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Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung nach Anspruch 1, einen ersten Steckverbinder, ein Rastmittel sowie ein Verfahren zum Ausbilden des Rastmittels an einem Metallblech.
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Um korrespondierende erste und zweite Steckverbinder zum Verbindern optischer und/oder elektrischer Steckkontakte miteinander zu verrasten, ist es notwendig, an dem ersten Steckverbinder ein erstes Rastmittel und an dem zweiten Steckverbinder ein zweites, zum ersten Rastmittel korrespondierendes Rastmittel auszubilden. In der Regel ist das erste Rastmittel des ersten Steckverbinders ein Rasthaken und das zweite Rastmittel des zweiten Steckverbinders eine Rastausnehmung oder eine Rastöffnung mit einer Rastkante, in welcher bzw. hinter welcher der Rasthaken beim Zusammenschieben bzw. Zusammenstecken der beiden Steckverbinder federnd verrasten kann.
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Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Steckverbindung der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass eine Rastverbindung realisiert wird, die sehr kompakt auszugestalten ist und die dennoch relativ stabil ist.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1 und schafft auch die Erfindungen und Gegenstände der Ansprüche 6, 14, 15 und 16.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Nach Anspruch 1 wird eine elektrische und/oder optische Steckverbindung geschaffen, mit einem ersten Steckverbinder und einem mit dem ersten Steckverbinder zusammensteckbaren, zum ersten Steckverbinder korrespondierenden zweiten Steckverbinder, wobei der erste und der zweite Steckverbinder jeweils ein Steckgesicht aufweisen, das einen aus einem Metallblech gefertigten ersten Kontakt, also einen Blechkontakt, aufweist bzw. einen korrespondierenden, damit elektrisch kontaktierend zusammensteckbaren metallischen zweiten Blechkontakt, sowie beabstandet zu den jeweiligen metallischen Blechkontakten angeordnete erste bzw. zweite zusammensteckbare elektrische und/oder optische Steckkontakte, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Steckverbinder im zusammengesteckten Zustand eine Rastverbindung ausgebildet ist, die ein erstes Rastmittel am ersten Steckverbinder und ein dazu korrespondierendes zweites Rastmittel am zweiten Steckverbinder aufweist, wobei das erste Rastmittel als ein Rasthaken und das zweite Rastmittel als eine dazu korrespondierende Rastausnehmung insbesondere mit einer Rastkante ausgebildet ist, wobei der Rasthaken beim Zusammenstecken der beiden Steckverbinder in die Rastausnehmung einrastet, wobei der Rasthaken einen Rastarm aufweist und einen Hakenabschnitt, und wobei der Hakenabschnitt über eine jedenfalls abschnittsweise von eine Geraden abweichenden Biegelinie mit dem ihn umgebenden Blech insbesondere des Rastarmes verbunden ist und wobei er als erhabener 3D Formflächenbereich ausgebildet ist, der wenigstens eine offene Seite aufweist.
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Die derart ausgebildete Steckverbindung ist eine sehr kompakt bauende Rastverbindung, deren Rasthaken eine sehr klein ausgestaltbaren und dennoch hoch belastbaren Hakenabschnitt aufweist.
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Es ist vorteilhaft und einfach, wenn der erste Blechkontakt des ersten Steckverbinders und der korrespondierende zweite Blechkontakt des zweiten Steckverbinders jeweils korrespondierend kragenartig zusammensteckbar ausgestaltet sind, und wenn die jeweiligen Steckkontakte innerhalb des jeweiligen kragenartigen Bereiches angeordnet sind.
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Nach einer bevorzugten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der erhabene 3D Formflächenbereich des Hakenabschnitt einen Teil einer Pyramide bildet, die eine offene Seite aufweist. Die Pyramide weist eine Art Einführschräge auf und eine offene Seite, die gut in der Rastausnehmung verankerbar ist.
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Es kann vorgesehen sein, dass die offene Seite schräg in einem Winkel ungleich 90° zur umgebenden Fläche des Rastarmes ausgebildet ist, so dass die offene Seite an ihren Rändern, die von den Kanten des erhabenen 3D Formflächenbereichs gebildet ist, vorteilhaft selbsthemmend hinter einer Rastkante der Rastausnehmung verrastet ist. Eine 90°-Ausbildung ist auch denkbar, eine Ausbildung in einem spitzen Winkel kleiner 90° zur Selbsthemmung wird aber bevorzugt.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Biegelinie u-förmig oder v-förmig oder halbkreisförmig ausgestaltet ist.
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Es kann nach einer Weiterbildung oder auch als selbstständige Erfindung zu betrachtende Variante weiter vorgesehen sein, dass der Rastarm zwischen seinen Enden widerlagerartig vorgespannt an einem anderen Element des ersten Steckverbinders abgestützt ist. Dies ist besonders vorteilhaft, um die Rastverbindung durch Druck auf den Rastarm wieder lösen zu können.
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Es kann dazu beispielhaft vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Steckkontakte des ersten Steckverbinders in einem Kontaktträger angeordnet sind und dass der Rastarm zwischen seinen Enden widerlagerartig an dem Kontaktträger vorgespannt abgestützt ist. Dazu kann weiter vorteilhaft vorgesehen sein, dass sich insbesondere ein freies Ende des vorgespannten Rastarmes innen an einem Randbereich des einen Spalt aufweisenden Blechkontakts des ersten Steckverbinders abstützt, mit welchem Randbereich der Rastarm abschnittsweise überlappend ausgebildet ist.
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Nach einer ergänzenden vorteilhaften Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass der Rastarm in sich eine Stufung aufweist und dass auch der Kontaktträger und der Blechkontakt in sich eine Stufung aufweisen.
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Es ist sehr vorteilhaft, wenn nach einer weiteren Variante zum Lösen der Rastverbindung ein Betätigungsmittel an dem ersten Steckverbinder ausgebildet ist.
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Dabei kann nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass das Betätigungsmittel als hebelartiger Betätigungsdrücker ausgebildet ist, der zum Niederdrücken des Rasthakens durch Bewegen des Hakenabschnitts aus der Rastausnehmung in einen Bereich innerhalb des Umfangs des Blechkontakts des zweiten Steckverbinders ausgebildet ist, so dass derart die Rastverbindung auf einfache Weise lösbar ist und die Steckverbinder auseinander ziehbar sind.
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Dabei kann nach einer ersten Variante vorteilhaft und kompakt vorgesehen sein, dass der Blechkontakt des ersten Steckverbinders im Querschnitt im Wesentlichen eine Mehreckform aufweist und dass der Rasthaken an einer der Seiten dieses Mehrecks liegt und dass der Betätigungsdrücker an der gleichen Seite des Mehrecks wie der Rasthaken außerhalb des Rasthakens liegt, so dass er auf den Hakenabschnitt diesen nach innen drückend einwirken kann.
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Es kann nach einer Weiterbildung auch vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Blechkontakt des ersten Steckverbinders im Querschnitt im Wesentlichen eine Mehreckform aufweist und dass der Rasthaken an einer der Seiten dieses Mehrecks liegt und dass der Betätigungsdrücker an einer anderen Seite des Mehrecks als der Rasthaken liegt, wobei er mit einem Ansatz auf den Hakenabschnitt diesen nach innen drückend einwirken kann. Nach dieser Weiterbildung und auch nebengeordneten Erfindung werden die Bewegungsrichtung zum Niederdrücken des Rasthakens und die Bewegungsrichtung des Rasthakens getrennt, was insbesondere bei einer sehr dichten Anordnung mehrerer zweiter Steckverbinder nebeneinander vorteilhaft sein kann, um die Betätigungsrichtung winklig zur Anreihrichtung ausbilden zu können.
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Die Erfindung schafft auch einen ersten Steckverbinder für eine Steckverbindung nach einem der darauf bezogenen Ansprüche, wobei dieser vorteilhaft eines oder mehrere der in diesen Ansprüchen auf den ersten Steckverbinder bezogenen Merkmale aufweist.
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Die Erfindung schafft zudem ein vorteilhaftes Rastmittel mit einem oder mehreren auf die Rastmittel des ersten Steckverbinders der vorstehenden Ansprüche bezogenen Merkmale.
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Die Erfindung schafft sodann noch ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zum Ausbilden eines Hakenabschnitts für einen Rasthaken an einem Metallblech, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
- a) Bereitstellen eines Metallbleches;
- b) Bereitstellen eines Werkzeuges, insbesondere mit zwei Werkzeughälften und Anordnen des Metallbleches an dem Werkzeug, insbesondere zwischen den Werkzeughälften,
- c) Einbringen einer Prägung in das Metallblech mit einem Prägestempel, vor oder bei welcher Prägung das Metallblech zudem abschnittsweise durchschnitten wird und bei welcher Prägung seitlich des Schnittes ein erhabener 3D Formflächenbereich als Hakenabschnitt aus dem Metallblech geprägt wird, der an einer Seite - also nur an einer Seite oder an mehr als einer Seite - offen ist, unter Ausbilden einer jedenfalls abschnittsweise von einer Geraden abweichende Biegelinie als Verbindung zu dem den Hakenabschnitt umgebenden Metallblech.
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Es kann anstelle eines Werkzeugs mit zwei Werkzeughälften auch ein Werkzeug mit einem Niederhalter kombiniert werden, um das Metallblech zu halten.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Diese zeigen besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, auf welche die Erfindung sowie der Schutzbereich der Ansprüche aber nicht beschränkt sind. Im Rahmen der Erfindung und des Schutzbereiches können vielmehr auch Alternativen und Äquivalente der dargestellten Ausführungsbeispiele realisiert werden. Es zeigen:
- 1 in a) eine Seitenansicht einer Steckverbindung mit einem ersten Steckverbinder und einem zweiten dazu korrespondierenden Steckverbinder in einem nicht zusammengesteckten Zustand, in b) eine Schnittansicht der Steckverbindung aus a), in c) eine räumliche perspektivische Ansicht eines Ausschnitts der Steckverbindung aus a) und b); und in d), e) und f) eine Ausschnittvergrößerung des Bereiches F aus b) vor, während und nach einem Zusammenstecken der beiden Steckverbinder und in g) eine perspektivische Ansicht des ersten Steckverbinders;
- 2 in a) eine räumliche Ansicht eines vorderen Bereiches des einen Steckverbinders aus 1 mit einem Steckgesicht und einem sich an das Steckgesicht anschließenden Bereich des Steckverbinders; in b) den Bereich aus a) mit teilweise ausgeblendeten Bereichen eines Blechkontakts sowie in c) und d) eine Teilschnittansicht und eine Schnittansicht von Bereichen des ersten Steckverbinders;
- 3 in a) eine perspektivische Ansicht des ersten Steckverbinders; in b) eine Ausschnittvergrößerung aus a) und in c) eine weitere Ausschnittvergrößerung bei leicht gegenüber a) geänderter Perspektive;
- 4 in a), b) und c) verschiedene Ansichten eines Hakenabschnitts an einem Rastarm des ersten Steckverbinders;
- 5 in a) bis f) verschiedene Ansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels eines ersten Steckverbinders mit einem daran angeschlagenen Kabel;
- 6 eine weitere Steckverbindung mit einem ersten und eine zweiten Steckverbinder;
- 7 eine nochmals weitere Steckverbindung mit zwei ersten und zwei zweiten Steckverbindern, wobei letztere baulich am einer gemeinsamen Leiterplatte angeordnet worden sind;
- 8 a) bis f) Ansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels eines ersten Steckverbinders;
- 9 in a) und b) zwei Ansichten des ersten Steckverbinders aus 9 zu Beginn des Betätigens mit einem Schraubendreher und in c) und d) die Ansichten aus a) und b) in einem späteren Zustand des Betätigens mit einem Schraubendreher;
- 10-12 in a) bis c) jeweils drei Ansichten verschiedener Schritte während eines Ausbildens eines Rasthakens an einem ersten Steckverbinder mittels eines Prägewerkzeugs;
- 13 in a) bis c) Ansichten eines Prägewerkzeugs.
- 14 in a) eine Sprengansicht von Elementen eines zweiten Steckverbinders, in b) die Elemente aus a) in einem zusammengebauten Zustand, in c) die Anordnung aus b), wobei eine Blechlasche umgeschlagen worden ist, und in d) einen Zuschnitt zum Formen eines kragenartigen Schirmkontaktes; und
- 15 in a) eine Sprengansicht von Elementen eines weiteren zweiten Steckverbinders, der als eine Art Doppelsteckverbinder ausgebildet ist, in b) die Elemente aus a) in einem zusammengebauten Zustand, in c) die Anordnung aus b), wobei eine Blechlasche umgeschlagen worden ist, und in d) einen Zuschnitt zum Formen des kragenartigen Schirmkontaktes aus a).
- 16 in a) und b) jeweils Seitenansichten weiterer erster Steckverbinder und in c) bis d) perspektivische Ansichten weiterer zweiter Steckverbinder (ohne Leiterplatte).
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1 zeigt einen ersten Steckverbinder 1. 1 zeigt zudem einen zweiten Steckverbinder 2. Diese beiden Steckverbinder 1, 2 sind zusammensteckbar und bilden derart zusammen eine Steckverbindung (auch Steckanordnung genannt). Derart können beispielsweise elektrische Baugruppen miteinander verbunden werden.
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Jeder der Steckverbinder 1 und 2 weist ein Steckgesicht auf. Dieses umfasst jeweils korrespondierende erste und zweite Blechkontakte 101, 201, wobei diese somit jeweils aus einem Metallblech gefertigt sind. Diese ersten und zweiten Blechkontakte dienen hier zur Schirmweiterleitung. Insbesondere können die korrespondierenden Blechkontakte kragenartig ausgestaltet sein. Dies ist aber nicht zwingend erforderlich.
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Es sind vorzugsweise an oder in den Blechkontakten 101, 201 korrespondierende erste und zweite elektrische und/oder optische Steckkontakte 102, 202 (d.h. elektrische Steckkontakte, optische Steckkontakte oder beide Arten von Steckkontakten) vorgesehen.
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Dabei sind die ersten und zweiten Blechkontakte 101, 201 und die ersten und zweiten Steckkontakte 101 an einem freien Ende zusammensteckbar. Der erste Blechkontakt 101 und der zweite Blechkontakt 201 weisen dazu jeweils korrespondierende, zusammensteckbare bzw. zusammenschiebbare - beispielsweise kragenartige Umfangsgeometrien auf.
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Hier weist der erste Blechkontakt 101 bei korrespondierender Geometrie einen geringeren Umfang als der zweite Blechkontakt 201 auf. Derart kann der erste Blechkontakt 101 in den zweiten Blechkontakt 201 eingeschoben werden (1 d), e), f)). Der erste Blechkontakt 101 liegt dann innerhalb des zweiten Blechkontakts (1f)).
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Vorzugsweise bestehen die beiden Blechkontakte 101 und 201 jeweils aus einem Metallblech. Sie sind dazu jeweils aus einem bereitgestellten Metallblech ausgestanzt worden, wobei das dabei entstehende Blechstück vor dem Biegen nachfolgend auch Blechzuschnitt BZ genannt wird. Dargestellt ist dies für des zweiten Steckverbinder insbesondere auch in 14 und 15, wobei 15 einen einzigen Blechzuschnitt für zwei der zweiten Steckverbinder zeigt.
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Diese Blechzuschnitte BZ sind - ggf. nach weiteren noch zu erläuternden Verfahrensschritten - in eine Blechkontaktform - hier in eine Art Kragenform - gebogen worden, und ggf. im Bereich einer Art Schlossgeometrie 110 (siehe dazu beispielhaft 3b und 14 und 15) miteinander verbunden worden, so dass jeweils ein vorzugsweise jedenfalls abschnittsweise umfangsgeschlossener hier kragenartiger Blechkontakt 101, 201 entsteht.
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Der jeweilige Blechkontakt 101, 201 kann in einer Draufsicht sowie im Bereich des Steckgesichtes beispielsweise eine runde Form oder aber eine Mehreckform, insbesondere im Wesentlichen eine Rechteckform (z.B. mit angeschrägten Eckbereichen) ausbilden. Der dabei entstehenden Kragen kann umfangsgeschlossen ausgebildet sein, was aber nicht zwingend ist.
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Die beiden ineinander geschobenen Blechkontakte 101, 201 können einander kontaktieren, wobei ein elektrischer Kontakt zwischen den beiden Blechkontakten 101, 201 ggf. über Federkontakte nach Art von Kontaktarmen 103 unterstützt sein kann. Diese Kontaktarme 103 können dadurch gebildet werden, dass aus dem Metall eine Art Arm ausgestanzt wird, der aber noch an einer Seite mit dem jeweiligen Blechkontakt verbunden ist und der dann etwas schräg zum Blechkontakt - beispielsweise zu dem ersten Blechkontakt 101 - in Richtung des anderen Steckverbinder 1 gebogen ist und den zweiten Blechkontakt 201 des anderen Steckverbinders 2 kontaktiert (siehe insbesondere 1c, 3b und 3c).
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Derart kann über die Steckverbindung ein Potential verteilt werden, beispielsweise ein Schirmpotential verteilt werden und/oder eine Schirmung für die Steckkontakte 102, 202 innerhalb der Blechkontakte 101, 201 realisiert werden.
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Der jeweilige Blechkontakt 101, 201 weist im Bereich der zusammensteckbaren Abschnitte vorzugsweise im Wesentlichen konstante geometrische Abmessungen auf. An den jeweiligen Abschnitt kann sich auch im Anschluss an eine Art Stufung ein Bereich größerer Abmessungen anschließen, so, um ein Steckergehäuse 111a und ggf. einen darin eingeschobenen Kabelmanager 111 aus Kunststoff oder dgl. aufzunehmen. An seinem zum Steckgesicht abgewandten Ende kann an den ersten Steckverbinder 1 ein Kabel 114 mit seinen Leitern angeschlagen sein.
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Der zweite Steckverbinder 2 kann ebenfalls zum Anschluss an ein Kabel ausgelegt sein. Er kann aber auch als Leiterplattensteckverbinder ausgebildet sein, dessen Anschlusskontakte 202 an ihren anderen Enden mit einer Leiterplatte 205 verbunden sind. Zudem können die Blechkontakte 201 leitend mit der Leiterplatte 205 verbunden sein, z.B. über Lötanschlüsse 204 (14a, 15a).
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Dabei können an der Leiterplatte 205 auch mehre der zweiten Steckverbinder 2 ausgebildet sein, bzw. es können sich mehrere der zweiten Steckverbinder 201 eine Leiterplatte 205 teilen.
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Zwei der Blechkontakte 201 der zweiten Steckverbinder 2 können leitend miteinander verbunden sein. Sie können auch einstückig aus einem gemeinsamen bzw. einzigen Blechzuschnitt BZ (man vergleiche 14d) und 15) gefertigt sein, der dann Abschnitte zum Formen der zwei Blechkontakte 202 insbesondere in Kragenform aufweist.
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Die Blechzuschnitte BZ können im gefalteten bzw. gebogenen Zustand auch eine Art Steckergehäuse ausbilden, das über die Lötanschlüsse 204 an der Leiterplatte 205 befestigbar ist, wobei das Steckergehäuse einen Kontaktträger 207 aufnehmen kann, der wiederum die Steckkontakte 202 aufweist. Dabei kann der Kontaktträger 207 vorteilhaft und einfach auch für zwei der Steckverbinder 201 einstückig ausgebildet sein, wobei er dann eine doppelte Anzahl an Steckkontakten 201 (für die zwei Steckverbinder) aufweisen kann, so dass sich zwei der zweiten Steckverbinder einen einzigen Kontaktträger teilen (15). Es wird somit eine Art teilintegrierter Doppelanschluss geschaffen, der auch insgesamt als zweiter Steckverbinder bezeichnet werden kann und zwei Steckgesichter aufweist. Dabei können die Rastausnehmungen 206 der beiden Blechkontakte 201 in Umfangsrichtung winkelversetzt, beispielsweise um 180° zueinander verdreht, an dem einzigen Blechzuschnitt ausgebildet sein, so dass die Betätigungsdrücker 112 von zwei korrespondierenden ersten Steckverbindern 1 bei einem um 180° winkelversetzten Ansetzen der korrespondierenden ersten Steckverbinder 1 ebenfalls analog winkelversetzt sind, so dass sie sich bei der Betätigung nicht gegenseitig (negativ) beeinflussen.
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Die Steckkontakte 102, 202 der ersten und zweiten Steckverbinder können jeweils korrespondierend entweder als Stift- oder Buchsenkontakte ausgebildet sein. Hier sind die Steckkontakte 101 des ersten Steckverbinders 1 als Buchsenkontakte ausgebildet sowie hier auch ergänzend an ihren anderen Enden als Crimpkontakte und die Steckkontakte 102 des zweiten Steckverbinders als Stiftkontakte. Die Anordnung kann auch umgekehrt sein.
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Die Steckkontakte102, 202 sind innerhalb der zusammengesteckten Blechkontakte 101, 201 jeweils zusammensteckbar bzw. im zusammengesteckten Zustand der Blechkontakte 101, 201 zusammengesteckt. Ihre anderen Enden können direkt oder über Leiterstücke jeweils mit Anschlussmitteln verbunden werden, so mit Anschlusskontakten 104, 204 zum Kontaktieren einer Leiterplatte 205 (die Steckkontakte 202 sind hier Stiftkontakte) oder zum Kontaktieren der Leiter eines Kabels 114.
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Die Steckkontakte 102 des ersten Steckverbinders 1 können in einem Kontakthalter 105 angeordnet sein. Der Kontakthalter 105 kann aus einem nichtleitenden Material, insbesondere einem nichtleitenden Kunststoff bestehen. Er kann auch mit dem Kabelmanager 111 einstückig ausgebildet sein und dann Bereiche verschieden großen Umfangs aufweisen, zwischen denen beispielsweise eine Art Stufung ausgebildet sein kann. Er hält die Steckkontakte 102 des ersten Steckverbinders im Blechkontakt 101 in einer definierten Position und beabstandet zueinander.
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Das Steckergehäuse 111a kann innerhalb des Blechkontakts 101 ausgebildet sein, wobei er derart auszugestalten ist, dass das Zusammenstecken des ersten und des zweiten Steckverbinders 1, 2 nicht behindert wird.
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Die korrespondierenden Blechkontakte 101, 201 und die korrespondierenden Steckkontakte 102, 202 sowie hier auch der Kontakthalter 105 bilden an ihren zueinander gewandten und zusammensteckbaren Seiten jeweils korrespondierende Steckgesichter aus. Das jeweilige Steckgesicht kann relativ kleine Abmessungen von nur wenigen mm aufweisen.
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Derart sind der erste und der zweite Steckverbinder 1, 2 zusammensteckbar.
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Damit sich der erste und der zweite Steckverbinder 1, 2 aus dem zusammengesteckten Zustand nicht wieder unbeabsichtigt lösen können, ist zwischen dem ersten und dem zweiten Steckverbinder 1, 2 (wenigstens) eine Rastverbindung 3 ausgebildet.
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Diese Rastverbindung 3 umfasst ein erstes Rastmittel 106 am ersten Steckverbinder 1 und ein dazu korrespondierendes zweites Rastmittel 206 am zweiten Steckverbinder 2 (Siehe z.B. 1b) und 1c)). Dabei kann das erste Rastmittel als ein Rasthaken 106 ausgebildet sein und das zweite Rastmittel als eine dazu korrespondierende Rastausnehmung 206, welche an einer Seite eine Rastkante bildet, in welche der Rasthakenabschnitt 108 beim Zusammenstecken der beiden Steckverbinder 1, 2 einrastet. Eine umgekehrte Ausgestaltung im Sinne einer kinematischen Umkehr ist ebenfalls denkbar, hier aber nicht dargestellt. Die Rastausnehmung 206 zur Aufnahme des Rasthakenabschnitts 108 kann auch durch eine Stufung gebildet sein. Wesentlich ist, dass sie eine Rastkante aufweist.
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Die Rastausnehmung 206 ist hier als eine Art Rastloch ausgebildet. Es kann einfach dadurch gebildet werden, dass aus dem Blech, aus welchem der zweite Blechkontakt 201 hergestellt ist, ein Fenster im Sinne einer Durchgangsöffnung ausgetrennt wird.
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Das erste Rastmittel ist hingegen als ein Rasthaken 106 ausgebildet, der in diese Rastausnehmung 106 federnd eingreifen kann.
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Der Rasthaken weist einen blattfederartigen Rastarm 107 auf und einen Hakenabschnitt 108.
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Z.B. bei hochpoligen Einzelsteckverbindern mit zwei oder mehr Reihen von Steckkontakten 102, 202 kann auch vorgesehen sein, an einem Rastarm 107 ein, zwei oder mehrere Hakenabschnitte 108 und an wenigstens einem Blechkontakt 201 ein, zwei oder mehrere korrespondierende Rastausnehmungen 206 auszubilden, um die Ausziehkraft zu erhöhen.
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Dies ist beispielsweise in 16 dargestellt, wobei der dort in 16b dargestellte Rasthaken 103 an einem gemeinsamen übergreifenden Rastarm 107 zwei der Hakenabschnitte 108 aufweist, die in eine größere oder mehrere kleinere Rastausnehmungen 106 eingreifen können. Derart könnten auch noch deutlich mehr Rasthaken 106 an einem Rastarm angeordnet werden. 16b zeigt dagegen einen Rastarm 107 mit nur einem Hakenabschnitt 106.
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Der Rastarm 107 ist aus dem Blechzuschnitt zum Herstellen des Blechkontakts 101 ausgestanzt worden. An einem freien zum Steckgesicht gewandten Ende weist er den Hakenabschnitt 108 auf. An seinem anderen Ende ist er mit dem Zuschnitt verbunden. Diese Verbindung kann in dem Bereich des Blechkontakts 101 mit einem größeren Durchmesser liegen. Dann kann auch der Rastarm 107 in sich eine Art Stufung aufweisen.
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Der Rastarm 107 selbst kann durch Einbringen eines Schnittes/einer Stanzung nach Art eines „U“ aus dem Zuschnitt gebildet werden.
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Der Hakenabschnitt 108 kann - beispielsweise in dem zunächst hergestellten Rastarm 107 - durch einen kombinierten Stanz- und Prägevorgang ausgebildet worden. Dies wird weiter unten noch näher erläutert.
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Vorteilhaft ist, dass der Hakenabschnitt 108 eine nichtgerade Verbindungslinie nach Art einer nichtgeraden Biegelinie 108c zum umgebenden Blech hier des Rastarmes 107 aufweist. Er kann vielmehr beispielsweise eine halbkreisförmige oder eine u-förmige oder eine v-förmige Biegelinie 108c und Verbindungslinie zum umgebenden Blech aufweisen. Nur die Verbindungslinie, welche die nichtgerade Biegelinie zu einer umfangsgeschlossenen Geometrie ergänzen würde, ist als Schnitt 108d ausgebildet bzw. durchtrennt worden, wobei der Bereich innerhalb der nichtgeraden Verbindungslinie prägend zu einem erhabenen 3D-Formflächenbereich oder auch als domartig zu bezeichnenden Bereich 108a geformt wurde, der den eigentlichen Hakenabschnitt 108 ausbildet. Der Hakenabschnitt 108 ist damit in sich sehr stabil. Er weist aufgrund des Schnittes 108d, der bei seiner Ausbildung in dem Blech ausgebildet wurde, vorzugsweise eine offene Seite 108b (siehe 4a) bis 4c)) auf, die dazu ausgelegt ist, in der Rastausnehmung 206 einen sicheren Halt zu gewährleisten, insbesondere indem die Kanten des erhabenen 3D-Formflächenbereiches 108a, die offene Seite mit dem Schnitt 108d zusammen begrenzen, eine Art schräge Hinterschnittseite ausbilden, die sicher in der Rastausnehmung 206 verrastet werden kann, insbesondere selbsthemmend verrastet werden kann.
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Es ist im Bereich des Rasthakens 108 lediglich ein einziger kurzer gerader Einschnitt 108d in den Rastarm 107 eingebracht worden (4). Sodann wurde auf einer Seite dieses Einschnittes der vorstehende erhabene 3D-Formflächenbereich 108a als Hakenabschnitt 108 umformend aus dem Bereich des Rastarmes 107 (oder eines anderen Blechs) gedrückt.
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Der Hakenabschnitt 108 kann nach einer bevorzugten - aber nicht zwingend genau so umzusetzenden - beispielhaften Bauart drei zueinander rechtwinklig ausgerichtete Biegelinien 108c (4a-c) zum Rastarm 107 hin aufweisen. Dabei ist das Material innerhalb dieser u-förmigen Biegelinienanordnung (siehe 4a-c und optional 10 bis 12) zu einer Seite hin prägend vorgeschoben worden, so dass eine Art zu einer Seite hin offener domartiger Bereich, insbesondere eine Art einseitig offene Pyramide aus dem Hakenabschnitt ausgeprägt ist, die vom Hakenabschnitt aus vorsteht, und die beim Zusammenschieben der beiden Steckverbinder sichernd arretiert wird.
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Die offene Seite 108b des vorzugsweise domartigen und einseitig offenen und vorzugweise sogar pyramidenartigen und einseitig offenen Hakenabschnittes 108 bildet eine Art relativ scharfe Rastkante aus, die sicher in der Rastausnehmung 206 verrastet wird, wobei der Hakenabschnitt 108 aufgrund der seiner im Übrigen pyramidenartigen Geometrie und der dadurch vorzugsweise in einem Winkel kleiner 90° zueinander ausgerichteten geschlossenen Wände bzw. Seiten in sich eine relativ gute Statik aufweist, die insbesondere gegen ein Verbiegen durch das Ausüben von Ziehkräften auf die Rastverbindung gut geschützt ist. Zudem wird eine Art Einführschräge an dem hakenartigen Abschnitt 108 ausgebildet.
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Die offene Seite 108b kann auch in einem Winkel ungleich 90° zum eigentlichen umgebenden Wandmaterial des Rastarmes 107 ausgebildet sein und derart eine Art Hinterschnitt bilden, der besonders sicher in der Rastausnehmung 206 verrastet werden kann. Derart kann insbesondere auch eine selbsthemmende Rastverbindung 3 ausgebildet werden. Die offene Seite ist gegen die Einschieberichtung X orientiert (bezogen auf den ersten Steckverbinder 1, wenn dieser (beispielhaft) in den zweiten stillstehenden Steckverbinder 2 eingeschoben wird).
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Zum Verrasten werden die beiden Steckverbinder 1, 2 zusammengeschoben. Dabei liegen die geschlossenen Seiten des Hakenabschnitts 108 des Rasthakens 106 in Schiebe- bzw. Steckrichtung. Die in Einführrichtung X (1d) bis f)) liegende Seite des hier teilpyramidenartigen Hakenabschnitts 108 dient als Einführschräge.
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Dadurch wird der Federarm 107 beim Auftreffen des Hakenabschnitts 108 auf den Blechkontakt 201 zum Blechkontaktinneren hin ausgelenkt und der Rastarm 107 sowie der Hakenabschnitt 108 weichen nach innen hin aus, bis der Hakenabschnitt 108 im Bereich der Rastausnehmung 206 des zweiten Steckverbinders wieder nach außen federn kann, wobei der Hakenabschnitt 108 nach außen in die Rastausnehmung 206 einschwenkt, bis bzw. so dass der erste und der zweite Steckverbinder miteinander verrastet sind. Diese Rastverbindung lässt sich sehr einfach verrasten. Sie ist gegen relativ hohe Auszugskräfte auf einfache Weise gut gesichert. Sie nimmt zudem nur wenig Bauraum in Anspruch.
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Ein einfaches Verfahren zur Herstellung des Hakenabschnitts 108 in einem Blechinsbesondere in dem Rastarm - wird weiter unten in Bezug auf die 10 bis 12 näher erläutert.
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Um die Rastverbindung 3 noch optimaler auszugestalten und um die Rastkraft zu erhöhen, kann vorgesehen sein, dass der Rastarm 107 am ersten Steckverbinder mittels einer Widerlagerabstützung vorgespannt angeordnet ist.
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Diese Widerlageranordnung kann auf verschiedene Weise ausgestaltet sein.
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Nach einer Variante - siehe 1, 2 und 3 - ist der Rastarm 107 in einem Bereich zwischen seinen Enden, also bevorzugt in einem etwa mittleren Bereich, insbesondere in Einsteckrichtung X vor seiner Stufung - über einen Widerlagerbereich 109 - des Kontaktträgers gebogen und stützt sich innen an diesem ab, so dass der Federarm 107 in sich vorgespannt wird. Im Widerlagerbereich 109 kann der Rastarm 107 eine Einprägung zur definierten Abstützung aufweisen (1 d)).
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Es kann ergänzend vorgesehen sein, dass sich insbesondere das freie Ende des Rastarmes 107 innen an einem Randbereich am Blechkontakt 101 des ersten Steckverbinders 1 abstützt, mit welchem Randbereich er abschnittsweise überlappend ausgebildet ist (2a), b)).
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Der blattfederartige Rastarm 107 ist somit an einem ersten vom Steckgesicht abgewandten Ende des ersten Steckverbinders mit dem Material des Bleches verbunden, aus dem er ausgestanzt worden ist, dann über den Widerlagerbereich des inneren Kunststoffelementes ((Träger) 105, 111) gebogen worden und an seinem freien Ende federnd innen an einem Bereich des Blechkontakts 101 abgestützt, den er innen an einem oder zwei Rändern überlappt. Der Blechkontakt ist hier nicht umfangsgeschlossen, sondern weist einen Spalt auf, unter dem der Rastarm 107 liegt und aus dem der Hakenabschnitt 108 nach außen vorsteht. Derart ist der Rasthaken vorgespannt am ersten Steckverbinder angeordnet (vgl. 2a) bis d)).
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Zum Lösen der Rastverbindung 3 kann ein Bestätigungsmittel an dem ersten Steckverbinder ausgebildet sein.
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Dieses Betätigungsmittel kann als ein Betätigungsdrücker 112 ausgebildet sein. Der Betätigungsdrücker 112 kann als bewegliches Element an einem Griffbereich 113 des ersten Steckverbinders 1 ausgebildet sein. Der Griffbereich 113 kann wiederum an dem ersten Steckverbinder 1 in einem sich an das Steckgesicht anschließenden Bereich des ersten Steckverbinders 1 ausgebildet sein. Der Griffbereich 113 kann aus Kunststoff bestehen. Der Betätigungsdrücker 112 kann einstückig mit dem Griffbereich 113 ausgebildet sein. Der Griffbereich 113 kann in einem Kunststoff-Spritzverfahren um ein inneres Steckergehäuse 111a gespritzt worden sein.
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Der Betätigungsdrücker 112 kann als eine Art Federarm oder Wippe ausgebildet sein, der an seinem einen Ende 112a oder dazu beabstandet im Bereich einer Verbindung 112b mit dem Griffbereich 113 verbunden ist und der an seinem anderen Ende einen Drückbereich 112c aufweist, der oberhalb des Rasthakens 106 liegt. Wird der Betätigungsdrücker 112 niedergedrückt, wird der Rasthaken 106 nach innen gedrückt, so dass sich der Hakenabschnitt 108 aus der Rastausnehmung 206 löst, so dass die beiden Steckverbinder 1, 2 wieder auseinandergezogen werden können.
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Dabei kann der Betätigungsdrücker 112 bei einer im Wesentlichen mehreckigen, insbesondere rechteckigen, Ausgestaltung des Blechkontakts 101 an der gleichen Seite des Blechkontakts 101 des ersten Steckverbinders ausgebildet sein wie der Rasthaken 106. Er liegt dann vorzugsweise im Wesentlichen parallel zum Rasthaken 106 beabstandet zu diesem Rasthaken 106.
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Solche Ausgestaltungen zeigen z.B. die 1,2 und 5.
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Der Betätigungsdrücker 112 kann bei einer im Wesentlichen mehreckigen, insbesondere rechteckigen, Ausgestaltung des Blechkontakts 101 aber auch nicht an der gleichen sondern an einer anderen Seite des Blechkontakts 101 außerhalb des Blechkontakts 101 ausgebildet sein als der Rasthaken 106, beispielsweise an einer dazu um 90° gedreht liegenden bzw. ausgerichteten Seite. Er liegt dann im Wesentlichen parallel zu dieser anderen Seite. Der Betätigungsdrücker 112 kann dann beispielsweise an seinem zur Betätigung vorgesehenen Ende einen Ansatz 112d (7) als Drückbereich aufweisen, der beim Niederdrücken schräg auf den Rasthaken 106 wirkt, um diesen wiederum am Rastarm 107 nach innen zu drücken, um den Hakenabschnitt 106 aus seiner Verrastung zu lösen.
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Dabei kann im Griffbereich 113 unterhalb des Betätigungsdrückers eine Aussparung vorgesehen sein, damit der Betätigungsdrücker beim Niederdrücken direkt auf den Rastarm 106 oder den Rasthaken 108 einwirken kann.
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Solche Ausgestaltungen zeigen z.B. die 6, 7, 8 und 9.
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Diese letztere Variante kann vorteilhaft dann eingesetzt werden, wenn mehrere zweite Steckverbinder 2 dicht gereiht an einem Gerät oder an der Leiterplatte 205 oder dgl. ausgebildet sind und wenn die Steckverbindungen dadurch so dicht angeordnet sind, dass zwischen ihnen kein Platz für bewegliche Betätigungsdrücker 112 vorhanden wäre. Dann ist der Betätigungsdrücker 112 vorzugsweise für eine 90°-Betätigung des Rasthakens 106 ausgebildet, d.h., die Betätigungsrichtung des Betätigungsdrückers 112 und die Betätigungsrichtung zum Lösen des Rasthakens 106 sind schräg zueinander ausgerichtet oder senkrecht zueinander ausgerichtet.
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Die 10 bis 12 zeigen, wie in einem Werkzeug 4 mit zwei Hälften 401, 402, in das ein Blechzuschnitt gelegt wird (beispielsweise in Form des Rastarmes 107), mit einem einzigen Prägestempel 403 (13) der Hakenabschnitt 108 des Rasthakens 106 an einem Rastarm 107 ausgebildet werden kann. Der Prägestempel ist eine Art Schieber, der eine pyramidenartige, an einer Seite relativ scharfe Spitze aufweist (13). Das hier untere Werkzeug 401 weist eine Schiebeführung 404 für den Prägestempel 403 auf. Das hier obere Werkzeug 402 weist eine Ausnehmung 405 für den zu bildenden Hakenabschnitt 108 auf. Anstelle oder an der Ausnehmung kann eine Gegenkontur vorgesehen sein.
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Der Blechzuschnitt wird zwischen die Werkzeughälften 401 gelegt und das Werkzeug wird geschlossen (10). Sodann wird der Prägestempel 403 in den Blechzuschnitt von der Seite eingedrückt. Es bildet sich der erhabene 3D-Formflächenbereich 108a (11) mit der Biegelinie 108c, wobei auch der Schnitt 108d entsteht bzw. eingebracht wird (hier mit dem gleichen Prägestempel 403), und der erhabene 3D-Formflächenbereich 108a mit der insgesamt nicht geraden, sondern u-förmigen Biegelinie 108c entsteht und der offenen Seite 108d. Dieses Verfahren ist einfach, sicher und kostengünstig. Der Rastarm kann vor dem Ausbilden des Hakenabschnittes aus dem breitgestellten Blech geschnitten werden bzw. worden sein (wie dargestellt) oder danach.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Steckverbinder
- 101
- Blechkontakt
- 102
- Steckkontakte
- 103
- Kontaktarme
- 104
- Anschlusskontakte
- 105
- Kontaktträger
- 106
- Rasthaken
- 107
- Rastarmes
- 108
- Hakenabschnitt
- 108a
- 3D-Formflächenbereich
- 108b
- offene Seite
- 108c
- Biegelinie
- 108d
- Einschnitt
- 109
- Widerlagerbereich
- 110
- Schlossgeometrien
- 111
- Kabelmanager
- 111a
- Steckergehäuse
- 112
- Betätigungsdrücker
- 112a
- Ende
- 112b
- Verbindung
- 112c
- Drückbereich
- 112d
- Ansatz
- 113
- Griffbereich
- 114
- Kabel
- 2
- Steckverbinder
- 201
- Blechkontakt
- 202
- Steckkontakte
- 204
- Lötkontakte
- 205
- Leiterplatte
- 206
- Rastausnehmung
- 207
- Kontaktträger
- 3
- Rastverbindung
- 4
- Werkzeug
- 401, 402
- Hälften
- 403
- Prägestempel
- 404
- Schiebeführung
- 405
- Ausnehmung
- BZ
- Blechzuschnitt
