EP4254676A1 - Push-pull-rundsteckverbinder und steckverbindersystem - Google Patents

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Publication number
EP4254676A1
EP4254676A1 EP23164011.1A EP23164011A EP4254676A1 EP 4254676 A1 EP4254676 A1 EP 4254676A1 EP 23164011 A EP23164011 A EP 23164011A EP 4254676 A1 EP4254676 A1 EP 4254676A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
connector
section
circular
mating connector
insertion area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23164011.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Quiter
Johannes Walter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaichi Electronics Deutschland GmbH
Original Assignee
Yamaichi Electronics Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaichi Electronics Deutschland GmbH filed Critical Yamaichi Electronics Deutschland GmbH
Publication of EP4254676A1 publication Critical patent/EP4254676A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/86—Parallel contacts arranged about a common axis
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5219—Sealing means between coupling parts, e.g. interfacial seal
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/631—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only

Definitions

  • the invention relates to a circular connector, in particular a push-pull connector, for detachable connection to a mating connector, and a connector system.
  • Circular connectors are known for connecting a data, signal or power cable and for establishing an electrical connection with a complementary mating connector.
  • meeting tightness requirements can also be important. For example, it may be required that penetration of a fluid, in particular liquid, and/or dust into the plug connector must be prevented.
  • a connector has sealing elements at suitable locations that are intended to prevent fluid and/or dust from penetrating.
  • sealing elements can be provided which are intended to provide a tight connection between the circular connector and mating connector.
  • the provision of appropriate sealing elements between the circular connector and the mating connector often increases the effort required to connect the circular connector to the mating connector, since the sealing element is exposed to the relative movement between the circular connector and the mating connector required for connection.
  • the sealing element can be damaged when connecting and disconnecting the circular connector and the mating connector.
  • the provision of the first sealing section and the lip section enables the sealing element to be easily adapted to the space or distance between the insertion area and the insertion area.
  • the connection of the circular connector to the mating connector or the insertion of the insertion area into the insertion area can be carried out without great effort and yet a reliable, tight connection can be provided between the insertion area and the insertion area.
  • the plugged-in state is understood to mean a state in which the circular connector is electrically and mechanically connected to a complementary mating connector.
  • the circular connector can be a male or a female circular connector.
  • the circular connector can be a socket or a socket.
  • the circular connector can be connected to the complementary mating connector, in particular a female or male mating connector. If the circular connector is, for example, a male circular connector, it can be connected to a complementary female mating connector. If the circular connector is, for example, a female circular connector, it can be connected to a complementary male mating connector.
  • the circular connector can also be designed to accommodate a data, signal or energy cable and can also have a contact insert with the contact element on the connector side.
  • the connector-side contact element can in particular be electrically connectable to an electrical line of the data, signal or energy cable.
  • the mating connector can have a contact insert with the contact element on the mating connector side.
  • an electrical connection can in particular be established between the contact element on the connector side and the complementary mating connector-side contact element.
  • separating the plug-in area from the complementary plug-in area can lead to the electrical connection being separated.
  • the sealing element is preferably formed in one piece, which facilitates the production of the sealing element and the assembly of the circular connector.
  • the lip section attaches to the outside of the first sealing section lying in the radial direction.
  • the insertion area has a cylindrical section against which the first sealing section rests, and/or the insertion area has a cylindrical recess against which the lip section acts in the inserted state.
  • the first The sealing section rests on the outside of the cylindrical section and when inserted, the lip section rests on the cylindrical recess.
  • the cylinder axes of the cylindrical section and the cylindrical recess are preferably essentially one on top of the other.
  • the plug-in region can surround the plug-in region along the plug-in direction.
  • the sealing element provides a sealing connection between the plug-in area and the plug-in area, which prevents penetration of a fluid, in particular liquid, and/or dust from outside via the sealing connection.
  • a free end of the lip section viewed in the insertion direction of the plug connector into the mating plug connector, can lie in front of a lip extension, by means of which the lip section attaches to the first sealing section.
  • the lip section in the unloaded state of the sealing element, can be positioned relative to the first sealing section at an angle of approximately 12° to 32°, preferably of approximately 17° to 27° and in particular of approximately 20° to 24°. Accordingly, the distance between the lip section and the sealing section increases as it runs counter to the insertion direction.
  • the sealing element can have a circumferential wedge-shaped recess, the pointed end of which points in the direction of the insertion direction, the wedge-shaped recess separating the lip section from the first sealing section.
  • the angle of the pointed end of the wedge-shaped recess determines the previously specified angle of attack.
  • the angle between the inwardly directed surface of the lip section and the longitudinal ash of the insertion area can be seen as the angle of attack.
  • a free end of the lip section can be displaced towards the first Sealing section can be effected.
  • the insertion area can have a circumferential groove which is open in the direction of the insertion area, with the first sealing section running in the groove.
  • the groove can be essentially U-shaped in cross section.
  • the sealing section is adapted to the groove cross-section and can be essentially U-shaped in cross-section.
  • the insertion area can have at least one locking means on the connector side, which is designed to engage in a complementary locking means on the mating connector side.
  • the circular connector can have an actuating element which is movable relative to the locking means on the connector side in order to release an engagement between the locking means on the connector side and the locking means on the mating connector side.
  • a section of the actuating element preferably forms the insertion area.
  • the plug-in area of the mating connector can have the locking means on the mating connector side and a multi-part thread.
  • a multi-part thread or a multi-part thread element is understood to mean a thread or a thread-like element that is composed of several parts or sections.
  • the multi-part thread is composed of several, preferably three, thread sections, with two successive thread sections each being separated or spaced apart by a threadless section.
  • a threaded section is understood to be a section that has a thread structure, ie the profiled notches or threads characteristic of the thread, while a threadless section is understood to be a section that does not have such a thread structure.
  • one multi-part thread is understood to mean a thread or a thread-like element which does not have a continuous thread structure, but rather has several recesses or millings.
  • its thread structure or its threads only extend with interruptions or recesses around the interior of a cylindrical wall.
  • the interruptions or recesses can, for example, represent millings in the thread structure.
  • the multi-part thread therefore differs from a classic thread in that the thread structure or the profiled notch does not run continuously around a cylindrical wall, but only in sections, i.e. with interruptions or recesses or millings.
  • the cylindrical recess is arranged in front of the multi-part thread when viewed in the insertion direction, with the multi-part thread preferably adjoining the cylindrical section when viewed in the insertion direction.
  • the at least one mating connector-side locking means which can be, for example, a locking means receptacle for receiving the complementary connector-side locking means of the circular connector, is designed to be brought into engagement with at least one complementary connector-side locking means of the complementary circular connector.
  • each mating connector-side locking means of the mating connector can be brought into engagement with a respective complementary plug-connector-side locking means of the complementary circular connector.
  • the mating connector or the plug-in area of the mating connector comprises at least two and particularly preferably three mating connector-side locking means, which can each be brought into engagement with an associated complementary plug-connector-side locking means of the complementary circular connector.
  • a first mating connector-side latching means of the mating plug connector can preferably be brought into engagement with an associated first complementary plug-connector-side latching means of the complementary circular plug connector.
  • a second one can preferably be used mating connector-side locking means of the mating connector can be brought into engagement with an associated second complementary connector-side locking means of the complementary circular connector.
  • a third locking means on the mating connector side of the mating connector can preferably be brought into engagement with an associated third complementary locking means on the connector side of the complementary circular connector.
  • the at least one connector-side locking means is preferably designed to be elastic and/or resilient.
  • the at least one connector-side latching means is designed as a latching hook, in particular as an elastic and/or resilient latching hook.
  • the at least one connector-side locking means serves in particular to releasably fix the connection between the mating connector and the complementary circular connector or the releasable lock between the mating connector and the circular connector.
  • the mating connector can further have a connection area for attaching or contacting and/or connecting an electrical line.
  • the mating connector further comprises a mating connector housing, wherein the multi-part thread and the at least one locking means on the mating connector side are part of the mating connector housing.
  • the mating connector housing includes the multi-part thread and the at least one locking means on the mating connector side.
  • the at least one mating connector-side locking means of the mating connector is designed as a recess of the multi-part thread.
  • the at least one locking means on the mating connector side is formed by a taper of the multi-part thread.
  • the at least one locking means on the mating connector side is therefore preferably part of the multi-part thread, ie the multi-part
  • the thread has at least one locking means on the mating connector side.
  • the mating connector-side latching means or the recess or the taper is preferably arranged in the plug-in area of the mating plug connector in such a way that in the inserted state, a complementary plug-connector-side latching means of the complementary circular plug connector engages with the mating-connector-side latching means of the mating plug connector.
  • a thread section is understood to mean a section which has a thread structure, i.e. profiled thread notches.
  • a threadless section is understood to be a section that does not have such a thread structure. The threadless sections are therefore sections or areas in which the thread structure is removed or milled out.
  • the at least one mating connector-side locking means of the mating connector is designed as a recess or taper of at least one unthreaded section of the multi-part thread.
  • the number of locking means on the mating connector side corresponds to the number of unthreaded sections of the multi-part thread.
  • each of the at least one locking means on the mating connector side is designed as a recess or taper of an associated unthreaded section of the multi-part thread.
  • the multi-part thread has at least two threaded sections and at least two unthreaded sections.
  • the number of locking means on the mating connector side and/or locking means on the connector side corresponds to the number of threadless sections.
  • each locking means on the mating connector side is a recess of an associated unthreaded section of the multi-part Thread formed.
  • the multi-part thread is particularly preferably a three-part thread.
  • This three-part thread has three thread sections, with a threadless section being arranged between two successive thread sections. In other words, two successive thread sections are separated or spaced apart from each other by a threadless section.
  • the at least one unthreaded section or the unthreaded sections are designed and/or dimensioned such that the at least one complementary connector-side latching means of the complementary circular connector along the insertion direction into the at least one unthreaded section or into at least one of the threadless Sections can be introduced.
  • the plug-in area or the multi-part thread is designed to be connected to a complementary circular plug connector, in particular an M12 plug connector.
  • the complementary circular connector or the insertion area of the complementary circular connector has at least one complementary connector-side locking means, which can be brought into engagement with the at least one mating connector-side locking means or with at least one of the mating connector-side locking means of the mating connector.
  • the complementary circular connector or the insertion area of the complementary circular connector has at least two complementary connector-side locking means and particularly preferably three complementary connector-side locking means.
  • the at least one complementary locking means on the connector side has a spring element.
  • the at least one complementary locking means on the connector side is a spring element.
  • the spring element is preferably resilient elastic properties.
  • the complementary circular connector has a locking means body or a spring element body in which the at least one connector-side locking means or spring element is formed.
  • the complementary circular connector has at least one guide element, which is designed and/or dimensioned such that it can be inserted into the plug-in area and/or into the at least one unthreaded section of the multi-part thread.
  • the complementary circular connector has three guide elements, which are designed and/or dimensioned in such a way that they can each be inserted into associated unthreaded sections of the multi-part or three-part thread.
  • the guide elements of the complementary circular connector preferably extend through the unthreaded sections of the mating connector.
  • the number of guide elements corresponds to the number of threadless sections.
  • Each guide element of the complementary circular connector preferably extends through an associated unthreaded section of the mating connector.
  • the connector and mating connector provide an M12 connector system.
  • the complementary circular connector is an M12 connector and/or the multi-part thread is essentially an M12 thread or the multi-part thread is essentially designed as an M12 thread.
  • the plug-in system is designed as a push-pull plug-in system.
  • the complementary circular connector can be electrically and mechanically connected or fixed to the mating connector along the insertion direction by applying a predetermined force, which depends or is predetermined in particular on the elastic properties of the complementary connector-side latching means or spring element.
  • the complementary circular connector can be used by applying a predetermined force, which depends or is predetermined in particular on the elastic properties of the complementary connector-side latching means or spring element, can be released from the mating connector against the insertion direction, that is, a fixation between the mating connector and the complementary circular connector that exists in the assembled state can be removed.
  • an engagement between the locking means on the connector side and the locking means on the mating connector side can be released by actuating the actuating element.
  • the mating connector and/or the circular connector can have additional components.
  • a shield housing that at least partially electrically shields the mating connector or the circular connector.
  • the plug-in system can have further optional additional modules, such as a seal and/or one or two inhibitor rings, which prevent and/or reduce accidental loosening of the plug connection.
  • the location information chosen in this description are each related to the figure directly described and shown and should be transferred accordingly to the new position when the position changes.
  • Figure 1 shows a perspective view of a connector system 100 with a circular connector 200 and a complementary mating connector 300 according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the circular connector 200 and the complementary mating connector 300 are designed and intended to be inserted into one another with their insertion-side end in the insertion direction E, thereby forming a plug-in connection with one another.
  • the circular connector 200 in particular has an insertion area 202 which can be inserted into a insertion area 302 of the mating connector 300 in the insertion direction E in order to establish a mechanical and electrical connection between the circular connector 200 and the mating connector 300.
  • a connector-side contact element (not visible) of the circular connector 200 is electrically and mechanically connected to one another with a complementary mating connector-side contact element 304 of the mating connector 300.
  • the circular connector 200 can further be designed to accommodate a data, signal or power cable (not shown), with a line of the cable preferably being electrically connectable to the contact element on the connector side.
  • the mating connector 300 can have a connection area 306, which makes it possible to provide an electrical connection to the mating connector-side contact element 304.
  • the insertion area 202 has a substantially annular sealing element 204 (see also Figures 2 and 3 ), which in the plugged-in state of the plug-in region 202 into the plug-in region 302 sealingly connects the plug-in region 204 to the plug-in region 302 and prevents penetration of a fluid, in particular of liquid and/or dust from outside.
  • the sealing element 204 is preferably formed in one piece and can be made of an elastic material.
  • the sealing element 204 has a first essentially annular sealing section 206, which abuts the insertion area 202 on the outside, and a substantially annular lip section 208, which acts from the inside against the insertion area 302 of the mating connector 300 in the inserted state.
  • the lip section 208 attaches to the first sealing section 206 with a lip extension 210 and extends against the insertion direction E to a free end 212 of the lip section 208.
  • the lip section 208 thus forms a type of collar on the sealing element 204.
  • the free end 212 of the lip section 208 is movable relative to the first sealing section 206, in particular it can be moved in the direction of the first sealing section 206 and moved away from it.
  • the lip section 208 is positioned relative to the first sealing section 206 by an angle of attack ⁇ .
  • the angle of attack ⁇ can be approximately between 12° to 32°, preferably from approximately 17° to 27° and in particular from approximately 20° to 24°. Accordingly, the lip section 208 forms a kind of ramp onto which the plug-in area 302 is pushed when connecting the circular connector 200 to the mating connector 300 (see Figure 3 ), whereby the free end 212 is shifted towards the first sealing section 206.
  • the plug-in area 302 of the mating connector 300 has a multi-part, in particular three-part, thread 308 (in Figure 3 indicated) and at least one, in particular three, locking means 310 on the mating connector side (see Figure 3 ) on.
  • the multi-part thread 308 and/or the locking means 310 on the mating connector side can be used to fix the insertion area 202 of the circular connector 200.
  • a screw ring (not shown here) of the circular connector 200 can be screwed into the multi-part thread 308.
  • the locking means 310 on the mating connector side can be connected by inserting the circular connector 200 into the mating connector 300 complementary connector-side locking means or spring elements 214 of the circular connector 200 are brought into engagement. In the Figure 1 Two of a total of three locking means or spring elements 214 on the connector side are visible.
  • a ring 216 of the circular connector 200 strikes a stop point of the insertion area 302 or an edge on the insertion area side.
  • the ring 216 is part of an actuating element 218 which is movable along the insertion direction E and relative to the locking means 214 on the connector side.
  • a sufficiently strong pull on the ring 216 against the insertion direction E causes a relative movement between the circular connector 200 and mating connector 300 and thus also between the locking means 310 on the mating connector side and the locking means 214 on the connector side.
  • This consequently leads to an, in particular non-destructive, unlocking of the engaged ones mating connector-side locking means 310 and connector-side locking means 214.
  • the engagement of the mating connector-side locking means 310 and the connector-side locking means 214 can be canceled or released non-destructively by pulling sufficiently hard on the actuating element 218 and in particular on the ring 216. Due to its function, the ring 216 can be referred to as a stop ring and/or an unlocking ring.
  • the circular connector 200 has guide elements 220, which are designed and/or dimensioned in such a way that they can each be inserted into associated unthreaded sections of the multi-part thread 308.
  • the number of guide elements 220 corresponds to the number of latching means or spring elements 214 on the connector side.
  • each spring element 214 is guided through an opening of an associated guide element 220.
  • the circular connector has an insulating sleeve 222, which can encase a cable (not shown here).
  • the locking means 310 on the mating connector side is designed as a recess or as a taper of the three-part thread 308.
  • the spring elements 214 of the circular connector 200 engage in the associated recesses 310 of the mating connector 300 and serve for fixation or hold between the circular connector 200 and the mating connector 300.
  • the spring elements 214 When inserting the insertion area 202 of the circular connector 200 into the insertion area 302 of the mating connector 300, the spring elements 214 are first deformed elastically, i.e. resiliently, through contact with an unthreaded section of the three-part thread 308, until they finally come into contact with the respective recesses or tapers 310 of the three-part thread 308 relax again and thus engage in the respective recesses 310. Only when the circular connector 200 is pulled against the insertion direction E with a predetermined force are the spring elements 214 compressed or compressed again, in particular through the openings of the guide elements 220, whereby the engagement of the spring elements 214 with the recesses 310, i.e.
  • the connector system 100 is therefore a so-called “push-pull” connector system, in which the connection can be made by simply pressing the circular connector 200 in the insertion direction E and can be released by simply pulling against the insertion direction E.
  • the insertion area 202 can have a cylindrical section 224, against which the first sealing section 206 rests on the outside.
  • the plug-in area 302 can have a cylindrical recess 312, against the inside of which the lip section 208 acts in the plugged-in state.
  • the insertion area 302 can have a circumferential extending groove 226, which is open in the direction of the plug-in area 302, with the first sealing section 206 running in the groove.
  • the groove can have a substantially U-shaped cross section.
  • the groove 226 directly adjoins the ring 216 in the direction of the insertion direction E, so that the ring 216 merges into the groove 226.

Abstract

Ein Aspekt betrifft einen Rundsteckverbinder (200), insbesondere einen Push-Pull-Verbinder, zum lösbaren Verbinden mit einem Gegensteckverbinder (300), wobei der Rundsteckverbinder (200) aufweist:
- einen Einsteckbereich (202) zum Einstecken in einen komplementären Steckbereich (302) des Gegensteckverbinders (300) und zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem steckverbinderseitigen Kontaktelement und einem komplementären gegensteckverbinderseitigen Kontaktelement (304), und
- ein im Wesentlichen ringförmiges Dichtelement (204), das an dem Einsteckbereich (202) angeordnet ist und das im eingesteckten Zustand des Einsteckbereichs (202) in den Steckbereich (302) zwischen dem Einsteckbereich (202) und dem Steckbereich (302) angeordnet ist,
wobei das Dichtelement (204) einen ersten im Wesentlichen ringförmigen Dichtabschnitt (206), der an dem Einsteckbereich (202) umlaufend anliegt, und einen im Wesentlichen ringförmigen Lippenabschnitt (208), der an dem ersten Dichtabschnitt (206) ansetzt, aufweist,
wobei der Lippenabschnitt (208) im eingesteckten Zustand gegen den Steckbereich (302) des Gegensteckverbinders (300) wirkt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rundsteckverbinder, insbesondere einen Push-Pull-Verbinder, zum lösbaren Verbinden mit einem Gegensteckverbinder, und ein Steckverbindersystem.
  • Rundsteckverbinder sind bekannt zum Anschließen eines Daten-, Signal- oder Energiekabels und zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einem komplementären Gegensteckverbinder. Neben dem Sicherstellen einer elektrischen Verbindung zwischen dem Rundsteckverbinder und dem Gegensteckverbinder, kann auch die Erfüllung von Dichtigkeitsanforderungen wichtig sein. So kann beispielsweise gefordert sein, dass ein Eindringen eines Fluids, insbesondere von Flüssigkeit, und/oder Staub in den Steckverbinder zu verhindern ist.
  • Dazu weist ein Steckverbinder an geeigneten Stellen Dichtelemente auf, die ein Eindringen des Fluids und/oder Staubs verhindern sollen. Insbesondere können Dichtelemente vorgesehen sein, die eine dichte Verbindung zwischen dem Rundsteckverbinder und Gegensteckverbinder bereitstellen sollen. Das Vorsehen entsprechender Dichtelemente zwischen dem Rundsteckverbinder und dem Gegensteckverbinder erhöht oft den nötigen Kraftaufwand, um den Rundsteckverbinder mit dem Gegensteckverbinder zu verbinden, da das Dichtelement der zum Verbinden notwendigen Relativbewegung zwischen Rundsteckverbinder und Gegensteckverbinder ausgesetzt ist. Des Weiteren kann das Dichtelement beim Verbinden und Trennen des Rundsteckverbinders und des Gegensteckverbinders beschädigt werden.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rundsteckverbinder, insbesondere einen Push-Pull-Verbinder, zum lösbaren Verbinden mit einem Gegensteckverbinder anzugeben, der einfach und sicher anwendbar ist.
  • Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt durch einen Rundsteckverbinder, insbesondere einen Push-Pull-Verbinder, zum lösbaren Verbinden mit einem Gegensteckverbinder gelöst, wobei der Rundsteckverbinder aufweist:
    • einen Einsteckbereich zum Einstecken in einen komplementären Steckbereich des Gegensteckverbinders und zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem steckverbinderseitigen Kontaktelement und einem komplementären gegensteckverbinderseitigen Kontaktelement, und
    • ein im Wesentlichen ringförmiges Dichtelement, das an dem Einsteckbereich angeordnet ist und das im eingesteckten Zustand des Einsteckbereichs in den Steckbereich zwischen dem Einsteckbereich und dem Steckbereich angeordnet ist,
    • wobei das Dichtelement einen ersten im Wesentlichen ringförmigen Dichtabschnitt, der an dem Einsteckbereich umlaufend anliegt, und einen im Wesentlichen ringförmigen Lippenabschnitt, der an dem ersten Dichtabschnitt ansetzt, aufweist,
    • wobei der Lippenabschnitt im eingesteckten Zustand gegen den Steckbereich des Gegensteckverbinders wirkt.
  • Vorteilhafterweise ermöglicht das Vorsehen des ersten Dichtabschnitts und des Lippenabschnitts, eine gute Anpassbarkeit des Dichtelements an den Raum bzw. Abstand zwischen dem Einsteckbereich und Steckbereich. Dadurch kann das Verbinden des Rundsteckverbinders mit dem Gegensteckverbinder bzw. das Einstecken des Einsteckbereichs in den Steckbereich ohne großen Kraftaufwand erfolgen und dennoch eine zuverlässige dichte Verbindung zwischen dem Einsteckbereich und dem Steckbereich bereitgestellt werden.
  • Unter dem eingesteckten Zustand wird ein Zustand verstanden, bei dem der Rundsteckverbinder mit einem komplementären Gegensteckverbinder elektrisch und mechanisch verbunden ist.
  • Der Rundsteckverbinder kann ein männlicher oder ein weiblicher Rundsteckverbinder sein. Insbesondere kann der Rundsteckverbinder eine Steckbuchse oder ein Stecksockel sein.
  • Mit dem Einsteckbereich kann der Rundsteckverbinder mit dem komplementären Gegensteckverbinder, insbesondere einem weiblichen oder männlichen Gegensteckverbinder, verbunden werden. Ist der Rundsteckverbinder z.B. ein männlicher Rundsteckverbinder, so kann er mit einem dazu komplementären weiblichen Gegensteckverbinder verbunden werden. Ist der Rundsteckverbinder z.B. ein weiblicher Rundsteckverbinder, so kann er mit einem dazu komplementären männlichen Gegensteckverbinder verbunden werden.
  • Der Rundsteckverbinder kann ferner dazu ausgebildet sein ein Daten-, Signal -oder Energiekabel aufzunehmen und kann ferner einen Kontakteinsatz mit dem steckverbinderseitigen Kontaktelement aufweisen. Das steckverbinderseitige Kontaktelement kann insbesondere mit einer elektrischen Leitung des Daten-, Signal- oder Energiekabels elektrisch verbindbar sein.
  • Entsprechend kann der Gegensteckverbinder einen Kontakteinsatz mit dem gegensteckverbinderseitigen Kontaktelement aufweisen.
  • Durch Einstecken des Einsteckbereichs in den komplementären Steckbereich kann insbesondere eine elektrische Verbindung zwischen dem steckverbinderseitigen Kontaktelement und dem komplementären gegensteckverbinderseitigen Kontaktelement hergestellt werden. Ein Trennen des Einsteckbereichs von dem komplementären Steckbereich kann dagegen zum Trennen der elektrischen Verbindung führen.
  • Vorzugsweise ist das Dichtelement einstückig ausgebildet ist, was die Herstellung des Dichtelements und die Montage des Rundsteckverbinders erleichtert. Insbesondere setzt der Lippenabschnitt an der in Radialrichtung liegenden Außenseite des ersten Dichtabschnitts an.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Einsteckbereich einen zylinderförmigen Abschnitt auf, an dem der erste Dichtabschnitt anliegt, und/oder wobei der Steckbereich eine zylinderförmige Ausnehmung aufweist, gegen die der Lippenabschnitt im eingesteckten Zustand wirkt. Mit anderen Worten, der erste Dichtabschnitt liegt an der Außenseite des zylinderförmigen Abschnitts an und im eingesteckten Zustand liegt der Lippenabschnitt an der zylinderförmigen Ausnehmung an. Bevorzugt liegen im eingesteckten Zustand die Zylinderachsen des zylinderförmigen Abschnitts und der zylinderförmigen Ausnehmung im Wesentlichen aufeinander. Insbesondere kann im eingesteckten Zustand der Steckbereich den Einsteckbereich entlang der Einsteckrichtung umgeben.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform stellt das Dichtelement eine dichtende Verbindung zwischen dem Einsteckbereich und dem Steckbereich bereit, die ein Eindringen eines Fluids, insbesondere von Flüssigkeit, und/oder Staub über die dichtende Verbindung von außen verhindert.
  • Vorzugsweise kann ein freies Ende des Lippenabschnitts, gesehen in Einsteckrichtung des Steckverbinders in den Gegensteckverbinder, vor einem Lippenansatz, mittels dem der Lippenabschnitt an dem ersten Dichtabschnitt ansetzt, liegen. Vorteilhafterweise wird dadurch ermöglicht, dass der Rundsteckverbinder und der Steckverbinder mit wenig Kraftaufwand verbindbar sind, da der Gegensteckverbinder auf den Lippenabschnitt aufgeschoben wird.
  • Vorzugsweise kann im unbelasteten Zustand des Dichtelements der Lippenabschnitt gegenüber dem ersten Dichtabschnitt im Winkel von ungefähr 12° bis 32°, bevorzugt von ungefähr 17° bis 27° und insbesondere von ungefähr 20° bis 24° angestellt sein. Dementsprechend vergrößert sich der Abstand zwischen dem Lippenabschnitt und dem Dichtabschnitt mit zunehmenden Verlauf entgegen der Einsteckrichtung. Insbesondere kann, dass Dichtelement eine umlaufende keilförmige Ausnehmung aufweisen, deren spitzes Ende in Richtung der Einsteckrichtung weist, wobei die keilförmige Ausnehmung den Lippenabschnitt von dem ersten Dichtabschnitt trennt. Ferner legt der Winkel des spitzen Endes der keilförmigen Ausnehmung den zuvor angegeben Anstellwinkel fest. Ferner kann als Anstellwinkel der Winkel zwischen der nach Innen gerichteten Fläche des Lippenabschnitts und der Längsasche des Einsteckbereichs gesehen werden.
  • Vorzugsweise kann durch Einstecken des Einsteckbereichs in den Steckbereich eine Verlagerung eines freien Endes des Lippenabschnitts hin zu dem ersten Dichtabschnitt bewirkt werden.
  • Vorzugsweise kann der Einsteckbereich eine umfangsseitig verlaufende Nut aufweisen, die in Richtung des Steckbereichs offen ist, wobei der erste Dichtabschnitt in der Nut verläuft.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Nut im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Dichtabschnitt an den NutQuerschnitt angepasst und kann im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sein.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Einsteckbereich mindestens ein steckverbinderseitiges Rastmittel aufweisen, das dazu ausgelegt ist, in ein komplementäres gegensteckverbinderseitiges Rastmittel einzugreifen.
  • Vorzugsweise kann der Rundsteckverbinder ein Betätigungselement aufweisen, welches relativ zu dem steckverbinderseitigen Rastmittel bewegbar ist, um einen Eingriff zwischen dem steckverbinderseitigen Rastmittel und dem gegensteckverbinderseitigen Rastmittel zu lösen.
  • Bevorzugt bildet ein Abschnitt des Betätigungselements den Einsteckbereich aus.
  • Vorzugsweise kann der Steckbereich des Gegensteckverbinders das gegensteckverbinderseitige Rastmittel und ein mehrteiliges Gewinde aufweisen. Unter einem mehrteiligen Gewinde bzw. einem mehrteiligen Gewindeelement wird ein Gewinde bzw. ein gewindeartiges Element verstanden, das sich aus mehreren Teilen bzw. Abschnitten zusammensetzt. Insbesondere setzt sich das mehrteilige Gewinde aus mehreren, vorzugweise drei, Gewindeabschnitten zusammen, wobei zwei aufeinanderfolgende Gewindeabschnitte durch jeweils einen gewindelosen Abschnitt getrennt bzw. beabstandet sind. Als Gewindeabschnitt wird dabei ein Abschnitt verstanden, der eine Gewindestruktur, d.h. die für das Gewinde charakteristischen profilierten Einkerbungen bzw. die Gewindegänge, aufweist, während unter einem gewindelosen Abschnitt ein Abschnitt verstanden wird, der keine solche Gewindestruktur aufweist. Mit anderen Worten wird unter einem mehrteiligen Gewinde ein Gewinde bzw. ein gewindeartiges Element verstanden, welches keine fortlaufende Gewindestruktur, sondern mehrere Ausnehmungen bzw. Ausfräsungen aufweist. Insbesondere erstreckt bzw. erstrecken sich bei dem mehrteiligen Gewinde dessen Gewindestruktur bzw. dessen Gewindegänge lediglich mit Unterbrechungen bzw. Ausnehmungen um das Innere einer zylinderförmigen Wandung. Die Unterbrechungen bzw. Ausnehmungen können z.B. Ausfräsungen der Gewindestruktur darstellen.
  • Das mehrteilige Gewinde unterscheidet sich somit von einem klassischen Gewinde dadurch, dass die Gewindestruktur bzw. die profilierte Einkerbung, nicht fortlaufend um eine zylinderförmige Wandung verläuft, sondern lediglich abschnittsweise, d.h. mit Unterbrechungen bzw. Ausnehmungen bzw. Ausfräsungen.
  • Vorzugsweise ist die zylindrische Ausnehmung in Einsteckrichtung gesehen vor dem mehrteiligen Gewinde angeordnet, wobei bevorzugt, in Einsteckrichtung gesehen, das mehrteilige Gewinde sich dem zylindrischen Abschnitt anschließt.
  • Das zumindest eine gegensteckverbinderseitige Rastmittel, welches z.B. eine Rastmittelaufnahme zur Aufnahme des komplementären steckverbinderseitigen Rastmittels des Rundsteckverbinders sein kann, ist ausgelegt, um mit zumindest einem komplementären steckverbinderseitigen Rastmittel des komplementären Rundsteckverbinders in Eingriff gebracht zu werden. Insbesondere kann jedes gegensteckverbinderseitige Rastmittel des Gegensteckverbinders mit einem jeweils zugehörigen komplementären steckverbinderseitigen Rastmittel des komplementären Rundsteckverbinders in Eingriff gebracht werden. Vorzugsweise umfasst der Gegensteckverbinder bzw. der Steckbereich des Gegensteckverbinders zumindest zwei und besonders bevorzugt drei gegensteckverbinderseitige Rastmittel, die jeweils mit einem zugehörigen komplementären steckverbinderseitigen Rastmittel des komplementären Rundsteckverbinders in Eingriff gebracht werden können. Mit anderen Worten kann vorzugsweise ein erstes gegensteckverbinderseitiges Rastmittel des Gegenstecksteckverbinders mit einem zugehörigen ersten komplementären steckverbinderseitigen Rastmittel des komplementären Rundsteckverbinders in Eingriff gebracht werden. Entsprechend kann vorzugsweise ein zweites gegensteckverbinderseitiges Rastmittel des Gegensteckverbinders mit einem zugehörigen zweiten komplementären steckverbinderseitigen Rastmittel des komplementären Rundsteckverbinders in Eingriff gebracht werden. Ferner kann vorzugsweise ein drittes gegensteckverbinderseitiges Rastmittel des Gegensteckverbinders mit einem zugehörigen dritten komplementären steckverbinderseitigen Rastmittel des komplementären Rundsteckverbinders in Eingriff gebracht werden.
  • Das zumindest eine steckverbinderseitige Rastmittel ist vorzugsweise elastisch und/oder rückstellfähig ausgebildet. Besonders bevorzugt ist das zumindest eine steckverbinderseitige Rastmittel als Rasthaken, insbesondere als elastischer und/oder rückstellfähiger Rasthaken, ausgebildet. Das zumindest eine steckverbinderseitige Rastmittel dient insbesondere der lösbaren Fixierung der Verbindung zwischen dem Gegensteckverbinder und dem komplementären Rundsteckverbinder bzw. der aufhebbaren Verriegelung zwischen dem Gegensteckverbinder und dem Rundsteckverbinder.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Gegensteckverbinder ferner einen Anschlussbereich zum Anbringen bzw. Kontaktieren und/oder Anschließen von einer elektrischen Leitung aufweisen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der Gegensteckverbinder ferner ein Gegensteckverbindergehäuse, wobei das mehrteilige Gewinde und das zumindest eine gegensteckverbinderseitige Rastmittel Bestandteil des Gegensteckverbindergehäuses sind. Mit anderen Worten umfasst das Gegensteckverbindergehäuse das mehrteilige Gewinde und das zumindest eine gegensteckverbinderseitige Rastmittel.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das zumindest eine gegensteckverbinderseitige Rastmittel des Gegensteckverbinders als Rücksprung des mehrteiligen Gewindes ausgebildet. Mit anderen Worten ist das zumindest eine gegensteckverbinderseitige Rastmittel durch eine Verjüngung des mehrteiligen Gewindes ausgebildet. Das zumindest eine gegensteckverbinderseitige Rastmittel ist somit vorzugsweise Bestandteil des mehrteiligen Gewindes, d.h. das mehrteilige Gewinde weist das zumindest eine gegensteckverbinderseitige Rastmittel auf.
  • Das gegensteckverbinderseitige Rastmittel bzw. der Rücksprung bzw. die Verjüngung ist vorzugsweise derart im Steckbereich des Gegensteckverbinders angeordnet, dass in dem eingesteckten Zustand ein komplementäres steckverbinderseitiges Rastmittel des komplementären Rundsteckverbinders mit dem gegensteckverbinderseitigen Rastmittel des Gegensteckverbinders in Eingriff ist.
  • Wie bereits weiter oben beschrieben, wird unter einem Gewindeabschnitt ein Abschnitt verstanden, welcher eine Gewindestruktur, d.h. profilierte Gewindeeinkerbungen, aufweist. Unter einem gewindelosen Abschnitt wird entsprechend ein Abschnitt verstanden, welcher keine derartige Gewindestruktur aufweist. Die gewindelosen Abschnitte sind somit Abschnitte bzw. Bereiche, in denen die Gewindestruktur ausgenommen bzw. ausgefräst ist.
  • Vorzugsweise ist das zumindest eine gegensteckverbinderseitige Rastmittel des Gegensteckverbinders als Rücksprung oder Verjüngung zumindest eines gewindelosen Abschnitts des mehrteiligen Gewindes ausgebildet. Weiter vorzugsweise entspricht die Anzahl der gegensteckverbinderseitigen Rastmittel der Anzahl von gewindelosen Abschnitten des mehrteiligen Gewindes. Insbesondere ist jedes des zumindest einen gegensteckverbinderseitigen Rastmittels als Rücksprung oder Verjüngung eines zugehörigen gewindelosen Abschnitts des mehrteiligen Gewindes ausgebildet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist das mehrteilige Gewinde zumindest zwei Gewindeabschnitte und zumindest zwei gewindelose Abschnitte auf.
  • Vorzugsweise entspricht die Anzahl von gegensteckverbinderseitigen Rastmitteln und/oder steckverbinderseitigen Rastmitteln der Anzahl von gewindelosen Abschnitten.
  • Weiter vorzugsweise ist jedes gegensteckverbinderseitige Rastmittel als Rücksprung eines zugehörigen gewindelosen Abschnitts des mehrteiligen Gewindes ausgebildet.
  • Besonders bevorzugt ist das mehrteilige Gewinde ein dreiteiliges Gewinde. Dieses dreiteilige Gewinde weist drei Gewindeabschnitte auf, wobei jeweils zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gewindeabschnitten ein gewindeloser Abschnitt angeordnet ist. Mit anderen Worten sind jeweils zwei aufeinanderfolgende Gewindeabschnitte durch einen gewindelosen Abschnitt voneinander getrennt bzw. beabstandet.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der zumindest eine gewindelose Abschnitt bzw. sind die gewindelosen Abschnitte derart ausgelegt und/oder dimensioniert, dass das zumindest eine komplementäre steckverbinderseitige Rastmittel des komplementären Rundsteckverbinders entlang der Einsteckrichtung in den zumindest einen gewindelosen Abschnitt bzw. in zumindest einen der gewindelosen Abschnitte eingeführt werden kann.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Steckbereich bzw. das mehrteilige Gewinde ausgelegt, mit einem komplementären Rundsteckverbinder, insbesondere einem M12-Steckverbinder, verbunden zu werden.
  • Wie bereits oben erwähnt, weist der komplementäre Rundsteckverbinder bzw. der Einsteckbereich des komplementären Rundsteckverbinders zumindest ein komplementäres steckverbinderseitiges Rastmittel auf, welches mit dem zumindest einen gegensteckverbinderseitigen Rastmittel bzw. mit zumindest einem der gegensteckverbinderseitigen Rastmittel des Gegensteckverbinders in Eingriff gebracht werden kann. Vorzugsweise weist der komplementäre Rundsteckverbinder bzw. der Einsteckbereich des komplementären Rundsteckverbinders zumindest zwei komplementäre steckverbinderseitige Rastmittel und besonders bevorzugt drei komplementäre steckverbinderseitige Rastmittel auf.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das zumindest eine komplementäre steckverbinderseitige Rastmittel ein Federelement auf. Insbesondere ist das zumindest eine komplementäre steckverbinderseitige Rastmittel ein Federelement. Das Federelement weist vorzugsweise rückstellfähig elastische Eigenschaften auf.
  • Vorzugsweise weist der komplementäre Rundsteckverbinder einen Rastmittelkörper bzw. einen Federelementkörper auf, in dem das zumindest eine steckverbinderseitige Rastmittel bzw. Federelement ausgebildet ist.
  • Weiter vorzugsweise weist der komplementäre Rundsteckverbinder zumindest ein Führungselement auf, welches derart ausgelegt und/oder dimensioniert ist, dass es in den Steckbereich und/oder in den zumindest einen gewindelosen Abschnitt des mehrteiligen Gewindes einführbar ist. Besonders bevorzugt weist der komplementäre Rundsteckverbinder drei Führungselemente auf, welche derart ausgelegt und/oder dimensioniert sind, dass sie jeweils in zugehörige gewindelose Abschnitte des mehrteiligen bzw. dreiteiligen Gewindes einführbar sind. Mit anderen Worten erstrecken sich im montierten Zustand die Führungselemente des komplementären Rundsteckverbinders vorzugsweise durch die gewindelosen Abschnitte des Gegensteckverbinders. Insbesondere entspricht die Anzahl der Führungselemente der Anzahl der gewindelosen Abschnitte. Jedes Führungselement des komplementären Rundsteckverbinders erstreckt sich vorzugsweise durch einen zugehörigen gewindelosen Abschnitt des Gegensteckverbinders.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform stellen der Steckverbinder und Gegensteckverbinder ein M12-Steckverbindersystem bereit. D.h. vorzugsweise ist der komplementäre Rundsteckverbinder ein M12-Steckverbinder und/oder ist das mehrteilige Gewinde im Wesentlichen ein M12-Gewinde bzw. ist das mehrteilige Gewinde im Wesentlichen als ein M12-Gewinde ausgebildet.
  • Alternativ oder zusätzlich ist das Stecksystem als Push-Pull-Stecksystem ausgebildet. Insbesondere kann der komplementäre Rundsteckverbinder durch das Anwenden einer vorbestimmten Kraft, die insbesondere von den elastischen Eigenschaften des komplementären steckverbinderseitigen Rastmittels bzw. Federelements abhängt bzw. vorgegeben ist, entlang der Einsteckrichtung mit dem Gegensteckverbinder elektrisch und mechanisch verbunden bzw. fixiert werden. Entsprechend kann der komplementäre Rundsteckverbinder durch das Anwenden einer vorbestimmten Kraft, die insbesondere von den elastischen Eigenschaften des komplementären steckverbinderseitigen Rastmittels bzw. Federelements abhängt bzw. vorgegeben ist, entgegen der Einsteckrichtung vom Gegensteckverbinder gelöst werden, d.h. es kann dadurch eine im montierten Zustand vorhandene Fixierung zwischen Gegensteckverbinder und komplementärem Rundsteckverbinder aufgehoben werden. Insbesondere kann durch eine Betätigung des Betätigungselements, ein Eingriff zwischen dem steckverbinderseitigen Rastmittel und dem gegensteckverbinderseitigen Rastmittel gelöst werden.
  • Optional können der Gegensteckverbinder und/oder der Rundsteckverbinder weitere Komponenten aufweisen. Beispielsweise ein Schirmgehäuse, das den Gegensteckverbinder bzw. den Rundsteckverbinder zumindest teilweise elektrisch abschirmt. Neben dem oder den Schirmgehäuse(n) kann das Stecksystem weitere optionale Zusatzmodule aufweisen, wie z.B. eine Abdichtung und/oder einen oder zwei Hemmringe, die ein unabsichtliches Lösen der Steckverbindung behindern und/oder reduzieren.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt wird die zugrunde liegende Aufgabe durch ein Steckverbindersystem gelöst, aufweisend:
    • einen Rundsteckverbinder gemäß des ersten Aspekts, und
    • einen mit dem Rundsteckverbinder lösbar verbindbaren Gegensteckverbinder.
  • Für den oben genannten weiteren unabhängigen Aspekt und insbesondere für diesbezügliche bevorzugte Ausführungsformen gelten auch die vor- oder nachstehend gemachten Ausführungen zu den Ausführungsformen des ersten Aspekts. Insbesondere gelten für einen unabhängigen Aspekt der vorliegenden Erfindung und für diesbezügliche bevorzugte Ausführungsformen auch die vor- und nachstehend gemachten Ausführungen zu den Ausführungsformen des jeweils anderen unabhängigen Aspekts.
  • Im Folgenden werden einzelne Ausführungsformen zur Lösung der Aufgabe anhand der Figuren beispielhaft beschrieben. Dabei weisen die einzelnen beschriebenen Ausführungsformen zum Teil Merkmale auf, die nicht zwingend erforderlich sind, um den beanspruchten Gegenstand auszuführen, die aber in bestimmten Anwendungsfällen gewünschte Eigenschaften bereitstellen. So sollen auch Ausführungsformen als unter die beschriebene technische Lehre fallend offenbart angesehen werden, die nicht alle Merkmale der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen aufweisen. Ferner werden, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, bestimmte Merkmale nur in Bezug auf einzelne der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen erwähnt. Es wird darauf hingewiesen, dass die einzelnen Ausführungsformen daher nicht nur für sich genommen, sondern auch in einer Zusammenschau betrachtet werden sollen. Anhand dieser Zusammenschau wird der Fachmann erkennen, dass einzelne Ausführungsformen auch durch Einbeziehung von einzelnen oder mehreren Merkmalen anderer Ausführungsformen modifiziert werden können. Es wird darauf hingewiesen, dass eine systematische Kombination der einzelnen Ausführungsformen mit einzelnen oder mehreren Merkmalen, die in Bezug auf andere Ausführungsformen beschrieben werden, wünschenswert und sinnvoll sein kann und daher in Erwägung gezogen und auch als von der Beschreibung umfasst angesehen werden soll.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • Figur 1
    zeigt eine perspektivische Ansicht eines Steckverbindersystems mit einem Rundsteckverbinder und einem komplementären Gegensteckverbinder gemäß einer bevorzugten Ausführungsform,
    Figur 2
    zeigt einen Querschnitt durch ein Dichtelement des Rundsteckverbinders gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, und
    Figur 3
    zeigt einen Querschnitt durch das Steckverbindersystem.
    Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
  • Die in der vorliegenden Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich, usw., sind jeweils auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
  • Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Steckverbindersystems 100 mit einem Rundsteckverbinder 200 und einem komplementären Gegensteckverbinder 300 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der Rundsteckverbinder 200 und der komplementäre Gegensteckverbinder 300 sind dazu ausgebildet und vorgesehen, mit ihrem einsteckseitigen Ende in der Einsteckrichtung E ineinander eingesteckt zu werden, wobei sie eine Steckverbindung miteinander eingehen.
  • Der Rundsteckverbinder 200 weist insbesondere einen Einsteckbereich 202 auf, der in Einsteckrichtung E in einen Steckbereich 302 des Gegensteckverbinders 300 einsteckbar ist, um eine mechanische und elektrische Verbindung zwischen dem Rundsteckverbinder 200 und Gegensteckverbinder 300 einzugehen.
  • Zum Eingehen einer elektrischen Verbindung, werden durch Einstecken des Rundsteckverbinders 200 in den Gegensteckverbinder 300 ein steckverbinderseitiges Kontaktelement (nicht sichtbar) des Rundsteckverbinders 200 mit einem komplementären gegensteckverbinderseitigen Kontaktelement 304 des Gegensteckverbinders 300 elektrisch und mechanisch miteinander verbunden. Der Rundsteckverbinder 200 kann ferner dazu ausgebildet sein, ein (nicht gezeigtes) Daten-, Signal- oder Stromkabel aufzunehmen, wobei eine Leitung des Kabels mit dem steckverbinderseitigen Kontaktelement bevorzugt elektrisch verbindbar ist. Der Gegensteckverbinder 300 kann einen Anschlussbereich 306 aufweisen, der es ermöglicht eine elektrische Verbindung mit dem gegensteckverbinderseitigen Kontaktelement 304 bereitzustellen.
  • Der Einsteckbereich 202 weist ein im Wesentlichen ringförmiges Dichtelement 204 auf (siehe auch Figuren 2 und 3), welches im eingesteckten Zustand des Einsteckbereichs 202 in den Steckbereich 302 den Einsteckbereich 204 dichtend mit dem Steckbereich 302 verbindet und ein Eindringen eines Fluids, insbesondere von Flüssigkeit, und/oder Staub von außen verhindert. Das Dichtelement 204 ist bevorzugt einstückig ausgebildet und kann aus einem elastischen Material gefertigt sein.
  • Wie in Figur 2 detailliert dargestellt, weist das Dichtelement 204 einen ersten im Wesentlichen ringförmigen Dichtabschnitt 206, der außen umlaufend an dem Einsteckbereich 202 anliegt, und einen im Wesentlichen ringförmigen Lippenabschnitt 208, der im eingesteckten Zustand von innen gegen den Steckbereich 302 des Gegensteckverbinders 300 wirkt, auf.
  • Der Lippenabschnitt 208 setzt mit einem Lippenansatz 210 an dem ersten Dichtabschnitt 206 an und erstreckt sich entgegen der Einsteckrichtung E bis zu einem freien Ende 212 des Lippenabschnitts 208. Der Lippenabschnitt 208 bildet somit eine Art Kragen an dem Dichtelement 204 aus. Das freie Ende 212 des Lippenabschnitts 208 ist gegenüber dem ersten Dichtabschnitt 206 beweglich, insbesondere kann es in Richtung des ersten Dichtabschnitts 206 bewegt und von diesem fortbewegt werden. Des Weiteren ist im unbelasteten Zustand des Dichtelements 204 der Lippenabschnitt 208 gegenüber dem ersten Dichtabschnitt 206 um einen Anstellwinkel α angestellt. Der Anstellwinkel α kann ungefähr zwischen 12° bis 32°, bevorzugt von ungefähr 17° bis 27° und insbesondere von ungefähr 20° bis 24° betragen. Entsprechend bildet der Lippenabschnitt 208 eine Art Rampe, auf die der Steckbereich 302 beim Verbinden des Rundsteckverbinders 200 mit dem Gegensteckverbinder 300 aufgeschoben wird (siehe Figur 3), wodurch eine Verlagerung des freien Endes 212 hin zu dem ersten Dichtabschnitt 206 erfolgt.
  • Der Steckbereich 302 des Gegensteckverbinders 300 weist ein mehrteiliges, insbesondere dreiteiliges, Gewinde 308 (in Figur 3 angedeutet) und zumindest ein, insbesondere drei gegensteckverbinderseitige Rastmittel 310 (siehe Figur 3) auf. Das mehrteilige Gewinde 308 und/oder die gegensteckverbinderseitigen Rastmittel 310 können zur Fixierung des Einsteckbereichs 202 des Rundsteckverbinders 200 dienen. Dazu kann ein Schraubring (hier nicht gezeigt) des Rundsteckverbinders 200 in das mehrteilige Gewinde 308 eingeschraubt werden. Alternativ oder optional können die gegensteckverbinderseitigen Rastmittel 310 durch Einstecken des Rundsteckverbinders 200 in den Gegensteckverbinder 300 mit zugehörigen komplementären steckverbinderseitigen Rastmitteln bzw. Federelementen 214 des Rundsteckverbinders 200 in Eingriff gebracht werden. In der Figur 1 sind zwei von insgesamt drei steckverbinderseitigen Rastmitteln bzw. Federelementen 214 sichtbar.
  • Ist der Einsteckbereich 202 des Rundsteckverbinders 200 in den Steckbereich 302 des Gegensteckverbinders 300 eingesteckt, schlägt ein Ring 216 des Rundsteckverbinders 200 an eine Anschlagstelle des Steckbereichs 302 bzw. an einen steckbereichsseitigen Rand. Der Ring 216 ist Teil eines Betätigungselements 218 welches entlang der Einsteckrichtung E und relativ zu den steckverbinderseitigen Rastmitteln 214 bewegbar ist. Durch ein Ziehen am Ring 216 entgegen der Einsteckrichtung E kann eine Verriegelung, welche auf Grund eines Eingriffs der gegensteckverbinderseitigen Rastmittel 310 mit den komplementären steckverbinderseitigen Rastmitteln 214 besteht, aufgehoben werden, ohne den Verriegelungsmechanismus zu zerstören. Insbesondere bewirkt ein genügend starkes Ziehen am Ring 216 entgegen der Einsteckrichtung E eine Relativbewegung zwischen dem Rundsteckverbinder 200 und Gegensteckverbinder 300 und somit auch zwischen den gegensteckverbinderseitigen Rastmitteln 310 und den steckverbinderseitigen Rastmitteln 214. Dies führt folglich zu einer, insbesondere zerstörungsfreien, Entriegelung der in Eingriff stehenden gegensteckverbinderseitigen Rastmittel 310 und steckverbinderseitigen Rastmittel 214. Mit anderen Worten kann der Eingriff der gegensteckverbinderseitigen Rastmittel 310 und der steckverbinderseitigen Rastmittel 214 durch ein genügend starkes Ziehen am Betätigungselement 218 und insbesondere am Ring 216 zerstörungsfrei aufgehoben bzw. gelöst werden. In Folge seiner Funktion kann der Ring 216 als Anschlagring und/oder als Entriegelungsring bezeichnet werden.
  • Zudem weist der Rundsteckverbinder 200 Führungselemente 220 auf, welche derart ausgelegt und/oder dimensioniert sind, dass sie jeweils in zugehörige gewindelose Abschnitte des mehrteiligen Gewindes 308 einführbar sind. Die Anzahl der Führungselemente 220 entspricht der Anzahl der steckverbinderseitigen Rastmittel bzw. Federelementen 214. Insbesondere ist jedes Federelement 214 durch eine Öffnung eines zugehörigen Führungselementes 220 geführt. Ferner weist der Rundsteckverbinder eine Isolierhülle 222 auf, welches ein Kabel (hier nicht gezeigt) umhüllen kann.
  • Wie aus Figur 3 ersichtlich ist das gegensteckverbinderseitige Rastmittel 310 als Rücksprung bzw. als Verjüngung des dreiteiligen Gewindes 308 ausgebildet. Im montierten Zustand, d.h. wenn der Einsteckbereich 202 des Rundsteckverbinders 200 entlang der Einsteckrichtung E in den Steckbereich 302 des Gegensteckverbinders 300 eingesteckt ist, greifen die Federelemente 214 des Rundsteckverbinders 200 in die zugehörigen Rücksprünge 310 des Gegensteckverbinders 300 ein und dienen zur Fixierung bzw. zum Halt zwischen dem Rundsteckverbinder 200 und dem Gegensteckverbinder 300.
  • Beim Einführen des Einsteckbereichs 202 des Rundsteckverbinders 200 in den Steckbereich 302 des Gegensteckverbinders 300 werden zunächst die Federelemente 214 durch den Kontakt mit einem gewindelosen Abschnitt des dreiteiligen Gewindes 308 elastisch, d.h. rückstellfähig, verformt, bis sie sich schließlich an den jeweiligen Rücksprüngen bzw. Verjüngungen 310 des dreiteiligen Gewindes 308 wieder entspannen und somit in die jeweiligen Rücksprünge 310 eingreifen. Erst wenn der Rundsteckverbinder 200 entgegen der Einsteckrichtung E mit einer vorbestimmten Kraft gezogen wird, werden die Federelemente 214, insbesondere durch die Öffnungen der Führungselemente 220, wieder zusammengedrückt bzw. zusammengestaucht, wodurch sich der Eingriff der Federelemente 214 mit den Rücksprüngen 310, d.h. die Fixierung, löst und somit der Rundsteckverbinder 200 von dem Gegensteckverbinder 300 abgesteckt bzw. abgezogen werden kann. Das Steckverbindersystem 100 ist somit ein sogenanntes "Push-Pull"-Stecksystem, bei dem die Verbindung durch ein einfaches Drücken des Rundsteckverbinders 200 in die Einsteckrichtung E, hergestellt und durch ein einfaches Ziehen entgegen die Einsteckrichtung E gelöst werden kann.
  • Wie aus Figur 3 ersichtlich, kann der Einsteckbereich 202 einen zylinderförmigen Abschnitt 224 aufweisen, an dem der erste Dichtabschnitt 206 außen anliegt. Des Weiteren kann der Steckbereich 302 eine zylinderförmige Ausnehmung 312 aufweisen, gegen deren Innenseite der Lippenabschnitt 208 im eingesteckten Zustand wirkt. Insbesondere kann der Einsteckbereich 302 eine umfangsseitig verlaufende Nut 226, die in Richtung des Steckbereichs 302 offen ist, aufweisen, wobei der erste Dichtabschnitt 206 in der Nut verläuft. Die Nut kann einen im Wesentlich U-förmigen Querschnitt aufweisen. Ferner schließt sich die Nut 226 in Richtung der Einsteckrichtung E unmittelbar an den Ring 216 an, so dass der Ring 216 in die Nut 226 übergeht.
    • Bezugszeichenliste
    • 100
    Steckverbindersystem
    200
    Rundsteckverbinder
    202
    Einsteckbereich
    204
    Dichtelement
    206
    erster Dichtabschnitt
    208
    Lippenabschnitt
    210
    Lippenansatz
    212
    freies Ende Lippenabschnitt
    214
    steckverbinderseitige Rastmittel
    216
    Ring
    218
    Betätigungselement
    220
    Führungselemente
    222
    Isolierhülle
    224
    zylinderförmiger Abschnitt
    226
    Nut
    300
    Gegensteckverbinder
    302
    Steckbereich
    304
    gegensteckverbinderseitiges Kontaktelement
    306
    Anschlussbereich
    308
    Gewinde
    310
    gegensteckverbinderseitige Rastmittel
    312
    zylinderförmige Ausnehmung
    E
    Einsteckrichtung
    α
    Anstellwinkel

Claims (13)

  1. Rundsteckverbinder (200), insbesondere Push-Pull-Verbinder, zum lösbaren Verbinden mit einem Gegensteckverbinder (300), wobei der Rundsteckverbinder (200) aufweist:
    - einen Einsteckbereich (202) zum Einstecken in einen komplementären Steckbereich (302) des Gegensteckverbinders (300) und zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem steckverbinderseitigen Kontaktelement und einem komplementären gegensteckverbinderseitigen Kontaktelement (304), und
    - ein im Wesentlichen ringförmiges Dichtelement (204), das an dem Einsteckbereich (202) angeordnet ist und das im eingesteckten Zustand des Einsteckbereichs (202) in den Steckbereich (302) zwischen dem Einsteckbereich (202) und dem Steckbereich (302) angeordnet ist,
    wobei das Dichtelement (204) einen ersten im Wesentlichen ringförmigen Dichtabschnitt (206), der an dem Einsteckbereich (202) umlaufend anliegt, und einen im Wesentlichen ringförmigen Lippenabschnitt (208), der an dem ersten Dichtabschnitt (206) ansetzt, aufweist,
    wobei der Lippenabschnitt (208) im eingesteckten Zustand gegen den Steckbereich (302) des Gegensteckverbinders (300) wirkt.
  2. Rundsteckverbinder (200) nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (204) einstückig ausgebildet ist.
  3. Rundsteckverbinder (200) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Einsteckbereich (202) einen zylinderförmigen Abschnitt (224) aufweist, an dem der erste Dichtabschnitt (206) anliegt, und/oder wobei der Steckbereich (302) eine zylinderförmige Ausnehmung (312) aufweist, gegen die der Lippenabschnitt (208) im eingesteckten Zustand wirkt.
  4. Rundsteckverbinder (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Dichtelement (204) eine dichtende Verbindung zwischen dem Einsteckbereich (202) und dem Steckbereich (302) bereitstellt, die ein Eindringen eines Fluids, insbesondere von Flüssigkeit, und/oder Staub über die dichtende Verbindung von außen verhindert.
  5. Rundsteckverbinder (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei ein freies Ende (212) des Lippenabschnitts (208), gesehen in Einsteckrichtung (E) des Rundsteckverbinders (200) in den Gegensteckverbinder (300), vor einem Lippenansatz (210), mittels dem der Lippenabschnitt (208) an dem ersten Dichtabschnitt (206) ansetzt, liegt.
  6. Rundsteckverbinder (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Lippenabschnitt (208) gegenüber dem ersten Dichtabschnitt (206) im Winkel (α) von ungefähr 12° bis 32°, bevorzugt von ungefähr 17° bis 27° und insbesondere von ungefähr 20° bis 24° angestellt ist.
  7. Rundsteckverbinder (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei durch Einstecken des Einsteckbereichs (202) in den Steckbereich (302) eine Verlagerung eines freien Endes (212) des Lippenabschnitts (208) hin zu dem ersten Dichtabschnitt (206) bewirkt wird.
  8. Rundsteckverbinder (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Einsteckbereich (202) eine umfangsseitig verlaufende Nut (226), die in Richtung des Steckbereichs (302) offen ist, aufweist, und wobei der erste Dichtabschnitt (206) in der Nut (226) verläuft.
  9. Rundsteckverbinder (200) nach Anspruch 8, wobei die Nut (226) im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist.
  10. Rundsteckverbinder (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Einsteckbereich (200) mindestens ein steckverbinderseitiges Rastmittel (214) aufweist, das dazu ausgelegt, ist in ein komplementäres gegensteckverbinderseitiges Rastmittel (310) einzugreifen.
  11. Rundsteckverbinder (200) nach Anspruch 10, ferner aufweisend ein Betätigungselement (218), welches relativ zu dem steckverbinderseitigen Rastmittel (214) bewegbar ist, um einen Eingriff zwischen dem steckverbinderseitigen Rastmittel (214) und dem gegensteckverbinderseitigen Rastmittel (310) zu lösen.
  12. Rundsteckverbinder (200) nach Anspruch 11, wobei ein Abschnitt des Betätigungselements (218) den Einsteckbereich (202) bildet.
  13. Steckverbindersystem (100), aufweisend:
    einen Rundsteckverbinder (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, und
    einen mit dem Rundsteckverbinder (200) lösbar verbindbaren Gegensteckverbinder (300).
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