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Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung, bei
der ein erstes Steckelement mit einem zugehörigen zweiten Steckelement
durch Verschwenken eines Hebels, der an dem ersten Steckelement
angebracht ist, verbunden wird.
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In der
DE 94 11 509 U1 ist eine Steckverbindung
mit einem Stecker und einer Steckbuchse beschrieben, bei der dem
Stecker ein Hebel zugeordnet ist, der mit seinen beiden durch einen
Bügel verbundenen
Seitenwänden
an den Seitenflächen
des Steckers über
Zapfen schwenkbeweglich gelagert ist. Die Seitenwände des
Hebels weisen Zahnsegmente auf, die mit Zahnsegmenten im Inneren
der Abdeckung der Steckbuchse, die den Stecker aufnimmt, in Eingriff
bringbar sind. Durch Verschwenken des Hebels ist infolge des Zahneingriffs
das Verbinden von Stecker und Steckbuchse kraftunterstützt möglich.
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Die nachveröffentlichte
DE 199 36 310 A1 beschreibt
eine Steckverbindung mit einem Stecker und einer Steckbuchse, wobei
am Stecker ein zwei parallele Seitenwände und einen beide verbindenden Betätigungsabschnitt
aufweisender Hebel mittels einer Zapfenverbindung an den seitlichen
Flächen
des Steckers schwenkbar gelagert ist. Der Stecker weist Rippen auf,
die sich in Verbindungsrichtung erstrecken und Schlitze besitzen.
Zu diesen ist der Hebel mit an seinen dem Betätigungsabschnitt entfernten Enden
der Seitenwände
angebrachten Eingriffsabschnitten in Eingriff bringbar, um das Lösen des
Hebels vom Stecker zu verhindern. Von den Seitenwänden stehen
Eingriffsvorsprünge
vor, die in sich in Verbindungsrichtung erstre ckende Führungsnuten
der Steckbuchse beim Verbinden geführt werden, bis sie von den
Führungsnuten
zur Außenseite
der Steckbuchse geführte
Durchbrüche
erreichen, in die sie einrasten, um eine Schwenkabstützung für den Hebel
für das
kraftunterstützte
weitere Verbinden des Steckers mit der Steckbuchse zu bilden. Hiervon
unterscheidet sich die in der ebenfalls nachveröffentlichten
DE 199 36 871 A1 beschriebene
Steckverbindung dadurch, dass die Eingriffsvorsprünge näher zu den
Enden der dem Betätigungsabschnitt
des Hebels entfernten Enden der Eingriffabschnitte der Seitenwände angeordnet
sind, als zu den Zapfen. Die Eingriffsvorsprünge, die sich beim Verschwenken
des Hebels aus der anfänglichen
Schwenkposition in den Durchbrüchen
abstützen,
sind bezogen auf die Schwenkachse der Zapfen, auf denen die Seitenwände des
Hebels gelagert sind, im Verhältnis
zu einer gedachten Geraden, die quer zur Verbindungsrichtung verläuft, mit
einem kleineren Winkel angeordnet als die Eingriffsabschnitte bezogen
auf die Zapfenachse und die gedachte Gerade. Die Anordnung erfordert
einen Schwenkwinkel, der es erforderlich macht, dass die Eingriffsabschnitte
beim Verschwenken aus den Führungsschlitzen
der Rippen des Steckers austreten. Aus diesem Grund sind in der
gegenüberliegenden
Steckbuchsenwandung entsprechende Durchbrüche vorzusehen, um die Bewegung
des Hebels nicht zu behindern.
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Es ist Aufgabe der Erfindung eine
Steckverbindung vorzusehen, bei der das Verbinden leicht mit einem
kleinen Betätigungswinkel
des Hebels vollzogen werden kann und die Bewegung des Hebels in einem
unvollständig
verbundenen Zustand verhindert ist.
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Gelöst wird die oben genannte Aufgabe durch
eine Steckverbindung, umfassend
- – ein erstes
Steckelement (21)
welches zwei parallele Seitenflächen (25)
und an einem seitlichen Ende der Seitenflächen (25) von diesen
vorstehende Löseverhinderungsrippen (26)
aufweist, die jeweils mit einem Schlitz (26A) versehen
sind,
welches ferner etwa mittig zwischen seinen beiden Enden
von den Seitenflächen
(25) vorstehende Zapfen (27) und angrenzend zu
einer unteren Anschluss fläche
und nahe zu den Löseverhinderungsrippen
(26) vorstehende Führungsvorsprünge (25A)
aufweist;
- – ein
zweites Steckelement (23),
welches einen Abdeckabschnitt
(32) aufweist, in den das erste Steckelement (21)
in einer Verbindungsrichtung einführbar ist und der dieses umschließt,
welches,
den Seitenflächen
(25) gegenüberliegend,
in seiner inneren Seitenfläche
(23A) Nuten (33), die zur Aufnahme der Löseverhinderungsrippen
(26) dienen und sich in Verbindungsrichtung erstrecken,
aufweist,
welches nahe zu den Nuten (33) sich ebenfalls
in Verbindungsrichtung in den inneren Seitenflächen (23A) erstreckende
Führungsnuten
(34) aufweist, von denen sich jeweils eine Eingriffsnut
(35) quer zur Verbindungsrichtung in Richtung zur Nut (33) erstreckt;
- – einen
Hebel (22),
welcher zwei parallele Seitenwände (28)
und einen beide an einem Ende verbindenden Betätigungsabschnitt (29)
aufweist, wobei die beiden Seitenwände (28) mittels Bohrungen
auf den von den Seitenflächen
(25) des ersten Steckelementes (21) vorstehenden
Zapfen (27) schwenkbar gelagert sind und wobei die beiden
Seitenwände (28)
an ihren dem Betätigungsabschnitt
(29) entfernten Enden jeweils einen Eingriffsabschnitt (28A)
aufweisen, der in den zugehörigen
Schlitz (26A) einer Löseverhinderungsrippe
(26) des ersten Steckelementes (21) eingreift,
welcher
an jeder Seitenwand (28) einen davon vorstehenden Eingriffsvorsprung
(30) aufweist, wobei jeder Eingriffsvorsprung (30)
mit einer der Führungsnuten
(34) zum Verbinden des ersten Steckelementes (21)
mit dem zweiten Steckelement (23) in Eingriff bringbar
und von dieser geführt
ist und ferner bei Erreichen einer bestimmten Einführtiefe
durch Schwenken des Hebels (22) in Eingriff zur zugehörigen Eingriffsnut
(35) und in Anlage zu einer Anlagefläche derselben bringbar ist,
wobei
die Eingriffsvorsprünge
(30) näher
zu den Enden der Eingriffsabschnitte (28A) als zu den Zapfen
(27) liegen und bei in unverschwenktem Zustand befindlichen
Hebel (22), bei dem die dem zweiten Steckelement (23)
zugewandte Seite der Eingriffabschnitte (28A) gegen die
Führungsvorsprünge (25A)
des ersten Steckelements (21) anliegt, ihre mit der Anlagefläche der
Eingriffsnut (35) in Kontakt tretende Fläche mit
der Achse der Zapfen (27) eine Gerade bildet, die zu einer
gedachten Geraden (H), die quer zur Verbindungsrichtung verläuft, mit
einem Winkel (θ2)
angeordnet ist, der größer ist
als der Winkel (81) zwischen der Geraden (H) und einer
weiteren Geraden (G), die durch die Achse der Zapfen (27)
und die in die Schlitze (26A) eingreifenden Eingriffsabschnitte (28A)
verläuft,
und wobei die Eingriffsabschnitte (28A) beim Verschwenken
des Hebels (22) innerhalb der Schlitze (26A) in
den Löseverhinderungsrippen
(26) verbleiben.
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Von Vorteil ist daher, dass jeder
Eingriffsvorsprung in solch einem Bereich der Seitenfläche des Hebels
ausgebildet ist, dass die Bewegung des Eingriffsvorsprungs quer
zur Einführrichtung
(Verbindungsrichtung) in Übereinstimmung
mit der Schwenkbewegung des Hebels größer ist als die Bewegung der
Enden der Eingriffsabschnitte des Hebels an den dem Betätigungsabschnitt
entfernten Enden in dieser Richtung. Wenn der Hebel verschwenkt wird,
wenn sich das erste Steckelement mit dem zugehörigen zweiten Steckelement
in einem unvollständig
verbundenen Zustand befindet, verhindert die Führungsnut die Bewegung des
Hebels, da sie die Eingriffsvorsprünge führt, d.h. dass die Bewegung
quer zur Einführungsrichtung
begrenzt ist. Der Monteur kann solch einen unvollständig verbundenen
Zustand somit leicht erkennen.
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Bei der Steckverbindung gemäß der vorliegenden
Erfindung ist der Abstand zwischen den Eingriffsvorsprüngen und
den Zapfen kürzer
als der Abstand zwischen diesem und dem Betätigungsabschnitt. Da der Abstand
zwischen den Zapfen und dem Betätigungsabschnitt
länger
als der zwischen den Eingriffsvorsprüngen und den Zapfen ist, kann das
erste Steckelement mit dem zugehörigen
zweiten Steckelement mit einer geringen Kraft verbunden werden.
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Ferner ist von Vorteil, dass die
Anordnung der Eingriffsvorsprünge
erlaubt, dass die Eingriffsabschnitte nicht aus den Schlitzen in
den Löseverhinderungsrippen
austre ten, wenn der Hebel verschwenkt wird. Dadurch kann der Abdeckabschnitt
ohne Durchbrüche
gestaltet werden.
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Bei den Zeichnungen zeigt
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1 eine
perspektivische Explosionsdarstellung einer bevorzugten Ausführungsform
einer Steckverbindung mit einem Hebel gemäß der vorliegenden Erfindung,
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2 die
oben genannten Ausführungsform teilweise
im Schnitt und teilweise als Seitenansicht in einem Zustand der
Steckelemente vor dem Verbinden,
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3 eine
teilweise geschnittene Seitenansicht der oben genannten Ausführungsform,
mit einem Zustand der Steckelemente, in dem sie unvollständig miteinander
verbunden sind,
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4 eine
Darstellung bezüglich
des Bewegungsabmaßes
bestimmter Abschnitte der oben genannten Ausführungsform und
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5 eine
teilweise geschnittene Seitenansicht der oben genannten Ausführungsform,
die einen Zustand darstellt, bei dem die Steckelemente miteinander
verbunden sind.
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Eine bevorzugte Ausführungsform
einer Steckverbindung gemäß der vorliegenden
Erfindung wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben. Die 1 bis 5 zeigen eine Steckverbindung
mit einem Hebel gemäß dieser Ausführungsform.
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Die Steckverbindung umfasst einen
Stecker 21 als erstes Steckelement, einen Hebel 22,
der schwenkbar an dem Stecker 21 angebracht ist, und eine
Steckbuchse 23 als zweites Steckelement, mit der der Stecker 21 verbunden
wird.
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Der Stecker 21 weist eine
Mehrzahl an Kontaktaufnahmeräumen 24 zur
jeweiligen Aufnahme eines Kontaktes (die jeweils mit Verbindungskontakten der
Steckbuchse 23, die in den Stecker von seiner unteren Seite
eingeführt
werden, verbunden werden) auf. Diese Kontaktaufnahmeräume 24 erstrecken sich
durch den Stecker 21 in einer vertikalen Richtung (Verbindungsrichtung).
Löseverhinderungsrippen 26 sind
an einem Ende der Seitenflächen 25 des Steckers 21 ausgebildet
und ragen von diesen seitlich vor. Diese Löseverhinderungsrippen 26 erstrecken
sich in Verbindungsrichtung beider Steckelemente 21, 23.
Zapfen 27, die als Schwenkachsen dienen, sind an den Seitenflächen 25 des
Steckers 21 ausgebildet und ragen von diesen vor. Der Hebel 22 wird
schwenkbar von den Zapfen 27 getragen. Führungsvorsprünge 25A sind
an unteren Abschnitten der Seitenflächen 25 des Steckers 21 ausgebildet und
ragen seitlich von diesen vor. Sie sind jeweils neben den Löseverhinderungsrippen 26 angeordnet. Diese
Führungsvorsprünge 25A bestimmen
einen anfänglichen
Schwenkzustand des Hebels 22 und werden zu der Steckbuchse 23 in
der Verbindungsrichtung geführt.
Stoppblöcke 25B zur
Begrenzung der Schwenkbewegung des Hebels 22 sind an den unteren
Abschnitten der rückwärtigen Endabschnitte der
Seitenflächen 25 des
Steckers 21 ausgebildet. Diese Stoppblöcke 25B ragen jeweils
seitlich von den Seitenflächen
um einen Abstand vor, der im allgemeinen der Dicke der Seitenwände des
Hebels 22 entspricht.
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Der Hebel 22 umfaßt eine
rechte und eine linke Seitenwand 28 und einen Betätigungsabschnitt 29,
der die rückwärtigen Endabschnitte
der rechten und der linken Seitenwand 28 miteinander verbindet. Die
Zapfen 27 des Steckers 21 werden jeweils in Bohrungen,
die durch die rechte und die linke Seitenwand 28 verlaufen,
eingeführt,
so daß der
Hebel 22 um die Zapfen 27 geschwenkt werden kann.
An den vorderen Enden der Seitenwände 28 sind jeweils
entfernt von dem Betätigungsabschnitt 29 vorstehende Eingriffsabschnitte 28A ausgebildet.
Diese vorstehenden Eingriffsabschnitte 28A werden jeweils
in Schlitze 26A, die in den Löseverhinderungsrippen 26 des
Steckers 21 ausgebildet sind und sich in der Verbindungsrichtung
erstrecken, für eine
Bewegung entlang derselben eingeführt. Bei dieser Ausführungsform
ist an jeder Seitenwand 28 ein Eingriffsvorsprung 30 ausgebildet
und ragt von dieser vor. Er ist zwischen dem Eingriffsabschnitt 28A und
dem Zapfen 27 angeordnet. Die Eingriffsvorsprünge 30 bilden zusammen
mit einer Fläche
der Steckbuchse eine Abstützbasis
für den
Hebel beim Verbinden.
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Wie in 2 gezeigt,
sind, wenn der Hebel 22 in seiner anfänglichen Stellung, bei bei
der die unteren Flächen
( die zur Anschlussfläche
weisen) der Eingriffsabschnitte 28A des Hebels 22 jeweils
gegen die Führungsvorsprünge 25A anliegen,
eine gedachte Linie G, die durch die Achse der Zapfen 27 an
den Seitenwänden 28 und
das distale Ende der vorstehenden Eingriffsabschnitte 28A verläuft, mit
einem Winkel θ1 relativ
zu einer quer zur Verbindungsrichtung verlaufenden Geraden H angeordnet
ist, wobei ferner eine Linie, die entlang der Eingriffsfläche des Eingriffsvorsprungs 30 und
durch die Achse des Zapfens 27 verläuft, mit einem Winkel θ2 relativ
zur Geraden N angeordnet ist. Um die oben genannten Anforderungen
zu erfüllen,
ist der Eingriffsvorsprung 30 zwischen dem Zapfen 27 und
dem Eingriffsabschnitt 28A näher zu Letzterem angeordnet.
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Die Steckbuchse 23 weist
einen Abdeckabschnitt 32 mit einer Öffnung, in die der Stecker 21 eingeführt wird,
auf. Längliche
Nuten 33 zur Aufnahme der Löseverhinderungsrippen 26 des
Steckers 21 sind jeweils in den inneren Seitenflächen 23A des vorderen
Endabschnitts des Abdeckabschnitts 32 ausgebildet und erstrecken
sich in Verbindungsrichtung (vertikale Richtung). Führungsnuten 34,
die jeweils den Führungsvorsprüngen 25A,
die an den gegenüberliegenden
Seitenflächen 25 des
Steckers 21 ausgebildet sind, entsprechen, sind in den
inneren Seitenflächen 23A des
Abdeckabschnitts 32 ausgebildet und erstrecken sich in
Verbindungsrichtung. Eine Eingriffsnut 35 ist in einer
vorderen Kante der Führungsnut 34 ausgebildet.
Sie kommuniziert daher mit dieser unmittelbar und erstreckt von
der Führungsnut 34 weg.
Die Eingriffsnut 35 weist eine Anlagefläche auf, zu der der Eingriffsvorsprung 30 des Hebels 22 in
Anlage bringbar ist, so dass sie als Abstützpunkt für den Hebel 22 dient.
Die in einer Mehrzahl vorgesehenen Verbindungskontakte 36 ragen von
einer inneren Bodenfläche
des Abdeckabschnitts 32 vor.
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Nachfolgend werden die Betätigung und
die Wirkungen unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 beschrieben.
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In der Darstellung gemäß 3 ist der Stecker 21 unvollständig in
den Abdeckabschnitt 32 eingeführt. Wenn der Hebel 22 über einen
Winkel β entgegen
dem Uhrzeigersinn schwenkend bewegt wird, stoßen die Eingriffsvorsprünge 30 gegen
die vordere Kante der zugehörigen
Führungsnut 34 an,
wodurch eine Schwenkbewegung des Hebels 22 verhindert wird.
Wie in 2 gezeigt, ist
der Eingriffsvorsprung 30 im Uhrzeigersinn um den Zapfen 28 des
Hebels 2 mit einem vorbestimmten Winkel (θ2 – θ1)
von dem vorstehenden Eingriffsabschnitt 28A beabstandet. Obwohl
der Abstand zwischen dem Zapfen 27 und dem Eingriffsvorsprung 30 kürzer als
der Abstand zwischen dem Zapfen 27 und dem vorstehenden
Eingriffsabschnitt 28A ist, ist der Betrag x(de) der Bewegung
des Eingriffsvorsprungs 30 in einer Richtung quer zur Verbindungsrichtung
in Übereinstimmung mit
der Schwenkbewegung um einen vorbestimmten Winkel α größer als
der Betrag x(fg) der Bewegung des Eingriffsabschnitts 28A in
der Querrichtung um den vorbestimmten Winkel α, wie in 4 gezeigt. Wie in 3 gezeigt, wird deshalb der Eingriffsvorsprung
leicht in Anlage mit einer Kante der Führungsnut 34 nach
der Schwenkbewegung um den kleineren Schwenkwinkel β (d.h., nach
der Bewegung um den Abstand d1) gebracht, wodurch die Schwenkbewegung
des Hebels 22 verhindert wird.
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5 zeigt
einen Zustand, bei dem der Stecker 21 vollständig in
den Abdeckabschnitt 32 der Steckbuchse 23 eingeführt ist.
In diesem Zustand hat der Eingriffsvorsprung 30 sich um
einen Abstand d2 aus seiner anfänglichen
Stellung bewegt, um den vordersten Abschnitt der Eingriffsnut 35 zu
erreichen. Da der Betrag der Bewegung des vorstehenden Eingriffsabschnitts 28A in
der Richtung quer zur Verbindungsrichtung, wie oben für 4 beschrieben, in diesem
Zustand klein ist, kann der Eingriffsabschnitt 28A nicht
aus dem Schlitz 26A der Löseverhinderungsrippen 26 herausragen.
Daher wird er nicht gegen die innere Fläche des Abdeckabschnitts 32,
wie in 5 gezeigt, zur
Anlage kommen. In diesem Zustand sind die Verbindungskontakte 36 in
der Steckbuchse 23 jeweils in die Kontakte des Steckers 21 von
der unteren Seite (Anschlussfläche)
eingeführt und
mit diesen verbunden.