DE202022106918U1

DE202022106918U1 - Steckerpositions-Kontrollvorrichtung

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Publication number: DE202022106918U1
Application number: DE202022106918.2U
Authority: DE
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2022-12-12
Filing date: 2022-12-12
Publication date: 2023-01-18
Anticipated expiration: 2032-12-13

Abstract

Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) zur Sicherung einer Verriegelung eines Steckergehäuses (400) an einem Gegen-Steckergehäuse (401), wobei die Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) Folgendes umfasst:
einen Spannbügel (300) zum Einspannen des Steckergehäuses (400) in das Gegen-Steckergehäuse (401), wobei der Spannbügel (300) von einer offenen Spannbügelstellung, in der das Steckergehäuse (400) in das Gegen-Steckergehäuse (401) einführbar ist, in eine geschlossene Spannbügelstellung, in der das Steckergehäuse (400) elektrisch kontaktierend mit dem Gegen-Steckergehäuse (401) fixiert ist, bewegbar ist; und
ein am Spannbügel (300) angebrachtes drehbares Verriegelungselement (200), das in der geschlossenen Spannbügelstellung von einer ersten Drehstellung in eine zweite Drehstellung drehbar ist und ausgebildet ist, in der zweiten Drehstellung den Spannbügel (300) in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln, und in der ersten Drehstellung den Spannbügel (300) für eine Bewegung in die offene Spannbügelstellung zu entriegeln.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckerpositions-Kontrollvorrichtung, d.h., eine Vorrichtung zur „Steckerpositions-Kontrolle“ bzw. „Connector Position Assurance (CPA)“, welche zur Sicherung einer Verriegelung eines Steckergehäuses an einem Gegen-Steckergehäuse einsetzbar ist.
Stand der Technik
CPAs („Connector Position Assurance“) sollen verhindern, dass sich ein an einem Gegen-Steckergehäuse verrastetes Steckergehäuse unbeabsichtigt von dem Gegen-Steckergehäuse löst, was beispielsweise aufgrund von Vibrationen, temperaturbedingter Ausdehnung oder Schrumpfung, das Ziehen an einem im Steckergehäuse untergebrachten Kabel oder andere mechanische Einwirkungen passieren kann. Im Stand der Technik existieren dazu Verriegelungen, die einen Schieber zur Verriegelung nutzen. Ein solcher Schieber bietet aber keine große Sicherheit. Oft lässt es dieser Schieber zu, dass sich der Spannbügel trotzdem betätigen lässt.
Beschreibung der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine geeignete Vorrichtung zum sicheren Verbinden eines Steckergehäuses mit einem Gegen-Steckergehäuse zu schaffen, insbesondere für Stecker, bei denen eine CPA-Verriegelung erforderlich ist.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben.
Die erfinderische Lösung basiert auf der Idee, die CPA-Funktion auf einfache Weise direkt am Spannbügel anzubringen. Bei Verwendung eines Drehverschlusses direkt am Spannbügel anstatt eines Schiebers kann eine sichere Verbindung zwischen Steckergehäuse und Gegen-Steckergehäuse gewährleistet werden. Der Drehverschluss kann mit Raststellungen ausgestattet sein, die eine sichere Verrastung des Drehverschlusses ermöglichen. Ein Schlitz für einen Schraubendreher kann als zusätzliche Hilfe zum Verriegeln genutzt werden.
Die hier vorgestellte Lösung bietet eine Erleichterung und zusätzliche Sicherheit bei der Montage von CPA auf einem Gehäuse. Der Spannbügel kann mit oder ohne CPA-Verriegelung ausgeliefert werden.
Gemäß einem ersten Aspekt wird die oben beschriebene Aufgabe gelöst durch eine Steckerpositions-Kontrollvorrichtung zur Sicherung einer Verriegelung eines Steckergehäuses an einem Gegen-Steckergehäuse, wobei die Steckerpositions-Kontrollvorrichtung Folgendes umfasst: einen Spannbügel zum Einspannen des Steckergehäuses in das Gegen-Steckergehäuse, wobei der Spannbügel von einer offenen Spannbügelstellung, in der das Steckergehäuse in das Gegen-Steckergehäuse einführbar ist, in eine geschlossene Spannbügelstellung, in der das Steckergehäuse elektrisch kontaktierend mit dem Gegen-Steckergehäuse fixiert ist, bewegbar ist; und ein am Spannbügel angebrachtes drehbares Verriegelungselement, das in der geschlossenen Spannbügelstellung von einer ersten Drehstellung in eine zweite Drehstellung drehbar ist und ausgebildet ist, in der zweiten Drehstellung den Spannbügel in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln, und in der ersten Drehstellung den Spannbügel für eine Bewegung in die offene Spannbügelstellung zu entriegeln.
Eine solche Steckerpositions-Kontrollvorrichtung bietet den technischen Vorteil, dass ein sicheres Verbinden eines Steckergehäuses mit einem Gegen-Steckergehäuse gewährleistet ist. Die Steckerpositions-Kontrollvorrichtung erfüllt somit die Anforderungen, die an eine CPA-Verriegelung gestellt werden.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung weist das Verriegelungselement eine Verriegelungsschiene auf, die in der zweiten Drehstellung in eine Führungsschiene am Steckergehäuse eingeführt ist, um den Spannbügel in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln, und die in der ersten Drehstellung von der Führungsschiene gelöst ist, um den Spannbügel für eine Bewegung in die offene Spannbügelstellung zu entriegeln.
Eine solche Verriegelungsschiene bietet den Vorteil, dass die Verriegelung entlang einer großen Fläche erfolgen kann, so dass die Verriegelung nicht unbeabsichtigt gelöst werden kann, beispielsweise aufgrund von Vibrationen, temperaturbedingter Ausdehnung oder Schrumpfung, dem Ziehen an einem im Steckergehäuse untergebrachten Kabel oder andere mechanische Einwirkungen.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung ist das drehbare Verriegelungselement ringförmig oder scheibenförmig ausgebildet und weist eine kreisförmige Außenkontur auf.
Dies bietet den Vorteil, dass das Verriegelungselement sich leichtgängig drehen lässt und nicht viel Platz benötigt, so dass es auf dem Spannbügel montiert werden kann.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung ist die Verriegelungsschiene an einem Kreissegment an der Außenkontur des Verriegelungselements ausgeformt. Die Verriegelungsschiene kann entsprechend dem Kreissegment gebogen sein. Die zur Verriegelungsschiene passende Führungsschiene am Steckergehäuse kann passend ausgeformt sein, d.h. die gleiche Biegung entsprechend dem Kreissegment an der Außenkontur des Verriegelungselements aufweisen.
Dies bietet den Vorteil, dass die Verriegelungsschiene entlang einer großen Eingriffsfläche in die Führungsschiene am Steckergehäuse eingreifen kann.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung bildet die Verriegelungsschiene einen kreissegmentförmigen Vorsprung an der Außenkontur des Verriegelungselements aus, wobei in dem Vorsprung eine Hinterschneidung ausgebildet ist, in welche die Führungsschiene bei einer Drehung des Verriegelungselements von der ersten Drehstellung in die zweite Drehstellung einfährt, um den Spannbügel in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln.
Der Vorsprung bzw. die Hinterschneidung bietet den Vorteil, dass ein sicherer Eingriff und eine sichere Verriegelung erfolgt.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung weist das drehbare Verriegelungselement Folgendes auf: ein erstes Rastelement, das ausgebildet ist, in der ersten Drehstellung des Verriegelungselements in den Spannbügel einzurasten und das Verriegelungselement in der ersten Drehstellung lösbar zu fixieren; und ein zweites Rastelement, das ausgebildet ist, in der zweiten Drehstellung des Verriegelungselements in den Spannbügel einzurasten und das Verriegelungselement in der zweiten Drehstellung lösbar zu fixieren.
Die beiden Rastelemente bieten den Vorteil, dass das Verriegelungselement in dem Spannbügel einrastet und es so nicht zu einer unbeabsichtigten Lösung der Verriegelungsschiene von der Führungsschiene am Steckergehäuse kommen kann.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung sind die beiden Rastelemente an verschiedenen Stellen der Außenkontur des Verriegelungselements ausgeformt.
Dies bietet den Vorteil, dass ein entsprechend großer Abstand zwischen der ersten Drehstellung und der zweiten Drehstellung realisiert werden kann, so dass ein sicheres Bewegen des Verriegelungselements in die beiden Drehstellungen möglich ist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung formen die beiden Rastelemente jeweils Vorsprünge an der Außenkontur des Verriegelungselements aus.
Dies bietet den Vorteil, dass die beiden Rastelemente leicht in die entsprechenden Vertiefungen am Spannbügel eingreifen können und ebenfalls wieder leicht daraus gelöst werden können.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung sind die beiden Rastelemente als Federelemente ausgebildet; und das Verriegelungselement weist unterhalb der Vorsprünge entsprechende Material-Aussparungen auf, welche bei einer Krafteinwirkung auf die Vorsprünge aufgrund einer Drehung des Verriegelungselements zulassen, dass sich die Vorsprünge in Richtung der Material-Aussparungen stauchen lassen.
Dies bietet den Vorteil, dass sich die Vorsprünge leichter dehnen bzw. stauchen lassen, da die Material-Aussparungen entsprechenden Raum bieten, in den sich das Material des Verriegelungselements, insbesondere an den Vorsprüngen ausdehnen kann. Beim Drehen des Verriegelungselements können sich die Vorsprünge, die von der Außenkontur hervorragen, somit auf einfache Weise nach innen hin ausdehnen, d.h. zum Drehpunkt des Verriegelungselements hin. Die Material-Aussparungen sind unterhalb der beiden Vorsprünge angeordnet, also gegenüber den Vorsprüngen nach innen hin, also in Richtung des Drehpunkts des Verriegelungselements.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung weist der Spannbügel zwei Vertiefungen auf, in welche die beiden Rastelemente in den ihnen entsprechenden Drehstellungen einrasten.
Dies bietet den Vorteil, dass die beiden Vertiefungen ein sicheres Einrasten der entsprechenden Rastelemente ermöglichen, so dass ein sicheres Einrasten der entsprechenden Drehstellung gewährleistet ist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung ist das drehbare Verriegelungselement an dem Spannbügel lösbar montiert.
Dies bietet den Vorteil, dass der Spannbügel mit oder ohne das Verriegelungselement ausgeliefert werden kann.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung weist der Spannbügel eine planare Auflagefläche auf, auf die das Verriegelungselement zur Montage an dem Spannbügel auflegbar ist.
Dies bietet den Vorteil, dass das Verriegelungselement auf der planaren Auflagefläche des Spannbügels aufliegen kann und sich leicht von der ersten in die zweite Drehstellung bewegen lässt.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung umfasst der Spannbügel zwei Seitenteile, die in das Gegen-Steckergehäuse eingreifen, und einen Mittelsteg zwischen den beiden Seitenteilen, welcher das Steckergehäuse in der geschlossenen Spannbügelstellung mit dem Gegen-Steckergehäuse fixiert; wobei die planare Auflagefläche an einer Außenseite des Mittelstegs ausgeformt ist, die von dem Steckergehäuse abgewandt ist.
Dies bietet den Vorteil, dass der Spannbügel passgenau in das Gegen-Steckergehäuse eingreifen kann. Auf der Außenseite des Mittelstegs lässt sich dann das drehbare Verriegelungselement positionieren, so dass es leicht von außen betätigbar ist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung umfasst das Verriegelungselement einen dehnbaren Clip, der in eine Öffnung in der planaren Auflagefläche des Spannbügels passt, und das Verriegelungselement lösbar an dem Spannbügel befestigt.
Dies bietet den Vorteil, dass der Clip eine einfache und flexible Befestigung des Verriegelungselements mit dem Spannbügel bietet.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung weist das Verriegelungselement eine rillenförmige Außenkontur auf, die ausgebildet ist, bei manueller Betätigung des Verriegelungselements für eine entsprechende Griffigkeit des Verriegelungselements zu sorgen, um es manuell zwischen den zwei Drehstellungen zu bewegen.
Dies bietet den Vorteil, dass sich das Verriegelungselement ohne großen Kraftaufwand manuell zwischen den zwei Drehstellungen bewegen lässt.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung weist das Verriegelungselement einen Schlitz auf, in den ein Schraubendreher eingreifen kann, so dass das Verriegelungselement bei Eingriff mit dem Schraubendreher zwischen den zwei Drehstellungen bewegbar ist.
Dies bietet den Vorteil, dass sich das Verriegelungselement noch über einen Schraubendreher manuell zwischen den zwei Drehstellungen bewegen lässt, falls eine rein manuelle Betätigung ohne Werkzeug bereits einen zu großen Kraftaufwand erfordert.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird die oben beschriebene Aufgabe gelöst durch eine Steckverbindung mit einem Steckergehäuse und einem Gegen-Steckergehäuse, die über eine Steckerpositions-Kontrollvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt miteinander verbunden und gesichert sind.
Figurenliste
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und den Figuren näher beschrieben. Es zeigen:

1 eine 3D-Darstellung einer Steckverbindung 500 mit erfindungsgemäßen Steckerpositions-Kontrollvorrichtung 100 in geschlossener Spannbügelstellung;
2 eine 3D-Darstellung der Unterseite des erfindungsgemäßen drehbaren Verriegelungselements 200;
3 eine 3D-Darstellung eines Rastelements 230 an dem drehbaren Verriegelungselement 200;
4 eine 3D-Darstellung der Verriegelungsschiene 210 bzw. CPA-Verriegelung an dem drehbaren Verriegelungselement 200;
5 eine 3D-Darstellung der Oberseite des Verriegelungselements 200 mit Schlitz für einen Schraubendreher;
6 eine 3D-Darstellung des Spannbügels 300 der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung 100 mit Clipaufnahme und Rastbuchten;
7a/b eine 3D-Darstellung der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung 100 mit drehbarem Verriegelungselement am Spannbügel montiert; und
8 eine 3D-Darstellung eines Gehäuses 400 mit Führungsschiene 410 bzw. Verriegelungskontur am Gehäuse.

Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden und in denen als Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeführt werden kann. Es versteht sich, dass auch andere Ausführungsformen genutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Konzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einem beschränkenden Sinne zu verstehen. Ferner versteht es sich, dass die Merkmale der verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch etwas anderes angegeben ist.
Die Aspekte und Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen sich im Allgemeinen auf gleiche Elemente beziehen. In der folgenden Beschreibung werden zu Erläuterungszwecken zahlreiche spezifische Details dargelegt, um ein eingehendes Verständnis von einem oder mehreren Aspekten der Erfindung zu vermitteln. Für einen Fachmann kann es jedoch offensichtlich sein, dass ein oder mehrere Aspekte oder Ausführungsformen mit einem geringeren Grad der spezifischen Details ausgeführt werden können. In anderen Fällen werden bekannte Strukturen und Elemente in schematischer Form dargestellt, um das Beschreiben von einem oder mehreren Aspekten oder Ausführungsformen zu erleichtern. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen genutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Konzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
1 zeigt eine 3D-Darstellung einer Steckverbindung 500 mit erfindungsgemäßen Steckerpositions-Kontrollvorrichtung 100 in geschlossener Spannbügelstellung.
Die Steckverbindung 500 umfasst ein Steckergehäuse 400, das elektrisch kontaktierend mit einem Gegen-Steckergehäuse 401 verbunden ist. Die Verbindung ist über eine erfindungsgemäße Steckerpositions-Kontrollvorrichtung 100 gegen ein unbeabsichtigtes Lösen gesichert, beispielsweise aufgrund von Vibrationen, temperaturbedingter Ausdehnung oder Schrumpfung, Ziehen an einem im Steckergehäuse 400 untergebrachten Kabel oder andere mechanische Einwirkungen.
Die Steckerpositions-Kontrollvorrichtung 100 dient zur Sicherung einer Verriegelung und damit auch zur Sicherung einer Kontaktlage des Steckergehäuses 400 an dem Gegen-Steckergehäuse 401.
Die Steckerpositions-Kontrollvorrichtung 100 umfasst eine Spannbügel 300 und ein am Spannbügel 300 angebrachtes drehbares Verriegelungselement 200.
Der Spannbügel 300 dient zum Einspannen des Steckergehäuses 400 in das Gegen-Steckergehäuse 401. Der Spannbügel 300 ist von einer offenen Spannbügelstellung, in der das Steckergehäuse 400 in das Gegen-Steckergehäuse 401 einführbar ist, in eine geschlossene Spannbügelstellung, in der das Steckergehäuse 400 elektrisch kontaktierend mit dem Gegen-Steckergehäuse 401 fixiert ist, bewegbar. In 1 ist die geschlossene Spannbügelstellung dargestellt.
Das am Spannbügel 300 angebrachte drehbare Verriegelungselement 200 ist in der geschlossenen Spannbügelstellung von einer ersten Drehstellung in eine zweite Drehstellung drehbar. Das Verriegelungselement 200 ist ausgebildet, in der zweiten Drehstellung den Spannbügel 300 in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln, und in der ersten Drehstellung den Spannbügel 300 für eine Bewegung in die offene Spannbügelstellung zu entriegeln.
Das Verriegelungselement 200 kann beispielsweise eine Verriegelungsschiene 210 aufweisen, wie in 2 näher dargestellt, die in der zweiten Drehstellung in eine Führungsschiene 410 am Steckergehäuse 400, wie in 2 näher dargestellt, eingeführt ist, um den Spannbügel 300 in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln, und die in der ersten Drehstellung von der Führungsschiene 410 gelöst ist, um den Spannbügel 300 für eine Bewegung in die offene Spannbügelstellung und damit für ein Lösen der Steckverbindung 500 zu entriegeln.
Das drehbare Verriegelungselement 200 kann beispielsweise ringförmig oder scheibenförmig ausgebildet sein und eine kreisförmige Außenkontur 250 aufweisen, wie in 1 näher dargestellt. In dieser Außenkontur 250 können Rillen oder Rippen angebracht sein, um eine Griffigkeit des Verriegelungselements 200 beim manuellen Drehen von der ersten Drehstellung in die zweite Drehstellung zu gewährleisten.
Die Verriegelungsschiene 210 kann beispielsweise an einem Kreissegment an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausgeformt sein, wie in 2 näher dargestellt.
Die Verriegelungsschiene 210 kann einen kreissegmentförmigen Vorsprung an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausbilden, wie in 2 näher dargestellt. In dem Vorsprung kann eine Hinterschneidung ausgebildet sein, in welche die Führungsschiene 410 bei einer Drehung des Verriegelungselements 200 von der ersten Drehstellung in die zweite Drehstellung einfährt, um den Spannbügel 300 in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln.
Das drehbare Verriegelungselement 200 kann ein erstes Rastelement 220 aufweisen, das ausgebildet ist, in der ersten Drehstellung des Verriegelungselements 200 in den Spannbügel 300 einzurasten und das Verriegelungselement 200 in der ersten Drehstellung lösbar zu fixieren.
Das drehbare Verriegelungselement 200 kann ferner ein zweites Rastelement 230 aufweisen, das ausgebildet ist, in der zweiten Drehstellung des Verriegelungselements 200 in den Spannbügel 300 einzurasten und das Verriegelungselement 200 in der zweiten Drehstellung lösbar zu fixieren.
Die beiden Rastelemente 220, 230 können als Federelemente ausgebildet sein, um das Einrasten durch entsprechende Stauchung zu bewirken. Zum Beispiel können die Rastelemente 220, 230 aus Kunststoff oder einem anderen dehnbaren Material bestehen.
Die beiden Rastelemente 220, 230 können beispielsweise an verschiedenen Stellen der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausgeformt sein, wie in 2 näher dargestellt. Zum Beispiel können die Rastelemente 220, 230 auf der Außenkontur 250 einander gegenüberliegen. Weitere Anordnungen sind möglich, die Winkelstellungen von kleiner 180 Grad bezüglich der Außenkontur 250 entsprechen.
Die beiden Rastelemente 220, 230 können jeweils Vorsprünge an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausformen, wie in 2 näher dargestellt. An dem Spannbügel 300 können zwei Vertiefungen 320, 330 bzw. Rastbuchten ausgebildet sein, wie in den 6 und 7b näher dargestellt, in welche die beiden Rastelemente 220, 230 in den ihnen entsprechenden Drehstellungen einrasten können.
Das drehbare Verriegelungselement 200 ist an dem Spannbügel 300 lösbar montiert und kann durch entsprechende Krafteinwirkung wieder von dem Spannbügel 300 gelöst werden.
Der Spannbügel 300 kann eine planare Auflagefläche 360 aufweisen, wie in 6 und 7a/b näher dargestellt, auf die das Verriegelungselement 200 zur Montage an dem Spannbügel 300 auflegbar und befestigbar ist.
Beispielsweise kann der Spannbügel 300 zwei Seitenteile 301, 302 umfassen, wie in 6 und 7a/b näher dargestellt, die in das Gegen-Steckergehäuse 401 eingreifen, und einen Mittelsteg 303 zwischen den beiden Seitenteilen 301, 302, welcher das Steckergehäuse 400 in der geschlossenen Spannbügelstellung mit dem Gegen-Steckergehäuse 401 fixiert. Der Mittelsteg 303 ist mit den beiden Seitenteilen 301, 302 verbunden, um eine Spannwirkung des Spannbügels zu erzielen. Die oben genannte planare Auflagefläche 360 kann an einer Außenseite des Mittelstegs 303 ausgeformt sein, die von dem Steckergehäuse 400 abgewandt ist, wie in 6 und 7a/b näher dargestellt.
Das Verriegelungselement 200 kann einen dehnbaren Clip 240 umfassen, der in eine Öffnung 340 in der planaren Auflagefläche 360 des Spannbügels 300 passt, und das Verriegelungselement 200 lösbar an dem Spannbügel 300 befestigt, wie in 2 und 7a näher dargestellt.
Das Verriegelungselement 200 kann eine rillenförmige Außenkontur 250 aufweisen, die ausgebildet ist, bei manueller Betätigung des Verriegelungselements 200 für eine entsprechende Griffigkeit des Verriegelungselements 200 zu sorgen, um es manuell zwischen den zwei Drehstellungen zu bewegen.
Ferner kann das Verriegelungselement 200 einen Schlitz 270 aufweisen, in den ein Schraubendreher eingreifen kann, so dass das Verriegelungselement 200 bei Eingriff mit dem Schraubendreher zwischen den zwei Drehstellungen bewegbar ist.
Die Funktion der hier beschriebenen Lösung lässt sich wie folgt beschreiben: Durch die Drehbewegung mit dem Drehring bzw. dem drehbaren Verriegelungselement 200 wird die Verbindung mit der Positionsstellung des Drehrings 200 gelöst, so dass der Drehring 200 so weit gedreht werden kann bis er mit der Verriegelungskontur bzw. der Führungsschiene 410 am Steckergehäuse 400 übereinstimmt, wie in 8 näher dargestellt. Die zweite Positionskontur bzw. das zweite Rastelement 230 am Drehring 200 rastet in der Endstellung in die vorgesehene Kontur bzw. die Vertiefung 330 am Spannbügel 300. Das ist das Zeichen, dass die CPA in der Endstellung ist. Die Positionierung mittels der Raster ist zugleich eine Drehsicherung die nur durch einen gewissen Kraftaufwand überwunden werden kann, der durch das Federelement bzw. die Dehnbarkeit der Rastelemente 220, 230 zustande kommt.
2 zeigt eine 3D-Darstellung der Unterseite des erfindungsgemäßen drehbaren Verriegelungselements 200.
Das Verriegelungselements 200 kann, wie hier dargestellt, ein ringförmiges oder scheibenförmiges Element sein, das aufgrund dieser Geometrie drehbar ist. Es kann eine kreisförmige Außenkontur 250 aufweisen, die mit Rillen oder Rippen versehen sein kann, um für eine bessere Griffigkeit beim manuellen Drehen von der ersten Drehposition in die zweite Drehposition zu sorgen.
Das Verriegelungselement 200 kann eine Verriegelungsschiene 210 aufweisen, die in der zweiten Drehstellung in eine passende Führungsschiene 410 am Steckergehäuse 400 eingeführt sein kann, um den Spannbügel 300 in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln, Die Verriegelungsschiene 210 kann in der ersten Drehstellung von der Führungsschiene 410 gelöst sein, um den Spannbügel 300 für eine Bewegung in die offene Spannbügelstellung zu entriegeln.
Die Verriegelungsschiene 210 kann, wie in 2 dargestellt, an einem Kreissegment an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausgeformt sein.
Die Verriegelungsschiene 210 kann einen kreissegmentförmigen Vorsprung an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausbilden, wobei in dem Vorsprung eine Hinterschneidung, insbesondere L-förmige Hinterschneidung, ausgebildet ist, in welche die Führungsschiene 410 bei einer Drehung des Verriegelungselements 200 von der ersten Drehstellung in die zweite Drehstellung einfährt, um den Spannbügel 300 in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln.
Das drehbare Verriegelungselement 200 kann, wie in 2 dargestellt, ein erstes Rastelement 220 umfassen, das ausgebildet ist, in der ersten Drehstellung des Verriegelungselements 200 in den Spannbügel 300 einzurasten und das Verriegelungselement 200 in der ersten Drehstellung lösbar zu fixieren. Das Verriegelungselement 200 kann, wie in 2 dargestellt, ein zweites Rastelement 230 umfassen, das ausgebildet ist, in der zweiten Drehstellung des Verriegelungselements 200 in den Spannbügel 300 einzurasten und das Verriegelungselement 200 in der zweiten Drehstellung lösbar zu fixieren.
Die beiden Rastelemente 220, 230 können an verschiedenen Stellen der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausgeformt sein, beispielsweise gegenüberliegend, wie in 2 dargestellt.
Die beiden Rastelemente 220, 230 können jeweils Vorsprünge an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausformen, zum Beispiel quaderförmige Vorsprünge, wie in 2 dargestellt.
Die beiden Rastelemente 220, 230 können ausgebildet sein, in zwei Vertiefungen 320, 330 des Spannbügels 300 einzurasten.
In 2 ist ein Clip 240 zu sehen, mit dem das drehbare Verriegelungselement 200 an dem Spannbügel 300 lösbar und drehbar befestigt werden kann.
3 zeigt eine 3D-Darstellung eines Rastelements 230 an dem drehbaren Verriegelungselement 200.
Das Rastelement 230 ist hier an der Außenkontur 250 des drehbaren Verriegelungselements 200 angebracht. Es kann aus einem dehnbaren Material, wie beispielsweise Kunststoff bestehen, um in die entsprechende Vertiefung 330 oder Rastbucht am Spannbügel 300 einzurasten.
Ferner sind die Rillen an der Außenkontur 250 zu sehen, die für eine bessere Griffigkeit beim manuellen Drehen des Verriegelungselements 200 sorgen.
4 zeigt eine 3D-Darstellung der Verriegelungsschiene 210 bzw. CPA-Verriegelung an dem drehbaren Verriegelungselement 200.
Die Verriegelungsschiene 210 ist hier an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 angebracht, und zwar an der Unterseite des Verriegelungselements 200, das in der geschlossenen Spannbügelstellung dem Steckergehäuse 400 zugewandt ist. In 4 ist zu sehen, dass die Verriegelungsschiene 210 an einem Kreissegment an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausgeformt ist. Das Kreissegment kann beispielsweise einem Viertelkreis oder kleiner entsprechen.
Die Verriegelungsschiene 210 kann einen kreissegmentförmigen Vorsprung an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausbilden, wie in 4 zu sehen. Der Vorsprung kann beispielsweise als eine Hinterschneidung, insbesondere L-förmige Hinterschneidung, ausgebildet sein, in welche die Führungsschiene 410 bei einer Drehung des Verriegelungselements 200 von der ersten Drehstellung in die zweite Drehstellung einfährt, um den Spannbügel 300 in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln.
Die Verriegelungsschiene 210 ist ausgebildet, dass sie sich beim Drehen des Verriegelungselements 200 von der ersten Drehstellung in die zweiten Drehstellung in eine passende Führungsschiene 410 am Steckergehäuse 400 einführen lässt, und dann den Spannbügel 300 in der geschlossenen Spannbügelstellung verriegelt. Beim Zurückdrehen von der zweiten Drehstellung in die erste Drehstellung löst sich die Verriegelungsschiene 210 von der Führungsschiene 410 am Steckergehäuse 400 und gibt den Spannbügel 300 für eine Bewegung in die offene Spannbügelstellung frei, von wo das Steckergehäuse 400 sich von dem Gegen-Steckergehäuse 401 lösen lässt.
5 zeigt eine 3D-Darstellung der Oberseite des Verriegelungselements 200 mit Schlitz für einen Schraubendreher.
In dieser Darstellung umfasst das Verriegelungselement 200 zwei Rastelemente 220, 230, die an der Außenkontur des Verriegelungselements 200 ausgeformt sind. Das erste Rastelement 220 kann in der ersten Drehstellung des Verriegelungselements 200 in den Spannbügel 300 einrasten und das Verriegelungselement 200 in der ersten Drehstellung lösbar fixieren. Das zweite Rastelement 230 kann in der zweiten Drehstellung des Verriegelungselements 200 in den Spannbügel 300 einrasten und das Verriegelungselement 200 in der zweiten Drehstellung lösbar fixieren.
Wie hier in 5 gezeigt, können die beiden Rastelemente 220, 230 an gegenüberliegenden Stellen der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausgeformt sein.
Die beiden Rastelemente 220, 230 können jeweils Vorsprünge an der Außenkontur 250 des Verriegelungselements 200 ausformen.
Die beiden Rastelemente 220, 230 können als Federelemente ausgebildet sein, beispielsweise aufgrund der Dehnbarkeit des Materials. Die Federwirkung tritt aber insbesondere dadurch auf, dass das Verriegelungselement unterhalb der Vorsprünge entsprechende Material-Aussparungen 221, 231 aufweist, welche bei einer Krafteinwirkung auf die Vorsprünge aufgrund einer Drehung des Verriegelungselements 200 zulassen, dass sich die Vorsprünge in Richtung der Material-Aussparungen 221, 231 stauchen lassen.
Damit können sich die Vorsprünge leichter dehnen bzw. stauchen lassen, da die Material-Aussparungen 221, 231 entsprechenden Raum bieten, in den sich das Material des Verriegelungselements 200, insbesondere an den Vorsprüngen ausdehnen kann. Beim Drehen des Verriegelungselements 200 können sich die Vorsprünge an den Rastelementen 220, 230, die von der Außenkontur 250 hervorragen, somit auf einfache Weise nach innen hin ausdehnen, d.h. zum Drehpunkt des Verriegelungselements 200 hin. Die Material-Aussparungen 221, 231 sind unterhalb der beiden Vorsprünge angeordnet, also gegenüber den Vorsprüngen nach innen hin, also in Richtung des Drehpunkts des Verriegelungselements 200, wie in 5 dargestellt.
Das Verriegelungselement 200 kann, wie in 5 dargestellt, einen Schlitz 270 aufweisen, in den ein Schraubendreher eingreifen kann, so dass das Verriegelungselement 200 bei Eingriff mit dem Schraubendreher zwischen den zwei Drehstellungen bewegbar ist.
Der Schlitz 270 kann an einer Mittelstrebe bzw. einem Mittelsteg 260 des Verriegelungselement 200 ausgebildet sein, vorzugsweise im Zentrum, damit sich das Verriegelungselement 200 leicht durch den Schraubendreher drehen lässt.
6 zeigt eine 3D-Darstellung des Spannbügels 300 der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung 100 mit Clipaufnahme und Rastbuchten.
Der Spannbügel 300 kann zwei Vertiefungen 320, 330 aufweisen, in welche die beiden Rastelemente 220, 230 in den ihnen entsprechenden Drehstellungen einrasten. Das drehbare Verriegelungselement 200 kann an dem Spannbügel 300 lösbar montiert werden, beispielsweise anhand eines Clips 240, wie in 2 gezeigt, der in ein passendes Loch am Spannbügel gesteckt werden kann. Natürlich sind weitere Befestigungen möglich, welche die Drehbarkeit des Verriegelungselements 200 nicht beeinträchtigen, z.B. mit Schraube und Mutter, oder sonstiges.
Der Spannbügel 300 kann eine planare Auflagefläche 360 aufweisen, auf die das Verriegelungselement 200 zur Montage an dem Spannbügel 300 auflegbar ist. In der planaren Auflagefläche 360 kann ein Loch oder eine Öffnung ausgeformt sein, in die sich der Clip 240 einstecken lässt, um das Verriegelungselement 200 drehbar an dem Spannbügel 300 zu befestigen.
Der Spannbügel 300 umfasst in dem Beispiel der 6 zwei Seitenteile 301, 302, die in das Gegen-Steckergehäuse 401 eingreifen, wie in 1 dargestellt, und einen Mittelsteg 303 zwischen den beiden Seitenteilen 301, 302, welcher das Steckergehäuse 400 in der geschlossenen Spannbügelstellung mit dem Gegen-Steckergehäuse 401 fixiert. Die planare Auflagefläche 360 kann, wie hier dargestellt, an einer Außenseite des Mittelstegs 303 ausgeformt sein, die von dem Steckergehäuse 400 abgewandt ist.
7a/b zeigt eine 3D-Darstellung der Steckerpositions-Kontrollvorrichtung 100 mit drehbarem Verriegelungselement am Spannbügel montiert.
Das Verriegelungselement 200 liegt hier auf der planare Auflagefläche 360 des Spannbügels 300 auf und ist über die beiden Rastelemente 220, 230 mit dem Spannbügel 300 verrastbar.
Der Spannbügel 300 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel zwei Seitenelemente 301, 302, die über einen Mittelsteg 303 mechanisch fest verbunden sind. Der Spannbügel 300 kann aus Kunststoff bestehen, beispielsweise als ein Spritzgussteil geformt sein. Der Mittelsteg 303, kann wie hier dargestellt, rechtwinklig zu den beiden Seitenelementen ausgerichtet sein, so dass die beiden Seitenteile 301, 302 parallel zueinander liegen, um so passgenau in das Gegen-Steckergehäuse 401 eingreifen zu können.
Das Verriegelungselement 200 kann, wie in 7a/b dargestellt, einen Schlitz 270 aufweisen, in den ein Schraubendreher eingreifen kann, so dass das Verriegelungselement 200 bei Eingriff mit dem Schraubendreher zwischen den zwei Drehstellungen bewegbar ist. Bereits mit geringem Kraftaufwand lässt sich so das Rastelement 230 aus seiner Vertiefung 330 bzw. Rastmulde 330 am Spannbügel 300 lösen und in die andere Drehstellung drehen.
8 zeigt eine 3D-Darstellung eines Steckergehäuses 400 mit Führungsschiene 410 bzw. Verriegelungskontur am Gehäuse.
Das Steckergehäuse 400 weist eine planare Fläche 460 auf, auf welche sich die planare Fläche 360 des Spannbügels 300 auflegen lässt, um so mit dem Spannbügel 300 Druck auszuüben und das Steckergehäuse 400 gegen das Gegen-Steckergehäuse 401 zu drücken und die beiden Stecker elektrisch zu kontaktieren.
Ferner ist die Führungsschiene 410 auf der planaren Fläche 460 des Steckergehäuses 400 dargestellt, in welche die Verriegelungsschiene 210 am Verriegelungselement 200 einfahren kann.
Auf der planaren Fläche 460 des Steckergehäuses 400 ist ferner ein Verriegelungsvorsprung 420 ausgeformt, der zusätzlich zu dem Verriegelungselement 200 für eine weitere Verriegelung durch Einrasten des Spannbügels 300 in den Verriegelungsvorsprung 420 sorgt. Der Mittelsteg 303 des Spannbügels 300 kann hierzu eine gerade Kante aufweisen, welche in den Verriegelungsvorsprung 420 einrasten kann.
Bezugszeichenliste

100: Steckerpositions-Kontrollvorrichtung bzw. CPA-Vorrichtung
200: Verriegelungselement
210: Verriegelungsschiene
220: erstes Rastelement
221: Material-Aussparung am ersten Rastelement
230: zweites Rastelement
231: Material-Aussparung am zweiten Rastelement
240: dehnbarer Clip
250: kreisförmige Außenkontur des Verriegelungselements
260: Mittelsteg des Verriegelungselements
270: Schlitz für Schraubendreher
300: Spannbügel
301: erstes Seitenteil des Spannbügels
302: zweites Seitenteil des Spannbügels
303: Mittelsteg des Spannbügels
320: erste Vertiefung am Spannbügel
330: zweite Vertiefung am Spannbügel
340: Öffnung in der planaren Auflagefläche des Spannbügels
360: planare Auflagefläche am Mittelsteg des Spannbügels
400: Steckergehäuse
401: Gegen-Steckergehäuse
410: Führungsschiene am Steckergehäuse
420: Verriegelungsvorsprung am Steckergehäuse für weitere Verriegelung
500: Steckverbindung mit Steckerpositions-Kontrollvorrichtung in geschlossener Spannbügelstellung

Claims

Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) zur Sicherung einer Verriegelung eines Steckergehäuses (400) an einem Gegen-Steckergehäuse (401), wobei die Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) Folgendes umfasst: einen Spannbügel (300) zum Einspannen des Steckergehäuses (400) in das Gegen-Steckergehäuse (401), wobei der Spannbügel (300) von einer offenen Spannbügelstellung, in der das Steckergehäuse (400) in das Gegen-Steckergehäuse (401) einführbar ist, in eine geschlossene Spannbügelstellung, in der das Steckergehäuse (400) elektrisch kontaktierend mit dem Gegen-Steckergehäuse (401) fixiert ist, bewegbar ist; und ein am Spannbügel (300) angebrachtes drehbares Verriegelungselement (200), das in der geschlossenen Spannbügelstellung von einer ersten Drehstellung in eine zweite Drehstellung drehbar ist und ausgebildet ist, in der zweiten Drehstellung den Spannbügel (300) in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln, und in der ersten Drehstellung den Spannbügel (300) für eine Bewegung in die offene Spannbügelstellung zu entriegeln.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (200) eine Verriegelungsschiene (210) aufweist, die in der zweiten Drehstellung in eine Führungsschiene (410) am Steckergehäuse (400) eingeführt ist, um den Spannbügel (300) in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln, und die in der ersten Drehstellung von der Führungsschiene (410) gelöst ist, um den Spannbügel (300) für eine Bewegung in die offene Spannbügelstellung zu entriegeln.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 2, wobei das drehbare Verriegelungselement (200) ringförmig oder scheibenförmig ausgebildet ist und eine kreisförmige Außenkontur (250) aufweist.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 3, wobei die Verriegelungsschiene (210) an einem Kreissegment an der Außenkontur (250) des Verriegelungselements (200) ausgeformt ist.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 4, wobei die Verriegelungsschiene (210) einen kreissegmentförmigen Vorsprung an der Außenkontur (250) des Verriegelungselements (200) ausbildet, wobei in dem Vorsprung eine Hinterschneidung ausgebildet ist, in welche die Führungsschiene (410) bei einer Drehung des Verriegelungselements (200) von der ersten Drehstellung in die zweite Drehstellung einfährt, um den Spannbügel (300) in der geschlossenen Spannbügelstellung zu verriegeln.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das drehbare Verriegelungselement (200) folgendes aufweist: ein erstes Rastelement (220), das ausgebildet ist, in der ersten Drehstellung des Verriegelungselements (200) in den Spannbügel (300) einzurasten und das Verriegelungselement (200) in der ersten Drehstellung lösbar zu fixieren; ein zweites Rastelement (230), das ausgebildet ist, in der zweiten Drehstellung des Verriegelungselements (200) in den Spannbügel (300) einzurasten und das Verriegelungselement (200) in der zweiten Drehstellung lösbar zu fixieren.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 6, wobei die beiden Rastelemente (220, 230) an verschiedenen Stellen der Außenkontur (250) des Verriegelungselements (200) ausgeformt sind.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die beiden Rastelemente (220, 230) jeweils Vorsprünge an der Außenkontur des Verriegelungselements (200) ausformen.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 8, wobei die beiden Rastelemente (220, 230) als Federelemente ausgebildet sind; wobei das Verriegelungselement (200) unterhalb der Vorsprünge entsprechende Material-Aussparungen (221, 231) aufweist, welche bei einer Krafteinwirkung auf die Vorsprünge aufgrund einer Drehung des Verriegelungselements (200) zulassen, dass sich die Vorsprünge in Richtung der Material-Aussparungen (221, 231) stauchen lassen.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei der Spannbügel zwei Vertiefungen (320, 330) aufweist, in welche die beiden Rastelemente (220, 230) in den ihnen entsprechenden Drehstellungen einrasten.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das drehbare Verriegelungselement (200) an dem Spannbügel (300) lösbar montiert ist.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 11, wobei der Spannbügel (300) eine planare Auflagefläche (360) aufweist, auf die das Verriegelungselement (200) zur Montage an dem Spannbügel (300) auflegbar ist.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 12, wobei der Spannbügel (300) zwei Seitenteile (301, 302) umfasst, die in das Gegen-Steckergehäuse (401) eingreifen, und einen Mittelsteg (303) zwischen den beiden Seitenteilen (301, 302), welcher das Steckergehäuse (400) in der geschlossenen Spannbügelstellung mit dem Gegen-Steckergehäuse (401) fixiert; wobei die planare Auflagefläche (360) an einer Außenseite des Mittelstegs (303) ausgeformt ist, die von dem Steckergehäuse (400) abgewandt ist.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Verriegelungselement (200) einen dehnbaren Clip (240) umfasst, der in eine Öffnung (340) in der planaren Auflagefläche (360) des Spannbügels (300) passt, und das Verriegelungselement (200) lösbar an dem Spannbügel (300) befestigt.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verriegelungselement (200) eine rillenförmige Außenkontur (250) aufweist, die ausgebildet ist, bei manueller Betätigung des Verriegelungselements (200) für eine entsprechende Griffigkeit des Verriegelungselements (200) zu sorgen, um es manuell zwischen den zwei Drehstellungen zu bewegen.
Steckerpositions-Kontrollvorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verriegelungselement (200) einen Schlitz aufweist, in den ein Schraubendreher eingreifen kann, so dass das Verriegelungselement (200) bei Eingriff mit dem Schraubendreher zwischen den zwei Drehstellungen bewegbar ist.