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Die Erfindung betrifft einen Verriegelungsmechanismus gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine Anordnung mit einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil sowie einem Verriegelungsmechanismus der zuvor genannten Art.
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Ein Verriegelungsmechanismus sowie eine aus Steckverbindern und einem solchen Verriegelungsmechanismus gebildete Anordnung sind aus der
DE 10 2007 031 189 B4 bekannt. Aus der
DE 695 00 824 T2 ist eine Kupplungsvorrichtung für zwei Gehäuseteile eines elektrischen Verbinders bekannt. Aus der
US 6 019 620 A ist ein Steckverbinder mit einem Hebelmechanismus bekannt. Aus der
US 2011 / 0 124 213 A1 ist ein elektrischer Verbinder mit einem Hebel bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Verriegelungsmechanismus hinsichtlich der erzeugbaren Verriegelungswirkung weiter zu bilden.
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Diese Aufgabe wird mit einem Verriegelungsmechanismus gemäß Anspruch 1 gelöst. Dies beinhaltet, dass der Verriegelungsmechanismus wenigstens einen zweiten Verriegelungshaken aufweist, der dazu eingerichtet ist, einen an dem zweiten Bauteil angeordneten zweiten Haltenasenbereich in der Verriegelungsstellung zu hintergreifen, wobei sowohl der erste als auch der zweite Verriegelungshaken durch eine Betätigung des Verriegelungshebels verschwenkbar sind. Eine Betätigung des Verriegelungshebels bewirkt somit ein Verschwenken beider Verriegelungshaken. In der Verriegelungsstellung hintergreift somit der erste Verriegelungshaken den ersten Haltenasenbereich und der zweite Verriegelungshaken den zweiten Haltenasenbereich.
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Durch wenigstens zwei solche Verriegelungshaken kann die Verriegelungswirkung bei geringem Material- und Montageaufwand deutlich gesteigert werden. Zudem können die auftretenden Kräfte auf wenigstens zwei Verriegelungshaken verteilt werden. Hierdurch kann eine weiterhin kompakte kleinbauende Anordnung zur Verriegelung des ersten Bauteils an dem zweiten Bauteil realsiert werden, die einen vergleichbaren Platzbedarf hat wie der im eingangs genannten Stand der Technik beschriebene Verriegelungsmechanismus. Auch die Bedienung kann im Wesentlichen beibehalten werden, da sowohl der erste als auch der zweite Verriegelungshaken durch eine Betätigung desselben Verriegelungshebels betätigt werden können, d.h. verschwenkbar sind.
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Durch die Erfindung wird die Verriegelungswirkung auch dadurch verbessert, dass der erste Verriegelungshaken und der zweite Verriegelungshaken an unterschiedlichen Haltenasenbereichen des zweiten Bauteils angreifen. Platziert man diese ersten und zweiten Haltenasenbereiche in einem entsprechenden Abstand voneinander, wobei auch der erste und der zweite Verriegelungshaken entsprechend dazu platziert werden, so kann durch den erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus insbesondere eine unerwünschte Verkippbarkeit des ersten Bauteils gegenüber dem zweiten Bauteil verhindert werden oder zumindest minimiert werden. Ein solcher Verkipp-Effekt kann z.B. bei elektrischen Steckverbindern auftreten, wenn ein mit elektrischen Anschlussleitungen versehener elektrischer Steckverbinder in einen fest montierten Gegensteckverbinder eingesteckt ist. In diesem Fall würden an den Anschlussleitungen auftretende Kräfte auf den Steckverbinder übertragen werden, was zu einer Relativbewegung an den elektrischen Steckkontakten aufgrund einer geringfügigen Verkippung des Steckverbinders gegenüber dem Gegensteckverbinder führen kann. Durch den erfindungsgemäßen, wenigstens zwei Verriegelungshaken aufweisenden Verriegelungsmechanismus kann eine solche Relativbewegung von den elektrischen Steckkontakten weitgehend ferngehalten werden.
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Dementsprechend ist es vorteilhaft, den ersten Verriegelungshaken, zumindest hinsichtlich seines Kontaktbereichs an dem ersten Haltenasenbereich, in einem gewissen Abstand vom zweiten Verriegelungshaken oder dessen Kontaktbereich an dem zweiten Haltenasenbereich anzuordnen. Der Abstand sollte so groß wie möglich gewählt werden, natürlich im Rahmen der verfügbaren Platzverhältnisse des ersten und des zweiten Bauteils. An dem zweiten Bauteil ist der erste Haltenasenbereich in einem entsprechenden Abstand vom zweiten Haltenasenbereich anzuordnen. Dabei kann der erste Haltenasenbereich Teil von ein und derselben Haltenase wie der zweite Haltenasenbereich sein, oder der erste Haltenasenbereich und der zweite Haltenasenbereich können Teile von unterschiedlichen Haltenasen sein.
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Der erfindungsgemäße Verriegelungsmechanismus kann außer dem ersten und dem zweiten Verriegelungshaken auch noch einen oder mehrere weitere Verriegelungshaken aufweisen, wobei darauf zu achten ist, dass die technische Funktion und die Komplexität des Aufbaus nicht zu aufwendig werden.
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Der Verriegelungshebel kann als ein verschwenkbarer Hebel (um eine Achse drehbar) ausgebildet sein, oder als ein linearbeweglicher Hebel. Der Verriegelungshebel kann auch zur Ausführung einer kombinierten Bewegung linear/verschwenkbar ausgebildet sein. So kann bspw. der Verriegelungshebel durch ein Ziehen von der Verriegelungsstellung in die Lösestellung gebracht werden, und durch ein Drücken von der Lösestellung in die Verriegelungsstellung. Bei einem verschwenkbaren Verriegelungshebel kann dieser durch ein Verschwenken in eine erste Drehrichtung in die Verriegelungsstellung gebracht werden, und durch ein Verschwenken in eine entgegengesetzte zweite Drehrichtung in die Lösestellung. Der Verriegelungshebel kann als ein manuell und/oder fremdkraftbetätigbarer Verriegelungshebel ausgebildet sein. Die Fremdkraftbetätigung kann z.B. magnetisch, elektromagnetisch, pneumatisch oder hydraulisch erfolgen, auch in Kombination mehrerer dieser Arten der Fremdkraftbetätigung.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Verriegelungshaken mit dem Verriegelungshebel als ein Bauteil ausgebildet ist oder mit dem Verriegelungshebel drehfest gekoppelt ist. Hierdurch wird der mechanische Aufbau sowie die Montage des Verriegelungsmechanismus einfach gehalten. Hierdurch führt der erste Verriegelungshaken immer die Verschwenkbewegung des Verriegelungshebels aus. Der zweite Verriegelungshaken kann dabei auch mit dem Verriegelungshebel als ein Bauteil ausgebildet sein oder mit dem Verriegelungshebel drehfest gekoppelt sein. In diesem Fall führen sowohl der erste als auch der zweite Verriegelungshaken die gleiche Verschwenkbewegung des Verriegelungshebels aus.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der zweite Verriegelungshaken als vom Verriegelungshebel separates Bauteil ausgebildet ist, das separat vom ersten Verriegelungshaken verschwenkbar ist. Auf diese Weise kann der Verriegelungsmechanismus in vielfältiger Art an den jeweiligen Verriegelungsbedarf zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil angepasst werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Verriegelungshaken und der zweite Verriegelungshaken als vom Verriegelungshebel separate Bauteile ausgebildet sind, die bei Betätigung des Verriegelungshebels durch Beaufschlagung durch den Verriegelungshebel separat verschwenkbar sind. Hierdurch werden die flexiblen Anpassungsmöglichkeiten des Verriegelungsmechanismus an den jeweiligen Verriegelungsbedarf noch weiter verbessert.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass sowohl der erste als auch der zweite Verriegelungshaken durch eine Betätigung des Verriegelungshebels in zueinander entgegengesetztem Drehsinn verschwenkbar sind. Auf diese Weise kann bei einem kompaktbauenden Verriegelungsmechanismus ein besonders großer Abstand zwischen dem ersten Haltenasenbereich und dem zweiten Haltenasenbereich realisiert werden, was die Möglichkeiten des Verriegelungsmechanismus zur Verhinderung der Verkippbarkeit zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil weiter verbessert. Durch eine solche Bewegbarkeit des ersten und des zweiten Verriegelungshakens in zueinander entgegengesetztem Drehsinn kann der Verriegelungsmechanismus bspw. derart ausgebildet sein, dass in der Verriegelungsstellung die Anordnung aus dem ersten Haltenasenbereich und dem zweiten Haltenasenbereich von dem ersten und dem zweiten Verriegelungshaken zangenartig umgriffen wird.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verriegelungshebel um dieselbe Drehachse verschwenkbar ist wie der erste Verriegelungshaken. Hierdurch ist der Verriegelungsmechanismus besonders kompaktbauend und einfach zu montieren. Es muss insbesondere kein gesonderter Lagerzapfen für den Verriegelungshebel und den ersten Verriegelungshaken vorgesehen werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der zweite Verriegelungshaken um eine andere Drehachse verschwenkbar ist als der Verriegelungshebel und/oder der erste Verriegelungshaken. Hierdurch kann insbesondere ein gewünschter relativ großer Abstand zwischen den für das Hintergreifen des ersten Haltenasenbereiches und des zweiten Haltenasenbereiches wirksamen Kontaktbereichen des ersten und des zweiten Verriegelungshakens geschaffen werden. Hierdurch wird die Verriegelungswirkung weiter verbessert.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verriegelungshebel eine Beaufschlagungsfläche zur Beaufschlagung und Verschwenkung des ersten und/oder des zweiten Verriegelungshakens aufweist. Die Beaufschlagungsfläche kann z.B. zur unmittelbaren oder mittelbaren mechanischen Beaufschlagung eingerichtet sein. Die Beaufschlagungsfläche kann z.B. als einer oder mehrere Nocken am Verriegelungshebel ausgebildet sein. Auf diese Weise wird ein Antriebsmechanismus am Verriegelungshebel zur Bewegung des ersten und/oder des zweiten Verriegelungshakens geschaffen, wenn diese als separate Bauteile vom Verriegelungshebel ausgebildet sind. Der Antriebsmechanismus kann alternativ oder zusätzlich zu solchen Nocken auch eine oder mehrere Rollen oder sonstige Betätigungsflächen aufweisen. Der Antriebsmechanismus kann auch andere mechanische Antriebsmittel aufweisen, wie Zahnräder, einen Kettenantrieb oder einen Riemenantrieb.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verriegelungshebel eine Trennhilfe aufweist, durch die bei einer Bewegung des Verriegelungshebels von der Verriegelungsstellung in die Lösestellung das erste Bauteil vom zweiten Bauteil fort bewegt wird. Dies erleichtert es dem Anwender, das erste Bauteil von dem zweiten Bauteil zu trennen, wenn die Verriegelung aufgehoben werden soll. Der Verriegelungsmechanismus unterstützt dabei das Trennen des ersten Bauteils vom zweiten Bauteil.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Verriegelungshaken und der zweite Verriegelungshaken in derselben Verschwenkebene oder in unterschiedlichen Verschwenkebenen verschwenkbar angeordnet sind. Wenn der erste Verriegelungshaken und der zweite Verriegelungshaken in unterschiedlichen Verschwenkebenen angeordnet sind, so können diese Verschwenkebenen überlappend oder nicht-überlappend ausgebildet sein. Auch hierdurch werden die möglichen Freiheitsgrade für die Realisierung des Verriegelungsmechanismus weiter gesteigert.
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Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass ein durch die Betätigung des Verriegelungshebels erzeugbarer Verschwenkwinkel des ersten Verriegelungshakens ungleich einem durch die Betätigung des Verriegelungshebels erzeugbaren Verschwenkwinkel des zweiten Verriegelungshakens ist. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei beengten Platzverhältnissen. So kann z.B. der durch die Betätigung des Verriegelungshebels erzeugbare Verschwenkwinkel des zweiten Verriegelungshakens deutlich geringer ausgebildet sein als der entsprechende Verschwenkwinkel des ersten Verriegelungshakens, z.B. im Verhältnis von wenigstens 1:3 oder wenigstens 1:5.
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Der erste Verriegelungshaken und der zweite Verriegelungshaken können unterschiedlich groß ausgebildet sein, insbesondere hinsichtlich ihrer für das Hintergreifen des jeweiligen Haltenasenbereiches wirksamen Kontaktbereiche. So kann der erste Verriegelungshaken deutlich größer und massiver ausgebildet sein als der zweite Verriegelungshaken.
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Der Verriegelungsmechanismus kann außer dem bereits erwähnten Verriegelungshebel auch einen weiteren Verriegelungshebel aufweisen. In diesem Fall kann der Verriegelungsmechanismus derart ausgebildet sein, dass durch eine scherenartige Betätigung des Verriegelungshebels und des weiteren Verriegelungshebels der erste und der zweite Verriegelungshaken verschwenkt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verriegelungsmechanismus eine gekrümmte Führungsbahn hat, wobei die gekrümmte Führungsbahn eine Nockenbahn beschreibt, bei der sich der Abstand der Nockenbahn am Auflagepunkt des ersten Haltenasenbereichs zur Schwenkachse des Verriegelungshebels von der Lösestellung zu der Verriegelungsstellung kontinuierlich verringert, wobei eine Außenkante des ersten Verriegelungshakens im beim Aufsetzen des ersten Bauteils auf das zweite Bauteil derart geneigt ist, dass der Verriegelungshebel durch die beim Aufsetzen des ersten Bauteils auf das zweite Bauteil auf der Außenkante durch den dort aufliegenden ersten Haltenasenbereich wirkende Kraft der Verriegelungshebel selbsttätig in die Lösestellung geschwenkt wird. Durch die Anpassung der Form der Außenkante des ersten Verriegelungshakens, die mit dem ersten Haltenasenbereich beim Aufsetzen des ersten Bauteils auf das zweite Bauteil in Berührung tritt, wird erreicht, dass der Verriegelungshebel aus der momentanen Position, insbesondere der Verriegelungsstellung, in Richtung Lösestellung verschwenkt wird. Sobald dann der erste Haltenasenbereich mit der gekrümmten Führungsbahn in Kontakt tritt, erfolgt das weitere Verschwenken durch die zwischen Führungsbahn und erstem Haltenasenbereich wirkende Kraft, wobei die Schwenkrichtung durch die Krümmung der Führungsbahn vorgegeben ist. Damit wird in jeder Stellung des Verriegelungshebels zwischen der Lösestellung und der Verriegelungsstellung beim Zusammenstecken des ersten und des zweiten Bauteils durch die Nockenbahn bzw. Exzenterschräge und ggf. die schrägstehende Außenkante des ersten Verriegelungshakens der Verriegelungshebel in eine Vorverriegelungsstellung gedrückt. Nachdem das erste Bauteil auf dem zweiten Bauteil nahezu vollständig aufgesetzt ist, kann dann die Verriegelung von erstem und zweitem Bauteil entweder automatisch durch die Andrückkraft des Bedieners auf die Bauteile oder durch weiteres Verschwenken des Verriegelungshebels in die Verriegelungsstellung erreicht werden. Dabei wird der erste Haltenasenbereich in eine durch den ersten Verriegelungshaken ausgebildete Verriegelungsbucht hineingezogen und das erste Bauteil an das zweite Bauteil herangezogen.
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Die Verriegelungsstellung wird als Endstellung des Verriegelungshebels beispielsweise dadurch vorgegeben, dass der Verriegelungshebel an einer der Führungsbahn gegenüberliegenden Außenkante eine mit einem von dem ersten Bauteil hervorstehenden Raststift zusammenwirkende Rastbahn hat. In der Rastbahn ist eine Rastmulde zum Verrasten des Raststifts in der Rastmulde ausgebildet, wenn der Verriegelungshebel in der Verriegelungsstellung ist.
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Eine weitere Stellung des Verriegelungshebels kann durch eine weitere Rastmulde in der Rastbahn vorgegeben sein, die zum Verrasten des Raststifts in der Lösestellung eingerichtet ist.
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Um eine sichere Führung des Verriegelungshebels in Bezug auf das zweite Bauteil zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn die Führungsbahn des Verriegelungshebels zwei schräg zueinander verlaufende Auflageflächen hat. Damit kann der Verriegelungshebel derart mit einer Linearführung (z.B. V-Führung) in eine korrespondierende Muldenbahn des ersten Haltenasenbereichs eintauchen und in der Muldenbahn geführt werden. Die hauptsächliche Führung des Steckverbinders auf den Gegensteckverbinder erfolgt in an sich üblicher Weise durch Führungsstege, Führungsnuten und/oder Führungswände am Steckverbinder und Gegensteckverbinder, die derart ausgerichtet sind, dass die Kontaktstifte und die Kontaktbuchsen von Steckverbinder und Gegensteckverbinder passend ineinander geführt werden.
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Die gekrümmte Führungsbahn des Verriegelungshebels beschreibt z.B. eine Kreisbahn, deren Mittelpunkt oberhalb der Schwenkachse des Verriegelungshebels und derart versetzt hierzu angeordnet ist, dass der Abstand zwischen Schwenkachsenzentrum und der Kreisbahn, die durch die Führungsbahn beschrieben wird, vom Übergang des ersten Verriegelungshakens zur Führungsbahn hin linear zunimmt. Damit wird eine Halte- und Löse-Exzenter mit einer derartigen Exzenterschräge bereitgestellt, dass sich beim Andrücken des ersten Bauteils an das zweite Bauteil der Verriegelungshebel unter Reduktion der auf den Verriegelungshebel wirkenden Verformungskraft selbsttätig verschwenkt.
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Die geneigte Außenkante des ersten Verriegelungshakens kann mit einer eine Nase mit teilkreisförmiger Außenkontur bildenden Biegung in die Bucht übergehen, die durch den ersten Verriegelungshaken ausgebildet wird. Durch diese abgerundete Form des ersten Verriegelungshakens angrenzend an die Schräge an dem ersten Verriegelungshaken kann die Verschwenkung des ersten Verriegelungshakens durch den ersten Haltenasenbereich verbessert werden, insbesondere wenn auch der erste Haltenasenbereich eine an die Bucht angepasste gekrümmte Kontur hat.
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Die eingangs genannte Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Anordnung mit einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil, wobei das erste Bauteil einen Verriegelungsmechanismus der zuvor erläuterten Art aufweist und das zweite Bauteil wenigstens den ersten und den zweiten Haltenasenbereich aufweist, sodass in der Verriegelungsstellung der erste Haltenasenbereich von dem ersten Verriegelungshaken hintergriffen ist und der zweite Haltenasenbereich von dem zweiten Verriegelungshaken hintergriffen ist. Auch hierdurch können die zuvor erläuterten Vorteile realisiert werden. Das erste Bauteil kann z.B. ein elektrischer Steckverbinder sein, das zweite Bauteil ein dem elektrischen Steckverbinder als Gegenstück zugeordneter Gegensteckverbinder. Der Steckverbinder kann beispielsweise eine Federleiste und der Gegensteckverbinder eine auf eine Platine aufgelötete Stiftleiste sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Anordnung einen weiteren Verriegelungsmechanismus sowie einen dem weiteren Verriegelungsmechanismus zugeordneten weiteren ersten und zweiten Haltenasenbereich aufweist, wobei der weitere Verriegelungsmechanismus wahlweise an dem ersten oder dem zweiten Bauteil angeordnet ist und der weitere erste und zweite Haltenasenbereich an dem jeweils anderen Bauteil angeordnet ist. Hierdurch können insbesondere relativ große, langbauende Bauteile wie Steckverbinder sicher am Gegensteckverbinder verriegelt werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen
- 1 bis 3 einen Verriegelungsmechanismus in drei verschiedenen Stellungen des Verriegelungshebels und
- 4 den Verriegelungshebel gemäß den 1 bis 3 als Einzelbauteil in perspektivischer Ansicht und
- 5 bis 7 den Verriegelungsmechanismus gemäß den 1 bis 3 in einer anderen Ansicht in drei verschiedenen Stellungen und
- 8 eine weitere Ausführungsform eines Verriegelungsmechanismus und
- 9 den Verriegelungshebel des Verriegelungsmechanismus gemäß 8 als Einzelbauteil in perspektivischer Ansicht und
- 10 eine Anwendung von zwei Verriegelungsmechanismen an einem Steckverbinder, dargestellt in perspektivischer Ansicht.
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In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.
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Die 1 bis 3 lassen in Seitenansicht ein erstes Bauteil 1, z.B. einen Steckverbinder, und ein zweites Bauteil 5, z.B. einen dem Steckverbinder als Gegenstück zugeordneten Gegensteckverbinder, erkennen. An dem ersten Bauteil 1 ist ein Verriegelungsmechanismus befestigt. Der Verriegelungsmechanismus weist einen Verriegelungshebel 2 auf, an dem ein erster Verriegelungshaken 8 ausgebildet ist. Der Verriegelungsmechanismus weist außerdem einen als separates Bauteil von dem Verriegelungshebel 2 ausgebildeten Zusatzhebel 24 auf, an dem ein zweiter Verriegelungshaken 21 ausgebildet ist. An dem zweiten Bauteil 5 ist eine von der Oberfläche abragende Haltenase 7 ausgebildet. Die Haltenase 7 weist einen dem ersten Verriegelungshaken 8 zugeordneten und zugewandten ersten Haltenasenbereich 71 sowie einen dem zweiten Verriegelungshaken 21 zugeordneten und zugewandten zweiten Haltenasenbereich 72 auf. Die Haltenase 7 kann z.B. am äußeren Kunststoffgehäuse des Bauteils 5, wenn dieses als Gegensteckverbinder ausgebildet ist, angeformt sein, z.B. in einem Kunststoffspritzgießprozess.
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Der Verriegelungshebel 2 weist am freien Ende einen Betätigungsbereich 20 auf, der z.B. zum Greifen und manuellen Bewegen des Verriegelungshebels 2 dient. Auch andere Betätigungsarten, z.B. ohne manuelle Betätigung, sind möglich.
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Der Verriegelungshebel 2 ist an einer am ersten Bauteil 1 angeordneten Lagerachse 3 drehbar, d.h. verschwenkbar, gelagert. Über die Lagerachse 3 ist der Verriegelungshebel 2 außerdem an dem ersten Bauteil 1 befestigt. Die Lagerachse 3 kann z.B. in Form zweier Lagerzapfen ausgebildet sein, die endseitig jeweils einen Kragen aufweisen. Auf diese Weise kann der Verriegelungsmechanismus bzw. der Verriegelungshebel 2 auf die Lagerzapfen aufgerastet werden und wird dann durch den Kragen gehalten.
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Der Zusatzhebel 24 ist an einer am ersten Bauteil 1 angeordneten Lagerachse 14 drehbar gelagert. Der Zusatzhebel 24 weist ausgehend von der Lagerachse 14 einen ersten Hebelarm 23 und einen zweiten Hebelarm 22 auf. Am Ende des zweiten Hebelarms 22 ist der zweite Verriegelungshaken 21 ausgebildet. Der zweite Hebelarm 22 kann z.B. für die mechanische Betätigung des Zusatzhebels 24 in Folge einer Bewegung des Verriegelungshebels 2 dienen. Mittels des ersten Hebelarms 23 kann der Zusatzhebel 24 in einer oder mehreren bestimmten Stellungen fixiert werden.
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Der Verriegelungsmechanismus ist in der 1 in der Verriegelungsstellung dargestellt. Die Verriegelung des ersten Bauteils 1 an dem zweiten Bauteil 5 durch den ersten Verriegelungshaken 8 erfolgt dadurch, dass der erste Verriegelungshaken 8 den ersten Haltenasenbereich 71 hintergreift. Eine am ersten Verriegelungshaken 8 ausgebildete Verriegelungsbucht 9 umfasst dabei einen Bereich der Haltenase 7. Im Anschluss an die Verriegelungsbucht 9 weist der Verriegelungshebel 2 eine Führungsbahn 11 auf. Die Führungsbahn 11 erstreckt sich am Verriegelungshebel 2 bis zu einer Kante 19. Die Verriegelungsbucht 9 geht an dem ersten Verriegelungshaken 8 ferner über eine abgerundete Nase 17 in eine Außenkante 10 des ersten Verriegelungshakens 8 über.
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Erkennbar ist in der 1 ferner, dass der zweite Verriegelungshaken 21 in der Verriegelungsstellung den zweiten Haltenasenbereich 72 hintergreift.
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Die 2 zeigt den Verriegelungsmechanismus gemäß 1 in einer Stellung des Verriegelungshebels 2, in der dieser bereits etwas in Richtung der Lösestellung verstellt wurde, die Lösestellung aber noch nicht erreicht ist. Die 3 zeigt den Verriegelungsmechanismus in einer Stellung, in der der Verriegelungshebel 2 die Lösestellung erreicht hat.
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Wie in der 2 erkennbar ist, ist in dieser Zwischenstellung des Verriegelungshebels 2 der Zusatzhebel 24 bereits durch Beaufschlagung des zweiten Hebelarms 22 durch einen Antriebsmechanismus des Verriegelungshebels 2 ausgelenkt, sodass der zweite Verriegelungshaken 21 nicht mehr den zweiten Haltenasenbereich 72 hintergreift. Diese Verriegelung ist somit freigegeben. Der erste Verriegelungshaken 8 ist noch nicht gelöst, d.h. der erste Haltenasenbereich 71 ist immer noch hintergriffen. In diesem Bereich wirkt aber bereits die Führungsbahn 11 als Trennhilfe auf eine entsprechend ausgebildete Oberseitenkontur 12 der Haltenase 7 ein, um das erste Bauteil 1 vom zweiten Bauteil 5 fort zu bewegen.
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Wie die 3 zeigt, ist in der Lösestellung die Verriegelung vollständig gelöst, d.h. auch der erste Verriegelungshaken 8 hintergreift dann nicht mehr den ersten Haltenasenbereich 71. Die Funktion der Führungsbahn 11 als Trennhilfe ist in dieser Position des Verriegelungshebels 2 bereits weitgehend durch die Kante 19 übernommen worden. Das erste Bauteil 1 kann nun vom zweiten Bauteil 5 getrennt werden.
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Die Lagerachse 14 kann zugleich als Raststift zum Verrasten und damit zum Fixieren des Verriegelungshebels 2 genutzt werden, z.B. indem die Lagerachse 14 etwas über den Zusatzhebel 24 hinausragt. Der Verriegelungshebel 2 weist hierfür eine Rastbahn 13 auf, auf der die Lagerachse 14 in ihrer Funktion als Raststift entlanggleiten kann, wenn der Verriegelungshebel 2 verschwenkt wird. Die Lagerachse 14 steht hierbei von der Außenseite des ersten Bauteils 1 hervor und ist bspw. zylinderförmig ausgebildet. In der Rastbahn 13 ist eine erste Rastmulde 15 eingebracht, in die der Raststift hineingeführt wird und so den Verriegelungshebel 2 in der Verriegelungsstellung (1) sichert. Ein Herausschwenken des Verriegelungshebels 2 aus der Verriegelungsstellung kann durch Aufbringen einer Kraft auf den Verriegelungshebel 2 bzw. dessen Betätigungsbereich 20 erfolgen, durch die die zum Herausführen der Lagerachse 14 (in ihrer Funktion als Raststift) aus der Rastmulde 15 erforderlichen Verformungskräfte überwunden werden. Eine weitere Endposition des Verriegelungshebels 2 in der Lösestellung wird durch eine zweite Rastmulde 16 der Rastbahn 13 definiert, in die die Lagerachse 14 (in ihrer Funktion als Raststift) in der Lösestellung eingerastet wird.
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Das Verschwenken des Verriegelungshebels 2 aus der Verriegelungsstellung wird während des Kontakts des ersten Verriegelungshakens 8 mit der Haltenase 7 weiterhin dadurch erleichtert, dass die an die Außenkante 10 angrenzende Nase 17 des ersten Verriegelungshakens 8 gekrümmt oder abgerundet ist.
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Wie außerdem erkennbar ist, ist die Außenkante 10 des ersten Verriegelungshakens 8 in Bezug auf die mit der gekrümmten Führungsbahn 11 des Verriegelungshebels 2 zusammenwirkende Oberseitenkontur 12 der Haltenase 7 schräg gestellt. Die Außenkante 10 ist dabei derart geneigt, dass beim Aufsetzen des ersten Bauteils 1 auf das zweite Bauteil 2 der Verriegelungshebel 2 durch die von der Haltenase 7 auf die Außenkante 10 wirkende Kraft aus der jeweils vorliegenden Position, insbesondere aus der Verriegelungsstellung, in Richtung der Lösestellung verschwenkt wird.
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Zum Verbinden des ersten Bauteils mit dem zweiten Bauteil kann, wie erwähnt, der Verriegelungshebel 2 in einer beliebigen Stellung sein. In jeder Stellung des Verriegelungshebels 2 kann das erste Bauteil einfach auf das zweite Bauteil 5 durch Kraftaufbringung aufgedrückt werden, z.B. ein Steckverbinder auf den Gegensteckverbinder. Beim weiteren Herunterdrücken des ersten Bauteils auf das zweite Bauteil 5 gleitet die Führungsbahn 11 auf der Oberseitenkontur 12 der Haltenase 7 entlang und verschwenkt durch die hierbei auf den Verriegelungshebel 2 ausgeübte Kraft und die angepasste Lage der Lagerachse 3 den Verriegelungshebel 2 selbsttätig weiter in Richtung der Verriegelungsstellung. Dies wird dadurch ermöglicht, dass die komplette Führungsbahn 11 eine Kreisbahn beschreibt, deren Mittelpunkt oberhalb der durch die Lagerachse 3 gebildeten Schwenkachse und seitlich (links) davon derart versetzt angeordnet ist, dass der Abstand zwischen dem Zentrum der Lagerachse 3 und der Kreisbahn, die durch die Führungsbahn 11 beschrieben wird, vom Übergang in den ersten Verriegelungshaken 8 zum Ende der Führungsbahn 11 hin linear zunimmt.
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Die 4 zeigt den Verriegelungshebel 2 in einer Betrachtungsrichtung, die sozusagen die Rückseite im Vergleich zur Darstellung der 1 bis 3 zeigt. Hierdurch wird insbesondere das Zusammenwirken des Verriegelungshebels 2 mit dem Zusatzhebel 24 verdeutlicht. Erkennbar ist, dass der Verriegelungshebel 2 auf seiner dem ersten Bauteil 1 zugewandten Seite einen Antriebsmechanismus 25 aufweist, der in diesem Fall zwei voneinander beabstandete Nocken 26, 27 aufweist. Ferner ist in dem Material des Verriegelungshebels 2 eine Ausbuchtung 28 vorgesehen, die ebenfalls mit dem Zusatzhebel zusammenwirkt, insbesondere mit dessen Hebelarm 23. Erkennbar ist ferner eine Aussparung 30 des Verriegelungshebels 2, die zur Aufnahme der Lagerachse 3 dient.
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Die 5 bis 7 verdeutlichen den Zusammenhang zwischen dem Antriebsmechanismus 25, der Ausbuchtung 28 und dem Zusatzhebel 24. Die 5 zeigt die entsprechenden Bauteile in der Verriegelungsstellung (entsprechend 1), die 6 in der Zwischenstellung, die in 2 dargestellt ist, und die 7 in der Lösestellung (entsprechend 3). In der 5 ist erkennbar, dass der Zusatzhebel 24 durch Kontakt seines Hebelarms 23 mit dem Nocken 27 fixiert ist. Der Zusatzhebel 24 ist dadurch blockiert, sodass auch bei einer Krafteinwirkung auf den Zusatzhebel 24 der zweite Verriegelungshaken 21 nicht aus seiner Position, in der der zweite Haltenasenbereich 72 hintergriffen ist, fort bewegt werden kann. Wird nun der Verriegelungshebel 2 in Richtung der Lösestellung bewegt, wie die 6 zeigt, so wird bereits in der Zwischenstellung der Zusatzhebel 24 durch Kontakt des zweiten Hebelarms 22 mit dem weiteren Nocken 27 ausgelenkt, derart, dass der zweite Verriegelungshaken 21 nicht mehr den zweiten Haltenasenbereich 72 hintergreift.
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Wie die 7 zeigt, wird durch die Ausbuchtung 28 der Zusatzhebel 24 in der Lösestellung fixiert, indem der Hebelarm 23 weitgehend formschlüssig in der Ausbuchtung 28 aufgenommen ist.
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Die 8 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Verriegelungsmechanismus, bei dem der erste Verriegelungshaken 8 nicht Teil des Verriegelungshebels 2 ist, sondern an einem separaten Hebelbauteil 40 angeordnet ist. Das separate Hebelbauteil 40 weist somit die bereits zuvor erläuterten Elemente erster Verriegelungshaken 8, Außenkante 10, Ausbuchtung 9 sowie Nase 17 auf, die hier ebenfalls die zuvor beschriebene Funktionalität aufweisen. Die Führungsbahn 11 sowie die Kante 19 sind dabei weiterhin am Verriegelungshebel 2 angeordnet.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Verriegelungshebel 2 und das separate Hebelbauteil 40 um dieselbe Drehachse verschwenkbar, indem sie auf derselben Lagerachse 3 gelagert sind. Auch andere Arten der Lagerung mit einer separaten Drehachse des separaten Hebelbauteils 40 sind möglich.
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Der Verriegelungsmechanismus gemäß 8 funktioniert hinsichtlich des Auslenkens des Zusatzhebels 24 durch den Nocken 27 sowie die Fixierung des Zusatzhebels 24 in der Verriegelungsstellung durch den Nocken 26 in vergleichbarer Weise wie zuvor erläutert. Die Nocken 26, 27 sind hierbei jedoch Teil eines kombinierten Antriebselementes 43, das zugleich zum Antrieb des separaten Hebelbauteils 40 dient. Wird der Verriegelungshebel 2 aus der in 8 dargestellten Verriegelungsstellung in Richtung der Lösestellung bewegt, so kommt eine Betätigungskante 42 des separaten Hebelbauteils 40 in Kontakt mit dem Antriebselement 43 des Verriegelungshebels 2, wodurch das separate Hebelbauteil 40 mit dem Verriegelungshebel 2 mitverschwenkt wird und der erste Verriegelungshaken 8 schließlich nicht mehr den ersten Haltenasenbereich 71 hintergreift. Bei einer umgekehrten Bewegung des Verriegelungshebels 2 von der Lösestellung in die Verriegelungsstellung wird eine gegenüberliegende Betätigungskante 41 des separaten Hebelbauteils 40 vom Antriebselement 43 beaufschlagt, sodass das separate Hebelbauteil 40 wiederum der Bewegung des Verriegelungshebels 2 folgt und damit in eine Position verschwenkt wird, in der der erste Verriegelungshaken 8 den ersten Haltenasenbereich 71 hintergreift.
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Die 9 zeigt in einer perspektivischen Ansicht den Verriegelungshebel 2 in der Ausführungsform gemäß 8. Hierdurch wird die Ausführung und Konturgebung des Antriebselementes 43 weiter verdeutlicht.
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Die Figur 1 lässt eine perspektivische Darstellung einer Anordnung mit einem ersten Bauteil 1 und einem zweiten Bauteil 2 erkennen, bei der zwei Verriegelungsmechanismen der zuvor erläuterten Art angeordnet sind. Die Verriegelungsmechanismen sind dabei jeweils an den voneinander abgewandten Schmalseiten der Bauteile 1, 5 angeordnet, sodass ein relativ großer Abstand zwischen den Verriegelungsmechanismen vorhanden ist und hierdurch auftretende Kräfte gut aufgenommen werden können. Der im Vordergrund erkennbare Verriegelungsmechanismus gemäß 10 ist mit den bisher verwendeten Bezugszeichen beziffert worden, beim hinteren, nur teilweise erkennbaren Verriegelungsmechanismus ist der Verriegelungshebel mit dem Bezugszeichen 2b bezeichnet. Die Funktion der Verriegelungsmechanismen entspricht dabei der zuvor beschriebenen Funktion.
