WO2016087579A1 - Steckverbindung mit verbessertem verriegelungselement - Google Patents

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WO2016087579A1
WO2016087579A1 PCT/EP2015/078504 EP2015078504W WO2016087579A1 WO 2016087579 A1 WO2016087579 A1 WO 2016087579A1 EP 2015078504 W EP2015078504 W EP 2015078504W WO 2016087579 A1 WO2016087579 A1 WO 2016087579A1
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connector
locking element
locking
latching
recess
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PCT/EP2015/078504
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Inventor
Alexander Denz
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Hirschmann Automotive Gmbh
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Publication date
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    • 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
    • H01R13/627—Snap or like fastening
    • H01R13/6271—Latching means integral with the housing
    • H01R13/6272—Latching means integral with the housing comprising a single latching arm
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    • H01R13/64—Means for preventing incorrect coupling
    • H01R13/641—Means for preventing incorrect coupling by indicating incorrect coupling; by indicating correct or full engagement

Definitions

  • the invention relates to a connector, comprising a connector with a connector housing and a mating connector mating therewith, wherein the connector has a superstructure and the superstructure receives a locking element in a Vorverrast- and a Endverrastposition, wherein the connector first locking means and the locking element corresponding thereto first locking means as well as the mating connector further latching center!
  • the Verriegeiungselement corresponding thereto further Rastmittei having, wherein the locking element is first defined with the mutually corresponding first locking means in the Vorverrastposition on the connector before the mating connector is inserted into the connector, and by plugging the mating connector in connector the other corresponding Rastmittei be actuated, whereby the locking element can be moved to its final latched position, according to the features of the preamble of claim.
  • Plug connections comprising a plug connector and a plug-in mating connector which can be plugged together, in particular for automotive applications, are known. Due to the harsh operating conditions of such connectors, it is necessary to lock connectors and mating connector with each other. In addition, it is necessary during assembly to provide haptic or optical feedback to the connector and mating connector, as to whether the connector has been properly mated.
  • Known locking elements have first locking means, which with corresponding locking means on the Interconnect connectors. Due to these cooperating first locking means, the locking element can be fixed in a pre-locking position on the connector, more precisely on its connector housing.
  • the latching means in particular the further latching means on the latching element and the mating plug connector, are designed so that areas of the latching element, when it has assumed its final latching position, are in a tensioned state.
  • the locking element is under pressure during the life of the connector, so it may come due to the harsh environmental conditions such as temperature fluctuations, vibrations and the like to material fatigue to breakage.
  • this causes disadvantageously that the mating connector can move out of the connector again and thus the connector is broken. This can lead to functional failures, but also to safety risks, especially in vehicles.
  • the invention is therefore based on the object to improve a connector with a locking element to the effect that the initially described disadvantages are avoided.
  • the connector housing and the locking element have third corresponding locking means with which an additional locking of the locking element takes place on the connector when this has been moved to its Endverrastposition.
  • the third locking means such as a detent, on the locking element, which engages in a corresponding recess on the connector housing or its superstructure when the locking member has been moved to its Endverrastposition, either a further optical and / or haptic feedback can be given in that not only has the locking element assumed its final locking position, but also that the mating connector has been inserted in the correct position and completely into the connector.
  • these third locking means on the locking element and the connector cause a further additional locking, so that thereby the connector is permanently held together.
  • the locking element is arranged stress-free in its Endverrastposition on the connector housing. This is caused by the fact that no pressure acts on the Verriegeiungse ement in its final latching position more so that it is stored stress-free in its Endverrastposition.
  • the determination effect only the mutually corresponding locking means on the locking element, which cooperate with the locking means on the connector and the mating connector. After all this is done and the locking element has arrived in its Endverrastposition, this is arranged stress-free on the connector so that material fatigue infoige external influences during the life of the connector can be effectively avoided.
  • Figures 1 to 14 show, as far as shown in detail, ahensbeispiei a connector, comprising a connector and a mating connector mating therewith.
  • the configuration of the electrical contacts (for example, the manner of the design of the contact, single row, two rows, multipolar or unipolar and the like) is arbitrary and for the understanding of the invention is not important.
  • a connector housing 1 of a connector is shown three-dimensionally from two directions and in the figures 3 to 5 in sections.
  • the connector housing 1 has a receiving space 2 for a contact carrier, not shown, wherein the contact carrier is used in this receiving space 2 and has contact chambers for a contact partner.
  • a receiving space 3 which is located on the side facing away from the receiving space 2 side of the connector housing 1, a non-illustrated mating connector can be inserted.
  • the connector housing 1 also called protective collar
  • the superstructure 4 has a recess 7 on its surface. The recess 7 will be described in connection with the locking element and its operation.
  • FIGS. 6 to 10 show an exemplary embodiment of a locking element 8 (CPA), in FIGS. 6 and 7 three-dimensional views once from the front and once from the back and in FIGS. 8 to 10 views from above, from below and from the locking element 8 shown from the side.
  • CPA locking element 8
  • the locking element 8 essentially has a boom 9, in particular a longitudinally shaped arm, on whose one end an actuating part
  • Locking means for fixing the locking element 8an the connector housing 1 are initially flat rate designated A.
  • the locking element 8 is in consideration of Figure 1 with the front portion of the boom 9, in which the locking means A are in a receiving space W ( Figure 1) used and inserted starting from the front part 6 in the direction of the rear part 5.
  • the area between the two parts 5, 6 has, at least on one side, preferably a projection on both sides, as shown
  • the locking element 8 is secured captive on the connector housing 1 and can only be moved linearly in its Endverrastposition when the mating connector in the connector, more precisely, the connector housing 1 is used.
  • the Vorverrastposition of the locking element 8 is shown initially in Figure 11. There it can be seen that a projection 15 of the center of locking! A (see Figure 6) on a side surface of the recess 14 (see Figure 2) has come to rest.
  • the pins 13 of the locking element 8 are pressed down by the projections 11 on the connector housing 1, thereby preventing the boom 9 with its front portion in which the Detent means A are located, can move out of the recess 14 again.
  • the front area of the jib 9 would have to be moved up under the action of force by means of a tool, so that the locking means A can move out of the recess 14 and thus the locking element 8 can be removed from its pre-locking position.
  • FIG. 11 shows that between the rear part 5 and the front part 6 there is a connecting part 16 which is designed as a kind of joint G (or rocker) (see FIG. 5). This is necessary so that at least the rear part 5 is designed to be movable when the mating connector is inserted into the connector.
  • a mating connector 17 with its unspecified housing, on which further latching means, in particular a latching lug 18 are arranged is inserted into the receiving space 3.
  • This locking lug 18, shown here and executed in a beveled version first causes the rear part 5 is slightly raised together with the boom 9 and the latching means A located in the recess 14 (upwards, as shown in Figure 3) ), In which case, when a projection 19 of the latching means A of the arm 9 have been raised over the ramp-shaped latching means of the mating connector, in particular the bevelled latching lug 18, a further projection 20 of the Mating connector in the recess 14 (arranged between the rear part 5 and joint G of the connecting part 16) can dip. This projection 20 of the mating connector 17, together with the recess 14, the further Rastmittei on the locking element 9 and the mating connector 17, which correspond to each other.
  • the recess 7 at the top of the superstructure 4 and on the locking element a movable recess 7 in the recess 21 are provided.
  • the locking lug 21, which is arranged approximately between the pin 13 and the actuating part 0, can be moved by pressure from above on the actuating part 10 on the underside of the superstructure 4, until it is in the recess. 7 dips. This immersion takes place only when the remaining locking means have worked and have allowed that the mating connector 17 has been inserted in the correct position and completely into the connector housing 1, more precisely its receiving space 3. This also causes, moreover, that the contact partners of connectors and mating connectors have been placed in the correct position and completely in operative connection to produce the electrical connection of the connector.
  • the immersion of the locking lug 21 of the locking element 8 in the recess 7 in the superstructure 4 also has the advantage that the detent 21 is visible, which is a clear sign of a fully assembled connector.
  • a clearly audible sound (“clacking") can also be generated, depending on the geometric design of the recess 7 and latching lug 21 of the locking element 8.
  • the recess 7 may be designed not only as a simple recess, but that the recess 7 of the superstructure 4 is formed by approximately U-shaped or rectangular webs whose ends on the superstructure 4 or a another transverse web 22 are arranged in the recess 7.
  • a web 22 (arranged transversely in the insertion direction) is arranged in the recess 7 in approximately half (but can also be designed differently).
  • a crosspiece web 22 extending in approximately two mutually parallel longitudinal webs 23, at the other end a transverse web 24 is arranged.
  • the recess for the locking lug 21 is formed approximately rectangular.
  • the webs 23, 24 but also arcuate, so in approximately U-shaped, be formed, with other geometries are conceivable that allow it to be formed by this a recess into which the locking lug 21 can dive and there is an optical or acoustic feedback.
  • connector housing 1 shown in Figures 1 to 5, as well as the locking member 8 and also the mating connector 17 are formed as one-piece components. These one-piece components are made of plastic in a particularly advantageous manner and are produced in an equally advantageous manner in a plastic injection molding process.

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

Abstract

Steckverbindung, autweisend einen Steckverbinder mit einem Steckverbindergehäuse (1) und einen damit zusammensteckbaren Gegensteckverbinder, wobei der Steckverbinder einen Überbau (4) aufweist und der Überbau (4) ein Verriegelungselement (8) in einer Vorverrast- und einer Endverrastposition aufnimmt, wobei der Steckverbinder erste Rastmittel und das Verriegelungselement (8) damit korrespondierende erste Rastmittel sowie der Gegensteckverbinder weitere Rastmittel und das Verriegelungselement (8) damit korrespondierende weitere Rastmittel aufweist, wobei das Verriegelungselement (8) mit den einander korrespondierenden ersten Rastmitteln zunächst in der Vorverrastposition an dem Steckverbinder festgelegt ist, bevor der Gegensteckverbinder in den Steckverbinder eingesteckt wird, und durch das Einstecken des Gegensteckverbinders in den Steckverbinder die weiteren einander korrespondierenden Rastmittel betätigt werden, wodurch das Verriegelungselement (8) in seine Endverrastposition bewegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckverbindergehäuse (1) und das Verriegelungselement (8) dritte einander korrespondierende Ratsmittel aufweisen, mit den eine zusätzliche Verriegelung des Verriegelungselementes (8) an dem Steckverbinder erfolgt, wenn dieses in seine Endverrastposition bewegt wurde.

Description

B E S C H R E I B U N G
Steckverbindung mit verbessertem Verriegeiungselement
Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung, aufweisend einen Steckverbinder mit einem Steckverbindergehäuse und einem damit zusammensteckbaren Gegensteckverbinder, wobei der Steckverbinder einen Überbau aufweist und der Überbau ein Verriegelungselement in einer Vorverrast- und einer Endverrastposition aufnimmt, wobei der Steckverbinder erste Rastmittel und das Verriegelungselement damit korrespondierende erste Rastmittel sowie der Gegensteckverbinder weitere Rastmitte! und das Verriegeiungselement damit korrespondierende weitere Rastmittei aufweist, wobei das Verriegelungselement mit den einander korrespondierenden ersten Rastmitteln zunächst in der Vorverrastposition an dem Steckverbinder festgelegt ist, bevor der Gegensteckverbinder in den Steckverbinder eingesteckt wird, und durch das Einstecken des Gegensteckverbinder in Steckverbinder die weiteren einander korrespondierenden Rastmittei betätigt werden, wodurch das Verriegelungselement in seine Endverrastposition bewegt werde kann, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches .
Steckverbindungen, aufweisend einen Steckverbinder und einen damit zusammensteckbaren Gegensteckverbinder, insbesondere für automotive Anwendungen, sind bekannt. Aufgrund der rauen Einsatzbedingungen solcher Steckverbindungen ist es erforderlich, Steckverbinder und Gegensteckverbinder miteinander zu verrasten. Außerdem ist es erforderlich, während der Montage demjenigen, der Steckverbinder und Gegensteckverbinder zusammensteckt, ein haptisches bzw. optisches Feedback zu geben, ob die Steckverbindung korrekt zusammengesteckt worden ist. Hierzu sind schon Verriegelungselemente (CPA = Connector Position Assurance) bekannt geworden. Bekannte Verriegelungselemente weisen erste Rastmittel auf, die mit korrespondierenden Rastmitteln an dem Steckverbinder zusammenwirken. Aufgrund dieser zusammenwirkenden ersten Rastmittel kann das Verriegelungselement in einer Vorverrastposition an dem Steckverbinder, genauer an seinem Steckverbindergehäuse, festgelegt werden. Damit ist zunächst sichergestellt, dass der Steckverbinder mit dem Verriegelungselement für die weitere Montage, nämlich den Zusammensteckvorgang mit dem Gegensteckverbinder, vorbereitet ist, ohne dass das Verriegelungselement verloren gehen kann. Aus seiner Vorverrastposition kann das Verriegelungselement nur noch in seine Endverrastposition, nicht jedoch in eine andere Position (wie zum Beispiel weg von dem Steckverbinder) bewegt werden. Wenn der Gegensteckverbinder in den Steckverbinder eingesetzt wird, bewirken seine Rastmittel, dass damit korrespondierende weitere Rastmittel des Verriegelungselementes betätigt werden. Diese weiteren Rastmittel haben die Aufgabe, dass das Verriegelungselement nur dann von seiner Schon eingenommenen Vorverrastposition in seine Endverrastposition gebracht werden kann, wenn der Gegensteckverbinder lagerichtig und vollständig in den Steckverbinder eingesteckt worden ist. Erst dann ermöglichen es die weiteren Rastmittel an dem Verriegelungselement und dem Gegensteckverbinder, dass das Verriegelungselement in seine Endverrastposition bewegt werden kann. Dies ist im Regelfall eine lineare Schiebebewegung.
Diese Art und Weise der Bewegung des Verriegelungseiementes von seiner Vorverrast- in seine Endverrastposition hat sich zwar grundsätzlich bewährt, jedoch treten hierbei noch Nachteile auf. Zum einen sind die Rastmittel, insbesondere die weiteren Rastmittel an dem Verriegelungselement und dem Gegensteckverbinder, so gestaltet, dass Bereiche des Verriegelungselementes, wenn es seine Endverrastposition eingenommen hat, sich in einem gespannten Zustand befinden. Das heißt, dass das Verriegelungselement während der Lebensdauer der Steckverbindung unter Druck steht, sodass es aufgrund der rauen Umgebungsbedingungen wie Temperaturschwankungen, Vibrationen und dergleichen zu Materialermüdungen bis hin zu einem Bruch kommen kann. Dies bewirkt jedoch in nachteiliger Weise, dass sich der Gegensteckverbinder wieder aus dem Steckverbinder herausbewegen kann und damit die Steckverbindung unterbrochen wird. Dies kann zu Funktionsausfällen, aber auch zu Sicherheitsrisiken, insbesondere in Fahrzeugen, führen. Außerdem ist der Nachteil gegeben, dass aufgrund der Baugröße der Steckverbindung die Verschiebewege von der Vorverrast- in die Endverrastposition relativ klein sind (insbesondere kleiner 10 mm), sodass es bei der Montage der Steckverbindung (Einstecken des Gegensteckverbinders in den Steckverbinder) und der nachfolgenden Betätigung des Verriegelungselementes kein ausreichend zuverlässiges haptisches bzw. optisches Feedback für die Montageperson gibt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung mit einem Verriegelungselement dahingehend zu verbessern, dass die eingangs geschilderten Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll sichergestellt werden, dass während der Montage der Steckverbindung (Zusammenstecken von Steckverbinder und Gegensteckverbinder) und anschließender Betätigung des Verriegelungselementes ein ausreichendes haptisches bzw. optisches Feedback gegeben ist und dass keine Beschädigungen insbesondere des Verriegelungselementes während der Lebensdauer der Steckverbindung auftreten.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Steckverbindergehäuse und das Verriegelungselement dritte einander korrespondierende Rastmittel aufweisen, mit denen eine zusätzliche Verriegelung des Verriegelungselementes an dem Steckverbinder erfolgt, wenn dieses in seine Endverrastposition bewegt wurde. Durch die dritten Rastmittel, wie beispielsweise eine Rastnase, an dem Verriegelungselement, welches in eine entsprechende Ausnehmung an dem Steckverbindergehäuse bzw. dessen Überbau eingreift, wenn das Verriegelungselement in seine Endverrastposition bewegt wurde, kann entweder ein weiteres optisches und/oder ein haptisches Feedback gegeben werden, dass nicht nur das Verriegelungselement seine Endverrastposition eingenommen hat, sondern dass auch der Gegensteckverbinder lagerichtig und vollständig in den Steckverbinder eingesteckt worden ist. Außerdem bewirken diese dritten Rastmittel an dem Vernegelungselement und an dem Steckverbinder eine weitere zusätzliche Verriegelung, sodass dadurch die Steckverbindung dauerhaft zusammengehalten wird. Von besonderem Vorteil ist die Ausgestaltung, dass das Verriegelungselement spannungsfrei in seiner Endverrastposition an dem Steckverbindergehäuse angeordnet ist. Dies wird dadurch bewirkt, dass auf das Verriegeiungse!ement in seiner Endverrastposition keine Drücke mehr auf dieses wirken, sodass es spannungsfrei in seiner Endverrastposition gelagert ist. Die Festlegung bewirken lediglich die einander korrespondierenden Rastmittel an dem Verriegelungselement, die mit den Rastmitteln an dem Steckverbinder und dem Gegensteckverbinder zusammenwirken. Nachdem dies alles erfolgt ist und das Verriegelungselement in seiner Endverrastposition angekommen ist, ist dieses spannungsfrei an der Steckverbindung angeordnet, sodass Materialermüdungen infoige äußerer Einwirkungen während der Lebensdauer der Steckverbindung wirksam vermieden werden.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, aus denen sich entsprechende Vorteile ergeben. Diese Ausgestaltungen und die daraus sich ergebenden Vorteile werden im Zusammenhang mit der folgenden Figurenbeschreibung mit Blick auf die Figuren näher erläutert.
Die Figuren 1 bis 14 zeigen, soweit im Einzelnen dargestellt, ein Ausführungsbeispiei einer Steckverbindung, aufweisend einen Steckverbinder und einen damit zusammensteckbaren Gegensteckverbinder. Die Ausgestaltung der elektrischen Kontakte (zum Beispiel Art und Weise der Ausgestaltung der Kontakt, einreihig, zweireihig, mehrpolig oder einpolig und dergleichen) ist beliebig und für das Verständnis der Erfindung nicht von Bedeutung.
In den Figuren 1 und 2 ist ein Steckverbindergehäuse 1 eines Steckverbinders dreidimensional aus zwei Richtungen und in den Figuren 3 bis 5 in Schnitten dargestellt.
Das Steckverbindergehäuse 1 weist einen Aufnahmeraum 2 für einen nicht dargestellten Kontaktträger auf, wobei der Kontaktträger in diesem Aufnahmeraum 2 einsetzbar ist und Kontaktkammern für einen Kontaktpartner aufweist. In einen Aufnahmeraum 3, der auf der dem Aufnahmeraum 2 abgewandten Seite des Steckverbindergehäuses 1 liegt, kann ein nicht näher dargestellter Gegensteckverbinder eingesteckt werden. Das Steckverbindergehäuse 1 (auch Schutzkragen genannt) weist einen Überbau 4 auf, in dem ein noch zu beschreibendes mit dem Verriegelungselement zusammenwirkendes Betätigungselement mit seinem Hinterteil 5 und seinem Vorderteil 6 angeordnet ist. Der Überbau 4 weist an seiner Oberfläche eine Ausnehmung 7 auf. Die Ausnehmung 7 wird noch im Zusammenhang mit dem Verriegelungselement und seiner Funktionsweise beschrieben.
Die gleichen bisher verwendeten Bezugsziffern werden auch in den Figuren 3 bis 5 verwendet, wobei in den Figuren 1 bis 5 schon Bezugsziffern eingezeichnet sind, auf die noch im Folgenden näher eingegangen wird.
In den Figuren 6 bis 10 ist ein Ausführungsbeispiel eines Verriegelungselementes 8 (CPA) gezeigt, wobei in den Figuren 6 und 7 dreidimensionale Ansichten einmal von vorne und einmal von hinten und in den Figuren 8 bis 10 Ansichten des Verriegelungselementes 8 von oben, von unten und von der Seite gezeigt sind.
Das Verriegelungselement 8 weist im Wesentlichen einen Ausleger 9, insbesondere einen länglich gestalteten Ausleger, auf, an dessen einen Ende ein Betätigungsteil
10 angeordnet ist. Rastmittel zur Festlegung des Verriegelungselementes 8an dem Steckverbindergehäuse 1 sind zunächst pauschal mit A bezeichnet.
Das Verriegelungselement 8 wird bei Betrachtung der Figur 1 mit dem vorderen Bereich des Auslegers 9, in dem sich die Rastmittel A befinden, in einen Aufnahmeraum W (Figur 1) eingesetzt und ausgehend von dem Vorderteil 6 in Richtung des Hinterteiles 5 eingeschoben. Der Bereich zwischen den beiden Teilen 5, 6 weist zumindest einseitig, vorzugsweise wie gezeigt beidseitig einen Vorsprung
11 auf, der an einer Flanke, wie gezeigt an parallel verlaufenden Flanken 12, angeordnet ist/sind. Diese Flanken 12 befinden sich in etwa zwischen dem Hinterteil 5 und dem Vorderteil 6 des noch zu beschreibenden Betätigungselementes. Die Vorsprünge 11 bewirken im Zusammenspiel mit den parallel verlaufenden Flanken 12, dass Zapfen 13, die vorzugsweise gleichartig seitlich an dem Ausleger 9 des Vernegeiungselementes 8 angeordnet sind, das Verriegelungselement 8 führen, bis die Rastmittel A in einer Ausnehmung 14 im Bereich des Hinterteiles 5 (Figur 2) eintauchen. Dies bewirkt, dass über diese korrespondierenden Rastmittel (Ausnehmung 14 am Steckverbindergehäuse 1 und Rastmittel A am Verriegelungselement 8) das Verriegelungselement 8 in seiner Vorverrastposition an dem Steckverbindergehäuse 1 festgelegt ist. Damit ist das Verriegelungselement 8 verliersicher an dem Steckverbindergehäuse 1 festgelegt und kann nur noch dann in seine Endverrastposition linear bewegt werden, wenn der Gegensteckverbinder in den Steckverbinder, genauer das Steckverbindergehäuse 1 eingesetzt wird. Die Vorverrastposition des Verriegelungselementes 8 ist zunächst in Figur 11 dargestellt. Dort ist zu erkennen, dass ein Vorsprung 15 der Rastmitte! A (siehe Figur 6) an einer Seitenfläche der Ausnehmung 14 (siehe Figur 2) zur Anlage gekommen ist. Außerdem ist mit Blick auf die beiden Schnitt gemäß Figur 11 und 12 erkennbar, dass die Zapfen 13 des Verriegelungselementes 8 von den Vorsprüngen 11 an dem Steckverbindergehäuse 1 hinuntergedrückt werden, wodurch verhindert wird, dass der Ausleger 9 mit seinem vorderen Bereich, in dem sich die Rastmittel A befinden, wieder aus der Ausnehmung 14 herausbewegen kann. Sollte dies erforderlich sein, müsste unter Krafteinwirkung mit einem Werkzeug der vordere Bereich des Auslegers 9 hoch bewegt werden, damit sich die Rastmittel A aus der Ausnehmung 14 bewegen und dadurch das Verriegelungselement 8 seiner Vorverrastposition entnommen werden kann.
In Figur 11 ist dargestellt, dass sich zwischen dem Hinterteil 5 und dem Vorderteil 6 ein Verbindungsteil 16 befindet, welches als eine Art Gelenk G (oder Wippe) ausgebildet ist (siehe Figur 5). Dies ist erforderlich, damit zumindest das Hinterteil 5 bewegbar ausgebildet ist, wenn der Gegensteckverbinder in den Steckverbinder eingesetzt wird. Hierzu wird auf die Figur 13 Bezug genommen. Hier ist erkennbar, dass ein Gegensteckverbinder 17 mit seinem nicht näher bezeichneten Gehäuse, an dem weitere Rastmittel, insbesondere eine Rastnase 18, angeordnet sind, in den Aufnahmeraum 3 eingesetzt wird. Diese Rastnase 18, hier dargestellt und ausgeführt in einer abgeschrägten Version, bewirkt zunächst, dass das Hinterteil 5 zusammen mit dem Ausleger 9 und den sich in der Ausnehmung 14 befindlichen Rastmitteln A leicht angehoben wird (bei Betrachtung der Figur 3, wie dargestellt, nach oben), wobei dann, wenn ein Vorsprung 19 der Rastmittel A des Auslegers 9 über die rampenförmigen Rastmittel des Gegensteckverbinders, insbesondere der abgeschrägten Rastnase 18, angehoben worden sind, ein weiterer Vorsprung 20 des Gegensteckverbinders in die Ausnehmung 14 (angeordnet zwischen Hinterteil 5 und Gelenk G des Verbindungsteiles 16) eintauchen kann. Dieser Vorsprung 20 des Gegensteckverbinders 17 bildet zusammen mit der Ausnehmung 14 die weiteren Rastmittei an dem Verriegelungselement 9 und dem Gegensteckverbinder 17, die miteinander korrespondieren. Diese Korrespondenz hat zur Folge, dass mittels der Vorsprunges 20 an dem Gegensteckverbinder 17 der Vorsprung 19 an dem Verriegelungselement 9 soweit abgehoben wird, dass er nicht mehr in die Ausnehmung 14 eingetaucht ist. Diese vorbereitende Bewegung ist in den Figuren nicht dargestellt. Sie erfolgt jedoch in der Vorverrastposition des Verriegelungselementes 9, wie sich in Figur 11 dargestellt ist, in der sich das Verriegelungselement 9 in seiner Vorverrastposition befindet. Da in dieser Position die Vorsprünge 13 zur Anlage mit den Vorsprüngen 11 kommen, steht der vordere Teil des Verriegelungselementes 8 unter Vorspannung, die dann aufgehoben wird, wenn das Verriegelungselement 8 von der in Figuren 11 und 12 dargestellten Vorverrastposition in die in den Figuren 13 und 14 dargestellten Endverrastposition bewegt worden ist.
Diese Bewegung erfolgt durch Druck auf das Betätigungsteil 10 des Verriegelungselementes 8, welches sich jetzt ein Stück weit nach links bei Betrachtung der Figuren bewegen kann. Diese Bewegung kann deshalb wie schon beschrieben erfolgen, da der Vorsprung 19 des Auslegers 9 des Verriegelungselementes 8 nicht mehr in die Ausnehmung 14 eingetaucht ist. Die Unterseite dieses Vorsprunges kann vielmehr auf der Oberfläche um die Ausnehmung 14 herum in Richtung des Hinterteiles 5 gleiten. Dadurch wird bewirkt, dass das Verriegelungselement 8 erst dann in seine Endverrastposition bewegt werden kann, wenn der Gegensteckverbinder 17 korrekt in das Steckverbindergehäuse 1 gemäß Figur 13 eingetaucht ist.
Als dritte einander korrespondierende Rastmittel sind an dem Steckverbindergehäuse 1 die Ausnehmung 7 an der Oberseite des Überbaus 4 und an dem Verriegelungselement eine in die Ausnehmung 7 bewegbare Rastnase 21 vorgesehen. Die Rastnase 21 , die in etwa zwischen den Zapfen 13 und dem Betätigungsteil 0 angeordnet ist, kann durch Druck von oben auf das Betätigungsteil 10 an der Unterseite des Überbaus 4 bewegt werden, bis es in die Ausnehmung 7 eintaucht. Dieses Eintauchen erfolgt erst dann, wenn die übrigen Rastmittel funktioniert haben und es zugelassen haben, dass der Gegensteckverbinder 17 lagerichtig und vollständig in das Steckverbindergehäuse 1 , genauer dessen Aufnahmeraum 3, eingesetzt wurde. Dies bewirkt im Übrigen auch, dass die Kontaktpartner von Steckverbinder und Gegensteckverbinder lagerichtig und vollständig in Wirkverbindung gebracht worden sind, um die elektrische Verbindung der Steckverbindung herzustellen. Das Eintauchen der Rastnase 21 des Verriegelungselementes 8 in die Ausnehmung 7 in dem Überbau 4 hat darüber hinaus den Vorteil, dass die Rastnase 21 sichtbar wird, welches ein deutliches Zeichen für eine vollständig zusammengesetzte Steckverbindung ist. Je nach geometrischer Ausgestaltung von Ausnehmung 7 und Rastnase 21 des Verriegelungseiementes 8 kann auch ein deutlich hörbares Geräusch („Klacken") erzeugt werden. Dies ist insbesondere an dem Montageort, an dem Steckverbinder und Gegensteckverbinder zusammengesteckt werden und an dem ein hoher Geräuschpegel herrscht, von besonderem Vorteil. Außerdem ist es wichtig, darauf hinzuweisen, dass dann, wenn das Verriegelungselement 8 seine in die Figuren 13 und 14 gezeigte Endverrastposition erreicht hat, die Zapfen 13 des Verriegelungselementes 8 an den Vorsprüngen 11 vorbeigeführt worden sind, wodurch der vordere Teil des Auslegers 9 nicht mehr heruntergedrückt wird, sondern frei in seinem Aufnahmeraum liegt. Damit ist in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass das Verriegelungselement 7 spannungsfrei in seiner Endverrastposition an dem Steckverbindergehäuse 1 angeordnet ist.
Mit Blick auf Figur 2 wird noch darauf hingewiesen, dass die Ausnehmung 7 nicht nur als einfache Ausnehmung gestaltet sein kann, sondern dass die Ausnehmung 7 des Überbaus 4 gebildet ist von in etwa U- oder rechteckförmigen Stegen, deren Enden an dem Überbau 4 oder einem weiteren Quersteg 22 in der Ausnehmung 7 angeordnet sind. In Figur 2 ist dargestellt, dass in der Ausnehmung 7 in etwa in der Hälfte (kann aber auch abweichend davon ausgeführt sein) ein Steg 22 (in Steckrichtung quer angeordnet) angeordnet ist. Ausgehend von diesem als Quersteg ausgebildeten Steg 22 erstrecken sich in etwa zwei parallel zueinander laufende Längsstege 23, an deren anderem Ende ein Quersteg 24 angeordnet ist. Damit ist die Ausnehmung für die Rastnase 21 in etwa rechteckförmig ausgebildet. Anstelle dessen können die Stege 23, 24 aber auch bogenförmig, also in etwa U-förmig, ausgebildet sein, wobei auch andere Geometrien denkbar sind, die es zulassen, dass durch diese eine Ausnehmung gebildet wird, in die die Rastnase 21 eintauchen kann und ein optisches bzw. akustisches Feedback dabei gibt.
Es versteht sich von selbst, dass das in den Figuren 1 bis 5 gezeigte Steckverbindergehäuse 1 , genauso wie das Verriegelungselement 8 und ebenso der Gegensteckverbinder 17 als einteilige Bauteile ausgebildet sind. Diese einteiligen Bauteile bestehen in besonders vorteilhafter Weise aus Kunststoff und sind in ebenso vorteilhafter Weise in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt.
Ein schon erwähnter, jedoch unbedingt zu wiederholender Vorteil der Geometrie von Steckverbindergehäuse mit dort eingesetztem Verriegelungselement, die beide mit dem eingesetzten Gegensteckverbinder zusammenwirken, ist derjenige, dass dadurch das Verriegelungselement in seiner Endverrastposition nicht nur eine wirksame Verriegelung von Steckverbinder und Gegensteckverbinder bewirkt, sondern dass auch mittels der dritten Rastmittel bei der Montage ein optisches bzw. akustisches Feedback gegeben wird, dass die Steckverbindung korrekt zusammengesteckt worden ist und dass das Verriegelungselement spannungsfrei ohne Druckeinwirkung weiterer Elemente des Steckverbinders und/oder des Gegensteckverbinders in dem Steckverbindergehäuse in der Endverrastposition anliegt, um Materialermüdungen während der Lebensdauer der Steckverbindung, während der die Steckverbindung im Regelfall nicht mehr getrennt wird, zu vermeiden.
Bezugszeichenliste
1. Steckverbindergehäuse
2. Aufnahmeraum
3. Aufnahmeraum
4. Überbau
5. Hinterteil
6. Vorderteil
7. Ausnehmung
8. Verriegelungselement
9. Ausleger
10. Betätigungsteil
11. Vorsprung
12. Flanke
13. Zapfen
14. Ausnehmung
15. Vorsprung
16. Verbindungsteil
17. Gegensteckverbinder
18. Rastnase
19. Vorsprung
20. Vorsprung
21. Rastnase
22. Steg
23. Längssteg
24. Quersteg

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E Steckverbindung mit verbessertem Verriegelungselement
1. Steckverbindung, aufweisend einen Steckverbinder mit einem Steckverbindergehäuse (1) und einen damit zusammensteckbaren Gegensteckverbinder, wobei der Steckverbinder einen Überbau (4) aufweist und der Überbau (4) ein Verriegelungselement (8) in einer Vorverrast- und einer Endverrastposition aufnimmt, wobei der Steckverbinder erste Rastmittel und das Verriegelungselement (8) damit korrespondierende erste Rastmittel sowie der Gegensteckverbinder weitere Rastmittel und das Verriegelungselement (8) damit korrespondierende weitere Rastmittel aufweist, wobei das Verriegelungselement (8) mit den einander korrespondierenden ersten Rastmitteln zunächst in der Vorverrastposition an dem Steckverbinder festgelegt ist, bevor der Gegensteckverbinder in den Steckverbinder eingesteckt wird, und durch das Einstecken des Gegensteckverbinders in den Steckverbinder die weiteren einander korrespondierenden Rastmittel betätigt werden, wodurch das Verriegelungselement (8) in seine Endverrastposition bewegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckverbindergehäuse (1) und das Verriegelungselement (8) dritte einander korrespondierende Ratsmittel aufweisen, mit den eine zusätzliche Verriegelung des Verriegelungseiementes (8) an dem Steckverbinder erfolgt, wenn dieses in seine Endverrastposition bewegt wurde.
2. Steckverbindung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Überbau (4) eine Ausnehmung (7) und das Verriegelungselement (8) eine in die Ausnehmung (7) bewegbare Rastnase (21) aufweist.
3. Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (8) einen länglichen Ausleger (9) aufweist, an dessen einem Ende ein Betätigungsteil (10) angeordnet ist, wobei die ersten Rastmittel in dem dem Betätigungsteil abgewandten vorderen Endbereich des Auslegers (9) und das dritte Rastmittel des Verriegelungselementes (7) in dem Bereich des Auslegers (9), der an das Betätigungsteil (10) grenzt, angeordnet ist.
4. Steckverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausleger (9) in dem Bereich zwischen dem ersten vorderen Rastmitte! und dem dritten hinteren Rastmittel zwei seitlich angeordnete Zapfen (13) aufweist.
5. Steckverbindung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (7) des Überbaus (4) gebildet ist von in etwa U- oder rechteckförmig Stegen, deren Enden an dem Überbau (4) oder einem in der Ausnehmung (7) angeordneten Quersteg (22) angeordnet sind.
6. Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (7) spannungsfrei in seiner Endverrastposition an dem Steckverbindergehäuse (1) angeordnet ist.
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