EP3347953A1

EP3347953A1 - Stecksystem und vorrichtung mit einem stecksystem

Info

Publication number: EP3347953A1
Application number: EP16781664.4A
Authority: EP
Inventors: Thomas Beischer; Uwe Sundermeier
Original assignee: Harting Electric GmbH and Co KG
Current assignee: Harting Electric Stiftung and Co KG
Priority date: 2015-09-09
Filing date: 2016-09-06
Publication date: 2018-07-18
Also published as: DE102015011494B3; CN108028498A; US10243308B2; KR20180049059A; KR102031617B1; US20180254588A1; WO2017041788A1; CN108028498B

Abstract

Ein Stecksystem (1, 17, 20, 40) weist eine Andockeinrichtung (2, 21, 31) mit einem parallel zu einer Verbindungsrichtung (10, 32) bidirektional verschiebbaren ersten Steckmodul (3, 23, 33) und wenigstens einem Federarm (8, 22, 34) sowie ein in der Verbindungsrichtung (10, 32) mit dem ersten Steckmodul (3, 23, 33) verbindbares zweites Steckmodul (14, 24, 39) auf. Das erste Steckmodul (3, 23, 33) und das zweite Steckmodul (14, 24, 39) weisen jeweils wenigstens einen Leitungsendabschnitt (6, 15) einer Datenübertragungsleitung auf, welche nach Verbinden des ersten Steckmoduls (3, 23, 33) und des zweiten Steckmoduls (14, 24, 39) miteinander in Kontakt sind. Das Stecksystem (1, 17, 20, 40) ist zwischen einem getrennten Zustand, in welchem das zweite Steckmodul (14, 24, 39) und die Andockeinrichtung (2, 23, 33) voneinander getrennt sind und der Federarm (8, 22, 34) eine Verschiebung des ersten Steckmoduls (3, 23, 33) zumindest in der Verbindungsrichtung (10, 32) begrenzt, und einem angedockten Zustand überführbar, in welchem das erste Steckmodul (3, 23, 33) und das zweite Steckmodul (14, 24, 39) miteinander verbunden sind und das erste Steckmodul (3, 23, 33) eine Position einnimmt, die durch eine die Begrenzung in der Verbindungsrichtung (10, 32) überschreitende Verschiebung des ersten Steckmoduls (3, 23, 33) erreichbar ist. Beim Überführen des Stecksystems (1, 17, 20, 40) vom getrennten Zustand in den angedockten Zustand verformt das zweite Steckmodul (14, 24, 39) den Federarm (8, 22, 34) elastisch, wodurch der Federarm (8, 22, 34) das erste Steckmodul (3, 23, 33) für ein Verschieben in der Verbindungsrichtung (10, 32) über die Begrenzung hinaus freigibt.

Description

Stecksystem und Vorrichtung mit einem Stecksystem

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stecksystem, das ein erstes Steckmodul sowie ein in einer Verbindungsrichtung mit dem ersten Steckmodul verbindbares zweites Steckmodul aufweist, wobei das erste Steckmodul und das zweite Steckmodul jeweils wenigstens einen Leitungsendabschnitt einer Datenübertragungsleitung aufweisen, welche nach Verbinden des ersten Steckmoduls und des zweiten Steckmoduls miteinander in Kontakt sind. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung mit einem derartigen Stecksystem.

Schränke, Schaltschränke, Gestelle oder Regale mit Stromkontakten und ver- schiebbaren Elementen wie Einschoben oder Schubladen finden in der Praxis eine breite Anwendung. In einem betriebsbereiten Zustand solcher Vorrichtungen nehmen deren verschiebbaren Elemente eine Endposition ein, in der sie in einer Aufnahme eingeschoben sind und ein Kontakt zwischen den Stromkontakten und den verschiebbaren Elementen hergestellt ist. Bevor die verschiebbaren Elemente in diese Endposition gebracht werden, erfolgt oftmals eine Datenabfrage, wozu mit dem verschiebbaren Element eine Datenübertragungsverbindung hergestellt wird, mittels der beispielsweise eine Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Stromkontakte oder der korrekten Lage des verschiebbaren Elementes erfolgt, um eine fehlerfreie Kontaktierung des verschiebbaren Elementes mit den Stromkontakten in der Endposition gewährleisten zu können.

Zu diesem Zweck ist die Verwendung von Stecksystemen mit zwei Steckmodulen bekannt, von denen ein erstes Steckmodul an einem Gehäuse oder einem Rahmen oder einem Strukturelement der Vorrichtung und ein zweites Steckmodul am verschiebbaren Element angeordnet ist. Da die Datenübertragungsverbindung hergestellt werden muss, bevor das verschiebbare Element vollständig in das Gehäuse oder den Rahmen der Vorrichtung eingeschoben wird, müssen vergleichsweise lange metallische Leitungskontakte für die Steckmodule verwendet werden, um einen bestehenden Abstand zwischen den beiden Steckmodulen überbrücken zu können und eine zufriedenstellende Übersteckung zu erhalten. Nun sind metallische Leitungskontakte aufgrund ihrer besonderen Materialien und Oberflächenbeschichtungen einerseits relativ kostspielig und andererseits anfällig für Verschleiß. Bei häufigem Verbinden und Trennen der Steckmodule nutzen sich die Leitungskontakte daher ziemlich schnell ab und müssen ersetzt werden, wodurch sich die Betriebs- kosten derartiger Vorrichtungen erhöhen.

Es ist zwar bekannt, Stecksysteme durch einsatzspezifische bauliche Maßnahmen zu ersetzen. Jedoch sind derartige Maßnahmen zumeist aufwendig und von daher ebenfalls kostspielig.

Daher ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Stecksystem mit mög- liehst kurzen Leitungskontakten zu schaffen, das die Herstellung eines verlässlichen Kontaktes zur Datenübertragung noch vor der endgültigen Verbindung seiner Komponenten ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch das Stecksystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 ge- löst. Bevorzugte Ausführungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist das Stecksystem eine Andockeinrichtung mit einem parallel zu einer Verbindungsrichtung bidirektional verschiebbaren ersten Steckmodul und wenigstens einem Federarm auf, wobei das Stecksystem zwischen einem getrennten Zustand, in welchem das zweite Steckmodul und die Andockeinrichtung voneinander getrennt sind und der Federarm eine Verschiebung des ersten Steckmoduls zumindest in der Verbindungsrichtung begrenzt, und einem angedockten Zustand überführbar ist, in welchem das erste Steckmodul und das zweite Steckmodul miteinander verbunden sind und das erste Steckmodul eine Position einnimmt, die durch eine die Begrenzung in der Verbindungsrichtung überschreitende Verschiebung des ersten Stecksystems erreichbar ist, wobei beim Überführen des Stecksystems vom getrennten Zustand in den angedockten Zustand das zweite Steckmodul den Federarm elastisch verformt, wodurch der Federarm das erste Steckmodul für ein Verschieben in der Verbindungsrichtung über die Begrenzung hinaus freigibt. Somit ist beim Stecksystem der vorliegenden Erfindung anstelle langer Leitungskontakte ein verschiebbares erstes Steckmo- dul vorgesehen, das im angedockten Zustand des Stecksystems in der Verbindungsrichtung weiter verschoben ist als im getrennten Zustand des Stecksystems. Hierdurch wird eine Verbindung des ersten Steckmoduls mit dem zweiten Steckmodul schon vor Erreichen des angedockten Zustands ermög- licht, was lange Leitungskontakte überflüssig macht. Zudem zeichnet sich das erfindungsgemäße Stecksystem durch eine robuste und einfache Bauweise aus, was sich ebenfalls kostenmindernd auswirkt und darüber hinaus die Ver- lässlichkeit von sowohl des Andockens des zweiten Steckmoduls an der Andockeinrichtung als auch der Verbindung des zweiten Steckmoduls mit dem ersten Steckmodul fördert.

Ganz allgemein kann die Andockeinrichtung einen Rahmen oder ein Gehäuse aufweisen. Beispielsweise kann der Federarm einen Teil des Rahmens oder des Gehäuses bilden. Vorzugsweise übergreift der Federarm einen Wegabschnitt, auf dem das erste Steckmodul bidirektional verschiebbar ist. Dabei kann der Rahmen zur Führung des ersten Steckmoduls bei einer Verschiebung desselben in und entgegen der Verbindungsrichtung ausgelegt sein . So kann der Rahmen der Andockeinrichtung zwei mit der Verbindungsrichtung im Wesentlichen parallele und entgegen der Verbindungsrichtung vorspringende Federarme aufweisen, die auf zwei entgegengesetzten Seiten des erste n Steckmoduls einen Wegabschnitt, auf dem das erste Steckmodul bidirektional verschiebbar ist, übergreifend angeordnet sind. In der Verbindungsrichtung hinter dem ersten Steckmodul können diese Federarme miteinander verbunden sein.

Zur Begrenzung der Verschiebung des ersten Steckmoduls in der Verbin- dungsrichtung kann der Federarm zum Beispiel einen Vorsprung oder Anschlag aufweisen, der im getrennten Zustand des Stecksystems dem ersten Steckmodul den Weg in der Verbindungsrichtung versperrt und der während der Überführung des Stecksystems vom getrennten Zustand in den angedockten Zustand bei Verformen des Federarms aus dem Weg des ersten Steck- moduls geräumt wird. Auch das erste Stecksystem kann einen Vorsprung o- der Anschlag aufweisen, gegen den der Vorsprung oder Anschlag des Federarms im getrennten Zustand des Stecksystems anschlägt. Rahmen und Fe- derarm können ganz oder teilweise aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein. Beispielsweise kann der Vorsprung bzw. der Anschlag des Federarms im Falle eines aus einem Blech- oder Kunststoffstreifen geformten Federarms als eine aus dem Streifen ausgeschnittene und in Richtung auf das erste Steck- modul ausgebogene Lasche ausgebildet sein. Insbesondere kann zumindest der Federarm aus einem elastischen Material gefertigt sein. Ferner kann der Rahmen oder das Gehäuse der Andockeinrichtung gemeinsam mit dem Federarm einstückig ausgeführt sein.

Sofern die Andockeinrichtung einen Rahmen oder ein Gehäuse aufweist, kann im angedockten Zustand des Stecksystems ein weiteres Verschieben des ersten Steckmoduls in der Verbindungsrichtung dadurch unterbunden sein, dass das erste Steckmodul an den Rahmen oder eine Gehäusewand anschlägt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung blockiert im angedockten Zustand der Federarm eine Verschiebung des ersten Steckmoduls und/oder des zweiten Steckmoduls in der Verbindungsrichtung. Hierzu kann auch das zweite Steckmodul einen Vorsprung oder Anschlag aufweisen, gegen den der Vorsprung oder Anschlag des Federarms im angedockten Zustand des Stecksystems anschlägt und dadurch ein weiteres Verschieben des zweiten Steckmoduls und mit diesem auch des mit dem zweiten Steckmodul verbundenen ersten Steckmoduls in der Verbindungsrichtung begrenzt oder verhindert. Bei dieser Ausführungsform kann im angedockten Zustand des Stecksystems das erste Steckmodul eine Position einnehmen, bei dem in der Verbindungsrichtung hinter dem ersten Steckmodul ein nutzbarer Freiraum verbleibt.

Vorteilhafterweise begrenzt im getrennten Zustand des Stecksystems der Fe- derarm eine zur Verbindungsrichtung entgegengesetzte Verschiebung des ersten Steckmoduls. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Federarm einen entsprechend abgeknickten Abschnitt aufweist, welcher im getrennten Zustand des Stecksystems dem ersten Steckmodul eine Bewegung in einer Richtung entgegengesetzt zur Verbindungsrichtung versperrt. Hiermit ist auf einfache Weise sichergestellt, dass sich das erste Steckmodul nicht von den übrigen Komponenten der Andockeinrichtung ungewollt tren nen kann, indem es beispielsweise entgegengesetzt zur Verbindungsrichtung aus einem Rahmen oder Gehäuse der Andockeinrichtung hinausfällt.

Grundsätzlich sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Stecksystems möglich, bei denen eine Verbindung des ersten Steckmoduls und des zweiten Steckmoduls stattfindet, bevor das erste Steckmodul vom Federarm freigegeben wird und eine Verschiebung desselben in der Verbindungsrichtung stattfindet. Besonders bevorzugt ist das Stecksystem allerdings dazu eingerichtet, zwischen dem getrennten Zustand und dem angedockten Zustand wenigstens einen Zwischenzustand einzunehmen, in welchem das erste Steckmodul und das zweite Steckmodul miteinander verbunden sind und das erste Steckmodul gegenüber seiner Position im getrennten Zustand des Stecksystems weiter und gegenüber seiner Position im angedockten Zustand des Stecksystems weniger weit in der Verbindungsrichtung verschoben ist. Ein derartiger zwischen dem getrennten Zustand und dem angedockten Zustand des Stecksys- tems befindlicher Zwischenzustand des Stecksystems fördert die Verlässlich- keit der Datenabfrage, da durch das teilweise Andocken des zweiten Steckmoduls an die Andockeinrichtung die Gefahr eines Verkantens des zweiten Steckmoduls vermindert ist. Dabei kann der Zwischenzustand durch eine vorgegebene Position des ersten Steckmoduls und des zweiten Steckmoduls ge- kennzeichnet sein oder durch eine Vielzahl von Positionen innerhalb eines vorgegebenen Wegabschnittes des ersten und zweiten Steckmoduls, die diskret aber auch kontinuierlich aufeinanderfolgen können.

Eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Gehäuse oder einen Rahmen aufweisen, in welchem die Aufnahme für das verschiebbare Element vorgesehen ist. Bei dem verschiebbaren Element kann es sich beispielsweise um eine Schublade oder ein Schubfach handeln. Sofern die Andockeinrichtung am verschiebbaren Element angeordnet ist, ist das zweite Steckmodul innerhalb der Aufnahme an einer entsprechenden Stelle angeordnet, beispielsweise an einem Strukturelement der Vorrichtung, des Rah- mens oder des Gehäuses. Wenn umgekehrt das zweite Steckmodul am verschiebbaren Element angeordnet ist, dann ist die Andockeinrichtung an einer entsprechenden Stelle der Aufnahme angeordnet. Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung wenigstens einen mit dem verschiebbaren Element kontaktierbaren Stromkontakt auf, wobei das verschiebbare Element den Stromkontakt kontaktiert, wenn sich das Steckmodul im angedockten Zustand befindet. Dieser Stromkontakt ist vorteilhaf- terweise für höhere Ströme ausgelegt als die Leitungsendabschnitte zur Datenübertragung des ersten und zweiten Steckmoduls. Besagter Stromkontakt kann insbesondere auch als Hochstromkontakt ausgelegt sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Hinzuziehung von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen: Figur 1 a) ein Stecksystem in Vorpositionierung zur Überführung von einem getrennten Zustand in einen angedockten Zustand ;

Figur 1 b) das Stecksystem während des Überführens, wobei Vorsprünge eines zweiten Steckmoduls mit Federarmen in Kontakt sind ;

Figur 1 c) das Stecksystem während des Überführens mit entriegeltem ers- tem Steckmodul;

Figur 1 d) das Stecksystem während des Überführens, wobei das erste

Steckmodul und das zweite Steckmodul miteinander verbunden sind;

Figur 1 e) das Stecksystem während des Überführens in einer Zwischenposi- tion;

Figur 1 f) das Stecksystem im angedockten Zustand;

Figur 1 g) das Stecksystem während des Überführens vom angedockten Zustand in den getrennten Zustand;

Figur 2 das Stecksystem im angedockten Zustand in räumlicher Darstellung;

Figur 3 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stecksystems; Figur 4a) eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stecksystems in einer ersten räumlichen Darstellung ;

Figur 4b) die dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stecksystems in einer zweiten räumlichen Darstellung ; Figur 5 die dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stecksystems in einem angedockten Zustand;

Figur 6 ein Regalsystem mit der dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stecksystems;

Figur 7a) eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stecksys- tems im getrennten Zustand;

Figur 7b) das Stecksystem der Figur 7a) während des Überführens vom getrennten in den angedockten Zustand;

Figur 7c) das Stecksystem der Figuren 7a) und 7b) im angedockten Zustand. In den Figuren 1 a)-g) ist ein Verbindungsvorgang für ein erfindungsgemäßes Stecksystem 1 dargestellt, das von einem getrennten Zustand in einen angedockten Zustand überführt wird. Eine räumliche Darstellung des Stecksystems 1 im angedockten Zustand zeigt die Figur 2. In den Figuren eingezeichnete Bemaßungen sind jeweils in Millimetern. Das Stecksystem 1 der Figuren 1 a)-g) und 2 weist eine Andockeinrichtung 2 mit einem ersten Steckmodul 3 auf, das von zwei geraden, parallelen Führungsstiften 4 geführt bidirektional verschiebbar ausgeführt ist. Spiralfedern 5 umgeben die Führungsstifte 4. Bei dem ersten Steckmodul 3 handelt es sich im Wesentlichen um einen quaderförmigen Körper mit einer Mehrzahl an Lei- tungsendabschnitten 6, die als Steckerkontakte zu einer den Spiralfedern 5 abgewandten Seite des ersten Steckmoduls 3 hin offen sind. An zwei einander entgegengesetzten, zu den Führungsstiften 4 parallelen Seiten des ersten Steckmoduls 3 sind jeweilige quer zu den Führungsstiften 4 verlaufende Vorsprünge 7 ausgebildet.

Neben dem ersten Steckmodul 3 weist die Andockeinrichtung 2 zwei das erste Steckmodul 3 an den beiden Seiten mit den Vorsprüngen 7 übergreifende längliche, elastische Federarme 8 aus Metall auf, die im Wesentlichen U- förmig und an einer den Spiralfedern 5 abgewandten Seite geschlossen sind . Auf einer den Spiralfedern 5 zugewandten Seite des ersten Steckmoduls 3 sind die Federarme 8 mittels zu den Führungsstiften 5 orthogonal orientierten Verbindungsabschnitten 9 miteinander verbunden. Die Spiralfedern 5 liegen in der Figur 1 a) mit einem ihrer Enden an dem ersten Steckmodul 3 und mit einem anderen ihrer Enden an den Verbindungsabschnitten 9 an und werden dadurch bei Verschieben des ersten Steckmoduls 3 in einer als Pfeil eingezeichneten Verbindungsrichtung 1 0 gestaucht, so dass sie eine der Verbindungsrichtung 1 0 entgegengesetzte Rückstellkraft auf das erste Steckmodul 3 ausüben. Ferner weisen die Federarme 8 zum ersten Steckmodul 3 hin eingebogene Laschen 1 1 auf. In der Situation der Figur 1 a) stoßen die Vorsprünge 7 des ersten Steckmoduls 3 an die Laschen 1 1 an, wodurch eine Bewegung des ersten Steckmoduls 3 in der Verbindungsrichtung 1 0 durch die Laschen 1 1 bis zur in der Figur 1 a) gezeigten Position des ersten Steckmoduls 3 begrenzt wird. Den Verbindungsabschnitten 9 abgewandte Endabschnitte der Federarme 8 weisen einen entgegen der Verbindungsrichtung 10 aufeinander zulaufenden Abschnitt 1 2 und daran anschließend einen entgegen der Verbindungsrichtung 1 0 voneinander weglaufenden Abschnitt 13 auf. Infolge der aufeinander zulaufenden Abschnitte 1 2 wird auch eine Bewegung des ersten Steckmoduls 3 entgegengesetzt der Verbindungsrichtung 1 0 begrenzt, was verhindert, dass sich das erste Steckmodul 3 von dem Verbund aus Federarmen 8 und Führungsstiften 5 löst und die Andockeinrichtung 2 auseinanderfällt. Hingegen wirken die voneinander weglaufenden Abschnitte 1 3 in der Verbindungsrichtung 1 0 nach Art eines Trichters. Zusätzlich zur Andockeinrichtung 2 weist das Stecksystem 1 ein mit dem ersten Steckmodul 3 verbindbares zweites Steckmodul 14 auf. Wie das erste Steckmodul 3 ist auch das zweite Steckmodul 14 im Wesentlichen quaderför- mig ausgebildet. Eine Mehrzahl an länglichen Leitungsendabschnitten 1 5 des zweiten Steckmoduls 14 sind als Gegensteckerkontakte zu den Leitungsendabschnitten 6 oder Steckerkontakten des ersten Steckmoduls 3 vorgesehen und zu einer dem ersten Steckmodul 3 zugewandten Seite des zweiten Steckmoduls 14 hin offen. Zwei einander entgegengesetzte und zu dieser Seite orthogonale Seiten des zweiten Steckmoduls 14 sind mit quer zu den Leitungsendabschnitten 1 5 verlaufenden Vorsprüngen 1 6 versehen.

Das Stecksystem 1 ist in der Figur 1 in einer Vorpositionierung zur Überführung vom getrennten Zustand in den angedockten Zustand zu sehen. Hierbei liegt die Andockeinrichtung 2 für gewöhnlich auf einer Fläche oder Anbauebene auf, die in der Figur 1 durch eine strichpunktierte Linie symbolisiert wird. Das zweite Steckmodul 14 ist auf Höhe des ersten Steckmoduls 3 positioniert, wobei die Öffnungen der Leitungsendabschnitte 1 5 des zweiten Steckmoduls 14 den Leitungsendabschnitten 6 des ersten Steckmoduls 3 zugewandt sind. Um das zweite Steckmodul 14 in diese Position zu bringen, erweisen sich die nach Art eines Trichters wirkenden Abschnitte 1 3 der Federarme 8 als hilfreich. Noch sind das erste Steckmodul 3 und das zweite Steckmodul 14 allerdings voneinander getrennt. Wie in der Figur 1 a) zu erkennen ist, sind die Federarme 8 und das zweite Steckmodul 14 derart dimensioniert, dass die Fe- derarme 8 an denjenigen Stellen, an denen sich deren entgegen der Verbindungsrichtung 1 0 aufeinander zulaufenden Abschnitte 1 2 an die entgegen der Verbindungsrichtung 1 0 voneinander weglaufenden Abschnitte 1 3 anschließen, was in der Figur 1 a) der engsten Stelle zwischen den Federarmen 8 entspricht, an den mit den Vorsprüngen 1 6 versehenen Seiten des ersten Steck- moduls 14 anliegen. Die entgegen der Verbindungsrichtung 1 0 voneinander weglaufenden Abschnitte 1 3 der Federarme 8 sind in der Figur 1 a) von den Vorsprüngen 1 6 beabstandet.

In der Figur 1 b) ist das Stecksystem 1 nach Verschieben des zweiten Steckmoduls 14 in der Verbindungsrichtung 1 0 in eine Position gezeigt, in welcher die Vorsprünge 1 6 mit den entgegen der Verbindungsrichtung 1 0 voneinander weglaufenden Abschnitten 1 3 der Federarme 8 in Kontakt kommen. Während des Verschiebens des zweiten Steckmoduls 14 wird ein Verschieben des ers- ten Steckmoduls 3 in der Verbindungsrichtung 1 0 von den Laschen 1 1 verhindert, an welchen die Vorsprünge 7 des ersten Steckmoduls 3 anstoßen. Ein Abstand zwischen dem ersten Steckmodul 3 und dem zweiten Steckmodul 14, bzw. ein Abstand zwischen einander zugewandten Flächen derselben, beträgt 5,25 mm. Hingegen besteht zwischen den Leitungsendabschnitten 1 5 des zweiten Steckmoduls 14 und den Leitungsendabschnitten 6 des ersten Steckmoduls 3 bereits eine Übersteckung oder Überlappung von 0,8 mm.

Wird das zweite Steckmodul 14 weiter in der Verbindungsrichtung 1 0 gedrückt, beginnen die mit den entgegen der Verbindungsrichtung 1 0 voneinan- der weglaufenden Abschnitten 1 3 der Federarme 8 in Kontakt stehenden Vorsprünge 1 6 gegen diese Abschnitte 1 3 zu drücken und dadurch die elastischen Federarme 8 von dem zweiten Steckmodul 14 weg zu verbiegen. Je weiter das zweite Steckmodul 14 in der Verbindungsrichtung 1 0 verschoben wird, umso mehr werden die Federarme 8 gespreizt, bis auch die Laschen 1 1 von den Vorsprüngen 7 des ersten Steckmoduls 3 wegbewegt werden und der Kontakt zwischen den Vorsprüngen 7 und den Laschen 1 1 aufgehoben wird. Mit Aufhebung des Kontaktes zwischen den Vorsprüngen 7 und den Laschen 1 1 wird das erste Steckmodul 3 nicht mehr an einer Bewegung in der Verbindungsrichtung 1 0 gehindert, das heißt, die Federarme 8 geben das erste Steckmodul 3 für ein Verschieben in der Verbindungsrichtung 1 0 über die ursprüngliche Begrenzung infolge des Kontaktes der Vorsprünge 7 mit den Laschen 1 1 frei. Mit anderen Worten ist das erste Steckmodul 3 für eine Verschiebung in der Verbindungsrichtung 1 0 entriegelt. Dies ist in der Figur 1 c) für eine Situation dargestellt, in der das erste Steckmodul 3 und das zweite Steckmodul 14 noch 2 mm voneinander beabstandet und die Übersteckung zwischen den Leitungsendabschnitten 1 5 des zweiten Steckmoduls 14 und den Leitungsendabschnitten 6 des ersten Steckmoduls 3 nunmehr 4 mm beträgt.

Wenn das erste Steckmodul 3 und das zweite Steckmodul 14 schließlich zu- sammentreffen und der Abstand zwischen ihnen verschwindet oder zu 0 mm wird, erreicht die Übersteckung zwischen den Leitungsendabschnitten 1 5 des zweiten Steckmoduls 14 und den Leitungsendabschnitten 6 des ersten Steckmoduls 3 den maximalen Wert von 6 mm. Dies ist in der Figur 1 d) gezeigt. Die Federarme 8 sind nun mit einer Aufspreizbreite von 63,5 mm maximal gespreizt, die maximale Höhe des Stecksystems 1 bezüglich der Anbauebene beträgt 65,7 mm. An den Verbindungsstellen zwischen den entgegen der Verbindungsrichtung 1 0 aufeinander zulaufenden Abschnitten 1 2 und den entgegen der Verbindungsrichtung 1 0 voneinander weglaufenden Abschnitten

1 3 beginnen die Federarme 8 auf den Vorsprüngen 1 6 des zweiten Steckmoduls 14 aufzuliegen, während das erste Steckmodul 3 nach wie vor in der Verbindungsrichtung 1 0 von den Laschen 1 1 freigegeben oder entriegelt ist. Im weiteren Verlauf des Verschiebens des zweiten Steckmoduls 14 in der Verbindungsrichtung 1 0 gleiten die Federarme 8 wie in der Figur 1 e) zu sehen ist auf den Vorsprüngen 1 6 des zweiten Steckmoduls 14, während das erste Steckmodul 3 ebenfalls in der Verbindungsrichtung 1 0 verschoben wird und die Laschen 1 1 auf den Vorsprüngen 7 des ersten Steckmoduls 3 gleiten. Da- bei bleibt die Aufspreizbreite der Federarme 8 mit 63,5 mm konstant und auch die maximale Höhe des Stecksystems 1 bezüglich der Anbauebene bleibt mit 65,7 mm unverändert. In der in der Figur 1 e) dargestellten Situation können über die miteinander in Kontakt befindlichen Leitungsendabschnitte 1 5 des zweiten Steckmoduls 14 und die Leitungsendabschnitte 6 des e rsten Steck- moduls 3 Daten übertragen werden. So kann in dieser Situation beispielsweise eine vorläufige Datenabfrage stattfinden, um das Steckmodul in den endgültigen, angedockten Zustand zu überführen, sofern diese Datenabfrage zu einem positiven Ergebnis führt.

Schließlich erreicht das Stecksystem 1 in der Figur 1 f) seinen angedockten Zustand, sofern das zweite Steckmodul 14 weiter in der Verbindungsrichtung 1 0 gedrückt wird. Nachdem die Vorsprünge 1 6 des zweiten Steckmoduls 14 diejenige Stelle der Federarme 8 passiert haben, an denen sich deren Abschnitte 1 2 und 1 3 treffen, bewegen sich die Federarme 8 infolge ihrer elastischen Eigenschaften wieder in ihren ursprünglichen, unverbogenen Zustand zurück. Hierdurch gelangen nun die Vorsprünge 1 6 des zweiten Steckmoduls

14 in Kontakt mit den Laschen 1 1 , wodurch eine weitere Verschiebung des zweiten Steckmoduls 14 und mithin auch des mit dem zweiten Steckmodul 14 verbundenen ersten Steckmoduls 3 in der Verbindungsrichtung 10 begrenzt wird.

Um das Stecksystem 1 vom in der Figur 1 f) gezeigten angedockten Zustand wieder in den getrennten Zustand zu überführen, wird das zweite Steckmodul 14 wie in der Figur 1 g) gezeigt entgegen der Verbindungsrichtung 1 0 bewegt. Im Laufe dieser Bewegung kommen die Vorsprünge 1 6 des zweiten Steckmoduls 14 mit den in der Verbindungsrichtung 1 0 aufeinander zulaufenden Abschnitten 1 2 der Federarme 8 in Kontakt und üben eine Kraft auf diese auf, was eine Aufspreizung der Federarme 8 zur Folge hat. Hierbei erweist sich die Rückstellkraft durch die Spiralfedern 5 als unterstützend, die während der Überführung des Stecksystems 1 vom getrennten Zustand in den angedockten Zustand gestaucht worden sind. Im weiteren Verlauf des Überführens des Stecksystems 1 in den getrennten Zustand werden die in den Figuren 1 a) bis 1 e) dargestellten Situationen in umgekehrter Reihenfolge durchlaufen, bis das zweite Steckmodul 14 schließlich von der Andockeinrichtung 2 beabstandet ist.

In der Figur 3 ist ein dem Stecksystem 1 ähnliches Stecksystem 1 7 zu sehen, das sich vom Stecksystem 1 im Wesentlichen durch die Anzahl der Führungsstifte und der Spiralfedern unterscheidet. Während beim Stecksystem 1 zwei parallele Führungsstifte 5 vorgesehen sind, weist das Stecksystem 1 7 der Figur 3 vier zueinander parallele Führungsstifte 1 8 sowie vier Spiralfedern 19 auf.

Ein weiteres erfindungsgemäßes Stecksystem 20 ist in den Figuren 4a) und 4b) jeweils in räumlicher Darstellung aus zwei verschiedenen Blickrichtungen im getrennten Zustand zu sehen. Den angedockten Zustand des Stecksystems 20 zeigt hingegen die Figur 5. Um die Übersichtlichkeit in den Figuren 4a), 4b) und 5 zu verbessern wurde auf die Darstellung von Leitungsendabschnitten verzichtet. Wie die Stecksysteme 1 und 1 7 weist auch das Stecksystem 20 eine Andockeinrichtung 21 mit Federarmen 22 und einem ersten Steckmodul 23, sowie ein zweites Steckmodul 24 auf. Im Gegensatz zu den Stecksystemen 1 und 1 7 sind beim Stecksystem 20 die Federarme 22 der An- dockeinrichtung 21 jedoch aus Kunststoff gefertigt. Zur besseren Verbindbar- keit des ersten Steckmoduls 23 und des zweiten Steckmoduls 24 sind zwei Steckverbindungseinrichtungen ausgebildet, die jeweils eine Hülste 25 und einen zugehörigen Zapfen 26 umfassen, der bei Verbinden des ersten Steck- moduls 23 und des zweiten Steckmoduls 24 in der Hülse 25 aufgenommen ist. Von dem Paar aus Hülse 25 und zugehörigem Zapfen 26 ist jeweils entweder die Hülse 25 oder den Zapfen 26 am ersten Steckmodul 23 oder am zweiten Steckmodul 24 ausgebildet.

Alle beschriebenen Stecksysteme sind insbesondere für den Einsatz in Schaltschränken oder Schaltregalen geeignet.

Hierzu zeigt die Figur 6 beispielhaft das sich im angedockten Zustand befindliche Stecksystem 20, das in einem Schaltregal 27 mit verschiebbaren Schubfächern 28 eingebaut ist. Dabei ist die Andockeinrichtung 21 des Stecksystems 20 in einer Aufnahme für das Schubfach 28 angeordnet und das zweite Steckmodul 24 ist derart mit dem Schubfach 28 verbunden, dass durch Verschieben des Schubfaches 28 das Stecksystem 20 zwischen dem getrennten Zustand und dem angedockten Zustand überführt werden kann. Wird das Schubfach 28 aus dem Schaltregal 27 herausgezogen, so wird das Stecksystem 20 von dem in der Figur 6 zu sehenden angedockten Zustand in den ge- trennten Zustand überführt. Wenn das Schubfach 28 umgekehrt in das Schaltregal 27 hineingeschoben wird, so wird das Stecksystem 20 vom getrennten Zustand in den angedockten Zustand überführt.

Wird das Schubfach 28 so weit in das Schaltregal 27 hineingeschoben, dass das Stecksystem 20 den angedockten Zustand einnimmt, so wird das Schub- fach 28 mit Hochstromkontakten 29 verbunden, die am Schaltregal 27 vorgesehen sind. Bevor das Stecksystem 20 jedoch den angedockten Zustand einnimmt und die Verbindung des Schubfaches 28 mit den Hochstromkontakten 29 zustande kommt, ist es wie oben im Zusammenhang mit der Figur 1 e) beschrieben möglich, eine Datenabfrage mittels des Stecksystems 20 durchzu- führen um festzustellen, ob an den Hochstromkontakten 29 möglicherweise eine Beschädigung vorliegt. Erst wenn nach dieser Abfrage sichergestellt ist, dass eine Kontaktierung der Hochstromkontakte 29 problemlos möglich ist, wird das Schubfach 28 endgültig in das Schaltregal 27 geschoben und das Stecksystem 20 in den angedockten Zustand überführt.

Den Verbindungsvorgang eines Stecksystems 30 gemäß einer weiteren Aus- führungsform zeigen die Figuren 7a)-c). Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit wurde in den Figuren 7a)-c) auf die Darstellung von Datenübertragungsleitungen verzichtet.

Eine Andockeinrichtung 31 des Stecksystems 30 weist ein im Wesentlichen rechteckiges und parallel zu einer in der Figur 7a) als Pfeil eingezeichneten Verbindungsrichtung 32 bidirektional verschiebbares erstes Steckmodul 33 sowie zwei sowohl zueinander als auch zur Verbindungsrichtung 32 paral lele elastische Federarme 34 auf. An einer den Federarmen 34 zugewandten der beiden langen Seite des ersten Steckmoduls 33 ist eine sich quer zur Verbindungsrichtung 32 über die lange Seite des ersten Steckmoduls 33 erstrecken- de Leiste 35 ausgebildet. Einander entgegengesetzte Endabschnitte der sich zwischen den Federarmen 34 erstreckenden Leiste 35 sind in jeweiligen Ausnehmungen 36 der Federarme 34 aufgenommen. Mit seiner den Federarmen 34 abgewandten langen Seite liegt das erste Steckmodul 33 an zwei zueinander und zur Verbindungsrichtung 32 parallelen Stützarmen 37 an, von denen jeweils einer einem der beiden Federarme 34 gegenüber liegt und an einer der Ausnehmung 36 abgewandten Seite des Federarmes 34 mit diesem verbunden ist. An den beiden schmalen Seiten der Andockeinrichtung 31 liegt zudem jeweils eine hohle Hülsen 38 an, wobei die Hülsen 38 mit ihren Längsachsen parallel zur Verbindungsrichtung 32 ausgerichtet sind. Infolge der Federarme 34, der Stützarme 37 und der Hülsen 38 wird die Beweglichkeit des ersten Steckmoduls 33 quer zur Verbindungsrichtung 32 eingeschränkt. Lediglich zur Verbindungsrichtung 32 parallele Bewegungen sind dem ersten Steckmodul 33 möglich, die allerdings durch die in die Ausnehmungen 36 der Federarme 34 ragende Leiste 35 in beiden Richtungen be- grenzt sind. Das Stecksystem 30 weist ferner ein ebenfalls im Wesentlichen rechteckiges zweites Steckmodul 39 auf, das mit dem ersten Steckmodul 33 verbindbar ist. An jeder der beiden schmalen Seiten des zweiten Steckmoduls 39 ist ein jeweiliger Zapfen 40 ausgebildet. In der Figur 7a) sind die Zapfen 40 der Ando- ckeinrichtung 31 bzw. den Hülsen 38 der Andockeinrichtung 31 zugewandt. Darüber hinaus weist eine der langen Seiten des zweiten Steckmoduls 39 an entgegengesetzten, den Zapfen 40 zugewandten Enden zwei Vorsprünge 41 mit abgeschrägten Seiten auf.

Während in der Figur 7a) das Stecksystem 30 einen getrennten Zustand ein- nimmt, in welchem das zweite Steckmodul 39 und die Andockeinrichtung 31 bzw. deren erstes Steckmodul 33 voneinander getrennt sind, zeigt die Figur 7b) das Stecksystem 30 während des Überführens vom getrennten in den angedockten Zustand. Um vom in der Figur 7a) gezeigten getrennten Zustand in den in der Figur 7b) gezeigten Zustand zu gelangen, wird das zweite Steck- modul 39 in der Verbindungsrichtung 32 auf die Andockeinrichtung 31 und mithin auf dessen erstes Steckmodul 33 zu bewegt. Hierbei dringt jeder der Zapfen 40 in eine jeweilige der Hülsen 38 ein, während die Vorsprünge 41 mit ihren abgeschrägten Seiten gegen die Federarme 34 drücken und diese elastisch verformen. Infolge der elastischen Verformung der Federarme 34 tritt die Leiste 35 des ersten Steckmoduls 33 aus den Ausnehmungen 36 aus. Das erste Steckmodul 33 wird somit für eine Bewegung oder Verschiebung in der Verbindungsrichtung 32 in eine Position freigegeben, die wie in der Figur 7b) zu sehen ist gegenüber den von dem ersten Steckmodul 33 in der Figur 7a) erreichbaren Positionen in der Verbindungsrichtung 32 weiter verschoben ist. Durch weiteres Verschieben des ersten Steckmoduls 33 und des zweiten Steckmoduls 39 in der Verbindungsrichtung 32 wird vom Stecksystem 30 schließlich der in der Figur 7c) gezeigte angedockte Zustand erreicht. In diesem sind das erste Steckmodul 33 und das zweite Steckmodul 39 mite inander verbunden und das erste Steckmodul 33 nimmt eine Position ein, die es durch Überschreiten der im Zusammenhang mit der Figur 7a) beschriebenen Begrenzung seiner Beweglichkeit in der Verbindungsrichtung 32 erreicht hat. Eine weitere Verschiebung des ersten Steckmoduls 33 in der Verbindungs- richtung 32 wird dabei durch die sich zwischen den Federarmen 34 und den Stützarmen 37 erstreckenden Verbindungen derselben unterbunden, an welche das erste Steckmodul 33 mit seiner dem zweiten Steckmodul 39 abgewandten Seite anstößt.

Bezuqszeichenliste

1. Stecksystem

2. Andockeinrichtung

3. erstes Steckmodul

4. Führungsstift

5. Spiralfeder

6. Leitungsendabschnitt

7. Vorsprung

8. Federarm

9. Verbindungsabschnitt

10. Verbindungsrichtung

11. Lasche

12. zulaufender Abschnitt

13. weglaufender Abschnitt

14. zweites Steckmodul

15. Leitungsendabschnitt

16. Vorsprung

17. Stecksystem

18. Führungsstift

19. Spiralfeder

20. Stecksystem

21. Andockeinrichtung

22. Federarm

23. erstes Steckmodul

24. zweites Steckmodul

25. Hülse

26. Zapfen

27. Schaltregal

28. Schubfach

29. Hochstromkontakt

30. Stecksystem

31. Andockeinrichtung 32. Verbindungsrichtung

33. erstes Steckmodul

34. Federarm

35. Leiste

36. Ausnehmung

37. Stützarm

38. Hülse

39. zweites Steckmodul

40. Zapfen

41 . Vorsprung

Claims

Ansprüche

1 . Stecksystem (1 , 1 7, 20, 30), das

eine Andockeinrichtung (2, 21 , 31 ) mit einem parallel zu einer Verbindungsrichtung (1 0, 32) bidirektional verschiebbaren ersten Steckmodul (3, 23, 33) und wenigstens einem Federarm (8, 22, 34) sowie

ein in der Verbindungsrichtung (1 0, 32) mit dem ersten Steckmodul (3, 23, 33) verbindbares zweites Steckmodul (14, 24, 39) aufweist, wobei das erste Steckmodul (3, 23, 33) und das zweite Steckmodul (14, 24, 39) jeweils wenigstens einen Leitungsendabschnitt (6, 1 5) einer Datenübertragungsleitung aufweisen, welche nach Verbinden des ersten Steckmoduls (3, 23, 33) und des zweiten Steckmoduls (14, 24, 39) miteinander in Kontakt sind, und das zwischen einem getrennten Zustand, in welchem das zweite Steckmodul (14, 24, 39) und die Andockeinrichtung (2, 21 , 31 ) voneinander getrennt sind und der Federarm (8, 22, 34) eine Verschiebung des ersten Steckmoduls (3, 23, 33) zumindest in der Verbindungsrichtung (1 0, 32) begrenzt,

und einem angedockten Zustand überführbar ist, in welchem das erste Steckmodul (3, 23, 33) und das zweite Steckmodul (14, 24, 39) miteinander verbunden sind und das erste Steckmodul (3, 23, 33) eine Position einnimmt, die durch eine die Begrenzung in der Verbindungsrichtung (1 0, 32) über- schreitende Verschiebung des ersten Steckmoduls (3, 23, 33) erreichbar ist, wobei beim

Überführen des Stecksystems (1 , 1 7, 20, 30) vom getrennten Zustand in den angedockten Zustand das zweite Steckmodul (14, 24, 39) den Federarm (8, 22, 34) elastisch verformt, wodurch der Federarm (8, 22, 34) das erste Steckmodul (3, 23, 33) für ein Verschieben in der Verbindungsrichtung (1 0, 32) über die Begrenzung hinaus freigibt.

2. Stecksystem (1 , 1 7, 20) nach Anspruch 1 , bei dem im angedockten Zustand der Federarm (8, 22) eine Verschiebung des ersten Steckmoduls (3, 23) und/oder des zweiten Steckmoduls (14, 24) in der Verbindungsrichtung (1 0) blockiert.

3. Stecksystem (1 , 1 7, 20, 40) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem im getrennten Zustand der Federarm (8, 22, 34) eine der Verbindungsrichtung (1 0, 32) entgegengesetzte Verschiebung des ersten Steckmoduls (3, 23, 33) begrenzt.

4. Stecksystem (1 , 1 7, 20, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das dazu eingerichtet ist, zwischen dem getrennten Zustand und dem angedockten Zustand wenigstens einen Zwischenzustand einzunehmen, in welchem das erste Steckmodul (3, 23, 33) und das zweite Steckmodul (14, 24, 39) miteinander verbunden sind und das erste Steckmodul (3, 23, 33) gegenüber seiner Position im getrennten Zustand des Stecksystems (1 , 1 7, 20, 40) weiter und gegenüber seiner Position im angedockten Zustand des Stecksystems (1 , 17, 20, 40) weniger weit in der Verbindungsrichtung (1 0, 32) verschoben ist.

5. Vorrichtung (27) mit einer Aufnahme, wenigstens einem in Bezug auf die Aufnahme verschiebbaren Element (28) und wenigstens einem Stecksystem (1 , 1 7, 20, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei entweder die Andockeinrichtung (2, 21 , 31 ) oder das zweite Steckmodul (14, 24, 39) mit dem verschiebbaren Element (28) verbunden ist und das Stecksystem (1 , 1 7, 20, 40) durch Verschieben des Elementes (28) relativ zur Aufnahme zwischen dem getrennten Zustand und dem angedockten Zustand überführbar ist.

6. Vorrichtung (27) nach Anspruch 5, das wenigstens einen mit dem verschiebbaren Element (28) kontaktierbaren Stromkontakt (29) aufweist, wobei das verschiebbare Element (28) den Stromkontakt (29) kontaktiert, wenn sich das Stecksystem (1 , 17, 20, 40) im angedockten Zustand befindet.