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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder und Verfahren zum Konfektionieren eines Kabels mit einem Steckverbinder, insbesondere einem Steckverbinder mit einer Sekundärverriegelung.
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Stand der Technik
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In der Kabelkonfektionierung werden Steckverbinder verwendet und an Kabelenden befestigt, um anschlussfähige Kabel herzustellen. Die Steckverbinder können nichtwasserdicht oder auch wasserdicht ausgebildet sein. Insbesondere bei wasserdichten Steckern bzw. Steckverbindern wird zum Fixieren eines Inserts, welches an einem Kabelende befestigt ist, im Gehäuse ein sogenannter Locking-Ring eingesetzt. Die Aufgabe des Locking-Rings ist das Fixieren des Inserts im Gehäuse, um ein Verschieben des Inserts beim Stecken eines Gegensteckers zu verhindern. Durch eine Dichtung, die an oder in der Nähe des Inserts angeordnet ist, wird eine Wasserdichtheit des Steckverbindergehäuses erreicht. Über das Sicherstellen der Position des Inserts im Gehäuse wird gleichzeitig ein Verschieben der Dichtung verhindert und die Wasserdichtheit erhalten.
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Der Einsatz eines Locking-Rings hat jedoch auch Nachteile. Zum einen ist ein Locking-Ring aufwendig in der Herstellung, und dadurch teuer in der Beschaffung. Weiterhin ist ein Locking-Ring nicht oder nur schwer aus dem Gehäuse demontierbar. Insbesondere greifen bei einem Locking-Ring im gespreizten Zustand scharfe Kanten in die Oberfläche des Steckverbindergehäuses, das in der Regel aus Kunststoff gebildet ist, ein. Eine Demontage ist insbesondere in der Automobiltechnik jedoch eine Grundanforderung an Steckerverbindungen. Aufgrund der soeben genannten Schwierigkeiten, werden nicht-wasserdichte und wasserdichte Steckverbinder häufig unterschiedlich ausgelegt, d.h. sie weisen insbesondere unterschiedliche Geometrien der Steckverbindergehäuse auf. Diese Unterschiede oder Varianzen in den Geometrien erschweren den Einsatz. Darüber hinaus müssen für die Bearbeitung bzw. Verwendung unterschiedliche Betriebsmittel beschafft und verschiedene Montagevorgänge und Prozesse gestaltet werden, die hohe Investitionen mit sich ziehen.
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Beschreibung der Erfindung
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Steckverbinder sowie Verfahren zur Konfektionierung eines Kabels mit einem Steckverbinder bereitzustellen, die eine einfache, wasserdichte und nicht-wasserdichte, sowie demontierbare Verbindung ermöglichen.
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Die genannte Aufgabe wird durch einen Steckverbinder nach Anspruch 1, einem Verfahren nach Anspruch 10, sowie einem Verfahren nach Anspruch 13 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Erfindung lassen sich den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen entnehmen.
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Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch einen Steckverbinder zum Konfektionieren eines Kabels, aufweisend ein Gehäuse mit zumindest einer Öffnung und einem Hohlraum, wobei das Kabel über die Öffnung in den Hohlraum einführbar ist, zumindest einen Hinterschnitt, der am Umfang des Hohlraums ausgebildet ist, und eine Sekundärverriegelung, die im zusammengebauten Zustand des Steckverbinders lösbar mit dem Hinterschnitt in Eingriff steht, wobei das Kabel durch die Sekundärverriegelung in dem Gehäuse befestigbar ist.
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Der Steckverbinder stellt im zusammengebauten Zustand eine sichere und haltbare Verbindung zu einem Kabel her. Der Steckverbinder kann manuell oder automatisiert zusammengebaut werden. Die Sekundärverriegelung und das Gehäuse sind bevorzugt Kunststoffbauteile die einfach und kostengünstig hergestellt werden können. Der Hinterschnitt wurde bevorzugt während dem Spritz- oder Druckgussverfahrens bei der Herstellung des Gehäuses gebildet. Es sind dadurch für den Hinterschnitt keine zusätzlichen Herstellungsschritte notwendig.
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Bevorzugt weist die Sekundärverriegelung eine Hohlzylinderform auf, mit zumindest einem geraden und einem abgeschrägten Teil, wobei der abgeschrägte Teil einen größeren Außendurchmesser als der gerade Teil aufweist. Durch die Hohlzylinderform kann ein Kabel innerhalb der Sekundärverrieglung angeordnet werden bzw. kann die Sekundärverrieglung auf ein Kabel aufgesteckt werden. Der gerade Teil bildet eine große Oberfläche zwischen Kabel und Sekundärverrieglung bzw. zwischen der Wandung im Hohlraum und der Sekundärverrieglung, so dass große Kräfte für eine kraftschlüssige Verbindung gebildet werden können. Der abgeschrägte Teil bildet einen sich von der Mitte nach Außen öffnenden Trichter. Durch die Trichterform bzw. die abgeschrägte Außenfläche ist die Sekundärverrieglung einfach in das Gehäuse einsetzbar, und kann in den Hinterschnitt eingreifen, um sich und ein eingeführtes Kabel in dem Gehäuse zu befestigen. Die Sekundärverrieglung erhält durch diese Form außerdem eine sichtbare und fühlbare Orientierung in Längsrichtung. Dies ist bevorzugt bei der automatisierten Konfektionierung von Vorteil, um die Sekundärverriegelung korrekt auszurichten. Die Trichterform schließt darüber hinaus einen Innenbereich im Gehäuse ab, so dass keine Fremdstoffe über die Öffnung in die Steckverbindung gelangen.
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Bevorzugt weist der abgeschrägte Teil weiterhin einen größeren Innendurchmesser auf als der gerade Teil. Die Trichterform bildet sich bevorzugt sowohl im Außen- als auch im Innendurchmesser, so dass die Sekundärverriegelung eine konstante Dicke zumindest im abgeschrägten Teil aufweist. Der größere Innendurchmesser führt zu einem Abstand zwischen einem eingelegten Kabel und der Sekundärverrieglung. Durch den Abstand kann beim Zusammendrücken der abgeschrägte Teil auf den Außenmesser des geraden Teils reduziert werden, ohne dass die Dicke der Sekundärverriegelung in diesem Bereich reduziert werden muss. Die Stabilität der Sekundärverrieglung bleibt somit erhalten, und das Material der Sekundärverrieglung wird weniger beansprucht.
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Bevorzugt weist die Sekundärverriegelung einen Spalt auf, der sich in einer Längsrichtung entlang der Sekundärverriegelung erstreckt. Durch den Spalt kann die Sekundärverrieglung auf Kabel mit variablen Kabeldurchmesser aufgesteckt werden. Das Aufstecken der Sekundärverriegelung auf das Kabel kann zu unterschiedlichen Zeitpunkten stattfinden, je nach Montageprozess. Weiterhin kann der Außendurchmesser der Sekundärverrieglung sowohl im geraden als auch im abgeschrägten Teil durch reduzieren der Spaltbreite verringert werden.
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Bevorzugt weist die Sekundärverriegelung weiterhin zumindest zwei Vorsprünge auf, die sich in der Längsrichtung von dem abgeschrägten Teil weg erstrecken, und die durch den Spalt voneinander beabstandet sind. Die Vorsprünge können von Hand oder mit Hilfe eines Werkzeugs gegriffen werden. Über die Vorsprünge kann im zusammengebauten Zustand durch die Öffnung die Spaltbreite reduziert werden, wobei sich der Außendurchmesser der Sekundärverrieglung reduziert. Mit Hilfe der Vorsprünge kann die Sekundärverrieglung aus dem Gehäuse entfernt werden. Bevorzugt weisen die Vorsprünge Vertiefungen oder Löcher auf, in welche die Werkzeuge besser eingreifen können.
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Bevorzugt bildet der Hinterschnitt zumindest abschnittsweise eine Vertiefung entlang des Umfangs des Hohlraums. Die Vertiefung dient dazu, dass sich der abgeschrägte Teil der Sekundärverriegelung in seinem Außendurchmesser ausdehnen kann, um in Eingriff mit der Vertiefung zu gelangen. Durch das in Eingriff stehen wird die Sekundärverrieglung in dem Gehäuse lösbar befestigt. Die Vertiefung ist bevorzugt vollumfänglich vorhanden, damit die Sekundärverrieglung radial-unabhängig in Eingriff gebracht werden kann.
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Bevorzugt entspricht die Breite der Vertiefung einer Breite eines abgeschrägten Teils der Sekundärverrieglung. So kann sich der gesamte abgeschrägte Teil in der Vertiefung ausdehnen und eine Anlagefläche der Sekundärverriegelung kann bevorzugt vollständig an einer Anlagefläche des Hinterschnitts bzw. der Vertiefung anliegen, um einen größtmöglichen Halt der Sekundärverrieglung in dem Gehäuse zu gewährleisten.
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Bevorzugt weist die Öffnung einen Durchmesser von weniger als 15 mm, bevorzugt weniger als 12 mm, noch bevorzugter weniger als 10 mm auf. Im Zuge einer gewünschten Miniaturisierung von Komponenten sollen zukünftige Steckverbinder und Kabel kleiner und dünner werden. Der beschriebene Steckverbinder ist auch für Größen/Abmaße im Millimeterbereich geeignet.
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Bevorzugt ist im zusammengebauten Zustand ein Dichtelement in einen freien Bereich zwischen der Sekundärverriegelung und der Öffnung befestigt ist. Um den Steckverbinder wasserdicht zu gestalten, kann ein Dichtelement eingeführt werden. Der Einbau ist einfach durchzuführen. Der Einbau kann nachträglich erfolgen. Die Grundstruktur des Steckverbinders wird durch das Dichtelement nicht verändert. Somit ist der gleiche Steckverbinder für nicht-wasserdichte und wasserdichte Anwendungen ausgelegt und kann bei Bedarf durch ein Dichtelement wasserdicht gestaltet werden.
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Die oben genannte Aufgabe wird insbesondere auch gelöst durch ein Verfahren zum Konfektionieren eines Kabels mit einem Steckverbinder, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Einführen des Kabels in ein Gehäuse des Steckverbinders über eine Öffnung am Gehäuse, bis das Kabel eine Kabelendposition erreicht hat, Aufsetzen einer Sekundärverriegelung auf das Kabel außerhalb des Gehäuses, und Führen der Sekundärverriegelung entlang des Kabels über die Öffnung in das Gehäuse bis in eine Endposition der Sekundärverriegelung, wobei die Sekundärverriegelung in der Endposition in Eingriff mit einem Hinterschnitt im Gehäuse steht und das Kabel im Gehäuse befestigt.
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Die Kabelendposition wird bevorzugt erreicht, indem das Kabel soweit in das Gehäuse bewegt wird, bis es nicht mehr weiterbewegt werden kann. Bei der Montage kann die Kabelendposition einfach festgestellt werden. Weiterhin erleichtert das Aufsetzen der Sekundärverrieglung außerhalb des Gehäuses den Zusammenbau, da der Vorgang und das Ergebnis visuell überwacht bzw. -prüft werden kann. Das Führen entlang dem Kabel erleichtert zudem das zielgerichtete Bewegen der Sekundärverrieglung in das Gehäuse. Die Endposition der Sekundärverrieglung wird bevorzugt erreicht, in dem die Sekundärverrieglung soweit in das Gehäuse geschoben wird, bis sie nicht mehr weiterbewegt werden kann. In der Endposition gelangt die Sekundärverriegelung automatisch in Eingriff mit dem Hinterschnitt, indem sich der abgeschrägte Bereich, der durch die Öffnung bzw. den zweiten Abschnitt zusammengedrückt ist, insbesondere aufgrund der Elastizität der Sekundärverrieglung, wieder ausdehnt.
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Bevorzugt umfasst der Schritt des Führens der Sekundärverrieglung weiterhin die Schritte: Zusammendrücken eines abgeschrägten Teils der Sekundärverrieglung, der einen größeren Außendurchmesser als die Öffnung aufweist, so dass die Sekundärverrieglung über die Öffnung in das Gehäuse eingeführt werden kann, und Anordnen des abgeschrägten Teils der Sekundärverriegelung im Bereich des Hinterschnitts, wobei sich der Außendurchmesser vergrößert, so dass die Sekundärverriegelung in Eingriff mit dem Hinterschnitt im Gehäuse steht. Das Zusammendrücken kann manuell oder automatisiert außerhalb des Gehäuses erfolgen, oder sukzessive während dem Einführen der Sekundärverriegelung in das Gehäuse. Die Schritte haben den Vorteil, dass sie keine Beschädigungen an den Bauteilen, weder der Sekundärverriegelung noch dem Gehäuse, verursachen und dennoch eine sichere Befestigung ermöglichen. Zudem ist die Befestigung wieder lösbar.
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Bevorzugt weist das Verfahren weiterhin die folgenden Schritte zum Lösen der Befestigung auf: Zusammenführen zumindest zweier Vorsprünge, die an der Sekundärverrieglung gebildet sind, über einen Spalt, der die Vorsprünge beabstandet, wobei sich der Außendurchmesser eines abgeschrägten Teils der Sekundärverriegelung zumindest bis auf den Durchmesser der Öffnung verkleinert, und Bewegen der Sekundärverriegelung entlang des Kabels aus dem Gehäuse des Steckverbinders. Durch diese Verfahrensschritte kann die Sekundärverrieglung aus dem Gehäuse bzw. Steckverbinder entfernt werden. Eine zerstörungs- und beschädigungsfreie Demontage des konfektionierten Kabels ist möglich.
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Insbesondere wird die oben genannte Aufgabe auch gelöst durch ein Verfahren zum Konfektionieren eines Kabels mit einem Steckverbinder, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Befestigen eines Inserts mit ausgebildeter oder befestigter Sekundärverriegelung an dem Kabel außerhalb eines Gehäuses des Steckverbinders, Einführen des Kabels mit dem Insert und der Sekundärverriegelung in das Gehäuse über eine Öffnung am Gehäuse, bis das Kabel eine Kabelendposition erreicht hat, wobei die Sekundärverriegelung in der Kabelendposition in Eingriff mit einem Hinterschnitt im Gehäuse steht und das Kabel im Gehäuse befestigt.
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Das Verfahren hat den Vorteil, dass nur ein Montageschritt notwendig ist, um das Kabel in dem Gehäuse zu befestigen. Da die Sekundärverrieglung bereits an dem Insert ausgebildet bzw. befestigt ist, genügt es, das Insert, bevorzugt über eine Crimpverbindung, an dem Kabel zu befestigen und das Kabel mit dem Insert bis in eine Kabelendposition in das Gehäuse einzuführen.
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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 zeigt:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer schematischen Darstellung einer Ausführungsform eines Steckverbinders;
- 2a, 2b eine perspektivische (2a) und eine seitliche (2b) Ansicht einer schematischen Darstellung einer Ausführungsform einer Sekundärverriegelung;
- 3 eine perspektivische Ansicht einer schematischen Darstellung einer Ausführungsform eines Kabels mit befestigtem Insert und aufgesteckter Sekundärverriegelung;
- 4 eine Querschnittsansicht der schematischen Darstellung des Gehäuses des Steckverbinders aus 1;
- 5 die Querschnittsansicht des Gehäuses aus 4 mit eingeführtem Kabel aus 3 ohne Sekundärverriegelung; und
- 6 die Querschnittsansicht aus 5 mit der Sekundärverriegelung im zusammengebauten Zustand.
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1 zeigt eine Ausführungsform eines zusammengebauten Steckverbinders 1. Das gezeigte Kabel 40 ist zumindest an dem dargestellten Kabelende konfektioniert, das heißt anschlussfertig.
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Der Steckverbinder 1 weist bevorzugt an einer ersten Seite 11 eine erste Öffnung 13 auf. Die Öffnung 13 führt in einen Hohlraum 16 im Inneren des Gehäuses 10. Bevorzugt ist der Hohlraum 16 ein Durchgang zu einer zweiten Öffnung 14, die auf einer zweiten Seite 12 liegt. Die zweite Seite 12 ist bevorzugt gegenüberliegend zur ersten Seite 11. In alternativen Ausführungsformen kann die zweite Seite 12 abgewinkelt zur ersten Seite 11 angeordnet ein. Insbesondere bei einem gewinkelten Gehäuse 10 oder Stecker ist die zweite Seite 12 in einem Winkel zur ersten Seite 11 angeordnet. Der Hohlraum 16 ist in einer bevorzugten Ausführungsform ein zylinderförmiger Hohlraum.
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Der Hohlraum 16 kann einen oder mehrere Abschnitte I, II, III aufweisen (s. 3). Bevorzugt weist der Hohlraum 16 zumindest drei Abschnitte, einen ersten, zweiten und dritten Abschnitt I, II, III, auf, wobei der Innendurchmesser D12 des zweiten Abschnitts II größer ist, als der Innendurchmesser D11 des ersten Abschnitts I, und der Innendurchmesser D13 des dritten Abschnitts III größer ist als der Innendurchmesser D12 des zweiten Abschnitts II. Der dritte Abschnitt III wird auch als Hinterschnitt 18 bezeichnet, da er bevorzugt, zumindest abschnittsweise, eine Vertiefung entlang dem Umfang des Hohlraums 16 bildet. Der Innendurchmesser D12 des zweiten Abschnitts II entspricht bevorzugt dem Innendurchmesser der zweiten Öffnung 14. Der Innendurchmesser D11 des ersten Abschnitts I ist bevorzugt größer als der Innendurchmesser der ersten Öffnung 13.
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Der erste Abschnitt I ist zur Aufnahme des Kabel 40 bzw. dem Insert 30, der am Kabel 40 befestigt ist, eingerichtet. Bevorzugt fixiert der erste Abschnitt I durch seine Geometrie das Kabel 40 bzw. den Insert 30 im Gehäuse 10. Das Kabel 40 bzw. der Insert 30 soll nicht durch die erste Öffnung 13 geschoben werden. Die erste Öffnung 13 dient nur dem Einführen eines komplementären Kabelendes bzw. Gegensteckverbinders zur Verbindung mit dem Kabel 40 bzw. dem Insert 30. Die Wand der ersten Öffnung 13 dient bevorzugt als Stopper für das Kabel 40 bzw. den Insert 30 in der Kabelendposition.
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Der zweite Abschnitt II ist eingerichtet das Kabel 40 bzw. den Insert 30 mit oder ohne aufgesteckter Sekundärverriegelung 20 aufzunehmen. Der zweite Abschnitt II ist so ausgebildet, dass die Sekundärverriegelung 20 ein Kabel 40 bzw. Insert 30 in dem Gehäuse 10 befestigt. Bevorzugt tritt zumindest eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Sekundärverriegelung 20 und dem Kabel 40 bzw. Insert 30 auf. Weiterhin kann eine formschlüssige Verbindung zwischen der Sekundärverrieglung 20 und einem radialen Vorsprung 34 am Kabel 40 bzw. Insert 30 im zusammengebauten Zustand gebildet sein.
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Der dritte Abschnitt III ist eingerichtet, dass sich der Außendurchmesser D24 der Sekundärverrieglung 20 im dritten Abschnitt III gegenüber dem Außendurchmesser D22 im zweiten Abschnitt II vergrößern kann, wobei der Außendurchmesser D24 im dritten Abschnitt III größer ist als die zweite Öffnung 14, so dass die Sekundärverriegelung 20 im zusammengebauten Zustand nicht entlang der Bewegungsrichtung V bewegt werden kann. Die Sekundärverriegelung 20 steht im Eingriff mit dem dritten Abschnitt III bzw. Hinterschnitt 18 und ist dadurch im Gehäuse 10 des Steckverbinders 1 befestigt. Aufgrund der kraftschlüssigen und/oder formschlüssigen Verbindung zwischen der Sekundärverrieglung 20 und dem Kabel 40 bzw. Insert 30 im zusammengebauten Zustand, ist auch das Kabel 40 bzw. Insert 30 im Gehäuse 10 des Steckverbinders 1 befestigt.
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2a und 2b zeigen eine Ausführungsform einer Sekundärverriegelung 20. Die Sekundärverriegelung 20 ist bevorzugt ein Hohlzylinder, wobei ein Kabel 40 im Inneren des Hohlzylinders eingeführt werden kann bzw. die Sekundärverriegelung 20 auf ein Kabel 40 aufgesteckt werden kann. Die Sekundärverriegelung 20 weist bevorzugt einen geraden Teil 22 und einen abgeschrägten Teil 24 auf. Die Dimensionierung der Innen- und Außendurchmesser D22, D24 ist an das Kabel 40 bzw. Insert 30 und das Gehäuse 10 des Steckverbinders 1 angepasst. Insbesondere weist der gerade Teil 22 einen gleichbleibenden Außendurchmesser D22 auf. Der gerade Teil 22 ist insbesondere eingerichtet eine große Kontaktfläche mit einem zu umschließenden Kabel 40 bzw. Insert 30 bereitzustellen. Eine große Kontaktfläche erzeugt eine größere Reibung und damit Haltekraft in der kraftschlüssigen Verbindung. Der abgeschrägte Teil 24 weist bevorzugt einen sich über die Breite B1 vergrößernden Außendurchmesser D24 auf. Insbesondere weist der abgeschrägte Teil 24 einen Innendurchmesser auf, der sich entsprechend dem Außendurchmesser D24 vergrößert, wobei sich ein Abstand A zwischen der Sekundärverrieglung 20 und einem in die Sekundärverrieglung 20 eingeführtem Kabel 40 bildet. Durch die parallele Veränderung des Außen- und Innendurchmessers im abgeschrägten Teil 24 bleibt die Dicke der Sekundärverriegelung 20 in dem abgeschrägten Abschnitt 24 konstant. Die Dicke der Sekundärverriegelung 20 bestimmt die Stabilität der Sekundärverriegelung 20. Die Sekundärverriegelung 20 ist bevorzugt ein elastisches Bauteil. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Sekundärverriegelung 20 aus Kunststoff gebildet. In einer alternativen Ausführungsform kann die Sekundärverrieglung 20 aus einem flexiblen Blech gebildet sein. Die Dicke bestimmt weiterhin die Flexibilität bzw. die elastischen Eigenschaften der Sekundärverrieglung 20.
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2a und 2b zeigen weiterhin zwei Vorsprünge 26, die sich von einer Anlagefläche 25 im abgeschrägten Teil 24 in einer Längsrichtung X der Sekundärverriegelung 20 erstrecken. In alternativen Ausführungsformen können auch mehr als zwei Vorsprünge 26 an der Sekundärverriegelung 20 angeordnet sein. Insbesondere können die Vorsprünge 26 in anderen Ausführungsformen jeweils ein Loch oder eine Vertiefung umfassen, in die ein Werkzeug eingeführt werden kann, um die Sekundärverriegelung 20 aus dem zusammengebauten Zustand im Steckverbinder 1 zu lösen. Die zumindest zwei Vorsprünge 26 sind durch einen Spalt S beabstandet. Der Spalt S erstreckt sich bevorzugt entlang der Längsrichtung X der Sekundärverriegelung 20. In alternativen Ausführungsformen kann sich der Spalt S in Form einer Nut entlang der Längsrichtung X erstrecken. Durch den Spalt S und den elastischen Eigenschaften der Sekundärverriegelung 20 kann diese elastisch zusammengedrückt werden, wobei sich der Außendurchmesser D24 verringert. Die Größe des Spalts S im Grundzustand, d.h. ohne eingeführtes Kabel 40, bestimmt eine mögliche Reduzierung des Außendurchmessers D24. Der Außendurchmesser D24 kann aufgrund des Spalts S auch vergrößert werden, indem ein Kabel 40 mit einem größeren Kabeldurchmesser D4 als dem Innendurchmesser der Sekundärverriegelung 20 im Grundzustand, in die Sekundärverriegelung 20 eingeführt wird.
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3 zeigt ein Kabel 40, an dessen Ende ein Insert 30 befestigt ist. Das Insert 30 ist bevorzugt über einen Crimp 34 mit dem Kabel 40 verbunden. Das Insert 30 kann aus Innenleiter- und Außenleiterkontakten aufgebaut sein. Das Insert 30 kann verschieden Formen aufweisen, je nach Verbindungstyp. Das Insert 30 dient im Steckverbinder 1 der Verbindung der Adern bzw. leitenden Schichten des Kabels 40 mit komplementären Anschlüssen eines Gegensteckverbinders. Das Kabel 40 bzw. der Insert 30 weist ein vorderes Ende 32 auf, das bei der Konfektionierung bevorzugt voran in das Gehäuse 10 eingeführt wird, und insbesondere in einer Kabelendposition an der Wand der ersten Öffnung 13 anliegt. In 3 ist eine Sekundärverriegelung 20 auf das Kabel 40 aufgesteckt. Zwischen dem Kabel 40 und der Sekundärverriegelung 20 ist im abgeschrägten Teil 24 ein Abstand A ausgebildet. Die Sekundärverriegelung 20 kann manuell oder automatisiert auf ein Kabel 40 oder Insert 30 aufgesteckt werden. Weiterhin kann die Sekundärverriegelung 20 entlang dem Kabel 40 bzw. Insert 30 bewegt werden.
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In einer alternativen Ausführungsform sind der Insert 30 und die Sekundärverrieglung 20 einstückig ausgebildet bzw. fest miteinander verbunden. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Sekundärverrieglung 20 beim Befestigen des Inserts 30 an dem Kabel 40 mit befestigt wird. Weiterhin erfolgt die Anordnung und Befestigung des Kabels 40 mit Insert 30 und Sekundärverrieglung 20 in dem Gehäuse 10 in einem Schritt. Dies verkürzt die Montagezeit.
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4 bis 6 zeigen Phasen der Konfektionierung eines Kabels 40 mit befestigtem Insert 30 an einem Steckverbinder 1. 4 zeigt eine Ausführungsform eines Gehäuses 10 eines Steckverbinders 1. Insbesondere weist das Gehäuse 10 in einer Richtung X, Y, Z Außenabmessungen im Millimeterbereich, bevorzugt weniger als 30 mm, bevorzugter weniger als 20 mm, und noch bevorzugter weniger als 15 mm auf. Das Gehäuse 10 besteht bevorzugt aus Kunststoff und ist in einem Spritzgussverfahren oder Druckgussverfahren hergestellt. Vor dem Einführen eines Kabels 40 oder Inserts 30 wird keine Sekundärverriegelung 20 in das Gehäuse 10 eingeführt.
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5 zeigt schematisch, wie ein Kabel 40 mit einem befestigten Insert 30 in Bewegungsrichtung V in das Gehäuse 10 eingeführt und in einer Kabelendposition angeordnet wurde. Das Insert 30 kann unterschiedliche Außendurchmesser entlang der Längsachse X aufweisen. Der maximale Außendurchmesser des Inserts 30 muss jedoch kleiner gleich dem Innendurchmesser D11 des ersten Abschnitts sein. Insbesondere können zusätzliche Fixierungsmittel (nicht gezeigt) im ersten Abschnitt I angeordnet sein, die den Insert 30 stützen bzw. fixieren. Das Einführen des Kabels 40 bzw. Inserts 30 kann manuell oder automatisiert erfolgen. Bevorzugt liegt das vordere Ende 32 des Kabels 40 bzw. Inserts 30 in der Kabelendposition mit der Wand der ersten Öffnung 13 in Anschlag, so dass beim Einführen ein haptisches Feedback erhalten wird, wenn das Kabel 40 die Kabelendposition erreicht hat.
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6 zeigt ein konfektioniertes Kabelende bzw. einen zusammengebauten Steckverbinder 1 mit Kabel 40. Die Sekundärverriegelung 20 wurde außerhalb des Gehäuses 10 auf das Kabel 40 aufgesteckt. Die Sekundärverriegelung 20 wurde anschließend in Bewegungsrichtung V an die zweite Öffnung 14 des Gehäuses 10 bewegt. Bei der weiteren Bewegung in Bewegungsrichtung V in die zweite Öffnung 14, drückte sich der abgeschrägte Teil 24 der Sekundärverriegelung 20 radial nach Innen zusammen, wobei sich der Außendurchmesser D24 reduzierte. Die Sekundärverriegelung 20 wurde weiter in Richtung V in das Gehäuse 10 bewegt, wobei sich der Außendurchmesser D24 des abgeschrägten Teils 24 bis auf den Durchmesser der zweiten Öffnung 14 reduzierte. Insbesondere kann bei diesem Verfahren die Sekundärverrieglung 20 ohne Hilfsmittel und Werkzeuge in das Gehäuse 10 bewegt werden. Die Sekundärverrieglung 20 wurde solange in Richtung V in das Gehäuse 10 bewegt, bis sie ihre Endposition erreicht hat. In der Endposition liegt die Sekundärverriegelung 20 bevorzugt mit dem freien Ende 23 des geraden Teils 22 an einem Vorsprung im Gehäuse 10 an. Weiterhin ist in der Endposition der abgeschrägte Teil 24 im dritten Abschnitt III angeordnet, wobei sich der Außendurchmesser D24 des abgeschrägten Teils 24 auf seine Größe im Grundzustand vergrößert. Dabei kommt die Anlagefläche 25 des abgeschrägten Teils 24 in Anschlag mit dem Hinterschnitt 18, wobei die Sekundärverriegelung 20 im Eingriff mit dem dritten Abschnitt III bzw. dem Hinterschnitt 18 ist. Insbesondere greift die Sekundärverriegelung 20 dabei nicht in die Oberfläche des Gehäuses 10 ein. Weiterhin bevorzugt befindet sich das freie Ende 23 des geraden Teils 22 in Anschlag mit einem radialen Vorsprung 36 am Insert 30 bzw. Crimp 34, der am Insert 30 gebildet ist. Im zusammengebauten Zustand kann sowohl die Sekundärverrieglung 20 als auch das Kabel 40 nicht durch eine Bewegung in Richtung V aus dem Gehäuse 10 entfernt werden. Um den Steckverbinder 1 wasserdicht auszubilden, kann in einem freien Bereich 19 zwischen der Sekundärverrieglung 20 und der zweiten Öffnung 14 eine Dichtung eingebracht werden.
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Zum Beispiel beim Recyclen des konfektionierten Kabels 40 kann es notwendig sein, das Kabel 40 sachgemäß und ohne Rückstände vom Steckverbinder 1 zu lösen. Um das Kabel 40 mit Insert 30 aus dem Gehäuse 10 zu entfernen, muss zuvor die Sekundärverriegelung 20 gelöst werden. Zum Lösen der Sekundärverriegelung 20 werden bevorzugt die zumindest zwei Vorsprünge 26 über den Spalt S aufeinander zu bewegt bzw. zusammengedrückt. Diese Bewegung kann manuell oder mit Hilfe eines Werkzeugs, wie einer Pinzette oder ähnlichem, erfolgen. Durch das Zusammenführen der Vorsprünge 26 reduziert sich der Außendurchmesser D24 im abgeschrägten Teil 24 der Sekundärverriegelung 20. Der Außendurchmesser D24 wird dann zumindest bis auf den Durchmesser der zweiten Öffnung 14 bzw. des zweiten Abschnitts II reduziert, so dass die Sekundärverrieglung 20 dann entlang der Richtung V aus dem Gehäuse 10 bewegt werden kann. Sobald die Sekundärverrieglung 20 aus dem Gehäuse 10 entfernt ist, kann das Kabel 40 mit Insert 30 entlang der Richtung V aus dem Gehäuse 10 entfernt werden. Die Demontage kann somit einfach und frei von Beschädigungen erfolgen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Steckverbinder
- 10
- Gehäuse
- 11
- erste Seite
- 12
- zweite Seite
- 13
- erste Öffnung
- 14
- zweite Öffnung
- 16
- Hohlraum
- 18
- Hinterschnitt
- 19
- freier Bereich
- 20
- Sekundärverriegelung
- 22
- gerade Teil
- 23
- freies Ende
- 24
- abgeschrägter Teil
- 25
- Anlagefläche
- 26
- Vorsprünge
- 30
- Insert
- 32
- vorderes Ende
- 34
- Crimp
- 36
- radialer Vorsprung
- 40
- Kabel
- A
- Abstand
- B1
- Breite des abgeschrägten Teils
- B2
- Breite des Hinterschnitts
- D11, D12, D13
- Innendurchmesser
- D22, D24
- Außendurchmesser
- D4
- Kabeldurchmesser
- I, II, III
- Bereiche
- S
- Spalt
- V
- Bewegungsrichtung
- X
- Längsrichtung
- Y
- Y-Richtung
- Z
- Z-Richtung
