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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Steckverbinderanordnung mit einer Steckeinheit, einer Sicherungseinheit und einer Gegensteckeinheit, insbesondere zum Verbinden zumindest eines Kabels mit einem, insbesondere elektrischen, Bauelement.
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Stand der Technik
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Zum lösbaren Verbinden zumindest eines Kabels mit einem weiteren Bauelement, wie einer Halbleiterplatine oder einem weiteren Kabel werden in der Regel Steckverbinder verwendet. Steckverbinder weisen Kontaktteile auf, die mit den elektrisch leitenden Adern des Kabels beziehungsweise mit den elektrisch leitenden Elementen des zu verbindenden Bauelements verbunden sind. Um eine elektrische Verbindung zwischen dem Kabel und dem zu verbindenden Bauelement herzustellen, werden die Kontaktteile elektrisch leitend, lösbar miteinander verbunden. Weiterhin weist ein Steckverbinder ein Steckergehäuse, das mit dem Kabel verbunden ist und einen Gegensteckergehäuse, das mit dem zu verbindenden Bauelement verbunden ist, auf. Steckergehäuse und Gegensteckergehäuse können ebenfalls lösbar miteinander verbunden werden, um eine zusätzliche mechanische Verbindung zu schaffen, welche zum einen die leitende Verbindung der Kontakteile schützt, die Verbindung der Kontaktteile stabilisiert und vor äußeren Einflüssen schützt. Sofern die Verbindung zwischen Steckgehäuse und Gegensteckgehäuse mithilfe eines Formschlusses, beispielsweise über Schnappverbindungen erfolgt, kann eine sogenannte Steckverbinder-Positionssicherung notwendig sein, die ein ungewolltes oder unbeabsichtigtes Lösen der Schnappverbindung verhindert. Solche Steckverbinder-Positionssicherungen sind beispielsweise aus den Schriften
US 9054458 B1 ,
US 10355414 B1 und
DE 11 2017 001 349 T5 bekannt.
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In der
US 2009 / 0 023 325 A1 wird ein Steckverbinder mit einer Gehäuseverriegelung offenbart. Die Gehäuseverriegelung umfasst ein Basisplattenelement und eine Verriegelungsanordnung, die mit dem Basisplattenelement verbunden ist und sich senkrecht und nach vorne von diesem erstreckt. Die Verriegelungsanordnung weist einen ersten flexiblen Arm und einen zweiten flexiblen Arm auf, die relativ zueinander auf gegenüberliegenden Seiten einer Längsachse nebeneinander angeordnet sind. Jeder der ersten und zweiten flexiblen Arme ist zwischen einem entspannten Zustand und einem gebogenen Zustand in einer seitlichen Richtung bewegbar, wobei der erste und der zweite flexible Arm elastisch in den entspannten Zustand vorgespannt sind. Der erste flexible Arm weist an seinem distalen Ende einen Krallenabschnitt auf. Der zweite flexible Arm weist einen Führungsvorsprung an seinem distalen Ende auf.
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Weiterhin offenbart die
DE 40 16 114 C2 einen erfindungsgemäßen Verbinder, der einen Stecker-Teil und einen Buchsen-Teil, in das das Stecker-Teil eingreift, sowie einen Nocken-Mechanismus aufweist. Über den Nocken-Mechanismus kann sich ein Stecker-Gehäuse, das in einem hüllenförmigen Teil eines Buchsen-Gehäuses gehalten ist, horizontal zwischen einer ursprünglichen Einsetzstellung und einer Kontaktstellung zwischen einem Steck-Kontakt und einer Kontakt-Buchse verschieben, und zwar parallel zu Befestigungsflächen des Buchsen-Gehäuses, um so die Steck-Kontakte und die Kontakt-Buchsen aus ihrem Kontakt oder in ihren Kontakt zueinander gleiten zu lassen.
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Die im Stand der Technik bekannten Steckverbinderanordnungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass diese einen hohen Komplexitätsgrad aufweisen, um die Anforderungen, die an Steckverbindungen gestellt werden erfüllen zu können. Der Fertigungsaufwand und die damit verbundenen Kosten der bekannten Steckverbinder-Positionssicherungen sind daher entsprechend hoch.
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Beschreibung der Erfindung
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung zumindest einen im Stand der Technik genannten Nachteil zu überwinden und eine Steckverbinderanordnung bereitzustellen, die eine Steckverbinder-Positionssicherung mit deutlich geringeren Komplexitätsgrad aufweist, ohne auf wesentliche Funktionen der Steckverbinder-Positionssicherung verzichten zu müssen.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Steckverbinderanordnung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Erfindung lassen sich den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen entnehmen.
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Eine erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung ist für ein Kabel geeignet. Die Steckverbinderanordnung kann also genutzt werden, um das Kabel mit einem weiteren Bauelement leitend zu verbinden. Bei dem Bauelement kann es sich zum Beispiel um eine Halbleiterplatine oder um ein weiteres Kabel handeln. Bei dem Kabel kann es sich sowohl um ein einadriges als auch um ein mehradriges Kabel zur Daten und/oder Stromübertragung handeln. Die erfindungsgemäße Steckverbinderanordnung umfasst eine Steckeinheit. Die Steckeinheit weist zumindest ein Kontaktelement auf. Weiterhin umfasst die Steckeinheit ein Steckergehäuse, das das Kontaktelement zumindest teilweise umgibt. Das Kontaktelement kann mit einer oder mehreren daten- und/oder stromführenden Leitungen des Kabels verbunden sein. Insbesondere der Bereich des Kontaktelements, in dem das Kontaktelement mit den Leitungen des Kabels verbunden ist, kann durch das Steckergehäuse umgeben sein, um die Verbindung zwischen dem Kabel und den Leitungen vor äußeren Einflüssen zu schützen. Das Steckergehäuse kann darüber hinaus mit dem Kabel verbunden sein. Die Steckverbinderanordnung umfasst weiterhin eine Gegensteckeinheit. Die Gegensteckeinheit kann ein Gegenkontaktelement aufweisen. Das Gegenkontaktelement kann mit einer oder mehreren daten- und/oder stromführenden Leitungen eines weiteren Bauelements verbunden sein. Bei dem weiteren Bauelement kann es sich beispielsweise um ein weiteres Kabel oder eine Halbleiterplatine handeln. Das Gegenkontaktelement kann von einem Gegensteckergehäuse zumindest teilweise umgeben sein. Weiterhin kann das Gegensteckergehäuse mit dem Bauelement mechanisch verbunden sein. Die Steckeinheit ist an einer Steckseite mit der Gegensteckeinheit verbindbar. Das Kontaktelement kann an der Steckseite lösbar mit dem Gegenkontaktelement verbunden werden, so dass eine Daten und/oder Stromübertragung zwischen dem Kabel und dem Bauelement ermöglicht wird. Das Steckergehäuse kann ebenfalls an der Steckseite und/oder an einer an die Steckseite angrenzende Seite mit dem Gegensteckergehäuse zumindest mechanisch verbunden werden, um eine mechanisch stabile und belastbare Verbindung zwischen Steckeinheit und Gegensteckeinheit zu erzeugen.
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Das Steckergehäuse kann ein Rastelement aufweisen, das an einer an die Steckseite angrenzende Grundseite angeordnet ist. Bei der Grundseite kann es sich um eine Seite handeln, die die Steckseite mit einer Kabelseite an der das Kabel mit der Steckverbinderanordnung verbunden ist, verbindet. Das Rastelement weist zumindest ein freies Ende auf, das sich im Abstand zur Grundseite und entgegen einer Steckrichtung erstreckt. Unter Steckrichtung kann in diesem Zusammenhang die Richtung verstanden werden, in der die Steckeinheit an die Gegensteckeinheit herangeführt werden muss, um die Steckeinheit an der Steckseite mit der Gegensteckeinheit zu verbinden. Der Abstand, den das Freie Ende zur Grundseite aufweist, kann dabei mit zunehmenden Abstand zur Steckseite größer werden. Weiterhin ist es bevorzugt, dass das Rastelement angrenzend an die Steckseite an der Grundseite angeordnet ist. Das freie Ende des Rastelements weist einer dem Steckgehäuse abgewandten Seite ein Rastmittel auf, das bei einer Verbindung zwischen der Steckeinheit und der Gegensteckeinheit mit einer an der Gegensteckeinheit angeordneten Rastaufnahme verrastbar ist. Das Rastmittel kann beispielsweise als Haken und die Rastaufnahme beispielsweise als Aussparung beziehungsweise als Rastlasche ausgebildet sein, so dass die Verrastung zum Beispiel erfolgen kann, indem der Haken in die Aussparung einschnappt. Die Verrastung kann bevorzugt dadurch gelöst werden, dass das freie Ende des Rastelements in Richtung Grundseite bewegt wird.
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Die Steckverbinderanordnung weist eine Sicherungseinheit auf. Die Sicherungseinheit ist zwischen einer Freigabestellung und einer Verriegelungsstellung, insbesondere an der Grundseite und bevorzugt parallel zur Steckrichtung bewegbar. Die Sicherungseinheit weist einen Basisteil auf, der zumindest teilweise zwischen dem freien Ende des Rastelements und der Grundseite angeordnet ist. Der Basisteil ist bevorzugt sowohl in der Freigabestellung als auch in der Verriegelungsstellung zumindest teilweise zwischen dem freien Ende des Rastelements und der Grundseite des Steckergehäuses angeordnet. In der Freigabestellung stößt der Basisteil bei getrennter Verbindung von Steckeinheit und Gegensteckeinheit an einen Steg der Steckeinheit an, so dass eine Bewegung der Sicherungseinheit in die Verriegelungsstellung blockiert ist. Der Steg verläuft bevorzugt parallel zu einer Bewegungsachse entlang derer die Sicherungseinheit zwischen der Freigabestellung und der Verriegelungsstellung bewegt wird. Unter getrennter Verbindung kann in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass die Steckeinheit von der Gegensteckeinheit zumindest soweit beabstandet ist, dass das Kontaktelement von dem Gegenkontaktelement getrennt ist und insbesondere, keine daten- und/oder stromführende Verbindung zwischen dem Kontaktelement und dem Gegenkontaktelement besteht. Es ist an dieser Stelle bevorzugt, dass der Basisteil mit einer Seite, die senkrecht zur Bewegungsachse verläuft an den Steg anstößt.
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Die Gegensteckeinheit weist ein Auslenkelement auf, das den Basisteil bei einem Verbinden der Steckeinheit mit der Gegensteckeinheit auslenkt. Das Basisteil weist auf einer der Grundseite des Steckergehäuses zugewandten Seite eine Nut auf, die durch das Auslenken des Basisteils fluchtend zum Steg positioniert wird. Dadurch ist der Steg in die Nut einschiebbar und die Sicherungseinheit in die Verriegelungsstellung bewegbar. Indem der Steg in die Nut einschiebbar ist, kann der Basisteil über den Steg hinweg geführt werden Es ist bevorzugt, dass die Nut eine größere Breite als der Steg aufweist und die Nut eine Tiefe aufweist, die größer ist als eine Höhe des Steges. Die Auslenkung des Basisteils erfolgt dabei insbesondere unmittelbar während des Verbindens von Steckeinheit und Gegensteckeinheit. Der Basisteil wird dabei bevorzugt zumindest teilweise in eine Richtung ausgelenkt die senkrecht zur Steckrichtung verläuft. Das Auslenkelement kann beispielsweise als eine konstruktive Ausgestaltung des Gegensteckergehäuses ausgeführt sein. Beispielsweise kann das Gegensteckergehäuse eine in Relation zum Basisteil schräge Fläche aufweisen, an der der Basisteil beim Verbinden abgleitet und dadurch ausgelenkt wird.
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Die Sicherungseinheit weist ein Verriegelungselement auf, das in der Verriegelungsstellung zwischen dem freien Ende des Rastelements und der Grundseite des Steckergehäuses angeordnet ist und eine Bewegung des freien Endes in Richtung Grundseite blockiert. Dadurch verhindert das Verriegelungselement ein Lösen des Rastmittels aus der Rastaufnahme. Bevorzugt berührt das freie Ende in der Verriegelungsstellung zumindest teilweise das freie Ende des Rastelements. Weiterhin ist es bevorzugt, dass das freie Ende des Rastelements in der Freigabestellung an dem Verriegelungselement vorbei in Richtung Grundseite bewegbar ist. In der Freigabestellung ist das Verriegelungselement also bevorzugt versetzt und nicht zwischen der Grundseite und dem freien Ende des Rastelements angeordnet.
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Mithilfe der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung kann ein, insbesondere elektrisches, Kabel mit einem, insbesondere elektrischen, Bauelement verbunden werden, wobei zusätzlich durch die Sicherungseinheit ein ungewolltes Lösen der Verbindung verhindert wird. Gleichzeitig kann der Komplexitätsgrad der Verbindungsvorrichtung geringgehalten werden, was den Herstellungsaufwand und damit die anfallenden Kosten der Steckverbinderanordnung senkt, ohne Nachteile an der Funktionalität der Steckverbinderanordnung in Kauf nehmen zu müssen.
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Um die Anwendungsbreite der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung zusätzlich zu erhöhen, kann die Steckeinheit ein Kodiergehäuse aufweisen. Das Kodiergehäuse umgibt zumindest teilweise das Steckergehäuse. Das Steckergehäuse kann also zumindest teilweise innerhalb des Kodiergehäuses angeordnet sein. Das Kodiergehäuse ist bevorzugt lösbar am Steckergehäuse befestigt. Die Befestigung kann zum Beispiel mithilfe einer Schnappverbindung realisiert sein. Das Kodiergehäuse kann Kodierelemente, beispielsweise in Form von Erhebungen und Vertiefungen aufweisen, die mit korrespondierenden Kodierelementen in der Gegensteckeinheit in Eingriff bringbar sind. Durch die Kodierelemente kann sichergestellt werden, dass eine Steckeinheit mit Kodiergehäuse nur in Verbindung mit einer Gegensteckeinheit bringbar ist, deren Kodierelemente mit den Kodierelementen des Kodiergehäuses korrespondieren. Auf dieses Weise kann das Risiko einer falschen Verbindung reduziert werden. Da das Kodiergehäuse lösbar am Steckergehäuse angeordnet ist, kann das Steckergehäuse als Gleichteil gefertigt werden, was den Produktionsaufwand des Steckergehäuses zusätzlich senkt.
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Das Kodiergehäuse kann einen ersten Bügel aufweisen, der einen ersten Durchgang bildet. Das freie Ende des Rastelements kann sich durch den ersten Durchgang hindurch erstrecken. Es ist von Vorteil, wenn der erste Bügel materialeinheitlich und einstückig mit dem Kodiergehäuse ausgebildet ist. Weiterhin ist es bevorzugt, dass der erste Bügel im Abstand zum freien Ende des Rastelements angeordnet ist.
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Die Sicherungseinheit kann einen Abdeckteil aufweisen, der zumindest teilweise zwischen dem ersten Bügel und dem freien Ende des Rastelements angeordnet ist. Es ist in diesem Zusammenhang besonders bevorzugt, dass der Abdeckteil sowohl in der Freigabestellung als auch in der Verriegelungsstellung zwischen dem ersten Bügel und dem freien Ende des Rastelements angeordnet ist. Weiterhin ist es bevorzugt, dass das freie Ende des Rastelements mithilfe des Abdeckelements in Richtung der Grundseite bewegbar ist. Dies kann beispielsweise erfolgen, indem der Abdeckteil mit einer mechanischen Kraft beaufschlagt wird, die den Abdeckteil in Richtung Grundseite biegt. Durch die Biegung in Richtung Grundseite kann der Abdeckteil das freie Ende mit einer Kraft beaufschlagen, die das freie Ende in Richtung Grundseite bewegt.
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Der Abdeckteil der Sicherungseinheit kann über einen Verbindungsabschnitt mit dem Basisteil verbunden sein. Das Verriegelungselement ist dabei vorzugsweise ebenfalls am Verbindungsabschnitt anordnet. Es ist besonders bevorzugt, dass das Verriegelungselement zwischen dem Basisteil und dem Abdeckteil am Verbindungsabschnitt angeordnet ist.
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Die Sicherungseinheit kann darüber hinaus zwei, insbesondere parallel zueinander angeordnete, elastische Befestigungsarme aufweisen. Die Befestigungsarme können an der Seite, die dem jeweils anderen Befestigungsarm angewandt ist einen Führungsstift aufweisen. Die Führungsstifte der beiden Befestigungsarme sind dabei bevorzugt auf einer gemeinsamen Achse angeordnet. Die Steckeinheit weist für jeden Führungsstift eine Führungsbahn auf, in der der Führungsstift geführt ist. Die Führungsbahnen sind bevorzugt parallel zueinander angeordnet und verlaufen bevorzugt linear, also geradlinig. Sofern die Steckeinheit ein Kodiergehäuse aufweist, ist es besonders bevorzugt, dass die Führungsbahnen im Kodiergehäuse angeordnet sind. Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Befestigungsarme gegen die jeweilige Führungsbahn, in der der jeweilige Führungsstift geführt ist, vorgespannt sind.
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Die Führungsbahnen können zumindest zwei gegenüberliegende Einbuchtungen aufweisen. Die Breite der Führungsbahn zwischen den gegenüberliegenden Einbuchtungen ist dabei bevorzugt kleiner als der Durchmesser des in der Führungsbahn angeordneten Führungsstifts. Die Breite der Führungsbahn außerhalb der gegenüberliegenden Einbuchtungen ist bevorzugt größer als der Durchmesser des in der Führungsbahn angeordneten Führungsstifts. Durch die Einbuchtungen kann die Führungsbahn in Abschnitte unterteilt werden, wobei es bevorzugt ist, dass der Führungsstift nur durch eine Krafteinwirkung zwischen den Abschnitten bewegt werden kann. Die Abschnitte sind vorzugsweise derart gewählt, dass zumindest ein Abschnitt die Verriegelungsstellung ein Abschnitt die Freigabestellung der Sicherungseinheit definiert.
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Der Basisteil der Sicherungseinheit ist vorzugsweise zwischen den Befestigungsarmen angeordnet. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass der Basisteil zumindest im Bereich der Führungsstifte im Abstand zu den Befestigungsarmen angeordnet ist. Es ist in diesem Zusammenhang von besonderem Vorteil, wenn Befestigungsarme in Richtung des Basisteils elastisch biegbar sind.
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Das Rastelement kann einen Überstandsabschnitt aufweisen, mit dem das Rastelement über die Steckseite des Steckergehäuses übersteht. Es ist hierbei bevorzugt, dass der Überstandsabschnitt parallel zur Steckrichtung verläuft und in Steckrichtung über die Steckseite übersteht. Das Rastelement kann darüber hinaus einen Krümmungsabschnitt aufweisen, von dem sich das freie Ende weg erstreckt. Bevorzugt ist der Krümmungsabschnitt an einem Ende des Überstandsabschnitts angeordnet, das über die Steckseite des Steckergehäuses übersteht. Der Überstandsabschnitt und das freie Ende können parallel zueinander angeordnet sein oder bevorzugter gemeinsam einen spitzen Winkel einschließen. Sofern die Steckeinheit ein lösbares Kodiergehäuse aufweist, ist es besonders bevorzugt, dass der Überstandsabschnitt zumindest abschnittsweise auf dem Kodiergehäuse angeordnet ist.
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Der Steg kann auf dem Überstandsabschnitt des Rastelements angeordnet sein. Hierbei kann es vom besonderen Vorteil sein, wenn sich sowohl der Steg als auch der Überstandsabschnitt parallel zur Steckrichtung erstrecken.
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Die Gegensteckeinheit kann im Gegensteckergehäuse einen Aufnahmeraum aufweisen, in dem die Steckeinheit und die Sicherungseinheit zumindest teilweise einbringbar sind. Sofern die Steckeinheit ein Kodiergehäuse aufweist, kann das Kodiergehäuse ebenfalls zumindest teilweise in den Aufnahmeraum einbringbar sein. Das Auslenkelement kann innerhalb des Aufnahmeraums angeordnet sein, so dass der Basisteil der Sicherungseinheit ausgelenkt wird, sobald der Basisteil in den Aufnahmeraum eingebracht wird.
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Das Gegensteckergehäuse kann einen zweiten Bügel aufweisen, der einen zweiten Durchgang ausbildet. Der zweite Durchgang kann mit dem Aufnahmeraum verbunden sein bzw. kann der zweite Durchgang als Teilbereich des Aufnahmeraums verstanden werden. Es ist an dieser Stelle besonders bevorzugt, dass das Auslenkelement innerhalb des zweiten Durchgangs angeordnet ist. Das Auslenkelement kann beispielsweise in die Wandung des zweiten Bügels eingebracht sein. Zumindest bei einer Verbindung von Steckeinheit und Gegensteckeinheit, kann das Rastelement zumindest teilweise durch den zweiten Durchgang hindurchgeführt sein. Weiterhin kann in dem zweiten Bügel die Rastaufnahme angeordnet sein.
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Darüber hinaus sind weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen ersichtlich. Die dort und oben beschriebenen Merkmale können alleinstehend oder in Kombination umgesetzt werden, insofern sich die Merkmale nicht widersprechen. Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen erfolgt dabei unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen. Dabei zeigen:
- 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung in einer dreidimensionalen Ansicht;
- 2 und 3 eine Ausführungsform einer Sicherungseinheit einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung in dreidimensionalen Ansichten;
- 4 und 5 dreidimensionale Ansichten der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung im Bereich einer Grundseite;
- 6 eine Schnittansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung mit der Sicherungseinheit in einer Freigabestellung;
- 7 eine Schnittansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung mit der Sicherungseinheit in einer Verriegelungsstellung und
- 8 eine weitere dreidimensionale Ansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung.
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1 zeigt eine dreidimensionale Ansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung 1. Die Steckverbinderanordnung 1 besitzt eine Steckeinheit 3 und eine Gegensteckeinheit 6, wobei in der vorliegenden Ansicht die Steckeinheit 3 und die Gegensteckeinheit 6 getrennt sind. Die Steckeinheit 3 ist mit einem Kabel 2 verbunden. Bei der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich dabei um ein mehradriges elektrisches Kabel 2. Die nicht gezeigten Adern des Kabels 2 sind elektrisch leitend mit einem Kontaktelement 4 verbunden. Das Kontaktelement 4 ist von einem Steckergehäuse 4 teilweise umgeben, wobei das Kontaktelement 4 an einer Steckseite 10 der Steckeinheit 3 zugänglich ist. Die Gegensteckeinheit 6 besitzt ein Gegenkontaktelement 7, das mit dem Kontaktelement 4 elektrisch leitend verbindbar ist. Das Gegenkontaktelement 7 wird von einem Gegensteckergehäuse 8 umgeben. Die Gegensteckeinheit 6 ist in der vorliegenden Ausführungsform als Platinenstecker ausgeführt und besitzt daher zusätzliche Befestigungsmöglichkeiten, um die Gegensteckeinheit 6 an einer nicht gezeigten Halbleiterplatine anzuordnen. Die Steckeinheit 3 ist über die Steckseite 10 mit der Gegensteckeinheit 6 verbindbar. Um sicherzustellen, dass die Steckeinheit 3 nur mit einer für die Steckeinheit 3 vorgesehene Gegensteckeinheit 6 verbindbar ist, besitzt die Steckeinheit 3 ein Kodiergehäuse 24. Das Kodiergehäuse 24 ist in der vorliegenden Ausführungsform auf das Steckergehäuse 5 aufgesteckt und lösbar mit dem Steckergehäuse 5 über eine nicht gezeigte Schnappverbindung verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich das Kodiergehäuse 24 über die Steckseite 10 des Steckergehäuses 5 hinweg.
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Das Steckergehäuse 5 besitzt eine an die Steckseite 10 angrenzende Grundseite 12. Auf der Grundseite 12 ist ein Rastelement 11 angeordnet. Das Rastelement 11 ist materialeinheitlich und einstückig mit dem Steckergehäuse 5 ausgebildet. Das Rastelement 11 besitzt einen Überstandsabschnitt 34, der sich von der Grundseite 12 in einer Steckrichtung 14 wegerstreckt und über die Steckseite 10 übersteht. Das Rastelement 11 ist im Überstandsabschnitt 34 auf dem Kodiergehäuse 24 angeordnet. Das Rastelement 11 besitzt an einem vom dem Steckergehäuse 5 abgewandten Ende einen Krümmungsabschnitt 35. An dem Krümmungsabschnitt 35 ist ein freies Ende 13 des Rastelements 11 angeordnet, dass sich entgegen der Steckrichtung 14 im Abstand zur Grundseite 12 erstreckt. In der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich das freie Ende 13 parallel zur Grundseite 12. Das freie Ende 13 besitzt auf einer der Grundseite 12 abgewandten Seite 15 ein Rastmittel 16. Das Rastmittel 16 ist in der vorliegenden Ausführungsform als Rasthaken ausgebildet. Das Kodiergehäuse 24 besitzt in der vorliegenden Ausführungsform einen ersten Bügel 26, der einen ersten Durchgang 25 erzeugt. Das freie Ende 13 erstreckt sich durch den ersten Durchgang 25 im Abstand zum ersten Bügel 26 hindurch.
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An der Grundseite 12 ist eine Sicherungseinheit 9 angeordnet, die parallel zur Steckrichtung 14 zwischen einer Freigabestellung und einer Verriegelungsstellung bewegbar ist. In der gezeigten Ansicht befindet sich die Sicherungseinheit 9 in einer Freigabestellung. Die Sicherungseinheit 9 besitzt einen Basisteil 18, der teilweise zwischen dem freien Ende 13 und der Grundseite 12 angeordnet ist. Der Basisteil 18 erstreckt sich ebenfalls durch den ersten Durchgang 25 hindurch. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Basisteil 18 weiterhin teilweise zwischen dem Überstandsabschnitt 34 und dem freien Ende 13 angeordnet. Die Sicherungseinheit 9 ist mithilfe von Führungsstiften 31 in Führungsbahnen 32 geführt, die in das Kodiergehäuse 24 eingebracht sind. Auf einer dem freien Ende 13 zugewandten Seite des Überstandsabschnitts 34 ist ein Steg 19 angeordnet. Der Steg 19 verläuft parallel zur Steckrichtung 14. Der Basisteil 18 stößt in der gezeigten Ansicht mit einer Stirnseite an den Steg 9 an, so dass sich die Sicherungseinheit 9 nicht aus der Freigabestellung bewegen lässt.
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2 und 3 zeigen dreidimensionale Ansichten einer Ausführungsform der Sicherungseinheit 9. Es handelt sich hierbei um eine Ausführungsform, die bei der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung 1 Anwendung findet. Die Sicherungseinheit 9 besitzt neben dem Basisteil 18 einen Verbindungsabschnitt 28, der den Basisteil 18 mit einem Abdeckteil 27 sowie zwei Befestigungsarmen 29 verbindet. Der Abdeckteil 27 erstreckt sich im Abstand zum Basisteil 18 in Steckrichtung von dem Verbindungsabschnitt 28 weg. Zwischen dem Abdeckteil 27 und dem Basisteil 18 ist weiterhin ein Verriegelungselement 23 angeordnet, welches sich ebenfalls vom Verbindungsabschnitt 28 wegerstreckt. Die Befestigungsarme 29 sind parallel zueinander und parallel zum Basisteil 18 angeordnet. Der Basisteil 18 ist dabei zwischen den Befestigungsarmen 29 angeordnet. Die Befestigungsarme 29 sind im Abstand zum Basisteil 18 angeordnet. Beide Befestigungsarme 29 besitzen auf einer Seite 30, die dem jeweils anderen Befestigungsarm 29 abgewandt ist einen Führungsstift 31. Die Befestigungsarme 29 sind elastisch ausgebildet, so dass sich diese in Richtung Basisteil 18 bewegen lassen. Der Basisteil 18 besitzt auf einer der im Einbauzustand der Grundseite 12 zugewandten Seite 21 eine Nut 22.
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4 und 5 zeigen dreidimensionale Ansichten der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung 1 im Bereich der Grundseite 12, wobei in 5 zur besseren Übersicht ein Schnitt im Bereich des ersten Bügels 26 parallel zur Steckrichtung eingefügt wurde. Weiterhin wurde zur besseren Übersicht die Sicherungseinheit entfernt. Die Steckeinheit 3 ist mit der Gegensteckeinheit 6 verbunden. Das Gegensteckergehäuse 8 besitzt einen zweiten Bügel 38, der einen zweiten Durchgang 37 ausbildet. Das Rastelement 11 erstreckt sich bei einer Verbindung zwischen Steckeinheit 3 und Gegensteckeinheit 6 durch den zweiten Durchgang 37 hindurch. Der Steg 19 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittig auf dem Überstandsabschnitt 34 des Rastelements 11 angeordnet. Die in das Kodiergehäuse 24 eingebrachten Führungsbahnen 32 besitzen gegenüberliegende Einbuchtungen 33, die die Position der Verriegelungsstellung und der Freigabestellung definieren. Um das Einbringen der nicht gezeigten Führungsstifte in die Führungsbahnen zu erleichtern, besitzt das Kodiergehäuse 24 Einführhilfen 39. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist im zweiten Durchgang 37 an einer Wandung des zweiten Bügels 38 ein Auslenkelement 20 angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich bei dem Auslenkelement 20 um eine Einführschräge, die in den zweiten Durchgang 37 hineinsteht. Wird die nicht gezeigte Sicherungseinheit in den zweiten Durchgang 37 eingeführt, schlägt der Basisteil an das Auslenkelement 20 an und wird in der vorliegenden Ausführungsform aus der Steckrichtung betrachtet nach links ausgelenkt.
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6 zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung 1 in einer Schnittansicht. Die Schnittebene verläuft dabei parallel zur Steckrichtung durch den Steg 19. Die Sicherungseinheit 9 befindet sich in der Freigabestellung. Weiterhin besteht keine Verbindung zwischen der Steckeinheit 3 und der nicht gezeigten Gegensteckeinheit. Das freie Ende 13 des Rastelements 11 ist teilweise zwischen dem Abdeckteil 27 und dem Basisteil 18 angeordnet. Da sich der Abdeckteil 27 bis in den ersten Durchgang 25 hineinerstreckt, lässt sich das freie Ende 13 nur indirekt über den Abdeckteil 27 des Rastelements 11 betätigen. Dies erfolgt, indem beispielsweise ein Monteur auf das Abdeckteil 27 in Richtung Grundseite 12 drückt. Der Abdeckteil 27 drückt damit auf das freie Ende 13 und bewegt dieses ebenfalls in Richtung Grundseite 12. In der Freigabestellung ist das Verriegelungselement 23 derart zum freien Ende 13 angeordnet, dass das freie Ende beim Drücken des Abdeckteils 27 an dem Verriegelungselement 23 vorbeigeführt wird. Da die Steckeinheit 3 nicht mit der Gegensteckeinheit verbunden ist, lässt sich die Sicherungseinheit 9 nicht in die Verriegelungsstellung bewegen, da der Steg 19 an den Basisteil 18 anstößt.
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7 zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung 1 gemäß der Schnittansicht nach 6, wobei sich die Sicherungseinheit 9 in der Verriegelungsstellung befindet. Die Steckeinheit 3 ist mit der Gegensteckeinheit 6 verbunden und ist daher zum Teil in einem Aufnahmeraum 36 der Gegensteckeinheit 6 angeordnet. Das Rastmittel 16 ist in einer Rastaufnahme 17 angeordnet und erzeugt damit eine formschlüssige mechanische Verbindung zwischen der Steckeinheit 3 und der Gegensteckeinheit 6. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Rastaufnahme 17 als Rastlasche ausgebildet, die im zweiten Bügel 38 eingebracht ist. Um die Verbindung zwischen Rastmittel 16 und Rastaufnahme 17 lösen zu können, muss das freie Ende 13 des Rastelements 11 in Richtung Grundseite 12 bewegt werden, da dies das Rastmittel 16 aus der Rastaufnahme 17 heraus bewegen würde. Eine solche Bewegung wird jedoch durch die in der Verriegelungsstellung befindliche Sicherungseinheit 9 blockiert. Die Sicherungseinheit 9 wurde in einem nicht gezeigten Prozessschritt in die Verriegelungsstellung bewegt, nachdem zwischen der Steckeinheit 3 und der Gegensteckeinheit 6 eine Verbindung erzeugt wurde und dadurch der Basisteil 18 ausgelenkt wurde. Die im Basisteil 18 befindliche Nut 22 wurde durch die Auslenkung fluchtend zum Steg 19 angeordnet, Anschließend wurde die Sicherungseinheit 9 in Steckrichtung 14 in die Verriegelungsstellung bewegt, wobei der Steg 19 in die Nut 22 eingeschoben wurde. In der Verriegelungsstellung ist das freie Ende 13 des Rastelements 11 zwischen dem Abdeckteil 27 und dem Verriegelungselement 23 angeordnet. Das Verriegelungselement 23 ist weiterhin zwischen der Grundseite 12 und dem freien Ende 13 angeordnet. Wird in der Verriegelungsstellung das Abdeckteil 27, zum Beispiel durch einen Monteur, mit einer Kraft beaufschlagt, verhindert das Verriegelungselement 23, dass das freie Ende 13 in Richtung Grundseite 12 bewegt werden kann, da das freie Ende 13 an das Verriegelungselement 23 anschlägt.
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8 zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung 1 in einer dreidimensionalen Ansicht. In der gezeigten Darstellung ist die Steckeinheit 3 mit der Gegensteckeinheit 6 verbunden. Die Stecksicherung 9 befindet sich darüber hinaus in der Verriegelungsstellung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Steckverbinderanordnung
- 2
- Kabel
- 3
- Steckeinheit
- 4
- Kontaktelement
- 5
- Steckergehäuse
- 6
- Gegensteckeinheit
- 7
- Gegenkontaktelement
- 8
- Gegensteckergehäuse
- 9
- Sicherungseinheit
- 10
- Steckseite
- 11
- Rastelement
- 12
- Grundseite
- 13
- Freies Ende des Rastelements
- 14
- Steckrichtung
- 15
- Der Grundseite abgewandte Seite des Rastelements
- 16
- Rastmittel
- 17
- Rastaufnahme
- 18
- Basisteil
- 19
- Steg
- 20
- Auslenkelement
- 21
- Grundseite zugewandte Seite des Basisteils
- 22
- Nut
- 23
- Verriegelungselement
- 24
- Kodiergehäuse
- 25
- Erster Durchgang
- 26
- Erster Bügel
- 27
- Abdeckteil
- 28
- Verbindungsabschnitt
- 29
- Befestigungsarme
- 30
- Seite des Befestigungsarms, die dem anderen Befestigungsarm abgewandt ist
- 31
- Führungsstift
- 32
- Führungsbahn
- 33
- Einbuchtungen
- 34
- Überstandsabschnitt
- 35
- Krümmungsabschnitt
- 36
- Aufnahmeraum
- 37
- Zweiter Durchgang
- 38
- Zweiter Bügel
- 39
- Einführhilfe
