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Die Erfindung geht aus von einem Steckverbinder mit Ver- und Entriegelungsfunktion nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.
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Ein derartiger Steckverbinder mit Ver- und Entriegelungsfunktion umfasst ein Gehäuseteil und eine Verriegelungskomponente mit mindestens einem Verriegelungselement, das zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition bewegbar ist.
Eine Entriegelungshülse umgibt die Verriegelungskomponente zumindest teilweise. Zum Verstellen des Verriegelungselements ist die Entriegelungshülse entgegen einer Steckrichtung bewegbar am Gehäuseteil gehalten.
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Solche Steckverbinder werden auch als Push-Pull-Steckverbinder bezeichnet. Sie können mit geringem händischen Aufwand von einem Gegenstecker getrennt werden und bieten dadurch einen hohen Bedienkomfort.
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Stand der Technik
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Die
EP 1 841 016 B1 und
DE 102 36 275 B3 zeigen jeweils einen Steckverbinder der oben genannten Art. Die Entriegelungshülse kontaktiert hierbei die als Rasthaken geformten Verriegelungselemente. Die Entriegelungshülse hat ein keilförmiges Ende, welches unter die Rasthaken geschoben werden kann, um diese so nach außen zu lösen.
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Manche Normen fordern für einen Steckverbinder zwei nach außen ragende Haken zur Verriegelung, wobei die Haken zur Entriegelung nach innen zu bewegen sind. Bekannte Steckverbinder gemäß dieser Norm verwenden zur Entriegelung einen Mechanismus, bei dem eine Betätigungsrichtung durch einen Nutzer im Wesentlichen parallel zur Entriegelungsrichtung erfolgt.
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Aufgabenstellung
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Steckverbinder mit Ver- und Entriegelungsfunktion anzugeben, welcher bei kompakter Bauform eine möglichst einfache Handhabung bietet.
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Die Aufgabe wird durch den Steckverbinder mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung angegeben.
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Erfindungsgemäß sind bei dem Steckverbinder der oben genannten Art die Entriegelungshülse und die Verriegelungskomponente so angeordnet, dass eine Bewegung der Entriegelungshülse entgegen der Steckrichtung die Verriegelungskomponente nach innen biegt und so das mindestens eine Verriegelungselement in die Entriegelungsposition bewegt.
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Bei diesem Push-Pull-Mechanismus bewirkt eine Bewegung der Entriegelungshülse eine hierzu quer oder orthogonal gerichtete Entriegelungsrichtung, in welcher sich das mindestens eine Verriegelungselement bewegt.
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In Bezug auf eine Längsachse des Steckverbinders ragt das mindestens eine Verriegelungselement nach außen. Es kann beispielsweise als Rasthaken oder als anderer Vorsprung gebildet sein, welcher in eine hierfür vorgesehene Ausnehmung am Gegenstecker eingreifen kann. Ragt das Verriegelungselement genügend weit nach außen, insbesondere radial nach außen, kann es in die Ausnehmung am Gegenstecker eingreifen und befindet sich demgemäß in der Verriegelungsposition. Wird das Verriegelungselement nach innen bewegt, also in etwa auf die Längsachse des Steckverbinders zu, wird das Verriegelungselement in eine Entriegelungsposition gebracht, in welcher es nicht mehr genügend weit nach außen hervorsteht, um einen Halt an der Ausnehmung des Gegensteckers zu bieten.
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Der Gegenstecker kann beispielsweise an einem Gerätegehäuse oder prinzipiell auch einem Kabel geformt sein. Insbesondere kann der Gegenstecker als Buchse zur Aufnahme des Steckverbinders geformt sein. Die Art der elektrischen Kontaktierung zwischen dem Steckverbinder und dem Gegenstecker kann in prinzipiell beliebiger Weise ausgeführt sein.
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Es kann bevorzugt sein, dass die Verriegelungskomponente mindestens einen Rastarm mit Verriegelungselement umfasst, insbesondere am steckerseitigen Ende des jeweiligen Rastarms. In anderen Worten kann die Verriegelungskomponente ein oder mehrere Rastarme umfassen, an denen jeweils eines der genannten Verriegelungselemente geformt ist. Das steckerseitige Ende des Rastarms bezeichnet hier die Seite, welche dem kabelanschlussseitigen Ende des Steckverbinders gegenüberliegt.
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Durch den Rastarm kann ein Kontakt zwischen der Entriegelungshülse und der Verriegelungskomponente entfernt vom Verriegelungselement erfolgen. Dieser Konstruktionsunterschied gegenüber beispielsweise den eingangs genannten Schriften
EP 1 841 016 B1 und
DE 102 36 275 B3 bietet Handhabungsvorteile, weil größere Gestaltungsfreiheiten für die Positionierung der Entriegelungshülse gegeben sind. Insbesondere kann die Entriegelungshülse weiter entfernt vom steckerseitigen Ende angeordnet sein, womit der Raumbedarf am steckerseitigen Ende sinkt und die Zugänglichkeit für Nutzer verbessert wird.
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Der Kontaktbereich zwischen der Entriegelungshülse und der Verriegelungskomponente wird auch als Entriegelungspunkt bezeichnet und kann insbesondere an dem mindestens einen Rastarm bereitgestellt sein. Im Fall mehrerer Rastarme kann jeder Rastarm von der Entriegelungshülse kontaktiert werden. Zur sprachlich einfacheren Darstellung wird nachstehend auf einen Kontaktbereich eingegangen, wobei zu verstehen ist, dass im Fall mehrerer Rastarme mehrere der beschriebenen Kontaktbereiche vorgesehen sind. Ebenso ist bei der Beschreibung eines Rastarms zu verstehen, dass mehrere solcher Rastarme vorhanden sein können. Bei einer Bewegung der Entriegelungshülse zur Entriegelung des Steckverbinders kontaktiert die Entriegelungshülse die Verriegelungskomponente im Kontaktbereich und bewirkt dadurch eine Biegung der Verriegelungskomponente. Solange die Entriegelungshülse nicht zur Entriegelung bewegt wird, ist kein Kontakt zur Verriegelungskomponente erforderlich. Je nach Halterung der Entriegelungshülse kann daher vorgesehen sein, dass die Entriegelungshülse entweder beabstandet von der Verriegelungskomponente ist oder diese dauerhaft berührt, solange die Entriegelungshülse nicht zur Entriegelung betätigt wird.
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Der längliche Rastarm kann einen oder mehrere Abschnitte umfassen, die parallel zur Längsachse des Steckverbinders verlaufen. Insbesondere kann ein Armabschnitt, an dem sich das Verriegelungselement befindet, parallel zur Längsachse verlaufen. Zudem kann der Rastarm einen hervorstehenden Bereich umfassen, insbesondere hervorstehend im Vergleich zum Armabschnitt mit dem Verriegelungselement. Durch den hervorstehenden Bereich wird es erleichtert, dass eine Bewegung der Entriegelungshülse entgegen der Steckrichtung einen Druck auf den Rastarm ausübt, welcher den Rastarm nach innen biegt und so das Verriegelungselement quer oder senkrecht zur Bewegung der Entriegelungshülse verstellt.
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Der Kontaktbereich kann an einem mittigen Abschnitt des mindestens einen Rastarms liegen. Dies ist für die Verformung des Rastarms relevant. Das Ende des Rastarms, welches sich entfernt vom Verriegelungselement befindet, kann im Wesentlichen starr gehalten sein, so dass es durch die Entriegelungshülse nicht bewegt wird. Daher ist ein gewisser Abstand des Kontaktbereichs zum starr gehaltenen Ende des Rastarms vorteilhaft. Als mittiger Abschnitt kann allgemeiner ein Bereich zwischen 30% und 70% der Länge des Rastarms angesehen werden.
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Insbesondere bei dieser Kontaktierung befindet sich das mindestens eine Verriegelungselement in der Steckrichtung betrachtet zwischen dem Kontaktbereich und einem steckerseitigen Ende des Steckverbinders, insbesondere näher am steckerseitigen Ende als am Kontaktbereich. Die Entriegelungshülse erstreckt sich in der Steckrichtung betrachtet von dem Kontaktbereich nicht bis zum Verriegelungselement, unabhängig davon, ob die Entriegelungshülse gerade zum Entriegeln betätigt wird oder nicht. Durch diese räumliche Trennung zwischen der Entriegelungshülse und dem Verriegelungselement kann eine ergonomisch günstige Gestaltung ermöglicht werden.
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Damit eine Bewegung der Entriegelungshülse entgegen der Steckrichtung die Verriegelungskomponente nach innen biegt, kann die Entriegelungshülse einen konischen Abschnitt am Kontaktbereich umfassen. Die konische Form bezieht sich hierbei auf die Innenseiten der Entriegelungshülse und verläuft verjüngend zum steckerseitigen Ende hin. Die sich verjüngende Form bewirkt bei einer Bewegung entgegen der Steckrichtung einen Druck auf den Rastarm, welcher eine Druckkomponente nach innen hat. Der Rastarm kann am Kontaktbereich (zum steckseitigen Ende hin betrachtet) eine Krümmung zur Längsachse des Steckverbinders hin aufweisen. Die Krümmung kann zusammen mit der verjüngenden Form eine präzise Lage des Kontaktbereichs und eine präzise Verformung des Rastarms durch die Entriegelungshülse gewährleisten. Der Rastarm kann insbesondere zwei aufeinanderfolgende Krümmungen umfassen, so dass er von seinem starr gehaltenen Ende aus zunächst etwa parallel zur Steckverbinderlängsachse verläuft, dann im Kontaktbereich gekrümmt ist und auf die Längsachse zuläuft, bis er durch die zweite Krümmung wieder parallel zur Längsachse bis zu seinem Ende am Verriegelungselement verläuft.
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Es ist auch möglich, dass die Entriegelungshülse keine konische Innenform hat und dafür der mindestens eine Rastarm im Kontaktbereich schräg verläuft, das heißt in Richtung zum Verriegelungselement verläuft der Rastarm am Kontaktbereich nach innen, in etwa auf die Längsachse des Steckverbinders zu. Auch diese Form hat zur Folge, dass eine Bewegung der Entriegelungshülse entgegen der Steckrichtung den schräg verlaufenden Rastarm nach innen drückt, so dass das Verriegelungselement nach innen in die Entriegelungsposition bewegt wird.
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Eine Außenform der Entriegelungshülse kann ebenfalls einen konischen Abschnitt umfassen, insbesondere am steckseitigen Ende, wodurch die Griffigkeit der Entriegelungshülse verbessert sein kann.
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Die Verriegelungskomponente kann einen Mantelabschnitt umfassen, welcher ein Innengehäuse des Steckverbinders umgreift, insbesondere umschließt. Der mindestens eine Rastarm kann sich vom Mantelabschnitt in Richtung des steckseitigen Endes weg erstrecken. Der Mantelabschnitt bietet einen zuverlässigen Halt der Verriegelungskomponente. Bei einer Betätigung der Entriegelungshülse bleibt der Mantelabschnitt im Wesentlichen starr und ortsfest. Die Bestandteile der Verriegelungskomponente, insbesondere der mindestens eine Rastarm mit zugehörigem Verriegelungselement und der Mantelabschnitt, können aus demselben Material oder denselben Materialien bestehen. Wird ein Metall, beispielsweise Federstahl verwendet, so bewirkt der Mantelabschnitt zusätzlich eine elektromagnetische Abschirmung. Durch Federstahl oder ein anderes biegsames beziehungsweise elastisches Material wird außerdem erreicht, dass die Biegung des Rastarms federnd und somit reversibel erfolgt. Die Steifigkeit des Federstahls bestimmt die Steifigkeit der Rastarme und legt somit die Kraft fest, mit welcher die Entriegelungshülse von einem Nutzer betätigt werden muss. Der Rastarm und ein möglicher Bewegungsweg der Entriegelungshülse sind so ausgelegt, dass lediglich reversible und keine irreversiblen Verformungen des Rastarms aufgrund der Entriegelungshülse eintreten.
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Für einen sicheren Halt der Verriegelungskomponente und auch für eine möglichst gute Abschirmung ist eine hinreichend große Ausdehnung des Mantelabschnitts in Längsrichtung des Steckverbinders erforderlich. Gleichzeitig soll aber die Ausdehnung des Rastarms in Längsrichtung des Steckverbinders ebenfalls groß genug sein, damit die gewünschte Biegung des Rastarms bei einer bestimmten Bewegungsstrecke der Entriegelungshülse eintritt. Die Gesamtabmessung der Verriegelungskomponente in Längsrichtung sollte allgemein aber nicht unnötig groß sein. Für diese Ziele ist es vorteilhaft, wenn der Mantelabschnitt an einem Übergangsbereich zu jedem Rastarm jeweils zwei Schlitze umfasst, welche parallel zum Rastarm verlaufen und so eine Verlängerung des Rastarms in den Mantelabschnitt hinein darstellen. Die Schlitze stellen also eine Begrenzung dar, zwischen denen ein Abschnitt des Rastarms gebildet ist.
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Das Innengehäuse oder ein anderes Steckverbinderteil, relativ zu welchem die Entriegelungshülse bewegbar ist, kann einen radial hervorstehenden Anschlag bilden. Dieser begrenzt eine Bewegungsstrecke der Entriegelungshülse entgegen der Steckrichtung. Dadurch wird sichergestellt, dass eine Bewegung der Entriegelungshülse begrenzt wird, bevor sie eine übermäßige Verformung der Verriegelungskomponente bewirken kann.
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Das Innengehäuse kann eine Anlagefläche bilden, welche eine Bewegung oder Biegung der Verriegelungskomponente in die Entriegelungsposition begrenzt. Die Anlagefläche kann von der Verriegelungskomponente beabstandet sein, wenn sich diese in der Verriegelungsposition befindet. Durch die Anlagefläche wird eine zu starke Biegung der Verriegelungskomponente verhindert. Insbesondere kann ein unerwünschter elektrischer Kontakt zwischen der Verriegelungskomponente und anderen Komponenten ausgeschlossen werden. Jeweils eine Anlagefläche kann benachbart zu jedem Rastarm vorgesehen sein. Eine Anlagefläche ist vorzugsweise direkt am Kontaktbereich zwischen der Entriegelungshülse und der Verriegelungskomponente gebildet. Das heißt, in der Entriegelungsposition berührt eine Außenfläche eines Rastarmabschnitts die Entriegelungshülse und eine Innenfläche desselben Rastarmabschnitts berührt die Anlagefläche. Wäre die Anlagefläche an anderer Stelle gebildet, so könnte sie nur dort eine lokale Verformung des Verriegelungselements begrenzen, wohingegen eine übermäßige irreversible Verformung am Kontaktbereich nicht ausgeschlossen wäre oder nur allein der Anschlag der Entriegelungshülse am Gehäuseteil dem entgegenwirken würde.
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Zum Halt der Entriegelungshülse kann das Gehäuseteil eine Öffnung umfassen, insbesondere einen Längsschlitz in Steckrichtung. Die Entriegelungshülse umgibt das Gehäuseteil zumindest teilweise und kann einen Vorsprung umfassen, der zum Halt am Gehäuseteil in die Öffnung eingreift. Die Form der Öffnung erlaubt dabei eine Bewegung der Entriegelungshülse in Steckrichtung, nicht aber in einer Richtung quer dazu. Ein Anschlag zur Begrenzung der Bewegungsstrecke der Entriegelungshülse kann prinzipiell auch durch die Abmessungen der Öffnung definiert sein. In einer alternativen Ausführung kann eine Öffnung, insbesondere ein Längsschlitz, an der Entriegelungshülse vorgesehen sein und ein Vorsprung am Gehäuseteil greift zum Halt in diese Öffnung ein.
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Das Gehäuseteil kann die Verriegelungskomponente in Umfangsrichtung des Steckverbinders umgeben und eine Aussparung am Kontaktbereich zwischen der Verriegelungskomponente und der Entriegelungshülse haben. Durch die Aussparung kann die Entriegelungshülse die Verriegelungskomponente berühren und ist außerhalb der Aussparung von der Verriegelungskomponente durch das Gehäuseteil getrennt. Das Gehäuseteil kann auch mehrstückig gebildet sein, so dass die Aussparung durch eine Lücke zwischen den Gehäuseteilkomponenten geformt ist. Die Aussparung kann insbesondere in einem Bereich gebildet sein, in dem sich ein Durchmesser oder eine Querschnittsfläche des Steckverbinders, vom steckerseitigen Ende aus betrachtet, vergrößert. In demselben Bereich können auch der oder die Rastarme der Verriegelungskomponente, vom steckerseitigen Ende aus betrachtet, weiter nach außen laufen, womit eine gewünschte Biegung nach innen aufgrund der Bewegung der Entriegelungshülse praktikabel realisierbar ist.
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Das Innengehäuse kann mindestes eine Führungsrille umfassen, in welcher ein steckerseitiges Ende des Rastarms verläuft. Das Verriegelungselement ragt, zumindest in der Verriegelungsposition, aus der Führungsrille nach außen heraus. In der Entriegelungsposition ragt das Verriegelungselement nicht oder zumindest weniger weit aus der Führungsrille heraus. Für jeden Rastarm kann eine Führungsrille vorgesehen sein, welche parallel zum jeweiligen Rastarm verläuft. Zumindest ein (insbesondere gerader) Teilabschnitt des Rastarms zwischen dem Kontaktbereich bis zum Verriegelungselement kann innerhalb einer solchen Führungsrille verlaufen.
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Das Verriegelungselement kann durch einen Vorsprung, beispielsweise einen Haken, gebildet sein, welcher in eine entsprechende Öffnung am Gegenstecker eingreift. Prinzipiell kann das Verriegelungselement auch eine Öffnung oder Lasche umfassen, in welche ein Vorsprung oder Haken des Gegensteckers eingreifen kann.
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Die Verriegelungskomponente kann mehrstückig oder auch einstückig gebildet sein. Eine einstückige Gestaltung kann für den Zusammenbau und die Stabilität zwischen Verriegelungselement, Rastarm und Mantelabschnitt vorteilhaft sein.
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Unter einem Rastarm kann ein länglicher Körper verstanden werden, der sich von einem Verriegelungselement weg erstreckt. Mehrere Rastarme sind unabhängig voneinander biegsam. Das heißt es gibt keine Querverstrebungen zwischen den Rastarmen. Allein an dem starr gehaltenen Ende gibt es eine optionale Verbindung zwischen den Rastarmen, etwa durch den Mantelabschnitt.
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Die Entriegelungshülse kann eine weitgehend beliebige Form haben. Sie kann eine in Umfangsrichtung geschlossene Ringform haben, womit sie die Verriegelungskomponente vollständig umgibt, wobei es genügt, wenn sie die Verriegelungskomponente teilweise umgibt und von außen für einen Nutzer zugänglich ist. Die Außenform kann rund, eckig oder für eine bessere Griffigkeit mit komplexeren Formen gestaltet sein. Das Merkmal, dass die Entriegelungshülse am Gehäuseteil entgegen einer Steckrichtung bewegbar gehalten ist, kann so verstanden werden, dass die Entriegelungshülse auf das kabelanschlussseitige Ende des Steckverbinders zu bewegt werden kann. Durch diese Bewegung wird die Verriegelung, die durch das mindestens eine Verriegelungselement bereitgestellt wird, gelöst.
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Die hierbei bewirkte Biegung der Verriegelungskomponente nach innen kann so verstanden werden, dass ein Teil der Verriegelungskomponente, insbesondere jeder Rastarm, gebogen wird, also reversibel verformt wird.
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Figurenliste
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Perspektivansicht eines Steckverbinders mit Ver- und Entriegelungsfunktion, wobei die Entriegelungshülse zur besseren Verständlichkeit nicht dargestellt ist;
- 2 eine Perspektivansicht des Steckverbinders aus 1, wobei ein Gehäuseteil und die Entriegelungshülse zur besseren Verständlichkeit nicht dargestellt sind;
- 3 eine perspektivische Schnittdarstellung des Steckverbinders aus den 1 und 2 in einer Entriegelungsposition; und
- 4 eine perspektivische Schnittdarstellung des Steckverbinders aus den 1 und 2 in einer Verriegelungsposition.
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Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Gleiche Elemente sind in der Regel mit übereinstimmenden Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Ein Ausführungsbeispiel eines Steckverbinders 1 gemäß der Erfindung ist in den 1 bis 4 dargestellt. Der Steckverbinder 1 dient der Herstellung einer elektrischen Verbindung zu einem hier nicht dargestellten Gegenstecker. Um einen sicheren Halt am Gegenstecker zu ermöglichen, hat der Steckverbinder 1 eine Ver- und Entriegelungsfunktion.
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Zu diesem Zweck ist eine Verriegelungskomponente 10 vorhanden, am besten sichtbar in den 2 bis 4. Die Verriegelungskomponente 10 umfasst ein oder mehrere Verriegelungselemente 12, 12', welche im abgebildeten Beispiel durch zwei Rasthaken 12, 12' gebildet sind. Die Rasthaken 12, 12' können in Öffnungen am Gegenstecker eingreifen und so ein unbeabsichtigtes Lösen verhindern. Um den Steckverbinder 1 vom Gegenstecker zu entfernen, müssen die Verriegelungselemente 12, 12' in eine Entriegelungsposition bewegt werden. Hierzu wird eine Entriegelungshülse 20 eingesetzt, wie in den 3 und 4 gezeigt. Die Entriegelungshülse 20 kann von einem Nutzer entgegen einer Steckrichtung y bewegt werden. Dabei bezeichnet die Steckrichtung y die Richtung, in welcher der Steckverbinder 1 an den Gegenstecker gesteckt wird. Die Steckrichtung y verläuft daher von einer Steckverbindermitte aus gesehen auf ein steckerseitiges Ende 3 zu. Gegenüberliegend hierzu befindet sich ein kabelanschlussseitiges Ende 2 des Steckverbinders 1. An diesem können ein oder mehrere Kabel angeschlossen sein. Die Bewegung der Entriegelungshülse 20 entgegen der Steckrichtung y verläuft also auf das kabelanschlussseitige Ende 2 zu. Hierdurch werden die Verriegelungselemente 12, 12' der Verriegelungskomponente 10 in die Entriegelungsposition gebracht.
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Bei dem Steckverbinder 1 liegt eine Verriegelungsposition vor, wenn die Verriegelungselemente 12, 12' genügend weit nach außen hervorstehen, das heißt von einer Längsachse des Steckverbinders 1 nach außen bzw. in x-Richtung hervorstehen. Eine Entriegelungsbewegung erfolgt in x-Richtung, womit die Verriegelungselemente 12, 12' nach innen bewegt werden, auf eine Längsachse oder Zentralachse des Steckverbinders 1 zu. Die Bewegung der Entriegelungshülse 20 hingegen erfolgt entgegen (das heißt antiparallel) zur Steckrichtung y und steht somit senkrecht zur Entriegelungsrichtung x.
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Ein spezieller Aufbau des Steckverbinders 1 sorgt dafür, dass die Bewegung der Entriegelungshülse 20 zu einer quer oder senkrecht hierzu stehenden Bewegung der Verriegelungselemente 12, 12' führt. Dies wird im Folgenden näher beschrieben.
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Die Verriegelungskomponente 10 umfasst zwei Rastarme 11, 11' welche mit jeweils einem der Verriegelungselemente / Rasthaken 12, 12' verbunden sind und sich von den Rasthaken 12, 12' in Richtung des kabelanschlussseitigen Endes 3 erstrecken. Die Rastarme 11, 11' haben im dargestellten Beispiel zunächst eine Krümmung, durch welche sie nach außen, von der Steckverbindermitte weg, verlaufen, und durch eine weitere Krümmung 13 wieder parallel zur Steckverbinderlängsachse oder y-Richtung verlaufen. Die Krümmung 13 bildet einen Kontaktbereich 16 zur Entriegelungshülse 20. In Abwandlungen der dargestellten Ausführung muss nicht eine Krümmung 13 den Kontaktbereich 16 bilden, vielmehr kann der Kontaktbereich 16 auch an einem Vorsprung oder einem schrägen Rastarmabschnitt, welcher zum kabelanschlussseitigen Ende 2 hin insbesondere nach außen verläuft, gebildet sein. Der Kontaktbereich 16 befindet sich nicht etwa an den Rasthaken 12, 12' oder an einem an die Rasthaken 12, 12' angrenzenden Bereich der Rastarme 11, 11', sondern beispielsweise in einem mittigen Bereich der Rastarme 11, 11'.
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4 zeigt den Kontakt der Entriegelungshülse 20 mit den Rastarmen 11, 11'. Die Entriegelungshülse 20 hat einen schrägen oder konischen Abschnitt 21 am Kontaktbereich 16, welcher sich zum steckerseitigen Ende 3 hin verjüngt. Wird die Entriegelungshülse 20 nun zum kabelanschlussseitigen Ende 2 hin bewegt, wird am Kontaktbereich 16 ein Druck auf die Rastarme 11, 11' ausgeübt, welcher auch eine Druckkomponente ins Innere des Steckverbinders 1 hat. Die Verriegelungskomponente 10 ist an ihrem Ende, welches den Rasthaken 12, 12' gegenüberliegt, fixiert, wie später näher beschrieben. Dadurch führt der Druck der Entriegelungshülse 20 nicht zu einer Bewegung der Verriegelungskomponente 10 als Ganzes, sondern zu einer Verformung oder Biegung der Verriegelungskomponente 10. Konkret werden die Rastarme 11, 11' nach innen gebogen, auf die Längsachse des Steckverbinders 1 zu. Als Folge werden die Rasthaken 12, 12' nach innen bewegt. Dies ist in 3 gezeigt. Im Vergleich zu 4 sind hier die Rasthaken 12, 12' eingefahren. Sie stehen nicht mehr genügend weit hervor, um einen einrastenden Halt am Gegenstecker zu bewirken und befinden sich folglich in der Entriegelungsposition.
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Für eine Biegung der Verriegelungskomponente 10 ist es erforderlich, dass die Rasthaken 12, 12' frei beweglich sind, während das gegenüberliegende Ende der Verriegelungskomponente 10 starr befestigt ist. Hierzu ist dieses Ende der Verriegelungskomponente 10 zwischen einem Innengehäuse 5 des Steckverbinders 1 und einem Gehäuseteil 30 des Steckverbinders 1 montiert, wie in den 3 und 4 gezeigt.
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Während die Verriegelungskomponente 10 prinzipiell allein durch die Rasthaken 12, 12' und Rastarme 11, 11' gebildet sein kann, umfasst sie in der dargestellten Ausführungsform auch einen Mantelabschnitt 15. Der Mantelabschnitt 15 umgibt das Innengehäuse 5 in einem Abschnitt zwischen dem Kontaktbereich 16 zur Entriegelungshülse 20 und dem kabelanschlussseitigen Ende 2. Die beiden Rastarme 11, 11' gehen von gegenüberliegenden Seiten des Mantelabschnitts 15 aus und erstrecken sich parallel zueinander. Der Mantelabschnitt 15 ist zwischen dem Innengehäuse 5 und dem Gehäuseteil 30 montiert.
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Die Verriegelungskomponente 10 ist hier einstückig und insbesondere aus Metall gefertigt. Dadurch wird eine reversible Biegung der Rastarme 11, 11' ermöglicht. Zudem bewirkt dadurch der Mantelabschnitt 15 eine elektromagnetische Abschirmung. Die elektromagnetische Abschirmung soll über einen möglichst großen Bereich bereitgestellt werden, wobei dennoch die Rastarme 11, 11' eine hinreichende Länge besitzen sollen, um die gewünschte Bewegung der Rasthaken 12, 12' zu bewirken. Dies wird erreicht, indem im Mantelabschnitt 15 zwei Schlitze 14, 14' pro Rastarm 11 gebildet sind, wie in 2 gezeigt. Die Schlitze 14, 14' verlaufen in Längsrichtung y des Steckverbinders 1 und bewirken eine Verlängerung der Rastarme 11, 11', wobei in Umfangsrichtung die Verriegelungskomponente 10 bis auf die Schlitze 14, 14' geschlossen ist und somit eine wirkungsvolle elektromagnetische Abschirmung bietet.
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Das in den 2 bis 4 gezeigte Innengehäuse 5 umgibt elektrische Komponenten des Steckverbinders 1. Es kann Führungsrillen 8 umfassen, in welchen die Rastarme 11, 11' verlaufen. Zudem bildet es Anlageflächen 6, an welche die Rastarme 11, 11' anliegen, wenn sie durch die Entriegelungshülse 20 gebogen wurden. Das Innengehäuse 5 bildet zudem einen optionalen radial nach außen vorstehenden Anschlag 7, siehe 4. Der Anschlag 7 begrenzt eine Bewegung der Entriegelungshülse 20 in die Entriegelungsposition. Eine übermäßige Biegung der Rastarme 11, 11' wird durch die Anlageflächen 6 und/oder den Anschlag 7 verhindert.
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Wie in 1 gezeigt, umgibt ein Gehäuseteil 30 die Verriegelungskomponente 10. Das Gehäuseteil 30 ist somit zwischen der Verriegelungskomponente 10 und der in 1 nicht dargestellten Entriegelungshülse 20 angeordnet. Das Gehäuseteil 30 ist im dargestellten Beispiel einstückig gebildet, wobei ein steckerseitiger Bereich des Gehäuseteils 30 mit dem Bezugszeichen 34 gekennzeichnet ist und ein kabelanschlussseitiger Bereich des Gehäuseteils 30 mit dem Bezugszeichen 35 gekennzeichnet ist. Prinzipiell können die Bereiche 34 und 35 auch durch separate Komponenten gebildet sein. Das Gehäuseteil 30 hat pro Verriegelungselement 12, 12' eine Öffnung 33. In der Verriegelungsposition ragt das Verriegelungselement 12, 12' aus der zugehörigen Öffnung 33 nach außen hervor, während es in der Entriegelungsposition nicht oder weniger weit aus der Öffnung 33 hervorsteht.
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Das Gehäuseteil 30 hat außerdem eine Öffnung, die als Längsschlitz 32 gebildet sein kann. In den Längsschlitz 32 kann ein Vorsprung oder Haken der hierauf gesetzten Entriegelungshülse 20 eingreifen (nicht dargestellt), so dass die Entriegelungshülse 20 am Gehäuseteil 30, insbesondere an dem kabelanschlussseitigen Bereich 34, verliersicher befestigt wird. Die Longitudinalform in y-Richtung des Längsschlitzes 32 erlaubt eine Bewegung der Entriegelungshülse 20 in y-Richtung.
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Das Gehäuseteil 30 hat weiterhin pro Rastarm 11, 11' eine Aussparung 31. Die Aussparungen 31 lassen die Kontaktbereiche 16 frei, so dass die Rastarme 11, 11' von der Entriegelungshülse 20 kontaktiert werden können. Im dargestellten Beispiel umschließt der Bereich 34 des Gehäuseteils 30 einen rechteckigen Querschnitt, wobei die beiden Aussparungen 31 in gegenüberliegenden Seiten gebildet sind und der Längsschlitz 32 in wiederum einer anderen Seite gebildet ist.
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Für das Wirkungsprinzip der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die Entriegelungshülse 20 oder die Rastarme 11, 11' im Kontaktbereich 16 eine schräge Form aufweisen, wodurch die Längsbewegung der Entriegelungshülse 20 wirkungsvoll zu einer Querbewegung der Rasthaken 12, 12' führt. Die Relativposition des Fixierungsorts, an dem ein Rastarm 11, 11' starr gehalten wird, relativ zum Kontaktbereich 16 kann hierbei ebenfalls relevant sein. Es kann bevorzugt sein, dass der Fixierungsort radial gleich weit oder weiter außen liegt, also von der Steckverbinderlängsachse beabstandet ist, als der Kontaktbereich 16. Dadurch wird unterstützt, dass eine Biegung eines Rastarms das zugehörige Verriegelungselement nach innen und nicht nach außen bewegt. Im Übrigen sind größere Gestaltungsfreiheiten gegeben. So muss nicht die rechteckige Querschnittsform des beispielhaft gezeigten Steckverbinders 1 verwirklicht werden. Auch runde oder andere Querschnittsformen sind möglich. Hiervon abhängig kann auch die Anzahl an Rastarmen 11, 11' und -haken 12, 12' variieren. Grundsätzlich reicht ein Rastarm 11 aus, wobei die Anzahl prinzipiell nicht beschränkt ist. Die gezeigten Rasthaken 12, 12' haben einen zum steckerseitigen Ende 3 hin kleiner werdenden Querschnitt, wobei aber auch andere Formen von Verriegelungselementen 12, 12' möglich sind. Auch muss die Form der Rastarme 11, 11' nicht auf die dargestellte Form mit zwei Krümmungen beschränkt sein. Vielmehr sind auch Rastarme 11, 11' mit nur einer Krümmung oder mit einem nach außen hervorstehenden Vorsprung anstelle von Krümmungen möglich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Steckverbinder
- 2
- kabelanschlussseitiges Ende
- 3
- steckerseitiges Ende
- 5
- Innengehäuse
- 6
- Anlagefläche
- 7
- Anschlag
- 8
- Führungsrille
- 10
- Verriegelungskomponente
- 11, 11'
- Rastarm der Verriegelungskomponente 10
- 12, 12'
- Verriegelungselement, Rasthaken
- 13
- Krümmung des Rastarms
- 14, 14'
- Schlitze im Mantelabschnitt 15
- 15
- Mantelabschnitt
- 16
- Kontaktbereich zwischen der Verriegelungskomponente 10 und der Entriegelungshülse 20
- 20
- Entriegelungshülse
- 21
- konischer Abschnitt der Entriegelungshülse 20
- 30
- Gehäuseteil
- 31
- Aussparung im Gehäuseteil 30
- 32
- Längsschlitz im Gehäuseteil 30
- 33
- Öffnung im Gehäuseteil 30 für das Verriegelungselement 12
- 34
- Kabelanschlussseitiger Bereich des Gehäuseteils 30
- 35
- steckerseitiger Bereich des Gehäuseteils 30
- x
- Ver- und Entriegelungsrichtung
- y
- Steckrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1841016 B1 [0004, 0014]
- DE 10236275 B3 [0004, 0014]
