeinsamen Punkt innerhalb des Dreiecks hin ausgerichtet sein.
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Im Folgenden ist die Erfindung beispielhaft anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Die unterschiedlichen Merkmale der Ausführungsformen können dabei unabhängig voneinander kombiniert werden, wie es bei den einzelnen vorteilhaften Ausgestaltungen bereits dargelegt wurde.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemä-ßen Steckverbinders sowie eines erfindungsgemäßen Gegensteckverbinders in einer Perspektivdarstellung;
- 2 - 4 schematische Perspektivdarstellungen von erfindungsgemäßen Fixierelementen und eines erfindungsgemäßen Fixiermittels;
- 5 eine schematische Perspektivdarstellung einer gegen ungewolltes Lösen gesicherten erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung.
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Zunächst sind Aufbau und/oder Funktion eines erfindungsgemäßen Steckverbinders sowie eines erfindungsgemäßen Gegensteckverbinders mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel der 1 beschrieben.
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1 zeigt den Steckverbinder 1 sowie den Gegensteckverbinder 2. Der Steckverbinder 1 und der Gegensteckverbinder 2 sind in einer Verbindungsrichtung V voneinander beabstandet angeordnet. Der Steckverbinder 1 kann so ausgestaltet sein, dass er in Verbindungsrichtung V mit dem Gegensteckverbinder 2 zu einer Steckverbinderanordnung zusammensteckbar ist. Der Steckverbinder 1 und der Gegensteckverbinder 2 können jeweils wenigstens eine Kontakteinrichtung 3, 4 umfassen, die in einem zusammengesetzten Zustand der beiden Verbinder 1, 2 eine elektrische Steckverbindung ausbilden können.
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Der Steckverbinder 1 kann wenigstens ein und insbesondere drei Fixierelemente 5 aufweisen. Jedes der Fixierelemente 5 kann mit einer Klemmfläche 6 versehen sein, wobei die Klemmflächen 6 quer zur Verbindungsrichtung V verlaufen und insbesondere entgegen der Verbindungsrichtung V weisend angeordnet sein können. Durch jedes der Fixierelemente 5 kann parallel zur Verbindungsrichtung V ein Aufnahmekanal 7 verlaufen, der insbesondere die Klemmfläche 6 durchstoßen beziehungsweise in dieser münden kann. Der Aufnahmekanal 7 kann in Verbindungsrichtung V das Fixierelement 5 vollständig durchlaufen und beispielsweise quer zur Verbindungsrichtung V einseitig offen oder vollständig geschlossen und somit röhrenförmig ausgebildet sein.
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Die Fixierelemente 5 können von einem Gehäuse 8 des Steckverbinders 1 quer zur Verbindungsrichtung V vorspringen und insbesondere als Fixiernasen beziehungsweise Fixierbalken ausgeformt sein. An senkrecht zur Klemmfläche 6 verlaufenden und diese flankierenden Seitenflächen 9 können die Fixierelemente 5 mit Rastbereichen R versehen sein, die sich quer zur Verbindungsrichtung V erstrecken können.
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Der Steckverbinder 1 ist mit Fixiermitteln 10 dargestellt, deren Anzahl der Anzahl der Fixierelemente 5 des Steckverbinders 1 entsprechen und von denen jeweils eines zumindest teilweise in einer quer zur Verbindungsrichtung V verlaufenden Aufsetzrichtung A auf eines der Fixierelemente 5 aufgesetzt sein kann. Die Aufsetzrichtungen A der jeweiligen Fixiermittel 10 können dabei unterschiedlich und beispielsweise zumindest teilweise entgegengesetzt ausgerichtet sein. Die Fixermittel 10 sind in ihrer Montageposition M dargestellt, in der sie so auf die Fixierelemente 5 und insbesondere auf deren Klemmflächen 6 aufgeschoben sind, dass sie ein Zusammensetzen des Steckverbinders 1 und des Gegensteckverbinders 2 nicht behindern.
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Auch der Gegensteckverbinder 2 kann Fixierelemente 11 aufweisen, wobei deren Anzahl der Anzahl der Fixierelemente 5 des Steckverbinders 1 entsprechen und von denen in der 1 nur zwei Fixierelemente 11 sichtbar sind. Die Fixierelemente 5, 11 der Verbinder 1, 2 können so angeordnet sein, dass sie beim Zusammensetzen der Verbinder 1, 2 miteinander interagierende Fixierpaare bilden. Die Fixierelemente 11 des Gegensteckverbinders 2 können beispielsweise als sich entgegen der Verbindungsrichtung V erstreckende Fixierorgane ausgebildet sein. Die womöglich stiftförmigen Fixierorgane können so dimensioniert sein, dass sie im zusammengefügten Zustand der Verbinder 1, 2 zumindest teilweise in den Aufnahmekanälen 7 angeordnet sind und zumindest die Klemmflächen 6 des Steckverbinders 1 entgegen der Verbindungsrichtung V überragen.
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Ein entgegen der Verbindungsrichtung V weisendes freies Ende der Fixierelemente 11 des Gegensteckverbinders 2 kann einen Hinterschnitt 12 aufweisen, an dem eine quer zur Verbindungsrichtung V verlaufenden Klemmfläche 13 angeordnet ist. Der Hinterschnitt 12 kann beispielsweise durch einen Vor- oder Rücksprung des Fixierelements 11 ausgebildet sein. Die Klemmfläche 13 kann insbesondere entgegengesetzt zur Klemmfläche 11 des Steckverbinders 1 und in Verbindungsrichtung V weisend ausgerichtet sein.
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Alternativ kann das freie Ende des Fixierelements 11 mit einem Klemmkopf 14 ausgebildet sein, dessen Durchmesser quer zur Verbindungsrichtung V größer ist als der Durchmesser des restlichen Teils des Fixierelements 11, das während des Verbindungsvorgangs der Verbinder 1, 2 zumindest zeitweise im Aufnahmekanal 7 angeordnet ist. Die Klemmfläche 13 kann insbesondere an einer in Verbindungsrichtung V weisenden Seite des Klemmkopfes 7 angeordnet sein. Entgegen der Verbindungsrichtung V kann der Klemmkopf 14 mit umlaufenden Führungsschrägen 15 ausgebildet sein, die ein Aufsetzen des Fixierelements 5 des Steckverbinders 1 auf das Fixierelement 11 des Gegensteckverbinders 2 vereinfachen.
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Die 2 bis 4 zeigen eines der Fixierelemente 5 des Steckverbinders 1 sowie eines der Fixierelemente 11 des Gegensteckverbinders 2 zusammen mit einem der Fixermittel 10 in einer vergrößerten Darstellung.
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Der Steckverbinder 1 ist in der Darstellung der 2 in Verbindungsrichtung V auf den Gegensteckverbinder 2 aufgesetzt, so dass die Kontakteinrichtungen 3, 4 elektrisch miteinander kontaktiert sind. In dieser Kontaktposition P kann das Fixierelement 11 des Gegensteckverbinders 2 durch das Fixierelement 5 des Steckverbinders 1 ragen. Insbesondere die Klemmflächen 6 und 13 können in Verbindungsrichtung V voneinander beabstandet angeordnet sein und gemeinsam einen quer zur Verbindungsrichtung V verlaufenden Klemmspalt S zumindest in Verbindungsrichtung V begrenzen.
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Das Fixiermittel 10 ist in seiner Montageposition M dargestellt. Das Fixierelement 11 kann in der Montageposition M des Fixiermittels 10 durch eine Montagebucht 16 ragen und insbesondere durch die Montagebucht 16 hindurch geführt werden, ohne mit dem Fixiermittel 10 zu kollidieren. An die Montagebucht 16 kann sich eine Klemmbucht 17 anschließen, wobei die Klemmbucht 17 und die Montagebucht 16 in einer quer zur Verbindungsrichtung V und quer zur oder in der Aufsetzrichtung A verlaufenden Klemmrichtung K hintereinander angeordnet sein können. Quer zur Aufsetzrichtung A und zur Verbindungsrichtung V kann die Klemmbucht 17 eine geringere Breite aufweisen als die Montagebucht 16, sodass ein die Klemmbucht 17 zumindest abschnittsweise begrenzender Klemmrand 18 des Fixiermittels 10 in den Klemmspalt S eingreifen und den Aufnahmekanal 7 und die Klemmfläche 13 des Gegensteckverbinders 2 überlappen kann.
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Die Montagebucht 16 und die Klemmbucht 17 können gemeinsam eine Montageöffnung 19 des Fixiermittels 10 ausbilden. Die Montageöffnung 19 kann ein in Aufsetzrichtung A weisendes offenes Ende 20 aufweisen, an welche die Montagebucht 16 angrenzen kann. Die Klemmbucht 17 kann sich an ein von dem offenen Ende 20 weg weisendes Ende der Montagebucht 16 anschließen.
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Die Montageöffnung 19 kann insbesondere durch einen Klemmabschnitt 21 des Fixiermittels 10 verlaufen. Klemmschenkel 22, 23 des Klemmabschnittes 21 können die Montageöffnung 19 quer zur Verbindungsrichtung V und quer zur Aufsetzrichtung A bzw. zur Klemmrichtung K flankieren. Der Klemmabschnitt 21 kann in einer später dargestellten Fixierposition des Fixiermittels 10 in den Klemmspalt S ragen und gegen die Klemmflächen 6, 13 pressen. Die Fixierposition kann von der dargestellten Montageposition M in Aufsetzrichtung A beabstandet sein. Führt ein Verschieben des Fixiermittels 10 in Aufsetzrichtung A zu einem Verklemmen der Verbinder 1, 2, so kann die Aufsetzrichtung A der Klemmrichtung K entsprechen.
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Der Klemmabschnitt 21 kann als eine keilförmig ausgebildete Klemmplatte B ausgeformt sein, wobei eine in Verbindungsrichtung V zu messende Wandstärke der Klemmplatte B in Aufsetzrichtung A bzw. in Klemmrichtung K abnehmen kann.
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Der Klemmabschnitt 21 kann zumindest abschnittsweise flächig auf die Klemmfläche 6 des Steckverbinders 1 aufgeschoben werden, so dass auf die Klemmfläche 6 wirkende Druckspitzen vermieden werden. Eine von der Klemmfläche 6 weg und entgegen der Verbindungsrichtung V weisende Oberseite des Fixiermittels 10 kann als eine Klemmrampe 24 ausgebildet sein, die sich entgegen der Aufsetzrichtung A bzw. entgegen der Klemmrichtung K verlaufend von der Klemmfläche 6 entfernen kann.
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Die 3 zeigt das Ausführungsbeispiel der 1 und 2, wobei das Fixiermittel 10 in seiner Fixierposition F gezeigt ist. Der Fixierposition F ist das Fixiermittel 10 im Vergleich zu seiner Montageposition M in Aufsetzrichtung A bzw. in Klemmrichtung K weiter auf die Klemmfläche 6 des Steckverbinders 1 aufgeschoben. Der Klemmabschnitt 21 und insbesondere dessen Klemmschenkel 22, 23 sind durch den Klemmspalt S weiter in Klemmrichtung K verschoben. In Klemmrichtung K kann der Klemmabschnitt 21 ein dünneres Einführende 25 aufweisen, das in Klemmrichtung K in der Fixierposition F hinter dem Fixierelement 11 des Gegensteckverbinders 2 angeordnet sein kann. Das Einführende 25 kann an die Montagebucht 16 angrenzen und Teil des Klemmabschnitts 21 sein. In Klemmrichtung K vor dem Einführende 25 kann der Klemmabschnitt 21 mit einer größeren und sogar zunehmenden Wandstärke in Verbindungsrichtung V ausgebildet sein. Die Wandstärke in diesem Klemmbereich D, der in der Fixierposition F zumindest teilweise zwischen den Klemmflächen 6, 13 und im Klemmspalt S angeordnet ist, kann zumindest der Ausdehnung des Klemmspaltes S in Verbindungsrichtung V entsprechen. In diesem Klemmbereich D können sowohl der Klemmrand 18 als auch die Klemmbucht 17 angeordnet sein.
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Quer zur Aufsetzrichtung A und zur Verbindungsrichtung V kann das Fixiermittel 10 hohlzylindrisch und insbesondere im Wesentlichen komplementär zum Fixierelement 5 des Steckverbinders 1 ausgeformt sein. Insbesondere kann das Fixiermittel 10 als ein auf das Fixierelement 5 aufschiebbarer Fixierschuh ausgebildet sein.
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Das Fixiermittel 10 ist mit einer Ausnehmung E gezeigt, um die Befestigung des Fixiermittels 10 am Fixierelement 5 des Steckverbinders 1 darstellen zu können. Insbesondere eine Seitenplatte 26 ist in der 3 nur teilweise dargestellt, um einen Einblick in die unverlierbare Verbindung zwischen Fixiermittel 10 und Fixierelement 5 zu erlangen. An ihrem in Aufsetzrichtung A weisenden Ende kann zumindest die Seitenplatte 26 ein auf den Rastbereich R zu weisendes Rastelement 27 aufweisen. Dieses Rastelement 27 kann mit Raststufen des Rastbereichs R interagieren und das Fixiermittel 10 zumindest in der Montageposition M oder auch in der Fixierposition F bzw. in zwischen diesen Positionen M, F liegenden Positionen unverlierbar und verschieblich am Fixierelement 5 halten.
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4 zeigt das Ausführungsbeispiel der 3 in einer entlang der Aufsetzrichtung A geschnittenen Darstellung, wobei die Schnittebene im Wesentlichen mittig durch die Fixierelemente 5, 11 verläuft. In dieser Darstellung ist erkennbar, dass der Aufnahmekanal 7 quer zur Verbindungsrichtung V einen größeren Durchmesser aufweist als das Fixierelement 11 und insbesondere als dessen Klemmkopf 14. Auch die Klemmbucht 17 kann so ausgebildet sein, dass sie nicht an in Verbindungsrichtung V verlaufenden Flächen des Fixierelementes 11 des Gegensteckverbinders 2 anliegt. Dabei kann der Abstand einer Innenwand 28 des Aufnahmekanals 7 und des Klemmrandes 18 zu den in Verbindungsrichtung V verlaufenden Seiten des Fixierelements 11 so groß gewählt sein, dass auftretende Positionstoleranzen der Fixierelemente 5, 11 zueinander bzw. zu den Kontakteinrichtungen 3, 4 nicht zu einem Kontakt mit den in Verbindungsrichtung V verlaufenden Seiten des Fixierelements 11 führen. Eine Kraftübertragung über diese Seiten quer zur Verbindungsrichtung V auf die Kontakteinrichtungen 3, 4 ist somit ausgeschlossen.
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5 zeigt die montierte Steckverbinderanordnung 29 mit dem Steckverbinder 1 und dem Gegensteckverbinder 2. Der Steckverbinder 1 kann bis zum Erreichen der dargestellten Kontaktposition P in Verbindungsrichtung V auf den Gegensteckverbinder 2 aufgesteckt sein, sodass die Kontakteinrichtungen 3, 4 elektrisch miteinander kontaktiert sind. Die Fixierelemente 5, 11 greifen so weit ineinander, dass die Klemmflächen 6, 13 in Verbindungsrichtung V zueinander beabstandet sind und den Klemmspalt S in Verbindungsrichtung V begrenzen. Die Fixiermittel 10 sind in ihren jeweiligen Aufsetz- bzw. Klemmrichtungen A, K in die jeweiligen Klemmspalte S eingeschoben und zwischen die Klemmflächen 6, 13 gepresst. Durch die kraftschlüssige Pressverbindung der Klemmflächen 6 ,13 mit dem Fixiermittel 10 können nicht nur Bewegungen parallel zur Verbindungsrichtung V sondern auch quer zur Verbindungsrichtung V gehemmt werden. Diese Sicherung der Kontaktposition P der Verbinder 1, 2 zueinander kann dabei ohne Erzeugung von sich nachteilig auf die Verbindung der Kontakteinrichtungen 3, 4 auswirkende Kräfte erfolgen.
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Um auch zu gewährleisten, dass durch das Aufschieben der Fixiermittel 10 keine quer zur Verbindungsrichtung V auftretende Kräfte auf die Kontakteinrichtungen 3, 4 einwirken, können die Aufsetz- bzw. Klemmrichtungen A, K gegenläufig ausgerichtet sein. Werden die Fixiermittel 10 nun gleichzeitig von ihrer Montageposition M in ihre Fixierposition F überführt, so können sich auftretende Montagekräfte im Wesentlichen gegenseitig aufheben. Hierzu kann es vorteilhaft sein, wenn die Fixierelemente 5, 11 jeweils paarweise, also jeweils ein Fixierelement 5 und ein Fixierelement 11, in Ecken eines Dreiecks und insbesondere eines gleichschenkligen Dreiecks angeordnet sind. Die Aufsetz- bzw. Klemmrichtungen A, K können dann entgegengesetzt oder auf einen gemeinsamen Punkt innerhalb des Dreiecks ausgerichtet sein.
