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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbinder-Baugruppe. Die Steckverbinder-Baugruppe ist zum elektrischen Verbinden mit einer Gegensteckverbinder-Baugruppe vorgesehen. Außerdem betrifft die Erfindung eine Steckverbinder-Anordnung aufweisend eine solche Steckverbinder-Baugruppe und eine Gegensteckverbinder-Baugruppe.
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Aus der
DE 10 2013 212 914 A1 ist eine Steckverbinder-Anordnung bekannt. Diese Steckverbinder werden z.B. im Automobilbereich und Nutzfahrzeugbereich verwendet. Steckverbinderanordnungen können einen Steckverbinder mit einem Steckverbindergehäuse, kurz Gehäuse, und darin angeordneten Kontakte aufweisen. Sie können außerdem einen Gegensteckverbinder mit einem Gegensteckverbindergehäuse und darin angeordneten Gegenkontakten aufweisen. Beim Verbinden von Steckverbinder und Gegensteckverbinder, z.B. durch Zusammenstecken entlang einer z-Achse oder durch Einstecken des Steckverbinders in den Gegensteckverbinder oder durch Aufstecken des Steckverbinders auf den Gegensteckverbinder Steckverbinder, wird eine Steckverbindung geschaffen. Dabei müssen die Einsteckkräfte, z.B. Kontaktkräfte beim Aufschnäbeln von Kontaktlamellen oder Dichtungskräfte von in den Elementen angeordneten Dichtmatten, überwunden werden. Um die aufzubringenden Steckkräfte auf einem vertretbaren Niveau von z.B. 75N zu halten können am Steckverbinder Hebel vorgesehen sein, die dazu eingerichtet sind, die Steckkräfte zu reduzieren, wofür ein längerer Betätigungsweg in Kauf genommen wird. Der Hebel kann in bekannter Weise z.B. am Gehäuse mittels einer Welle gelagert sein und auf einer Innenseite des Gehäuses eine Art Zahnrad oder Zahngeometrie aufweisen. Diese Zahngeometrie kann in eine komplementäre Zahngeometrie am Gegensteckverbindergehäuse eingreifen, die als Zahnstange wirkt. Es kann jedoch am Hebel auch eine Kulisse ausgebildet sein, in welche ein Zapfen am Gegensteckverbindergehäuse eingreift.
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Beim Aufstecken des Steckverbinders auf den Gegensteckverbinder befindet sich der Hebel üblicherweise in einer ersten Position, die auch Anfangsposition genannt werden kann. Durch eine Verlagerung des Hebels, z.B. durch eine Drehung im Uhrzeigersinn, kämmt das Zahnrad des Hebels die Zahnstange des Gegensteckverbindergehäuses und zieht so das Gehäuse auf das Gegensteckverbindergehäuse. Dabei kommen die Kontakte mit den Gegenkontakten in mechanischen und elektrischen Kontakt und die Verbindung wird geschlossen.
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Beispielhaft zeigt die 1 eine Steckverbinderanordnung aus dem Stand der Technik, bei der die Verbindung zwischen Steckverbindern 3 und Gegensteckverbindern hergestellt ist.
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1 zeigt schematisch eine räumliche Repräsentation mehrerer Steckverbinder 3, die beispielsweise zur elektrischen Kontaktierung eines Kabelbaums mit einem Steuergerät eines Fahrzeugs verwendet werden können. Die Steckverbinder 3 weisen jeweils ein Gehäuse 2 auf, in dem elektrische Kontakte vorhanden sind. Außerdem ist an dem Gehäuse jedes Steckverbinders 3 ein hier u-förmiger Hebel 4 angebracht, der an einem Lagerpunkt 10 drehbar an dem Gehäuse 2 gelagert ist.
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In 1 ist der Steckverbinder 3 mit dem hier von den Steckverbindern 3 verdeckten Gegensteckverbinder bereits verbunden, die Hebel 4 sind in die zweite Position bzw. Endposition verlagert.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäße Steckverbinder-Baugruppe ermöglicht ein schnelles und einfaches Montieren mehrerer Steckverbinder an einem Gegensteckverbinder. Insbesondere ist vermieden, dass jeder Hebel einzeln zu betätigen ist. Vorteilhafterweise lassen sich somit mehrere Steckverbinder in einem einzigen Montageschritt bzw. mittels eines einzigen Bewegungsablaufs, entweder gleichzeitig oder nacheinander, vereinfacht mit jeweiligen Gegensteckverbindern verbinden. Wenn die Steckverbinder nacheinander mit den jeweiligen Gegensteckverbindern verbunden kann hierbei z.B. verstanden werden, dass einzelne Steckverbinder diejenige Positionen in z-Richtung, an welchen (z.B. durch das Aufschnäbeln der Kontaktlamellen) ein (lokales) Maximum der Steckkraft vorliegt, während des Montagevorgangs kurz hintereinander durchlaufen, um so die Bedienkraft während des Bewegungsablaufs besser zu verteilen.
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Erfindungsgemäß ist eine Steckverbinder-Baugruppe vorgesehen, die wenigstens zwei Steckverbinder umfasst bzw. aufweist. Die Steckverbinder weisen jeweils ein Gehäuse auf. Jeder Steckverbinder ist entlang einer z-Achse mit einem Gegensteckverbinder verbindbar, z.B. durch Einstecken oder Aufstecken. Im Inneren jedes Gehäuses sind elektrische Kontakte anordenbar. Die elektrischen Kontakte dienen zur elektrischen Kontaktierung von Gegenkontakten des Gegensteckverbinders. Auf diese Weise lässt sich eine elektrische Verbindung zwischen Steckverbinder und Gegensteckverbinder erreichen.
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An wenigstens zwei der Steckverbinder an deren Gehäuse ist zumindest jeweils ein Hebel zum Reduzieren einer Bedienkraft beim Verbinden des Steckverbinders mit dem jeweiligen Gegensteckverbinder angeordnet. Dadurch, dass an wenigstens zwei Steckverbindern jeweils wenigstens ein Hebel vorgesehen ist wird ein Verkanten beim Aufstecken auf den Gegensteckverbinder verhindert.
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Wie oben bereits ausgeführt kann der Hebel z.B. zumindest einen Zahn oder eine Kulisse aufweisen. Zahn oder Kulisse können z.B. in ein komplementäres Element am Gegensteckverbinder eingreifen. Über den Hebel ist damit ein mechanisches Verbinden von Steckverbinder und Gegensteckverbinder ermöglicht.
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Um eine mechanische Verbindung zwischen Steckverbinder und Gegensteckverbinder zu erreichen, ist jeder Hebel an einem Lagerpunkt drehbar an dem zugehörigen Gehäuse gelagert. Die Drehung kann dabei z.B. um eine Hebel-Rotationsachse erfolgen. Besagte Hebel-Rotationsachse ist z.B. parallel zur x-Achse orientiert, wobei die x-Achse wiederum senkrecht zur z-Achse ausgerichtet ist. Der Hebel ist zwischen einer Anfangsposition bzw. ersten Position und einer Endposition bzw. zweiten Position verdrehbar. Beim Zusammenstecken von Steckverbinder und Gegensteckverbinder wird der Steckverbinder mit dem Hebel in der Anfangsposition auf den Gegensteckverbinder aufgesetzt. In der Anfangsposition lassen sich Steckverbinder und Gegensteckverbinder auch wieder trennen. In dieser Position ist vorgesehen, dass besagter Zahn oder besagte Kulisse z.B. kurz vor einem mechanischen Eingriff zu dem komplementären Element am Gegensteckverbinder stehen. Wird der Hebel anschließend in die Endposition verdreht, so greifen die komplementären Elemente an Steckverbinder-Hebel und Gegensteckverbinder (z.B. Zahn und Zahnstange bzw. Kulisse und Zapfen) ineinander ein und Steckverbinder und Gegensteckverbinder werden dadurch miteinander verbunden. Mit anderen Worten wird durch das Drehen des Hebels eine Relativbewegung zwischen Steckverbinder und Gegensteckverbinder entlang der z-Achse erreicht, sodass sich Steckverbinder und Gegensteckverbinder in ihre finale Relativposition aufeinander zu bewegen. Dadurch lässt sich das elektrische Kontaktieren der elektrischen Kontakte und Gegenkontakte vereinfachen, indem die Betätigungskraft aufgrund der Hebelübersetzung verringert wird.
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Die Steckverbinder sind durch wenigstens ein Kopplungselement gekoppelt, so dass sie in ihren Relativpositionen zueinander weitestgehend fixiert sind zumindest in einer zur z-Achse senkrechten Ebene. Ein solches Kopplungselement verbindet die Steckverbinder miteinander, entweder unmittelbar, d.h.: jeden Steckverbinder direkt mit seinem Nachbarn. Oder mittelbar mittels einer übergeordneten Struktur, in der die Steckverbinder angeordnet sind. Auch eine Mischform ist denkbar, d.h.: einzelne Steckverbinder sind direkt miteinander verbunden mittels einzelner Kopplungselemente und einzelne der Steckverbinder sind mit einem übergeordneten Kopplungselement verbunden. Entlang der z-Achse kann eine Kopplung und annährende Fixierung zueinander ebenfalls bestehen, diese kann jedoch etwas Spiel haben, also nicht so stark fixiert sein wie in der zur z-Achse senkrechten x-y-Ebene. Dies kann als Toleranzausgleich gegenüber unterschiedlichen Höhen der Gegensteckverbinder dienen.
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Da die Steckverbinder-Baugruppe wenigstens zwei Steckverbinder aufweist, sind somit zumindest zwei Hebel vorgesehen. Um eine Betätigung dieser Hebel zu vereinfachen, ist ein Betätigungselement vorgesehen. Das Betätigungselement ist mit sämtlichen Hebeln der Steckverbinder-Baugruppe derart wirkgekoppelt, dass durch eine Bewegung des Betätigungselements in eine einzige Richtung die Hebel von der Anfangsposition in die Endposition oder umgekehrt überführbar sind. Dabei kann z.B. eine einzige Bewegung ausreichend sein, es ist also kein „pumpen“ notwendig. Bei der Bewegung kann es sich z.B. um eine translatorische Bewegung handeln oder um eine Rotationsbewegung. Unter dem Begriff „in eine einzige Richtung“ ist zu verstehen, dass ein Monteur das Betätigungselement nicht hin- und her bewegen muss, also nicht „pumpen“ muss, um die Hebel von der Anfangsposition in die Endposition zu überführen, vielmehr kann lediglich beispielhaft eine Bewegung von links nach rechts oder z.B. eine Drehung im Uhrzeigersinn ausreichen, um die Hebel von der Anfangsposition in die Endposition zu verlagern. Für die Verlagerung von der Endposition in die Anfangsposition kann z.B. die entgegengesetzte Bewegungsrichtung des Betätigungselements ausgeführt werden.
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Dabei kann z.B. mittels des wenigstens einen Kopplungselements eine in z-Richtung wirkende Kraft der Hebel auf alle Steckverbinder übertragen wird
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Somit ist insbesondere nicht notwendig, jeden Hebel einzeln zu betätigen, und es sind auch nicht an jedem der Steckverbinder Hebel notwendig. Vielmehr können die Hebel der Steckverbinder-Baugruppe durch lediglich eine Bewegung des Betätigungselements bewegt werden. Die nicht mit Hebeln versehenen Steckverbinder werden dann mittels der Kopplung entlang der z-Achse mitbewegt. Auf diese Weise ist vorteilhaft eine Montagezeit verkürzt und es können Kosten gespart werden: zum einen müssen nicht an jedem Steckverbinder Hebel angebracht werden, was Montagezeit und Materialkosten spart. Zum anderen kann eine Mehrzahl von Steckverbindern mit einer einzigen Bewegung des Betätigungselements gleichzeitig mit den Gegensteckverbindern verbunden werden. Die Betätigung der einzelnen Hebel mittels des Betätigungselements kann währen des Bewegungsablaufs des Betätigungselements gleichzeitig oder nacheinander erfolgen.
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Weiterhin vorteilhaft wird auch ermöglicht, dass eine vorgegebene, zwingend einzuhaltende Montagereihenfolge nicht verletzt werden kann, da ein Bewegen der einzelnen Hebel aufgrund des Betätigungselements separat voneinander nicht mehr möglich ist. Vielmehr wird eine Reihenfolge, in der die einzelnen Hebel betätigt werden, durch Ausgestaltung des Betätigungselements eindeutig festgelegt. Weiterhin vorteilhaft wird bewirkt, dass die Steckverbinder der Steckverbinder-Baugruppe vorkonfektioniert bereitgestellt werden können. Selbst wenn nicht jeder Steckverbinder einen Hebel aufweist kann mittels des Kopplungselements eine Steckverbinder-Baugruppe bereitgestellt werden, die dann als ein einziges Element transportierbar ist. Dadurch sind sie einfacher zu transportieren und können z.B. bei schwierigen bzw. beengten Einbausituationen am Gegensteckverbinder leichter montiert werden, als wenn jeder Steckverbinder einzeln am seinem zugehörigen Gegensteckverbinder angebracht bzw. mit diesem verbunden werden muss.
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Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
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In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das wenigstens eine Kopplungselement durch ein Deckelelement ausgebildet ist, mit dem mehrere Steckverbinder verliersicher verbunden sind. Dadurch kann vorteilhaft mit dem Deckelelement ein Schutz vor eindringendem Schmutz, Dreck und Feuchtigkeit bewirkt werden, darüber hinaus kann ein derartiges Deckelelement vorteilhaft ermöglichen, eine unterschiedliche Anzahl von Steckverbindern an im anzubringen. Die verliersichere Anordnung soll dabei bewirken, dass die im bzw. am Deckelelement angeordneten Steckverbinder gegebenenfalls ein wenig Spiel in ihren Positionen zueinander haben können, v.a. in z-Richtung. Gleichzeitig sollen die Steckverbinder nicht unbeabsichtigt von dem Deckelelement entfernbar sein.
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An dem Deckelelement sind mit anderen Worten mehrere Steckverbinder aufnehmbar bzw. mit diesem verbindbar oder an dieses ansteckbar oder in dieses einsteckbar. Das Deckelelement ist bevorzugt an einer Seite der Gehäuse der Steckverbinder angeordnet, die nicht mit dem Gegensteckverbinder in Kontakt gelangt. Mit anderen Worten ist das Deckelelement auf einer der Gegensteckverbinder abgewandten Seite der Steckverbinder angebracht.
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Durch das Aufnehmen der mehreren Steckverbinder durch das Deckelelement ist vorteilhaft eine Vorkonfektionierung ermöglicht, d.h.: die Steckverbinder der Steckverbinder-Baugruppe (sowie gegebenenfalls weitere Steckverbinder, z.B. ohne Hebel) können mit dem Deckelelement zunächst z.B. in einer guten Arbeitsumgebung verbunden werden. Anschließend kann das so gebildete Ensemble als gesamte Einheit z.B. für die Montage auf der Gegensteckverbinder-Baugruppe bereitgestellt und auf der Gegensteckverbinder-Baugruppe montiert werden. Da dieser Schritt in beengten Raumverhältnissen und/oder bei schlechten Sichtverhältnissen stattfinden kann ist es von Vorteil, wenn hier nur eine Einheit verbaut werden muss und wenn ein die Steckverbinder vor Schmutz, Dreck und Wasser schützendes Deckelelement (welches als Kopplungselement dienen kann) bereits vorab mit den Steckverbindern der Steckverbinder-Baugruppe verbunden ist. Es lassen sich also vorteilhaft mehrere Steckverbinder gleichzeitig mit mehreren Gegensteckverbindern kontaktieren, indem die Einheit bzw. das Ensemble z.B. am Deckelelement gegriffen und auf die Gegensteckverbinder-Baugruppe aufgesetzt wird, was wiederum die Montagezeit verkürzt. Das Aufnehmen mehrerer Steckverbinder in das Deckelelement wird bevorzugt derart erreicht, dass das Deckelelement, insbesondere formschlüssig oder kraftschlüssig, mit den jeweiligen Gehäusen der Steckverbinder verbunden wird. Dabei kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Steckverbinder z.B. in z-Richtung verliersicher am Deckelelement angeordnet bzw. befestigt sind, jedoch einen gewissen Bewegungsspielraum haben. Dadurch kann vorteilhaft das Verbinden der einzelnen Steckverbinder mit den Gegensteckverbindern nicht gleichzeitig, sondern nacheinander erfolgen, um so hohen Betätigungskräften entgegenzuwirken, die z.B. bei gleichzeitigem Auftreten einer Aufschnäbelungskraft bei allen Steckverbindern auftreten könnte. Mittels des Deckelelements kann z.B. eine feste relative Positionierung der Steckverbinder zueinander in x-Richtung und y-Richtung bewirkt werden. Dabei können auch weitere, nicht mit Hebeln versehene, Steckverbinder relativ zu der Steckverbinder-Baugruppe im bzw. am Deckelelement in ihrer relativen Position zur Steckverbinder-Baugruppe fixiert werden, vor allem in x-Richtung und in y-Richtung.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Betätigungselement zumindest eine Verbindungsschiene aufweist. Die Verbindungsschiene verbindet alle Hebel mechanisch, wobei die Hebel an jeweils einem Aufnahmepunkt an der Verbindungsschiene drehbar gelagert sind.
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Die Verlagerung erfolgt bevorzugt derart, dass eine relative Verdrehung von Hebel und Verbindungsschiene um eine Aufnahmepunkt-Rotationsachse ermöglicht ist. Die Aufnahmepunkt-Rotationsachse kann z.B. parallel zu der x-Achse orientiert sein. Die mechanische Verbindung zwischen Verbindungsschiene und Hebel kann z.B. kraftschlüssig und/oder formschlüssig erfolgen, z.B. durch eine Anclipsen der Verbindungsschiene an den Aufnahmepunkten. Dadurch kann die Verbindungsschiene z.B. nach einem Anordnen bzw. Positionieren der Steckverbinder relativ zueinander in einfacher Weise mit den jeweiligen Hebeln verbunden werden. Beispielsweise kann die Verbindungsschiene eine Vielzahl von Öffnungen aufweisen, in die Zapfen der einzelnen Hebel eingreifen.
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Durch die mechanische Verbindung ermöglicht die Verbindungsschiene vorteilhaft eine Betätigung der einzelnen Hebel gleichzeitig oder nacheinander, wobei allein die Verbindungsschiene z.B. mittels des Betätigungselements z.B. von einem Monteur zu bewegen ist. Somit kann mit einer Bewegung der Verbindungsschiene in eine einzige Richtung (z.B. translatorische Richtung oder Drehrichtung), also ohne „Pumpen“, erreicht werden, dass sämtliche Hebel betätigt werden und dabei zwischen der Anfangsposition und der Endposition bewegt werden beim Schließen der Steckverbindung oder von der Endposition in die Anfangsposition beim Lösen der Steckverbindung.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass an zwei entlang der x-Achse gegenüberliegenden Seiten der Gehäuse jeweils ein separater Hebel angebracht ist. Somit ist jedem Gehäuse ein Hebelpaar zugeordnet. Alle Hebel jeder Seite sind über jeweils eine Verbindungsschiene verbunden - an jeder Seite des Gehäuses ist somit eine Verbindungsschiene vorhanden. Dies bedeutet, dass jedes Hebelpaar der verschiedenen Steckverbinder derart angeordnet ist, dass jeweils einer der Hebel des Hebelpaares mit einer eigenen Verbindungsschiene verbunden ist. Die Verbindungsschienen befinden sich vorteilhafterweise somit an entlang der x-Achse gegenüberliegenden Seiten der Gehäuse der Steckverbinder. Dadurch wird vorteilhaft eine gleichzeitige Bewegung aller Hebel erreicht an beiden Seiten, so dass ein Verkanten von Steckverbindern mit den Gegensteckverbindern vermieden wird.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die Verbindungsschienen über ein Verbindungselement verbunden. Die Verbindungsschienen und das Verbindungselement sind bevorzugt einstückig ausgebildet. Einstückig bedeutet in diesem Zusammenhang insbesondere, dass sich die Verbindungsschienen und das Verbindungselement nicht zerstörungsfrei voneinander trennen lassen. Beispielsweise handelt es sich bei der Einheit aus Verbindungsschienen und Verbindungselement um ein Spritzgussteil. Somit ist eine einfache und aufwandsarme Herstellung des Betätigungselements, das in dieser Ausführungsform durch die Verbindungsschienen und das Verbindungselement gebildet ist, erreicht.
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In einer Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft vorgesehen, dass die Verbindungsschienen voneinander separate Bauteile sind. Weiterhin ist vorgesehen, dass die beiden Hebel, die an einem der Gehäuse angebracht sind, das heißt insbesondere eines der Hebelpaare, als U-förmiger Zusatzhebel ausgebildet sind. Der U-förmige Zusatzhebel ist sowohl an den beiden Lagerpunkten an dem Gehäuse als auch an den jeweiligen Aufnahmepunkten an den beiden Verbindungsschienen drehbar gelagert. Die Lagerung kann z.B. derart erfolgen, dass eine relative Verdrehung von Zusatzhebel und Gehäuse sowie von Zusatzhebel und Verbindungselement um jeweils eine parallel zu der x-Achse orientierte Rotationsachse ermöglicht ist. Dies kann z.B. eine Aufnahmepunkt-Rotationsachse bzw. eine Lagerpunkt-Rotationsachse sein.
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Dadurch ist vorteilhaft erreicht, dass durch Betätigung eines einzigen Hebels, nämlich des Zusatzhebels, sämtliche Hebel der Steckverbinder-Baugruppe betätigt werden. Mit anderen Worten lässt sich durch Überführen des Zusatzhebels von der Anfangsposition in die Endposition erreichen, dass alle anderen Hebel ebenfalls von der Anfangsposition in die Endposition überführt werden. Selbstverständlich gilt dies auch für die entgegengesetzte Bewegung, das heißt für ein Überführen des Zusatzhebels und der verbleibenden Hebel von der Endposition in die Anfangsposition. Dadurch ist ein einfaches und aufwandsarmes Montieren der Steckverbinder-Baugruppe an einer Gegensteckverbinder-Baugruppe ermöglicht. Vorteilhaft kann die Bewegung des Zusatzhebels in einer Rotations-Bewegung erfolgen. Dadurch wird vorteilhaft der gewohnte Bewegungsablauf für einen Monteur beibehalten. Weiterhin vorteilhaft kann dadurch ein Monteur stets einen Zug oder Druck senkrecht zur Hebelachse ausführen, wodurch das Drehmoment maximiert wird. Bei einer rein translatorisch ausgeübten Krafteinwirkung wäre die zur Hebelachse senkrechte Komponente dagegen vom Winkel der Hebelachse zur Translationsrichtung abhängig.
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Der Zusatzhebel überragt vorteilhafterweise die Hebel, sodass der Zusatzhebel vorteilhafterweise über die Verbindungsschienen hinausragt. Der Zusatzhebel weist somit eine größere Länge als die Hebel auf, wobei unter Länge der Abstand zwischen dem Lagerpunkt und dem in der y-z-Ebene am weitesten von dem Lagerpunkt entferntesten Punkt ist. Dadurch wird vorteilhaft eine größere Übersetzung bewirkt, d.h.: ein Monteur muss weniger Betätigungskraft aufbringen, um die Steckverbinder-Baugruppe mit der Gegensteckverbinder-Baugruppe zu verbinden.
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Beispielsweise weist der Zusatzhebel eine Länge auf, welche zumindest 20% länger ist als diejenige der Hebel, bevorzugt wenigstens 40%, besonders bevorzugt wenigstens 50% und ganz besonders bevorzugt wenigstens 100% (also doppelt so lang). Die Länge kann dabei von dem Lagerpunkt bis zum obersten Ende des Hebels bzw. des Zusatzhebels bestimmt werden.
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Der Zusatzhebel ist in einer bevorzugten Ausgestaltung einstückig ausgebildet. Dadurch ist er vorteilhaft besonders einfach fertigbar, z.B. als Spritzgussteil. Er kann z.B. u-förmig gestaltet sein und dann an beiden Seiten des Gehäuses an je einem Lagerpunkt befestigt sein.
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In einer alternativen bevorzugten Ausgestaltung ist der Zusatzhebel durch zwei Hebel und einen U-förmigen Aufsatz auf die Hebel gebildet. Somit unterscheiden sich die Hebel der Steckverbinder-Baugruppe nicht. Um den Zusatzhebel zu bilden wird lediglich auf ein Hebelpaar, das heißt auf die beiden Hebel, die an einem Gehäuse angeordnet sind, besagter Aufsatz aufgebracht. Der Aufsatz ist besonders vorteilhaft zerstörungsfrei abnehmbar, z.B. durch Abclipsen, Abstecken, etc.. Dadurch ist insbesondere erreichbar, dass der Aufsatz nach dem Montieren der Steckverbinder-Baugruppe an der Gegensteckverbinder-Baugruppe abgenommen werden kann. Dies wiederum bedeutet vorteilhafterweise, dass der Aufsatz nur zum Überführen der Hebel von der Anfangsposition in die Endposition benötigt wird. Ein Entfernen des Aufsatzes, sobald sich die Hebel in der Endposition befinden, ermöglicht eine Bauraumeinsparung der Steckverbinder-Baugruppe.
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Dadurch können z.B. in einem Kraftfahrzeug Steuergeräte enger zueinander verbaut werden. Für ein möglicherweise notwendiges Lösen der Steckverbindung kann der Aufsatz dann wieder auf das Hebelpaar aufgesetzt, um so den Zusatzhebel auszubilden. Weiterhin vorteilhaft wird durch den Aufsatz ermöglicht, je nach Einbausituation unterschiedliche Hebelpaare als Zusatzhebel zu verwenden. Sind in der Steckverbinder-Baugruppe z.B. drei Steckverbinder angeordnet, so kann der Aufsatz z.B. auf eines der äußeren Hebelpaare oder auch auf das mittlere Hebelpaar gesetzt werden. Weiterhin vorteilhaft ermöglicht der Aufsatz, dass eine Montage der Deckel oder eines Deckelelements zeitlich vor oder auch nach dem Herstellen der Steckverbindung erfolgen kann. Denn sobald der Aufsatz entfernt wird ist eine vom Gegensteckverbinder abgewandte Oberseite der Steckverbinder zugänglich und Einzeldeckel der Steckverbinder oder auch ein alle Steckverbinder übergreifendes Deckelelement können problemlos montiert werden. Dies erhöht vorteilhaft die Flexibilität bei der Montage.
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Der Aufsatz ist besonders vorteilhaft gegenüber den Hebeln, auf denen der Aufsatz aufgebracht ist, verstellbar. Dadurch lässt sich eine Länge des Zusatzhebels einstellen. Die Länge ist wiederum besonders vorteilhaft die Distanz zwischen dem Lagerpunkt und dem in der y-z-Ebene am weitesten davon entferntesten Punkt. Durch die Variation der Länge des Zusatzhebels ist eine Montagekraft vorteilhaft ebenfalls variierbar. So nimmt durch die steigende Länge des Zusatzhebels zwar der Weg zu, den der Zusatzhebel zwischen der Anfangsposition und der Endposition zurückzulegen hat, gleichzeitig ist jedoch eine Betätigungskraft, die auf den Zusatzhebel aufzubringen ist, verringert. Durch die variable Länge lässt sich somit vorteilhaft ein optimales Verhältnis zwischen Betätigungsweg und Betätigungskraft des Zusatzhebels einstellen. Es kann auch je nach Art der verwendeten Steckverbinder bzw. Gegensteckverbinder auf die mechanische Stabilität der komplementären Strukturen am Hebel (Zahnradelement, Kulisse, etc.) und Gegensteckverbinder (Zahnstange, Zapfen, etc.) eingestellt werden, so dass diese nicht überlastet werden.
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In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Deckelelement ein Rastelement aufweist, das zur Verrastung des Zusatzhebels dient, wenn sich dieser in der Verriegelungsstellung befindet. Somit kann der Zusatzhebel in der Verriegelungsstellung gehalten werden, wobei ein versehentliches Zurückkehren des Zusatzhebels in die Freigabestellung vermieden ist. Da mit dem Zusatzhebel auch die anderen Hebel gesteuert werden, ist somit erreicht, dass sämtliche anderen Hebel der Steckverbinder-Baugruppe ebenfalls in der Verriegelungsstellung verbleiben. Dadurch ist eine sichere und zuverlässige elektrische Kontaktierung zwischen Steckverbinder und Gegensteckverbinder erreicht.
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In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Aufnahmepunkte zusätzlich zu der relativen Verdrehung eine relative Verschiebung zwischen den Hebeln und den Verbindungsschienen ermöglichen. Besagte relative Verschiebung ist z.B. entlang der z-Achse und/oder entlang der y-Achse ermöglicht. Dadurch wird vorteilhaft ein Toleranzausgleich ermöglicht, der ein Verbiegen der Verbindungsschiene verhindert, wenn z.B. auf Seiten der Gegensteckverbinder einzelne Gegensteckverbinder nicht exakt auf derselben Höhe in z-Richtung angeordnet sind.
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In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Aufnahmepunkte durch Langlöcher in den Verbindungsschienen gebildet sind. In die Langlöcher greifen vorteilhafterweise Zapfen der Hebel oder des Zusatzhebels ein. Die Langlöcher erstrecken sich vorteilhafterweise geradlinig entlang der z-Achse oder verlaufen geradlinig in einem Winkel zwischen -30° und +30° zur z-Achse oder erstrecken sich bezüglich der z-Achse gekrümmt. Die Krümmung erfolgt somit insbesondere in Richtung der y-Achse. Dabei kann bei einer Krümmung eine Tangente am Anfangspunkt des Langlochs zu einer Tangente am Ende des Langlochs einen Winkel von z.B. maximal 45° einnehmen, bevorzugt von maximal 35° und ganz besonders bevorzugt von maximal 25°. Durch die gekrümmten Bahnen lassen sich insbesondere einzelne Hebel oder Hebelpaare zeitlich versetzt zueinander bewegen. Somit werden nicht alle Hebel oder Hebelpaare gleichzeitig in die Endposition überführt, sondern mit einem zeitlichen Abstand, wodurch insbesondere ein Peak beim Aufbringen der Betätigungskraft abgemildert oder vermieden ist. Außerdem kann durch die gekrümmte Erstreckung der Langlöcher eine Länge der Verbindungsschienen in Richtung der y-Achse verringert werden, wobei dennoch derselbe Bewegungsablauf der Hebel und Zusatzhebel erreicht werden kann. Denn ein Teil der Bewegung, die die Hebel verlagert kann dann durch eine Bewegung der Aufnahmepunkte innerhalb der Langlöcher erzielt werden, wodurch die Verbindungsschiene nicht den gesamten Weg zurücklegen muss. Dadurch kann vorteilhaft bewirkt werden, dass die Verbindungsschiene nur wenig oder gar nicht über das Gehäuse des äußersten Steckverbinders in y-Richtung hinausragt.
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In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Langlöcher für jedes Paar von Hebeln, die an demselben Gehäuse angeordnet sind, unterschiedliche Geometrien aufweisen. Wie zuvor bereits beschrieben, ist unter einem Paar von Hebeln die Anordnung der beiden Hebel zu verstehen, die an demselben Gehäuse, z.B. jedoch auf einander gegenüberliegenden Seiten, angeordnet sind. Durch die unterschiedlichen Geometrien wird insbesondere erreicht, dass ein Betätigen dieser Hebelpaare zu einem durch die Geometrie festgelegten Zeitpunkt erfolgt. Damit lassen sich die Zeitpunkte, in denen die jeweiligen Hebelpaare betätigt werden, relativ zueinander einstellen. Es ist weiterhin lediglich eine einzige Bewegung des Betätigungselements notwendig, wobei durch diese einzige Bewegung erreicht wird, dass die einzelnen Hebel oder Hebelpaare nicht gleichzeitig, sondern zu unterschiedlichen Zeitpunkten betätigt werden, insbesondere also von der Anfangsposition in die Endposition überführt werden. Auf diese Weise lässt sich ein Maximum bei der aufzubringenden Betätigungskraft verschieben. Dadurch lässt sich ein Peak in der aufzubringenden Betätigungskraft vermeiden.
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In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Verbindungsschienen jeweils zumindest ein Führungselement aufweisen. Das Führungselement ist in jeweils einer Gegenführung des Deckelelements entlang der y-Achse verschieblich geführt. Die y-Achse ist senkrecht zu x-Achse und z-Achse orientiert.
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Durch das Führungselement wird vorteilhaft bewirkt, dass die Verbindungsschienen nicht verkanten können. Sie können die Verbindungsschienen z.B. im Wesentlichen auf eine Bewegung entlang der y-Richtung festlegen, wodurch verhindert wird, dass die Verbindungsschienen in z-Richtung wandern und dabei an den Gehäusen oder davon abragenden Elementen verhaken. Weiterhin vorteilhaft kann durch diese Führungselemente vorteilhaft einer Torsion des Zusatzhebels bzw. des Griffs des Zusatzhebels entgegengewirkt werden. Wenn der Zusatzhebel U-förmig ausgebildet ist, ist ein Querbalken vorhanden, der zwischen den beiden an jeweils einer Verbindungsschiene angeordneten Hebelarmen verläuft und an dem ein Monteur angreifen kann. Würde z.B. durch einen Monteur der Zusatzhebel an seinem Griff tordiert, d.h.: eine Seite des Hebels würde weiter entlang der Drehrichtung bewegt als die andere Seite, dann würde eine Verbindungsschiene in z-Richtung gegenüber der anderen Verbindungsschiene verlagert. Die Führungselemente beschränken eine derartige Verlagerung und wirken somit einer Torsion des Zusatzhebels entgegen. Dadurch wird vorteilhaft auch ein Verkanten der Steckverbinder gegenüber den Gegensteckverbindern verhindert, indem auf beiden Seiten die jeweiligen Hebelpaare gleichmäßig z. B. von der Anfangsposition in die Endposition verlagert werden.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine Steckverbinder-Anordnung. Die Steckverbinder-Anordnung umfasst eine Steckverbinder-Baugruppe wie zuvor beschrieben. Außerdem umfasst die Steckverbinder-Anordnung eine Gegensteckverbinder-Baugruppe, wobei die Gegensteckverbinder-Baugruppe wenigstens zwei Gegensteckverbinder aufweist. Die Steckverbinder-Baugruppe ist mit der Gegensteckverbinder-Baugruppe verbindbar bzw. zusammensteckbar. Dies bedeutet, dass die Steckverbinder der Steckverbinder-Baugruppe entlang der z-Achse in die Gegensteckverbinder der Gegensteckverbinder-Baugruppe einsteckbar sind bzw. auf die Gegensteckverbinder aufsteckbar sind. Das Verbinden kann mittels der Hebel erfolgen. Die Gegensteckverbinder weisen elektrische Gegenkontakte auf, die mit den elektrischen Kontakten der Steckverbinder der Steckverbinder-Baugruppe elektrisch kontaktierbar sind. Insbesondere sich elektrische Kontakte und elektrische Gegenkontakte dann elektrisch kontaktiert, wenn die Steckverbinder mit den Gegensteckverbindern zusammenwirken bzw. verbunden sind und durch die Hebel die Verbindung der Steckverbinder mit den Gegensteckverbindern erreicht ist. Somit entsteht eine zuverlässige elektrische Verbindung, die (insbesondere nur dann) gelöst werden kann, wenn die Hebel in die Anfangsposition überführt werden. Insbesondere ist somit ein unbeabsichtigtes Lösen der elektrischen Verbindung vermieden. Solche Steckverbinder-Anordnungen sind z.B. in Fahrzeugen vorhanden. Bei der Gegensteckverbinder-Baugruppe kann es sich z.B. um Gegensteckverbinder eines Steuergeräts eines Fahrzeugs, während es sich bei den Steckverbindern der Steckverbinder-Baugruppe um Steckverbinder eines Kabelbaums des Fahrzeugs handelt.
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Diese Steckverbinder-Anordnung kann besonders einfach montiert werden.
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Figurenliste
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
- 1 eine schematische Abbildung mehrerer Steckverbinder gemäß dem Stand der Technik,
- 2 ein schematischer Querschnitt durch eine Steckverbinder-Anordnung im nicht vollständig zusammengesteckten Zustand mit einem Hebel in der Anfangsposition,
- 3 die Steckverbinder-Anordnung aus 2 im verbundenen Zustand mit dem Hebel in der Endposition,
- 4 eine schematische Darstellung eines Teils einer Steckverbinder-Baugruppe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 5 eine schematische räumliche Repräsentation der Steckverbinder-Baugruppe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 6 eine schematische Darstellung der Steckverbinder-Baugruppe mit den Hebeln in einer Anfangsposition,
- 7 eine schematische Darstellung der Steckverbinder-Baugruppe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel mit den Hebeln in einer Endposition,
- 8 eine schematische Darstellung eines Teils der Steckverbinder-Baugruppe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 9 eine schematische Darstellung der Steckverbinder-Baugruppe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Hebeln in der Anfangsposition,
- 10 eine schematische Darstellung der Steckverbinder-Baugruppe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel mit den Hebeln in einer Endposition,
- 11 eine schematische Detailansicht eines Teilbereichs der Steckverbinder-Baugruppe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 12 eine schematische Darstellung der Steckverbinder-Baugruppe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
- 13a eine schematische Repräsentation eines Teils einer Steckverbinder-Baugruppe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 13b eine weitere schematische Repräsentation eines Teils einer Steckverbinder-Baugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung aus 13a,
- 13c eine weitere schematische Repräsentation eines Teils einer Steckverbinder-Baugruppe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 13d eine weitere schematische Repräsentation eines Teils einer Steckverbinder-Baugruppe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 14 eine schematische räumliche Darstellung der Steckverbinder-Baugruppe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel aus einer ersten Perspektive,
- 15 eine schematische räumliche Darstellung der Steckverbinder-Baugruppe aus 14 aus einer zweiten Perspektive,
- 16 verschiedene Ausgestaltungen von Hebeln und Zusatzhebeln von Steckverbinder, und
- 17 eine schematische Darstellung eines Zusatzhebels einer Steckverbinder-Baugruppe.
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Ausführungsform(en) der Erfindung
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1 zeigt eine Mehrzahl von Steckverbindern gemäß dem Stand der Technik. Diese Figur wurde eingangs bereits beschrieben.
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2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Steckverbinder-Anordnung 21, die sich aus einer Steckverbinder-Baugruppe 1 und einer Gegensteckverbinder-Baugruppe 18 zusammensetzt. Die Steckverbinder-Anordnung 1 ist dabei in einem nicht verbundenen Zustand dargestellt.
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Die Steckverbinder-Baugruppe 1 weist mehrere Steckverbinder 3 auf, von denen einer vollständig zu sehen ist und ein weiterer sich rechts davon befindet. Jeder der Steckverbinder 3 weist jeweils ein Gehäuse 2 auf, wobei jeder Steckverbinder 3 entlang einer z-Achse (hier: von oben nach unten weisend) mit einem Gegensteckverbinder 18 einer wenigstens zwei Gegensteckverbinder 18 aufweisenden Gegensteckverbinder-Baugruppe 17 verbindbar ist. Im Inneren jedes Gehäuses 2 sind elektrische Kontakte 19 zur elektrischen Kontaktierung von Gegenkontakten 20 des jeweiligen Gegensteckverbinders 18 angeordnet. Jeweils ein Kontakt 19 als female-Kontakt und ein Gegenkontakt als Pin oder Kontaktmesser sind hier beispielhaft dargestellt. An jedem Gehäuse 2 der der Steckverbinder-Baugruppe 18 zugehörigen Steckverbinder ist zumindest ein Hebel 4 zum Reduzieren einer Bedienkraft beim Verbinden des Steckverbinders mit dem jeweiligen Gegensteckverbinder angeordnet. Jeder Hebel 4 ist an einem Lagerpunkt 10 drehbar an dem zugehörigen Gehäuse 2 gelagert, wobei der Hebel 4 zwischen einer Anfangsposition bzw. ersten Position und einer Endposition bzw. zweiten Position verlagerbar bzw. verdrehbar ist. Das eigentlich auch noch zur Steckverbinder-Baugruppe 1 gehörige Betätigungselement 5 ist hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. In 2 ist der Hebel in seiner Anfangsposition dargestellt.
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Die Steckverbinder 3 der Steckverbinder-Baugruppe 1 sind durch hier nicht sichtbare Kopplungselemente miteinander verbunden. In dieser Ausführungsform können die Steckverbinder z.B. durch Verbindungsstrukturen an den Gehäusen wie in einer Kette miteinander verbunden sein, z.B. durch Zapfen-Nut-Verbindungen. Sie sind dann in ihrer Relativlage zueinander im Wesentlichen fixiert. Es wäre auch vorstellbar, den Deckel 16 der einzelnen Steckverbinder durch ein gemeinsames Deckelelement zu ersetzen (siehe z.B. 12), in bzw. an welchem die einzelnen Steckverbinder 3 dann aufgenommen sind. Durch diese Verbindung kann bei einer Bewegung eines einzelnen Steckverbinders 3 in z-Richtung dann auch ein benachbarter Steckverbinder 3 - und in der Folge alle Steckverbinder 3 - in z-Richtung mitverlagert werden. Auf diese Weise kann darauf verzichtet werden, an jedem Steckverbinder 3 einen Hebel 4 zu befestigen.
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Die Kontakte 19 sind an hier nicht dargestellten Kabeln bzw. Leitungen angeschlossen, die im Bild nach oben aus dem Steckverbinder 3 ragen würden. Um das Eindringen von Schmutz, Dreck und Feuchtigkeit oder Spritzwasser möglichst zu vermeiden können weist hier der Steckverbinder einen Deckel 16 auf. Die hier nicht dargestellten Kabel würden im Bild nach links aus dem Deckel ragen. Die Steckverbinder-Baugruppe macht - im Gegensatz zu einem u-förmigen Hebel einzelner Steckverbinder - auch eine Montage des Deckels 16 um 180° möglich, so dass der Kabelbaum dann nach rechts vom Steckverbinder abragt.
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Der sichtbar dargestellte Hebel 4 (auf der gegenüberliegenden Seite kann ein weiterer Hebel 4 ausgebildet sein, der mit dem Hebel ein Hebelpaar bildet) durchgreift mit einer Welle, die auf einer Hebel-Rotationsachse liegen kann, das Gehäuse 2 und weist auf der Innenseite des Gehäuses 2 ein Zahnrad auf 22, welches hier lediglich zwei Zähne aufweist. Dieses Zahnrad 22 kann mit einer als Zahnstange 23 ausgeführtem komplementären Element, welches an einem Gegensteckergehäuse angeordnet ist wechselwirken. Die Zahnstange ist dabei spiegelsymmetrisch zur z-Achse auch auf der anderen Seite angeordnet. Dadurch wird ermöglicht, den Hebel 4 auch um 180° gedreht anzuschlagen (in der Anfangsposition dann nach rechts weisend) und den Deckel 16 in die andere Richtung weisen zu lassen. Die Zahnstange 23 ist hier mit lediglich einem Zahn ausgeführt. Grundsätzlich sind auch andere Kraftübertragungsstrukturen zwischen Hebel und Gegensteckverbinder denkbar, z.B. eine Kulisse am Hebel und ein Zapfen am Gegensteckverbindergehäuse.
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Insbesondere sind die Hebel 4 an entlang der x-Achse gegenüberliegenden Seitenflächen des Gehäuses 2 angebracht. Die x-Achse ist dabei eine zur z-Achse senkrechte Achse und zeigt hier aus der Bildebene heraus.
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3 zeigt die Steckverbinder-Anordnung 21 aus 2 im verbundenen Zustand: die Steckverbindung ist nun geschlossen. Der Kontakt 19 ist mit dem gegenkontakt 20 mechanisch und elektrisch kontaktiert. Um diese Verbindung herzustellen ist der Hebel von der Anfangsposition in seine Endposition verlagert worden, in der Figur durch eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn.
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Bei der Gegensteckverbinder-Baugruppe 17 kann es sich z.B. um den Anschlussbereich eines Steuergeräts handeln. Die Steckverbinder-Baugruppe 1 ist z.B. der Abschluss eines Kabelbaums. Die Steckverbinder-Anordnung 21 ist z.B. in Fahrzeugen einsetzbar.
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In 4 ist schematisch ein Teil einer Steckverbinder-Baugruppe 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei ist vorgesehen, dass vier Steckverbinder 3 vorhanden sind, wobei hier auch vier Hebelpaare mit jeweils zwei Hebeln 4 vorhanden sind. In 4 ist auf eine explizite Darstellung der Gehäuse 2 der Steckverbinder 3 verzichtet, es sind lediglich die Hebel 4 dargestellt, die an jeweils einem Lagerpunkt 10 an dem entsprechenden Gehäuse 2 gelagert sind. Außerdem ist ein Betätigungselement 5 vorgesehen.
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Das Betätigungselement 5 umfasst in dem ersten Ausführungsbeispiel 2 Verbindungsschienen 6 sowie ein die Verbindungsschienen 6 verbindendes Verbindungselement 9. Insbesondere ist vorgesehen, dass sich die Verbindungsschienen 6 entlang der y-Achse erstrecken, während sich das Verbindungselement 9 entlang einer x-Achse erstreckt. Wie zuvor bereits beschrieben, entspricht die z-Achse der Einsteckrichtung. Die x-Achse, die y-Achse und die z-Achse sind senkrecht zueinander orientiert. Die Verbindungsschienen 6 stellen hierbei jeweils ein Kopplungselement 28 dar. Es versteht sich, dass auch zwischen den Steckverbindern weitere Kopplungselemente vorgesehen sein können. Auch ist es möglich, ein Deckelelement vorzusehen, in welchem bzw. an welchem die Steckverbinder 3 aufgenommen bzw. verbunden bzw. angebracht bzw. fixiert sind, siehe hierzu z.B. 12.
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Das Betätigungselement 5 ist im Wesentlichen U-förmig ausgestaltet. Insbesondere ist das Betätigungselement 5 einstückig ausgebildet, besonders vorteilhaft handelt es sich um ein Spritzgussteil. Dies bedeutet insbesondere, dass sich die Verbindungsschienen 6 und das Verbindungselement 9 nicht zerstörungsfrei voneinander lösen lassen.
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Die Hebel 4 sind alle an jeweils einem Aufnahmepunkt 11 an einer der Verbindungsschienen 6 gelagert. Diese Lagerung ermöglicht weiterhin eine relative Verdrehung von Hebel 4 und Verbindungsschiene 6 um eine Rotationsachse, die parallel zur x-Achse orientiert ist. Wird eine Betätigungskraft auf das Betätigungselement 5, beispielsweise auf das Verbindungselement 9, aufgebracht, so erfolgt eine Translationsbewegung 100 entlang der y-Achse. Zusätzlich erfolgt eine Bewegung des Betätigungselements 5 entlang der z-Achse. Durch diese Bewegung des Betätigungselements 5 erfolgt ein Überführen der Hebel 4 von der Anfangsposition in die Endposition oder umgekehrt. Es ist somit lediglich das Betätigungselement 5 zu betätigen, wobei dadurch sämtliche Hebel 4 betätigbar sind. Insbesondere erfolgt ein gleichzeitiges Überführen aller Hebel 4 von der Anfangsposition in die Endposition oder umgekehrt. Dadurch ist vereinfacht eine Montage der Steckverbinder 3 an den Gegensteckverbindern 18 ermöglicht.
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5 zeigt schematisch eine räumliche Repräsentation der Steckverbinder-Baugruppe 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. In 5 ist gezeigt, dass die Aufnahmepunkte 11 dadurch gebildet sind, dass die Verbindungsschienen 6 eine kreisförmige Öffnung aufweisen, in die ein Zapfen der Hebel 4 eingreift. Auf diese Weise ist eine formschlüssige oder kraftschlüssige Verbindung zwischen Verbindungsschienen 6 und Hebel 4 vorhanden. Durch ein Aufbringen einer Betätigungskraft auf das Betätigungselement 5 lassen sich die Hebel 4 somit gleichzeitig und zuverlässig bewegen. Die Öffnungen können z.B. an ihrer Unterseite einen Schlitz aufweisen, der bis ans untere Ende der Verbindungsschiene 6 reicht. Auf diese Weise kann die Verbindungsschiene z.B. auf die Aufnahmepunkte 11 von oben aufgeschoben werden, die dann in den z.B. kreisförmigen Öffnungen verrasten. Die Öffnungen können jedoch auch ohne einen solchen nach außen reichenden Schlitz ausgebildet sein, dann können die Aufnahmepunkte 11 z. B. als knopfartig ausgebildete Elemente gestaltet sein, so dass sich die Aufnahmepunkte 11 in die Öffnungen clipsen lassen.
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Es versteht sich, dass statt der Einzeldeckel 16 auch ein Deckelelement 8 vorgesehen sein kann, in dem die Steckverbinder aufgenommen sind und welches als Kopplungselement dienen kann.
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Weiterhin kann selbstverständlich vorgesehen sein, dass einer der drei dargestellten Steckverbinder 3 an seinem Gehäuse 2 keine Hebel aufweist, wenn ein Deckelelement und/oder Verbindungselemente zwischen den Steckverbindern als Kopplungselemente vorgesehen sind.
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6 zeigt schematisch die Steckverbinder-Baugruppe 1 mit Hebeln 4 in der Anfangsposition, während 7 die Steckverbinder-Baugruppe 1 mit Hebeln 4 in der Endposition zeigt. Beim Überführen der Hebel 4 und des Betätigungselements 5 von der in 6 gezeigten Anfangsposition in die in 7 gezeigte Endposition muss das Betätigungselement 5 entlang der y-Achse verschoben werden. Durch einen Monteur ist somit eine Betätigungskraft im Wesentlichen entlang der y-Achse aufzubringen. Dabei ragt das Betätigungselement 5 mit seinem äußersten Ende um das Maß A bzw. die Strecke A bzw. den Überstand A über das äußerste Ende des äußersten Steckverbinder-Gehäuses 2 in y-Richtung hinaus. Wenn die Endposition der Hebel 4 erreicht ist kann das Betätigungselement in y-Richtung betrachtet ohne Überstand bezüglich des äußersten Steckverbinders angeordnet sein (siehe 7).
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Bevorzugt weisen die Steckverbinder 3 auf derjenigen Seite entlang der z-Achse, die nicht zur Verbindung mit den Gegensteckverbindern 18 vorgesehen sind, Deckel 16 auf. Die Deckel 16 dienen zum einzelnen Abdecken der einzelnen Steckverbinder 3. Außerdem ist vorgesehen, dass an zumindest einem der Deckel 16 ein Rastelement 15 vorgesehen ist, wobei das Rastelement 15 zum Verrasten eines der Hebel 4 an dem jeweiligen Deckel 16 dient, wenn der Hebel 4 in der Endposition angeordnet ist.
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Durch das schnelle und insbesondere gleichzeitige Betätigen sämtlicher Hebel 4 lässt sich ein Montageaufwand erheblich vereinfachen. Insbesondere ist eine Montagezeit verkürzt. Somit lassen sich auch große Zahlen von Steckverbindern 3 einfach und kostengünstig montieren.
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Im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel wurde stets beschrieben, dass sämtliche Hebel 4 gleichzeitig betätigt werden. Das Betätigungselement 5 kann aber auch derart ausgestaltet sein, dass die Hebel 4 während der Bewegung des Betätigungselements nacheinander durch gleiche Positionen verlagert werden. Beispielsweise kann ein Versatz derart eingebaut werden, dass manche der Hebel 4 erst mit zunehmender Verschiebung des Betätigungselements 5 entlang der Richtung der y-Achse ebenfalls betätigt werden bzw. dass nicht jeder Steckverbinder 3 gleichzeitig dieselbe z-Position bezüglich des korrespondierenden Gegensteckverbinders erreicht.
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Damit kann z.B. bewirkt werden, dass bei beispielhaft drei Steckverbindern 3 der Steckverbinder-Baugruppe die z-Position mit der höchsten Steckkraft nicht gleichzeitig für alle drei Steckverbinder 3 erreicht wird, sondern z. B. zuerst vom ersten Steckverbinder, dann - nach Überschreiten des Steckkraftmaximums des ersten Steckverbinders - vom zweiten Steckverbinder und dann - nach Überschreiten des Steckkraftmaximums des zweiten Steckverbinders - vom dritten Steckverbinder. Somit lässt sich die aufzubringende Betätigungskraft variieren und insbesondere bezüglich einer Maximalgröße abmildern. Dies kann durch eine geeignete Ausgestaltung der Verbindungsschienen 6 bewirkt werden: eine gezielt ausgebildete Struktur in y- und /oder z-Richtung auf der Verbindungsschiene 6 kann in einen zeitlichen Versatz beim Erreichen gleicher z-Positionen der einzelnen Steckverbinder transformiert werden. Es versteht sich, dass am Ende der Bewegung des Betätigungselements alle Steckverbinder mit den korrespondierenden Gegensteckverbindern sicher verbunden und elektrisch kontaktiert sind.
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8 zeigt schematisch einen Teil der Steckverbinder-Baugruppe 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wiederum ist auf die Darstellung der Gehäuse 2 verzichtet.
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Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel sind zwei separate Verbindungsschienen 6 vorhanden. Diese Verbindungsschienen 6 sind nicht wie im ersten Ausführungsbeispiel durch ein Verbindungselement 9 verbunden. Vielmehr verbleiben die Verbindungsschienen 6 als vollständig separate Bauteile.
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Eines der Hebelpaare von Hebeln 4 desselben Steckverbinders 3 ist als im Wesentlichen U-förmiger Zusatzhebel 7 ausgebildet. Der Zusatzhebel 7 überragt die anderen Hebel 4 und dient zum Betätigen des gesamten Betätigungselements 5. In dem in 8 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel setzt sich das Betätigungselement 5 somit aus dem Zusatzhebel 7 und den beiden Verbindungsschienen 6 zusammen. Ein Monteur muss somit zum Überführen der Hebel 4 und des Zusatzhebels 7 von der Anfangsposition in die Endposition im Wesentlichen dieselbe Rotationsbewegung 200 an dem Zusatzhebel 7 ausführen, die im Stand der Technik an den einzelnen Hebeln 4 auszuführen wäre. Aufgrund der Tatsache, dass der Zusatzhebel 7 die anderen Hebel 4 überragt, ist eine verringerte Betätigungskraft auf den Zusatzhebel 7 aufzubringen. So ist die Länge des Zusatzhebels 7 verlängert. Die Länge des Zusatzhebels 7 bemisst sich als die Distanz zwischen dem Lagerpunkt 10 und demjenigen Punkt des Hebels 7, der in der y-z-Ebene den maximalen Abstand zu dem Lagerpunkt 10 aufweist. Insbesondere ist diese Länge derart ausgebildet, dass der Zusatzhebel 7 vorhandene Deckel 16 überragt. Dabei überragt der Zusatzhebel die Deckel 16 insbesondere jeder Stellung zwischen Anfangsposition und Endposition. Der Zusatzhebel 7 kann dabei eine Länge L aufweisen, die wenigstens 20% länger ist als eine Länge der Hebel 4, bevorzugt wenigstens 40% länger, besonders bevorzugt wenigstens 60% und ganz besonders bevorzugt wenigstens 100% (doppelte Länge der Hebel 4).
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9 zeigt eine räumliche Darstellung der Steckverbinder-Baugruppe 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei die Hebel 4 und der Zusatzhebel 7 in einer Anfangsposition angeordnet sind. 10 zeigt dieselbe Baugruppe 1 in einem Zustand, in dem die Hebel 4 und der Zusatzhebel 7 in der Endposition angeordnet sind.
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In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist außerdem bevorzugt vorgesehen, dass die Steckverbinder-Baugruppe 1 ein Deckelelement 8 aufweist, welches als Kopplungselement 28 dienen kann. Das Deckelelement 8, 28 ersetzt sämtliche Deckel 16, sodass lediglich ein einzelnes Element als Deckelelement 8, 28 vorgesehen ist. Dieses lässt sich auf die Gehäuse 2 der einzelnen Steckverbinder 3 aufsetzen. Die Gehäusen 2 können am Deckelelement 8, 28 verliersicher angeordnet sein. Die Gehäuse 2 können z.B. bezüglich ihrer Relativlage zueinander in x-Richtung und/oder y-Richtung fixiert sein. Die Gehäuse 2 können z.B. formschlüssig oder kraftschlüssig am Deckelelement 8, 28 befestigt sein, jedoch kann insbesondere entlang der z-Richtung ein gewisses Spiel ausgestaltet sein, als Toleranzausgleich bei der Montage und um eine nicht gleichzeitige Durchschreitung von gleichen z-Positionen der Steckverbinder zu ermöglichen. Somit können die Steckverbinder 3 vorkonfektioniert werden, indem diese an dem Deckelelement 8, 28 befestigt werden, sodass sämtliche Steckverbinder 3 als eine Einheit mit den Gegensteckverbindern 18 verbunden werden können.
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Der Zusatzhebel 7 überragt die anderen Hebel 4, was zuvor bereits beschrieben wurde. Dies ist insbesondere deshalb vorgesehen, damit der Zusatzhebel 7 in der Endposition in z-Richtung oberhalb des Deckelelements 8, 28 angeordnet ist. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel der 5 bis 7 kann durch die Verlängerung des Zusatzhebels 7 nach oben die Betätigungskraft weiter reduziert werden. Da in der Endposition der Hebel 4 bei einem aufgesetzten Deckelelement 8, 28 ein Betätigungselement 5 (5 bis 7) nicht mit dem Deckelelement 8, 28 zusammenstoßen soll ist das Übermaß einer Lösung mit Betätigungselement 5 konstruktionsbedingt nicht verkleinerbar.
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Da der Zusatzhebel 7 nicht am äußersten Steckverbinder 3 angeordnet werden muss kann trotz einer Verringerung der Betätigungskraft ein Übermaß B geringer ausfallen, als das Übermaß A, welches bei gleicher Verringerung der Kraft in den 5 bis 7 notwendig wäre. In 9 ist zu erkennen, dass das ein Übermaß C der Verbindungsschiene 6 zwar geringer ist als das Übermaß B des Zusatzhebels 7. Wenn der Zusatzhebel 7 jedoch noch weiter links montiert würde wäre überhaupt kein Übermaß des Zusatzhebels 7 mehr vorhanden. Somit bietet die Ausgestaltung mit dem Zusatzhebel die Möglichkeit, das Übermaß zu reduzieren und dabei gleichzeitig die Bedienkraft durch den längeren Hebelarm zu reduzieren. Außerdem kann der Zusatzhebel 7 so angeordnet werden, dass er immer über das Deckelelement 8 ragt und so das Übermaß gering gehalten werden kann im Vergleich zur Ausführungsform mit Betätigungselement 5 ( 5 bis 7).
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Ist der Zusatzhebel 7 in der in 10 gezeigten Endposition angeordnet, so erfolgt insbesondere ein Verrasten mit einem Rastelement 15 des Deckelelements 8 (siehe auch den Detailausschnitt in 11). Das Rastelement 15 verhindert ein Rückkehren des Zusatzhebels 7 in die Anfangsposition. Somit ist eine sichere und zuverlässige elektrische und mechanische Verbindung zwischen Steckverbinder-Baugruppe 1 und Gegensteckverbinder-Baugruppe 17 erreicht.
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12 zeigt eine schematische Darstellung der Steckverbinder-Baugruppe 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hier sind in einer Seitenansicht vier Steckverbinder 3 dargestellt, die mittels eines Deckelelements 8, 28 miteinander gekoppelt sind bzw. in ihrer relativen Lage zumindest in x-Richtung und y-Richtung zueinander fixiert sind. Das Deckelelement 8 dient somit als Koppelelement 28. Somit ist ein Ensemble aus Deckelelement 8, 28 und den vier Steckverbindern 3 vorkonfektioniert und kann z.B. als eigenständige Einheit auf eine Anordnung aus vier Gegensteckverbindern aufgesetzt werden - es stellt die Steckverbinder-Baugruppe 1 dar. Am linken Ende des Deckelelements ragt dieses etwas über die äußerste Kontur des Steckverbinders 3 an der linken äußeren Seite hinaus. In diesem Bereich kann ein Kabelbaum das Deckelelement 8, 28 verlassen bzw. aus diesem austreten. Der Kabelbaum kann aus den vier einzelnen Kabelbäumen der Steckverbinder 3 gebildet sein.
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Zwei der Steckverbinder 3 (von links betrachtet der erste und dritte Steckverbinder 3) weisen an ihrem Gehäuse 2 einen Hebel 4 auf (jeweils ein weiterer Hebel 4 kann auf der hier nicht sichtbaren gegenüberliegenden Seite angeordnet sein). Die jeweils zwei Hebel 4 der beiden Seiten sind jeweils über eine Verbindungsschiene 6 miteinander wirkgekoppelt. Das in der Figur rechte Hebelpaar ist als Zusatzhebel 7 ausgebildet. Bei Betätigung des Zusatzhebels 7 kann dieser von seiner Anfangsposition (hier: nach rechts weisend) in seine Endposition (hier: nach links weisend) verlagert werden. Es versteht sich, dass Anfangsposition und Endposition auch vertauscht sein können. Über die Verbindungsschienen 6 wird dabei auch das andere Hebelpaar mitverlagert (gestrichelt gezeichnet). Ist die Steckverbinder-Baugruppe 1 (auch als Ensemble bezeichenbar) auf den Gegensteckverbindern aufgesetzt, so kann also durch eine Bewegung des Zusatzhebels 7 in eine einzige Richtung die Steckverbindung geschlossen werden (Steckverbinder 3 und Gegensteckverbinder werden dann entlang der z-Richtung aufeinander zubewegt, wie oben beschrieben). Durch die Kopplung der beiden nicht mit Hebeln versehenen Steckverbinder 3 mittels des Deckelelements 8, 28 an die beiden mit Hebeln 4 versehenen Steckverbinder 3 kann vorteilhaft eine Verbindung aller vier Steckverbinder 3 mit den entsprechenden Gegensteckverbindern hergestellt werden. Die Steckkraft wird dann mittels des Deckelelements 8, 28 auf die nicht mit Hebeln versehenen Steckverbinder 3 ausgeübt. Auf diese Weise können zusätzlich Teile gespart werden (die Hebel von zwei Steckverbindern 3). Es kann erforderlich sein, die Kraftübertragungsstrukturen /z.B. Zahnradelement und Zahnstange) an den Hebeln 4 und an den Gegensteckverbindern 18 entsprechend zu dimensionieren, um die Steckkräfte von mehr als einem Steckverbinder 3 aufnehmen zu können.
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Weiterhin überragt der Zusatzhebel 7 in jeder Position das Deckelelement 8, 28. Dadurch kann das Deckelelement 8, 28 grundsätzlich in jeder Richtung montiert werden, also mit Kabelbaumabgang nach links oder nach rechts. Dies erhöht vorteilhaft die Flexibilität beim Verbauen des Ensembles bzw. der Steckverbinder-Baugruppe 1. Denn durch diese Flexibilität muss die Hebelverzahnungsgeometrie beim Drehen des Deckelelements 8, 28 nicht geändert werden - der Zusatzhebel schwingt einfach über das gedrehte Deckelelement 8, 28.
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In 12 ist außerdem sowohl für die Anfangsposition als auch für die Endposition jeweils wenigstens ein Rastelement 15 vorgesehen, um so den Zusatzhebel 7 in seinen jeweiligen Extrempositionen gegen ein unbeabsichtigtes Verlagern zu sichern.
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In 12 ist die Steckverbinder-Baugruppe 1 durch alle vier Steckverbinder 3 gebildet, also durch die die beiden mit Hebeln 4 bzw. Zusatzhebel 7 versehenen Steckverbinder und durch die beiden anderen Steckverbinder 3 ohne Hebel, sowie durch das Deckelelement 8, 28.
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13a und 13b sowie die 13c und 13d zeigen schematische Repräsentationen eines Teils einer Steckverbinder-Baugruppe 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei ist jeweils ein äußeres Ende (hier das rechte Ende) der Verbindungsschiene 6 mit jeweils einem Aufnahmepunkt 11 für verschiedene Stellungen des mit dem Aufnahmepunkt 11 verknüpften Hebels 4 bzw. Zusatzhebels 7 dargestellt. Die Ausgangsposition ist jeweils ganz rechts dargestellt (durchgezogene Linie); die weitere Position bzw. die weiteren Positionen sind unterschiedlich strichliert dargestellt.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass an den Aufnahmepunkten 11, an denen die Hebel 4 und der Zusatzhebel 7 mit den jeweiligen Verbindungsschienen 6 verbunden sind, zusätzlich zu der relativen Rotation auch eine relative Translation zwischen Zusatzhebel 7 und Verbindungsschiene 6 sowie Hebel 4 und Verbindungsschiene 6 ermöglicht ist. Die relative Translation erfolgt dabei entlang der z-Achse. Dadurch ist vorteilhafterweise eine Entkopplung der Bewegungsrichtungen von Zusatzhebel 7 sowie Hebeln 4 und Verbindungsschiene 6 erreicht. Es kann bewirkt werden, dass die Verbindungsschiene weitestgehend entlang der y-Richtung bewegt wird, während Hebel 4 und Zusatzhebel 7 eine Rotationsbewegung durchführen. Dadurch kann ein Verkanten verhindert werden. Außerdem kann dadurch ein Toleranzausgleich in z-Richtung realisiert werden, falls z.B. die Gegensteckverbinder nicht alle auf ihrer Soll-Position in z-Richtung angeordnet sind. Werden viele Steckverbinder 3 (z.B. mehr als 3 Stück) gleichzeitig mit den Gegensteckverbindern verbunden, so könnte dadurch ohne Langlöcher die Verbindungsschiene 6 bzw. das Betätigungselement 5 verbogen werden.
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Diese relative Bewegungsmöglichkeit entlang der z-Achse wird dadurch erreicht, dass die Aufnahmepunkte 11 durch Langlöcher 12 in den Verbindungsschienen 6 gebildet sind. In besagte Langlöcher 12 greifen vorteilhafterweise Zapfen der Hebel 4 und des Zusatzhebels 7 ein, sodass auch weiterhin die zuvor beschriebene relative Rotation um eine Rotationsachse parallel zur x-Achse ermöglicht ist.
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Die Langlöcher 12 können sich entlang der z-Achse erstrecken (13a und 13b). Ebenso ist ein Verlauf der Langlöcher in einem Winkel zwischen z.B. -30° und +30° zur z-Achse möglich.
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Schließlich kann auch eine Krümmung der Langlöcher 12 vorgesehen sein ( 13c und 13d), indem die Langlöcher vorteilhafterweise bis z.B. maximal 30° in jede Richtung der y-Achse gekrümmt sind (Winkel zwischen einer Tangente am Ende des Langlochs zu einer Tangente am Anfang des Langlochs).
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In 13b ist mit einem Abstand E dargestellt, wie weit sich die Verbindungsschiene entlang der y-Richtung verlagert, wenn der Hebel 4 bzw. Zusatzhebel 7 mittels einer Rotationsbewegung 200 von einer ersten Position (z.B. die Anfangsposition) in eine zweite Position (z.B. die Endposition) verlagert wird. Bei dieser Rotationsbewegung 200 wandert der Aufnahmepunkt 11 vom unteren Ende des Langlochs 12 zu dem oberen Ende des Langlochs 12.
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Durch eine in den 13c und 13d dargestellte Krümmung lässt sich erreichen, dass ein Abstand D während des Betätigungsvorgangs der Hebel 4 bzw. des Zusatzhebels 7 geringer ausfallen kann (13c mit nach links bzw. entlang der Rotationsbewegung 200 gekrümmten Langlöchern 12) als der Abstand E oder größer ausfallen kann (13d mit nach rechts bzw. entgegen der Rotationsbewegung 200 gekrümmten Langlöchern 12) als der Abstand E bei geradlinig verlaufenden Langlöchern 12 (13b).
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Die Ausgestaltung der Langlöcher 12 wie in 13c (nach links bzw. entlang der Rotationsbewegung 200 gekrümmt) bewirkt einen kürzeren Verlagerungsweg D verglichen mit dem Abstand E der geraden Langlöcher 12 aus 13b. Dies erlaubt es, die Verbindungsschiene 6 kürzer auszugestalten, da ein Teil des Verlagerungswegs entlang der y-Richtung nun durch eine Verlagerung innerhalb der Verbindungsschiene 6 bewirkt wird. Dadurch lässt sich Bauraum entlang der y-Richtung einsparen, da das gesamte Betätigungselement 5 bzw. die Verbindungsschiene 6 während des Übergangs der Hebel 4 von der Anfangsposition zu der Endposition oder umgekehrt eine verkleinerte Bewegung vollführt und damit weniger Bauraum beansprucht. Der kürzere Weg geht mit einer Erhöhung der am Hebel 4 bzw. Zusatzhebel 7 aufzuwendenden Kraft einher.
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Die Ausgestaltung der Langlöcher 12 wie in 13d (nach rechts bzw. entgegen der Rotationsbewegung 200 gekrümmt) bewirkt einen längeren Verlagerungsweg D verglichen mit dem Abstand E der geraden Langlöcher 12 aus 13b. Auf diese Weise kann es zwar notwendig sein, die Verbindungsschiene 6 länger auszugestalten. Allerdings wird dadurch auch eine Verringerung der am Hebel 4 bzw. Zusatzhebel 7 aufzuwendenden Kraft bewirkt. Dadurch kann die z.B. eine Länge des Hebels 4 bzw. des Zusatzhebels 7 bei gleicher Betätigungskraftanforderung kürzer ausfallen und damit ein Überstand des Hebels 4 bzw. Zusatzhebels 7 entlang der y-Richtung über das Deckelelement 8.
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Je nach baulichen Gegebenheiten bzw. der vorliegenden Einbausituation können somit durch die Gestaltung der Form der Langlöcher 12 die notwendige Betätigungskraft sowie ein notwendiger Überstand in y-Richtung optimiert werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Verbindungsschienen 6 an dem Deckelelement 8 geführt sind. Dies wird dadurch erreicht, dass jede Verbindungsschiene zumindest ein Führungselement 13 aufweist, das in jeweils einer Gegenführung des Deckelelements 8 entlang der y-Achse verschieblich geführt ist. Durch das Führungselement 13 und die Gegenführung 14 ist insbesondere ein Verkanten der Verbindungsschienen 6 vermieden. Somit kann eine zuverlässige Bewegung des Betätigungselements 5 erfolgen.
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Dadurch wird auch eine weitestgehend lineare Führung entlang der y-Richtung des Betätigungselements 5 bzw. der Verbindungsschiene 6 ermöglicht, obwohl die Hebel 4 eine Rotationsbewegung durchlaufen.
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Die 14 zeigt schematisch die Steckverbinder-Baugruppe 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit den Hebeln 4 und dem Zusatzhebel 7 in der Anfangsposition.
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15 zeigt dieselbe räumliche Repräsentation wie 14 aus einer anderen Perspektive.
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Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich somit von dem zweiten Ausführungsbeispiel (9 bis 11) lediglich darin, dass die Langlöcher 12 vorhanden sind, wobei zusätzlich die Verbindungsschienen 6 Führungselemente 13 aufweisen, über die die Verbindungsschienen 6 in einer Gegenführung 14 des Deckelelements 8 geführt sind. Dies führt neben der Verringerung des für die Bewegung des Betätigungselements 5 benötigten Bauraums auch zu einer vereinfachten Betätigung des Betätigungselements 5, da insbesondere ein Verkanten verhindert ist. Somit lassen sich auch Beschädigungen durch ein solches Verkanten vermeiden. Außerdem ist ein Toleranzausgleich gegenüber den Gegensteckverbindern möglich.
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16 zeigt die verschiedenen Hebelarten, die für das Betätigungselement 5 verwendet werden. So ist ein Hebel 4 gezeigt, der sich lediglich zwischen dem Lagerpunkt 10 und dem Aufnahmepunkt 11 erstreckt. Dieser Hebel 4 dient zum Reduzieren der Bedienkraft beim Verbinden von Steckverbinder 3 und Gegensteckverbinder 18. Weiterhin ist ein Zusatzhebel 7 gezeigt, der dadurch hergestellt ist, dass auf den zuvor beschriebenen Hebel 4 ein Aufsatz 7a aufgebracht ist. Dadurch ist der Zusatzhebel 7 länger als der Hebel 4, wodurch der Zusatzhebel 7 den Hebel 4 überragt. Neben der Funktion des Hebels 4 hat der Zusatzhebel 7 die Funktion, dass auf diesen eine Betätigungskraft aufgebracht werden kann, um das Betätigungselement 5 zu bewegen. Außerdem kann durch den Aufsatz eine Kopplung des Hebelpaars bewirkt werden. Der Zusatzhebel 7 kann in seiner Länge verstellbar ausgeführt sein, indem der Aufsatz 7a gegenüber dem Hebel 4 verstellbar ist.
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Schließlich ist in 16 ein Zusatzhebel 7 gezeigt, der einstückig ausgebildet ist. Dieser Zusatzhebel 7 hat dieselbe Funktion wie der zuvor beschriebene Zusatzhebel 7, ist jedoch in seiner Länge nicht verstellbar.
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17 zeigt schließlich den Aufsatz 7a zur Herstellung des Zusatzhebels 7. Der Aufsatz 7a kann vorteilhafterweise auch hinsichtlich seiner Breite verändert werden, was in 17 durch zwei beispielhafte unterschiedliche Breiten gezeigt ist, eine erste Breite F und eine zweite Breite G.
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Ein Montagevorgang der Steckverbinder-Baugruppe 1 erfolgt vorteilhafterweise wie folgt: Zunächst werden die Gehäuse 2 der Steckverbinder 3 nebeneinander angeordnet. Anschließend werden die Hebel 4 an den jeweiligen Gehäusen 2 angebracht. Dies erfolgt beispielsweise durch Anclipsen. Ist ein einstückiger Zusatzhebel 7 vorhanden, so wird auch dieser an dem jeweiligen Gehäuse 2 angebracht, insbesondere durch Anclipsen. Anschließend erfolgt das Anbringen der Verbindungsschienen 6 an den Hebeln 4 und dem Zusatzhebel 7, wobei die Verbindungsschienen 6 als Kopplungselemente 28 dienen können. Auch dies erfolgt wieder durch Anclipsen. Ist der Zusatzhebel 7 durch den Aufsatz 7a herzustellen, so kann dieser Schritt entweder vor oder nach dem Montieren der Verbindungsschienen 6 erfolgen. Zuletzt erfolgt das Aufsetzen des Deckelelements 8. Somit ist die Steckverbinder-Baugruppe 1 fertig vormontiert und lässt sich als eine Einheit transportieren.
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Weiterhin ist auch folgende Montagereihenfolge möglich: die Steckverbinder 3 werden relativ zueinander positioniert. Die Steckverbinder 3 werden miteinander verliersicher verbunden, z.B. über das Deckelelement 8 - es sind jedoch auch andere Kopplungen möglich, z.B. durch Verbindungselemente an den Gehäusen 2. Die wenigstens zwei Hebelpaare werden an den wenigstens zwei Steckverbindern 3 montiert. Gegebenenfalls ist eines der Hebelpaare als (längerer) Zusatzhebel 7 ausgebildet. Die Betätigungselemente 5 bzw. Verbindungsschienen 6 werden an den Aufnahmepunkten 11 montiert. Dieses vorkonfektionierte Ensemble welches eine Steckverbinder-Baugruppe 1 darstellt kann dann auf den Gegensteckverbindern 18 einer Gegensteckverbinder-Baugruppe 17 angeordnet und durch Betätigung des Betätigungselements 5 mit dieser verbunden werden.
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Soll die Steckverbinder-Anordnung montiert werden, so wird die zuvor vormontierte Steckverbinder-Baugruppe 1 bereitgestellt. Außerdem erfolgt das Bereitstellen einer Gegensteckverbinder-Baugruppe, die beispielsweise die Schnittstelle an einem Steuergerät eines Fahrzeugs ist. Die Steckverbinder-Baugruppe 1 wird auf die Gegensteckverbinder-Baugruppe 17 aufgesetzt. Dadurch greifen die Hebel 4 und der Zusatzhebel 7 in komplementär ausgeformte Gegenelemente der Gegensteckverbinder 18 der Gegensteckverbinder-Baugruppe 17 ein. Durch Bewegen des Betätigungselements 5 in eine Richtung wird erreicht, dass sämtliche Hebel 4 und der Zusatzhebel 7 in die Endposition überführt werden. Dabei wird außerdem eine Relativbewegung zwischen Steckverbinder 3 und Gegensteckverbinder 18 entlang der z-Achse erzeugt, sodass eine sichere und zuverlässige elektrische und mechanische Verbindung zwischen Steckverbinder-Baugruppe 1 und Gegensteckverbinder-Baugruppe 17 vorhanden ist. Ist der Zusatzhebel 7 durch den Aufsatz 7a hergestellt, so kann dieser Aufsatz 7a als letzter Schritt entfernt werden.
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Durch die Steckverbinder-Baugruppe 1 ist erreicht, dass eine Vielzahl von Steckverbindern einfach und aufwandsarm, bei geringen Montagekosten und kurzer Montagezeit, an Gegensteckverbindern angebracht werden können. Dabei ist lediglich notwendig, ein einziges Element, das Betätigungselement 5, entlang einer einzigen Richtung zu bewegen. Somit ist die Anzahl der notwendigen Montageschritte minimiert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013212914 A1 [0002]
