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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiger elektrischer Steckverbinder besitzt ein Steckverbindergehäuse. In das Steckverbindergehäuse läuft an der Rückseite oder durch eine Seitenwand eine mehradrige elektrische Leitung ein. Die einzelnen Adern dieser elektrischen Leitung sind mit Stecker- oder Buchsenkontakten elektrisch und mechanisch verbunden. Diese Verbindung ist beispielsweise als Schraubkontakt, Klemmkontakt oder Crimpkontakt ausgestaltet. Die Erfindung bezieht sich auf sämtliche Kontaktierungsarten für die elektrischen Leitungen. Die Verbinderkontakte sind entweder als Steckerkontakte oder als Buchsenkontakte ausgestaltet. In der Regel sind die Buchsenkontakte die stromführenden Kontakte.
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Zu jedem Steckverbinder existiert ein komplementär ausgebildeter Gegensteckverbinder. Durch das Ineinanderstecken beider Steckverbinder wird die elektrische Verbindung zwischen den mit Hilfe der Steckverbinder zu verbindenden Komponenten hergestellt. So kann beispielsweise ein elektrisches Gerät mit Hilfe eines elektrischen Steckverbinders an eine Versorgungsleitung oder Informationsleitung angeschlossen werden.
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Bei derartigen Steckverbindungen ist es oftmals erwünscht, die Steckverbindung zusätzlich mechanisch zu sichern, um ein ungewolltes Trennen von Steckverbinder und Gegensteckverbinder oder eine Verschiebung von Steckverbinder und Gegensteckverbinder gegeneinander zu vermeiden. Es ist nämlich besonders gefährlich, wenn der Steckverbinder nur teilweise auf den Gegensteckverbinder aufgesteckt ist, so dass nicht die gesamte Überstecklänge der Verbinderkontakte und der Gegenkontakte eingehalten ist. Es kann bei derartigen fehlerhaften Kontaktierungen zu Geräteausfällen oder auch zu Bränden oder ähnlichem beispielsweise aufgrund von zu hoher Erwärmung kommen.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, eine die Verbinderkontakte überragende Verriegelungszunge vorzusehen. Die Verriegelungszunge kann lösbar oder unlösbar an einem Steckverbinder fixiert sein. Im gesteckten Zustand mit dem Gegensteckverbinder verrastet die Verriegelungszunge mit geeigneten Rastelementen am komplementär zum Steckverbinder ausgebildeten Gegensteckverbinder. Besonders einfach ist eine Lösung, bei welcher die Verriegelungszunge als elastische Lasche ausgestaltet ist, welche an ihrer Unterseite einen oder mehrere Rasthaken trägt, welche in entsprechende Rastausnehmungen am Gehäuse des Gegensteckverbinders im gesteckten Zustand eingreifen. Zum Lösen der Verriegelungszunge vom Gegensteckverbinder wird dann einfach mit einem Werkzeug, beispielsweise einer Schrauberklinge unter das Ende mit den Rast- oder Hakenelementen gefahren, um die Verriegelungszunge ein Stück anzuheben und zugleich die Rastelemente außer Eingriff mit dem Gehäuse des Gegensteckers zu bringen. Ein solcher Lösungsmechanismus funktioniert bei freiliegenden Steckverbindern unproblematisch, ist also einfach und damit kostengünstig herstellbar.
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Ist hingegen der Gegensteckverbinder in einem Gehäuse, beispielsweise einem Gerätegehäuse, Motorstartergehäuse oder ähnlichem angebracht, ist das Ende der Verriegelungszunge mit den Verriegelungselementen in der Regel nicht mehr von außen her zugänglich. Eine Lösung dieses Problems bestünde darin, die Verriegelungszunge am Gegensteckverbinder, welcher im elektrischen Gerät angeordnet ist, vorzusehen. Dies hat jedoch den Nachteil, dass einerseits spezielle Steckverbinder ohne Verriegelungszunge für diesen Fall vorgehalten werden müssen und andererseits aus der Anschlussöffnung des Gegensteckverbinders stets die Verriegelungszunge hinausstehen würde. Bei einer derartig hinausstehenden Verriegelungszunge bestünde dann stets die Gefahr, dass die Verriegelungszunge bei nicht eingestecktem Steckverbinder abbricht oder beschädigt wird.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Steckverbinder mit einer Verriegelungszunge so zu gestalten, dass der Eingriff der Verriegelungszunge am Gegensteckverbinder in jedem Fall problemlos lösbar ist.
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Diese Aufgabe ist durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 in erfinderischer Weise gelöst. Die Unteransprüche beinhalten teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst erfinderische Weiterbildungen dieser Erfindung.
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Nach der Erfindung ist die Verriegelungszunge mit dem Steckverbinder entweder lösbar oder unlösbar verbunden. Die Verriegelungszunge ist zusätzlich von einer Öffnung durchsetzt. Diese Öffnung dient als Angriff für ein Werkzeug. Die Öffnung kann als Öffnungsfenster mit einer Geometrie ausgestaltet sein, welche an die Geometrie eines Spezialwerkzeugs angepasst ist. Vorteilhaft handelt es sich um ein quadratisches oder rechteckförmiges Fenster, welches als Werkzeugangriff für eine Schrauberklinge geeignet ist.
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In bevorzugter Ausführung besteht die Verriegelungszunge aus einem rechteckförmigen Grundkörper. Dieser als rechteckförmige Zunge bzw. rechteckförmige Lasche ausgestaltete Grundkörper springt aus dem Gehäuse des Steckverbinders hervor und überragt die Verbinderkontakte in Längsrichtung des Steckverbinders. An ihrer Unterseite trägt die Verriegelungszunge an ihrem dem Gehäuse des Steckverbinders abgewandten Freiende Verriegelungselemente. Diese Verriegelungselemente können als Haken, Noppen oder andersartige Vorsprünge ausgestaltet sein. Diese Vorsprünge greifen in entsprechend komplementär ausgebildete Aufnahmeöffnungen am Gegensteckverbinder. Bei dieser Ausführungsform ist die Öffnung für den Werkzeugangriff etwa in der Mitte angeordnet. Es handelt sich also um eine zentrale Öffnung in der Verriegelungszunge.
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In Anpassung an eine Schrauberklinge, insbesondere die Klinge eines Flachschlitzschraubendrehers verläuft die Öffnung schräg, also etwa diagonal durch den Körper der Verriegelungszunge.
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Fertigungstechnisch besonders günstig ist eine Ausgestaltung der Öffnung mit zwei dreieckförmigen, in Längsrichtung der Verriegelungszunge versetzt zueinander angeordneten Öffnungstrichtern an der Oberseite der Verriegelungszunge einerseits und an der Unterseite der Verriegelungszunge andererseits. Mit ihren Dreiecksspitzen ragen beide Öffnungstrichter in den Körper der Verriegelungszunge hinein. Die Grundseite des Dreiecks bildet somit den Öffnungseingang sowohl an der Zungenoberseite als auch an der Zungenunterseite. Die Dreieckspitzen treffen wegen des Versatzes in Längsrichtung der Trichter nicht aufeinander. Vielmehr bilden beide Dreiecke einen gemeinsamen Dreieckschenkel miteinander aus, so dass die Dreiecke auf diesen gemeinsamen Dreieckschenkel gleichsam aufeinander liegen.
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Auf diese Weise ist es nämlich möglich, beim Formen oder insbesondere Spritzen der Verriegelungszunge zwei dreieckförmige Formkerne von beiden Seiten her in die Spritzform einzulegen. Diese Formkerne halten die Öffnung, welche den Werkzeugangriff bildet, frei. Die Formkerne können einfach aus der fertig gegossenen oder gespritzten Verriegelungszunge entfernt werden, so dass die Öffnung bzw. das Öffnungsfenster einfach und kostengünstig auch mit bestehenden Werkzeugen herstellbar ist.
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Anhand des in den Zeichnungsfiguren gezeigten Ausführungsbeispiels ist die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein Gerätegehäuse mit integriertem Gegensteckverbinder und mit einem Steckverbinder, welcher am Gegensteckverbinder angeschlossen werden soll,
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2 den fertig angeschlossenen Steckverbinder aus 1 mit einem in die als Werkzeugangriff dienende Öffnung eingebrachten Schraubendreher zum Lösen des Steckverbinders aus der gezeigten Steckverbindung,
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3 eine geschnittene Teildarstellung der Verriegelungszunge mit eingelegten Formkernen,
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4 die geschnittene Teildarstellung aus 3 mit entformter Verriegelungszunge und
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5 die Teildarstellung aus 3 und 4 mit in die Öffnung eingebrachter Schrauberklinge
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Der Steckverbinder 1 weist ein Steckverbindergehäuse 2 und Verbinderkontakte 3 auf. An der den Verbinderkontakten 3 abgewandten Rückseite des Steckverbindergehäuses 2 ist eine Einführöffnung 4 für eine in den Figuren nicht dargestellte Anschlussleitung erkennbar. In 1 weiterhin dargestellt ist das Gehäuse eines elektrischen Geräts 5. Das Gerät 5 weist einen Gegensteckverbinder 6 auf. In der Darstellung der 1 sind lediglich die zu den Verbinderkontakten 3 komplementär ausgebildeten Gegenkontakte des Gegensteckverbinders 6 erkennbar.
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Am Steckverbinder 1 ist schließlich die Verriegelungszunge 7 angeformt. Die Verriegelungszunge 7 überragt die Verbinderkontakte 3 in ihrer Länge in Längsrichtung 8 des Steckverbinders 1. Zur Befestigung ist die Verriegelungszunge 7 an das Steckverbindergehäuse 2 angespritzt. Auch erkennbar sind die Hakenelemente 10 an dem der Einführungsöffnung 4 in Längsrichtung 8 abgewandten Freiende der Verriegelungszunge 7. Schließlich ist in der Mitte der rechteckförmigen Verriegelungszunge 7 die Öffnung 11 angeordnet, in welche ein Werkzeug, beispielsweise die Schrauberklinge 12 des in 2 dargestellten handelsüblichen Schraubendrehers 13 eingreifen kann.
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Im zusammengesteckten Zustand des Steckverbinders 1 mit dem Gegensteckverbinder 6 greifen die Hakenelemente 10 in entsprechend komplementär ausgebildete, in den Zeichnungen nicht dargestellte Ausnehmungen in der Oberseite des Gegensteckverbinders 6 ein. Zum Lösen der Steckverbindung wird die Verriegelungszunge 7 in der zur Längsrichtung 8 senkrecht verlaufenden Ausrückrichtung 14 angehoben bis die Hakenelemente 10 außer Eingriff mit den entsprechenden Öffnungen am Gegensteckverbinder sind. Sodann kann der Steckverbinder 1 in Längsrichtung 8 vom Gegensteckverbinder 6 abgezogen werden. Das Anheben der Verriegelungszunge 7 in Ausrückrichtung 14 ist möglich, weil die Verriegelungszunge 7 aus einem federelastischen Material besteht.
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In der Darstellung der 3, sind die jeweils im Wesentlichen dreieckförmigen Öffnungstrichter 15 der Einführöffnung 4 erkennbar. Die Öffnungstrichter 15 sind gegeneinander in Längsrichtung 8 verschoben zueinander angeordnet. In jeden Öffnungstrichter 15 ist ein Formkern 16 mit dreieckförmiger Spitze eingelegt. Die Formkerne 16 bilden eine gemeinsame Dreieckseite 17 miteinander aus, in dem ihre einander zugewandten Dreiecksseiten im Bereich der gemeinsamen Dreieckseite 17 aufeinander liegen. Werden die Formkerne 16 aus der Öffnung 11 beim Entformen der Verriegelungszunge 7 entfernt, sind die Öffnungstrichter 15 durch eine schräg verlaufende Öffnung 11 miteinander verbunden. In die schräg verlaufende Öffnung 11 kann gemäß der Darstellung in 5 die Schraubendreherklinge 12 des Schraubendrehers 13 schräg eingeschoben werden und einen Öffnungsrand 18 der Öffnung 11 untergreifen. Mit Hilfe des Unter- bzw. Hintergriffs der Schrauberklinge 12 unter den Öffnungsrand 18 kann die Verriegelungszunge 7 mit Hilfe des Schraubendrehers 13 leicht in Ausrückrichtung 14 angehoben und ausgelenkt werden, um die Hakenelemente 10 außer Eingriff mit ihren Aufnahmeöffnungen zu bringen.
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Die Erfindung eignet sich somit besonders für Steckverbinder, bei welchen eine Sicherungsvorrichtung gesetzlich oder normenmäßig vorgeschrieben ist, welche ausschließlich mit einem Werkzeug lösbar ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Steckverbinder
- 2
- Steckverbindergehäuse
- 3
- Verbinderkontakt
- 4
- Einführöffnung
- 5
- Gerät
- 6
- Gegensteckverbinder
- 7
- Verriegelungszunge
- 8
- Längsrichtung
- 10
- Hakenelement
- 11
- Öffnung
- 12
- Schrauberklinge
- 13
- Schraubendreher
- 14
- Ausrückrichtung
- 15
- Öffnungstrichter
- 16
- Formkern
- 17
- Gemeinsame Dreieckseite
- 18
- Öffnungsrand
