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Die Erfindung betrifft ein Kontaktgehäuse für einen elektrischen Verbinder mit einer Vielzahl elektrischer Kontakteinrichtungen, insbesondere für einen elektrischen Steck- oder Gegenverbinder für den Kraftfahrzeugbereich. Ferner betrifft die Erfindung einen elektrischen Verbinder, ein konfektioniertes elektrisches Kabel sowie einen konfektionierten elektrischen Kabelbaum, insbesondere für den Kraftfahrzeugbereich.
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Im elektrischen Bereich (Elektronik, Elektrotechnik, Elektrik, elektrische Energietechnik etc.) sind eine große Anzahl von elektrischen Verbindervorrichtungen bzw. Verbindereinrichtungen, Buchsen- und/oder Stiftverbindern etc.
- - im Folgenden als (elektrische) (Gegen-)Verbinder bezeichnet
- - bekannt, welche dazu dienen, elektrische Ströme, Spannungen, Signale und/oder Daten mit einer großen Bandbreite von Strömen, Spannungen, Frequenzen und/oder Datenraten zu übertragen. Im Nieder-, Mittel- oder Hochspannungs- und/oder - strombereich, und insbesondere im Fahrzeugbereich, müssen solche Verbinder in warmen, ggf. heißen, verunreinigten, feuchten und/oder chemisch aggressiven Umgebungen dauerhaft, wiederholt und/oder nach einer vergleichsweise langen Standzeit kurzfristig eine Übertragung von elektrischer Leistung, Signalen und/oder Daten gewährleisten. Aufgrund einer großen Bandbreite von Anwendungen ist eine große Anzahl von speziell ausgestalteten Verbindern bekannt.
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Solche Verbinder bzw. deren Gehäuse können an einem elektrischen Kabel, einer Leitung, einem Kabelbaum etc. (konfektioniertes elektrisches Kabel) und/oder einer elektrischen Einrichtung bzw. Vorrichtung, wie z. B. an/in einem Gehäuse, an/auf einem Stanzgitter, an/auf einer Leiterplatte etc., einer (leistungs-)elektrischen, elektrooptischen bzw. elektronischen Komponente bzw. einem solchen Aggregat etc. verbaut sein; in letzterem Fall wird auch von einer (Gegen-)Verbindereinrichtung gesprochen. Befindet sich ein Verbinder lediglich an einem Kabel, einer Leitung bzw. einem Kabelbaum, so spricht man auch von einem (fliegenden) (Steck-)Verbinder bzw. einem Stecker oder einer Kupplung, befindet er sich an/ in einer elektrischen, elektronischen bzw. elektrooptischen Komponente, so spricht man auch von einem (Einbau-)Verbinder, wie einem (Einbau-)Stecker oder einer (Einbau-)Buchse. Ferner wird ein Verbinder an einer solchen Einrichtung oft auch als (Stecker-)Aufnahme oder Header bezeichnet.
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Elektrische Verbinder müssen eine einwandfreie Übertragung von elektrischen Signalen (Spannung) und/oder elektrischer Leistung gewährleisten, wobei miteinander korrespondierende Verbinder (Verbinder und Gegenverbinder) meist Befestigungs- oder Verriegelungseinrichtungen zum dauerhaften aber in der Regel lösbaren Befestigen oder Verriegeln des Verbinders am/ im Gegenverbinder aufweisen. Ferner müssen entsprechende elektrische Kontaktelemente (Terminals), wie z. B. eine eigentliche elektrische Kontaktvorrichtung (meist integral ausgebildet) und/oder eine eigentliche elektrische Kontakteinrichtung (meist mehrteilig, einstückig, stofflich einstückig oder integral ausgebildet) sicher in diesem aufgenommen sein. Da die Gehäuse der Verbinder meist einer gewissen Normung, wie z. B. dem FAKRA- oder einem anderen Standard, unterliegen, besitzen die wichtigsten Abmessungen der Gehäuse bei verschiedenen Herstellern dieselben Abmessungen.
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Die
DE 101 28 907 A1 offenbart eine elektrische Steckverbindung zum Verbinden von Kontakteinrichtungen elektrischer Kabel, insbesondere in Kraftfahrzeugen. Die Steckverbindung umfasst zwei miteinander zu verbindende Verbinder, wobei einer der Verbinder eine biegsame und um eine Linie gefalzte Lasche mit einer Öffnung zur Aufnahme eines Rastelements des zweiten Verbinders aufweist. Der die Lasche aufweisende Verbinder weist ein lösbares, elastisches Verriegelungselement angelenkt auf, welches in einem Verriegelungszustand der beiden Verbinder die Lasche des Verbinders mit dem Rastelement des anderen Verbinders arretiert.
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Die
US 4 674 814 A lehrt eine elektrische Steckverbindung zum Verbinden von Kontakteinrichtungen elektrischer Kabel. Die Steckverbindung umfasst einen Pinverbinder und einen damit zusammensteckbaren Buchsenverbinder. Der Pinverbinder weist eine klappenförmige, am ihm schwenkbar vorgesehene Verbindungssicherung mit einer Verriegelungsrippe auf. Im zusammengesteckten Zustand des Pinverbinders mit dem Buchsenverbinder kann die Verbindungssicherung auf die Steckverbindung geschwenkt werden, wobei die Verriegelungsrippe des Pinverbinders in teilkomplementären Ausnehmungen im Buchsenverbinder verrastet und dabei den Buchsenverbinder am/im Pinverbinder arretiert.
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Es sind ständig Bestrebungen im Gang, elektrische Kontaktvorrichtungen, elektrische Kontakteinrichtungen, elektrische Verbinder und/oder konfektionierte elektrische Kabel zu verbessern, insbesondere zu verkleinern, kostengünstiger zu gestalten und/oder kostengünstiger herzustellen. - Z. B. für Hybrid- und Elektrofahrzeuge sind bei bestimmten Anwendungen, z. B. einem Hochvoltverbinder für Sensoranwendungen, erhöhte Sicherheitsanforderungen zu erfüllen. Diese Sicherheitsanforderungen betreffen eine korrekte Abfrage der Steckposition eines elektrischen Verbinders an/in einer Kontaktgehäuseaufnahme mittels einer sekundären Gehäusepositionssicherung, auch CPA (Connector Position Assurance) genannt, sowie die Einhaltung bestimmter Luft- und Kriechstrecken an/in einem Kontaktgehäuse des Verbinders.
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Im Stand der Technik, vgl. die 1 und 2, weist ein zweireihiges Kontaktgehäuse 9 für einen Steckverbinder (Verbinder) für eine typische NV-Anwendung (NV: Niedervolt) eine separate sekundäre Gehäusepositionssicherung 92 sowie an seinem integralen Kontaktgehäuse 9 zwei seitlich angespritzte Sekundärkontaktsicherungen 94 für seine elektrischen Kontakteinrichtungen auf. D. h. abgesehen von den elektrischen Kontakteinrichtungen und den daran vorgesehenen elektrischen Kabeln, wird je Kontaktgehäuse 9 zusätzlich ein weiteres Bauteil benötigt, um einen vollständig funktionstüchtigen Steckverbinder zu erhalten. Hierbei muss die separate sekundäre Gehäusepositionssicherung 92, neben einem Aufwand für deren Herstellung, in einem zusätzlichen Montageschritt im Kontaktgehäuse 9 eingerichtet werden.
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Die betreffende Sekundärkontaktsicherung 94 weist durchgängig einen seitlichen Schieber auf. Im schlechtesten Fall entspricht dabei eine Kriechstrecke einer Luftstrecke, wenn zwei benachbarte elektrischen Kontakteinrichtungen an der betreffenden Sekundärkontaktsicherung 94 anliegen. - Eine minimale Breite (1) des Kontaktgehäuses 9 mit den beiden angespritzten Sekundärkontaktsicherungen 94 beträgt ca. 7mm. Eine daraus resultierende Kragenbreite, ohne eine Außenverrippung zur Verstärkung, von ca. 9mm an einem Steckgesicht einer Kontaktgehäuseaufnahme wirkt sich negativ auf einen Fingerschutz der Kontaktgehäuseaufnahme aus. Eine geringere Breite des Kontaktgehäuses 9 ist, nicht nur aus Gründen eines dadurch verbesserbaren Fingerschutzes der Kontaktgehäuseaufnahme, wünschenswert.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Kontaktgehäuse für einen elektrischen Verbinder mit einer Vielzahl elektrischer Kontakteinrichtungen, insbesondere für einen elektrischen Steck- oder Gegenverbinder für den Kraftfahrzeugbereich, anzugeben. Des Weiteren ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten elektrischen Verbinder (Gegen- oder Steckverbinder) und ein verbessertes konfektioniertes elektrisches Kabel bzw. einen Kabelbaum, insbesondere für den Kraftfahrzeugbereich, anzugeben. Hierbei soll ein gegenüber dem Stand der Technik vergleichbares, jedoch kleineres Kontaktgehäuse angegeben werden, wobei auf eine separate sekundäre Gehäusepositionssicherung verzichtet werden soll.
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Die Aufgabe der Erfindung ist mittels eines Kontaktgehäuses für einen elektrischen Verbinder mit einer Vielzahl elektrischer Kontakteinrichtungen, insbesondere für einen elektrischen Steck- oder Gegenverbinder für den Kraftfahrzeugbereich; mittels eines elektrischen Verbinders, insbesondere für den Kraftfahrzeugbereich; und mittels eines konfektionierten elektrischen Kabels bzw. Kabelbaums, insbesondere für den Kraftfahrzeugbereich; gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. - Vorteilhafte Weiterbildungen, zusätzliche Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung.
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Das erfindungsgemäße Kontaktgehäuse umfasst eine primäre Gehäusepositionssicherung zum Sichern einer (endgültigen, vgl. z. B. 17) Steckposition des Kontaktgehäuses an/in einer Kontaktgehäuseaufnahme, und eine sekundäre Gehäusepositionssicherung zum Sichern einer Sicherungsposition der primären Gehäusepositionssicherung. - Das Sichern der Sicherungsposition der primären Gehäusepositionssicherung bedeutet also auch ein Sichern der Steckposition des Kontaktgehäuses an/in der Kontaktgehäuseaufnahme.
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Gemäß der Erfindung ist die sekundäre Gehäusepositionssicherung mit einem Bereich des Kontaktgehäuses einstückig verbunden (z. B. Montage in einer Gießform durch Umspritzen (In-Mold-Montage)) oder integral ausgebildet (z. B. ursprüngliche Ausbildung in der Gießform). Hierbei kann die sekundäre Gehäusepositionssicherung bevorzugt aus deren/einer Entsicherungslage (vgl. z. B. 16) am/im Kontaktgehäuse, bevorzugt in deren/eine Sicherungslage (vgl. z. B. 23) am/im Kontaktgehäuse bewegt werden (vgl z. B. 20), in welcher sie die Sicherungsposition der primären Gehäusepositionssicherung sichert, wobei die sekundäre Gehäusepositionssicherung durch eine rotatorische Bewegung aus deren Entsicherungslage in deren Sicherungslage verbracht werden kann. - Das Kontaktgehäuse kann dabei als ein ein-, zwei- (s. u.) oder mehrteiliges/- reihiges (s. u.) Kontaktgehäuse ausgebildet sein.
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In einer Ausführungsform kann die rotatorische Bewegung eine Schwenkbewegung sein und es können die primäre Gehäusepositionssicherung und die sekundäre Gehäusepositionssicherung am/im Kontaktgehäuse einander gegenüberliegend vorgesehen sein. Ferner kann die sekundäre Gehäusepositionssicherung zusätzlich durch eine lineare Bewegung aus deren Entsicherungslage in deren Sicherungslage verbingbar sein. Des Weiteren kann ein Sicherungskörper der sekundären Gehäusepositionssicherung über ein Filmscharnier mit dem Kontaktgehäuse verbunden sein. Darüber hinaus kann der/ein Sicherungskörper der sekundären Gehäusepositionssicherung mittels einer Sicherungskörperfixierung in deren/einer Protoentsicherungslage am/im Kontaktgehäuse gehalten sein (vgl. z. B. 7).
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Bevorzugt ist das Filmscharnier einerseits mit dem Sicherungskörper und andererseits mit dem Bereich des Kontaktgehäuses einstückig verbunden oder integral ausgebildet. Ferner ist bevorzugt die Sicherungskörperfixierung, z. B. als eine Sollbruchstelle, ein dünner Steg, eine Filmlage etc., einerseits mit dem Sicherungskörper und andererseits mit einem Bereich des Kontaktgehäuses einstückig verbunden oder integral ausgebildet.
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In einer Ausführungsform kann das Kontaktgehäuse wenigstens zwei Kontaktgehäusemodule aufweisen, in welchen jeweils bevorzugt eine Mehrzahl von elektrischen Kontakteinrichtungen einrichtbar ist. Die Kontaktgehäusemodule können in einer Vormontagestellung (vgl. z. B. 5 und 10) der Kontaktgehäusemodule aneinander, bevorzugt translatorisch, aufeinander zu bewegbar vorgesehen sein. Zusätzlich oder alternativ können die Kontaktgehäusemodule in einer Endmontagestellung (vgl. z. B. 6 und 14) der Kontaktgehäusemodule bevorzugt lösbar aneinander festgelegt sein. Bevorzugt ist dabei das Kontaktgehäuse, ausgehend von der Vormontagestellung, z. B. einer Vorraststellung, der zwei Kontaktgehäusemodule aneinander, für die Endmontagestellung, z. B. einer Endraststellung, der zwei Kontaktgehäusemodule aneinander, zuschnappbar ausgebildet.
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Bevorzugt konstituieren die wenigstens zwei Kontaktgehäusemodule wenigstens zwei Reihen von elektrischen Kontakteinrichtungen für den elektrischen Verbinder. Dabei ist das Kontaktgehäuse insbesondere als ein zweiteiliges oder zweireihiges Kontaktgehäuse ausgebildet. Es ist natürlich möglich, das Kontaktgehäuse als ein mehrteiliges oder mehrreihiges Kontaktgehäuse auszubilden. Eine zusätzliche Reihe, z. B. als ein drittes Kontaktgehäusemodul, ist dabei bevorzugt an demjenigen Kontaktgehäusemodul vorsehbar, welches sich an dasjenige Kontaktgehäusemodul anschließt, welches die primäre Gehäusepositionssicherung aufweist.
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In einer Ausführungsform der Erfindung können die Kontaktgehäusemodule zeitlich vor einer gegenseitigen Montage oder Vormontage aneinander, voneinander räumlich getrennt vorgesehen sein (vgl. z. B. 3 mit 4). D. h. die Kontaktgehäusemodule sind als lose Teile ausgebildet, wobei zunächst keine mechanische Verbindung zwischen den Kontaktgehäusemodulen existiert. - Die Vormontagestellung der Kontaktgehäusemodule aneinander entspricht bevorzugt einem sogenannten Lieferzustand des Kontaktgehäuses. Ein Bestücken des Kontaktgehäuses bzw. der Kontaktgehäusemodule mit den elektrischen Kontakteinrichtungen erfolgt für einen solchen Fall in der Vormontagestellung.
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In einer Ausführungsform kann ein erstes Kontaktgehäusemodul die primäre Gehäusepositionssicherung und ein zweites Kontaktgehäusemodul die sekundäre Gehäusepositionssicherung aufweisen. Die sekundäre Gehäusepositionssicherung kann wenigstens zwei oder drei funktional unterschiedliche Einrichtungen umfassen, mittels welchen die sekundäre Gehäusepositionssicherung einerseits mit dem ersten Kontaktgehäusemodul und andererseits mit der primären Gehäusepositionssicherung zusammenwirken kann. Solch eine Einrichtung kann natürlich auch mehrfach, wie z. B. die Sicherungseinrichtungen (s. u.), die Freigabeeinrichtungen (s. u.) etc., vorhanden sein.
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Eine bevorzugt einzige der/von wenigstens zwei oder drei funktional unterschiedlichen Einrichtungen der sekundären Gehäusepositionssicherung, kann mit der primären Gehäusepositionssicherung zusammenwirkbar sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine bevorzugt einzige oder bevorzugt genau zwei der/von wenigstens zwei oder drei funktional unterschiedlichen Einrichtungen der sekundären Gehäusepositionssicherung, mit dem ersten Kontaktgehäusemodul zusammenwirkbar sein.
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In einer Ausführungsform ist beim Einrichten der Vormontagestellung der Kontaktgehäusemodule aneinander die Sicherungskörperfixierung außer Kraft setzbar, ist der Sicherungskörper von einer Zwangsführung zwangsführbar, und/oder ist eine Bewegung der sekundären Gehäusepositionssicherung aus deren Entsicherungslage in deren Sicherungslage blockiert. Hierbei bewirkt die Zwangsführung z. B. ein außer Kraft setzen der Sicherungskörperfixierung durch eine Bewegung, insbesondere eine Schwenkbewegung, die durch eine Einrichtbewegung für die Vormontagestellung auf den Sicherungskörper einwirkt. Hierbei kann der Sicherungskörper aufgrund einer mechanischen Spannung aus dem Filmscharnier auf die Zwangsführung mechanisch vorgespannt sein (auch Vormontagestellung). Hierfür besitzt das Filmscharnier eine geeignete Dicke.
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In einer Ausführungsform ist in der Vormontagestellung der Kontaktgehäusemodule aneinander die Sicherungskörperfixierung außer Kraft gesetzt, ist eine Bewegung des Sicherungskörpers aus seiner Entsicherungslage in seine Sicherungslage aufgrund der Zwangsführung verunmöglicht, und/oder ist von der primären Gehäusepositionssicherung deren Sicherungsbewegung durchführbar. Die Sicherungsbewegung der primären Gehäusepositionssicherung kann z. B. darin bestehen, dass diese zunächst aus deren Ursprungslage herausbewegbar und wieder in diese Lage zurückbewegbar ist. Ferner ist dabei eine rotatorische und/oder lineare Bewegung der primären Gehäusepositionssicherung anwendbar. - Hierbei ist aufgrund der Dimensionen des Kontaktgehäuses in der Vormontagestellung seiner Kontaktgehäusemodule, eine Steckbewegung des Kontaktgehäuses an/in die Kontaktgehäuseaufnahme, also in dessen Steckposition, verunmöglicht.
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In einer Ausführungsform ist beim Einrichten der Endmontagestellung der Kontaktgehäusemodule aneinander, von der primären Gehäusepositionssicherung deren Sicherungsbewegung durchführbar, wobei eine Bewegung der sekundären Gehäusepositionssicherung aus deren Entsicherungslage in deren Sicherungslage blockiert und/oder verriegelt ist. Ferner kann in der Endmontagestellung der Kontaktgehäusemodule aneinander, eine Bewegung der sekundären Gehäusepositionssicherung aus deren Entsicherungslage in deren Sicherungslage blockiert sein (Verriegelung). Solange sich die sekundäre Gehäusepositionssicherung in deren Entsicherungslage befindet, ist mittels der primären Gehäusepositionssicherung deren Sicherungsbewegung durchführbar.
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In einer Ausführungsform kann in der Sicherungslage der sekundären Gehäusepositionssicherung am/im Kontaktgehäuse der Sicherungskörper an einem Grundkörper der primären Gehäusepositionssicherung ansitzen und/oder in den Grundkörper eingreifen. Ferner kann der Sicherungskörper einen Betätigungsabschnitt des Grundkörpers abschnittsweise abschirmen. Des Weiteren kann der Sicherungskörper eine Entsicherungsbewegung des Grundkörpers blockieren. Darüber hinaus kann der Sicherungskörper den Grundkörper entgegen seiner Entsicherungsbewegung mechanisch vorspannen. D. h. mittels des Sicherungskörpers ist der Grundkörper in Richtung der Kontaktgehäuseaufnahme drückbar. Weiterhin kann der Sicherungskörper in das ihm gegenüberliegende Kontaktgehäusemodul eingreifen, wobei der Grundkörper von seinem Kontaktgehäusemodul weg mechanisch vorgespannt ist.
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In einer Ausführungsform kann die primäre Gehäusepositionssicherung mit einem Bereich des Kontaktgehäuses einstückig verbunden oder integral ausgebildet sein. Ferner kann die primäre Gehäusepositionssicherung als eine Rasteinrichtung, insbesondere eine federbare Rastlasche, ausgebildet sein. Des Weiteren kann der Sicherungskörper als eine Sperreinrichtung, insbesondere als ein Schwenkriegel oder eine Schwenkklinke ausgebildet sein. Darüber hinaus kann die sekundäre Gehäusepositionssicherung an das Kontaktgehäuse oder das betreffende Kontaktgehäusemodul angespritzt sein. Bevorzugt ist das betreffende Kontaktgehäusemodul einstückig, stofflich einstückig oder integral ausgebildet. Bevorzugt ist das betreffende Kontaktgehäusemodul durch ein Spritzgießverfahren aus einem Kunststoff hergestellt.
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In einer Ausführungsform kann der Sicherungskörper eine Sicherungseinrichtung aufweisen, mittels welcher er in der Endmontagestellung des Kontaktgehäuses und in einer Getrenntposition des Kontaktgehäuses gegenüber der Kontaktgehäuseaufnahme, in seiner Entsicherungslage an einer Sicherungseinrichtung des ersten Kontaktgehäusemoduls verriegelt ist (vgl. z. B. 16). In einer Ausführungsform kann der Sicherungskörper eine Freigabeeinrichtung aufweisen, mittels welcher er in der Endmontagestellung des Kontaktgehäuses und beim Einrichten der Steckposition des Kontaktgehäuses mit der Kontaktgehäuseaufnahme, von seiner verriegelten Entsicherungslage in seine entriegelte Entsicherungslage überführbar ist (vgl. z. B. 16 -> 18). Bevorzugt bilden eine einzelne Sicherungseinrichtung und eine einzelne Freigabeeinrichtung eine zusammenhängende Einrichtung am/im Sicherungskörper.
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In einer Ausführungsform kann die Sicherungseinrichtung für die Endmontagestellung des Kontaktgehäuses und für die Steckposition des Kontaktgehäuses mit der Kontaktgehäuseaufnahme, in ihre Entsicherungslage von der Sicherungseinrichtung des ersten Kontaktgehäusemoduls weg, entriegelbar sein (vgl. z. B. 18). In einer Ausführungsform kann der Sicherungskörper eine Blockiereinrichtung aufweisen, mittels welcher in der Endmontagestellung des Kontaktgehäuses und in der Steckposition des Kontaktgehäuses mit der Kontaktgehäuseaufnahme, die Rasteinrichtung blockierbar ist (vgl. z. B. 20 -> 23). In einer Ausführungsform kann die Sicherungseinrichtung des Sicherungskörpers in der Endmontagestellung des Kontaktgehäuses, in der Steckposition des Kontaktgehäuses mit der Kontaktgehäuseaufnahme und in der Sicherungslage der sekundären Gehäusepositionssicherung, an der Sicherungseinrichtung des ersten Kontaktgehäusemoduls verriegelt sein (vgl. z. B. 22).
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Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird die sekundäre Gehäusepositionssicherung an einem Kontaktgehäusemodul, bevorzugt einem sogenannten Kodierteil (s. u.), umspritzt (einstückiger Verbund, zwei Teile (Körper des Kontaktgehäusemoduls, einstückig damit, z. B. gelenkig, verbundene sekundäre Gehäusepositionssicherung)) oder angespritzt (integrale Ausbildung). Hierdurch kann ein Montagevorgang und ein Werkzeug für die sekundäre Gehäusepositionssicherung entfallen, was zu einer Kostenreduzierung führt und eine mögliche Montage in der Gießform durch Umspritzen, eine sogenannte In-Mold-Montage, wesentlich vereinfacht.
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Die Erfindung bringt Bauraumvorteile mit sich, was nicht nur bei Anwendungen mit erhöhten HV-Sicherheitsanforderungen (HV: Hochvolt), sondern auch bei den typischen NV-Anwendungen von Vorteil sein kann. Durch die umgespritzte oder angespritzte sekundäre Gehäusepositionssicherung können Kosten eines baurauoptimierten Konzepts reduziert werden. Bei der möglichen In-Mold-Montage ist die Handhabung von zwei Teilen einfacher, schneller und somit günstiger als mit drei Bauteilen je zweiteiligem Kontaktgehäuse.
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In einer Ausführungsform sind mittels der Kontaktgehäusemodule Kontaktsicherungen für die elektrischen Kontakteinrichtungen des elektrischen Verbinders gegenseitig in den Kontaktgehäusemodulen einrichtbar. Die Kontaktsicherungen können für die elektrischen Kontakteinrichtungen als Kontaktsicherungskämme der Kontaktgehäusemodule ausgebildet sein, wobei ein Kontaktsicherungskamm des ersten Kontaktgehäusemoduls in das zweite Kontaktgehäusemodul und ein Kontaktsicherungskamm des zweiten Kontaktgehäusemoduls in das erste Kontaktgehäusemodul eingreifbar ausgebildet sind.
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In einer Ausführungsform ist der Kontaktsicherungskamm des ersten Kontaktgehäusemoduls in den Kontaktsicherungskamm des zweiten Kontaktgehäusemoduls wenigstens teilweise eingreifbar ausgebildet. Zusätzlich oder alternativ kann in der/einer Vormontagestellung der Kontaktgehäusemodule aneinander, wenigstens ein Kontaktsicherungskamm in einen diesen Kontaktsicherungskamm gegenüberliegenden Modulgrundkörper des betreffenden Kontaktgehäusemoduls wenigstens teilweise eingreifen.
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In einer Ausführungsform sind mittels der Kontaktsicherungskämme jeweils Sekundärkontaktsicherungen der elektrischen Kontakteinrichtungen in den Kontaktgehäusemodulen einrichtbar. Primär verrasten die elektrischen Kontakteinrichtungen bevorzugt innerhalb des betreffenden Kontaktgehäusemoduls bzw. dessen Modulgrundkörpers. - Einander betreffende Kontaktsicherungskämme können im Wesentlichen in einer Ebene oder in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sein. Darüber hinaus können die Kontaktsicherungszähne eines einzelnen Kontaktsicherungskamms im Wesentlichen in einer Ebene oder in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sein. Eine betreffende Ebene ist dabei von einer Längsrichtung und einer Breitenrichtung des Kontaktgehäuses aufgespannt.
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In einer Ausführungsform kann ein betreffender Modulgrundkörper im Bereich einer Kontaktkammer für eine elektrische Kontakteinrichtung, eine in diese Kontaktkammer hineinführende Sekundärverrastungs-Durchgangsausnehmung aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann im Wesentlichen zwischen zwei direkt zueinander benachbarten Kontaktkammern oder Sekundärverrastungs-Durchgangsausnehmungen eines Kontaktgehäusemoduls, ein Kontaktsicherungszahn von einer Innenseite des betreffenden Modulgrundkörpers wegstehen. - In der Endmontagestellung der zwei Kontaktgehäusemodule aneinander kann eine Kriechstrecke (Kriechstromfestigkeit) zwischen zwei direkt zueinander benachbarten elektrischen Kontakteinrichtungen eines Kontaktgehäusemoduls, über einen zwischen diesen beiden elektrischen Kontakteinrichtungen befindlichen Kontaktsicherungszahn diesen Kontaktgehäusemoduls verlaufen.
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Alternativ kann wenigstens eine jeweilige Kriechstrecke zwischen zwei jeweils direkt zueinander benachbarten elektrischen Kontakteinrichtungen betreffender Kontaktgehäusemodule, jeweils über einen zwischen diesen beiden elektrischen Kontakteinrichtungen befindlichen Kontaktsicherungszahn des betreffenden Kontaktgehäusemoduls verlaufen. Ferner können alternativ im Wesentlichen alle Kriechstrecken zwischen zwei direkt zueinander benachbarten elektrischen Kontakteinrichtungen betreffender Kontaktgehäusemodule, über einen zwischen diesen beiden elektrischen Kontakteinrichtungen befindlichen Kontaktsicherungszahn des betreffenden Kontaktgehäusemoduls verlaufen.
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In einer Ausführungsform ist eine an einer betreffenden Innenseite eines ersten Modulgrundkörpers abseits deren Sekundärverrastungs-Durchgangsausnehmung offene Kontaktkammer, von einem geschlossenen Abschnitt einer Innenseite eines zweiten Modulgrundkörpers elektrisch isolierbar. Ferner kann jeweils wenigstens eine an einer betreffenden Innenseite der Modulgrundkörper abseits deren Sekundärverrastungs-Durchgangsausnehmung offene Kontaktkammer, jeweils von einem geschlossenen Abschnitt einer betreffenden Innenseite des anderen Modulgrundkörpers elektrisch isolierbar sein. - Hierbei sind insbesondere die Bereiche der Primärverrastungen und der Kontaktierungsabschnitte der elektrischen Kontakteinrichtungen (Primärkontaktsicherung) durch unterschiedliche Entformungsrichtungen aus betreffenden Gießformen nach einem Spritzgießen der Kontaktgehäuse elektrisch isolierbar.
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In einer Ausführungsform sind die Kontaktgehäusemodule mittels zueinander teilkomplementärer Rasteinrichtungen der Modulgrundkörper aneinander vorverrastbar, z. B. aneinander translatorisch aufeinander zu bewegbar vorgesehen. Ferner sind in einer Ausführungsform die Kontaktgehäusemodule mittels den zueinander teilkomplementären Rasteinrichtungen der Modulgrundkörper aneinander endverrastbar, z. B. lösbar aneinander festgelegt. Darüber hinaus sind in einer Ausführungsform die Kontaktgehäusemodule mittels zueinander wenigstens teilkomplementärer Führungseinrichtungen der Modulgrundkörper gegenseitig aneinander bevorzugt eindimensional translatorisch zwangsgeführt vorgesehen. Hierbei ist es bevorzugt, dass in der Vormontagestellung betreffende Führungseinrichtungen ineinander bereits teilweise eingreifen.
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Die wesentlichen maximalen Außenabmessungen des Kontaktgehäuses in Breitenrichtung (1) können kleiner oder gleich: 6,5mm, 6,3mm, 6,1mm, 5,9mm, 5,7mm, 5,5mm oder 5,3mm sein. Ferner kann eine elektrische Kontakteinrichtung des ersten Kontaktgehäusemoduls und eine elektrische Kontakteinrichtung des zweiten Kontaktgehäusemoduls für dieselbe Rasterweite ausgelegt sein. Darüber hinaus können eine elektrische Kontakteinrichtung des ersten Kontaktgehäusemoduls und eine elektrische Kontakteinrichtung des zweiten Kontaktgehäusemoduls im Wesentlichen gleich ausgebildet sein. Des Weiteren kann wenigstens eine großflächige Längsaußenseite eines Kontaktgehäusemoduls im Wesentlichen geschlossen ausgebildet sein.
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Bei dem erfindungsgemäßen zweiteiligen oder mehrteiligen Kontaktgehäuse bevorzugt für einen Steckverbinder (incl. seiner elektrischen Kontakteinrichtungen mit daran elektrisch und mechanisch angeschlossenen elektrischen Leitungen) mit versetzten Kontaktreihen ist die Sekundärkontaktsicherung nach innen verlegt. Eine Entformungsrichtung der Primär- und Sekundärkontaktsicherung aus den betreffenden Gießformen nach einem Spritzgießverfahren ist ebenfalls nach innen verlegt. Hierdurch ist das Kontaktgehäuse von außen sicher berührgeschützt und bietet eine Realisierung von längeren Kriechstrecken im Kontaktgehäuse selbst.
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Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann eine Steckerbreite von z. B. bevorzugt ca. 5,7mm realisiert sein, was einen Fingerschutz in einer Kontaktgehäuseaufnahme deutlich verbessert und besonders bei flachen Anwendungen deutliche Bauraumvorteile bietet. Durch eine „Verzahnung“ der Sekundärkontaktsicherungen sind die Kriechstrecken erheblich verlängert, was wiederum bei höheren Anforderungen bezüglich Kriechstrecken zwischen zwei direkt benachbarten elektrischen Kontakteinrichtungen Bauraumvorteile in der Länge des Kontaktgehäuses bedeutet.
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Die zwei Kontaktgehäusemodule sind einfach herstellbar und werden bevorzugt in der Vormontagestellung (Kontaktgehäuse) an einen Anwender geliefert. Dadurch entstehen dem Anwender im Vergleich zu einer einteiligen Lösung (angespritzte Sekundärkontaktsicherung, 1) bezüglich einer Handhabung und Verarbeitung keine Nachteile. - Die Erfindung ist z. B. auf zweireihige Steckverbinder, wo höhere HV-Sicherheitsanforderungen (Kriechstrecken, Fingerschutz) gefordert sind oder auf konventionelle NV-Anwendungen, wo z. B. besonders flache zweireihige Steckverbindungen eingesetzt werden sollen, anwendbar.
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Ein solches Kontaktgehäuse ermöglicht die Realisierung einer neuen Kontaktgehäuseaufnahme (Kragenanschluss, Header etc.). Hierdurch resultieren neue Möglichkeiten für die Kontaktgehäuseaufnahme, um deren großflächige Seitenwandungen gegen Durchbiegung beim Fingereinsatz zu stabilisieren. Ferner können die Reihen der elektrischen Kontakteinrichtungen näher an den großflächigen Seitenwandungen positioniert sein, was sich positiv auf den Fingerschutz und auf eine Koshirisicherheit (Sicherheit bei schrägem Zusammenführen zweier elektrischer Verbinder) auswirkt.
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Der erfindungsgemäße, elektrische Verbinder weist eine Mehrzahl oder Vielzahl von elektrischen Kontakteinrichtungen auf, wobei der elektrische Verbinder ein erfindungsgemäßes Kontaktgehäuse umfasst. Das erfindungsgemäße, konfektionierte elektrische Kabel oder der erfindungsgemäße, konfektionierte elektrische Kabelbaum weist einen erfindungsgemäßen, elektrischen Verbinder auf.
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Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte schematische und nicht maßstabsgetreue Zeichnung näher erläutert. Abschnitte, Elemente, Bauteile, Einheiten, Schemata und/oder Komponenten, welche eine identische, univoke oder analoge Ausbildung und/ oder Funktion besitzen, sind in der Figurenbeschreibung (s. u.), der Bezugszeichenliste, den Patentansprüchen und in den Figuren (Fig.) der Zeichnung mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Eine mögliche, in der Erfindungsbeschreibung (s. o.) nicht erläuterte, in der Zeichnung nicht dargestellte und/oder nicht abschließende Alternative, eine statische und/oder kinematische Umkehrung, eine Kombination etc. zu den Ausführungsbeispielen der Erfindung bzw. einer Komponente, einem Schema, einer Einheit, einem Bauteil, einem Element oder einem Abschnitt davon, kann ferner der Figurenbeschreibung entnommen werden.
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Bei der Erfindung kann ein Merkmal (Abschnitt, Element, Bauteil, Einheit, Komponente, Funktion, Größe etc.) positiv, d. h. vorhanden, oder negativ, d. h. abwesend, ausgestaltet sein, wobei ein negatives Merkmal als Merkmal nicht explizit erläutert ist, wenn nicht gemäß der Erfindung Wert darauf gelegt ist, dass es abwesend ist. Ein Merkmal dieser Spezifikation (Beschreibung, Bezugszeichenliste, Patentansprüche, Zeichnung) kann nicht nur in einer angegebenen Art und/oder Weise, sondern auch in einer anderen Art und/oder Weise angewendet sein (Isolierung, Zusammenfassung, Ersetzung, Hinzufügung, Alleinstellung, Weglassung etc.). Insbesondere ist es möglich, anhand eines Bezugszeichens und einem diesen zugeordneten Merkmal, bzw. vice versa, in der Beschreibung, der Bezugszeichenliste, den Patentansprüchen und/oder der Zeichnung, ein Merkmal in den Patentansprüchen und/oder der Beschreibung zu ersetzen, hinzuzufügen oder wegzulassen. Darüber hinaus kann dadurch ein Merkmal in einem Patentanspruch ausgelegt und/oder näher spezifiziert werden.
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Die Merkmale dieser Spezifikation sind (angesichts des (meist unbekannten) Stands der Technik) auch als optionale Merkmale interpretierbar; d. h. jedes Merkmal kann als ein fakultatives, arbiträres oder bevorzugtes, also als ein nicht verbindliches, Merkmal aufgefasst werden. So ist eine Herauslösung eines Merkmals, ggf. inkl. seiner Peripherie, aus einem Ausführungsbeispiel möglich, wobei dieses Merkmal dann auf einen verallgemeinerten Erfindungsgedanken übertragbar ist. Das Fehlen eines Merkmals (negatives Merkmal) in einem Ausführungsbeispiel zeigt, dass das Merkmal in Bezug auf die Erfindung optional ist. Ferner ist bei einem Artbegriff für ein Merkmal auch ein Gattungsbegriff für das Merkmal mitlesbar (ggf. weitere hierarchische Gliederung in Untergattung, Sektion etc.), wodurch, z. B. unter Beachtung von Gleichwirkung und/oder Gleichwertigkeit, eine Verallgemeinerung eines oder diesen Merkmals möglich ist. - In den lediglich beispielhaften Fig. zeigen:
- 1 eine zweidimensionale Stirnseitenansicht eines Kontaktgehäuses für den Kraftfahrzeugbereich gemäß dem Stand der Technik für eine Vielzahl von elektrischen Kontakteinrichtungen,
- 2 eine zweidimensionale, allseitig weggebrochene Längsseitenansicht des Kontaktgehäuses aus der 1, wobei zwei elektrische Kontakteinrichtungen freigeschnitten dargestellt sind,
- 3 in einer Perspektivansicht ein erfindungsgemäßes zweites Kontaktgehäusemodul für ein erfindungsgemäßes zweiteiliges Kontaktgehäuse für den Kraftfahrzeugbereich,
- 4 in einer Perspektivansicht ein erfindungsgemäßes erstes Kontaktgehäusemodul für das erfindungsgemäße Kontaktgehäuse,
- 5 eine zweidimensionale Draufsicht auf die Kontaktgehäusemodule der 3 und 4, wobei sich die Kontaktgehäusemodule in einer Vormontagestellung aneinander befinden (Kontaktgehäuse),
- 6 eine zweidimensionale Draufsicht auf die Kontaktgehäusemodule der 3 und 4, wobei sich die Kontaktgehäusemodule in einer Endmontagestellung aneinander befinden (Kontaktgehäuse),
- 7 eine Detailansicht des zweiten Kontaktgehäusemoduls aus der 3, in welcher eine sekundäre Gehäusepositionssicherung des Kontaktgehäuses vergrößert dargestellt ist,
- 8 eine perspektivische Stirnseitenansicht auf die zwei Kontaktgehäusemodule aus den 3 und 4 beim Einrichten des Kontaktgehäuses aus einer Getrenntstellung der Kontaktgehäusemodule in die Vormontagestellung der Kontaktgehäusemodule aneinander,
- 9 eine zentral geschnittene Detailansicht auf die zwei Kontaktgehäusemodule aus der 8, in welcher eine Blockiereinrichtung der sekundären Gehäusepositionssicherung und eine Einklinkeinrichtung der primären Gehäusepositionssicherung bei einem Zusammenwirken näher dargestellt sind,
- 10 eine perspektivische Stirnseitenansicht analog zur 8, wobei das Kontaktgehäuse jedoch in der Vormontagestellung seiner Kontaktgehäusemodule dargestellt ist,
- 11 eine zentral geschnittene Detailansicht des Kontaktgehäuses aus der 10, in welcher die Blockiereinrichtung und die Einklinkeinrichtung beim Zusammenwirken näher dargestellt sind,
- 12 eine im Bereich einer primären und der sekundären Gehäusepositionssicherung zentral geschnittene, perspektivische Stirnseitenansicht des Kontaktgehäuses analog zur 10,
- 13 eine dreidimensionale Darstellung des Kontaktgehäuses in seiner Vormontagestellung bei einem Versuch eines Zusammensteckens mit einer Kontaktgehäuseaufnahme (Getrenntposition),
- 14 eine perspektivische Stirnseitenansicht analog zur 10, wobei das Kontaktgehäuse jedoch in der Endmontagestellung seiner Kontaktgehäusemodule dargestellt ist,
- 15 eine dreidimensionale Darstellung des Kontaktgehäuses in seiner Endmontagestellung beim Zusammenstecken mit der Kontaktgehäuseaufnahme (Getrenntposition -> Steckposition), wobei sich die sekundäre Gehäusepositionssicherung in einer verriegelten Entsicherungslage befindet,
- 16 eine zentral geschnittene Detailansicht des Kontaktgehäuses aus der 14 bzw. 15, in welcher eine Sicherungseinrichtung der sekundären Gehäusepositionssicherung und eine Sicherungseinrichtung des ersten Kontaktgehäusemoduls beim Zusammenwirken (Verriegelung) näher dargestellt sind,
- 17 eine dreidimensionale Darstellung des Kontaktgehäuses in seiner Endmontagestellung in einer Steckposition mit der Kontaktgehäuseaufnahme, wobei sich die sekundäre Gehäusepositionssicherung in einer entriegelten Entsicherungslage befindet,
- 18 eine geschnittene Detailansicht des Kontaktgehäuses aus der 17, in welcher die Sicherungseinrichtungen der sekundären Gehäusepositionssicherung und des ersten Kontaktgehäusemoduls voneinander entriegelt dargestellt sind,
- 19 eine zur 18 analoge Ansicht des Kontaktgehäuses, wobei das Kontaktgehäuse in einer etwas weiter vorderen Ebene geschnitten ist und eine Freigabeeinrichtung der sekundären Gehäusepositionssicherung beim Freigeben der Entsicherungslage der sekundären Gehäusepositionssicherung darstellt,
- 20 eine zur 19 analoge Ansicht des Kontaktgehäuses, wobei das Kontaktgehäuse zentral geschnitten ist und die Blockiereinrichtung in der entriegelten Entsicherungslage der sekundären Gehäusepositionssicherung dargestellt ist,
- 21 eine dreidimensionale Darstellung des Kontaktgehäuses in seiner Steckposition mit der Kontaktgehäuseaufnahme, wobei sich die sekundäre Gehäusepositionssicherung in einer Sicherungslage befindet, in welcher sie die primäre Gehäusepositionssicherung blockiert,
- 22 eine geschnittene Detailansicht des Kontaktgehäuses aus der 21, in welcher die Sicherungseinrichtungen der sekundären Gehäusepositionssicherung und des ersten Kontaktgehäusemoduls miteinander verriegelt dargestellt sind, und
- 23 eine zur 22 analoge Ansicht des Kontaktgehäuses, wobei das Kontaktgehäuse zentral geschnitten ist und die Blockiereinrichtung in der verriegelten Sicherungslage der sekundären Gehäusepositionssicherung darstellt.
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Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen einer Ausführungsform einer Variante eines erfindungsgemäßen Kontaktgehäuses 1 für einen elektrischen Verbinder, insbesondere einen elektrischen Steck- oder Gegenverbinder für den Kraftfahrzeugbereich, insbesondere den Hybrid- oder Elektrofahrzeugbereich, näher erläutert. In der Zeichnung sind nur diejenigen räumlichen Abschnitte eines Gegenstands der Erfindung dargestellt, welche für ein Verständnis der Erfindung notwendig sind. Obwohl die Erfindung detaillierter durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher beschrieben und illustriert ist, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Ausführungsbeispiele eingeschränkt. Andere Variationen können hieraus und/oder aus Obigem (Erfindungsbeschreibung) abgeleitet werden ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Dies gilt z. B. auch für Kontaktgehäuse im Computer- und (Unterhaltungs-) Elektronikbereich.
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Die Erläuterung der Erfindung anhand der Zeichnung bezieht sich im Folgenden auf eine Breitenrichtung B bzw. eine Breitenachse B, eine Hochrichtung H bzw. eine Hochachse H und eine Längsrichtung L bzw. eine Längsachse L des Kontaktgehäuses 1 bzw. der Kontaktgehäusemodule 10, 20 des Kontaktgehäuses 1 sowie einer Kontaktgehäuseaufnahme 2, in welcher das Kontaktgehäuse 1 aufnehmbar ist. Vorliegend ist das Kontaktgehäuse 1 ein Gehäuse für einen Steckverbinder bzw. einen Gegenverbinder, einen Stecker oder eine Kupplung. Aber auch auf einen Einbaustecker, eine (Einbau-)Buchse, einen Buchsenverbinder, eine Steckeraufnahme etc. ist die Erfindung anwendbar. Die im Kontaktgehäuse 1 doppelt arretierbaren elektrischen Kontakteinrichtungen sind bevorzugt Buchsenkontakteinrichtungen, können zusätzlich (Hybridverbinder) oder alternativ als Pin-, Stift- und/oder Tabkontakteinrichtungen ausgebildet sein.
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Das erfindungsgemäße Kontaktgehäuse 1 (s. 3 bis 6) umfasst im Wesentlichen zwei voneinander getrennte Einheiten, die beiden so genannten Kontaktgehäusemodule 10, 20, die miteinander verbunden, insbesondere zusammengesteckt, das vollständige und einsatzbereite Kontaktgehäuse 1 bilden. Die Erfindung ist dabei nicht auf zwei Kontaktgehäusemodule 10, 20 beschränkt, sondern es können auch eine Vielzahl von Kontaktgehäusemodulen 10, 20, ... eines Kontaktgehäuses 1 aneinander mechanisch angekoppelt sein, wobei z. B. eine Vielzahl von Kontaktgehäusemodulen 10, 20, ... hintereinander angeordnet werden können. D. h. das erfindungsgemäße Kontaktgehäuse 1 ist zwei- oder mehrteilig, insbesondere zwei- oder mehrreihig für elektrische Kontakteinrichtungen, ausgebildet.
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So besteht beispielsweise ein zweiteiliges Kontaktgehäuse 1 aus einem Basisteil, im Folgenden als erstes Kontaktgehäusemodul 10 (4) bezeichnet, und einem Kodierteil, im Folgenden als zweites Kontaktgehäusemodul 20 (3) bezeichnet. Bei verschiedenen Kodierungen ist das Basisteil mit einer primären Gehäusepositionssicherung 30 (s. u.) von einer Teilefarbe immer gleich (z. B. weiß), das Kodierteil mit einer sekundären Gehäusepositionssicherung 40 (CPA: Connector Position Assurance) (s. u.) ist dagegen mit einer der Farbe entsprechenden Kodierung anders gefärbt. Durch die gezielte Farbwahl der Kodierteile ist ferner ein optischer Kontrast zwischen der Rastlasche und der CPA sichergestellt.
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Im Kontaktgehäuse 1 kommt bevorzugt eine einzige Form und/oder eine einzige Bauart von elektrischen Kontakteinrichtungen zum Einsatz. Bevorzugt ist dabei ein sogenanntes NanoMQS (MQS: Micro Quadlock System). Dementsprechend sind die Kontaktgehäusemodule 10, 20, als NanoMQS-Module 10, 20 bezeichenbar. Es ist natürlich möglich, unterschiedliche Kontaktsysteme (z. B. NanoMQS und MCON (Multiple Contact), MQS und MCON etc.) im Kontaktgehäuse 1 zu kombinieren, da auch unterschiedliche Lagen von Sekundärkontaktsicherungen 120, 220 mit der erfindungsgemäßen Lösung umgesetzt werden können. Die Kontaktsicherungszähne 122, 222 der Kontaktsicherungskämme 120, 220 des Kontaktgehäuses 1 müssen also nicht in einer Ebene liegen (vgl. u.).
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Das jeweilige Kontaktgehäusemodul 10, 20 umfasst einen bevorzugt im Wesentlichen quaderförmigen Modulgrundkörper 100, 200, in welchem jeweils eine Mehrzahl von Kontaktkammern 110, 210 (vgl. 5 und 6) für die elektrischen Kontakteinrichtungen vorgesehen sind. Die Kontaktkammern 110, 210 eines Kontaktgehäusemoduls 10, 20 sind dabei in Längsrichtung L gegeneinander mittels Trennwänden des jeweiligen Kontaktgehäusemoduls 10, 20 elektrisch isoliert. In einer jeden Kontaktkammer 110, 210 ist eine elektrische Kontakteinrichtung einrichtbar. - Die Kontaktgehäusemodule 10, 20 sind untereinander austauschbar, d. h. das Kontaktgehäusemodul 10 wird zu Kontaktgehäusemodul 20 und umgekehrt.
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Gemäß der Erfindung konstituiert sich ein einzelnes Kontaktgehäuse 1 aus einer Mehrzahl, insbesondere aus zwei, Kontaktgehäusemodulen 10, 20, wobei die Kontaktgehäusemodule 10, 20 bevorzugt voneinander getrennt hergestellt werden (vgl. die 3 mit 4), was insbesondere durch ein Spritzgießverfahren erfolgen kann. Hierbei können die Kontaktgehäusemodule 10, 20 in einer einzigen Gießform, die bevorzugt zwei unterschiedliche Entformungsrichtungen besitzt, spritzgegossen werden. Natürlich können die Kontaktgehäusemodule 10, 20 auch getrennt voneinander in separaten Gießformen hergestellt werden.
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Solch ein „Kontaktgehäuse 1“, also die zwei losen Kontaktgehäusemodule 10, 20, können einen Lieferzustand des Kontaktgehäuses 1 bilden. Hierbei befindet sich das Kontaktgehäusemodul 10 gegenüber dem Kontaktgehäusemodul 20, bzw. vice versa, in einer sogenannten Getrenntstellung Gs (vgl. 3 mit 4). Bevorzugt befinden sich die beiden Kontaktgehäusemodule 10, 20 für einen Lieferzustand in einer Vormontagestellung Vs bzw. einer Vorraststellung Vs aneinander, was z. B. in den 5, 10 und 13 dargestellt ist. In der Vormontagestellung Vs ist zwischen den Innenseiten 101, 201 (großflächige Längsinnenseiten 101, 201) der Modulgrundkörper 100, 200 ein Abstand (Luft) eingerichtet, der für ein Einrichten von Sekundärkontaktsicherungen 120, 220 (s. u.) benötigt wird.
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Hierbei sind die beiden Modulgrundkörper 100, 200 mittels Rasteinrichtungen 130, 230 bzw. die beiden Kontaktgehäusemodule 10, 20 aneinander vorverrastet. Die Rasteinrichtungen 130, 230 sind dabei abschnittweise bevorzugt teilkomplementär ausgebildet. In der Vormontagestellung Vs greifen Rasteinrichtungen 130, 230, mittels welchen ggf. auch eine Endmontagestellung Es bzw. eine Endraststellung Es, einrichtbar ist, in einer ersten gegenseitigen Stellung ineinander ein. Für die Endmontagestellung Es (zweite gegenseitige Stellung der Rasteinrichtungen 130, 230) sind die Rasteinrichtungen 130, 230 und somit die Kontaktgehäusemodule 10, 20 aus der Vormontagestellung Vs in die Endmontagestellung Es bringbar. Natürlich sind auch unterschiedliche Rasteinrichtungen 130, 230 für die Vormontagestellung Vs und die Endmontagestellung Es anwendbar.
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Für ein Überführen der beiden Kontaktgehäusemodule 10, 20 aus der Vormontagestellung Vs in die Endmontagestellung Es sind die Kontaktgehäusemodule 10, 20 bevorzugt gegenseitig geführt, insbesondere translatorisch in Breitenrichtung B zwangsgeführt. Hierfür weisen die Kontaktgehäusemodule 10, 20 Führungseinrichtungen 140, 240 auf, die zueinander wenigstens teilkomplementär ausgebildet sind. Vorliegend ist die Führungseinrichtung 240 als eine Ausnehmung 240 im Kontaktgehäusemodul 20 ausgehend von dessen Innenseite 101, und die Führungseinrichtung 140 als ein Vorsprung 140 an der Innenseite 101 des Kontaktgehäusemoduls 10 ausgebildet; dies kann natürlich umgekehrt vorgesehen sein.
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In der Getrenntstellung Gs und/oder der Vormontagestellung Vs kann das Kontaktgehäuse 1 bzw. können die Kontaktgehäusemodule 10, 20 mit den elektrischen Kontakteinrichtungen bestückt werden. Hierbei ist an der jeweiligen elektrischen Kontakteinrichtung eine elektrische Leitung bzw. ein elektrisches Kabel mechanisch und elektrisch angeschlossen. Beim Bestücken der Kontaktgehäusemodule 10, 20 verrastet die jeweilige elektrische Kontakteinrichtung an einer Rastschulter an/in einer betreffenden Kontaktkammer 110, 210 primär. Hierfür weist die elektrische Kontakteinrichtung bevorzugt eine an ihr ausgebildete Rastlasche (für Primärkontaktsicherung in Verbindung mit der Rastschulter) auf.
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Dahinter (also weiter oben in den 3 und 4) ist gemäß der Erfindung eine Sekundärkontaktsicherung 120, 220 für die jeweilige elektrische Kontakteinrichtung einrichtbar. Die Sekundärkontaktsicherung 220, 120 der elektrischen Kontakteinrichtungen für ein betreffendes Kontaktgehäusemodul 10, 20 erfolgt dabei über das jeweilig andere Kontaktgehäusemodul 20, 10. D. h. die Sekundärkontaktsicherung (220) des ersten (bzw. zweiten) Kontaktgehäusemoduls 10 erfolgt mittels des zweiten (bzw. ersten) Kontaktgehäusemoduls 20, und die Sekundärkontaktsicherung (120) des zweiten (bzw. ersten) Kontaktgehäusemoduls 20 erfolgt mittels des ersten (bzw. zweiten) Kontaktgehäusemoduls 10.
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Die betreffende Sekundärkontaktsicherung 220, 120 ist dabei als ein Kontaktsicherungskamm 220, 120 ausgebildet, welcher im Wesentlichen alle elektrischen Kontakteinrichtungen eines ihm im Wesentlichen in Breitenrichtung B gegenüberliegenden Kontaktgehäusemoduls 10, 20 mechanisch in diesem Kontaktgehäusemodul 10, 20 sekundär sichert. Hierfür greift der betreffende Kontaktsicherungskamm 220, 120 in das ihm in Breitenrichtung B gegenüberliegende Kontaktgehäusemodul 10, 20 mit einer Mehrzahl von Kontaktsicherungszähnen 222, 122 ein (vgl. die 3 bis 6). Die betreffenden Kontaktsicherungszähne 222, 122 hintergreifen dabei die jeweiligen elektrischen Kontakteinrichtungen eines betreffenden Kontaktgehäusemoduls 10, 20, bevorzugt hinter deren Rastlasche und bevorzugt an einer an der jeweiligen elektrischen Kontakteinrichtung insbesondere integral ausgebildeten Rastschulter.
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Beim Einrichten der Sekundärkontaktsicherungen 220, 120 bzw. beim Verbringen der Kontaktgehäusemodule 10, 20 aus der Getrenntstellung Gs oder der Vormontagestellung Vs in die Endmontagestellung Es dringen die jeweilig betreffenden Kontaktsicherungszähne 222, 122 in jeweilige Sekundärverrastungs-Durchgangsausnehmungen 112, 212 (vgl. die 3 und 4) des betreffenden Kontaktgehäusemoduls 10, 20 ein. Die jeweilige Sekundärverrastungs-Durchgangsausnehmung 112, 212 führt in eine jeweilig sie betreffende Kontaktkammer 110, 210. Hierbei ist es bevorzugt, dass ein Teil der Kontaktsicherungszähne 222, 122, insbesondere im Wesentlichen alle Kontaktsicherungszähne 222, 122 eines einzelnen Kontaktgehäusemoduls 10, 20, in der Vormontagestellung Vs schon ein Stück weit in die sie betreffenden Sekundärverrastungs-Durchgangsausnehmungen 212, 112 hineinragen (vgl. 5).
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Vorliegend sind dies die Kontaktsicherungszähne 222 des zweiten Kontaktgehäusemoduls 20, die in die Sekundärverrastungs-Durchgangsausnehmungen 112 des ersten Kontaktgehäusemoduls 10 anfänglich hineinragen ohne dabei ein Bestücken der Kontaktkammern 110 des ersten Kontaktgehäusemoduls 10 mit dessen elektrischen Kontakteinrichtungen zu behindern. In einem Gegenzug ist es dabei bevorzugt, dass die positiv ausgestaltete Führungseinrichtung 140 (Vorsprung 140) des ersten Kontaktgehäusemoduls 10 dabei schon ein Stück weit in die negativ ausgestaltete Führungseinrichtung 240 (Ausnehmung 240) des zweiten Kontaktgehäusemoduls 20 hineinragt.
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In der Endmontagestellung Es greifen bevorzugt im Wesentlichen sämtliche Kontaktsicherungszähne 122, 222 durch bevorzugt im Wesentlichen sämtliche Sekundärverrastungs-Durchgangsausnehmungen 112, 212 hindurch und bevorzugt im Wesentlichen in sämtliche Kontaktkammern 110, 210 hinein, und arretieren bevorzugt im Wesentlichen sämtliche elektrischen Kontakteinrichtungen im Kontaktgehäuse 1 sekundär. Ferner ist es bevorzugt, dass in der Endmontagestellung Es eine Endrasteinrichtung des ersten Kontaktgehäusemoduls 10 mit einer Endrasteinrichtung des zweiten Kontaktgehäusemoduls 20 verrastet. Hierbei sind die Endrasteinrichtungen wiederum teilkomplementär ausgebildet. Bevorzugt ist es, dass die Endrasteinrichtungen in der Vormontagestellung Vs noch nicht miteinander in Eingriff stehen.
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In der Endmontagestellung Es richten sich Kriechstrecken zwischen zwei jeweils direkt benachbarten elektrischen Kontakteinrichtungen einer Reihe von elektrischen Kontakteinrichtungen des Kontaktgehäuses 1 ein, die deutlich größer als betreffende Luftstrecke sind. Ferner können die großflächigen Längsaußenseiten 102, 202 in den relevanten Bereichen ihrer elektrischen Kontakteinrichtungen außen im Wesentlichen geschlossen, eben und/oder ggf. glatt ausgebildet sein.
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Damit die für die Herstellung der Kontaktgehäusemodule 10, 20 verwendeten Spritzgießformen einerseits gut entformt werden können und andererseits für die Formen benötigte Kerne bzw. Kernstrukturen nicht zu filigran und somit zu beschädigungsanfällig sind, ist es bevorzugt, in den Bereichen der Kontaktkammern Öffnungen 114, 214 in den Innenseiten 101, 201 der Kontaktgehäusemodule 10, 20 vorzusehen, die bis in die jeweiligen Kontaktkammern 110, 210 führen (vgl. die 3 und 4). Hierbei sind die Öffnungen 114, 214 derart innerhalb des Kontaktgehäuses 1 vorgesehen, dass die jeweiligen Öffnungen 114, 214 eines betreffenden Kontaktgehäusemoduls 10, 20 von geschlossenen Abschnitten der Innenseite 201, 101 des betreffenden anderen Kontaktgehäusemoduls 20, 10 bevorzugt vollständig, insbesondere mit einer Innenseitenüberlappung jeweils in Längsrichtung L und/oder in Hochrichtung H, abdeckbar sind.
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Im Folgenden ist ein Zusammenstecken des Verbinders mit einem Gegenverbinder sowie ein Sichern des Verbinders am/im Gegenverbinder näher erläutert (7 bis 23), wobei hier nur die nicht elektromechanischen Aspekte interessieren; d. h. also das mechanische Zusammenstecken und Sichern des Kontaktgehäuses 1 an/in der Kontaktgehäuseaufnahme 2. Dies erfolgt ausgehend von der Getrenntposition Gs der beiden Kontaktgehäusemodule 10, 20 (vgl. z. B. die 8 und 9). Das Sichern des Kontaktgehäuses 1 an/in der Kontaktgehäuseaufnahme 2 erfolgt mittels der primären Gehäusepositionssicherung 30 (vgl. z. B. die 4 und 12) und der sekundären Gehäusepositionssicherung 40 (vgl. z. B. die 3 und 7).
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Die primäre Gehäusepositionssicherung 30 dient einem primären Sichern, insbesondere einem Verrasten, einer Steckposition Sp (vgl. z. B. die 17) des Kontaktgehäuses 1 an/in der Kontaktgehäuseaufnahme 2. Eine Sicherungsposition der primären Gehäusepositionssicherung 30 entspricht dabei der Steckposition Sp des Kontaktgehäuses 1 an/in der Kontaktgehäuseaufnahme 2. Hierbei ist die primäre Gehäusepositionssicherung 30 (zwei rotatorische Freiheitsgrade) bevorzugt als eine Rasteinrichtung 30 und insbesondere als eine federbare Rastlasche 30 ausgebildet. Hierbei ist ein Grundkörper 300 der primären Gehäusepositionssicherung 30 mit einem unteren Bereich des Kontaktgehäuses 1 bevorzugt integral ausgebildet. Eine einstückige Verbindung ist natürlich anwendbar.
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Der Grundkörper 300 weist eine Sicherungsvorrichtung 310, insbesondere einen Rasthaken 310 oder eine Rastschulter 310, auf, welche/r in eine Ausnehmung, insbesondere eine Durchgangsausnehmung in der Kontaktgehäuseaufnahme 2 eingreifen kann (vgl. z. B. die 17). Ein freier Längsendabschnitt des Grundkörpers 300 bildet einen Betätigungsabschnitt 320 des Grundkörpers 300 zum Lösen der primären Gehäusepositionssicherung 30 von der Kontaktgehäuseaufnahme 2 (Außereingriffbringen des Rasthakens 310 oder der Rastschulter 310 aus der Ausnehmung der Kontaktgehäuseaufnahme 2 heraus).
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Die sekundäre Gehäusepositionssicherung 40 dient einem sekundären Sichern der Steckposition Sp (vgl. z. B. die 6 und 21) des Kontaktgehäuses 1 an/in der Kontaktgehäuseaufnahme 2 in einer Sicherungslage Sl der sekundären Gehäusepositionssicherung 40. Hierbei sichert und/oder blockiert die sekundäre Gehäusepositionssicherung 40 die primäre Gehäusepositionssicherung 30 in ihrer Sicherungsposition. Bevorzugt ist die sekundäre Gehäusepositionssicherung 40 an das Kontaktgehäuse 1 oder das zweite Kontaktgehäusemodul 20 angespritzt. Die sekundäre Gehäusepositionssicherung 40 weist einen Sicherungskörper 400 auf, der vorliegend als eine Sperreinrichtung 400, insbesondere ein Schwenkriegel 400 oder eine Schwenkklinke 400 ausgebildet ist. Der Sicherungskörper 400 ist rotatorisch (zwei Freiheitsgrade) und/oder translatorisch (zwei Freiheitsgrade) bewegbar ausgebildet.
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Der Sicherungskörper 400 ist mit einem Bereich des Kontaktgehäuses 1 bzw. des Kontaktgehäusemoduls 20 bevorzugt integral ausgebildet. Eine einstückige Verbindung ist natürlich anwendbar. Bevorzugt ist der Sicherungskörper 400 über ein Filmscharnier 404 (vgl. z. B. die 9 und 11) mit diesem Bereich integral ausgebildet. Der Sicherungskörper 400 kann bei Bedarf mittels einer Sicherungskörperfixierung 402 fixiert sein (7), um eine Stellung für eine Montage mit dem zweiten Kontaktgehäusemodul 20 einzuhalten. Diese Fixierung ist z. B. mit einer Sollbruchstelle versehen oder als eine solche ausgebildet und wird bei der Montage der beiden Kontaktgehäusemodule 10, 20 kontrolliert aufgetrennt, bevorzugt ohne freie Partikel zu verursachen (Material).
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Ferner umfasst der Sicherungskörper 400 bevorzugt wenigstens eine Blockiereinrichtung 440 (vgl. z. B. die 7 und 9), insbesondre einen Blockier(doppel)zapfen 400, mit einer z. B. als eine erste Sicherungsnase 445 ausgebildeten ersten Blockiervorrichtung 445, und einer z. B. als eine zweite Sicherungsnase 446 ausgebildeten zweiten Blockiervorrichtung 446. Darüber hinaus umfasst der Sicherungskörper 400 bevorzugt wenigstens eine Sicherungseinrichtung 480 (vgl. z. B. die 7 und 18), insbesondre eine (Doppel)Sicherungsnase 480, mit einem ersten Sicherungsrand 482 für eine Sicherung des Sicherungskörpers 400 in einer Entsicherungslage El, einem zweiten Sicherungsrand 484 für eine Sicherung des Sicherungskörpers 400 in der Sicherungslage Sl, und einem dritten Sicherungsrand 486 z. B. zur Sicherung eines Herausziehens des Sicherungskörpers 400.
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Des Weiteren umfasst der Sicherungskörper 400 bevorzugt wenigstens eine Freigabeeinrichtung 490, mittels welcher der Sicherungskörper 400 aus der Entsicherungslage El in die Sicherungslage Sl verbringbar ist. Hierfür ist der Sicherungskörper 400 geringfügig translatorisch und oder geringfügig rotatorisch aufgrund des flexiblen Filmscharniers 404 bewegbar. Hierbei weist die Freigabeeinrichtung 490 bevorzugt eine Freigabevorrichtung 492, insbesondere einen Freigabevorsprung 492 auf, welcher mit einer Innenwand der Kontaktgehäuseaufnahme 2 zusammenwirken kann (vgl. insbesondere die 19).
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Bevorzugt sind eine Sicherungseinrichtung 480 und eine Freigabeeinrichtung 490 zu einer gemeinsamen Einrichtung 480, 490 verbunden, wobei der Sicherungskörper 400 bevorzugt zwei solche Einrichtungen 480, 490 aufweist (vgl. z. B. die 7). Bevorzugt dazwischen ist die bevorzugt einzige Blockiereinrichtung 440 des Sicherungskörpers 400 vorgesehen. - Gegenüberliegend zu den Einrichtungen 440, 480, 490 ist der Sicherungskörper 400 z. B. als eine klammerförmige Abdeckung ausgebildet, mittels welcher der Sicherungskörper 400 den Betätigungsabschnitt 320 des Grundkörpers 300 abschirmen kann (vgl. z. B. die 6, 21 und 23).
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Ferner umfasst die primäre Gehäusepositionssicherung 30 bevorzugt (vgl. z. B. die 4, 9 und 16): eine Einklinkeinrichtung 340 für die Blockiereinrichtung 440 (s. u.) des Sicherungskörpers 400, eine Zwangsführung 350 oder eine Zwangsführungsnase 350 für die Blockiereinrichtung 440, eine Sicherungsausnehmung 360 mit einer Sicherungswand 366 der Zwangsführung 350, eine Sicherungswand 365 des Grundkörpers 300, und/oder eine (Doppel-)Sicherungseinrichtung 380 oder eine (Doppel-)Sicherungsnase 380 mit einem ersten Sicherungsrand 382 (für eine Sicherung des Sicherungskörpers 400 in der Entsicherungslage El) und einen zweiten Sicherungsrand 384 (für eine Sicherung des Sicherungskörpers 400 in der Sicherungslage Sl).
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Im Folgenden ist anhand der 8 bis 23 kursorisch erläutert, wie aus der Getrenntstellung Gs eines ersten Kontaktgehäusemoduls 10 gegenüber einem zweiten Kontaktgehäusemodul 20 ein in der Kontaktgehäuseaufnahme 2 primär und sekundär gesichertes Kontaktgehäuse 1 erhalten wird. Dasselbe gilt für den Verbinder, wobei bevorzugt in der Vormontagestellung Vs des Kontaktgehäuses 1 (10), das Kontaktgehäuse 1 mit den elektrischen Kontakteinrichtungen und den daran befindlichen elektrischen Kabeln bestückt wird.
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Die 8 zeigt die beiden Kontaktgehäusemodule 10, 20 beim Aufeinanderzubewegen (Pfeile), wobei aus der Getrenntstellung Gs der Kontaktgehäusemodule 10, 20 die Vormontagestellung Vs des Kontaktgehäuses 1 erhalten wird (10 bis 13). Beim Einrichten der Vormontagestellung Vs wird die Sicherungskörperfixierung 402 aufgebrochen, wird der Sicherungskörper 400 über dessen zweite Blockiervorrichtung 446 von der Zwangsführung 350 zwangsgeführt, wobei von der zweiten Blockiervorrichtung 446 eine Bewegung des Sicherungskörpers 400 aus seiner Entsicherungslage El in seine Sicherungslage Sl blockiert ist.
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In der Vormontagestellung Vs des Kontaktgehäuses 1 (vgl. insbesondre die 11) ist die Sicherungskörperfixierung 402 aufgebrochen, ist eine Bewegung des Sicherungskörpers 400 aus seiner Entsicherungslage El in seine Sicherungslage Sl aufgrund der Zwangsführung 350 verunmöglicht (zweite Blockiervorrichtung 446 sitzt auf der Zwangsführung 350 an) und/oder ist von der primären Gehäusepositionssicherung 30 deren Sicherungsbewegung in eine Verrastung mit der Kontaktgehäuseaufnahme 2 durchführbar. In einer solchen Konfigurierung ist das Kontaktgehäuse 1 nicht in die Kontaktgehäuseaufnahme 2 einsteckbar (13, Getrenntposition Gp des Kontaktgehäuses 1 gegenüber der Kontaktgehäuseaufnahme 2).
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Beim Einrichten der Endmontagestellung Es der Kontaktgehäusemodule 10, 20 aneinander (vgl. z. B. die 11 nach 16) und in der Endmontagestellung Es (14) ist eine Bewegung des Sicherungskörpers 400 aus seiner Entsicherungslage El in seine Sicherungslage Sl blockiert und/oder verriegelt. Dies erfolgt durch eine Verrieglung des ersten Sicherungsrands 482 der Sicherungseinrichtung 480 des Sicherungskörpers 400 mit dem ersten Sicherungsrand 382 der Sicherungseinrichtung 380 des zweiten Kontaktgehäusemoduls 20 (16). Ferner kann vom Grundkörper 300 ggf. seine Sicherungsbewegung durchgeführt werden. Darüber hinaus kann der Sicherungskörper 400 mit einem dritten Sicherungsrand 486 seiner Sicherungseinrichtung 480 an der Sicherungseinrichtung 380 (zweiter Sicherungsrand 384) des ersten Kontaktgehäusemoduls 10 entgegen seiner Sicherungsbewegung verriegelt sein.
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In der Endmontagestellung Es des Kontaktgehäuses 1 ist das Kontaktgehäuse 1 in die Kontaktgehäuseaufnahme 2 einsteckbar (vgl. z. B. die 15, Pfeil). Hierbei wird die Getrenntposition Gs des Kontaktgehäuses 1 gegenüber der Kontaktgehäuseaufnahme 2 in die Steckposition Sp des Kontaktgehäuses 1 an/in der Kontaktgehäuseaufnahme 2 übergeführt, wobei die Steckposition Sp der Sicherungsposition der primären Gehäusepositionssicherung 30 entspricht. Bevorzugt lediglich in der Steckposition Sp des Kontaktgehäuses 1 an/in der Kontaktgehäuseaufnahme 2 und der Sicherungsposition der primären Gehäusepositionssicherung 30, ist der Sicherungskörper 400 aus seiner Entsicherungslage El am/im Kontaktgehäuse 1 (vgl. z. B. die 7 bis 19) in seine Sicherungslage Sl am/im Kontaktgehäuse 1 (vgl. z. B. die 21 bis 23) bewegbar.
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Beim Überführen wird wenigstens eine seitlich aus dem Kontaktgehäuse 1 herausstehende Freigabevorrichtung 492 der Freigabeeinrichtung 490 des Sicherungskörpers 400 nach innen gedrückt (19), wodurch sich die Sicherungseinrichtungen 480 entriegeln (18). D. h. der Sicherungskörper 400 ist von seiner Freigabeeinrichtung 490 von seiner verriegelten Entsicherungslage El in seine entriegelte Entsicherungslage El überführbar. Hierdurch ist die Sicherungslage Sl der sekundären Gehäusepositionssicherung 40 aus der Entsicherungslage El am/im Kontaktgehäuse 1 realisierbar (Pfeil in 20).
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Hierbei wird die Gehäusepositionssicherung 40 bzw. der Sicherungskörper 400 bevorzugt in seine Sicherungslage Sl verschwenkt, wobei der Sicherungskörper 400 den Betätigungsabschnitt 320 wenigstens abschnittsweise abschirmt (21). In der Sicherungslage Sl (23) sitzt der Sicherungskörper 400 am Grundkörper 300 an. Alternativ kann er in diesen eingreifen. Ferner blockiert der Sicherungskörper 400 eine Entsicherungsbewegung des Grundkörpers 300, wobei der Sicherungskörper 400 den Grundkörper 300 entgegen seiner Entsicherungsbewegung mechanisch vorspannen kann.
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In der Sicherungslage Sl ist die Sicherungseinrichtung 480 des Sicherungskörpers 400 bevorzugt an der Sicherungseinrichtung 380 des ersten Kontaktgehäusemoduls 10 verriegelt (22). Hierbei sitzt der zweite Sicherungsrand 484 der Sicherungseinrichtung 480 des Sicherungskörpers 400 am zweiten Sicherungsrand 384 der Sicherungseinrichtung 380 des ersten Kontaktgehäusemoduls 10 an. Mittels der Blockiereinrichtung 440 des Sicherungskörpers 400 ist die Rasteinrichtung 30 blockierbar (23). Bevorzugt sitzt dabei die zweite Blockiervorrichtung 446 der Blockiereinrichtung 440 an der Sicherungswand 366 der Sicherungsausnehmung 360 an. Ferner sitzt dabei bevorzugt die erste Blockiervorrichtung 445 der Blockiereinrichtung 440 an der Sicherungswand 365 des Grundkörpers 300 an.
