-
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder zur Erzeugung einer mechanischen und/oder elektrischen Verbindung mit einem Gegensteckverbinder, der Steckverbinder umfasst einen um eine Drehachse drehbaren Primärrasthebel, welcher ein entlang einer Sicherungsrichtung bewegliches sekundäres Rastelement aufweist.
-
Ferner umfasst die Erfindung eine elektrische Steckverbinderanordnung umfassend einen elektrischen Steckverbinder und einen Gegensteckverbinder.
-
Elektrische Steckverbinder und Steckverbinderanordnungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Diese verfügen beispielsweise über eine Primärverrastung, welche durch eine Sekundärverrastung gesichert wird. Die Sekundärverrastung verhindert somit ein unbeabsichtigtes Lösen der Primärverrastung. Sollen die elektrischen Steckverbinder oder Steckverbinderanordnungen den internationalen Standard EN 61800-5-1 erfüllen, so muss sichergestellt sein, dass ein Lösen der Sekundärverriegelung bzw. Sekundärverrastung lediglich mittels eines Werkzeugs (oder nachdem aktive Teile ausgeschaltet wurden) erfolgen kann. Ist es möglich die Sekundärverrastung händisch, d.h. beispielsweise durch ein Greifen mit den Fingern, zu lösen, so ist dieser internationale Standard nicht erfüllt.
-
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es somit, die Lösungen aus dem Stand der Technik derart zu verbessern, dass ein Lösen bzw. Entriegeln der Sekundärverrastung durch ein Greifen mit Fingern einfach und kostengünstig vermieden werden kann.
-
Der eingangs erwähnte elektrische Steckverbinder löst diese Aufgabe dadurch, dass das sekundäre Rastelement eine freistehende, auslenkbare Lasche ausbildet, die zum Primärrasthebel weisend eine Arretierung aufweist, und dass auf der vom Primärrasthebel weg weisenden Seite der auslenkbaren Lasche eine Erhebung ausgestaltet ist. Die eingangs erwähnte elektrische Steckverbinderanordnung löst diese Aufgabe dadurch, dass der verwendete elektrische Steckverbinder ein erfindungsgemäßer elektrischer Steckverbinder ist.
-
Der erfindungsgemäße Steckverbinder und die erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung haben den Vorteil, dass ein Zugriff und insbesondere ein Lösen der Sekundärverrastung mittels eines Fingers eines Benutzers zuverlässig vermieden wird.
-
Die vorliegende Erfindung kann durch weitere, jeweils für sich vorteilhafte Ausgestaltungen weiter verbessert werden. Dabei sind die technischen Merkmale der folgenden Ausgestaltungen beliebig miteinander kombinierbar und können auch weggelassen werden, sofern es nicht auf den mit dem weggelassenen technischen Merkmal erzielten technischen Effekt ankommt.
-
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinders kann eine zum sekundären Rastelement weisende Kraft die Arretierung in einer Arretierungsöffnung des Primärrasthebels halten. Dies hat den Vorteil, dass eine Kraft, die beispielsweise von einem Benutzer auf das sekundäre Rastelement ausgeübt wird, die Arretierung in die Arretierungsöffnung drückt und somit ein händisches Lösen der Sekundärverrastung, das heißt ohne ein Werkzeug, nicht möglich ist.
-
Die Arretierung kann als Vorsprung, zum Beispiel in Form eines Rastpins, Rasthakens, halbkugelförmiger Vorsprung, oder generell in Form eines konvexen Vorsprunges ausgestaltet sein. Dieser Vorsprung kann in Arretierungslöcher bzw. in die Arretierungsöffnungen eingreifen, die im Primärrasthebel ausgestaltet sind. Ebenso ist es möglich, dass der Primärrasthebel Vorsprünge aufweist und das sekundäre Rastelement die Arretierungsöffnungen.
-
Mittels der Arretierung, die symmetrisch an beiden Armen des sekundären Rastelements ausgestaltet sein kann, wird das sekundäre Rastelement bevorzugt in der Entriegelungsstellung und der Verrastungsstellung arretiert.
-
Da das sekundäre Rastelement bevorzugt eine Auslenksperre aufweist, welche das Auslenken des sekundären Rastelements verhindert, wird die Auslenkung der Arretierung und somit das Überführen des sekundären Rastelements in die Entriegelungsstellung oder Verrastungsstellung durch die auslenkbare Lasche ermöglicht.
-
Die Lasche ist monolithisch mit dem sekundären Rastelement ausgestaltet und kann insbesondere durch eine U-förmige Öffnung im sekundären Rastelement realisiert werden.
-
Die Erhebung hat den Vorteil, dass bei einer Betätigung des sekundären Rastelements durch einen Benutzer die vom Benutzer aufgewandte Kraft nicht großflächig auf dem Arm des sekundären Rastelements verteilt wird, sondern aufgrund der Erhebung, verstärkt auf die Lasche ausgeübt wird. Um nunmehr die auf der Rückseite der Lasche befindliche Arretierung aus der Arretierungsöffnung zu lösen, d.h. die Sekundärverriegelung zu entriegeln, ist eine deutlich höhere Kraft notwendig, um die vom Benutzer auf die freistehende Lasche übertragene Kraft und die zusätzliche Haltekraft zwischen Arretierung und Arretierungsöffnung zu überwinden.
-
Je stärker beim Versuch, die Sekundärverrastung zu entriegeln auf die Arme des sekundären Rastelements gedrückt wird, umso größer wird die zum Entriegeln notwendige Kraft. Einem händischen Lösen der Sekundärverriegelung, d.h. ohne Werkzeuge, wird somit vorgebeugt.
-
Bevorzugt weist die Kontur der Erhebung keine steil vom sekundären Rastelement weg weisende Fläche auf, sondern lediglich flach in oder entgegen der Breitenrichtung ansteigende Flächen. Dadurch übersteigt beim Betätigen der Lasche durch den Benutzer die in Richtung des Primärrasthebels wirkende Kraft jene Kraft, die entgegen der Sicherungsrichtung auf das primäre Rastelement ausgeübt werden kann.
-
Die Erhebung kann sich am freistehenden Ende der Lasche befinden, oder sich über die gesamte Lasche entlang der Längenrichtung erstrecken.
-
Auch in bzw. entgegen der Höhenrichtung weist die Erhebung bevorzugt keine steilen Flächen auf.
-
In einer weiteren Ausgestaltung kann der Primärrasthebel mindestens eine Zugangssperre aufweisen, die in einer Verrastungsstellung des sekundären Rastelements den Zugriff auf eine in Sicherungsrichtung weisende Stirnseite und/oder auf eine in eine Richtung senkrecht zur Sicherungsrichtung weisende Seitenfläche des sekundären Rastelements verhindert.
-
Der Primärrasthebel kann beispielsweise ein U-förmiger Hebel sein, der zwei Hebelschenkel mit einer Basis verbindet, wobei die Drehachse am der Basis abgewandten Ende der Hebelschenkel angeordnet sein kann und durch beide Hebelschenkel hindurch verläuft. Auch das sekundäre Rastelement kann U-förmig ausgestaltet sein und den Primärrasthebel zumindest partiell umschließen bzw. umklammern.
-
Insbesondere ist ein Schutz vor einer Entriegelung durch einen Finger bereits gegeben, wenn ein Abstand zwischen der Zugangssperre und der Stirnseite bzw. ein Abstand zwischen der Zugangssperre und der Seitenfläche kleiner als die Dicke eines Fingers ist. Somit kann ein Benutzer das sekundäre Rastelement nicht greifen und händisch, d.h. ohne ein Werkzeug entriegeln. Mit anderen Worten kann der Zugang zur Stirnfläche oder zur Seitenfläche eingeschränkt oder gänzlich verhindert werden.
-
Das sekundäre Rastelement kann insbesondere entlang einer Sicherungsrichtung beweglich sein, welche senkrecht bzw. im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse des Primärrasthebels orientiert sein kann. In anderen Ausgestaltungen kann die Sicherungsrichtung beispielsweise auch parallel zur Drehachse des Primärrasthebels orientiert sein.
-
Das sekundäre Rastelement kann mindestens zwei Arme aufweisen, die über eine Basis des sekundären Rastelements miteinander verbunden sind und die eine Tasche ausbilden, in welcher zumindest ein Bereich eines Hebelschenkels des Primärrasthebels aufgenommen sein kann. Elemente des sekundären Rastelements können durch Öffnungen im Primärrasthebel hindurchragen und an entsprechenden Rastflächen des Gegensteckverbinders anliegen, wobei dieses Anliegen zweier Flächen der Sekundärverrastung entspricht.
-
In einer weiteren Ausgestaltung des elektrischen Steckverbinders kann die mindestens eine Zugangssperre monolithisch mit dem Primärrasthebel ausgestaltet sein. Insbesondere kann die Zugangssperre in Form eines herausgebogenen Abschnittes bzw. in Form eines Vorsprungs ausgebildet sein. Der Primärrasthebel ist bevorzugt ein Stanz-Biegeteil, wobei die Zugangssperre bzw. die Zugangssperren teilweise ausgestanzte Laschen aus dem Material des Primärrasthebels sein können. Der Primärrasthebel ist somit bevorzugt aus Metall hergestellt, wobei das sekundäre Rastelement bevorzugt aus Kunststoff hergestellt ist. Die Herstellung aus Kunststoff ermöglicht durch das Verfahren des Spritzgießens eine präzise Ausgestaltung beinahe beliebig geformter sekundärer Rastelemente.
-
In einer weiteren Ausgestaltung kann die mindestens eine Arretierungsöffnung als Anschlagpunkt ausgestaltet sein, an den die Arretierung in der Verrastungsstellung anschlägt. Ein solcher Anschlag kann ein übermäßig weites Einführen des sekundären Rastelements und eine mögliche Beschädigung des Steckverbinders bzw. der Steckverbinderanordnung verhindern.
-
Des Weiteren kann es vorteilhaft sein, wenn die Zugangssperre die Stirnseite des sekundären Rastelements in einer senkrecht zur Sicherungsrichtung orientierten Ebene überragt. Mit anderen Worten deckt die Zugangssperre in dieser Ausgestaltung des elektrischen Steckverbinders die Stirnseite ab bzw. verdeckt diese vollständig. Dies hat den Vorteil, dass die Stirnseite nicht über die Zugangssperre hinausragt und somit durch einen Benutzer nicht zugänglich ist.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinders kann das sekundäre Rastelement eine Auslenksperre aufweisen, die zumindest abschnittsweise formschlüssig mit dem Primärrasthebel verbunden ist und ein Auslenken des sekundären Rastelements in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zur Sicherungsrichtung vom Primärrasthebel weg verhindert. Eine solche Ausienksperre bzw. Biegesperre verhindert, dass die Arme des sekundären Rastelements ausgelenkt, d.h. vom Primärrasthebel weg auseinandergebogen werden. Somit wird ein händisches Lösen der Sekundärverrastung durch Finger eines Benutzers verhindert. Die Auslenksperre kann mit einer oder mehreren Zugangssperren kombiniert werden, sodass das sekundäre Rastelement, insbesondere die Stirnseite und Seitenflächen desselben weder entgegen der Sicherungsrichtung, noch in oder entgegen einer senkrecht zur Sicherungsrichtung orientierten Richtung zugänglich sind. Lediglich ein Zugang zum sekundären Rastelement in Sicherungsrichtung kann möglich sein.
-
Es kann ferner vorteilhaft sein, wenn das sekundäre Rastelement ein Führungselement zum Führen und/oder Positionieren des sekundären Rastelements entlang bzw. bezüglich des Primärrasthebels aufweist. Ein solches Führungselement kann eine einfache Assemblage des sekundären Rastelements an den Primärrasthebel ermöglichen, indem das sekundäre Rastelement mit Hilfe des Führungselements von einer Vormontagestellung in die Entsicherungsstellung bewegt werden kann.
-
Insbesondere kann die Auslenksperre als Führungselement ausgestaltet sein. Eine solche Auslenksperre erfüllt somit die Funktion, das sekundäre Rastelement beim Montieren an den Primärrasthebel zu positionieren und es von der Vormontagestellung zur Entriegelungsstellung zu führen. Ferner verhindert eine solche Auslenksperre ein Biegen der Arme des sekundären Rastelements vom Primärrasthebel weg, womit folglich auch vermieden wird, dass die Sekundärverrastung händisch, d.h. ohne ein Werkzeug, entriegelt werden kann.
-
Der elektrische Steckverbinder kann sich in einer Längenrichtung, einer Breitenrichtung und einer Höhenrichtung erstrecken. Bevorzugt verläuft die Drehachse des Primärrasthebels parallel zur Breitenrichtung, sodass der Primärrasthebel um die parallel zur Breitenrichtung verlaufende Drehachse drehbar ist. Bevorzugt ist bei verrasteter Primärverriegelung die Sicherungsrichtung im Wesentlichen parallel zur Längenrichtung des Steckverbinders orientiert. Das sekundäre Rastelement wird folglich bei verrasteter Primärverriegelung entlang bzw. entgegen der Längenrichtung am Primärrasthebel montiert bzw. in Bezug zu diesem bewegt.
-
Die mindestens eine Zugangssperre erstreckt sich bevorzugt in bzw. entgegen der Breitenrichtung vom Primärrasthebel weg. Die U-Form sowohl des Primärrasthebels als auch des sekundären Rastelements liegt bei verrasteter Primärverriegelung im Wesentlichen in einer Ebene, die von der Längenrichtung und der Breitenrichtung aufgespannt wird.
-
Die sich in Längenrichtung erstreckenden Arme des sekundären Rastelements können somit in Längenrichtung und/oder in Höhenrichtung und/oder entgegen der Höhenrichtung an eine Zugangssperre angrenzen bzw. an dieser anliegen. In oder entgegen der Höhenrichtung kann alternativ oder zusätzlich die Auslenksperre vorgesehen sein, welche zudem als Führungselement dienen kann. Das Führungselement kann die Lage des sekundären Rastelements entgegen der Höhenrichtung oder in Höhenrichtung festlegen, indem das Führungselement formschlüssig am Primärrasthebel anliegt. Bevorzugt erfolgt dies an einer in Höhenrichtung weisenden Fläche des oder der Hebelschenkel.
-
In einer weiteren Ausgestaltung kann das Führungselement als Umbiegung ausgestaltet sein. Durch die Umbiegung kann auf einfache Weise eine entgegen der Höhenrichtung weisende Fläche erzeugt werden, mittels der der Formschluss mit dem Primärrasthebel erfolgen kann. Eine Seitenfläche des sekundären Rastelements kann sich beispielsweise in einer Ebene erstrecken, die durch die Längenrichtung und Höhenrichtung aufgespannt wird, wobei die Umbiegung einen Umbiegungsabschnitt generiert, der sich im Wesentlichen in einer Ebene erstreckt, die von der Längenrichtung und Breitenrichtung aufgespannt wird.
-
Auch die Umbiegung, insbesondere der Umbiegungsabschnitt kann eine Stirnseite aufweisen, an dem wiederum eine Zugriffssperre den Zugriff entgegen der Sicherungsrichtung verhindern kann.
-
Der elektrische Steckverbinder kann weiter verbessert werden, indem die Umbiegung eine Führungsnut ausbildet, welche Seitenwände des Primärrasthebels zumindest abschnittsweise aufnimmt. Dies hat den Vorteil, dass Innenwände der Führungsnut die Seitenwände des Primärrasthebels derart umschließen, dass eine Relativbewegung des sekundären Rastelements bezüglich des Primärrasthebels in drei Richtungen limitiert sein kann. Diese können insbesondere die Richtung entgegen der Höhenrichtung, sowie die Richtungen in und entgegen der Breitenrichtung sein. Einzig eine Bewegung des sekundären Rastelements in Höhenrichtung und in und entgegen der Längenrichtung, d.h. in und entgegen der Sicherungsrichtung, ist somit möglich.
-
Eine derartige U-förmige Umbiegung hat weiter den Vorteil, dass ein Biegen eines Arms des sekundären Rastelements vom Primärrasthebel weg verhindert wird.
-
In einer anderen Ausgestaltung kann die Auslenksperre als Haken ausgestaltet sein, welcher eine Seitenwand des Primärrasthebels zumindest abschnittsweise hintergreift.
-
Das sekundäre Rastelement kann somit mit der Nut auf die Seitenwand bzw. auf die Seitenwände des Primärrasthebels aufgesetzt werden, von den Seitenwänden geführt und in die unterschiedlichen Stellungen überführt werden. Der Formschluss zwischen Führungsnut und Seitenwand des Primärrasthebels kann in einer Vormontagestellung, d.h. beim Montieren des sekundären Rastelements am Primärrasthebel, erzeugt werden und insbesondere in der Entriegelungsstellung und der Verrastungsstellung des sekundären Rastelements bestehen.
-
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinders kann das sekundäre Rastelement eine Basis und der Primärrasthebel ein vom Primärrasthebel weg weisendes Betätigungselement aufweisen, wobei das Betätigungselement seitlich versetzt zu einem Hebelschenkel angeordnet sein kann und wobei zwischen der Basis und dem Betätigungselement eine Werkzeugaufnahme ausgebildet sein kann.
-
Das Betätigungselement kann eine Aussparung aufweisen, durch die hindurch die Werkzeugaufnahme zugänglich ist.
-
Die Werkzeugaufnahme ist als Volumen, zum Beispiel als Schlitz, zu verstehen, welches die Aufnahme eines Werkzeuges wie zum Beispiel einem Schraubendreher ermöglicht. Das Betätigungselement des Primärrasthebels kann sich entgegen der Längenrichtung und bevorzugt gleichzeitig in Höhenrichtung vom Steckverbinder weg erstrecken und dazu dienen, den Primärrasthebel um die Drehachse herum zu drehen, um die Primärverrastung zwischen Steckverbinder und Gegensteckverbinder herzustellen.
-
Die seitlich versetzte Anordnung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein Zugang zur Werkzeugaufnahme aus seitlicher Richtung, d.h. in bzw. entgegen der Breitenrichtung nicht möglich ist. Dies ist zum Beispiel bei einer dichten Anordnung mehrerer elektrischer Steckverbinder der Fall.
-
Der elektrische Steckverbinder kann ferner im sekundären Rastelement eine Indikatoröffnung vorsehen, durch welche hindurch ein visueller Indikator, der auf dem Primärrasthebel ausgestaltet ist, sichtbar ist. Dies kann beispielsweise ein Piktogramm eines geöffneten bzw. geschlossenen Schlosses sein, welches die Entriegelungsstellung oder die Verrastungsstellung anzeigt.
-
Die an der freistehenden Lasche zum Primärrasthebel weisende Arretierung kann lediglich auf einer Seite des sekundären Rastelements ausgestaltet sein. Dies hat den Vorteil, dass beim Montieren und/oder Verriegeln oder Entriegeln des sekundären Rastelements das sekundäre Rastelement nicht verkannten kann. In dieser Ausgestaltung kann ferner die Werkzeugaufnahme außerhalb des Zentrums der Basis des sekundären Rastelements ausgestaltet sein, bevorzugt zu jenem Arm des sekundären Rastelements, welcher die Arretierung aufweist. Auch in dieser Ausgestaltung ist die Sekundärverrastung aus einer Richtung entgegen der Höhenrichtung lösbar, da die Werkzeugaufnahme seitlich in bzw. entgegen der Breitenrichtung zum Betätigungselement des Primärrasthebels versetzt und entgegen der Höhenrichtung zugänglich ist.
-
Die vorliegende Erfindung umfasst ebenso einen elektrischen Steckverbinder zur Erzeugung einer mechanischen und/oder elektrischen Verbindung mit einem Gegensteckverbinder, wobei der Steckverbinder einen um eine Drehachse drehbaren Primärrasthebel umfasst, welcher ein entlang einer Sicherungsrichtung bewegliches sekundäres Rastelement aufweist, wobei der elektrische Steckverbinder dadurch gekennzeichnet ist, dass der Primärrasthebel mindestens eine Zugangssperre aufweist, die in einer Verrastungsstellung des sekundären Rastelements den Zugriff auf eine in Sicherungsrichtung weisende Stirnseite und/oder auf eine in eine Richtung senkrecht zur Sicherungsrichtung weisende Seitenfläche des sekundären Rastelements verhindert.
-
Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Diese zeigen beispielhafte Ausgestaltungen der Erfindung, wobei technische Merkmale der Ausgestaltungen beliebig miteinander kombiniert oder weggelassen werden können. Der Übersichtlichkeit halber werden gleiche technische Merkmale bzw. technische Merkmale gleicher Funktion mit denselben Bezugszeichen versehen. Auf wiederholende Beschreibungen wird weitestgehend verzichtet und auf Unterschiede zu bereits beschriebenen Figuren explizit hingewiesen.
-
Es zeigen:
- 1 eine elektrische Steckverbinderanordnung mit erfindungsgemäßem elektrischem Steckverbinder einer ersten Ausgestaltung in perspektivischer Ansicht;
- 2 eine elektrische Steckverbinderanordnung mit erfindungsgemäßem elektrischem Steckverbinder einer zweiten Ausgestaltung in perspektivischer Ansicht;
- 3 die elektrische Steckverbinderanordnung der 2 in Vorderansicht;
- 4 die elektrische Steckverbinderanordnung der 2 in Seitenansicht;
- 5 die elektrische Steckverbinderanordnung der 2 in geschnittener Draufsicht;
- 6 eine dritte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung in perspektivischer Ansicht;
- 7 die elektrische Steckverbinderanordnung der 6 in Vorderansicht;
- 8 die elektrische Steckverbinderanordnung der 2 in Seitenansicht; und
- 9 die elektrische Steckverbinderanordnung der 2 in geschnittener Draufsicht.
-
In 1 ist eine elektrische Steckverbinderanordnung 1 gezeigt. Diese umfasst einen elektrischen Steckverbinder 3 und einen Gegensteckverbinder 5. Der elektrische Steckverbinder 3 ist als Sockel 3a und der Gegensteckverbinder 5 als Stecker 5a ausgestaltet. Der Sockel 3a kann über Befestigungsmittel 7 beispielsweise an einer Vorrichtung 9 befestigt werden. Die Vorrichtung 9 ist lediglich schematisch in 1 dargestellt.
-
Der elektrische Steckverbinder 3 erstreckt sich in einer Längenrichtung 11, einer Breitenrichtung 13 und einer Höhenrichtung 15.
-
Der elektrische Steckverbinder 3 umfasst ein Gehäuse 17, an welchem ein Achsenelement 19 in Form eines Stiftes 19a ausgestaltet ist. Auf der nicht gezeigten Rückseite weist der elektrische Steckverbinder 3 einen weiteren Stift 19a auf (siehe 5), wobei durch beide Stifte 19a eine Drehachse 21 verläuft.
-
Des Weiteren umfasst der elektrische Steckverbinder 3 einen Primärrasthebel 23, der mittels einer als Bohrung 25 ausgestalteten Achsaufnahme 27 am Steckverbinder 3 befestigt ist, sodass der Primärrasthebel 23 entlang einer Verrastungsrichtung 29 drehbar gelagert ist.
-
Auch der Gegensteckverbinder 5 weist einen Stift 19a auf, welcher ein Gegenrastelement 31 darstellt. Dieses Gegenrastelement 31 ist in einem als Stiftaufnahme 35 ausgestalteten Rastelement 33 aufgenommen, wobei beide Elemente 31, 33 eine Primärverrastung bzw. Primärverriegelung 37 ausbilden, welche in 1 in der Raststellung 39 gezeigt ist.
-
Der Primärrasthebel 23 umfasst zwei Hebelschenkel 41 (in dieser Darstellung ist nur einer erkennbar), die mittels einer Basis 43 miteinander verbunden sind und eine U-Form 45 ausbilden. An der Basis 43 ist ein Betätigungselement 47 ausgestaltet, welches zwei Betätigungsfinger 49 und eine zwischen den Betätigungsfingern 49 ausgebildete Aussparung 51 umfasst. In anderen Ausgestaltungen (siehe z. B. 6 bis 9) weist das Betätigungselement 47 keine Aussparung 51 auf.
-
Das Betätigungselement 47 erstreckt sich in einer Richtung von der Steckverbinderanordnung 1 weg, welche sich aus der Höhenrichtung 15 und einer Richtung entgegen der Längenrichtung 11 zusammensetzt. Die Aussparung 51 erlaubt den Zugang zu einer Werkzeugaufnahme 53 welche zwischen der Basis 43 des Primärrasthebels 23 und der Basis 43 eines sekundären Rastelements 55 angeordnet ist. In anderen Ausgestaltungen (siehe 6 bis 9) ist die Basis 43 des sekundären Rastelements dezentral angeordnet.
-
Die Werkzeugaufnahme 53 ist entgegen der Höhenrichtung 15 sowie in und entgegen der Breitenrichtung 13 mit einem Werkzeug (nicht gezeigt) wie beispielsweise einem Schraubendreher zugänglich.
-
Das sekundäre Rastelement 55 ist in einer Verrastungsstellung 57 gezeigt, in welche es aus einer nicht gezeigten Entsicherungsstellung entlang einer Sicherungsrichtung 59 bewegt wurde. In der in 1 gezeigten Raststellung 39 ist die Sicherungsrichtung 59 im Wesentlichen parallel zur Längenrichtung 11 orientiert. Da sich das sekundäre Rastelement 55 allerdings in und entgegen der Verrastungsrichtung 29 des Primärrasthebels 23 mitbewegt, kann die Sicherungsrichtung 59 auch geneigt zur Längsrichtung 11 verlaufen. In allen Fällen ist die Sicherungsrichtung 59 jedoch im Wesentlichen senkrecht zur Breitenrichtung 13 orientiert.
-
In anderen Ausgestaltungen kann die Sicherungsrichtung 59 parallel zur Drehachse 21 verlaufen.
-
Auch das sekundäre Rastelement 55 weist eine U-Form 45 auf, wobei die Arme 61 des sekundären Rastelements 55 seitlich an den Hebelschenkel 41 anliegen und diese zumindest partiell überdecken.
-
Die Arme 61 umfassen eine Indikatoröffnung 63, durch welche hindurch ein auf dem Hebelschenkel 41 ausgebildeter visueller Indikator 65, hier in Form eines Piktogramms 65a, erkennbar und ablesbar ist.
-
Ferner weist jeder Arm 61 eine freistehende, auslenkbare Lasche 67 auf, die vom Hebelschenkel 41 weg, d.h. entgegen der Breitenrichtung 13 auslenkbar ist. Die in 1 nicht sichtbare zweite Lasche 67 ist dementsprechend in Breitenrichtung 13 auslenkbar. Die Lasche 67 ist monolithisch mit dem sekundären Rastelement 55 ausgebildet.
-
Das sekundäre Rastelement 55 weist ferner in Sicherungsrichtung 59 weisende Stirnseiten 69 auf, welche aus einer Richtung entgegen der Sicherungsrichtung 59 durch eine jeweilige Zugangssperre 71 verdeckt bzw. abgedeckt wird, sodass ein Zugriff auf die Stirnseiten 69 aus dieser Richtung verhindert wird. Die Zugangssperren 71 der 1 sind als herausgebogene Vorsprünge 73 ausgestaltet. Die Vorsprünge 73 sind folglich in der gezeigten Ausgestaltung aus dem Material des Primärrasthebels 23 ausgestanzt und umgebogen. Der Primärrasthebel 23 ist somit ein Stanz-Biege-Teil 75.
-
In 1 ist des Weiteren eine Zugangssperre 71a schematisch dargestellt, welche in der Verrastungsstellung 57 des sekundären Rastelements 55 den Zugriff auf eine entgegen der Höhenrichtung 15 weisende Seitenfläche 77 des sekundären Rastelements 55 verhindert. Die Seitenfläche 77 weist in der gezeigten Raststellung 39 entgegen der Höhenrichtung 15. Wird der Primärrasthebel 23 um oder entgegen der Verrastungsrichtung 29 gedreht, so weist die Seitenfläche 77 stets im Wesentlichen senkrecht zur Sicherungsrichtung 59.
-
Die gezeigte Seitenfläche 77 wird durch die Zugangssperre 71a abgedeckt bzw. verdeckt, sodass ein Benutzer in Höhenrichtung 15 keine Angriffsfläche auf das sekundäre Rastelement 55 hat und dieses somit ohne ein Werkzeug nicht aus der Verrastungsstellung 57 entrasten kann.
-
In 1 sind ferner eine Auslenksperre 79 und eine Erhebung 95 gezeigt, die jedoch der Übersichtlichkeit halber anhand der 2 beschrieben sind.
-
Die 2 zeigt die elektrische Steckverbinderanordnung 1 mit dem elektrischen Steckverbinder 3 einer zweiten Ausgestaltung.
-
Wesentliche Unterschiede der Ausgestaltungen der 1 und der 2 bestehen lediglich in der äußeren Form des sekundären Rastelements 55.
-
Die äußere Form des sekundären Rastelements 55 hat keine Auswirkungen auf die Funktion der beteiligten Bauelemente, die Stufen 81 in den Armen 61 dienen lediglich der Materialersparnis, da das sekundäre Rastelement 55 bevorzugt durch Spritzgießen hergestellt wird.
-
Auch in dieser Ausgestaltung ist eine Auslenksperre 79 vorgesehen. Diese ist zugleich als Führungselement 83 ausgestaltet. Das in den Figuren gezeigte Führungselement 83 ist eine Umbiegung 85, die im Falle der Herstellung durch Spritzgießen natürlich nicht gebogen wurde, sondern eine Umbiegung 85 des jeweiligen Arms 61 darstellt.
-
Die Auslenksperre 79, die auch als Biegesperre bezeichnet werden kann, ist zumindest abschnittsweise formschlüssig mit dem Hebelschenkel 41 verbunden. Ein Auslenken des sekundären Rastelements 55 entgegen der Breitenrichtung 13 wird durch den gezeigten Formschluss 87 verhindert. Das sekundäre Rastelement 55, insbesondere dessen Arme 61, können somit nicht vom Hebelschenkel 41 weggebogen bzw. ausgelenkt werden.
-
Die Umbiegung 85 bildet eine Führungsnut 89 aus, welche Seitenwände 91 des Primärrasthebels 23 zumindest abschnittsweise aufnimmt.
-
Mit Hilfe der Führungsnut 89 kann das sekundäre Rastelement 55 insbesondere in seiner Höhe entlang der Höhenrichtung 15 relativ zum Hebelschenkel 41 orientiert und ausgerichtet werden. Sofern die Seitenwände 91 in der Führungsnut 89 aufgenommen sind, kann das sekundäre Rastelement 55 auf einfache Weise entlang oder entgegen der Sicherungsrichtung 59 relativ zum Primärrasthebel 23 bewegt werden, da es durch die Führungsnut 89 entlang dieser Richtung geführt wird.
-
Auch die in den Figuren gezeigte Umbiegung 85 weist eine Stirnseite 69 auf, welche durch eine entsprechende Zugangssperre 71 verdeckt bzw. abgedeckt wird. Die Zugangssperre 71 kann als Anschlagpunkt 93 ausgestaltet sein, an welchem die Stirnseite 69 des sekundären Rastelements 55 in der Verrastungsstellung 57 anschlägt.
-
Die Erhebung 95 der in 1 und 2 gezeigten Ausgestaltungen der elektrischen Steckverbinderanordnung 1 wird durch geneigte Flächen 97 gebildet. In 2 sind der Übersichtlichkeit halber nur zwei der vier geneigten Flächen 97 mit einem Bezugszeichen versehen. In anderen Ausgestaltungen kann die Erhebung 95 einen stetigen konvexen Verlauf aufweisen, d.h. nicht aus ebenen Flächen bestehen.
-
Die technische Wirkung der Erhebung 95 soll anhand der 3 und 5 näher erläutert werden.
-
Die 3 zeigt die elektrische Steckverbinderanordnung der 2 in Vorderansicht, d.h. in Längenrichtung 11 gesehen. Die 5 zeigt die elektrische Steckverbinderanordnung der 2 in einer geschnittenen Draufsicht, wobei der Schnitt entlang der in 3 gezeigten Linie A-A erfolgt ist. Die gleichen Ansichten sind in den 7 und 9 für eine dritte Ausgestaltung der Steckverbinderanordnung 1 gezeigt.
-
In beiden Figuren ist jeweils ein Finger 99 eines Benutzers angedeutet, welcher seitlich entgegen der Breitenrichtung 13 das sekundäre Rastelement 55 berührt und eine Gesamtkraft 101 entgegen der Breitenrichtung 13 auf das sekundäre Rastelement 55 ausübt. Im Allgemeinen wird das sekundäre Rastelement 55 symmetrisch betätigt, das heißt, dass ein zweiter Finger (nicht gezeigt) in Breitenrichtung 13 eine Gesamtkraft 101a auf das sekundäre Rastelement 55 ausübt, wobei diese Gesamtkraft 101a vom Betrag her der gezeigten Gesamtkraft 101 entspricht, allerdings eine entgegengesetzte Wirkrichtung aufweist.
-
Die Gesamtkraft 101 verteilt sich jedoch aufgrund der Erhebung 95 in eine auf die freistehende auslenkbare Lasche 67 wirkende zentrale Kraft 103, sowie auf in oder entgegen der Höhenrichtung 15 (3) bzw. in oder entgegen der Längenrichtung 11 (5) neben der Lasche 67 auf das sekundäre Rastelement 55 wirkende periphere Kräfte 105. Die unterschiedliche Länge der Kraftpfeile der Kräfte 101, 103 und 105 soll qualitativ die Größenrelation derselben verdeutlichen. Ein längerer Pfeil entspricht einer größeren Kraft. Der Übersichtlichkeit halber sind lediglich äquivalente, entgegengesetzte Kräfte 103a und 105a und nicht der Finger 99 eingezeichnet.
-
Folglich wird durch den Benutzer eine deutlich größere Kraft auf die Lasche 67 ausgeübt als auf umliegende Bereiche des sekundären Rastelements 55. Die zentrale Kraft 103 bewirkt eine Auslenkung der Lasche 67 entgegen der Breitenrichtung 13, sodass eine Arretierung 107 (5) entgegen der Breitenrichtung 13 in eine Arretierungsöffnung 109 hineingedrückt, bzw. in dieser vorgespannt wird bzw. ist.
-
Der Primärrasthebel 23 weist an jedem Hebelschenkel 41 zwei Arretierungsöffnungen 109 auf. Die Aufnahme der jeweiligen Arretierung 107 in einer Arretierungsöffnung kennzeichnet die Verrastungsstellung 57, welche in den Figuren gezeigt ist. In der Verrastungsstellung 57 ist eine Sekundärverrastung 111 aktiv. In der Verrastungsstellung 57 befindet sich die Arretierung 107 in einer Verrastungsöffnung 109a und in einer nicht gezeigten Entriegelungsstellung in einer Entriegelungsöffnung 109b.
-
Durch das Hineindrücken der Arretierung 107 in die Verrastungsöffnung 109a wird die Sekundärverrastung 111 verstärkt und kann händisch nicht entriegelt werden.
-
Die 3 und 5 zeigen die Betätigung durch lediglich einen Finger 99, wobei bei realer Anwendung im Allgemeinen eine beidseitige Betätigung sowohl in als auch entgegen der Breitenrichtung 13 durch unterschiedliche Finger 99 erfolgen wird. Die 5 zeigt eine vom Benutzer entgegen der Längenrichtung 11 aufgebrachte Lösekraft 113. Diese ist nicht ausreichend, um die Sekundärverrastung 111 zu lösen, da die Finger 99 die senkrecht auf die Erhebung 95 wirkende zentrale Kraft 103 ausüben, wodurch die Arretierung 107 in die Arretierungsöffnung 109 gedrückt wird.
-
Aus den 3 und 5 ist ferner gut zu erkennen, dass die Zugangssperren 71 die Stirnseiten 69 des sekundären Rastelements 55 ver- und insbesondere überdecken und somit einen Zugriff auf die Stirnflächen 69 entgegen der Sicherungsrichtung 59 verhindern.
-
In 3 ist die Aussparung 51 des Betätigungselements 47 gut zu erkennen, welche einen Zugang zur Werkzeugaufnahme 53 entgegen der Höhenrichtung 15 erlaubt. Die Werkzeugaufnahme 53 ist ferner in bzw. entgegen der Breitenrichtung 13 zugänglich.
-
In 5 ist zu erkennen, dass weitere Rastelemente 115 an einer Rastkante 117 des Gegensteckverbinders 5 Anliegen und somit eine Rotation des Primärrasthebels 23 entgegen der Verrastungsrichtung 29 (1) verhindern. Erst wenn die Sekundärverrastung 111 durch ein Werkzeug, zum Beispiel Schraubendreher, entriegelt wurde, können die weiteren Rastelement 115 außer Eingriff mit der Rastkante 117 gebracht werden.
-
Die 4 zeigt die elektrische Steckverbinderanordnung 1 der 2 in Seitenansicht. Gut zu erkennen ist der seitliche Zugang zur Werkzeugaufnahme 53, sowie die Basen 43 des sekundären Rastelements 55 sowie des Primärrasthebels 23.
-
Durch die Indikatoröffnung 63 des sekundären Rastelements 55 ist der visuelle Indikator 65 des Primärrasthebels 23 zu erkennen.
-
In den 6 bis 9 ist eine dritte Ausgestaltung der elektrischen Steckverbinderanordnung 1 in perspektiver Ansicht, in Vorderansicht, in Seitenansicht und in geschnittener Draufsicht gezeigt. Diese dritte Ausgestaltung stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Die wesentlichen technischen Merkmale wie beispielsweise der Primärrasthebel 23, das sekundäre Rastelement 55, die Zugangssperren 71, die freistehende auslenkbare Lasche 67, das Führungselement 83 und die Erhebung 95 unterscheiden sich in ihrer Ausgestaltung und Funktion nicht von jenen der Ausgestaltungen der 1 bis 5.
-
Insbesondere das Betätigungselement 47 unterscheidet sich in der in den 6 bis 9 gezeigten Ausgestaltung der elektrischen Steckverbinderanordnung 1. Dieses weist keine Aussparung 51 auf. Ferner ist die Basis 43 des sekundären Rastelements 55 seitlich versetzt zu einem der zwei Hebelschenkel 41 hin versetzt angeordnet.
-
Somit ist die Werkzeugaufnahme 53 (siehe 8) sowohl entgegen der Höhenrichtung 15, sowie in und entgegen der Breitenrichtung 13 für ein Werkzeug (nicht gezeigt) zugänglich. Diese Zugänglichkeit der Werkzeugaufnahme 53 entlang drei Richtungen ist in 7 gezeigt.
-
Ein weiterer Unterschied der in den 6 bis 9 gezeigten Ausgestaltung der elektrischen Steckverbinderanordnung 1 ist in 9 gezeigt. Diese zeigt einen Schnitt der elektrischen Steckverbinderanordnung 1 entlang der in 7 gezeigten Linie B-B.
-
Die 9 zeigt, dass lediglich auf einem Arm 61a des sekundären Rastelements 55 die Arretierung 107 ausgestaltet ist, welche in die entsprechende Arretierungsöffnung 109 hineinragt.
-
Die Arretierung 107 ist auf der gleichen Seite des sekundären Rastelements 55 angeordnet wie die Basis 43 des sekundären Rastelements 55, das heißt auf der Seite, auf welcher sich die Werkzeugaufnahme 53 befindet.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- elektrische Steckverbinderanordnung
- 3
- elektrischer Steckverbinder
- 3a
- Sockel
- 5
- Gegensteckverbinder
- 5a
- Stecker
- 7
- Befestigungsmittel
- 9
- Vorrichtung
- 11
- Längenrichtung
- 13
- Breitenrichtung
- 15
- Höhenrichtung
- 17
- Gehäuse
- 19
- Achsenelement
- 19a
- Stift
- 21
- Drehachse
- 23
- Primärrasthebel
- 25
- Bohrung
- 27
- Achsaufnahme
- 29
- Verrastungsrichtung
- 31
- Gegenrastelement
- 33
- Rastelement
- 35
- Stiftaufnahme
- 37
- Primärverriegelung
- 39
- Raststellung
- 41
- Hebelschenkel
- 43
- Basis
- 45
- U-Form
- 47
- Betätigungselement
- 49
- Betätigungsfinger
- 51
- Aussparung
- 53
- Werkzeugaufnahme
- 55
- sekundäres Rastelement
- 57
- Verrastungsstellung
- 59
- Sicherungsrichtung
- 61, 61a
- Arm
- 63
- Indikatoröffnung
- 65
- visueller Indikator
- 67
- freistehende, auslenkbare Lasche
- 69
- Stirnseite
- 71
- Zugangssperre
- 71a
- Zugangssperre
- 73
- Vorsprung
- 75
- Stanz-Biege-Teil
- 77
- Seitenfläche
- 79
- Auslenksperre
- 81
- Stufe
- 83
- Führungselement
- 85
- Umbiegung
- 87
- Formschluss
- 89
- Führungsnut
- 91
- Seitenwand
- 93
- Anschlagpunkt
- 95
- Erhebung
- 97
- geneigte Fläche
- 99
- Finger
- 101, 101a
- Gesamtkraft
- 103, 103a
- zentrale Kraft
- 105, 105a
- periphere Kraft
- 107
- Arretierung
- 109
- Arretierungsöffnung
- 109a
- Verrastungsöffnung
- 109b
- Entriegelungsöffnung
- 111
- Sekundärverrastung
- 113
- Lösekraft
- 115
- weitere Rastelemente
- 117
- Rastkante
