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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Steckverbindersystem gemäß Patentanspruch 7.
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Steckverbindersysteme mit Steckverbindern und passenden Steckverbinder-Gegenstücken sind aus dem Stand der Technik in diversen Ausführungen bekannt. Steckverbindersysteme dienen dazu, lösbare elektrische oder optische Verbindungen zwischen den Steckverbindern und den Steckverbinder-Gegenstücken herzustellen. Es sind Steckverbindersysteme bekannt, bei denen Steckverbinder und Steckverbinder-Gegenstück miteinander verriegelt werden können, um eine unbeabsichtigte oder unbefugte Trennung des Steckverbinders vom Steckverbinder-Gegenstück zu verhindern. Derartige Verriegelungen sind durch Vornahme festgelegter Handgriffe entriegelbar. Eine unbefugte Trennung von Steckverbinder und Steckverbinder-Gegenstück ist dadurch trotz Verriegelung möglich.
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Die
US 4,548,455 beschreibt ein Steckverbindersystem mit einem Verriegelungsmechanismus. Dabei kann ein Stecker durch Zurückziehen eines Überwurfs aus einer Buchse entnommen werden, wobei eine Vorspannung zu überwinden ist, die Stützbalken in zugeordneten Schlitzen hält.
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Die
DE 10 2004 063 241 A1 beschreibt einen Verbinder und eine Verbinderanordnung. Dabei kann durch eine Verwendung von vorgespannten Federn eine nur teilweise Verbindung der Verbinderanordnung detektiert werden.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Steckverbinder bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch einen Steckverbinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Steckverbindersystem bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein Steckverbindersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein erfindungsgemäßer Steckverbinder umfasst ein Gehäuse, eine Rastfeder, die mit dem Gehäuse verbunden ist, und eine Sperrfeder, die ebenfalls mit dem Gehäuse verbunden ist. Dabei kann die Sperrfeder eine Sperrposition und eine Offenposition einnehmen. Die Rastfeder kann eine Ruheposition und eine niedergedrückte Position einnehmen, wenn sich die Sperrfeder in der Offenposition befindet. Die Rastfeder kann aber nur die Ruheposition einnehmen, wenn sich die Sperrfeder in der Sperrposition befindet. Vorteilhafterweise ermöglicht die Sperrfeder dieses Steckverbinders eine Verriegelung der Rastfeder. Befindet sich die Sperrfeder in ihrer Sperrposition, so kann die Rastfeder nicht in die niedergedrückte Position gebracht werden.
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In einer Ausführungsform des Steckverbinders ist die Sperrfeder zwischen dem Gehäuse und der Rastfeder angeordnet. Vorteilhafterweise kann die zwischen dem Gehäuse und der Rastfeder angeordnete Sperrfeder die Rastfeder verriegeln.
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In einer Ausführungsform des Steckverbinders weist die Sperrfeder einen Flügel auf, der ein Bewegen der Rastfeder in die niedergedrückte Position verhindert, wenn sich die Sperrfeder in der Sperrposition befindet. Vorteilhafterweise bewirkt der Flügel der Sperrfeder ein Verriegeln der Rastfeder, wenn sich die Sperrfeder in der Sperrposition befindet.
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In der Offenposition der Sperrfeder ist eine Rastlasche der Sperrfeder an einer Rastnase des Gehäuses verrastet. Vorteilhafterweise bewirkt die Verrastung der Rastlasche der Sperrfeder an der Rastnase des Gehäuses, dass die Sperrfeder ihre Offenposition solange beibehält, bis die Rastlasche von der Rastnase abgehoben wird. Dies ermöglicht es, die Sperrfeder des Steckverbinders vor der Montage des Steckverbinders in der Offenposition anzuordnen und den Steckverbinder in diesem Zustand auszuliefern. Vorteilhafterweise ist dadurch eine einfache Montage des Steckverbinders ermöglicht, ohne dass vorhergehende Arbeitsschritte erforderlich sind.
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Die Sperrfeder ist ausgebildet, sich nach einem Lösen der Rastlasche von der Rastnase selbsttätig von der Offenposition in die Sperrposition zu bewegen. Vorteilhafterweise kann die Sperrfeder die Sperrposition dadurch automatisch einnehmen, sobald die Rastlasche von der Rastnase gelöst ist. Hierdurch kann eine zuverlässige Verriegelung des Steckverbinders sichergestellt werden.
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Die Sperrfeder weist ein Federelement auf, das in der Offenposition der Sperrfeder elastisch verspannt ist. Vorteilhafterweise kann im Federelement der Sperrfeder gespeicherte Energie eine Bewegung der Sperrfeder aus der Offenposition in die Sperrposition bewirken. Dadurch sind keine zusätzlichen Handgriffe eines Anwenders des Steckverbinders erforderlich, um die Sperrfeder aus der Offenposition in die Sperrposition zu bringen.
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In einer Ausführungsform des Steckverbinders weist dieser eine Öffnung auf, durch die ein Werkzeug einführbar ist, um die Sperrfeder aus der Sperrposition in die Offenposition zu bewegen. Vorteilhafterweise ermöglicht das Werkzeug ein Entriegeln der durch die Sperrfeder bewirkten Verriegelung der Rastfeder des Steckverbinders. Hierdurch ist die Verriegelung reversibel. Vorteilhafterweise ist zur Entriegelung der Verriegelung ein Werkzeug erforderlich, wodurch eine unbeabsichtigte, unbedachte oder unbefugte Entriegelung verhindert wird.
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In einer Ausführungsform des Steckverbinders weist die Rastfeder die Öffnung auf. Vorteilhafterweise ist die in der Rastfeder angeordnete Öffnung des Steckverbinders von außen gut zugänglich.
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In einer Ausführungsform des Steckverbinders ist dieser ein RJ-Steckverbinder. Vorteilhafterweise eignet sich der Steckverbinder dadurch zum Übertragen von Daten.
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Ein Steckverbindersystem umfasst einen Steckverbinder der vorgenannten Art und ein Steckverbinder-Gegenstück. Dabei sind der Steckverbinder und das Steckverbinder-Gegenstück dazu ausgebildet, zusammengesteckt zu werden. Vorteilhafterweise eignet sich das Steckverbindersystem zum Herstellen einer lösbaren elektrischen oder optischen Verbindung zwischen dem Steckverbinder und dem Steckverbinder-Gegenstück. Der Steckverbinder und das Steckverbinder-Gegenstück sind dabei vorteilhafterweise miteinander verriegelbar, um eine unbeabsichtigte, unbedachte oder unbefugte Trennung des Steckverbinders vom Steckverbinder-Gegenstück zu verhindern.
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In einer Ausführungsform des Steckverbindersystems weist das Steckverbinder-Gegenstück einen Rasthaken auf, der dazu ausgebildet ist, an der Rastfeder zu verrasten, wenn der Steckverbinder und das Steckverbinder-Gegenstück zusammengesteckt sind und die Rastfeder sich in der Ruheposition befindet. Dabei verrastet der Rasthaken nicht an der Rastfeder, wenn sich die Rastfeder in der niedergedrückten Position befindet. Vorteilhafterweise bewirkt die Verrastung zwischen dem Rasthaken des Steckverbinder-Gegenstücks und der Rastfeder des Steckverbinders eine Verriegelung des mit dem Steckverbinder-Gegenstück verbundenen Steckverbinders, die eine unbeabsichtigte oder unbefugte Trennung des Steckverbinders vom Steckverbinder-Gegenstück verhindert. Dabei kann die Verriegelung zwischen dem Steckverbinder und dem Steckverbinder-Gegenstück vorteilhafterweise dadurch gelöst werden, dass die Rastfeder aus ihrer Ruheposition in ihre niedergedrückte Position gebracht wird. Hierdurch ist die Verriegelung zwischen dem Steckverbinder und dem Steckverbinder-Gegenstück vorteilhafterweise lösbar. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Bewegen der Rastfeder aus der Ruheposition in die niedergedrückte Position mittels der Sperrfeder des Steckverbinders verhindert werden kann, indem die Sperrfeder des Steckverbinders in ihre Sperrposition gebracht wird. Hierdurch wird vorteilhafterweise neben einer unbeabsichtigten oder unbefugten Trennung des Steckverbinders vom Steckverbinder-Gegenstück auch eine unbeabsichtigte oder unbefugte Entriegelung von Steckverbinder und Steckverbinder-Gegenstück verhindert.
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In einer Ausführungsform des Steckverbindersystems ist der Rasthaken ausgebildet, die Rastlasche der Sperrfeder während eines Zusammensteckens von Steckverbinder und Steckverbinder-Gegenstück von der Rastnase des Gehäuses zu lösen. Vorteilhafterweise wird die Rastlasche der Sperrfeder des Steckverbinders des Steckverbindersystems dadurch beim Zusammenstecken von Steckverbinder und Steckverbinder-Gegenstück automatisch von der Rastnase des Gehäuses gelöst. Die Sperrfeder kann sich anschließend selbsttätig aus ihrer Offenposition in ihre Sperrposition bewegen, wodurch die Rastfeder des Steckverbinders blockiert und eine Entriegelung von Steckverbinder und Steckverbinder-Gegenstück verhindert wird. Vorteilhafterweise sind hierzu keine gesonderten Handgriffe eines Anwenders des Steckverbindersystems erforderlich.
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In einer Ausführungsform des Steckverbindersystems ist der Rasthaken ausgebildet, während des Zusammensteckens von Steckverbinder und Steckverbinder-Gegenstück an dem Flügel in Anlage zu kommen. Vorteilhafterweise kann der Rasthaken des Steckverbinder-Gegenstücks bei einem Einstecken und/oder Überdrücken des Steckverbinders eine Kraft auf den Flügel der Sperrfeder des Steckverbinders ausüben, durch die die Rastlasche der Sperrfeder des Steckverbinders von der Rastnase des Gehäuses des Steckverbinders abgehoben wird.
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In einer Ausführungsform des Steckverbindersystems umfasst dieses ein Werkzeug, das durch eine Öffnung in den Steckverbinder einführbar ist, um die Sperrfeder aus der Sperrposition in die Offenposition zu bewegen. Vorteilhafterweise ermöglicht das Werkzeug eine Entriegelung der durch die Sperrfeder des Steckverbinders blockierten Rastfeder des Steckverbinders, wodurch eine Entriegelung von Steckverbinder und Steckverbinder-Gegenstück ermöglicht wird. Ein Vorteil besteht darin, dass zum Bewegen der Sperrfeder aus der Sperrposition in die Offenposition das Werkzeug erforderlich ist, wodurch ein unbeabsichtigte, unbedachte oder unbefugte Entriegelung des Steckverbindersystems wirksam verhindert werden kann.
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In einer Ausführungsform des Steckverbindersystems umfasst das Werkzeug eine Klinge, die um eine Längsachse tordiert ist. Vorteilhafterweise wird dadurch sichergestellt, dass zur Entriegelung des Steckverbindersystems lediglich das Werkzeug verwendet werden kann. Ein weiterer Vorteil der tordierten Klinge des Werkzeugs besteht darin, dass die tordierte Klinge des Werkzeugs ein Bewegen der Sperrfeder aus der Sperrposition in die Offenposition erleichtert.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 eine perspektivische Darstellung eines Steckverbinders;
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2 eine perspektivische Darstellung eines Steckverbindersystems mit Steckverbinder, Steckverbinder-Gegenstück und Werkzeug;
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3 eine Detailansicht eines Gehäuses des Steckverbinders;
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4 eine Detailansicht einer Rastfeder des Steckverbinders;
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5 eine Detailansicht einer Sperrfeder des Steckverbinders;
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6 eine Detailansicht des Steckverbindersystems während des Zusammensteckens von Steckverbinder und Steckverbinder-Gegenstück;
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7 eine vergrößerte Darstellung der Rastfeder und der sich in Offenposition befindlichen Sperrfeder des Steckverbinders;
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8 eine Detailansicht des Steckverbindersystems in verriegeltem Zustand;
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9 eine Detailansicht der Rastfeder und der sich in Sperrposition befindlichen Sperrfeder des Steckverbinders;
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10 eine weitere Detailansicht der Rastfeder und der sich in Sperrposition befindlichen Sperrfeder des Steckverbinders;
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11 eine perspektivische Darstellung eines ersten Werkzeugs;
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12 eine Darstellung des ersten Werkzeugs bei der Bedienung der Sperrfeder;
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13 eine perspektivische Darstellung eines zweiten Werkzeugs; und
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14 eine Darstellung des zweiten Werkzeugs bei der Bedienung der Sperrfeder.
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Steckverbinders 100. Der Steckverbinder 100 kann ein elektrischer oder optischer Steckverbinder sein. Der Steckverbinder 100 kann beispielsweise zur Übertragung elektrischer Datensignale dienen. Der Steckverbinder 100 kann beispielsweise ein RJ-Steckverbinder sein, etwa ein RJ45-Steckverbinder.
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Der Steckverbinder 100 weist eine Steckseite 110 auf, die dazu vorgesehen ist, in eine Steckrichtung 101 in ein Steckverbinder-Gegenstück eingesteckt zu werden. Eine senkrechte Richtung 102 ist senkrecht zur Steckrichtung 101 orientiert. Der Steckverbinder 100 weist ferner ein Gehäuse 200 auf. Das Gehäuse 200 weist eine Oberseite 201 auf, die senkrecht zur senkrechten Richtung 102 orientiert ist und in die senkrechte Richtung 102 weist. Das Gehäuse kann beispielsweise einen Kunststoff aufweisen. Der Steckverbinder 100 umfasst ferner eine Rastfeder 300, die oberhalb der Oberseite 201 des Gehäuses 200 angeordnet ist. Die Rastfeder 300 kann beispielsweise ein Metall aufweisen.
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Der Steckverbinder 100 ist Teil eines Steckverbindersystems 10, das in 2 perspektivisch dargestellt ist. Neben dem Steckverbinder 100 umfasst das Steckverbindersystem 10 ein Steckverbinder-Gegenstück 500 und ein erstes Werkzeug 600. Das Steckverbindersystem 10 kann beispielsweise ein RJ-Steckverbindersystem sein. Beispielsweise kann das Steckverbindersystem 10 ein RJ45-Steckverbindersystem sein.
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Das Steckverbinder-Gegenstück 500 ist in 2 lediglich teilweise dargestellt. Das Steckverbinder-Gegenstück 500 weist eine Stecköffnung 510 auf. Ferner weist das Steckverbinder-Gegenstück 500 einen Kragen 520 auf, der umlaufend um die Stecköffnung 510 angeordnet ist.
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Die Steckseite 110 des Steckverbinders 100 kann in die Stecköffnung 510 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 eingeführt werden, um den Steckverbinder 100 mit dem Steckverbinder-Gegenstück 500 zusammenzustecken, wie dies in 2 dargestellt ist. Im zusammengesteckten Zustand des Steckverbinders 100 und des Steckverbinder-Gegenstücks 500 des Steckverbindersystems 10 besteht eine optisch leitende oder eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Steckverbinder 100 und dem Steckverbinder-Gegenstück 500.
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3 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Teil des Gehäuses 200 des Steckverbinders 100 des Steckverbindersystems 10. Die übrigen Komponenten des Steckverbinders 100 sind in 3 nicht dargestellt. Die Oberseite 201 des Gehäuses 200 weist eine Rastnase 210 auf. Die Rastnase 210 weist eine Rastfläche 211 und eine Rampenfläche 212 auf. Die Rampenfläche 212 der Rastnase 210 weist schräg in eine der Steckrichtung 101 entgegengesetzte Richtung und in die senkrechte Richtung 102. Ein senkrecht auf der Rampenfläche 212 angeordneter Vektor weist somit in eine Linearkombination dieser Richtungen. Die Rastfläche 211 weist in die Steckrichtung 101. Bevorzugt ist auch die Rastfläche 211 derart abgeschrägt, dass sie anteilig auch in die senkrechte Richtung 102 weist.
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4 zeigt eine perspektivische Darstellung der Rastfeder 300 des Steckverbinders 100 des Steckverbindersystems 10 ohne die übrigen Komponenten des Steckverbinders 100. Die Rastfeder 300 ist als gebogenes längliches Blech ausgebildet, dessen Längsrichtung der Steckrichtung 101 entspricht.
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In einem in Längsrichtung mittleren Bereich der Rastfeder 300 weist die Rastfeder 300 eine erste Aussparung 310 und eine zweite Aussparung 320 auf. Im Bereich der ersten Aussparung 310 und der zweiten Aussparung 320 ist die Rastfeder 300 in Richtung quer zur Steckrichtung 101 gegenüber den benachbarten Abschnitten der Rastfeder 300 verjüngt. Die erste Aussparung 310 und die zweite Aussparung 320 sind dabei an einander gegenüberliegenden Querseiten der Rastfeder 300 angeordnet.
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In Steckrichtung 101 wird die erste Aussparung 310 durch eine erste Rastfläche 330 begrenzt. Die zweite Aussparung 320 wird in Steckrichtung 101 entsprechend durch eine zweite Rastfläche 340 begrenzt. Die erste Rastfläche 330 und die zweite Rastfläche 340 sind jeweils senkrecht zur Steckrichtung 101 orientiert und weisen in die der Steckrichtung 101 entgegengesetzte Raumrichtung.
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In die der Steckrichtung 101 entgegengesetzte Raumrichtung ist die erste Aussparung 310 der Rastfeder 300 durch eine erste Auskragung 350 begrenzt. Die zweite Aussparung 320 der Rastfeder 300 ist in die der Steckrichtung 101 entgegengesetzte Richtung entsprechend durch eine zweite Auskragung 360 begrenzt. Im Bereich der Auskragungen 350, 360 weist die Rastfeder 300 eine größere Breite in zur Steckrichtung 101 und zur senkrechten Richtung 102 senkrechte Richtung auf als in den benachbarten Abschnitten der Rastfeder 300.
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Nahe ihres der Steckseite 110 gegenüberliegenden Längsendes weist die Rastfeder 300 eine Öffnung 370 auf. In der zur Steckrichtung 101 und zur senkrechten Richtung 102 senkrechten Querrichtung der Rastfeder 300 ist die Öffnung 370 mittig angeordnet. Im dargestellten Beispiel weist die Öffnung 370 einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Öffnung 370 könnte jedoch auch einen anderen Querschnitt aufweisen.
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5 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Sperrfeder 400 des Steckverbinders 100 des Steckverbindersystems 10. Die Sperrfeder 400 weist die Form eines dünnen und teilweise gebogenen Blechs auf. Die Sperrfeder 400 weist ein mechanisch elastisches Material auf. Beispielsweise kann die Sperrfeder 400 ein Metall aufweisen.
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An ihrem in Steckrichtung 101 hinteren Ende weist die Sperrfeder 400 einen Befestigungsbereich 460 auf. Der Befestigungsbereich 460 dient zur Befestigung der Sperrfeder 400 am Gehäuse 200 des Steckverbinders 100.
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An den Befestigungsbereich 460 schließt sich ein Federelement 420 der Sperrfeder 400 an. Das Federelement 420 ist als mechanische Balkenfeder ausgebildet und weist einen ersten Federbalken 421 und einen zweiten Federbalken 422 auf. Der erste Federbalken 421 und der zweite Federbalken 422 erstrecken sich parallel zu einander in Steckrichtung 101. Die Federbalken 421, 422 des Federelements 420 sind dabei derart vorgebogen, dass sie in entspanntem Zustand jeweils eine Krümmung mit einem in die senkrechte Richtung 102 orientierten Bauch aufweisen. Zwischen dem ersten Federbalken 421 und dem zweiten Federbalken 422 des Federelements 420 ist ein Führungsbereich 423 angeordnet.
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An das dem Befestigungsbereich 460 entgegengesetzte Längsende des Federelements 420 schließt sich ein flächiger Abschnitt der Sperrfeder 400 an. Dieser weist am in Steckrichtung 101 vorderen Längsende der Sperrfeder 400 eine Rastlasche 410 auf. Die Rastlasche 410 weist ein Rastauge 411 auf, das als Durchbruch in der Rastlasche 410 ausgebildet ist. Das Rastauge 411 ist senkrecht zur senkrechten Richtung 102 orientiert. Eine Querschnittsfläche des Rastauges 411 ist so bemessen, dass die Rastnase 210 des Gehäuses 200 in dem Rastauge 411 der Rastlasche 410 angeordnet werden kann.
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Der flächige Abschnitt der Sperrfeder 400 weist ferner einen ersten Flügel 430 und einen zweiten Flügel 440 auf. Der erste Flügel 430 und der zweite Flügel 440 sind parallel zur Steckrichtung 101 orientiert, an einander gegenüberliegenden Seitenkanten der Sperrfeder 400 angeordnet und gegen die übrigen Abschnitte der Sperrfeder 400 jeweils derart abgewinkelt, dass der erste Flügel 430 und der zweite Flügel 440 sich in die senkrechte Richtung 102 erstrecken.
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Der flächige Abschnitt der Sperrfeder 400 weist außerdem einen Bedienbereich 450 auf. Der Bedienbereich 450 grenzt unmittelbar an das Federelement 420 an und ist dem Führungsbereich 423 zwischen dem ersten Federbalken 421 und dem zweiten Federbalken 422 des Federelements 420 zugewandt. Der Bedienbereich 450 ist im dargestellten Beispiel als in die senkrechte Richtung 102 gegenüber den übrigen Abschnitten der Sperrfeder 400 leicht erhabene Lasche ausgebildet. Der Bedienbereich 450 kann jedoch auch anders ausgebildet sein. Der Bedienbereich 450 ist als Angriffspunkt vorgesehen, um eine in die Steckrichtung 101 wirkende Kraft auf den flächigen Abschnitt der Sperrfeder 400 auszuüben.
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6 zeigt eine Detailansicht des Steckverbindersystems 10 während des Zusammensteckens des Steckverbinders 100 mit dem Steckverbinder-Gegenstück 500. Dargestellt sind der Kragen 520 und die Stecköffnung 510 des Steckverbinder-Gegenstücks 500. Die Steckseite 110 des Steckverbinders 100 ist in die Stecköffnung 510 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 eingeführt.
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Die Rastfeder 300 des Steckverbinders 100 ist in 6 halbtransparent dargestellt. Dadurch ist erkennbar, dass die Sperrfeder 400 unterhalb der Rastfeder 300 zwischen dem Gehäuse 200 und der Rastfeder 300 angeordnet ist.
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Der Kragen 520 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 weist einen ersten Rasthaken 530 und einen zweiten Rasthaken 540 auf. Der erste Rasthaken 530 und der zweite Rasthaken 540 erstrecken sich vom Kragen 520 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 jeweils teilweise über die Stecköffnung 510. Der erste Rasthaken 530 weist eine dem Inneren des Steckverbinder-Gegenstücks 500 zugewandte erste Rastfläche 531 auf. Entsprechend weist der zweite Rasthaken 540 eine zweite Rastfläche 541 auf, die dem Inneren des Steckverbinder-Gegenstücks 500 zugewandt ist. Die erste Rastfläche 531 und die zweite Rastfläche 541 weisen somit in Steckrichtung 101. Zusätzlich weist der erste Rasthaken 530 eine erste Schräge 532 auf, die schräg entgegen der Steckrichtung 101 und der senkrechten Richtung 102 orientiert ist. Der zweite Rasthaken 540 weist in symmetrischer Weise eine ebenso orientierte zweite Schräge 542 auf.
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Die erste Rastfläche 330 der Rastfeder 300 des Steckverbinders 100 ist hinter dem ersten Rasthaken 530 an der ersten Rastfläche 531 verrastet. Entsprechend ist auch die zweite Rastfläche 340 der Rastfeder 300 hinter dem zweiten Rasthaken 540 an der zweiten Rastfläche 541 verrastet. Durch die Verrastung der Rastflächen 330, 340 der Rastfeder 300 des Steckverbinders 100 hinter den Rasthaken 530, 540 des Kragens 520 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 ist der Steckverbinder 100 am Steckverbinder-Gegenstück 500 fixiert und gegen eine Entnahme aus der Stecköffnung 510 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 gesichert.
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Während des Einführens der Steckseite 110 des Steckverbinders 100 in die Stecköffnung 510 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 wurde die Rastfeder 300 durch die Schrägen 532, 542 der Rasthaken 530, 540 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 aus der in 6 gezeigten Ruheposition 301 der Rastfeder 300 elastisch in die der senkrechten Richtung 102 entgegengesetzte Richtung in eine niedergedrückte Position 302 gedrückt. In der niedergedrückten Position 302 der Rastfeder 300 konnte die Rastfeder 300 an den Rasthaken 530, 540 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 vorbeigleiten. Nachdem die Rastflächen 330, 340 der Rastfeder 300 des Steckverbinders 100 die Rasthaken 530, 540 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 passiert hatten, hat sich die elastisch deformierte Rastfeder 300 aus der niedergedrückten Position 302 zurück in die in 6 dargestellte Ruheposition 301 bewegt. In der Ruheposition 301 der Rastfeder 300 liegen die Rastflächen 330, 340 der Rastfeder 300 nun an den Rastflächen 531, 541 der Rasthaken 530, 540 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 an, wodurch der Steckverbinder 100 mit dem Steckverbinder-Gegenstück 500 verrastet ist.
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Das Bewegen der Rastfeder 300 aus der Ruheposition 301 in die niedergedrückte Position 302 während des Zusammensteckens von Steckverbinder 100 und Steckverbinder-Gegenstück 500 war dadurch möglich, dass sich die Sperrfeder 400 des Steckverbinders 100 während des Zusammensteckens von Steckverbinder 100 und Steckverbinder-Gegenstück 500 in der in 6 dargestellten Offenposition 402 befunden hat. In der Offenposition 402 der Sperrfeder 400 ist die Rastlasche 410 der Sperrfeder 400 an der Rastnase 210 an der Oberseite 201 des Gehäuses 200 verrastet. Dabei liegt eine Kante des Rastauges 411 der Rastlasche 410 an der Rastfläche 201 der Rastnase 210 an. Das Federelement 420 ist in der Offenposition 402 der Sperrfeder 400 elastisch verspannt. Dabei sind die Federbalken 421, 422 des Federelements 420 in Steckrichtung 101 gestreckt. Der Befestigungsbereich 460 der Sperrfeder 400 ist starr mit dem Gehäuse 200 des Steckverbinders 100 verbunden. Dadurch üben die Federbalken 421, 422 des Federelements 420 in der Offenposition 402 der Sperrfeder 400 eine in die der Steckrichtung 101 entgegengesetzte Richtung orientierte Kraft auf die Rastlasche 410 der Sperrfeder 400 aus.
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In der Offenposition 402 der Sperrfeder 400 sind der erste Flügel 430 und der zweite Flügel 440 der Sperrfeder 400 so angeordnet, dass eine Bewegung der Rastfeder 300 aus der Ruheposition 301 in die niedergedrückte Position 302 nicht blockiert wird. Wie auch aus der Detaildarstellung der 7 erkennbar ist, befindet sich der erste Flügel 430 der Sperrfeder 400 in der Offenposition 402 der Sperrfeder 400 im Bereich der ersten Aussparung 310 der Rastfeder 300. Entsprechend befindet sich der zweite Flügel 440 der Sperrfeder 400 in der Offenposition 402 der Sperrfeder 400 im Bereich der zweiten Aussparung 320 der Rastfeder 300. Wird die Rastfeder 300 aus der Ruheposition 301 in die niedergedrückte Position 302 gedrückt, während sich die Sperrfeder 400 in der Offenposition 402 befindet, so gleiten die Aussparungen 310, 320 der Rastfeder 300 an den Flügeln 430, 440 der Sperrfeder 400 vorbei.
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Wird der Steckverbinder 100 aus der in 6 dargestellten Position weiter in die Stecköffnung 510 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 hineingedrückt, der Steckverbinder 100 also überdrückt, so üben die Schrägen 532, 542 der Rasthaken 530, 540 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 eine in die der Steckrichtung 101 entgegengesetzte Richtung orientierte Kraft auf den ersten Flügel 430 und den zweiten Flügel 440 der Sperrfeder 400 aus.
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Die in die der Steckrichtung 101 entgegengesetzte Richtung auf die Sperrfeder 400 wirkende Kraft löst das Rastauge 411 der Rastlasche 410 von der Rastnase 210 des Gehäuses 200. Das Lösen des Rastauges 411 von der Rastlasche 410 wird bevorzugt durch eine Abschrägung der Rastfläche 211 der Rastnase 210 unterstützt. Die Rastlasche 410 der Sperrfeder 400 wird dadurch entrastet. Die Sperrfeder 400 bewegt sich dabei aus der Offenposition 402 in die der Steckrichtung 101 entgegengesetzte Richtung in eine Zwischenposition.
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Sobald die Rastfeder 300 aus ihrer niedergedrückten Position 302 vollständig in ihre Ruheposition 301 zurückgekehrt ist und die Auskragungen 350, 360 der Rastfeder 300 dadurch in senkrechte Richtung 102 über den Flügeln 430, 440 der Sperrfeder 400 liegen, wird die Sperrfeder 400 durch die sich elastisch entspannenden Federbalken 421, 422 des Federelements 420 der Sperrfeder 400 aus der Zwischenposition weiter in eine Sperrposition 401 bewegt. Dabei wandert die Rastlasche 410 der Sperrfeder 400 weiter in die der Steckrichtung 101 entgegengesetzte Richtung.
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8 zeigt eine weitere perspektivische und teilweise transparente Darstellung des Steckverbinders 10 mit dem Steckverbinder 100 und dem Steckverbinder-Gegenstück 500. In der Darstellung der 8 befindet sich die Sperrfeder 400 in ihrer Sperrposition 401. Die Rastlasche 410 der Sperrfeder 400 ist von der Rastnase 210 des Gehäuses 200 gelöst. Die Federbalken 421, 422 des Federelements 420 der Sperrfeder 400 sind elastisch entspannt.
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9 und 10 zeigen Detaildarstellungen des Steckverbinders 100 mit sich in der Sperrposition 401 befindlicher Sperrfeder 400. Das Steckverbinder-Gegenstück 500 ist in 9 und 10 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
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In der Sperrposition 401 der Sperrfeder 400 sind der erste Flügel 430 und der zweite Flügel 440 der Sperrfeder 400 in senkrechter Richtung 102 unterhalb der ersten Auskragung 350 und der zweiten Auskragung 360 der sich in ihrer Ruheposition 301 befindlichen Rastfeder 300 angeordnet. Durch die Flügel 430, 440 der Sperrfeder 400 wird ein Bewegen der Rastfeder 300 aus der Ruheposition 301 in die niedergedrückte Position 302 verhindert. Bei einer Bewegung der Rastfeder 300 in die der senkrechten Richtung 102 entgegengesetzte Richtung würden die Auskragungen 350, 360 der Rastfeder 300 an den Flügeln 430, 440 der Sperrfeder 400 anstoßen.
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Da somit in der Sperrposition 401 der Sperrfeder 400 ein Bewegen der Rastfeder 300 aus der Ruheposition 301 in die niedergedrückte Position 302 verunmöglicht ist, kann die Verrastung zwischen den Rastflächen 330, 340 der Rastfeder 300 und den Rastflächen 531, 541 der Rasthaken 530, 540 des Kragens 520 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 nicht gelöst werden. Dadurch wird auch eine Entnahme des Steckverbinders 100 aus der Stecköffnung 510 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 verhindert. Der Steckverbinder 100 ist somit durch die Rastfeder 300 in der Stecköffnung 510 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 verrastet bzw. verriegelt, wobei diese Verriegelung durch die sich in Sperrposition 401 befindliche Sperrfeder 400 des Steckverbinders 100 zusätzlich gesichert ist.
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Um den Steckverbinder 100 des Steckverbindersystems 10 dennoch vom Steckverbinder-Gegenstück 500 zu trennen, muss die Sperrfeder 400 des Steckverbinders 100 zunächst aus der Sperrposition 401 in die Offenposition 402 bewegt werden. Dabei werden die Federbalken 421, 422 des Federelements 420 der Sperrfeder 400 gespannt. In der Offenposition 402 der Sperrfeder 400 wird die Rastlasche 410 an der Rastnase 210 des Gehäuses 200 des Steckverbinders 100 verrastet, indem das Rastauge 411 der Rastlasche 410 über die Rastnase 210 bewegt wird. Dies wird durch die abgeschrägte Rampenfläche 212 der Rastnase 210 erleichtert. Befindet sich die Sperrfeder 400 in der Offenposition 402, kann die Rastfeder 300 aus der Ruheposition 301 in die niedergedrückte Position 302 gedrückt werden. In der niedergedrückten Position 302 der Rastfeder 300 liegen die Rastflächen 531, 542 der Rasthaken 530, 540 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 nicht mehr an den Rastflächen 330, 340 der Rastfeder 300 an. Dadurch wird eine Entnahme des Steckverbinders 100 aus der Stecköffnung 510 des Steckverbinder-Gegenstücks 500 schließlich ermöglicht.
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Zum Bewegen der Sperrfeder 400 aus der Sperrposition 401 in die Offenposition 402 dient das erste Werkzeug 600. Das erste Werkzeug 600 weist einen Griff 620 und eine Klinge 610 auf. Der Griff 620 dient zum Halten des ersten Werkzeugs 600 durch einen Benutzer. Der Benutzer kann die Klinge 610 des ersten Werkzeugs 600 durch die Öffnung 370 in der Rastfeder 300 in Steckrichtung 101 in das Innere des Steckverbinders 100 einführen. Dabei wird die Klinge 610 des ersten Werkzeugs 600 im Führungsbereich 423 der Sperrfeder 400 zwischen dem ersten Federbalken 421 und dem zweiten Federbalken 422 des Federelements 420 geführt. Am in Steckrichtung 101 vorderen Ende des Führungsbereichs 423 trifft die Klinge 610 des ersten Werkzeugs 600 auf den Bedienbereich 450 der Sperrfeder 400. Mittels des ersten Werkzeugs 600 kann der Benutzer nun eine in Steckrichtung 101 gerichtete Kraft auf den Bedienbereich 450 der Sperrfeder 400 ausüben, um die Rastlasche 410 der Sperrfeder 400 in Richtung der Rastnase 210 des Gehäuses 200 zu bewegen und dort zu verrasten.
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11 zeigt eine Detailansicht der Klinge 601 des ersten Werkzeugs 600. 12 zeigt eine Detailansicht der Sperrfeder 400 mit dem Bedienbereich 450, dem Führungsbereich 423 und der am Bedienbereich 450 anliegenden Klinge 610 des ersten Werkzeugs 600. Die Klinge 610 des ersten Werkzeugs 600 ist als flacher Balken ausgebildet. Die Öffnung 370 in der Rastfeder 300 des Steckverbinders 100 kann einen Querschnitt aufweisen, der dem Querschnitt der Klinge 610 des ersten Werkzeugs 600 entspricht. Dadurch kann vorteilhafterweise sichergestellt werden, dass lediglich die Klinge 610 des ersten Werkzeugs 600 in den Steckverbinder 100 eingeführt werden kann, während eine Verwendung anderer Werkzeuge nicht möglich ist. Hierdurch wird ein unbefugtes Bewegen der Sperrfeder 400 aus der Sperrposition 401 in die Offenposition 402 und dadurch ein unbefugtes Trennen des Steckverbinders 100 vom Steckverbinder-Gegenstück 500 erschwert oder verhindert. In einer in den Figuren nicht gezeigten Ausführungsvariante kann sich der Bedienbereich 450 ohne eine Kröpfung in einer Ebene befinden, um das Treffen mit der Werkzeugklinge 610 zu erleichtern.
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13 zeigt ein zweites Werkzeug 1600, das in einer alternativen Ausführungsform des Steckverbindersystems 10 das erste Werkzeug 600 ersetzen kann. Das zweite Werkzeug 1600 weist eine tordierte Klinge 1610 auf, die um eine Längsachse 1601 der tordierten Klinge 1610 tordiert bzw. verdreht ist. Die Grundform der tordierten Klinge 1610 ist im dargestellten Beispiel ebenfalls die eines flachen Balkens, der jedoch zusätzlich um seine Längsachse 1601 verdreht ist. Die tordierte Klinge 1610 des zweiten Werkzeugs 1600 ist um ihre Längsachse 1601 drehbar.
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14 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Sperrfeder 400 des Steckverbinders 100 mit dem Bedienbereich 450, dem Führungsbereich 423 und der am Bedienbereich 450 anliegenden tordierten Klinge 1610 des zweiten Werkzeugs 1600. Die Öffnung 370 in der Rastfeder 300 ist in dieser Ausführungsform bevorzugt mit einem Querschnitt ausgebildet, der dem Querschnitt der balkenförmigen tordierten Klinge 1610 entspricht. Wird die tordierte Klinge 1610 durch die Öffnung 370 der Rastfeder 300 in den Steckverbinder 100 eingeführt, so bewirkt die Tordierung der tordierten Klinge 1610 während des Einführens der tordierten Klinge 1610 in den Steckverbinder 100 eine Drehung der tordierten Klinge 1610 um die Längsachse 1601. Hierdurch stößt die tordierte Klinge 1610 unter einem Winkel auf den Bedienbereich 450 der Sperrfeder 400. Die tordierte Klinge 1610 kann beispielsweise um einen Winkel von 90° tordiert sein, so dass die balkenförmige tordierte Klinge 1610 unter einem Winkel von 90° auf den Bedienbereich 450 der Sperrfeder 400 trifft. Hierdurch wird eine Anlage zwischen der tordierten Klinge 1610 und dem Bedienbereich 450 der Sperrfeder und ein Ausüben von Kraft auf den Bedienbereich 450 mittels des zweiten Werkzeugs 1600 vereinfacht. Zusätzlich ist auch in dieser Ausführungsform sichergestellt, dass zum Bewegen der Sperrfeder 400 aus der Sperrposition 401 in die Offenposition 402 lediglich das zweite Werkzeug 1600 und nicht ein anderes Werkzeug verwendet werden kann. Hierzu ist es vorteilhaft, den Bedienbereich 450, wie dargestellt, durch Kröpfung angehoben auszubilden, um ein Treffen mit der tordierten Klinge 1610 zu unterstützen und ein Treffen mit einem anderen Werkzeug zu erschweren.
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In einer in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsvariante weist das Steckverbinder-Gegenstück 500 keinen Kragen 520 und somit auch keine Rasthaken 530, 540 auf. In dieser Ausführungsform verrastet die Rastfeder 300 des Steckverbinders 100 an anderer Stelle des Steckverbinder-Gegenstücks 500. Das Einstecken und Verrasten des Steckverbinders 100 in das Steckverbinder-Gegenstücks 500 kann in dieser Ausführungsform erfolgen, während sich die Sperrfeder 400 des Steckverbinders 100 bereits in Sperrposition 401 befindet. Zur Entriegelung der Rastfeder 300 und Trennung des Steckverbinders 100 vom Steckverbinder-Gegenstück sind die anhand der 8 bis 14 erläuterten Schritte erforderlich, um die Sperrfeder 400 zuvor in die Offenposition 402 zu bewegen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Steckverbindersystem
- 100
- Steckverbinder
- 101
- Steckrichtung
- 102
- senkrechte Richtung
- 110
- Steckseite
- 200
- Gehäuse
- 201
- Oberseite
- 210
- Rastnase
- 211
- Rastfläche
- 212
- Rampenfläche
- 300
- Rastfeder
- 301
- Ruheposition
- 302
- niedergedrückte Position
- 310
- erste Aussparung
- 320
- zweite Aussparung
- 330
- erste Rastfläche
- 340
- zweite Rastfläche
- 350
- erste Auskragung
- 360
- zweite Auskragung
- 370
- Öffung
- 400
- Sperrfeder
- 401
- Sperrposition
- 402
- Offenposition
- 410
- Rastlasche
- 411
- Rastauge
- 420
- Federelement
- 421
- erster Federbalken
- 422
- zweiter Federbalken
- 423
- Führungsbereich
- 430
- erster Flügel
- 440
- zweiter Flügel
- 450
- Bedienbereich
- 460
- Befestigungsbereich
- 500
- Steckverbinder-Gegenstück
- 510
- Stecköffnung
- 520
- Kragen
- 530
- erster Rasthaken
- 531
- erste Rastfläche
- 532
- erste Schräge
- 540
- zweiter Rasthaken
- 541
- zweite Rastfläche
- 542
- zweite Schräge
- 600
- erstes Werkzeug
- 610
- Klinge
- 620
- Griff
- 1600
- zweites Werkzeug
- 1601
- Längsachse
- 1610
- tordierte Klinge
