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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln eines Hebels eines Paars rechteckiger mehrpoliger elektrischer Steckverbindergehäuse, insbesondere für Gehäuse, die zum Verschließen mittels eines Schnapphebels ausgestaltet sind, der in der Mitte des Gehäuses (auf beiden langen Seiten) schwenkbar gelagert ist. Aus diesem Grund werden die Gehäuse als sogenannte „Gehäuse mit (oder für) einen zentralen Hebel“ bezeichnet. Zusätzlich dazu, dass eine Verriegelung der Kopplung dieser Steckverbinder ermöglicht wird, ist es mittels der Vorrichtung, die Gegenstand dieser Erfindung ist, möglich, die Kopplung mit einem Vorhängeschloss zu verschließen, wenn erforderlich, wodurch ein unbefugtes Öffnen verhindert werden kann.
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Eine Kopplung solcher elektrischer Steckverbinder besteht aus Stecker- und Buchsenverbindereinsetzen, die in ihren jeweiligen Schutzgehäusen montiert sind, welche mittels eines Schnapphebels oder mehreren Schnapphebeln gemäß dem Stand der Technik zusammen verriegelbar sind. Eines dieser zwei rechteckigen mehrpoligen elektrischen Steckverbindergehäuse ist mit einer Dichtung ausgestattet (z.B. an der Kante, entweder profiliert oder mit einem O-Ring-Querschnitt), die in einem geeigneten Sitz auf der Kopplungsfläche platziert ist. Durch die Dichtung wird für die Kopplung, sobald diese mit dem/den Schnappverriegelungshebel/n verriegelt ist, eine hohe Schutzart gegenüber dem Eindringen von Staub und Flüssigkeiten sichergestellt, gekennzeichnet durch eine IP-Schutzart gemäß EN IEC 60529 (z.B. IP65, IP66, IP66/IP67, IP66/IP67/IP69) und/oder das sogenannte Type Rating gemäß ANSI UL 50E (z.B. Type 4, Type 4X).
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Ein Ziel der Verriegelungsvorrichtung, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, ist das Durchführen der Verriegelung eines Schnappverriegelungshebels auf der Kopplung rechteckiger mehrpoliger elektrischer Steckverbindergehäuse und dadurch das Verhindern des Verlusts der gewünschten Schutzart je nach Anwendungsumgebung, der zum Verlust der durch die Gehäuse sichergestellten Sicherheit der elektrischen Kopplung führen würde infolge von unbeabsichtigten Stößen oder dem Verfangen der Vorsprünge des Hebels/der Hebel, was andernfalls zu deren unerwünschtem Lösen führen könnte.
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BESCHREIBUNG DER SCHNAPPVERRIEGELUNGSHEBEL
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Die gemäß dem Stand der Technik bekannten Schnappverriegelungshebel bestehen aus zwei starren und gelenkigen Haken, wie in
DE 20 2004 004 619 U1 beschrieben, oder aus zwei elastischen [widerstandsfähigen] Haken, wie in
EP 0 352 579 A1 oder auch in
DE 9 404 295 U1 beschrieben, die auf den zwei langen Seiten des rechteckigen Gehäuses angeordnet sind und darin gelenkig gelagert sind (alternativ gibt es Gehäuse mit einem Hebel, der auf den kurzen Seiten gelenkig gelagert ist), wobei sich die Haken drehen, um in einer starren oder elastischen Weise - je nach Funktionsprinzip - mit den entsprechenden Stiften zusammenzugreifen, die auf dem Gehäusegegenstück angeordnet sind.
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Das Öffnen des Verriegelungshebels ist beabsichtigt, da es erforderlich ist, eine bestimmte Kraft (Entriegelungsmoment) aufzubringen, um den Hebel zu entriegeln und das Gehäuse anschließend durch Entkoppeln der Steckverbinder zu öffnen, die in den Gehäusen installiert und verdrahtet sind.
Das Risiko eines vorzeitigen Lösens des Verriegelungshebels erhöht sich durch Ausgestaltungen wie der Ausgestaltung mit einem „zentralen Hebel“, die - aus intrinsischen Gründen - einen längeren Hebelarm aufweist als bei Gehäusen mit einem Hebel, der auf der den kurzen Seiten schwenkbar gelagert ist, oder mit zwei Hebeln, die quer über jede kurze Seite angeordnet sind. Insbesondere die sogenannten zentralen Hebel sind meistens starr und mit Nocken ausgebildet, um während des Öffnungsmanövers das Entkoppeln der mehrpoligen Steckverbinder zu vereinfachen, die in ihren jeweiligen Gehäusen untergebracht sind.
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Insbesondere bei Kopplungen freier [tragbarer] Gehäuse, die, wenn sie nicht ordnungsgemäß verriegelt sind, einer Traktion (einem Ziehen) unterliegen können, z.B. in dem Kabelkanal oder in dem Metall-Durchgang, in dem diese installiert wurden (z.B. beim Installieren der Verdrahtung), könnte ein unbeabsichtigter Stoß jedoch ein unbeabsichtigtes Lösen und dadurch das Öffnen der Gehäusekopplung verursachen, was zu einer daraus folgenden Beeinträchtigung der Schutzart gegenüber dem Eindringen von Festkörpern (Staub) und Flüssigkeiten (Wasser) führt sowie zu einer Gefährdung der Funktionssicherheit der in den Gehäusen installierten elektrischen Verbindung, bis zu einer möglichen vollständigen Trennung der Steckverbinder unter einer Last, bei welcher die Steckverbinder nicht in der Lage wären, ohne Verursachung eines Schadens standzuhalten, da es sich um Steckverbinder ohne Ausschaltvermögen handelt.
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Um dieses potentielle Risiko zu verhindern, kann es sinnvoll sein, diese Kopplungen von mehrpoligen elektrischen Steckverbindergehäusen mit einer Verriegelungsvorrichtung des Schnappverriegelungshebels oder der Schnappverriegelungshebel auszustatten, mit denen diese ausgestattet sind, wobei die Kopplung mittels eines verriegelbaren Vorhängeschlosses weiter verriegelbar ist, wodurch jegliches unbefugtes Öffnen des Verriegelungshebels der Gehäuse verhindert wird.
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Es ist wichtig, dass diese Vorrichtung einfach und intuitiv zu installieren ist und vor allem die Gesamtmaße der Gehäuse nicht erhöht. Es ist insbesondere wichtig, dass die Vorrichtung die Modifikation oder sogar den Austausch der bereits installierten Gehäuse nicht impliziert, und genauso wichtig ist es, dass die Vorrichtung einfach und wirtschaftlich hergestellt werden kann.
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STAND DER TECHNIK
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Gemäß dem Stand der Technik sind Verriegelungsvorrichtungen zum Verriegeln eines Hebels von rechteckigen elektrischen Steckverbindergehäusen bereits bekannt, die aus Blechteilen mit einer passenden Größe und Form bestehen, um in Bezug auf einen oder mehrere Verriegelungshebel(-Blockierungen) mehrpoliger elektrischer Steckverbindergehäuse wie ein Keil zu passen, wodurch die Blockierung realisiert wird und optional die Installation eines verriegelbaren Vorhängeschlosses ermöglicht wird, welches das Öffnen durch unbefugte Personen verhindert.
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1 ist ein Beispiel einer bekannten Verriegelungsvorrichtung, die dazu ausgebildet ist, Schnappverriegelungshebel, wie die in
EP 0 352 579 A1 beschriebenen, zu verriegeln.
2 a) -
d) zeigen ausführlich die Installation einer dieser Vorrichtungen in einem Paar rechteckiger mehrpoliger Steckverbinder mit Schnappverriegelungshebeln der oben beschriebenen Art (Zwei-Hebel-Steckverbindergehäuse).
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Auf weitere Verriegelungsvorrichtungen gemäß den bekannten Techniken wird in dem italienischen Gebrauchsmuster Nr. 241004 Bezug genommen.
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Kürzlich wurde eine Verriegelungsvorrichtung für die Hebel rechteckiger elektrischer Steckverbinder in
DE 10 2017 102 226 A1 (entspricht
WO 2018/141328 ) beschrieben. Diese Vorrichtung hat den Nachteil - typisch für andere ähnliche bekannte Realisierungen -, dass sie in zwei Hälften hergestellt ist und/oder zum Erreichen des Zwecks eine Modifikation der jeweiligen Gehäuse erfordert durch Erlangen spezieller Ausnehmungen auf diesen, wodurch ein möglicher Austausch der gebrauchten Gehäuse durch diese speziellen Gehäusen erfolgt bei Gebrauch der jeweiligen Verriegelungsvorrichtungen.
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Sämtliche vorstehend genannten Vorrichtungen sind, abgesehen von den hervorgehobenen Schwierigkeiten, auch für Verriegelungshebel ungeeignet, die nicht die spezielle Geometrie der Gesamtmaße der oben beschriebenen Hebelarten aufweisen; so sind sie insbesondere ungeeignet für den sogenannten zentralen Hebel, einen Hebel, der in der Mitte der langen Seiten von einem der zwei Gehäuse der Kopplung schwenkbar gelagert ist und zum Zusammengreifen mit speziellen Hakenende in den sogenannten Arretierungsstiften geeignet ist, die gleichermaßen in der Mitte der langen Seiten des anderen entsprechenden Gehäuses der Kopplung platziert sind.
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Abgesehen von einigen nicht sehr üblichen Lösungen, die Modifikationseingriffe der Gehäuse der Steckverbinder oder des Verriegelungshebels der Steckverbinder erfordern und den Nachteil aufweisen, dass deren Verwendung einen Austausch des Gehäuses der Steckverbinder erfordert, was wirtschaftlich ungünstig ist, gibt es derzeit keine Sicherheitsverriegelungen, insbesondere für Gehäusearten mit zentralem Hebel, die ein vorzeitiges Lösen und/oder eine Manipulation durch unbefugte Personen verhindern.
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ZWECK DER ERFINDUNG
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Der Zweck der Erfindung ist das Bereitstellen einer Verriegelungsvorrichtung, die auf Steckverbinder wie die vorstehend beschriebenen angewendet werden kann, bereits verdrahtet und zusammengebaut ist und daher keinen Austausch von Teilen mit beispielsweise speziell modifizierten Gehäusen oder Hebeln erfordert, wodurch die oben beschriebenen Nachteile beseitigt werden und eine einfache praktische Vorrichtung zum Verriegeln der Verriegelungseinrichtung von mehrpoligen elektrischen Steckverbindern bereitgestellt wird, um unbefugte Manöver an der Verriegelungseinrichtung zu verhindern oder zu erschweren.
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Ein weiterer Zweck der Erfindung ist das Bereitstellen einer Verriegelungsvorrichtung, die nicht von unbefugten Personen deaktiviert werden kann.
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Ein weiterer Zweck der Erfindung ist das Bereitstellen einer Verriegelungsvorrichtung, die einfach und wirtschaftlich zu implementieren ist.
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Diese Ziele werden gemäß der Erfindung durch Bereitstellen einer Verriegelungsvorrichtung mit dem Merkmalen des beigefügten Anspruchs 1 erreicht, die bei bereits in Betrieb befindlichen Steckverbindern eingesetzt wird, ohne dass Änderungen an der Struktur des Gehäuses der Steckverbinder und/oder der Hebel der Verriegelungseinrichtung vorgenommen werden müssen.
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Besonders vorteilhafte Leistungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.
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Gemäß der Erfindung besteht der rechteckige mehrpolige elektrische Steckverbbinder mit zwei langen Seiten und zwei kurzen Seiten grundsätzlich aus einer ersten Steckverbinderhälfte und einer zweite Steckverbinderhälfte, die entsprechend gekoppelt sind, wobei jede dieser Steckverbinderhälften mit einem Schutzgehäuse ausgestattet ist, wobei ein Schutzgehäuse mit mindestens einem Verriegelungshebel ausgestattet ist, der sich quer über einer der kurzen Seiten des Gehäuses befindet, und das andere Gehäuse mit mindestens einem Paar Verriegelungsstiften ausgestattet ist, wobei der Verriegelungshebel zwei Hebelkörper aufweist mit der Funktion eines Arretierungshakens, wobei jeder Hebelkörper auf einem speziellen Gelenkstift gelenkig gelagert, der auf einer der zwei langen entgegengesetzten Seiten des Schutzgehäuses fixiert ist, und an dem dem Gelenk zugewandten Ende mit einem Ende ausgestattet ist, das geeignet ist zum Einhaken mittels einer Drehbewegung des Hebels auf dem Arretierungsstift, der auf dem entsprechenden Gehäuse der zweiten Hälfte des Steckverbinders platziert ist, wobei die Hebelkörper mittels eines Querelements einstückig miteinander ausgebildet sind, das als ein Griff zum Öffnen und Schließen des Verriegelungshebels dient und in dem der Steckverbinder mit einer Verriegelungsvorrichtung für den Verriegelungshebel ausgestattet ist, die parallel positionierbar und fixierbar ist und gegen einen der Hebelkörper des Verriegelungshebels lehnt.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale der Erfindung werden durch die nachfolgende ausführliche Beschreibung deutlicher, bei der auf die reine Darstellungsform Bezug genommen wird, weshalb die Erfindung nicht auf die in den zugehörige Zeichnungen dargestellten Realisierungen beschränkt ist, die Folgendes abbilden:
- - 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Verriegelungsvorrichtung gemäß der bekannten Technik [Stand der Technik] bei Steckverbindergehäusen, die mittels zwei Verriegelungshebeln gekoppelt sind;
- - 2a bis 2d zeigen die Montagephase der in 1 dargestellten Verriegelungsvorrichtung auf einem Verriegelungshebel;
- - 3 bis 6 sind perspektivische Ansichten, welche die aufeinanderfolgenden Phasen der Montage einer Verriegelungsvorrichtung gemäß der Erfindung zeigen, die bei mittels eines zentralen Hebels gekoppelten Steckverbindergehäusen eingesetzt wird;
- - 7 und 8 sind wie vorstehend dargestellt und zeigen eine optionale zusätzliche Sicherheit;
- - 9 und 10 sind wie vorstehend dargestellt und zeigen das Lösen und Entfernen der Verriegelungsvorrichtung gemäß der Erfindung;
- - 11 ist eine perspektivische Ansicht ausschließlich der Verriegelungsvorrichtung gemäß der Erfindung.
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BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN REALISIERUNG
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Ein repräsentatives Beispiel der Realisierung dieser Erfindung, das weitere Variationen, die sich im Detail für eine Fachperson greifbar unterscheiden, nicht einschränkt, wird bereitgestellt, um den sogenannten „zentralen Hebel“ zu blockieren, der ein Schnappverriegelungshebel ist, der oft aus zwei passend geformten Blechteilen besteht, welche die sogenannten Hebelkörper bilden, die einstückig miteinander ausgebildet sind mittels des Teils, das den Quertraversen-Betätigungsgriff des Hebels selbst bildet, wobei der Hebel rittlings einer der kurzen Seiten des Gehäuses angeordnet ist mittels Gelenkstiften, die in der Mitte der langen Seiten des Gehäuses mit dem Hebel fixiert sind.
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- - 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kopplung eines rechteckigen mehrpoligen Steckverbinders 3 einer freien [mobilen] Art, die aus einer ersten Steckverbinderhälfte 3a besteht, die mit ihrem jeweiligen Gehäuse 4a mit einem Schnappverriegelungshebel 2 der vorstehend beschriebenen Art „zentraler Hebel“ und mit einer Schnittstellendichtung 30 auf der Kopplungskante ausgestattet ist, und die aus einer zweiten Steckverbinderhälfte 3b besteht, die mit ihrem jeweiligen Gehäuse 4b (in dem betreffenden Fall ebenfalls frei [mobil]) ausgestattet ist, das mit einen Paar Arretierungsstiften 5a, 5b sowie mit der Verriegelungsvorrichtung 1 ausgestattet ist, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung und bereit zur Installation ist.
- - 4 zeigt eine perspektivische Ansicht, wie in der vorherigen 3, in der die erste Installationsphase einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist, die dafür sorgt, dass die Vorrichtung in einen der Hebelkörper 2a, 2b (in diesem Fall 2a) eingesetzt wird, die einen jeweiligen Vorsprung 7a, 7b (in diesem Fall 7a) aufweisen, der mit dem entsprechenden Arretierungsstift 5a, 5b zusammengreift. Die Vorrichtung 1 wird insbesondere in der durch den Pfeil angegebene Richtung eingesetzt und das untere Ende 1c übertritt den Arretierungsstift 5a des Gehäuses 4b.
- - 5 zeigt eine perspektivische Ansicht, wie in der vorherigen 4, in der die zweite Installationsphase gezeigt ist, in welcher der Kopplungssitz oder „Mund“ 11c, der dem unteren Ende 1c der Vorrichtung 1 entspricht, nun mit der angezeigten Drehung gegen den Uhrzeitersinn den Arretierungsstift 5a des Gehäuses 4b umschließt durch eine Verriegelung um diesen herum.
- - 6 zeigt die Verriegelungsvorrichtung 1 in der finalen Position der Montage und der entsprechenden Verriegelung des Hebels 2, die durch Abschließen der in der obigen 5 gezeigten Drehung gegen den Uhrzeigersinn erreicht wird, begleitet von einem leichten Druck auf dem Ende des entgegengesetzten Hebelkörpers 2b in der durch den Pfeil angezeigten Richtung, um das Einsetzen des Endes 1a und den Durchtritt seiner Zunge 11a über den Hebelkörper 2a zu vereinfachen. Am Ende der Drehung endet auch das obere Ende 1b darin, dass es den Gelenkstift 6a des Verriegelungshebels 2 umschließt und verriegelt.
- - 7 und 8 zeigen in Montagereihenfolge eine durch die Verriegelungsvorrichtung 1 bereitgestellte Option: dank des Vorhandenseins einer zusätzlichen Lasche 12 und ihrer entsprechenden Bohrung 13, ist es möglich, ein Vorhängeschloss 14 anzubringen, so dass die Verriegelung der Kopplung 3 der Steckverbinder nur durch befugte Personen im Besitz des Schlüssels geöffnet werden kann.
- - 9 und 10 zeigen perspektivische Ansichten, wie in den vorherigen 3 bis 6, in denen nacheinander angegeben ist, wie die Verriegelungsvorrichtung 1 gelöst und entfernt werden kann mittels leichtem Biegen in Richtung der Innenseite des Endes 1a der Vorrichtung 1, bis deren Entnahme von der oberen Kante des Hebelkörpers 2a festgestellt wird, gefolgt von deren Drehung im Uhrzeigersinn. 9 zeigt insbesondere die Verwendung eines Flachschraubendrehers, der wie ein Keil verwendet werden kann.
- - 11 ist eine perspektivische Ansicht ausschließlich der Verriegelungsvorrichtung 1 in der vorliegend gezeigten bestimmten Ausgestaltung, in der die Vorrichtung eine zusätzliche Lasche 12 an dem äußeren Ende 1a aufweist, das dem Betätigungsende des Verriegelungshebels 2 entspricht, wobei die Lasche 12 eine erste Bohrung 13 zum Aufnehmen eines möglichen Vorhängeschlosses 14 aufweist und eine weitere kleine Bohrung 15 zum Installieren eines Befestigungsbands 16 aufweist, das nützlich ist, um die gleiche Vorrichtung 1 an einer der zwei Hälften des Steckverbinders 3a, 3b der Kopplung der Steckverbinder 3, für die die Vorrichtung gedacht ist, zu befestigen, wenn die Vorrichtung noch nicht montiert ist oder sich in einem Zustand befindet, in dem ein Steckverbinder entkoppelt ist.
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Die Vorrichtung, die Gegenstand der Erfindung ist, ist ein zusätzliches Metallelement, das - wenn mit Gehäusen rechteckiger mehrpoliger elektrischer Steckverbinder 3 gekoppelt, die von dem jeweiligen Hebel 2 verschlossen und verriegelt werden - unter einem der zwei Hebelkörper 2a, 2b des Schnappverriegelungshebels 2 eingesetzt werden kann und durch Umschließen der Hebelkörper mit einer Drehbewegung von unten nach oben den Arretierungsstift 5a, der einstückig mit dem Gehäuse ohne den Hebel 4b (freies [mobiles] Gehäuse [= Haube] in dem gezeigten Beispiel, könnte mit Dichtung an der Kante fixiert sein) ausgebildet ist, und den Gelenkstift 6a des Schnappverriegelungshebels 2 verriegelt, der einstückig mit dem Gehäuse mit einem Hebel 4a (mobiles Gehäuse) ausgebildet ist.
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In einer anderen Ausführungsform, die hier nicht gezeigt ist, liegt dieses zusätzliche geeignet geformte Metallelement voraussichtlich extern auf einem der zwei Hebelkörper 2a, 2b des Schnapphebels 2 auf, verriegelt jedoch trotzdem auf die gleiche Weise die zwei Stifte (5a, 6a oder 5b, 6b je nach Seite). In diesem Fall sollte sowohl der Gelenkstift 6a als auch der Arretierungsstift 5a des Hebels 2 geeignete Nuten in der Nähe ihrer Enden aufweisen, die zum Aufnehmen der jeweiligen Abschnitte des zusätzlichen Metallelements geeignet sind, das die Verriegelungsvorrichtung bildet, die Gegenstand der Erfindung ist.
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Die Verriegelungsvorrichtung 1 bildet ein starres Dreieck, dessen drei Eckpunkte, die durch deren Enden 1a, 1b, 1c blockiert sind, jeweils aus dem Gelenkstift 6a des Hebels, dem Arretierungsstift 5a des Hebels und dem Betätigungsende des Hebels 2 selbst bestehen.
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Die auf diese Weise beschriebene Verriegelungsvorrichtung für den Verriegelungshebel bestimmt, dass die zwei Kopplungsgehäuse 11b, 11c in der finalen Montageposition jeweils einen Gelenkstift 6a und einen Arretierungsstift 5a der Kopplung der Steckverbindergehäuse mit dem Schnapphebel zentraler Art umschließen, wodurch die Verriegelung erreicht wird.
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Es ist einfach anzunehmen, dass diese Verriegelungsvorrichtung als ein einzelnes Teil hergestellt ist, das im Verhältnis zu der Größe des Verriegelungshebels (und somit des Steckverbindergehäuses) dimensioniert ist, für den die Vorrichtung bestimmt ist. Es ist ebenso einfach, sich vorzustellen, dass die Verriegelungsvorrichtung 1 in mindestens zwei Teilen hergestellt sein kann, die gleitfähig mittels geeigneter Vorrichtungen (durch Anordnen einer Verriegelungseinrichtung zwischen den zwei gleitenden Teilen, z.B. eine Schraube) miteinander verbunden werden können, so dass die Vorrichtung auf mehr als eine Länge des Schnappverriegelungshebels und somit des Steckverbindergehäuses angepasst werden kann.
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Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf diese bestimmte Realisierungsform beschränkt, die zuvor beschrieben wurde und in den zugehörigen Zeichnungen dargestellt ist, sondern es können viele Detailänderungen daran vorgenommen werden, die für die Fachperson greifbar sind, ohne den in den beigefügten Ansprüchen definierten Umfang der Erfindung selbst zu verlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202004004619 U1 [0004]
- EP 0352579 A1 [0004, 0010]
- DE 9404295 U1 [0004]
- DE 102017102226 A1 [0012]
- WO 2018/141328 [0012]
