DE102019208277A1

DE102019208277A1 - Kabelsteckverbinder

Info

Publication number: DE102019208277A1
Application number: DE102019208277.7A
Authority: DE
Inventors: Manfred Schütte; Birgit Scheufele
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2019-06-06
Filing date: 2019-06-06
Publication date: 2020-12-10
Anticipated expiration: 2039-06-07
Also published as: DE102019208277B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kabelsteckverbinder (1) mit einem Steckabschnitt (2), der mit Kontaktstiften und/oder Kontaktbuchsen versehen ist, mit einem Betätigungsabschnitt (3), der mit dem Steckabschnitt (2) verbunden ist und der von einem Kabel (4) durchsetzt ist, das elektrisch mit den Kontaktstiften und/oder Kontaktbuchsen verbunden ist, sowie mit einer Umlenkungseinrichtung (7), die für eine bogenförmige Umlenkung eines an den Betätigungsabschnitt (3) angrenzenden Abschnitts des Kabels (4) ausgebildet ist und die drehbeweglich am Betätigungsabschnitt (3) angebracht ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass am Betätigungsabschnitt (3) und an der Umlenkungseinrichtung (7) zueinander korrespondierende Rastgeometrien (15, 25) für eine Vorgabe wenigstens einer rotatorischen Vorzugsposition der Umlenkungseinrichtung (7) gegenüber dem Betätigungsabschnitt (3) ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kabelsteckverbinder mit einem Steckabschnitt, der mit Kontaktstiften und/oder Kontaktbuchsen versehen ist, mit einem Betätigungsabschnitt, der mit dem Steckabschnitt verbunden ist und der von einem Kabel durchsetzt ist, dass elektrisch mit den Kontaktstiften und/oder Kontaktbuchsen verbunden ist, sowie mit einer Umlenkungseinrichtung, die für eine bogenförmige Umlenkung eines an den Betätigungsabschnitt angrenzenden Abschnitts des Kabels ausgebildet ist und die drehbeweglich am Betätigungsabschnitt angebracht ist.
Aus der DE 10 2013 102 886 A1 ist ein Aufsteckwinkel für einen Kabelabgang eines Steckverbinders bekannt, wobei der Aufsteckwinkel ein erstes Ende aufweist, das mit einem Kabelabgang des Steckverbinders in Berührkontakt bringbar ist und wobei der Aufsteckwinkel ein zweites Ende aufweist, das mit dem Kabelabgang oder einem Kabelmantel des an den Steckverbinder angeschlossenen Kabels in Berührkontakt bringbar ist und wobei das erste Ende mit dem zweiten Ende über zwei Stege miteinander verbunden ist, so dass der Kabelabgang und/oder das angeschlossene Kabel nur teilweise von den Stegen des Aufsteckwinkels abgedeckt ist, so dass der Aufsteckwinkel besonders klein gebaut ist und dennoch Biegewinkel des Kabels von ca. 90° erreicht werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Kabelsteckverbinder bereitzustellen, der bei kostengünstiger Aufbauweise besonders bedienerfreundlich und vielseitig einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird für einen Kabelsteckverbinder der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass am Betätigungsabschnitt und an der Umlenkungseinrichtung zueinander korrespondierende Rastgeometrien für eine Vorgabe wenigstens einer rotatorischen Vorzugsposition der Umlenkungseinrichtung gegenüber dem Betätigungsabschnitt ausgebildet sind.
Dabei sind die Rastgeometrien derart aufeinander abgestimmt, dass bei einer Rotationsbewegung der Umlenkungseinrichtung gegenüber dem Betätigungsabschnitt wenigstens einmal ein erhöhter Bewegungswiderstand auftritt, so dass eine Weiterführung der Rotationsbewegung die Überwindung dieses erhöhten Bewegungswiderstands erfordert. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass dieser erhöhte Bewegungswiderstand derart bemessen ist, dass bei einem bestimmungsgemäßen Gebrauch des Kabelsteckverbinders keine ausreichend starke Krafteinwirkung auf das Kabel erfolgt, die dazu führen könnte, dass dieser erhöhte Bewegungswiderstand durch diese Krafteinwirkung überwunden werden kann. Somit kann sichergestellt werden, dass eine von einem Benutzer vorgegebene rotatorische Positionierung der der Umlenkungseinrichtung gegenüber dem Betätigungsabschnitt beibehalten wird. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Rastgeometrien für eine Vorgabe mehrerer, insbesondere in gleicher Winkelteilung angeordneter, Vorzugspositionen ausgebildet sind. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Umlenkungseinrichtung gegenüber dem Betätigungsabschnitt durch die Wirkungsweise der Rastgeometrien in der Vorzugsposition arretiert ist und eine rotatorische Relativbewegung der Umlenkungseinrichtung gegenüber dem Betätigungsabschnitt die Überwindung des erhöhten Bewegungswiderstands erfordert.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass durch die Rastgeometrien eine oder mehrere Vorzugspositionen vorgegeben sind, die jeweils als Winkelintervalle ausgebildet sind, so dass die Umlenkungseinrichtung während eines bestimmungsgemäßen Gebrauchs des Kabelsteckverbinders im jeweiligen Winkelintervall zwischen zwei Rastgeometrien mit einem geringen Bewegungswiderstand verschwenkt werden kann und dass eine Veränderung der Vorzugsposition nur willentlich durch einen Benutzer unter Überwindung eines erhöhten Bewegungswiderstands erfolgen kann.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zueinander korrespondierenden Rastgeometrien am Betätigungsabschnitt und an der Umlenkungseinrichtung ausgebildet sind, um eine Rotationsbewegung zwischen Betätigungsabschnitt und Umlenkungseinrichtung auf eine einzige Drehrichtung zu begrenzen.
Dabei wirken die zueinander korrespondierenden Rastgeometrien des Betätigungsabschnitts und der Umlenkungseinrichtung in der Art eines Freilaufs, wie er aus dem Bereich der Fahrradnaben bekannt ist. Durch die Begrenzung der Rotationsbewegung zwischen dem Betätigungsabschnitt und der Umlenkungseinrichtung auf eine einzige Drehrichtung kann, insbesondere bei Einwirkung von äußeren Kräften auf das Kabel, eine unerwünschte Rotationsbewegung der Umlenkungseinrichtung vermieden werden, die mit einer unerwünschten Neuausrichtung des Kabels gegenüber dem Kabelsteckverbinder einhergehen könnte.
Vielmehr kann vorgesehen werden, eine rotatorische Position der Umlenkungseinrichtung relativ zum Betätigungsabschnitt in einer Weise vorzunehmen, dass bei einem bestimmungsgemäßen Gebrauch des Kabelsteckverbinders auf das Kabel einwirkende Kräfte nicht zu einer relativen Rotationsbewegung zwischen Betätigungsabschnitt und Umlenkungseinrichtung führen. Eine derartige Einstellung der rotatorischen Position der Umlenkungseinrichtung ist insbesondere dann von Interesse, wenn der Kabelsteckverbinder mit einer Vielzahl von weiteren Kabelsteckverbindern an einem Gerät eingesetzt wird, bei dem die Zugänglichkeit einzelner Kabelsteckverbinder auch bei einer großen Anzahl von Kabelsteckverbindern stets gewährleistet werden soll, da in diesem Fall eine geordnete Ausrichtung der Kabel von großer Bedeutung ist. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Betätigungsabschnitt und die Umlenkungseinrichtung jeweils als Kunststoffspritzgussteile ausgebildet sind und dass die zueinander korrespondierenden Rastgeometrien einstückig am Betätigungsabschnitt bzw. einstückig an der Umlenkungseinrichtung ausgebildet sind, um eine kostengünstige Herstellung dieser Komponenten zu gewährleisten.
Zweckmäßig ist es, wenn der Betätigungsabschnitt bereichsweise als Lagerzapfen zur Aufnahme der Umlenkungseinrichtung ausgebildet ist, der längs einer Mittelachse eine konstante Zapfenprofilierung aufweist, die in einer Umfangsrichtung wenigstens einen Zapfenhinterschnitt aufweist und wenn die Umlenkungseinrichtung den Lagerzapfen mit einem Halteabschnitt umgreift, der eine längs der Mittelachse erstreckte Halteprofilierung aufweist, die in einer Umfangsrichtung wenigstens einen Haltehinterschnitt aufweist, der auf den Zapfenhinterschnitt angepasst ist. Der Lagerzapfen des Betätigungsabschnitts kann beispielsweise eine kreiszylindrische Geometrie aufweisen, wobei dieser kreiszylindrischen Geometrie wenigstens einen Zapfenhinterschnitt zugeordnet ist. Bevorzugt ist vorgesehen, dass ein Querschnitt des Lagerzapfens quer zur Mittelachse eine kleinere Flächenausdehnung als diejenigen Querschnitte des Betätigungsabschnitts aufweist, die in axialer Richtung längs der Mittelachse beidseitig an den Lagerzapfen angrenzen. Hierdurch wird eine Axialbegrenzung für eine lineare Verschiebebewegung des Halteabschnitts längs der Mittelachse am Lagerzapfen bewirkt. Der Halteabschnitt weist eine längs der Mittelachse erstreckte Halteprofilierung auf, mit der der Halteabschnitt den Lagerzapfen zumindest teilweise, insbesondere vollständig, umgreift. Um die gewünschte Begrenzung für die Drehrichtung zwischen Betätigungsabschnitt und Umlenkungseinrichtung zu gewährleisten, ist an einer Innenoberfläche des Halteabschnitts, die dem Lagerzapfen zugewandt ist, wenigstens einen Zapfenhinterschnitt vorgesehen. Bevorzugt ist eine formschlüssige Wechselwirkung zwischen dem Haltehinterschnitt und dem Zapfenhinterschnitt zur Blockierung einer Rotationsbewegung in einer von zwei Drehrichtungen zwischen Lagerzapfen und Halteabschnitt vorgesehen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Halteabschnitt kreisringabschnittsförmig ausgebildet ist und an einer Innenumfangsfläche in radialer Richtung nach innen ragende Vorsprünge und/oder in radialer Richtung nach außen eingebrachte Ausnehmungen aufweist, die als Haltehinterschnitte dienen. Durch die kreisringabschnittsförmigen Profilierung des Halteabschnitts kann dieser, insbesondere unter elastischer Deformation des Halteabschnitts, auf den Lagerzapfen im Sinne eines Clipsvorgangs montiert werden. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der kreisringabschnittsförmig ausgebildete Halteabschnitt einen kreisbogenförmigen Bereich mit einem Winkel von wenigstens 200 Grad, vorzugsweise 270 Grad, überspannt. Insbesondere ist der Halteabschnitt mit einer kreiszylindrischen Innenumfangsfläche ausgeführt, an der die Haltehinterschnitte ausgebildet sind, die vorzugsweise eine längs der Mittelachse konstante Profilierung aufweisen.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass am Halteabschnitt ein Trägerabschnitt ausgebildet ist, der an einem dem Halteabschnitt abgewandten Endbereich mit einer Kabelaufnahme versehen ist, die für eine Festlegung eines Kabelabschnitts ausgebildet ist. Dementsprechend dient der Trägerabschnitt zur Verbindung des Halteabschnitts mit der Kabelaufnahme und somit zur Gewährleistung eines Kraftflusses zwischen der Kabelaufnahme und dem Halteabschnitt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Kabel für eine Festlegung in der Kabelaufnahme ausgehend von einer zunächst geradlinigen Konfiguration im Bereich des Betätigungsabschnitts gekrümmt wird, um mit einem Kabelabschnitt in der Kabelaufnahme aufgenommen zu werden. Hierbei sind das Kabel sowie die Position der Kabelaufnahme gegenüber dem Betätigungsabschnitt derart aufeinander angepasst, dass das Kabel eine ausschließlich elastische Deformation erfährt. Aufgrund dieser elastischen Deformation übt das Kabel Rückstellkräfte auf die Kabelaufnahme aus, die über den Trägerabschnitt an den Halteabschnitt weitergeleitet werden können. Beispielhaft weist der Trägerabschnitt in einer Querschnittsebene, die die Mittelachse mit umfasst, eine L-förmige Profilierung auf.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kabelaufnahme längs einer Profilachse kreisringabschnittsförmig profiliert ist, dass die Profilachse mit einem Winkel aus einem Winkelintervall zwischen 60 Grad und 120 Grad bezogen auf die Mittelachse ausgerichtet ist und dass die Kabelaufnahme einen Radialabstand gegenüber der Mittelachse und längs der Mittelachse einen Axialabstand gegenüber dem Halteabschnitt aufweist. Durch die kreisringabschnittsförmige Profilierung der Kabelaufnahme ist ein Einlegen und Entfernen des Kabels in die Kabelaufnahme im Rahmen eines Montagevorgangs möglich, bei dem das Kabel quer zu seiner Längsachse unter Überwindung einer elastischen Rückstellkraft der Kabelaufnahme in die Kabelaufnahme eingeclipst bzw. aus der Kabelaufnahme ausgeclipst wird. Vorzugsweise ist eine Kreisbogenkontur der Kabelaufnahme mit einem Winkel von wenigstens 210, insbesondere wenigstens 270, Grad ausgebildet. Ferner ist vorgesehen, dass die Profilachse der Kabelaufnahme quer zur Mittelachse ausgerichtet ist oder in Abhängigkeit von der Anwendung des Kabelsteckverbinders eine von 90 Grad abweichende, insbesondere in einem war Intervall zwischen 60 Grad und 120 Grad enthaltene, Winkelstellung gegenüber der Mittelachse einnimmt. Um eine bogenförmige, vorzugsweise kreisbogenabschnittsförmigen, Abwinklung des aus dem Betätigungsabschnitt austretenden Kabels mit Hilfe der Umlenkungseinrichtung zu gewährleisten, ist die Kabelaufnahme sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung beabstandet gegenüber dem Halteabschnitt angeordnet.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Kabel den Betätigungsabschnitt an einer Eintrittsfläche durchsetzt, die längs der Mittelachse einen Zapfenabstand gegenüber dem Haltezapfen aufweist und dass der Radialabstand größer oder gleich einer Differenz zwischen dem Axialabstand und dem Zapfenabstand ist. Die Eintrittsfläche am Betätigungsabschnitt ist diejenige Außenoberfläche des Betätigungsabschnitts, ab der das Kabel aufgrund der Aufnahme im Betätigungsabschnitt, wo es typischerweise in Kunststoffmaterial eingegossen ist, keine nennenswerte Flexibilität mehr aufweist, während es abseits des Betätigungsabschnitts eine nur durch die Aufbauweise des Kabels bedingte Flexibilität aufweist. Um eine kompakte Anordnung des Kabels am Kabelsteckverbinder zu ermöglichen, ist die Umlenkungseinrichtung derart ausgebildet, dass das Kabel bei einer Festlegung in der Kabelaufnahme unmittelbar nach dem Verlassen des Betätigungsabschnitts mit einer starken Krümmung, vorzugsweise um einen Winkel von 90 Grad, abgewinkelt wird.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass ein Schnittpunkt der Mittelachse mit der Eintrittsfläche und ein auf der Profilachse angesiedelter Mittelpunkt der Kabelaufnahme als Endpunkte einer Hypotenuse einer rechtwinkligen Dreiecks dienen, dessen Ankathete dem Radialabstand zwischen diesem Mittelpunkt und der Mittelachse und dessen Gegenkathete den Axialabstand zwischen dem Mittelpunkt und der Eintrittsfläche bildet und wobei die Gegenkathete kürzer als die Ankathete ist. In gleicher Weise kann diese Anordnung der Kabelaufnahme relativ zur Eintrittsfläche dadurch beschrieben werden, dass eine Radialabstand der Kabelaufnahme gegenüber der Mittelachse größer als eine Differenz zwischen dem Axialabstand der Kabelaufnahme gegenüber der Mittelachse abzüglich dem Zapfenabstand ist der als Abstand zwischen der Eintrittsfläche und dem Haltezapfen definiert ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Mündungsöffnung der kreisringabschnittsförmig profilierten Kabelaufnahme quer zur Profilachse der Kabelaufnahme und quer zur Mittelachse ausgerichtet ist. Die Mündungsöffnung der Kabelaufnahme wird durch benachbart zueinander angeordnete Endflächen der kreisringabschnittsförmig profilierten Kabelaufnahme gebildet, wobei ein Abstand zwischen diesen Endflächen kleiner als ein Durchmesser des Kabels gewählt ist, so dass beim Einsetzen des Kabels in die Kabelaufnahme eine elastische Deformation der Kabelaufnahme erfolgt und nach vollständigem Montieren des Kabels in die Kabelaufnahme ein Formschluss für das Kabel in Raumrichtungen quer zur Drehachse der Kabelaufnahme gewährleistet ist.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Öffnungsrichtung der Mündungsöffnung parallel zur Drehrichtung der Rotationsbewegung zwischen Betätigungsabschnitt und Umlenkungseinrichtung ausgerichtet ist. Hierdurch ist gewährleistet, dass bei einem Auftreten von Kräften, die auf das Kabel in Raumrichtungen einwirken, die zumindest eine Komponente quer zur Mittelachse aufweisen, entweder eine formschlüssige Abstützung des Kabels oder eine Ausweichbewegung der Umlenkungseinrichtung in der Drehrichtung stattfinden kann, um ein unerwünschtes Ausklinken des Kabels aus der Kabelaufnahme zu vermeiden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Anzahl der Zapfenhinterschnitte größer als eine Anzahl der Haltehinterschnitte ist. Hierdurch wird vermieden, dass bei einer Rotationsbewegung der Umlenkungseinrichtung relativ zum Betätigungsabschnitt des Kabelsteckverbinders sämtliche Haltehinterschnitte der Umlenkungseinrichtung zeitgleich mechanische Widerstände überwinden müssen, wie sie von den Zapfenhinterschnitt 9 entgegengesetzt werden. Vielmehr ist durch die ungleiche Anzahl von Zapfenhinterschnitten und Haltehinterschnitten gewährleistet, dass bei einer Anordnung der Zapfenhinterschnitte mit einer ersten Winkelteilung und der Haltehinterschnitte mit einer zweiten Winkelteilung, die von der ersten Winkelteilung abweicht, in der Regel nur ein einziger Haltehinterschnitt einen Zapfenhinterschnitt überwinden muss.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Zapfenhinterschnitte in einer quer zur Mittelachse ausgerichteten Querschnittsebene in radialer Richtung zahnförmig nach außen abragen und/oder dass die Haltehinterschnitte in einer quer zur Mittelachse ausgerichteten Querschnittsebene in radialer Richtung zahnförmig nach innen abragen. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass ein Profil der Zapfenhinterschnitte und ein Profil der Haltehinterschnitte jeweils als Abfolge zweier Planflächen verwirklicht ist, die insbesondere in einem rechten Winkel zueinander ausgerichtet sind, womit eine kostengünstige Herstellung und eine vorteilhafte Verriegelungswirkung zwischen den Haltehinterschnitten und den Zapfenhinterschnitten gewährleistet ist.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Hierbei zeigt:

1 eine perspektivische Seitenansicht eines Kabelsteckverbinders mit einem Steckabschnitt, einem Betätigungsabschnitt, einem Kabel sowie einer Umlenkungseinrichtung,
2 eine perspektivische Detaildarstellung des Betätigungsabschnitts,
3 eine Draufsicht auf die Umlenkungseinrichtung,
4 eine perspektivische Darstellung der Umlenkungseinrichtung, und
5 eine Seitenansicht der Umlenkungseinrichtung.

Ein rein exemplarisch in der 1 dargestellter Kabelsteckverbinder 1 umfasst einen Steckabschnitt 2, einen Betätigungsabschnitt 3 sowie ein Kabel 4, wobei der Steckabschnitt 2 beispielhaft nahezu vollständig von einem drehbar um eine Mittelachse 5 am Betätigungsabschnitt 3 gelagerten Schraubring 6 umfasst ist. Am Betätigungsabschnitt 3 ist eine Umlenkungseinrichtung 7 angebracht, die für eine Abwinklung des Kabels 4 ausgebildet ist, das an einer Rückseite 8 des Betätigungsabschnitts 3 aus dem Betätigungsabschnitt 3 austritt. Beispielhaft ist der Kabelsteckverbinder 1 als M12-Kabelstecker ausgebildet, bei dem an einer Stirnseite 9 mehrere nicht näher dargestellte Steckkontakte oder Steckbuchsen jeweils parallel zur Mittelachse 5 ausgerichtet und in einer vorgebbaren Steckgeometrie angeordnet sind. Ferner ist vorgesehen, dass das Kabel 4 mehrere nicht dargestellte Adern oder Litzen umfasst, die in einem gemeinsamen Kabelmantel aufgenommen sind und die jeweils mit einem der Steckkontakte oder Steckbuchsen im Steckabschnitt elektrisch verbunden sind. Beispielhaft ist vorgesehen, dass der Betätigungsabschnitt 3 einstückig mit dem Steckabschnitt 2 ausgebildet ist, insbesondere als Kuntstoffspritzgussteil hergestellt ist, und dass der Schraubring 6 aus Metall hergestellt ist.
Wie aus der Darstellung der 1 und 2 entnommen werden kann, ist der Betätigungsabschnitt 3 rein exemplarisch kreiszylindrisch ausgebildet und weist einen Lagerzapfen 10 auf, der beispielhaft mit einer konstanten Profilierung längs der Mittelachse 5 erstreckt ist. Der Lagerzapfen 10 kann dadurch beschrieben werden, dass ausgehend von einer beispielhaft kreiszylindrischen Außenumfangsfläche 11 des Betätigungsabschnitts 3 abschnittsweise längs der Mittelachse 5 ein Rücksprung ausgebildet ist, der als Kombination eines kreiszylindrisch ausgebildeten Kernbereichs 12 und davon in radialer Richtung nach außen abragenden Zähnen 15 gestaltet ist. Exemplarisch ist vorgesehen, dass sämtliche Zähne 15 in einer nicht dargestellten Querschnittsebene, die quer zur Mittelachse 5 ausgerichtet ist, jeweils die gleiche Profilierung längs der Mittelachse 5 aufweisen und beispielhaft als Anordnung einer nahezu tangential zur Außenoberfläche 16 des Kernbereichs ausgerichteten Keilfläche 17 und einer bezogen auf die Mittelachse 5 radial ausgerichteten Stufenfläche 18 beschrieben werden können. Dabei bildet die Stufenfläche 18 in nachstehend näher beschriebener Weise eine Stützfläche, an der sich die in den 3 und 4 näher dargestellten Zähne 25 abstützen können, die an einem Halteabschnitt 24 der Umlenkungseinrichtung 7 ausgebildet sind. Damit können die Zähne 15 des Lagerzapfen 10 auch als Zapfenhinterschnitte bezeichnet werden.
Beispielhaft ist vorgesehen, dass der Lagerzapfen 10 am Betätigungsabschnitt 3 abseits der Rückseite 8 sowie abseits einer dem Steckabschnitt 3 zugewandten Unterseite 14 angeordnet ist, so dass sich aufgrund des kleineren Querschnitts des Lagerzapfens 10 gegenüber den übrigen Betätigungsabschnitt 3 der Rücksprung mit einander gegenüberliegenden, zumindest im Wesentlichen kreisringförmigen Begrenzungsflächen 19, 20 ergibt. Diese Begrenzungsflächen 19, 20 dienen einer Bewegungsbegrenzung in axialer Richtung längs der Mittelachse 5 für die Umlenkungseinrichtung 7, so dass die Umlenkungseinrichtung 7 abgesehen von einem durch Fertigungstoleranzen bedingten Axialspiel längs der Mittelachse 5 lediglich einen einzigen Freiheitsgrad der Bewegung, nämlich einen rotatorischen Freiheitsgrad der Bewegung um die Mittelachse 5 in genau einer Drehrichtung aufweist.
Diese Beschränkung der Drehbeweglichkeit der Umlenkungseinrichtung 7 wird durch die Wechselwirkung zwischen den Zähnen 15 am Lagerzapfen 10 und den Zähnen 25 am Halteabschnitt 24 der Umlenkungseinrichtung 7 bewirkt. Dabei ragen die Zähne 25 in radialer Richtung nach innen von einer, insbesondere kreiszylindrisch ausgebildeten, Innenumfangsfläche 26 des Halteabschnitts 24 ab.
Rein exemplarisch sind die Zähne 25 in ähnlicher Weise wie die Zähne 15 des Lagerzapfens 10 ausgebildet und umfassen jeweils eine nahezu tangential gegenüber der Innenumfangsfläche 26 ausgerichtete Keilfläche 27 sowie eine rechtwinklig hierzu, insbesondere radial zur Mittelachse ausgerichtete, Stufenfläche 28. Dabei sind die Stufenflächen 28 der Zähne 25 gegenüberliegend zu den Stufenflächen 18 der Zähne 15 ausgerichtet, sobald der Halteabschnitt 24 der Umlenkungseinrichtung 7 am Lagerzapfen 10 des Betätigungsabschnitts 3 angebracht ist. Die Anbringung des Halteabschnitts 24 am Lagerzapfen 10 wird in einfacher Weise dadurch ermöglicht, dass der Halteabschnitt 24 kreisringabschnittsförmig ausgebildet ist und ein vom Halteabschnitt 24 begrenzter Kreisbogen eine Winkelerstreckung von beispielhaft 290 Grad aufweist, wie dies der Darstellung der 3 schematisch entnommen werden kann. Vorzugsweise ist ein Abstand 29 zwischen benachbarten Seitenflächen 30, 31 des Halteabschnitt 24 geringfügig kleiner als ein Durchmesser des Kernbereichs 12 des Lagerzapfens 10 gewählt, um eine zuverlässige Festlegung des Halteabschnitts 24 der Umlenkungseinrichtung 7 am Lagerzapfen 10 zu gewährleisten. Ferner ist der Abstand 29 zwischen den Seitenflächen 30 und 31 derart bemessen, dass bei einer Montagebewegung für den Halteabschnitt 24 in eine Richtung quer zur Mittelachse 5 eine rein elastische Deformation des Halteabschnitt erfolgt, wenn der Halteabschnitt 24 auf den Lagerzapfen 10 aufgeclipst wird.
Beispielhaft ist ferner vorgesehen, dass eine Anzahl der Zähne 25 am Halteabschnitt 24 unterschiedlich zu einer Anzahl der Zähne 15 am Lagerzapfen 10 ist. In Kombination mit einer Anordnung der Zähne 15 in einer ersten konstanten Winkelteilung und mit einer Anordnung der Zähne 25 innerhalb einer zweiten konstanten Winkelteilung lässt sich dadurch vermeiden, dass stets mehrere Zähne 25 auf Zähnen 15 während einer Rotationsbewegung der Umlenkungseinrichtung 7 relativ zum Betätigungsabschnitts 3 im Eingriff sind. Ferner lässt sich hiermit trotz einer geringen Anzahl von Zähnen eine vorteilhafte Winkelteilung für die Blockierung der Drehbewegung zwischen der Umlenkungseinrichtung 7 und dem Betätigungsabschnitt 3 bewirken.
Ausgehend vom Halteabschnitt 24 erstreckt sich an einer Außenfläche 32 des Halteabschnitts 24 in radialer Richtung nach außen ein Trägerabschnitt 33, der beispielhaft L-förmig profiliert ist. Vorzugsweise ist der Trägerabschnitt 33 einstückig mit dem Halteabschnitt 24, insbesondere als Kuntstoffspritzgussteil, ausgebildet. An einem dem Halteabschnitt 24 abgewandten Endbereich des Trägerabschnitts 33 ist eine Kabelaufnahme 34 angeordnet, die zur Festlegung eines Abschnitts des Kabels 4 an der Umlenkungseinrichtung 7 dient. Rein exemplarisch ist die Kabelaufnahme 34 kreisringabschnittsförmig längs einer Profilachse 35 profiliert, die quer zur Mittelachse 5 ausgerichtet ist. Vorzugsweise ist die Kabelaufnahme 34 derart am Trägerabschnitt 33 angeordnet, dass die Profilachse 35 die Mittelachse 5 schneidet, da hierdurch ein vorteilhafter Verlauf für das Kabel 4 ausgehend vom Betätigungsabschnitt 3 bis zur Kabelaufnahme 34 gewährleistet ist.
Beispielhaft ist in der 1 eine geometrische Anordnung der Kabelaufnahme 34 bezüglich einer durch die Rückseite 8 gebildeten Eintrittsfläche dargestellt. Diese geometrische Beziehung wird anhand eines rechtwinkligen Dreiecks gezeigt, dessen Hypotenuse sich zwischen einem Schnittpunkt der Mittelachse 5 mit der als Eintrittsfläche dienenden Rückseite 8 und einem Mittelpunkt für die Kabelaufnahme 34 längs der Profilachse 35 erstreckt. Die Hypotenuse 36 des rechtwinkligen Dreiecks kann bezüglich eines Winkels 39 durch eine Ankathete 37 und eine Gegenkathete 38 beschrieben werden, die rechtwinklig zueinander ausgerichtet sind. Beispielhaft ist die Ankathete 37 quer zur Mittelachse 5 in radialer Richtung erstreckt und bezeichnet den Radialabstand der Kabelaufnahme 34 gegenüber dem Schnittpunkt der Mittelachse 5 mit der Rückseite 8, während die Gegenkathete 38 parallel zur Mittelachse 5 ausgerichtet ist und den Axialabstand zwischen der Rückseite 8 und der Kabelaufnahme 34 beschreibt. Wie der Darstellung der 1 entnommen werden kann, ist vorgesehen, dass der Radialabstand entsprechend der Ankathete 37 deutlich größer als der Axialabstand entsprechend der Gegenkathete 38 ist. Hierdurch wird eine besonders kompakte Abwinklung für das Kabel 4 des Kabelsteckverbinder 1 mit Hilfe der Umlenkungseinrichtung 7 ermöglicht.
Bei einer Verwendung des Kabelsteckverbinders 1 kann folgende Vorgehensweise vorgesehen sein: zunächst ist das Kabel 4 nicht in der Kabelaufnahme 34 aufgenommen, sondern ist frei beweglich gegenüber dem Betätigungsabschnitt 3 und der Umlenkungseinrichtung 7. Nach Einstecken des Kabelsteckverbinders 1 in eine nicht näher dargestellte, insbesondere ortsfeste, Steckaufnahme kann vorgesehen sein, dass ein zumindest im Wesentlichen vorgegebener Verlauf des Kabels 4 gegenüber dem Kabelsteckverbinder 1 vorgesehen ist. Hierzu kann das Kabel 4 zunächst mit einem Abschnitt in die Kabelaufnahme 34 eingeclipst werden. Hierbei kommt es zu einer kurzzeitigen elastischen Deformation der Kabelaufnahme 34 sowie des Kabels 4, bis das Kabel 4 vollständig in der kreisringabschnittsförmigen Kontur der Kabelaufnahme 34 aufgenommen ist.
Anschließend kann eine Rotationsbewegung der Umlenkungseinrichtung 7 um die Mittelachse 5 vorgenommen werden, wobei diese Rotationsbewegung aufgrund der geometrischen Ausgestaltung der Zähne 15 und 25 ausschließlich in der durch den Pfeil 40 in der 1 sowie in der 4 angedeuteten Rotationsrichtung ermöglicht wird. Eine Rotationsbewegung der Umlenkungseinrichtung 7 in eine entgegengesetzte Drehrichtung relativ zum Betätigungsabschnitt 3 wird durch die formschlüssige Wechselwirkung der Stufenflächen 18 und 28 der Zähne 15 und 25 verhindert. Sofern es aus Platzgründen nicht möglich sein sollte, die Umlenkungseinrichtung mit dem darin aufgenommenen Kabel 4 in die gewünschte Position zu bringen, kann einerseits vorgesehen sein, den Kabelabschnitts aus der Kabelaufnahme 34 zu entfernen und dann die Umlenkungseinrichtung 7 in die gewünschte Position zu verdrehen, so dass anschließend das Kabel 4 mit seinem entsprechenden Abschnitt wieder in der Kabelaufnahme 34 aufgenommen werden kann. Alternativ kann vorgesehen sein, eine elastische Deformation des Halteabschnitts 24 durchzuführen, um die Umlenkungseinrichtung 7 vollständig vom Betätigungsabschnitt 3 zu entfernen und in einer gewünschten Stellung wieder auf den Betätigungsabschnitts 3, insbesondere auf den Lagerzapfen 10, aufzuclipsen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102013102886 A1 [0002]

Claims

Kabelsteckverbinder (1) mit einem Steckabschnitt (2), der mit Kontaktstiften und/oder Kontaktbuchsen versehen ist, mit einem Betätigungsabschnitt (3), der mit dem Steckabschnitt (2) verbunden ist und der von einem Kabel (4) durchsetzt ist, das elektrisch mit den Kontaktstiften und/oder Kontaktbuchsen verbunden ist, sowie mit einer Umlenkungseinrichtung (7), die für eine bogenförmige Umlenkung eines an den Betätigungsabschnitt (3) angrenzenden Abschnitts des Kabels (4) ausgebildet ist und die drehbeweglich am Betätigungsabschnitt (3) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Betätigungsabschnitt (3) und an der Umlenkungseinrichtung (7) zueinander korrespondierende Rastgeometrien (15, 25) für eine Vorgabe wenigstens einer rotatorischen Vorzugsposition der Umlenkungseinrichtung (7) gegenüber dem Betätigungsabschnitt (3) ausgebildet sind.
, Kabelsteckverbinder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zueinander korrespondierenden Rastgeometrien (15, 25) am Betätigungsabschnitt (3) und an der Umlenkungseinrichtung (7) ausgebildet sind, um eine Rotationsbewegung zwischen Betätigungsabschnitt (3) und Umlenkungseinrichtung (7) auf eine einzige Drehrichtung zu begrenzen.
Kabelsteckverbinder (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsabschnitt (3) bereichsweise als Lagerzapfen (10) zur Aufnahme der Umlenkungseinrichtung (7) ausgebildet ist, der längs einer Mittelachse (5) eine konstante Zapfenprofilierung aufweist, die in einer Umfangsrichtung wenigstens einen Zapfenhinterschnitt (15) aufweist und wobei die Umlenkungseinrichtung (7) den Lagerzapfen (10) mit einem Halteabschnitt (24) umgreift, der eine längs der Mittelachse (5) erstreckte Halteprofilierung aufweist, die in einer Umfangsrichtung wenigstens einen Haltehinterschnitt (25) aufweist, der auf den Zapfenhinterschnitt angepasst ist.
Kabelsteckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteabschnitt (24) kreisringabschnittsförmig ausgebildet ist und an einer Innenumfangsfläche (26) in radialer Richtung nach innen ragende Vorsprünge und/oder in radialer Richtung nach außen eingebrachte Ausnehmungen aufweist, die als Haltehinterschnitte (25) dienen.
Kabelsteckverbinder nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Halteabschnitt (24) ein Trägerabschnitt (33) ausgebildet ist, der an einem dem Halteabschnitt (24) abgewandten Endbereich mit einer Kabelaufnahme (34) versehen ist, die für eine Festlegung eines Kabelabschnitts ausgebildet ist.
Kabelsteckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelaufnahme (34) längs einer Profilachse (35) kreisringabschnittsförmig profiliert ist, dass die Profilachse (35) mit einem Winkel aus einem Winkelintervall zwischen 60 Grad und 120 Grad bezogen auf die Mittelachse (5) ausgerichtet ist und dass die Kabelaufnahme (34) einen Radialabstand (37) gegenüber der Mittelachse (5) und längs der Mittelachse (5) einen Axialabstand (38) gegenüber dem Halteabschnitt (24) aufweist.
Kabelsteckverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (4) den Betätigungsabschnitt (3) an einer Eintrittsfläche (8) durchsetzt, die längs der Mittelachse (5) einen Zapfenabstand gegenüber dem Haltezapfen aufweist und dass der Radialabstand (37) größer oder gleich einer Differenz zwischen dem Axialabstand (38) und dem Zapfenabstand ist.
Kabelsteckverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mündungsöffnung (40) der kreisringabschnittsförmig profilierten Kabelaufnahme (34) quer zur Profilachse (35) der Kabelaufnahme (34) und quer zur Mittelachse (5) ausgerichtet ist.
Kabelsteckverbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Öffnungsrichtung der Mündungsöffnung (40) parallel zur Drehrichtung der Rotationsbewegung zwischen Betätigungsabschnitt (3) und Umlenkungseinrichtung (7) ausgerichtet ist.
Kabelsteckverbinder nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl der Zapfenhinterschnitte größer als eine Anzahl der Haltehinterschnitte ist.
Kabelsteckverbinder nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfenhinterschnitte in einer quer zur Mittelachse (5) ausgerichteten Querschnittebene in radialer Richtung zahnförmig nach außen abragen und/oder dass die Haltehinterschnitte in einer quer zur Mittelachse (5) ausgerichteten Querschnittebene in radialer Richtung zahnförmig nach innen abragen.