-
Die Erfindung richtet sich auf eine Steckverbindungsanordnung mit einem Kodierelement.
-
Aus dem Stand der Technik, wie beispielsweise aus der
US 3 566 340 A , der
DE 2 021 547 A1 und der
DE 44 20 984 A1 , sind Steckverbindungsanordnungen bekannt, bei denen zur Vermeidung einer falschen Kontaktierung die Komponenten der Steckverbindungsanordnung kodiert sind. Die Komponenten einer Steckverbindungsanordnung sind üblicherweise ein Stecker und eine Grundleiste, welche mit dem Stecker verbindbar ist, wobei der Stecker ein oder mehrere Anschlussstellen für einen Leiter aufweist und die Grundleiste über Lötanschlusselemente mit einer Leiterplatte verbunden werden kann. Zur Kodierung der Komponenten einer Steckverbindungsanordnung ist es bekannt, Kodierelemente, welche als ein länglich geformter Kodierstift ausgebildet sind, zu verwenden. Länglich geformt bedeutet hierbei, dass das Kodierelement bzw. das als Kodierstift ausgebildete Kodierelement eine größere Länge als Breite aufweist. Die Kodierelemente werden jeweils in eine an dem Stecker und/oder der Grundleiste ausgebildete nutförmige Ausnehmung eingelegt oder eingeschoben. Das Gehäuse des Steckers als auch der Grundleiste, in welche die nutförmigen Ausnehmungen eingebracht sind, bestehen üblicherweise aus einem Kunststoffmaterial und werden in verschiedenen Kunststoffspritzgusswerkzeugen hergestellt. Dabei können Konturunterschiede der nutförmigen Ausnehmung entstehen, die zum Beispiel durch einen Verschleiß des Spritzgusswerkzeuges entstehen können. Aufgrund der Konturunterschiede kann eine sichere Positionierung der Kodierelemente in der nutförmigen Ausnehmung nicht ausreichend gewährleistet werden, so dass es insbesondere beim Transport der Steckverbindungsanordnung passieren kann, dass das Kodierelement sich aus der nutförmigen Ausnehmung löst und damit die Gefahr einer falschen Kontaktierung sehr hoch ist.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen, mittels welcher eine Fehlkontaktierung sicher vermieden werden kann.
-
Bei einer Steckverbindungsanordnung der eingangs näher bezeichneten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steckverbindungsanordnung eine Grundleiste und einen an der Grundleiste anordbaren Stecker aufweist, wobei an der Grundleiste und/oder an dem Stecker eine nutförmige Ausnehmung ausgebildet ist, in welcher in einem befestigten Zustand ein Kodierelement angeordnet ist, wobei das Kodierelement als ein länglich geformter Kodierstift ausgebildet ist und das Kodierelement eine sich verändernde Breite aufweist, bei der eine erste und eine zweite sich gegenüberliegende, die Breite ausbildende Seitenfläche des Kodierelementes zumindest bereichsweise nach außen gewölbt ausgebildet sind, und das Kodierelement zwischen den zwei sich gegenüberliegenden Seitenflächen im Bereich der Auswölbung eine Aussparung aufweist, wobei im Bereich der nutförmigen Ausnehmung eine Auswölbung ausgebildet ist, welche in dem befestigten Zustand in die an dem Kodierelement ausgebildete Aussparung eingreift.
-
Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
-
Das Kodierelement zeichnet sich aufgrund seiner speziell ausgebildeten Form dadurch aus, dass sich das Kodierelement an die aufgrund des Herstellungsprozesses in der nutförmigen Ausnehmung ausgebildeten Konturunterschiede leicht anpassen kann, so dass zu jeder Zeit, insbesondere auch beim Transport der Steckverbindungsanordnung in einem nicht zusammengesteckten Zustand des Steckers mit der Grundleiste, eine sichere Anordnung, insbesondere Klemmung, des Kodierelementes in einer nutförmigen Ausnehmung der Steckverbindungsanordnung sicher gewährleistet werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass die beiden, die Breite des Kodierelementes ausbildenden Seitenflächen des Kodierelementes zumindest bereichsweise nach außen gewölbt ausgebildet sind, und gleichzeitig in dem Bereich der Auswölbung zwischen den beiden Seitenflächen eine Aussparung vorgesehen ist. Durch die Aussparung weist das Kodierelement, welches vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist, eine Federwirkung auf, durch welche die nach außen gewölbten Seitenflächen des Kodierelementes passgenau in die nutförmige Ausnehmung eingebracht und in der Ausnehmung gehalten werden können. Durch diese Kombination an Merkmalen sind die Seitenflächen des Kodierelementes flexibel ausgebildet und können sich an die Kontur der nutförmigen Ausnehmung anpassen. Das Kodierelement wird über die nach außen gewölbten Seitenflächen in der nutförmigen Ausnehmung geklemmt gehalten. Ein Lösen des Kodierelemenetes aus der nutförmigen Ausnehmung, beispielsweise während eines Transportes der Steckverbindungsanordnung oder einer Komponente der Steckverbindungsanordnung, kann dadurch sicher vermieden werden. Durch die nach außen gewölbten Seitenflächen ist das Kodierelement in diesem Bereich sozusagen „ballig” ausgebildet. Die Auswölbung der beiden sich gegenüberliegenden Seitenflächen erstreckt sich vorzugsweise nicht über die gesamte Länge des Kodierelementes, sondern nur über eine Teillänge der Gesamtlänge des Kodierelementes. Eine Steckverbindungsanordnung mit einem derartigen Kodierelement, welches in einer an der Grundleiste und/oder dem Stecker ausgebildete nutförmige Ausnehmung angeordnet ist, zeichnet sich dadurch aus, dass Fehlkontaktierungen aufgrund der sicheren Fixierung des Kodierelementes in der nutförmigen Ausnehmung und der dadurch möglichen Verhinderung des Lösen des Kodierelementes aus dieser Ausnehmung vermieden werden können.
-
Die Steckverbindungsanordnung ist derart ausgebildet, dass im Bereich der nutförmigen Ausnehmung eine Auswölbung ausgebildet ist, welche in dem befestigten Zustand in die an dem Kodierelement ausgebildete Aussparung eingreift. Das Eingreifen der Auswölbung in die an dem Kodierelement ausgebildete Aussparung ermöglicht eine weiter verbesserte sichere Fixierung des Kodierelementes in der nutförmigen Ausnehmung, bei der eine formschlüssige Klemmung erzielt werden kann. Die Auswölbung kann beispielsweise in Form einer Kugelkalotte ausgebildet sein.
-
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Steckverbindungsanordnung gemäß der Erfindung ist an der ersten Seitenfläche und an der zweiten Seitenfläche des Kodierelementes jeweils ein Führungssteg ausgebildet. Die Führungsstege hintergreifen vorzugsweise jeweils eine in der nutförmigen Ausnehmung ausgebildete schlitzartige Öffnung, wodurch zum einen das Einführen bzw. das Einschieben des Kodierelementes in die nutförmige Ausnehmung erleichtert wird. Zum anderen können hierdurch eine hohe Positionsgenauigkeit und eine besonders sichere Befestigung des Kodierelementes in der nutförmigen Ausnehmung erreicht werden. Die Führungsstege erstrecken sich dabei vorzugsweise nicht über die gesamte Länge der beiden Seitenflächen des Kodierelementes, sondern sind lediglich in einem Bereich, der kürzer als die Gesamtlänge des Kodierelementes ist, ausgebildet.
-
Der Führungssteg ist dabei vorzugsweise derart an dem Kodierelement ausgebildet, dass der Führungssteg bündig mit einer Unterseite des Kodierelementes abschließt. Die Unterseite des Kodierelementes ist die Seite des Kodierelementes, die in dem befestigten Zustand, d. h. wenn das Kodierelement in einer nutförmigen Ausnehmung der Steckverbindungsanordnung angeordnet ist, flächig auf der nutförmigen Ausnehmung aufliegt. Schließt der Führungssteg bündig mit einer Unterseite des Kodierelementes ab, kann das Kodierelement besonders sicher in die nutförmige Ausnehmung eingeschoben werden, wobei insbesondere ein Verkippen oder Verkanten des Kodierelementes während des Einführens verhindert werden kann.
-
Weiter ist es bevorzugt vorgesehen, dass der Führungssteg eine Querschnittsfläche aufweist, die dreiecksförmig ausgebildet ist. Durch die dreiecksförmige Ausgestaltung der Querschnittsfläche des Führungssteges, weist der Führungssteg einen abgeschrägten Kantenbereich auf, welcher sich von der Seitenfläche des Kodierelementes hin zu der Unterseite des Kodierelementes erstreckt. Der abgeschrägt ausgebildete Kantenbereich ermöglicht ein weiter verbessertes Einführen des Kodierelementes in die nutförmige Ausnehmung.
-
Nach einer weiter bevorzugten Ausgestaltung der Steckverbindungsanordnung gemäß der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Kodierelement entlang seiner Länge bzw. seiner Gesamtlänge in einen ersten Teilbereich und einen zweiten Teilbereich unterteilt ist. In dem ersten Teilbereich sind die Seitenflächen nach außen gewölbt ausgebildet und ferner ist hier die Aussparung ausgebildet. Der zweite Teilbereich ist vorzugsweise vollflächig ausgebildet und die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche verlaufen in dem zweiten Teilbereich parallel zueinander. Durch eine derartige Ausbildung des Kodierelementes kann das Einführen des Kodierelementes in eine nutförmige Ausnehmung weiter verbessert werden. Der zweite Teilbereich mit den beiden parallel zueinander ausgebildeten Seitenflächen wird dabei vorzugsweise zuerst in die nutförmige Ausnehmung eingeschoben.
-
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert.
-
Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung eines Kodierelementes in einer perspektivischen Ansicht,
-
2 eine schematische Darstellung des in 1 gezeigten Kodierelementes in einer Draufsicht,
-
3 eine schematische Darstellung des in 1 gezeigten Kodierelementes in einer Seitenansicht,
-
4 eine schematische Darstellung eines Steckers einer Steckverbindungsanordnung mit einem wie in 1 gezeigten Kodierelement gemäß der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht,
-
5 eine schematische Darstellung des in 4 gezeigten Steckers in einer Draufsicht,
-
6 eine schematische Darstellung einer Steckverbindungsanordnung gemäß der Erfindung mit einem wie in 4 gezeigten Stecker und einer Grundleiste in einem nicht zusammengesteckten Zustand, und
-
7 eine schematische Schnittdarstellung entlang der Längsseitenfläche einer wie in 6 gezeigten Steckverbindungsanordnung gemäß der Erfindung in einem zusammengesteckten Zustand.
-
In den 1–3 ist ein Kodierelement 1 gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Das Kodierelement 1 ist einteilig als ein länglich geformter Kodierstift ausgebildet und weist eine sich verändernde Breite auf. Das Kodierelement 1 weist eine erste Seitenfläche 2 und eine der ersten Seitenfläche 2 gegenüberliegende zweite Seitenfläche 3 auf. Die sich verändernde Breite wird dadurch ausgebildet, dass die beiden sich gegenüberliegenden Seitenflächen 2, 3 jeweils bereichsweise nach außen gewölbt ausgebildet sind, so dass das Kodierelement 1 in diesem Bereich sozusagen „ballig” ausgebildet ist und die Seitflächen 2, 3 eine kurvenförmige Außenkontur aufweisen. In dem Bereich, in dem die beiden Seitenflächen 2, 3 nach außen gewölbt ausgebildet sind, ist in dem Kodierelement 1 eine Aussparung 4, vorzugsweise in Form einer Durchgangsöffnung, ausgebildet. Die Aussparung 4 erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Länge des Bereiches des Kodierelementes 1, bei dem die Seitenflächen 2, 3 nach außen gewölbt ausgebildet sind. Die Auswölbung der ersten Seitenfläche 2 ist vorzugsweise gegenüberliegend zu der Auswölbung der zweiten Seitenfläche 3 vorgesehen.
-
An den beiden Seitenflächen 2, 3 ist jeweils ein Führungssteg 5, 6 ausgebildet, welcher von den Seitenflächen 2, 3 nach außen absteht. Die beiden Führungsstege 5, 6 erstrecken sich bei der hier gezeigten Ausführungsform nicht über die gesamte Länge des Kodierelementes 1, sondern sie erstrecken sich im Wesentlichen entlang des Bereiches der Seitenflächen 2, 3, wo die Seitenflächen 2, 3 nach außen gewölbt ausgebildet sind.
-
Die beiden Führungsstege 5, 6 weisen eine im Wesentlichen dreieckig ausgebildete Querschnittsfläche auf, wie insbesondere in 1 zu erkennen ist. Durch die dreiecksförmige Ausgestaltung der Querschnittsfläche der Führungsstege 5, 6, weisen die Führungsstege 5, 6 einen abgeschrägten Kantenbereich 7 auf, welcher sich von der Seitenfläche 2, 3 des Kodierelementes 1 hin zu der Unterseite 8 des Kodierelementes 1 erstreckt und welcher als Einführhilfe in eine nutförmige Ausnehmung 15a, 15b, wie sie in 4–7 gezeigt ist, dient.
-
Die beiden Führungsstege 5, 6 sind derart an den Seitenflächen 2, 3 des Kodierelementes 1 angeordnet, dass die Führungsstege 5, 6 jeweils bündig mit der Unterseite 8 des Kodierelementes 1 abschließen, wie dies insbesondere in 3 zu erkennen ist.
-
Bei der in 1–3 gezeigten Ausführungsform des Kodierelementes 1 ist das Kodierelement 1 entlang seiner Länge in einen ersten Teilbereich 9 und einen zweiten Teilbereich 10 unterteilt, wobei der erste Teilbereich 9 einstückig mit dem zweiten Teilbereich 10 ausgebildet ist. In dem ersten Teilbereich 9 sind die Seitenflächen 2, 3 des Kodierelementes 1 nach außen gewölbt ausgebildet. Ferner ist in dem ersten Teilbereich 9 die Aussparung 4 vorgesehen. In dem zweiten Teilbereich 10 ist hingegen keine Aussparung vorgesehen, sondern das Kodierelement 1 ist vollflächig ausgebildet, und die Seitenflächen 2, 3 des Kodierelementes 1 sind parallel zueinander, ohne eine Wölbung nach außen ausgebildet. Die beiden Führungsstege 5, 6 sind ebenfalls im Wesentlichen in dem ersten Teilbereich 9 des Kodierelementes 1 vorgesehen, wobei die Führungsstege 5, 6 im Übergangsbereich zwischen dem ersten Teilbereich 9 und dem zweiten Teilbereich 10 einen in Richtung Unterseite 8 des Kodierelementes 1 abgeschrägten Kantenbereich 11, wie in 3 zu erkennen ist, aufweisen. Die Eckbereiche 12, 13 des Kodierelementes 1 in dem zweiten Teilbereich 10 sind ferner mit einer Fase versehen, um das Einführen des Kodierelementes 1 in eine Steckverbindungsanordnung 14 bzw. in eine Grundleiste 16 und/oder einen Stecker 17 der Steckverbindungsanordnung 14, wie dies in 4–7 gezeigt ist, zu erleichtern.
-
4 und 5 zeigen einen Stecker 17, wobei das Kodierelement 1 beim Anordnen in dem Stecker 17 zuerst mit seinem zweiten Teilbereich 10 in eine an dem Stecker 17 ausgebildete nutförmige Ausnehmung 15a eingeschoben wird. In 4 und 5 ist das Kodierelement 1 in einem befestigten Zustand, bei dem das Kodierelement 1 in der nutförmigen Ausnehmung 15a fixiert ist, gezeigt. Die nutförmige Ausnehmung 15a weist an ihren beiden Seitenbereichen 20, 21 jeweils eine schlitzartige Öffnung 18 auf, in welche in einem befestigten Zustand, wie er in 4 und 5 gezeigt ist, die Führungsstege 5, 6 des Kodierelementes 1 eingreifen bzw. hintergreifen können. Die schlitzartigen Öffnungen 18 sind an den Seitenbereichen 20, 21 angrenzend zu dem Boden 22 der nutförmigen Ausnehmung 15a ausgebildet. Ferner erstrecken sich die schlitzartigen Öffnungen 18 vorzugsweise nicht über die gesamte Länge der nutförmigen Ausnehmung 15a, sondern lediglich über eine Teillänge der nutförmigen Ausnehmung 15a, wie in 4 und 5 gezeigt ist.
-
Ferner ist in der nutförmigen Ausnehmung 15a eine Auswölbung 19 in Form einer Kugelkalotte ausgebildet, welche im befestigten Zustand des Kodierelementes 1 in die an dem Kodierelement 1 ausgebildete Aussparung 4 eingreift, wie dies in 5 zu erkennen ist.
-
Bei der in 4 und 5 gezeigten Ausführungsform weist der Stecker 17 drei parallel zueinander angeordnete nutförmige Ausnehmungen 15a auf, wobei in einer der drei nutförmigen Ausnehmungen 15a ein Kodierelement 1 eingeführt ist und in einem befestigten Zustand gezeigt ist. Beim Einführen des Kodierelementes 1 wird dieses zuerst mit seinem zweiten Teilbereich 10 in die nutförmige Ausnehmung 15a eingeschoben. Beim Einschieben des ersten Teilbereiches 9 in die nutförmige Ausnehmung 15a werden die nach außen gewölbt ausgebildeten Seitenflächen 2, 3 nach innen, in Richtung der Aussparung 4 gedrückt und in Abhängigkeit der Kontur der nutförmigen Ausnehmung 15a bzw. der Seitenbereiche 20, 21 der nutförmigen Ausnehmung 15a können die Seitenflächen 2, 3 sich anschließend selbständig wieder nach außen ausdehnen, so dass sie möglichst passgenau an den Seitenbereichen 20, 21 der nutförmigen Ausnehmung 15 anliegen können. Dies wird durch die Federwirkung des Kodierelementes 1 erreicht.
-
Wie in 4 zu erkennen ist, sind an dem Stecker 17 Rastarme 23 ausgebildet, welche eine in einem zusammengesteckten Zustand einer Steckverbindungsanordnung 14 an dem Stecker 17 angeordnete Grundleiste 16 hintergreifen können, wie dies in der Schnittdarstellung einer Steckverbindungsanordnung 14 in 7 zu erkennen ist.
-
Um ein Fehlstecken des Steckers 17 mit der Grundleiste 16 zu verhindern, ist beispielsweise sowohl an einer ersten nutförmigen Ausnehmung 15a des Steckers 17 als auch an einer ersten nutförmigen Ausnehmung 15b der Grundleiste ein Kodierelement 1 angeordnet, wie dies in 6 gezeigt ist. Da bei dem in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel an den gleichen Polen des Steckers 17 und der Grundleiste 16 jeweils ein Kodierelement 1 angeordnet ist, kann hier ein Fehlstecken der Grundleiste 16 mit dem Stecker 17 verhindert werden, da hier das in der nutförmigen Ausnehmung 15a des Steckers 17 angeordnete Kodierelement 1 nicht mehr in die nutförmige Ausnehmung 15b der Grundleiste 16 eingeführt werden kann.
-
In 7 ist eine Schnittdarstellung einer Steckverbindungsanordnung 14 in einem zusammengesteckten Zustand gezeigt, bei welcher das in der nutförmigen Ausnehmung 15a des Steckers 17 angeordnete Kodierelement 1 in die nutförmige Ausnehmung 15b der Grundleiste 16 eingeschoben ist, da hier in der nutförmigen Ausnehmung 15b der Grundleiste 16 kein eigenes Kodierelement 1 angeordnet ist. Ferner ist hier auch zu erkennen, dass die in der nutförmigen Ausnehmung 15a ausgebildete Auswölbung 19 in die Aussparung 4 des Kodierelementes 1 eingreift. Zur sicheren Befestigung des Steckers 17 an der Grundleiste 16 hintergreift der Rastarm 23 eine an der Grundleiste 16 ausgebildete Rastnase 24. Zudem ist im zusammengesteckten Zustand ein in dem Stecker 17 angeordnetes Kontaktelement 25, hier in Form einer Kontaktgabel, mit einem mit den Lötanschlusselementen 26 verbundener Kontaktpin 27 kontaktierend verbunden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kodierelement
- 2
- Erste Seitenfläche
- 3
- Zweite Seitenfläche
- 4
- Aussparung
- 5
- Führungssteg
- 6
- Führungssteg
- 7
- Abgeschrägter Kantenbereich
- 8
- Unterseite
- 9
- Erster Teilbereich
- 10
- Zweiter Teilbereich
- 11
- Abgeschrägter Kantenbereich
- 12
- Ecke
- 13
- Ecke
- 14
- Steckverbindungsanordnung
- 15a, 15b
- Nutförmige Ausnehmung
- 16
- Grundleiste
- 17
- Stecker
- 18
- Schlitzartige Öffnung
- 19
- Auswölbung
- 20
- Seitenbereich
- 21
- Seitenbereich
- 22
- Boden
- 23
- Rastarm
- 24
- Rastnase
- 25
- Kontaktelement
- 26
- Lötanschlusselement
- 27
- Kontaktpin
