DE102017123704A1

DE102017123704A1 - Steckverbinderteil mit einem Verbindungselement zum Verbinden von Gehäuseteilen

Info

Publication number: DE102017123704A1
Application number: DE102017123704.6A
Authority: DE
Inventors: Thomas Führer; Robert Babezki
Original assignee: Phoenix Contact eMobility GmbH
Current assignee: Phoenix Contact eMobility GmbH
Priority date: 2017-10-12
Filing date: 2017-10-12
Publication date: 2019-04-18
Anticipated expiration: 2037-10-13
Also published as: DE102017123704B4

Abstract

Ein Steckverbinderteil (1) zum Verbinden mit einem Gegensteckverbinderteil (2) umfasst ein erstes Gehäuseteil (10) und ein in eine Ansetzrichtung (A) an das erste Gehäuseteil (10) ansetzbares, zweites Gehäuseteil (11). An dem ersten Gehäuseteil (10) ist ein Verbindungselement (12) angeordnet, das entlang einer quer zur Ansetzrichtung (A) gerichteten Verstellrichtung (V) zwischen einer Lösestellung und einer Verbindungsstellung zu dem ersten Gehäuseteil (10) verstellbar ist und zumindest ein erstes Formschlusselement (122) aufweist, das ausgebildet ist, in der Lösestellung ein Ansetzen des zweiten Gehäuseteils (11) in die Ansetzrichtung (A) an das erste Gehäuseteil (10) zu ermöglichen und in der Verbindungsstellung das zweite Gehäuseteil (11) entgegen der Ansetzrichtung (A) formschlüssig mit dem ersten Gehäuseteil (10) zu verbinden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steckverbinderteil zum Verbinden mit einem Gegensteckverbinderteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Steckverbinderteil umfasst ein erstes Gehäuseteil und ein in eine Ansetzrichtung an das erste Gehäuseteil ansetzbares, zweites Gehäuseteil.
Ein derartiges Steckverbinderteil kann beispielsweise Bestandteil eines Ladesystems zum Aufladen eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs (auch bezeichnet als Elektrofahrzeug) sein. Beispielsweise kann das Steckverbinderteil als Ladebuchse (bezeichnet auch als Inlet) an einem Fahrzeug anzuordnen sein, wobei hierzu das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil derart an einen Karosserieabschnitt des Fahrzeugs anzusetzen sind, dass durch Zwischenlage des Karosserieabschnitts zwischen den Gehäuseteilen das Steckverbinderteil an dem Fahrzeug montiert ist.
Bei einem beispielsweise aus der DE 10 2012 102 419 A1 bekannten Steckverbinderteil in Form einer an einem Fahrzeug zu montierenden Ladebuchse kann eine erste Funktionsbaugruppe innenseitig eines Verstärkungselements einer Fahrzeugkarosserie angeordnet und mit dem Verstärkungselement verschraubt werden.
Bei einem aus der DE 10 2012 105 139 A1 bekannten Steckverbinderteil wird ein Ladegehäuseteil über Nietverbindungen mit einem Adapterteil verbunden.
Die DE 10 2013 110 547 A1 beschreibt ein Steckverbinderteil in Form einer Ladebuchse, die aus zwei Gehäuseteilen zusammengesetzt ist.
Der Bauraum in einem Fahrzeug zum Montieren eines fahrzeugseitigen Inlets insbesondere innenseitig eines Karosserieabschnitts ist begrenzt. Weil aufgrund des begrenzten Bauraums Befestigungselemente (zum Beispiel in Form von Schrauben) gegebenenfalls nur ungünstig zugänglich sind, ist für die Montage eines solchen Fahrzeuginlets im Rahmen der Gesamtmontage des Fahrzeugs unter Umständen eine bestimmte Montagereihenfolge einzuhalten, damit zum Beispiel Schraubverbindungen gesetzt werden können. Dies kann die Fahrzeugmontage insgesamt verkomplizieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Steckverbinderteil zur Verfügung zu stellen, das in einfacher Weise zum Beispiel zum Anbringen an einem Elektrofahrzeug montiert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach umfasst das Steckverbinderteil ein an dem ersten Gehäuseteil angeordnetes Verbindungselement, das entlang einer quer zur Ansetzrichtung gerichteten Verstellrichtung zwischen einer Lösestellung und einer Verbindungstellung zu dem ersten Gehäuseteil verstellbar ist und zumindest ein erstes Formschlusselement aufweist, das ausgebildet ist, in der Lösestellung ein Ansetzen des zweiten Gehäuseteils in die Ansetzrichtung an das erste Gehäuseteil zu ermöglichen und in der Verbindungstellung das zweite Gehäuseteil entgegen der Ansetzrichtung formschlüssig mit dem ersten Gehäuseteil zu verbinden.
Mittels des Verbindungselements können das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil zur Montage des Steckverbinderteils in einfacher Weise zueinander festgelegt werden. Die Montage des Steckverbinderteils durch Zusammenfügen der beiden Gehäuseteile kann hierbei unter Zwischenlage zum Beispiel eines Karosserieabschnitts eines Fahrzeugs erfolgen, sodass durch Fügen der Gehäuseteile miteinander das Steckverbinderteil an dem Fahrzeug festgelegt wird. Beispielsweise kann das erste Gehäuseteil innenseitig an einen Karosserieabschnitt eines Fahrzeugs angesetzt werden, um das zweite Gehäuseteil von außen an das erste Gehäuseteil anzusetzen und sodann über das Verbindungselement mit dem ersten Gehäuseteil fest zu verbinden.
Das Verbinden des zweiten Gehäuseteils mit dem ersten Gehäuseteil erfolgt dadurch, dass das Verbindungselement entlang der quer, insbesondere senkrecht zur Ansetzrichtung gerichteten Verstellrichtung aus seiner Lösestellung in die Verbindungstellung überführt wird. In der Lösestellung kann das zweite Gehäuseteil in die Ansetzrichtung an das erste Gehäuseteil angesetzt werden, ohne dass das Ansetzen durch das zumindest eine erste Formschlusselement des Verbindungselements behindert wird. Durch Verstellen des Verbindungselements aus der Lösestellung in die Verbindungsstellung wird sodann das zweite Gehäuseteil zu dem ersten Gehäuseteil formschlüssig festgelegt, sodass das zweite Gehäuseteil nicht (mehr) entgegen der Ansetzrichtung von dem ersten Gehäuseteil entfernt werden kann.
Das Herstellen der Verbindung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil erfolgt somit durch Verstellen des Verbindungselements, ohne dass weitere Befestigungselemente zum Beispiel in Form von Schrauben oder dergleichen erforderlich sind, was die Montage des Steckverbinderteils insbesondere an einem Fahrzeug erheblich erleichtern kann.
In einer Ausgestaltung weist das zweite Gehäuseteil zumindest ein zweites Formschlusselement auf. In der Lösestellung kann das zumindest eine zweite Formschlusselement beim Ansetzen des zweiten Gehäuseteils an das erste Gehäuseteil in die Ansetzrichtung an dem zumindest einen ersten Formschlusselement des Verbindungselements vorbeibewegt werden, sodass das zweite Gehäuseteil in die Ansetzrichtung mit dem ersten Gehäuseteil gefügt werden kann. Durch Verstellen des Verbindungselements aus der Lösestellung in die Verbindungstellung gelangt das zumindest eine erste Formschlusselement des Verbindungselements dann in eine Gegenüberlage mit dem zumindest einen zweiten Formschlusselement des zweiten Gehäuseteils, sodass darüber das zweite Gehäuseteil formschlüssig entgegen der Ansetzrichtung zu dem ersten Gehäuseteil arretiert ist.
Vorzugsweise sind sowohl an dem Verbindungselement als auch an dem zweiten Gehäuseteil jeweils mehrere Formschlusselemente angeordnet, die zum Ansetzen des zweiten Gehäuseteils an das erste Gehäuseteil aneinander vorbeibewegt werden können. Durch Verstellen des Verbindungselements aus der Lösestellung in die Verbindungstellung gelangen die Formschlusselemente formschlüssig miteinander in Anlage, sodass darüber das zweite Gehäuseteil zu dem ersten Gehäuseteil festgelegt ist.
Vorzugsweise weist das zumindest eine erste Formschlusselement eine zur Verstellrichtung schräg geneigte Flanke auf, die beim Verstellen des Verbindungselements auf das zumindest eine zweite Formschlusselement an dem zweiten Gehäuseteil aufläuft und dadurch das zweite Gehäuseteil zu dem ersten Gehäuseteil verklemmt und somit spielfrei festlegt. Zusätzlich oder alternativ kann auch an dem zweiten Formschlusselement eine schräg geneigte Flanke ausgebildet sein.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen sowohl die ersten Formschlusselemente als auch die zweiten Formschlusselemente jeweils schräg geneigte Flanken auf, die beim Verstellen des Verbindungselements aus der Lösestellung in die Verbindungsstellung aufeinander auflaufen, sodass darüber das zweite Gehäuseteil zu dem ersten Gehäuseteil verkeilt wird.
Das Verbindungselement kann beispielsweise U-förmig ausgebildet sein, mit einer Basis und zwei (entlang der Verstellrichtung von der Basis erstreckten) Schenkeln. Das Verbindungselement kann hierbei mit seinen Schenkeln zum Beispiel das erste Gehäuseteil umgreifen und über die Schenkel an dem ersten Gehäuseteil geführt sein, sodass das Verbindungselement in definierter Weise entlang der Verstellrichtung zu dem ersten Gehäuseteil verschoben werden kann.
An jedem Schenkel des Verbindungselements sind, in einer Ausgestaltung, ein oder mehrere erste Formschlusselemente zum formschlüssigen Verbinden des zweiten Gehäuseteils mit dem ersten Gehäuseteil angeordnet sein. Die formschlüssige Verbindung zwischen den Gehäuseteilen wird somit über die Formschlusselemente an den Schenkeln des Verbindungselements hergestellt. Das Verbindungselement umgreift das erste Gehäuseteil nach Art eines Montagerahmens mit seinen Schenkeln, und durch Verstellen des Verbindungselements entlang der Verstellrichtung können die Formschlusselemente an den Schenkeln in Wechselwirkung mit dem zweiten Gehäuseteil gebracht werden, um auf diese Weise das zweite Gehäuseteil zu dem ersten Gehäuseteil festzulegen und dadurch das Steckverbinderteil zum Beispiel an einem Fahrzeug zu montieren.
Die ersten Formschlusselemente an den Schenkeln des Verbindungselements können beispielsweise nach Art von quer zur Ansetzrichtung und quer zur Verstellrichtung von dem jeweils zugeordneten Schenkel vorstehenden Zapfen ausgebildet sein. Sind an jedem Schenkel mehrere erste Formschlusselemente angeordnet, so sind diese vorzugsweise entlang der Verstellrichtung zueinander beabstandet, sodass sich eine kammartige Struktur mit zapfenartigen Vorsprüngen und dazwischen ausgebildeten Ausnehmungen ergibt. Eine entsprechende Struktur ist auch an dem zweiten Gehäuseteil ausgebildet, wobei die zweiten Formschlusselemente des zweiten Gehäuseteils beim Ansetzen des zweiten Gehäuseteils an das erste Gehäuseteil in die Ansetzrichtung an den ersten Formschlusselementen des (in der Lösestellung befindlichen) Verbindungselements vorbeibewegt werden können, um sodann - nach Ansetzen des zweiten Gehäuseteils an das erste Gehäuseteil - das Verbindungselement in die Verstellrichtung zu dem ersten Gehäuseteil zu bewegen und dadurch das zweite Gehäuseteil zu dem ersten Gehäuseteil festzulegen.
Über die Schenkel des Verbindungselements wird in der Verbindungstellung die formschlüssige Verbindung des zweiten Gehäuseteils mit dem ersten Gehäuseteil hergestellt. Um die Formstabilität des Verbindungselements in der Verbindungstellung zu verbessern, können hierbei an einem oder an beiden Schenkeln des Verbindungselements Eingriffselemente vorgesehen sein, zum Beispiel in Form von Haken, die beim Verstellen des Verbindungselements in die Verstellrichtung mit zugeordneten Eingriffsöffnungen an dem ersten Gehäuseteil in Eingriff gelangen. Umgekehrt ist auch denkbar, dass an einem oder an beiden Schenkeln Eingriffsöffnungen vorgesehen sind, die mit entsprechenden Eingriffselementen des ersten Gehäuseteils in Eingriff gelangen, wenn das Verbindungselement in die Verbindungstellung bewegt wird. Über den Eingriff der Eingriffselemente in die Eingriffsöffnungen werden die Schenkel in der Verbindungstellung belastbar in Position zu dem ersten Gehäuseteil gehalten, sodass die Verbindungssicherheit des zweiten Gehäuseteils mit dem ersten Gehäuseteil verbessert ist.
Zum Herstellen der Verbindung des zweiten Gehäuseteils mit dem ersten Gehäuseteil ist das Verbindungselement in die Verstellrichtung relativ zu dem ersten Gehäuseteil zu bewegen. Die Bewegung des Verbindungselements kann hierbei auf unterschiedliche Weise erfolgen, beispielsweise durch Drücken des Verbindungselements in die Verstellrichtung unter Verwendung eines Werkzeugs.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt das Verstellen des Verbindungselements unter Verwendung eines Stellelements, das zum Beispiel drehbar an dem ersten Gehäuseteil angeordnet ist und zum Verstellen des Verbindungselements mit dem Verbindungselement in Wirkverbindung steht. Das Stellelement kann beispielsweise mit einem Schaft drehbar an dem ersten Gehäuseteil gelagert sein. Zum Beispiel an einem Kopf des Stellelements kann eine Auflauffläche gebildet sein, die bei Bewegen des Stellelements mit dem Verbindungselement zusammenwirkt und dadurch ein Verstellen des Verbindungselements in die Verstellrichtung relativ zu dem ersten Gehäuseteil bewirkt.
Die Drehachse des Stellelements kann beispielsweise parallel zur Verstellrichtung gerichtet sein.
Die Auflauffläche ist schräg zur Verstellrichtung geneigt. An dem Verbindungselement kann hierbei eine Gegenfläche ausgebildet sein, auf die bei einem Bewegen des Stellelements die Auflauffläche aufläuft, sodass dadurch unter Kraftumlenkung das Verbindungselement entlang der Verstellrichtung zu dem ersten Gehäuseteil verstellt wird. Beispielsweise kann eine Drehbewegung des Stellelements um ca. eine Viertelumdrehung ein Verstellen des Verbindungselements aus der Lösestellung in die Verbindungstellung bewirken.
Ist das Verbindungselement in die Verbindungstellung gebracht worden, ist sicherzustellen, dass das Verbindungselement auch in der Verbindungstellung verbleibt, um auf diese Weise das zweite Gehäuseteil belastbar an dem ersten Gehäuseteil zu halten. Die Verriegelung des Verbindungselements in der Verbindungstellung kann hierbei zum Beispiel über das Stellelement erfolgen, das in der Verbindungstellung zum Beispiel mit dem Verbindungselement verrastet sein kann, sodass das Stellelement nicht (mehr) zu dem Verbindungselement verdreht werden kann und dadurch das Verbindungselement über das Stellelement in der Verbindungstellung gehalten wird. Die Verrastung kann beispielsweise über ein an dem Verbindungselement angeordnetes Rastelement erfolgen, das in der Verbindungstellung in eine zugeordnete Rastausnehmung des Stellelements eingreift und dadurch das Stellelement in seiner Drehstellung gegenüber dem Verbindungselement festlegt.
Das Verdrehen des Stellelements kann beispielsweise unter Verwendung eines Werkzeugs, zum Beispiel eines Schraubendrehers, erfolgen. Das Stellelement kann hierbei beispielsweise derart an dem ersten Gehäuseteil angeordnet sein, dass das Stellelement von unten - bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Steckverbinderteils zum Beispiel an einem Fahrzeug - zugänglich ist.
Das Steckverbinderteil ist vorzugsweise ein elektrisches Steckverbinderteil, bei dem an dem ersten Gehäuseteil ein oder mehrere Steckabschnitte mit daran angeordneten Kontaktelementen gebildet sind. Das zweite Gehäuseteil kann in diesem Fall zum Beispiel eine Stecköffnung definieren, in die ein Gegensteckverbinderteil eingesteckt werden kann, um in eingesteckter Stellung mit den Kontaktelementen an den Steckabschnitten des ersten Gehäuseteils elektrisch zu kontaktieren.
Das Steckverbinderteil ist vorteilhafter Weise Bestandteil eines Ladesystems zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs und verwirklicht insbesondere ein Inlet an einem Fahrzeug, in den ein Ladestecker eingesteckt werden kann, um auf diese Weise ein Ladekabel zum Aufladen des Elektrofahrzeugs an das Inlet anzuschließen.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht eines Ladesystems zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs;
2 eine Ansicht eines Steckverbinderteils in Form eines Inlets, das an einem Fahrzeug zu montieren ist;
3 eine Ansicht des Steckverbinderteils, mit einem ersten Gehäuseteil und einem gesondert von dem ersten Gehäuseteil vorliegenden zweiten Gehäuseteil;
4 eine Ansicht des Steckverbinderteils mit seinen Gehäuseteilen schräg von hinten;
5 eine Ansicht des Steckverbinderteils mit seinen Gehäuseteilen schräg von vorne;
6 eine Ansicht des Steckverbinderteils, in einer Teilexplosionsdarstellung mit einem Verbindungselement zum Verbinden des zweiten Gehäuseteils mit dem ersten Gehäuseteil;
7 eine Ansicht der Anordnung gemäß 6, schräg von hinten;
8A eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Steckverbinderteils, in einer Lösestellung des Verbindungselements;
8B eine ausschnittsweise vergrößerte Ansicht der Ansicht gemäß 8A;
9A eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Steckverbinderteils, in einer Verbindungstellung des Verbindungselements;
9B eine ausschnittsweise vergrößerte Ansicht der Ansicht gemäß 9A;
10A eine teilweise geschnittene, rückseitige Ansicht des Steckverbinderteils, mit dem Verbindungselement in der Lösestellung;
10B eine teilweise geschnittene, rückseitige Ansicht des Steckverbinderteils, mit dem Verbindungselement in der Verbindungstellung;
11A eine gesonderte Ansicht des Verbindungselements und eines daran angeordneten Stellelements, in der Lösestellung des Verbindungselements;
11B eine gesonderte Ansicht des Verbindungselements und des daran angeordneten Stellelements, in der Verbindungstellung des Verbindungselements;
12 eine gesonderte Ansicht des Stellelements;
13 eine andere, gesonderte Ansicht des Stellelement; und
14 eine teilweise geschnittene Ansicht des Verbindungselements mit dem daran angeordneten Stellelement in der Verbindungstellung des Verbindungselements.

Ein schematisch in 1 dargestelltes Ladesystem dient zum Aufladen eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs 5. An dem Fahrzeug 5 ist hierzu ein Steckverbinderteil 1 in Form einer Ladebuchse (auch bezeichnet als Inlet) angeordnet, in die ein Gegensteckverbinderteil 2 in Form eines an einem Ladekabel 3 angeordneten Ladesteckers eingesteckt werden kann, um auf diese Weise eine elektrische Verbindung des Fahrzeugs 5 mit einer Ladestation 4 herzustellen und darüber ein Aufladen von Batterien des Fahrzeugs 5 zu ermöglichen.
2 bis 14 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines solchen Steckverbinderteils 1 in Form einer Ladebuchse, die ein erstes Gehäuseteil 10 mit daran geformten Steckabschnitten 100 und an den Steckabschnitten 100 angeordneten elektrischen Kontaktelementen 14 und ein in eine Ansetzrichtung A (siehe zum Beispiel 4 und 5) an das erste Gehäuseteil 10 ansetzbares, zweites Gehäuseteil 11 aufweist und an einem Karosserieabschnitt des Fahrzeugs 5 zu montieren ist.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt das Montieren des Steckverbinderteils 1 an dem Fahrzeug 5 durch Ansetzen der Gehäuseteile 10, 11 in die Ansetzrichtung A aneinander. Das erste Gehäuseteil 10 mit der funktionalen Einheit des Steckverbinderteils 1 - insbesondere den an den Steckabschnitten 100 angeordneten Kontaktelementen 14, die Kontaktelemente 14 speisenden Leitungen 13 und etwaigen weiteren, in dem Gehäuseteil 10 eingefassten Funktionskomponenten, die zum Beispiel eine Steuerungsfunktion übernehmen können - kann beispielsweise von innen an einen zugeordneten Karosserieabschnitt des Fahrzeugs 5 angesetzt werden, um sodann durch Ansetzen des zweiten Gehäuseteils 11 von außen an den Karosserieabschnitt das Steckverbinderteil 1 an dem Karosserieabschnitt festzulegen.
Das zweite Gehäuseteil 10 weist einen Flächenabschnitt 110 auf, an dem ein Eingriffsabschnitt 111 zum Einsetzen in eine Öffnung 101 des ersten Gehäuseteils 10 angeordnet ist. Der Eingriffsabschnitt 111 begrenzt eine Stecköffnung 112, die zusammen mit den Steckabschnitten 100 des ersten Gehäuseteils 10 das (zum Beispiel genormte) Steckgesicht des Steckverbinderteils 1 vorgibt.
Zum Anschließen des Gegensteckverbinderteils 2 in Form des Ladesteckers an das Steckverbinderteil 1 in Form der Ladebuchse kann das Gegensteckverbinderteil 2 in die Stecköffnung 112 eingesteckt werden und kontaktiert dadurch mit den Kontaktelementen 14 an den Steckabschnitten 100, sodass eine elektrische Verbindung zwischen dem Steckverbinderteil 1 und dem Gegensteckverbinderteil 2 hergestellt ist.
Um nach Ansetzen der Gehäuseteile 10, 11 aneinander eine Verbindung zwischen den Gehäuseteilen 10, 11 herzustellen, ist an dem ersten Gehäuseteil 10 ein Verbindungselement 12 in Form eines U-förmigen Montagerahmens angeordnet, das zwischen einer Lösestellung und einer Verbindungstellung an dem ersten Gehäuseteil 10 verstellt werden kann. Das Verbindungselement 12 weist eine Basis 120 und von der Basis 120 erstreckte Schenkel 121 auf, die zwischen sich das erste Gehäuseteil 10 aufnehmen und über Führungsabschnitte 124 an Führungsabschnitten 102 in Form von seitlich vorstehenden Stegen an dem ersten Gehäuseteil 10 geführt sind (siehe zum Beispiel 6).
An den Schenkeln 121 des Verbindungelements 12 sind entlang einer Verstellrichtung V zueinander versetzte Formschlusselemente 122 in Form von nach innen vorstehenden Zapfen geformt, die in Zusammenwirken mit Formschlusselementen 114 an einem erhabenen, umlaufenden Abschnitt 113 innenseitig des zweiten Gehäuseteils 11 zum Herstellen einer formschlüssigen Verbindung zwischen den Gehäuseteilen 10, 11 dienen. Die Formschlusselemente 114, 122 an dem zweiten Gehäuseteil 11 und an dem Verbindungselement 12 bilden jeweils eine kammartige Struktur aus, mit zwischen den Formschlusselementen 114, 122 geformten Ausnehmungen, die ein Vorbeibewegen der Formschlusselemente 114, 122 aneinander zum Ansetzen des zweiten Gehäuseteils 11 an das erste Gehäuseteil 10 ermöglichen, wenn sich das Verbindungselement 12 in seiner Lösestellung befindet.
Wie dies aus den Teilschnittansichten gemäß 8A und 8B ersichtlich ist, kann das zweite Gehäuseteil 11 in die Ansetzrichtung A an das erste Gehäuseteil 10 angesetzt werden, wenn das Verbindungselement 12 in der Lösestellung ist. Bei Ansetzen des zweiten Gehäuseteils 11 an das erste Gehäuseteil 10 werden die Formschlusselemente 114 des zweiten Gehäuseteils 11 an den Formschlusselementen 122 des Verbindungselements 12 vorbeibewegt, sodass das zweite Gehäuseteil 11 in die in 8A, 8B dargestellte Lage zu dem ersten Gehäuseteil 10 gelangt.
Zum Festlegen des zweiten Gehäuseteils 11 zu dem ersten Gehäuseteil 10 kann nunmehr - nach Ansetzen des zweiten Gehäuseteils 11 an das erste Gehäuseteil 10 - das Verbindungselement 12 in die Verstellrichtung V zu dem ersten Gehäuseteil 10 bewegt werden, sodass die Formschlusselemente 114, 122 des zweiten Gehäuseteils 11 und des Verbindungselements 12 in die Verstellrichtung V mit schräg zur Verstellrichtung V geneigten Flanken 115, 126 (siehe 9B in Zusammenschau mit 8B) aufeinander auflaufen und dadurch das zweite Gehäuseteil 11 zu dem ersten Gehäuseteil 10 in klemmender Weise spielfrei verkeilt wird.
In der Verbindungstellung (9A, 9B) stellt das Verbindungselement 12 über die die zugeordneten Führungsabschnitte 102 des ersten Gehäuseteils 10 umgreifenden Führungsabschnitte 124 an jedem Schenkel 121 und durch Zusammenwirken der Formschlusselemente 114, 122 eine feste, spielfreie Verbindung der Gehäuseteile 10, 11 miteinander her, die ein Lösen des zweiten Gehäuseteils 11 entgegen der Ansetzrichtung A von dem ersten Gehäuseteil 10 verhindert.
Das Verstellen des Verbindungselements 12 erfolgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über ein Stellelement 15, das über einen Schaft 150 (siehe zum Beispiel 10A) und ein in eine Nut 153 des Schafts 150 eingreifendes Befestigungselement 154 drehbar an dem ersten Gehäuseteil 10 gelagert ist. An einem an dem Schaft 150 geformten Kopf 151 des Stellelements 15 sind Auflaufschrägen 152 gebildet, die bei Verdrehen des Stellelements 15 mit Gegenelementen 127 an einem Stellabschnitt 125 an der Basis 120 des Verbindungselements 12 zusammenwirken und dadurch unter Kraftumlenkung bei einem Verdrehen des Stellelements 15 ein Verstellen des Verbindungselements 12 entlang der Verstellrichtung V bewirken.
10A und 11A zeigen das Verbindungselement 12 und das Stellelement 15 in der Lösestellung des Verbindungselements 12, während 10B und 11B das Verbindungselement 12 und das Verstellelement 15 in der Verbindungstellung darstellen. In der Lösestellung ist die Basis 120 des Verbindungselements 12 von dem ersten Gehäuseteil 10 beabstandet, sodass die Formschlusselemente 122 an den Schenkeln 121 des Verbindungselements 12 eine Stellung an dem ersten Gehäuseteil 10 einnehmen, in der das zweite Gehäuseteil 10 mit den daran angeordneten Formschlusselementen 114 an den Formschlusselementen 122 des Verbindungselements 12 vorbeibewegt werden kann, wie dies in 8A, 8B dargestellt ist. Durch Verdrehen des Stellelements 15 wird das Verbindungselement 12 mit seiner Basis 120 dem ersten Gehäuseteil 10 angenähert, sodass dadurch die Formschlusselemente 122 in ihrer Lage zu dem ersten Gehäuseteil 10 und dem zweiten Gehäuseteil 11 verschoben werden und auf die Formschlusselemente 114 des zweiten Gehäuseteils 11 auflaufen, wie dies in 9A, 9B dargestellt ist.
In der Verbindungstellung sind die Gegenelemente 127 an dem Stellabschnitt 125 des Verbindungselements 12 in Anlage mit Plateauflächen 156 am Kopf 151 des Stellelements 15 (siehe 12 und 13). Das Verbindungselement 12 kann sich somit nicht selbsttätig aus der Verbindungstellung heraus in Richtung der Lösestellung zurückstellen, sodass ein selbsttätiges Lösen der Verbindung zumindest erschwert ist.
In der Verbindungstellung ist das Stellelement 15 zudem durch Eingriff eines verstellbar an dem Stellabschnitt 125 des Verbindungselements 12 angeordneten Rastelements 128 in eine zugeordnete Rastöffnung 155 an dem Stellelement 15 zu dem Verbindungselement 12 verrastet, wie dies in 14 dargestellt ist. Die rastende Verbindung ist hierbei derart, dass bei Aufbringen hinreichender Kraft an dem Verstellelement 12 die Verrastung auch wieder gelöst werden kann, sodass das Verbindungselement 12 zum Demontieren des Steckverbinderteils 1 entgegen der Verstellrichtung V in die Lösestellung bewegt werden kann.
An den Schenkeln 121 des Verbindungselements 12 sind, an von der Basis 120 abgewandten Enden, Eingriffselemente 123 in Form von Haken angeordnet (siehe zum Beispiel 11A), die in der Verbindungstellung in zugeordnete Eingriffsöffnungen 103 an dem ersten Gehäuseteil 10 eingreifen und dadurch die Lage der Schenkel 121 zu dem ersten Gehäuseteil 10 sichern.
Das Stellelement 15 kann bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Steckverbinderteils 1 an einem Fahrzeug 5 zum Beispiel von unten unter Verwendung eines Schraubendrehers zugänglich sein, sodass das Herstellen der Verbindung zwischen den Gehäuseteilen 10, 11 in einfacher Weise erfolgen kann.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich auch in gänzlich andersgearteter Weise verwirklichen.
Ein Steckverbinderteil der hier beschriebenen Art kann insbesondere nicht nur als Ladebuchse im Rahmen eines Ladesystems zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs verwendet werden. Ein solches Steckverbinderteil kann auch in anderer Verwendung, insbesondere auch außerhalb der Fahrzeugtechnik, eingesetzt werden.
Bezugszeichenliste

1: Steckverbinderteil (Inlet)
10: Gehäuseteil
100: Steckabschnitt
101: Öffnung
102: Führungsabschnitt
103: Eingriffsöffnung
11: Gehäuseteil
110: Flächenabschnitt
111: Eingriffsabschnitt
112: Stecköffnung
113: Erhabener Abschnitt
114: Formschlusselemente (Zähne)
115: Flanke
12: Verbindungselement
120: Basis
121: Schenkel
122: Formschlusselemente (Zähne)
123: Eingriffselement
124: Führungsabschnitt
125: Stellabschnitt
126: Flanke
127: Gegenelement
128: Rastelement
13: Lastleitung
14: Elektrisches Kontaktelement
15: Stellelement
150: Schaft
151: Kopf
152: Auflauffläche
153: Nut
154: Befestigungselement
155: Rastöffnung
156: Plateaufläche
2: Gegensteckverbinderteil (Ladestecker)
3: Kabel
4: Ladestation
5: Fahrzeug
A: Ansetzrichtung
V: Verstellrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012102419 A1 [0004]
DE 102012105139 A1 [0005]
DE 102013110547 A1 [0006]

Claims

Steckverbinderteil (1) zum Verbinden mit einem Gegensteckverbinderteil (2), mit einem ersten Gehäuseteil (10) und einem in eine Ansetzrichtung (A) an das erste Gehäuseteil (10) ansetzbaren, zweiten Gehäuseteil (11), gekennzeichnet durch ein an dem ersten Gehäuseteil (10) angeordnetes Verbindungselement (12), das entlang einer quer zur Ansetzrichtung (A) gerichteten Verstellrichtung (V) zwischen einer Lösestellung und einer Verbindungsstellung zu dem ersten Gehäuseteil (10) verstellbar ist und zumindest ein erstes Formschlusselement (122) aufweist, das ausgebildet ist, in der Lösestellung ein Ansetzen des zweiten Gehäuseteils (11) in die Ansetzrichtung (A) an das erste Gehäuseteil (10) zu ermöglichen und in der Verbindungsstellung das zweite Gehäuseteil (11) entgegen der Ansetzrichtung (A) formschlüssig mit dem ersten Gehäuseteil (10) zu verbinden.
Steckverbinderteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (11) zumindest ein zweites Formschlusselement (114) aufweist, wobei das zumindest eine zweite Formschlusselement (114) in der Lösestellung des Verbindungselements (12) zum Ansetzen des zweiten Gehäuseteils (11) an das erste Gehäuseteil (10) in die Ansetzrichtung (A) an dem zumindest einen ersten Formschlusselement (122) vorbeibewegbar ist und in der Verbindungsstellung, betrachtet entlang der Ansetzrichtung (A), in Gegenüberlage zu dem zumindest einen ersten Formschlusselement (122) ist.
Steckverbinderteil (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste Formschlusselement (122) eine zur Verstellrichtung (V) schräg geneigte Flanke (126) zum Auflaufen auf das zumindest eine zweite Formschlusselement (114) des zweiten Gehäuseteils (11) aufweist und/oder dass das zumindest eine zweite Formschlusselement (114) eine zur Verstellrichtung (V) schräg geneigte Flanke (115) zum Auflaufen auf das zumindest eine erste Formschlusselement (122) des ersten Gehäuseteils (10) aufweist.
Steckverbinderteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (12) U-förmig mit einer Basis (120) und zwei an der Basis (120) angeordneten Schenkeln (121) ausgebildet ist.
Steckverbinderteil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Schenkel (121) zumindest ein erstes Formschlusselement (122) zum formschlüssigen Verbinden des zweiten Gehäuseteils (11) mit dem ersten Gehäuseteil (10) entgegen der Ansetzrichtung (A) angeordnet ist.
Steckverbinderteil (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste Formschlusselement (122) quer zur Ansetzrichtung (A) und quer zur Verstellrichtung (V) von dem zugeordneten Schenkel (121) vorsteht.
Steckverbinderteil (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Schenkel (121) mehrere entlang der Verstellrichtung (V) zueinander beabstandete erste Formschlusselemente (122) angeordnet sind und das zweite Gehäuseteil (11) für jeden Schenkel (121) mehrere entlang der Verstellrichtung (V) zueinander beabstandete zweite Formschlusselemente (114) zum Zusammenwirken mit den ersten Formschlusselementen (122) des Verbindungselements (12) aufweist.
Steckverbinderteil (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Schenkel (121) ein Eingriffselement (123) aufweist, das ausgebildet ist, beim Verstellen des Verbindungselements (12) in die Verstellrichtung (V) mit einer zugeordnete Eingriffsöffnung (103) des ersten Gehäuseteils (10) in Eingriff zu gelangen.
Steckverbinderteil (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein bewegbar an dem ersten Gehäuseteil (10) angeordnetes Stellelement (15), das mit dem Verbindungselement (12) zum Verstellen des Verbindungselements (12) entlang der Verstellrichtung (V) in Wirkverbindung steht.
Steckverbinderteil (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (15) drehbar an dem ersten Gehäuseteil (10) gelagert ist.
Steckverbinderteil (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (15) eine zur Verstellrichtung (V) schräg geneigte Auflauffläche (152) aufweist, die ausgebildet ist, bei einem Bewegen des Stellelements (15) mit dem Verbindungselement (12) zusammenzuwirken, um das Verbindungselement (12) entlang der Verstellrichtung (V) zu dem ersten Gehäuseteil (10) zu verstellen.
Steckverbinderteil (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (15) in der Verbindungsstellung des Verbindungselements (12) mit dem Verbindungselement (12) verrastet ist.
Steckverbinderteil (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (10) zumindest einen Steckabschnitt (100) mit zumindest einem daran angeordneten Kontaktelement (14) zum Kontaktieren mit dem Gegensteckverbinderteil (2) aufweist und das zweite Gehäuseteil (11) eine Stecköffnung (112) zum Einstecken des Gegensteckverbinderteils (2) ausbildet.
Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs (5), mit einem Steckverbinderteil (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
Ladesystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckverbinderteil (1) als Inlet zum Verbinden mit einem Ladestecker an dem Elektrofahrzeug (5) angeordnet ist.