WO2015071003A1 - ELEKTRISCHER STECKER UND STECKSYSTEM MIT EINEM HEBEL ZUM SCHLIEßEN EINER STECKVERBINDUNG - Google Patents

ELEKTRISCHER STECKER UND STECKSYSTEM MIT EINEM HEBEL ZUM SCHLIEßEN EINER STECKVERBINDUNG Download PDF

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WO2015071003A1
WO2015071003A1 PCT/EP2014/069260 EP2014069260W WO2015071003A1 WO 2015071003 A1 WO2015071003 A1 WO 2015071003A1 EP 2014069260 W EP2014069260 W EP 2014069260W WO 2015071003 A1 WO2015071003 A1 WO 2015071003A1
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WO
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plug
lever
module
bolt
link
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PCT/EP2014/069260
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English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Saur
Markus Lux
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Robert Bosch Gmbh
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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
    • 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
    • H01R13/62933—Comprising exclusively pivoting lever
    • H01R13/62938—Pivoting lever comprising own camming means
    • 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
    • H01R13/62933—Comprising exclusively pivoting lever
    • H01R13/62955—Pivoting lever comprising supplementary/additional locking means

Definitions

  • the invention relates to an electrical connector for establishing an electrical connection with a plug-in module.
  • the invention further relates to an electrical plug-in system with a plug and a plug-in module.
  • Electrical connectors are used in many areas of technology. They usually have a plug-in module, which can be designed as a socket and having electrical contacts in the form of pins. To make an electrical connection, a plug can be plugged onto the plug-in module, wherein an electrical lead, such as in the form of a cable, may be accommodated in the plug, by means of which an electrical contact with other components can be made.
  • such connectors can be used to connect different components in a motor vehicle.
  • the plug-in module may be attached to an electric motor or an aggregate of the motor vehicle, for example, and the plug may be designed as a harness connector and connected to a control unit.
  • the plug connections can be exposed to high loads, in particular vibrations. It may therefore be necessary to lock the connectors with locking elements, so that a reliable and permanent electrical connection can be ensured.
  • the connectors can be designed such that
  • the locking elements can therefore be designed approximately in the form of plug levers, so that operating forces for closing or establishing the electrical connection can be reduced.
  • the plug levers of the plug can have a curved slide track, which engages in the aggregate-side bolt. By moving the plug lever, the connector can be closed.
  • Embodiments of the present invention advantageously allow to increase a strength of the plug lever and thus to ensure a durable and reliable electrical connection. Embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below.
  • One aspect of the invention relates to a plug for making an electrical connection to a plug-in module.
  • the plug can be about one
  • Harness connector for high current connectors in a motor vehicle such as about a car, a truck or a bus, be and the plug-in module can be attached to an aggregate or control unit of the motor vehicle.
  • the plug has a
  • Plug body in which a plurality of electrical contacts is provided and which is adapted to receive a collar of the plug-in module.
  • the plug has a plug lever, which is designed to be moved from a start position to an end position and thereby move the plug in the direction of the plug-in module.
  • the plug lever on a gate, which is designed to receive a pin of the collar of the plug-in module, wherein the gate has a neck portion, a straight portion and a curved portion.
  • the approach area is designed to accommodate the bolt in the starting position of the plug lever. The bolt is moved by moving the plug lever from the starting position into
  • the proposed plug is characterized in that the straight portion of the backdrop is designed to be longer than the
  • the plug can be positioned on the collar of the plug-in module and controlled by a lever movement with the plug lever connected to the plug-in module.
  • a translational movement can be generated, in which the plug-in module and the plug are pushed into each other without accidentally electrical contacts can be damaged.
  • Plug lever a large gear ratio or a large leverage can be achieved, allowing operating personnel to produce the electrical
  • the link is formed by a first and a second leg, wherein the first leg and the second leg are connected by a connecting web in the straight region.
  • the connecting web is arranged on a side facing away from the plug body side of the plug lever.
  • the plug lever engages around the plug body with two lever arms, which are interconnected via a crossbar, wherein a lever arm has a shaft to which the
  • Plug lever is movable and which extends in the direction of the plug body or is directed.
  • each lever arm can be parallel to each other and the crossbar can be orthogonal to the two lever arms.
  • the crossbar can thus serve as a lever handle.
  • each lever arm may have a shaft.
  • the waves can be approximately in complementary to the waves
  • the openings can be symmetrical to two
  • the straight portion and the curved portion of the link on a guide rail, wherein the pin of the collar has a guide element which is complementary to the
  • Guide rail is configured.
  • a complementary embodiment of the guide rail of the link and the guide element of the bolt can therefore ensure in an advantageous manner that the force generated by moving the plug lever is absorbed by the bolt, so that by moving the plug lever into the end position of the plug and the plug-in module are pushed into one another , Furthermore, a complementary embodiment of the guide rail and the guide element avoid slipping or slipping of the guide rail from the bolt during movement of the plug lever.
  • the guide rail is designed as a recess and / or rib on the backdrop.
  • the guide element of the bolt can be guided when moving the plug lever in the recess and / or be embraced by the rib, so that a reliable transfer of force can be ensured by the gate on the bolt and the guide element can not slide out of the guide rail.
  • the bolt has a first portion attached to the collar and a second portion.
  • the second section is made larger in terms of a circumference than the first section.
  • the bolt can therefore be fastened to the first section on the collar.
  • a portion of the first portion, as well as the second portion of the bolt may symmetrically on two opposite sides of the collar of the
  • the first and the second portion of the bolt may be cylindrical.
  • the second section of the bolt can thus as a button-like
  • Guide rail added and / or can be encompassed by the rib of the guide rail.
  • the curved portion of the backdrop on a curved link legs which is when moving the Plug lever is disposed in the end position between the bolt and the plug-in module while pulling the plug in the direction of the plug-in module.
  • the plug has a curved link leg, a distance between the shafts of the lever arms and the bolt, which is guided in the guide rail, can be reduced upon movement of the plug lever in the end position. This can produce a translational force which pushes the plug and plug-in module into each other.
  • the plug has a
  • Plug cover with a cable passage for guiding electrical lines from the plug body and a locking element in a crossbar of the plug lever.
  • the plug lever is in the end position on the
  • Placed plug cover and the locking element is designed to lock the plug lever in the end position.
  • the locking element can be used as a plug fuse or
  • End position is positioned in which a reliable electrical connection between the plug and plug-in module can exist. Furthermore, the
  • the plug is in one
  • the injection molding process may be particularly advantageous in terms of complexity with respect to a geometric configuration of the plug and the plug lever, as well as filigree and complex elements can be produced with this method. Also in terms of production costs and on a mass production of the plug can
  • Another aspect of the present invention relates to a plug-in system with a plug and a plug-in module for receiving the plug as explained above and below.
  • Plug and connector system according to the invention described herein with respect to different embodiments.
  • a person skilled in the art will recognize that the features can be suitably exchanged or combined in order to provide further embodiments and, if appropriate, too
  • Fig. 1 shows schematically a perspective view of a plug-in module according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 2 shows schematically a perspective view of a plug-in system with a plug and a plug-in module according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 3 shows schematically a perspective view of a plug lever according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 4 shows schematically a section through a plug lever according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 1 shows schematically a perspective view of a plug-in module 10 according to an embodiment of the invention.
  • the plug-in module 10 has a connection plate 12, which may be connected to an aggregate, such as an electric motor in a motor vehicle.
  • the plug-in module 10 further comprises a collar 14 which on a the
  • Connection plate 12 is connected or protrudes from the connection plate 12.
  • the collar 14 annularly encloses a plurality of electrical contacts 16, which may be configured approximately in the form of pins.
  • the electrical contacts 16 may be guided by the terminal plate 12 and connected to other electrical contacts of the unit.
  • the collar 14 On a side of the collar 14 facing away from the electrical contacts 16, the collar 14 has a bolt 18, which has a cylindrical first section 18a, which is fastened to the collar 14, and a cylindrical second section 18b.
  • the second portion 18b is configured larger than the first portion 18a with respect to a circumference or its diameter and can serve as a guide element.
  • FIG. 2 schematically shows a perspective view of a plug-in system 20 with a plug 22 and a plug-in module 10 according to an embodiment of the invention.
  • the plug-in module 10 has the same elements and features as those described in FIG.
  • the plug 22 has a plug body 24, in which a plurality of electrical contacts is provided and which is designed to the collar 14th of the plug-in module 10 record.
  • the plug 22 is plugged onto the plug-in module 10, so that an electrical connection between the plurality of electrical contacts 16 of the plug-in module 10 and the plurality of electrical contacts of the plug 22 is made.
  • the plug 22 also has a cable passage 26, through which a plurality of electrical lines can be guided in the plug body 24.
  • the electrical leads may be connected to other components, such as sensors or actuators.
  • the plug 22 also has a plug cover 28, which is arranged on a plug-in module 10 opposite side of the plug body 24 on the plug body 24.
  • the plug 22 has a plug lever 30, which surrounds the plug body 24 with two lever arms 32 in a U-shape.
  • the lever arms 32 are connected to a crossbar 34.
  • the lever arms 32 are each arranged with a shaft 36 on the plug body 24, so that the plug lever 30 is movable from a start position to an end position.
  • the plug lever 30 of FIG. 2 is shown in the end position, wherein the plug lever 30 and the crossbar 34 of the plug lever 30 is stored in the end position on the plug cover 28.
  • the crossbar 34 further includes a locking member 38 which is adapted to lock the plug lever 30 in the end position.
  • the plug lever 30 has a link 40 on each lever arm 32, which is designed to receive the pin 18 of the plug-in module 10.
  • the gate 40 has a shoulder portion 42, a straight portion 44 and a curved portion 46, wherein the neck portion 42 is adapted to receive the bolt 18 in the starting position of the plug lever 30 and wherein the bolt 18 upon movement of the plug lever 30 of the Starting position is guided in the end position on the straight portion 44 in the curved portion 46.
  • the gate 40 of the plug lever 30 is formed overall by a first leg 48 and a second leg 50, which are connected to a connecting web 52 in the straight portion 44 with each other. In the curved region 46 of the gate 40, the first leg 48 is curved
  • FIG. 3 schematically shows a perspective view of a plug lever 30 according to an embodiment of the invention. Unless otherwise described, the plug lever 30 of FIG. 3 has the same elements and features as the plug lever 30 of FIG.
  • the plug lever has an opening 47, via which the shaft 36 can be guided into the plug lever 30.
  • the link 40 further includes a guide rail 54 which is configured in the straight portion 44 and the curved portion 46 complementary to the second portion 18 b of the bolt 18, so that the bolt 18 is guided in moving the plug lever 30 in the guide rail 54.
  • the guide rail 54 has a recess 56 and a rib 58, so that the second portion 18b of the bolt 18 is received in the recess 56 and encompassed by the rib 58.
  • Fig. 4 shows schematically a section through a plug lever 30 along a median plane according to an embodiment of the invention.
  • the plug lever 30 of FIG. 4 has the same elements and features as the plug lever 10 of FIG. 2 and FIG.
  • the straight portion 44 is made longer than the boss portion 42 of the link 40, and the connecting web 52 covers the entire boss portion 42 and the entire straight portion 44 from. This can result in a high stability of the link 40, so that the first leg 48 can be stably connected to the second leg 50 of the link 40.
  • the first leg 48 can therefore absorb large forces upon movement of the plug lever 30 from the starting position to the end position.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Es wird ein Stecker (22) zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einem Steckmodul (10) vorgeschlagen. Der Stecker (22) weist einen Steckerkörper (24) auf, in dem eine Mehrzahl elektrischer Kontakte vorgesehen ist und der dazu ausgeführt ist, einen Kragen (14) des Steckmoduls (10) aufzunehmen. Ferner weist der Stecker (22) einen Steckerhebel (30) auf, der dazu ausgeführt ist, von einer Startstellung in eine Endstellung bewegt zu werden und dabei den Stecker (22) in Richtung des Steckmoduls (10) zu bewegen. Der Steckerhebel (30) weist eine Kulisse (40) auf, die dazu ausgeführt ist, einen Bolzen (18) des Kragens (14) des Steckmoduls (10) aufzunehmen, wobei die Kulisse (40) einen Ansatzbereich (42), einen geraden Bereich (44) und einen gekrümmten Bereich (46) aufweist, wobei der Ansatzbereich (42) dazu ausgeführt ist, den Bolzen (18) in der Startstellung des Steckerhebels (30) aufzunehmen und wobei der Bolzen (18) bei Bewegen des Steckerhebels (30) von der Startstellung in die Endstellung über den geraden Bereich (44) in den gekrümmten Bereich (46) geführt wird. Dabei ist der gerade Bereich (44) der Kulisse (40) länger ausgestaltet als der Ansatzbereich (42) der Kulisse (40).

Description

Beschreibung
Elektrischer Stecker und Stecksvstem mit einem Hebel zum Schließen einer
Steckverbindung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Stecker zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einem Steckmodul. Die Erfindung betrifft ferner ein elektrisches Stecksystem mit einem Stecker und einem Steckmodul.
Stand der Technik
Elektrische Steckverbindungen werden in vielen Bereichen der Technik eingesetzt. Sie weisen in der Regel ein Steckmodul auf, das als Buchse ausgeführt sein kann und das elektrische Kontakte etwa in Form von Pins aufweist. Zum Herstellen einer elektrischen Verbindung kann ein Stecker auf das Steckmodul gesteckt werden, wobei eine elektrische Leitung, etwa in Form eines Kabels, in dem Stecker aufgenommen sein kann, mithilfe dessen ein elektrischer Kontakt mit weiteren Komponenten hergestellt werden kann.
Beispielsweise können derartige Steckverbindungen zum Verbinden von unterschiedlichen Komponenten in einem Kraftfahrzeug verwendet werden. Dazu kann das Steckmodul etwa an einem Elektromotor oder einem Aggregat des Kraftfahrzeugs angebracht sein und der Stecker kann als Kabelbaumstecker ausgeführt und mit einem Steuergerät verbinden sein.
Während eines Betriebes des Kraftfahrzeugs können die Steckverbindungen hohen Belastungen, insbesondere Vibrationen, ausgesetzt sein. Es kann daher nötig sein, die Steckverbindungen mit Verriegelungselementen zu verriegeln, so dass eine zuverlässige und dauerhafte elektrische Verbindung gewährleistet sein kann.
Ferner können die Steckverbindungen derart ausgeführt sein, dass
verhältnismäßig hohe Steckkräfte zum Herstellen der Steckverbindung überwunden werden müssen, um eine dauerhafte und zuverlässige
Steckverbindung sicherzustellen. Die Verriegelungselemente können daher etwa in Form von Steckerhebeln ausgeführt sein, so dass Bedienkräfte zum Schließen bzw. Herstellen der elektrischen Verbindung reduziert werden können.
In der Regel sind hierfür an den aggregatseitigen Steckmodulen Bolzen angebracht und die Steckerhebel des Steckers können eine kurvenförmige Kulissenbahn aufweisen, welche in den aggregatseitigen Bolzen eingreift. Durch ein Bewegen des Steckerhebels kann die Steckverbindung geschlossen werden.
Durch eine Hebelübersetzung der Steckerhebel können große Kräfte auf die Kulissenbahn wirken. Ferner werden aus fertigungstechnischen Gründen die Steckerhebel üblicherweise in einem Kunststoffspritzverfahren hergestellt. Es kann daher vorkommen, dass die Kulissenbahn etwa aufgrund von
Bauraumbeschränkungen nicht stark genug ausgelegt sein kann und aufgrund der Hebelkräfte retativ schnell verschleißen kann.
Offenbarung der Erfindung
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ermöglichen in vorteilhafter Weise, eine Festigkeit des Steckerhebels zu erhöhen und somit eine dauerhafte und zuverlässige elektrische Verbindung zu gewährleisten. Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft einen Stecker zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einem Steckmodul. Der Stecker kann etwa ein
Kabelbaumstecker für Hochstromsteckverbindungen in einem Kraftfahrzeug, wie etwa einem Pkw, einem Lkw oder einem Bus, sein und das Steckmodul kann an einem Aggregat oder Steuergerät des Kraftfahrzeugs angebracht sein.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Stecker einen
Steckerkörper auf, in dem eine Mehrzahl elektrischer Kontakte vorgesehen ist und der dazu ausgeführt ist, einen Kragen des Steckmoduls aufzunehmen.
Ferner weist der Stecker einen Steckerhebel auf, der dazu ausgeführt ist, von einer Startstellung in eine Endstellung bewegt zu werden und dabei den Stecker in Richtung des Steckmoduls zu bewegen. Dazu weist der Steckerhebel eine Kulisse auf, die ausgeführt ist, einen Bolzen des Kragens des Steckmoduls aufzunehmen, wobei die Kulisse einen Ansatzbereich, einen geraden Bereich und einen gekrümmten Bereich aufweist. Dabei ist der Ansatzbereich dazu ausgeführt, den Bolzen in der Startstellung des Steckerhebels aufzunehmen. Der Bolzen wird bei Bewegen des Steckerhebels von der Startstellung in die
Endstellung von dem Ansatzbereich über den geraden Bereich in den
gekrümmten Bereich geführt. Der vorgeschlagene Stecker zeichnet sich dadurch aus, dass der gerade Bereich der Kulisse länger ausgestaltet ist als der
Ansatzbereich der Kulisse.
Auf diese Weise kann der Stecker auf dem Kragen des Steckmoduls positioniert werden und durch eine Hebelbewegung mit dem Steckerhebel kontrolliert mit dem Steckmodul verbunden werden. Durch die Bewegung des Steckerhebels kann somit eine Translationsbewegung erzeugt werden, bei der das Steckmodul und der Stecker ineinander geschoben werden, ohne dass versehentlich elektrische Kontakte beschädigt werden können. Weiter kann mit dem
Steckerhebel ein großes Übersetzungsverhältnis bzw. ein große Hebelkraft erreicht werden, so dass Bedienkräfte zum Herstellen der elektrischen
Verbindung reduziert sein können.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Kulisse durch einen ersten und einen zweiten Schenkel ausgebildet, wobei der erste Schenkel und der zweite Schenkel durch einen Verbindungssteg im geraden Bereich verbunden sind. Der Verbindungssteg ist dabei an einer dem Steckerkörper abgewandten Seite des Steckerhebels angeordnet. Durch eine Ausgestaltung der Kulisse mit einem geraden Bereich, der länger ausgestaltet ist als der Ansatzbereich der Kulisse, können bei einer Fertigung des Steckerhebels, etwa durch ein Spritzgießverfahren, die Schenkel der Kulisse über den gesamten und verhältnismäßig langen, geraden Bereich der Kulisse mit einem ebenfalls verhältnismäßig langen Verbindungssteg verbunden werden. Durch den langen Verbindungssteg zwischen den beiden Schenkeln der Kulisse kann wiederum ein Bereich, in welchem die Schenkel nicht verbunden sind, verkleinert werden, d.h. eine freie Länge der Schenkel kann reduziert werden. Dadurch kann eine Festigkeit der Schenkel und eine Festigkeit der gesamten Kulisse erhöht werden, so dass die Schenkel der Kulisse bzw. die Kulisse an sich verhältnismäßig hohe Kräfte aufnehmen kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umgreift der Steckerhebel den Steckerkörper mit zwei Hebelarmen, die über einen Querbalken miteinander verbunden sind, wobei ein Hebelarm eine Welle aufweist, um die der
Steckerhebel bewegbar ist und die in Richtung des Steckerkörpers verläuft bzw. gerichtet ist.
Die beiden Hebelarme können parallel zueinander verlaufen und der Querbalken kann orthogonal zu den beiden Hebelarmen verlaufen. Der Querbalken kann somit als Hebelgriff dienen. In einem Endbereich an einer dem Querbalken gegenüberliegenden Seite des Steckerhebels kann jeder Hebelarm eine Welle aufweisen. Die Wellen können etwa in komplementär zu den Wellen
ausgestalteten Öffnungen in dem Steckerkörper aufgenommen und bewegbar sein. Die Öffnungen können dabei symmetrisch an zwei sich
gegenüberliegenden Seiten des Steckerkörpers angeordnet sein.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der gerade Bereich und der gekrümmte Bereich der Kulisse eine Führungsschiene auf, wobei der Bolzen des Kragens ein Führungselement aufweist, das komplementär zu der
Führungsschiene ausgestaltet ist.
Insgesamt können die Kulisse und der Bolzen dazu ausgeführt sein, bei
Bewegen des Steckerhebels von der Startstellung in die Endstellung den Stecker und das Steckmodul ineinander zu schieben. Dazu kann eine Kraft, die durch Bewegen des Steckerhebels erzeugt werden kann, von dem Bolzen aufgenommen werden. Eine komplementäre Ausgestaltung der Führungsschiene der Kulisse und des Führungselements des Bolzens kann daher in vorteilhafter Weise gewährleisten, dass die durch Bewegen des Steckerhebels erzeugte Kraft von dem Bolzen aufgenommen wird, so dass durch Bewegen des Steckerhebels in die Endstellung der Stecker und das Steckmodul ineinander geschoben werden. Ferner kann eine komplementäre Ausgestaltung der Führungsschiene und des Führungselements ein Abgleiten oder Abrutschen der Führungsschiene von dem Bolzen während der Bewegung des Steckerhebels vermeiden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Führungsschiene als Aussparung und/oder als Rippe an der Kulisse ausgestaltet.
Das Führungselement des Bolzens kann bei Bewegen des Steckerhebels in der Aussparung geführt und/oder von der Rippe umgriffen werden, so dass ein zuverlässiger Kraftübertrag von der Kulisse auf den Bolzen sichergestellt sein kann und das Führungselement nicht aus der Führungsschiene gleiten kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Bolzen einen ersten Abschnitt, der am Kragen befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt auf. Der zweite Abschnitt ist dabei bezüglich eines Umfangs größer ausgestaltet als der erste Abschnitt.
Der Bolzen kann daher mit dem ersten Abschnitt am Kragen befestigt sein. Ein Teil des ersten Abschnitts, sowie der zweite Abschnitt des Bolzens können symmetrisch an zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Kragens von dem
Kragen abragen, so dass der zweite Abschnitt und optional ein Teil des ersten Abschnitts von der Führungsschiene der Kulisse aufgenommen sein können. Der erste und der zweite Abschnitt des Bolzens können zylinderförmig ausgestaltet sein. Der zweite Abschnitt des Bolzens kann somit als knopfartiges
Führungselement des Bolzens angesehen werden, das in der Aussparung der
Führungsschiene aufgenommen und/oder von der Rippe der Führungsschiene umgriffen sein kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der gekrümmte Bereich der Kulisse einen gekrümmten Kulissenschenkel auf, der bei Bewegen des Steckerhebels in die Endstellung zwischen dem Bolzen und dem Steckmodul angeordnet ist und dabei den Stecker in Richtung des Steckmoduls zieht.
Durch den gekrümmten Kulissenschenkel kann ein Abstand zwischen den Wellen der Hebelarme und dem Bolzen, der in der Führungsschiene geführt wird, bei Bewegen des Steckerhebels in die Endstellung verkleinert werden. Dies kann eine translationale Kraft erzeugen, welche den Stecker und das Steckmodul ineinander schiebt. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Stecker einen
Steckerdeckel mit einem Kabelgang zum Führen von elektrischen Leitungen aus dem Steckerkörper und ein Verriegelungselement in einem Querbalken des Steckerhebels auf. Der Steckerhebel ist in der Endstellung auf dem
Steckerdeckel abgelegt und das Verriegelungselement ist dazu ausgeführt, den Steckerhebel in der Endstellung zu verriegeln.
Das Verriegelungselement kann etwa als Steckersicherung bzw.
Steckerpositionssicherung dienen. Mit dem Verriegelungselement kann der Stecker bzw. der Steckerhebel nur dann verriegelt werden, wenn sich der Steckerhebel sicher in der Endstellung befindet. Das Verriegelungselement kann daher dazu dienen, sicherzustellen, dass der Steckerhebel korrekt in der
Endstellung positioniert ist, in welcher eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen Stecker und Steckmodul bestehen kann. Ferner kann das
Verriegelungselement ein ungewolltes Bewegen des Steckerhebels in die Startstellung, etwa durch Vibrationen, verhindern, da vorgesehen sein kann, dass das Verriegelungselement zum Trennen der elektrischen Verbindung erst entriegelt werden muss. Insgesamt kann daher das Verriegelungselement eine Zuverlässigkeit und eine Langlebigkeit der Steckverbindung erhöhen. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Stecker in einem
Spritzgießverfahren hergestellt. Das Spritzgießverfahren kann besonders im Hinblick auf eine Komplexität bezüglich einer geometrischen Ausgestaltung des Steckers und des Steckerhebels vorteilhaft sein, da mit diesem Verfahren auch filigrane und komplexe Elemente herstellbar sein können. Auch im Hinblick auf Produktionskosten sowie auf eine Massenproduktion des Steckers kann das
Spritzgießverfahren vorteilhaft zur Anwendung kommen. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Stecksystem mit einem Stecker und ein Steckmodul zur Aufnahme des Steckers so wie obenstehend und untenstehend erläutert.
Es wird angemerkt, dass mögliche Merkmale und Vorteile eines
erfindungsgemäßen Steckers und Stecksystems hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise ausgetauscht oder kombiniert werden können, um zu weiteren Ausführungsformen und gegebenenfalls zu
Synergieeffekten gelangen zu können.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Beschreibung noch die Zeichnungen als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.
Fig. 1 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Steckmoduls gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 2 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Stecksystems mit einem Stecker und einem Steckmodul gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 3 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Steckerhebels gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 4 zeigt schematisch einen Schnitt durch einen Steckerhebel gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den verschiedenen Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale. Ausführungsformen der Erfindung
Fig. 1 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Steckmoduls 10 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Steckmodul 10 weist eine Anschlussplatte 12 auf, welche mit einem Aggregat, etwa einem Elektromotor in einem Kraftfahrzeug, verbunden sein kann.
Das Steckmodul 10 weist ferner einen Kragen 14 auf, der auf einer dem
Aggregat gegenüberliegenden Seite der Anschlussplatte 12 mit der
Anschlussplatte 12 verbunden ist bzw. von der Anschlussplatte 12 abragt.
Der Kragen 14 umschließt ringförmig eine Mehrzahl von elektrischen Kontakten 16, die etwa in Form von Pins ausgestaltet sein können. Die elektrischen Kontakte 16 können durch die Anschlussplatte 12 geführt sein und mit weiteren elektrischen Kontakten des Aggregats verbunden sein.
An einer den elektrischen Kontakten 16 abgewandten Seite des Kragens 14 weist der Kragen 14 einen Bolzen 18 auf, der einen zylinderförmigen ersten Abschnitt 18a, welcher am Kragen 14 befestigt ist, und einen zylinderförmigen zweiten Abschnitt 18b aufweist. Der zweite Abschnitt 18b ist dabei bezüglich eines Umfangs bzw. seines Durchmessers größer ausgestaltet als der erste Abschnitt 18a und kann als Führungselement dienen.
Es können zwei derartige Bolzen 18 symmetrisch an zwei sich
gegenüberliegenden und den elektrischen Kontakten 16 abgewandten Seiten des Kragens 14 angeordnet sein.
Fig. 2 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Stecksystems 20 mit einem Stecker 22 und einem Steckmodul 10 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Wenn nicht anders beschrieben, so weist das Steckmodul 10 die gleichen Elemente und Merkmale auf wie das bei Fig. 1 beschriebene
Steckmodul 10.
Der Stecker 22 weist einen Steckerkörper 24 auf, in dem eine Mehrzahl elektrischer Kontakte vorgesehen ist und der dazu ausgeführt ist, den Kragen 14 des Steckmoduls 10 aufzunehmen. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Stecksystem 20 ist der Stecker 22 auf das Steckmodul 10 gesteckt, so dass eine elektrische Verbindung zwischen der Mehrzahl elektrischer Kontakte 16 des Steckmoduls 10 und der Mehrzahl elektrischer Kontakte des Steckers 22 hergestellt ist.
Der Stecker 22 weist ferner einen Kabelgang 26 auf, durch den eine Mehrzahl elektrischer Leitungen in den Steckerkörper 24 geführt werden können. Die elektrischen Leitungen können mit weiteren Komponenten, wie etwa Sensoren oder Aktuatoren, verbunden sein.
Der Stecker 22 weist ferner einen Steckerdeckel 28 auf, der an einer dem Steckmodul 10 gegenüberliegenden Seite des Steckerkörpers 24 auf dem Steckerkörper 24 angeordnet ist.
Des Weiteren weist der Stecker 22 einen Steckerhebel 30 auf, welcher den Steckerkörper 24 mit zwei Hebelarmen 32 U-förmig umgreift. Die Hebelarme 32 sind mit einem Querbalken 34 verbunden. Die Hebelarme 32 sind jeweils mit einer Welle 36 an dem Steckerkörper 24 angeordnet, so dass der Steckerhebel 30 von einer Startstellung in eine Endstellung bewegbar ist. Der Steckerhebel 30 der Fig. 2 ist in der Endstellung gezeigt, wobei der Steckerhebel 30 bzw. der Querbalken 34 des Steckerhebels 30 in der Endstellung auf dem Steckerdeckel 28 abgelegt ist.
Der Querbalken 34 weist ferner ein Verriegelungselement 38 auf, das dazu ausgeführt ist, den Steckerhebel 30 in der Endstellung zu verriegeln.
Weiter weist der Steckerhebel 30 eine Kulisse 40 an jedem Hebelarm 32 auf, die dazu ausgeführt ist, den Bolzen 18 des Steckmoduls 10 aufzunehmen. Dazu weist die Kulisse 40 einen Ansatzbereich 42, einen geraden Bereich 44 und einen gekrümmten Bereich 46 auf, wobei der Ansatzbereich 42 dazu ausgeführt ist, den Bolzen 18 in der Startstellung des Steckerhebels 30 aufzunehmen und wobei der Bolzen 18 bei Bewegen des Steckerhebels 30 von der Startstellung in die Endstellung über den geraden Bereich 44 in den gekrümmten Bereich 46 geführt wird. Die Kulisse 40 des Steckerhebels 30 ist insgesamt durch einen ersten Schenkel 48 und einen zweiten Schenkel 50 ausgebildet, die mit einem Verbindungssteg 52 in dem geraden Bereich 44 miteinander verbunden sind. Im gekrümmten Bereich 46 der Kulisse 40 ist der erste Schenkel 48 als gekrümmter
Kulissenschenkel ausgestaltet, welcher in der Endstellung des Steckerhebels 30 zwischen dem Bolzen 18 und dem Steckmodul 10 bzw. der Anschlussplatte 12 des Steckmoduls 10 aufgenommen ist.
Bei Bewegen des Steckerhebels 30 von der Startstellung in die Endstellung verkleinert sich ein Abstand zwischen der Welle 36 und dem Bolzen 18, welcher in der Kulisse 40 geführt wird, so dass der Stecker 22 und das Steckmodul 10 ineinander geschoben werden.
Fig. 3 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Steckerhebels 30 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Sofern nicht anders beschrieben, weist der Steckerhebel 30 der Fig. 3 die gleichen Elemente und Merkmale wie der Steckerhebel 30 der Fig. 2 auf.
Der Steckerhebel weist eine Öffnung 47 auf, über die die Welle 36 in den Steckerhebel 30 geführt werden kann.
Die Kulisse 40 weist ferner eine Führungsschiene 54 auf, die in dem geraden Bereich 44 und dem gekrümmten Bereich 46 komplementär zu dem zweiten Abschnitt 18b des Bolzens 18 ausgestaltet ist, so dass der Bolzen 18 bei Bewegen des Steckerhebels 30 in der Führungsschiene 54 geführt wird.
Dazu weist die Führungsschiene 54 eine Aussparung 56 und eine Rippe 58 auf, so dass der zweite Abschnitt 18b des Bolzens 18 in der Aussparung 56 aufgenommen und von der Rippe 58 umgriffen ist.
Fig. 4 zeigt schematisch einen Schnitt durch einen Steckerhebel 30 entlang einer Mittelebene gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Wenn nicht anders beschrieben, so weist der Steckerhebel 30 der Fig. 4 die gleichen Elemente und Merkmale wie der Steckerhebel 10 der Fig. 2 und der Fig. 3 auf. Wie in Fig. 4 deutlich erkennbar, ist der gerade Bereich 44 länger ausgestaltet als der Ansatzbereich 42 der Kulisse 40, und der Verbindungssteg 52 deckt den gesamten Ansatzbereich 42 und den gesamten geraden Bereich 44 ab. Dies kann eine große Stabilität der Kulisse 40 zur Folge haben, so dass der erste Schenkel 48 stabil mit dem zweiten Schenkel 50 der Kulisse 40 verbunden sein kann. Der erste Schenkel 48 kann daher bei Bewegen des Steckerhebels 30 von der Startstellung in die Endstellung große Kräfte aufnehmen.
Abschließend wird angemerkt, dass Ausdrücke wie„aufweisend" oder ähnliche nicht ausschließen sollen, dass weitere Elemente oder Schritte vorgesehen sein können. Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass„eine" oder„ein" keine Vielzahl ausschließen. Außerdem können in Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen beschriebene Merkmale beliebig miteinander kombiniert werden. Es wird ferner angemerkt, dass die Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht als den Umfang der Ansprüche beschränkend ausgelegt werden sollen.

Claims

Stecker (22) zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einem
Steckmodul (10), der Stecker (22) aufweisend:
einen Steckerkörper (24), in dem eine Mehrzahl elektrischer Kontakte vorgesehen ist und der dazu ausgeführt ist, einen Kragen (14) des
Steckmoduls (10) aufzunehmen; und
einen Steckerhebel (30), der dazu ausgeführt ist, von einer Startstellung in eine Endstellung bewegt zu werden und dabei den Stecker (22) in Richtung des Steckmoduls (10) zu bewegen,
wobei der Steckerhebel (30) eine Kulisse (40) aufweist, die dazu ausgeführt ist, einen Bolzen (18) des Kragens (14) des Steckmoduls (10) aufzunehmen, wobei die Kulisse (40) einen Ansatzbereich (42), einen geraden Bereich (44) und einen gekrümmten Bereich (46) aufweist, wobei der Ansatzbereich (42) dazu ausgeführt ist, den Bolzen (18) in der Startstellung des Steckerhebels (30) aufzunehmen und wobei der Bolzen (18) bei Bewegen des
Steckerhebels (30) von der Startstellung in die Endstellung über den geraden Bereich (44) in den gekrümmten Bereich (46) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
der gerade Bereich (44) der Kulisse (40) länger ausgestaltet ist als der Ansatzbereich (42) der Kulisse (40).
Stecker (22) nach Anspruch 1 ,
wobei die Kulisse (40) durch einen ersten Schenkel (48) und einen zweiten Schenkel (50) ausgebildet ist;
wobei der erste Schenkel (48) und der zweite Schenkel (50) durch einen Verbindungssteg (52) im geraden Bereich (44) verbunden sind;
wobei der Verbindungssteg (52) an einer dem Steckerkörper (24) abgewandten Seite des Steckerhebels (30) angeordnet ist.
Stecker (22) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Steckerhebel (30) den Steckerkörper (24) mit zwei Hebelarmen (32) umgreift, die über einen Querbalken (34) miteinander verbunden sind, wobei ein Hebelarm (32) eine Welle (36) aufweist, um die der Steckerhebel (30) bewegbar ist und die in Richtung des Steckerkörpers (24) gerichtet ist. Stecker (22) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der gerade Bereich (44) und der gekrümmte Bereich (46) der Kulisse
(40) eine Führungsschiene (54) aufweisen;
wobei der Bolzen (18) des Kragens ein Führungselement aufweist, das komplementär zu der Führungsschiene (54) ausgestaltet ist.
Stecker (22) nach Anspruch 4,
wobei die Führungsschiene (54) als Aussparung (56) und/oder als Rippe (58) an der Kulisse (40) ausgestaltet ist.
Stecker (22) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Bolzen (18) einen ersten Abschnitt (18a), der am Kragen (14) befestigt ist aufweist;
wobei der Bolzen (18) einen zweiten Abschnitt (18b) aufweist, wobei der zweite Abschnitt (18b) bezüglich eines Umfangs größer ausgestaltet ist als der erste Abschnitt (18a).
Stecker (22) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der gekrümmte Bereich (46) der Kulisse (40) einen gekrümmten
Kulissenschenkel (48) aufweist, der bei Bewegen des Steckerhebels (30) in die Endstellung zwischen dem Bolzen (18) und dem Steckmodul (10) angeordnet ist und dabei den Stecker (22) in Richtung des Steckmoduls (10) zieht.
Stecker (22) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend: einen Steckerdeckel (28) mit einem Kabelgang (26) zum Führen von elektrischen Leitungen aus dem Steckerkörper (24); und
ein Verriegelungselement (38) in einem Querbalken (34) des Steckerhebels
(30);
wobei der Steckerhebel (30) in der Endstellung auf dem Steckerdeckel (28) abgelegt ist und das Verriegelungselement (38) dazu ausgeführt ist, den Steckerhebel (30) in der Endstellung zu verriegeln.
Stecker (22) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Stecker (22) in einem Spritzgießverfahren hergestellt ist.
10. Stecksystem (20) aufweisend:
einen Stecker (22) nach einem der vorhergehenden Ansprüche; und ein Steckmodul (10) zur Aufnahme des Steckers (22).
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