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Die Erfindung betrifft ein Verbinderschutzgehäuse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Dieses gehört in die Klasse der elektrischen Verbindungseinrichtungen.
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Ein Verbinder befindet sich gewöhnlich in einem elektromagnetischen Abschirmaußengehäuse oder in einem Schutzgehäuse. Die heute üblichen Verbinderschutzgehäuse bestehen aus einem Untergehäuse und einem Deckel, wobei der Deckel mit dem Untergehäuse verriegelbar ist. Zwischen Deckel und Untergehäuse wird ein Dichtungsteil eingesetzt, wodurch eine spezielle Dichtigkeit erreicht wird. Über ein federndes Teil oder ein Verriegelungsteil wird der Deckel auf das Untergehäuse aufgelegt oder mit diesem verschlossen.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Verbinderschutzgehäuse haben entweder eine automatische Klappfunktion zum Schließen des Deckels oder aber sie haben keine automatische Klappfunktion, können dann aber im geöffneten Zustand aufgeklappt bleiben. Im ersten Fall ist keine einfache Bedienung im geöffnetem Zustand möglich, im zweiten Fall fehlt die automatische Klappfunktion.
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Die
US20060009056A1 beschreibt einen Verriegelungsmechanismus für eine Steckdose. Eine Feder übt eine Kraft auf eine Abdeckung für eine automatische Klappfunktion aus. Nach dem Öffnen der Abdeckung hält ein hakenähnlich geformter Teil eines Halteteils einen von der Abdeckung hervorstehenden Pin in Position, wodurch die automatische Klappfunktion blockiert wird. Nachteilig hieran ist, dass dieser Haltemechanismus aus mehreren Komponenten besteht, somit aufwändig in der Umsetzung ist und leicht beschädigt werden kann, indem beispielsweise der hervorstehende Pin abbricht oder sich das Halteteil verformt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin das Problem zu lösen bei dem der Deckel automatisch zuklappen und zuverlässig auf einfache Weise im geöffneten Zustand fixiert werden kann.
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Diese Aufgabe wird für ein Verbinderschutzgehäuse bestehend aus einem Gehäuse und einem Deckel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Das Gehäuse ist mit dem Deckel über eine Verbindungswelle verbunden, wobei das Gehäuse, der Deckel und die Verbindungswelle eine Scharnierfunktion darstellen. Wenn der Deckel auf dem Gehäuse aufliegt, ist eine Schließstellung vorhanden. Die Scharnierfunktion hat zwei Drehrichtungen, einmal in Öffnungsrichtung und einmal in Schließrichtung. Ein Verrieglungselement, erfindungsgemäß ein Stift, der beweglich am Gehäuse oder Deckel montiert ist, kann eine erste und eine zweite Position einnehmen. Der Deckel und das Gehäuse können einen bestimmten Winkel zueinander einnehmen, bei dem das Verrieglungselement von der ersten Position in die zweite Position bewegbar ist und dadurch die Stellung der Drehteile zueinander fixiert und ein Zurückdrehen verhindert.
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Im Folgenden wird die Erfindung mit einem Stift als erfindungsgemäßem Verrieglungselement erläutert.
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Erfindungsgemäß weisen das Gehäuse und der Deckel als Verbindungsteile eine Verbindungsbuchse und eine Verbindungslasche auf, die durch die Verbindungswelle miteinander verbunden sind, so dass durch das Gehäuse, den Deckel, die Verbindungsbuchse, die Verbindungslasche und die Verbindungswelle die Scharnierfunktion entsteht. In der Verbindungsbuchse ist eine Führungsbohrung für den Stift vorhanden. Der Stift kann entlang der Führungsbohrung durch Gleiten seine erste und seine zweite Position einnehmen.
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Die Führungsbohrung ist auf einer Seite zur Verbindungslasche hin geöffnet, so dass in der ersten Position die Stirnseite des Stiftes nicht über die seitliche Fläche der Verbindungsbuchse übersteht und in der zweiten Position die Stirnseite des Stiftes über die seitliche Fläche der Verbindungsbuchse hinausragt, so dass die Verbindungslasche am Stiftanstoßen kann.
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Der Stift ist von der ersten Position zur zweiten Position in der Führungsbohrung bewegbar, wodurch ein Führungsweg für den Stift gegeben ist. Wenn sich der Deckel in der Schließstellung befindet, verdeckt ein Teil der Verbindungslasche die Führungsbohrung und verschließt bzw. begrenzt damit auch den Führungsweg des Stiftes. Diese Situation ist für den Stift bis zu einem bestimmten Öffungswinkel des Deckels gegeben, wodurch eine falsche Bewegung des Stiftes verhindert wird.
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Das Verbinderschutzgehäuse beinhaltet noch ein federndes Teil, welches eine Kraft auf den Drehmechanismus in Schließrichtung ausübt.
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Das federnde Teil kann vorzugsweise eine Drehfeder sein, die auf der Verbindungswelle montiert ist, wobei die Enden der Drehfeder Kontakt mit dem Gehäuse und dem Deckel haben, wodurch die Kraft in Schließrichtung auf das Gehäuse und den Deckel ausgeübt wird.
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Wenn der Drehmechanismus in Öffnungsrichtung einen Winkel von vorzugsweise etwa 90 bis 120°, vorzugsweise 95° einnimmt, gibt die Verbindungslasche die Führungsbohrung und damit den Führungsweg für den Stift komplett frei, so dass der Stift verschiebbar ist.
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Das Verbinderschutzgehäuse kann vorzugsweise noch eine Stiftfeder beinhalten, die eine Druckkraft entlang des Führungsweges in Richtung des Drehmechanismusses bzw. der Verbindungslasche bewirkt, wobei eine Seite des Stiftes ein Muster aufweist und die Bedienseite darstellt.
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Am Gehäuse können ein Verriegelungsbügel und ein dazu passender Verriegelungsbolzen am Deckel befestigt sein, wobei durch Schwenken des Verriegelungsbügels auf den Verriegelungsbolzen eine Rastverbindung entsteht und der Deckel geschlossen und fixiert werden kann.
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An beiden Seiten des Deckels kann ein Verriegelungsbolzen angebracht sein. Der Verriegelungsbügel kann einen bogenförmigen Schwenkarm aufweisen, der an den Verriegelungsbolzen angepasst ist, wodurch der Verriegelungsbügel und der Verriegelungsbolzen eine selbstschließende Konstruktion darstellen.
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Die Erfindung nutzt das federnde Teil, welches eine Kraft in Schließrichtung auf das Gehäuse und den Deckel ausübt, um den Deckel zu verschwenken. Die geschlossene Stellung wird als Ausgangszustand bezeichnet. Ferner ist ein Stift vorgesehen, der bewegbar am Gehäuse oder am Deckel angebracht ist. Durch das Zusammenwirken von Stift, Gehäuse, Deckel und dem federnden Teil entsteht ein Schließmechanismus für den Deckel. Durch Öffnen des Deckels und der Funktion des Stiftes kann der Deckel in geöffneter Stellung durch Kontakt der Verbindungslaschen am Stift fixiert werden. Durch Herausziehen des Stiftes kann der Deckel wieder geschlossen werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren des Ausführungsbeispiels beschrieben. Das Ausführungsbeispiel dient lediglich dem Verständnis der Erfindung und die Figuren sind nicht maßstäblich dargestellt. Es zeigen:
- 1: ein erfindungsgemäßes Verbinderschutzgehäuse, geschlossen
- 2: das Verbinderschutzgehäuse in Seitenansicht
- 3: das Verbinderschutzgehäuseim geöffneten Zustand
- 4: Detail A aus 3
- 5: Detail B aus 1
- 6: Deckel in geöffnetem und fixierten Zustand
- 7: Detail C aus 6
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Die 1 bis 3 zeigen ein Verbinderschutzgehäuse mit einem Gehäuse 1, einem Deckel 2, einer Drehfeder 4 und dem Stift 5. An einer Seite des Gehäuses 1 ist eine Verbindungsbuchse 11 angebracht. Diese Verbindungsbuchse 11 dient als Drehteil 1 bzw. als feststehendes Lager für den drehbaren Deckel. 2. Passend zur Verbindungsbuchse 11 ist eine Verbindungslasche 21 am Deckel 2 vorgesehen und die Verbindungslasche 21 dient als Drehteil des Deckels 2. Eine Verbindungswelle 3 erstreckt sich durch die Verbindungsbuchse 11 und die Verbindungslasche 21, wodurch die Verbindungslasche 21 mit der Verbindungsbuchse 11 verbunden ist. Durch das Zusammenwirken von Deckel 2 mit der Verbindungslasche 21 und vom Gehäuse 1 mit der Verbindungsbuchse 11 über die Verbindungswelle 3 entsteht ein Drehmechanismus. Die Drehrichtung die den Deckel 2 in einen geöffneten Zustand bringt, wird als Öffnungsrichtung bezeichnet und die Drehrichtung die den Deckel 2 in den geschlossen Zustand bringt wird als Schließrichtung bezeichnet. Die Stellung des Deckels 2 bei dem er auf dem Gehäuse 1 aufliegt, ist die Start- bzw. Ausgangsstellung.
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Die Drehfeder 4 ist eine Doppeldrehfeder, auf die Verbindungswelle 3 gesteckt und umgibt diese. Die beiden Enden der Drehfeder 4 drücken an das Gehäuse 1 und den Deckel 2, wodurch eine Kraft auf den Deckel 2 ausgeübt wird, die den Deckel 2 um die Verbindungswelle 3 herum auf das Gehäuse 1 treibt. Die automatische Zuklappfunktion wird durch die Drehfeder 4 erreicht. Der geschlossene Zustand wird als Ausgangszustand bezeichnet. Durch das automatische Zuklappen wird die Schutzklasse IP 54 erreicht. Eine noch höhere Schutzklasse wird durch folgende Merkmale erreicht:
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Am Gehäuse 1 ist ein Verriegelungsbügel 6 befestigt, wobei der Verriegelungsbügel 6 aus an zwei Seiten des Gehäuses 1 angebrachten Schwenkarmen 7 besteht, die über den Verriegelungsbügel 6 miteinander verbunden sind. Der Verriegelungsbügel 6 ist über die beiden Schwenkarme am Gehäuse 1 befestigt. Am Deckel 2 sind an passender Stelle zu den beiden Schwenkarmen 7 des Verriegelungsbügels 6 jeweils Verriegelungsbolzen 22 vorhanden. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Verriegelungsbolzen 22 vorgesehen, die sich an beiden Seiten des Deckels 2 befinden. Die Schwenkarme 7 des Verriegelungsbügels 6 haben eine bogenförmige Form, die an die Verriegelungsbolzen 22 angepasst sind. Durch Schwenken des Verriegelungsbügels 6 mit den Schwenkarmen 7 auf die Verriegelungsbolzen 22 entsteht eine geschlossene Rastverbindung, wodurch die Schutzklasse IP 67 erreicht wird.
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Das Gehäuse 1 weist noch eine weitere Schließfeder (nicht in den Figuren dargestellt) auf, die den Verriegelungsbügel 6 in Richtung der Verriegelungsbolzen 22 drückt.
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Der Stift 5 kann entweder am Gehäuse 1 oder am Deckel 2 beweglich montiert werden. Durch Zusammenwirken des Gehäuses 1 mit dem Deckel 2 über die Drehfeder 4 entsteht ein Schließmechanismus. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist in der Verbindungsbuchse 11 eine Führungsbohrung angeordnet, in der der Stift 5 bewegbar geführt ist. Der Fall bei dem der Stift 5 nicht aus der Führungsbohrung in Richtung Verbindungslasche 21 herausragt, wird als Ausgangszustand bezeichnet. Wenn der Deckel 2 geöffnet ist und der Stift 5 entlang seines Führungsweges herausgeschoben ist, stößt die Verbindungslasche 21 mit einer in Öffnungsdrehrichtung rückwärtigen Stirnseite 30 an den Stift 5 an, wodurch der Deckel 2 in seiner geöffneten Stellung fixiert bzw. blockiert ist. Ein Lösen dieser Fixierung wird durch ein Zurückziehen des Stiftes 5 erreicht (siehe 7).
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Wenn der Deckel im Ausgangszustand ist, ist auch der Stift 5 in seinem Ausgangszustand. Hierbei verdeckt die Verbindungslasche 21 mit einer der Führungsbohrung zugewandten Seitenfläche 32 mindestens einen Teil der Führungsbohrung und verschließt damit den Führungsweg des Stiftes 5, wodurch ein Herausschieben des Stiftes 5 verhindert wird. Im Ausgangszustand ist auch der Verriegelungsbügel 6 geschlossen und die Drehfeder 4 drückt den Deckel 2 auf das Gehäuse 1. (vgl. 4 und 5)
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Nach dem Öffnen des Verriegelungsbügels 6, kann der Deckel 2 um die Verbindungswelle 3 schwenken. Wenn der Deckel 2 um etwa 90 bis 120°, vorzugsweise 95° aufgeschwenkt wird, gibt die Verbindungslasche 21 die Führungsbohrung komplett frei und die Blockade des Stiftes 5 ist aufgehoben ( 6 und 7). Wird der Stift 5 entlang seiner Führungsbohrung in Richtung der Verbindungslasche 21 geschoben, ist ein Zuklappen des Deckels 2 danach verhindert. Die Drehfeder 4 bewirkt ein ständiges Anliegen der Verbindungslasche 21 an den Stift 5, wodurch eine Fixierung im geöffneten Zustand gegeben ist. (vgl. 6 und 7)
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Mittels einer Stiftfeder (nicht in den Figuren dargestellt), die um den Stift 5 angeordnet ist, wird eine Druckkraft entlang des Führungsweges in Richtung der Verbindungslasche 21 ausgeübt, wodurch eine automatische Fixierung des Deckels 2 dann erreicht wird wenn die Führungsbohrung komplett frei ist bzw. der Deckel beispielsweise um etwa 90 bis 120°, vorzugsweise 95° aufgeklappt wird. An dem von der Verbindungslasche 21 abgewandten Ende des Stiftes 5 ist ein Muster am Stift 5 vorgesehen und stellt die Bedienseite dar.
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Die 4 und 5 verdeutlichen die Situation, in der der Stift 5 den Deckel 2 noch nicht fixiert, weil er noch nicht die rückwärtige Stirnseite 30 kontaktiert. In 7 ist der Deckel ausreichend weit aufgeschwenkt und der Stift ragt ausreichend weit aus der Führungsbohrung heraus, um den Deckel 2 zu fixieren.
