WO2016166066A1 - Elektrische steckverbindung und verfahren zum lösen einer elektrischen steckverbindung - Google Patents

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WO2016166066A1
WO2016166066A1 PCT/EP2016/057940 EP2016057940W WO2016166066A1 WO 2016166066 A1 WO2016166066 A1 WO 2016166066A1 EP 2016057940 W EP2016057940 W EP 2016057940W WO 2016166066 A1 WO2016166066 A1 WO 2016166066A1
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connector element
unlocking
latching
housing
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Carsten Ludewig
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Wago Verwaltungs 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
    • H01R13/627—Snap or like fastening
    • H01R13/6271—Latching means integral with the housing
    • H01R13/6273—Latching means integral with the housing comprising two latching arms
    • 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
    • H01R13/633—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 disengagement only

Definitions

  • the invention relates to an electrical connector having a first connector element and a second connector element, which is designed as a counterpart to the first connector element, wherein the first and the second connector element are fauxsteckbar and form an electrical connector in the assembled state, wherein the first connector element is a first Housing and at least one arranged in the first housing electrical contact element and the second connector element has a second housing and at least one disposed in the second housing electrical contact element, wherein on the outside of the first housing at least a first and a second locking tongue are arranged, wherein the first and the second locking tongue in each case has at least one first latching means which is set up with a second arranged on a second housing of the second plug connector element Cooperation locking means and in the fully mated condition of the first and second connector element to fix them by at least two latching connections to each other.
  • the invention also relates to a method for releasing such an electrical connector.
  • Connector elements of the aforementioned type and a corresponding electrical connector are known from DE 10 2012 104 875 A1.
  • the two locking tongues provided there may be arranged at opposite peripheral positions of the first connector element.
  • a combination of a manually operable unlocking lever, which acts on the one locking tongue, and an unlocking can be acted on by means of a tool on the other locking tongue proposed.
  • the connector elements can be separated from each other, ie the connector can be solved. In this way, a combined manual and tool-operated unlocking of the connector can be realized, so that very high security requirements, eg according to DIN EN 61535, can be met.
  • the previously described way of releasing the connector for the user is relatively complex.
  • the invention is therefore based on the object to improve the electrical connector and its connector elements in meeting the same high security requirements so that the handling is simplified when releasing the locking connections.
  • an advantageous method for releasing such an electrical connector should be specified.
  • an electrical connector having a first connector element and a second connector element, which is designed as a counterpart to the first connector element, wherein the first and the second connector element are datasteckbar and form an electrical connector in the assembled state
  • the first connector element a first housing and at least one arranged in the first housing electrical contact element and the second connector element has a second housing and at least one arranged in the second housing electrical contact element, wherein on the outside of the first housing at least a first and a second locking tongue are arranged the first and the second locking tongue each have at least one first latching means, which is arranged to be arranged with one on a second housing of the second connector element cooperate with the second latching means and in the fully mated condition of the first and second connector element to fix them by at least two latching connections together, wherein an unlocking ring for releasing at least one of the at least two latching connections is present, which has at least one unlocked and a locked operating state, said Unlocking ring in the unlocked operating state relative to the first connector element
  • the invention has the advantage that the handling when releasing the interconnected by means of the latching connections first and second connector elements for the user is significantly simplified and ergonomic.
  • the unlocking ring may be designed to release at least one of the at least two latching connections, or to release two of the at least two latching connections. If there are more than two latching connections, the unlocking ring can also be designed to release more than two latching connections. If the unlocking ring is designed, for example, only for releasing one of the two latching connections, the other latching connection is to be released by a separate manual intervention, for example by the same engagement with which the unlocking ring is transferred from the locked operating state to the unlocked operating state.
  • the unlocking ring for releasing the two snap-in connections or, if more snap-in connections are provided for releasing all latching connections so must not be solved with the operation for transferring the unlocking of the locked operating state in the unlocked operating state already a locking connection. It extends, for example, a slight actuation of those locking tongue, by which the unlocking ring is blocked against rotation until the blocking means no longer blocks the rotation of the unlocking ring. The release of the locking connection can then be done solely by turning the unlocking ring. In this way, a single rotational movement is sufficient to release these two or all locking connections.
  • the first connector element may be formed with more than two locking tabs, e.g. for safety or strength reasons is required.
  • the unlocking ring can be designed as a separate component from the first and the second connector element.
  • the access to the blocking means blocking the unlocking ring against rotation can be designed so that the blocking means or only with a tool is operable to transfer the unlocking ring in the unlocked state. If security requirements are not so stringent, access to the blocking means can also be designed differently, e.g. such that the blocking agent can be actuated manually without tools.
  • the locking tongues which may also be referred to as locking tabs, may in particular be formed with an elastically resilient portion which is adapted to form the area of the locking tongue having the first latching means elastically movable relative to the first housing.
  • the first latching means together with the first latching means carrying region of the locking tongue when mating the connector spring in and rebound to produce the latching connection again.
  • the locking tongue can be configured such that the elastically resilient portion carrying the first latching means protrudes somewhat from the first housing, so that a certain compression travel towards the first housing is available.
  • the unlocking ring an unlocking, which is designed as a peripheral opening of the unlocking ring and which is arranged at least in the locked operating state of the unlocking ring over that locking tongue, through which the unlocking ring is blocked against rotation.
  • access to the locking tongue is provided by which it can be manually deflected with or without tools to influence the locking means of the locking tongue such that the unlocking ring can be converted into its unlocked operating state, ie, that he no longer against Twist is blocked.
  • the release ring only allows a tool-actuated transferring the unlocking of the locked operating state in the unlocked operating condition.
  • this opening may be formed as a narrow slot-like opening which allows access to the locking tongue or its blocking means only by means of a tool, e.g. with the blade of a screwdriver that can be passed through the narrow slot-like opening.
  • the unlocking ring in the locked operating state by radial pressurization of that locking tongue, by which the unlocking ring is blocked against rotation, detachable and then rotatable, i. it can be converted by the radial pressurization in the unlocked operating condition.
  • the unlocking of the unlocking ring are arranged on the inner circumference. As a result, they are protected against external influences, in particular against manipulation from the outside, and in this way can optimally transmit actuation forces for releasing one or more latching connections.
  • one, several or all of the locking tongues as the first locking means on one or more locking hooks which are adapted to intervene in the second connector element arranged second locking means in the form of one or more detent openings, when the first and the second Connector element are completely plugged together.
  • first and second latching means a secure latching connection can be realized in a technically simple and cost-effective manner.
  • the one or more latching hooks may be arranged, for example, on the side of the locking tongue pointing radially away from the first housing.
  • At least one of the latching hooks has a material section, which is designed as a blocking means, and / or a material section, which cooperates with the unlocking device for releasing at least one latching connection.
  • a multi-functional latch hook is realized, which combines the mentioned, different functions in itself. This helps to make the first connector element with its individual components, in particular the locking tongues, compact and technically less expensive.
  • the unlocking ring is rotatably mounted on the second housing and fixed thereto against axial movement.
  • the unlocking ring which may be designed as a separate component, held securely and can not be lost.
  • the unlocking ring may have a ring shape which at least partially surrounds the connector formed from the first and the second connector element. Accordingly, the unlocking ring can engage over the first housing and / or the second housing on the outer circumference.
  • the unlocking ring can be designed in the manner of a union nut, but without the at a nut existing threads.
  • the first connector element may be formed as a plug or a socket, that second connector element is then formed as a corresponding counterpart, i. in the former case as a socket and in the second case as a plug.
  • the first and / or the second connector element may be formed as a built-in connector element for installation in a housing wall, or as not designed for wall mounting coupling part.
  • the electrical plug connection can be designed in particular as a circular plug connection, i. the first and the second connector element have on the outer circumference substantially round housing.
  • a method for releasing an electrical plug connection of the previously described type comprising the steps of: a) transferring the unlocking ring from the locked operating state into the unlocked operating state, e.g. by radial pressurization of that locking tongue, by which the unlocking ring is blocked against rotation,
  • first connector element separating the first connector element from the second connector element, e.g. by applying a first force to the first connector element and a second force to the second connector element, wherein the first and the second force act in the longitudinal direction of the electrical connector with mutually continuing directions of action.
  • Figure 1 is an electrical connector in a sectional view in
  • Figures 2 and 3 are two sectional views of the electrical connector of Figure 1 in the transverse direction and
  • Figure 4 shows an unlocking ring in perspective
  • Figure 5 shows a first connector element in a perspective view.
  • the housing 10 for example, three electrical contact elements 5 are arranged, of which only one is visible in FIG.
  • the electrical contact elements 5 are formed for example as a fork contact.
  • electrical contact elements 4 are arranged, which may be formed, for example, as blade contacts.
  • the electrical contact elements 4, 5 can be connected via respective cable entry regions 15 and 25 of the housing 10, 20 with electrical cables.
  • the housings 10, 20 can have outer threads 16 and 26, respectively, in the cable insertion regions 15 and 25, respectively, onto which a respective strain relief element can be screwed, which serves to insert the wires 15 and 25 through the respective cable insertion regions. led cables to be kept free of tensile loads.
  • first latching means 1 10, 120 engage in latching openings of the front material area 21, 22 of the second housing 20 and hooked behind the respective latching edges 210, 220, whereby two latching connections are formed.
  • latching connections form automatically when the first connector element and the second connector element are plugged together, during which the locking tongues 1 1, 12 first spring in during the assembly operation and rebound again when the fully assembled position is reached.
  • FIG. 2 shows the section CC
  • FIG. 3 shows the section DD.
  • the operation of the unlocking ring 3 in the unlocked operating state can first be explained. It can be seen that, in the sectional plane according to FIG. 2, the first and the second locking tongues 11, 12 each extend to the left and right in a ramp-like linear or non-linearly increasing manner toward the center 1 13, 1 14, 123, 124, which meet towards the center in a summit region 1 12, 122.
  • the unlocking ring 3 has in this area as unlocking means 32 also ramp-like inwardly linear or non-linearly rising areas, which in a rotation of the unlocking ring 3 about the longitudinal axis of the first connector element, ie in the paper plane, with the ramp-like rising portions 1 13, 1 14, 123, 124 (depending on the direction of rotation) come into operative connection and the locking tongues 1 1, 12 deflect radially inward. As a result of this deflection, the respective latching hook 1 10, 120 is moved out of the latching opening until the latching edge 210 or 220 is no longer engaged behind, thereby releasing the latching connection. In the embodiment shown here, the unlocking ring 3 can be rotated either to the right or to the left.
  • the maximum VerFEweg the Entriegelungsrings 3 is defined by free spaces 33 which are formed between the unlocking ring 3 and the outer periphery of the front portion 23 of the second housing 20. This results in a stop that can be perceived by a user haptic and conveys the information that the locking connections are released and thus the connector elements 1, 2 can be separated from each other.
  • the blocking of the unlocking ring 3 against rotation can be explained with reference to FIG. It can be seen in the sectional plane DD that the locking tongues 11, 12 have respective wall sections extending on the outer circumference with a constant radius, designed as blocking means 1111, 121, ie in these areas are not the ramp-like rising areas 13, 14, 123 , 124 available.
  • the unlocking ring 3 has on one side, here on the side shown below in the region of the second locking tongue 12, designed as a counterpart to the blocking means 121, groove-like region 34 which extends in the circumferential direction approximately as far as the blocking means 121st It can be seen that via edges 35, which bound the groove-like region 34 in the circumferential direction, the unlocking ring 3 abuts against the side walls of the blocking means 121 and is thereby blocked against twisting.
  • the unlocking ring 3 has a second opening 31, which allows access to the second locking tongue 12 from the outside.
  • a radial compressive force can be applied to the locking tongue 12, so that it is deflected so far inward until the blocking of the unlocking ring 3 is lifted by the edges 35 and the unlocking ring 3 is then in the unlocked operating state located.
  • FIG. 4 shows the unlocking ring 3 with the already explained elements in a perspective view.
  • the first connector element 1 shows the already explained elements in a position in which the second locking tongue 12 is shown above and thus visible.
  • the shaping of the second latching means 120 can be seen here.
  • the material moves in the area of the sectional plane DD into the wall region designed as blocking means 121 and in FIG Section plane CC in the two to the summit region 122 ramps towards rising sections 123, 124 via.
  • extending wall portion 125 is provided, which is ramped downwards in the insertion direction and thus forms a slope, by the mating of the first connector element 1 with the second connector element 2, the second locking tongue 12th radially inward. is distracted.
  • the second locking tongue 12 springs back out and establishes the locking connection.

Landscapes

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

Abstract

Elektrische Steckverbindung mit erstem und zweitem Steckverbinderelement, die jeweils ein erstes bzw. zweites Gehäuse mit Kontaktelementen aufweisen, wobei an der Außenseite des ersten Gehäuses wenigstens eine erste und zweite Verriegelungszunge angeordnet sind, die jeweils wenigstens ein erstes Rastmittel aufweisen, das dazu eingerichtet ist, mit einem an dem zweiten Gehäuse angeordneten zweiten Rastmittel zusammenzuwirken und im vollständig zusammengesteckten Zustand der Steckverbinderelemente diese durch wenigstens zwei Rastverbindungen aneinander zu fixieren, wobei ein Entriegelungsring zum Lösen wenigstens einer der Rastverbindungen vorhanden ist, der wenigstens einen entriegelten und einen verriegelten Betriebszustand aufweist, wobei der Entriegelungsring in dem entriegelten Betriebszustand gegenüber dem ersten Steckverbinderelement um dessen Längsachse verdrehbar ist, wobei der Entriegelungsring bei Verdrehung wenigstens eine der Rastverbindungen lösende Entriegelungsmittel aufweist, und wobei der Entriegelungsring in dem verriegelten Betriebszustand durch wenigstens ein an der ersten und/oder der zweiten Verriegelungszunge angeordnetes Blockiermittel gegen Verdrehung blockiert ist.

Description

Elektrische Steckverbindung und Verfahren zum Lösen einer elektrischen Steckverbindung
Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindung, die ein erstes Steckverbinderelement und ein zweites Steckverbinderelement aufweist, das als Gegenstück zum ersten Steckverbinderelement ausgebildet ist, wobei das erste und das zweite Steckverbinderelement zusammensteckbar sind und im zusammengesteckten Zustand eine elektrische Steckverbindung bilden, wobei das erste Steckverbinderelement ein erstes Gehäuse und wenigstens ein in dem ersten Gehäuse angeordnetes elektrisches Kontaktelement aufweist und zweite Steckverbinderelement ein zweites Gehäuse und wenigstens ein in dem zweiten Gehäuse angeordnetes elektrisches Kontaktelement aufweist, wobei an der Außenseite des ersten Gehäuses wenigstens eine erste und eine zweite Verriegelungszunge angeordnet sind, wobei die erste und die zweite Verriegelungszunge jeweils wenigstens ein erstes Rastmittel aufweisen, das dazu eingerichtet ist, mit einem an einem zweiten Gehäuse des zweiten Steckverbinderelements angeordneten zweiten Rastmittel zusammenzuwirken und im vollständig zusammengesteckten Zustand des ersten und des zweiten Steckverbinderelements diese durch wenigstens zwei Rastverbindungen aneinander zu fixieren. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Lösen einer solchen elektrischen Steckverbindung.
Steckverbinderelemente der zuvor genannten Art sowie eine entsprechende elektrische Steckverbindung sind aus der DE 10 2012 104 875 A1 bekannt. Die zwei dort vorgesehenen Verriegelungszungen können an gegenüberliegenden Um- fangspositionen des ersten Steckverbinderelements angeordnet sein. Für die Entriegelung zum Lösen der Rastverbindungen zwischen den Steckverbinderelementen wird eine Kombination eines manuell betätigbaren Entriegelungshebels, der auf die eine Verriegelungszunge einwirkt, und einer Entriegelungsöffnung, über die mittels eines Werkzeugs auf die andere Verriegelungszunge eingewirkt werden kann, vorgeschlagen. Sodann können die Steckverbinderelemente voneinander getrennt werden, d.h. die Steckverbindung kann gelöst werden. Auf diese Weise kann eine kombinierte manuelle und werkzeugbetätigte Entriegelung der Steckverbindung realisiert werden, so dass besonders hohe Sicherheitsanforderungen, z.B. gemäß DIN EN 61535, erfüllt werden können. Bei manchen elektrischen Steckverbindungen, z.B. bei groß dimensionierten Steckverbindungen, die große Lösekräfte erfordern, insbesondere bei IP68 geschützten Steckverbindern mit eingelassenen Dichtringen, ist die zuvor beschriebene Art des Lösens der Steckverbindung für den Anwender relativ aufwändig. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die elektrische Steckverbindung und deren Steckverbinderelemente bei Erfüllung gleich hoher Sicherheitsanforderungen so zu verbessern, dass die Handhabung beim Lösen der Rastverbindungen vereinfacht wird. Außerdem soll ein vorteilhaftes Verfahren zum Lösen einer solchen elektrischen Steckverbindung angegeben werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine elektrische Steckverbindung, die ein erstes Steckverbinderelement und ein zweites Steckverbinderelement aufweist, das als Gegenstück zum ersten Steckverbinderelement ausgebildet ist, wobei das erste und das zweite Steckverbinderelement zusammensteckbar sind und im zusammengesteckten Zustand eine elektrische Steckverbindung bilden, wobei das erste Steckverbinderelement ein erstes Gehäuse und wenigstens ein in dem ersten Gehäuse angeordnetes elektrisches Kontaktelement aufweist und zweite Steckverbinderelement ein zweites Gehäuse und wenigstens ein in dem zweiten Gehäuse angeordnetes elektrisches Kontaktelement aufweist, wobei an der Außenseite des ersten Gehäuses wenigstens eine erste und eine zweite Verriegelungszunge angeordnet sind, wobei die erste und die zweite Verriegelungszunge jeweils wenigstens ein erstes Rastmittel aufweisen, das dazu eingerichtet ist, mit einem an einem zweiten Gehäuse des zweiten Steckverbinderelements angeordneten zweiten Rastmittel zusammenzuwirken und im vollständig zusammengesteckten Zustand des ersten und des zweiten Steckverbinderelements diese durch wenigstens zwei Rastverbindungen aneinander zu fixieren, wobei ein Entriegelungsring zum Lösen wenigstens einer der wenigstens zwei Rastverbindungen vorhanden ist, der wenigstens einen entriegelten und einen verriegelten Betriebszustand aufweist, wobei der Entriegelungsring in dem entriegelten Betriebszustand gegenüber dem ersten Steckverbinderelement um dessen Längsachse verdrehbar ist, wobei der Entriegelungsring bei Verdrehung des Entriegelungsrings gegenüber dem ersten Steckverbinderelement wenigstens eine der wenigstens zwei Rastverbindun- gen lösende Entnegelungsmittel aufweist, und wobei der Entriegelungsring in dem verriegelten Betriebszustand durch wenigstens ein an der ersten und/oder der zweiten Verriegelungszunge angeordnetes Blockiermittel gegen Verdrehung des Entriegelungsrings gegenüber dem ersten Steckverbinderelement blockiert ist. Es kann z.B. pro Verriegelungszunge eine Rastverbindung gebildet werden. Durch das wenigstens eine Blockiermittel kann der Entriegelungsring z.B. durch formschlüssiges Zusammenwirken mit einem korrespondierenden Blockierabschnitt des Entriegelungsrings gegen Verdrehung blockiert werden.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass die Handhabung beim Lösen der mittels der Rastverbindungen miteinander verbundenen ersten und zweiten Steckverbinderelemente für den Anwender deutlich vereinfacht und ergonomischer gestaltet wird. Dadurch, dass der Entriegelungsring Entriegelungsmittel aufweist, die zum Lösen wenigstens einer der zwei Rastverbindungen bei Verdrehung des Entriegelungsrings ausgebildet sind, reicht zum Lösen eine einzige Drehbewegung aus. Diese kann einfach ausgeführt werden, indem der Anwender mit der einen Hand das erste oder das zweite Steckverbinderelement an dessen Gehäuse festhält und mit der anderen Hand, nach entsprechender Überführung des Entriegelungsrings in den entriegelten Betriebszustand, den Entriegelungsring entsprechend verdreht.
Der Entriegelungsring kann zum Lösen wenigstens einer der wenigstens zwei Rastverbindungen ausgebildet sein, oder zum Lösen zweier der wenigstens zwei Rastverbindungen. Sind mehr als zwei Rastverbindungen vorhanden, kann der Entriegelungsring auch zum Lösen von mehr als zwei Rastverbindungen ausgebildet sein. Ist der Entriegelungsring beispielsweise nur zum Lösen einer der zwei Rastverbindungen ausgebildet, so ist die andere Rastverbindung durch einen separaten manuellen Eingriff zu lösen, z.B. durch denselben Eingriff, mit dem der Entriegelungsring von dem verriegelten Betriebszustand in den entriegelten Betriebszustand überführt wird. Ist der Entriegelungsring zum Lösen der zwei Rastverbindungen oder, sofern mehr Rastverbindungen vorhanden sind, zum Lösen aller Rastverbindungen ausgebildet, so muss mit der Betätigung zum Überführen des Entriegelungsrings von dem verriegelten Betriebszustand in den entriegelten Betriebszustand nicht zwangsläufig bereits eine Rastverbindung gelöst werden. Es reicht z.B. ein geringfügiges Betätigen derjenigen Verriegelungszunge, durch die der Entriegelungsring gegen Verdrehung blockiert ist, bis das Blockiermittel nicht mehr die Verdrehung des Entriegelungsrings blockiert. Das Lösen der Rastverbindung kann danach allein durch Verdrehen des Entriegelungsrings erfolgen. Auf diese Weise reicht zum Lösen dieser zwei bzw. aller Rastverbindungen eine einzige Drehbewegung aus.
Das erste Steckverbinderelement kann beispielsweise mit mehr als zwei Verriegelungszungen ausgebildet werden, wenn dies z.B. aus Sicherheits- oder Festigkeitsgründen erforderlich ist. Der Entriegelungsring kann als von dem ersten und dem zweiten Steckverbinderelement separates Bauteil ausgeführt sein.
Um die eingangs erläuterten hohen Sicherheitsanforderungen zu erfüllen, kann der Zugang zu dem Blockiermittel, das den Entriegelungsring gegen Verdrehen blockiert, so gestaltet werden, dass das Blockiermittel oder nur mit einem Werkzeug betätigbar ist, um den Entriegelungsring in den entriegelten Zustand zu überführen. Sind nicht so hohe Sicherheitsanforderungen zu erfüllen, kann der Zugang zum Blockiermittel auch anders gestaltet werden, z.B. derart, dass das Blockiermittel manuell ohne Werkzeug betätigbar ist.
Die Verriegelungszungen, die auch als Verriegelungslaschen bezeichnet werden können, können insbesondere mit einem elastisch federnden Abschnitt ausgebildet sein, der dazu eingerichtet ist, den das erste Rastmittel aufweisenden Bereich der Verriegelungszunge gegenüber dem ersten Gehäuse elastisch beweglich auszubilden. Hierdurch kann das erste Rastmittel zusammen mit dem das erste Rastmittel tragenden Bereich der Verriegelungszunge beim Zusammenstecken der Steckverbindung einfedern und zur Herstellung der Rastverbindung wieder ausfedern. Dementsprechend kann die Verriegelungszunge derart ausgebildet sein, dass der das erste Rastmittel tragende, elastisch federnde Abschnitt vom ersten Gehäuse etwas absteht, so dass ein gewisser Einfederweg zum ersten Gehäuse hin zur Verfügung steht.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Entriegelungsring eine Entriegelungsöffnung auf, die als umfangsseitige Öffnung des Entriegelungsrings ausgebildet ist und die zumindest im verriegelten Betriebszustand des Entriegelungsrings über derjenigen Verriegelungszunge angeordnet ist, durch die der Entriegelungsring gegen Verdrehung blockiert ist. Auf diese Weise wird ein Zugang zu der Verriegelungszunge geschaffen, durch die diese manuell mit oder ohne Werkzeug ausgelenkt werden kann, um das Blockiermittel der Verriegelungszunge derart zu beeinflussen, dass der Entriegelungsring in seinen entriegelten Betriebszustand überführt werden kann, d.h., dass er nicht mehr gegen Verdrehung blockiert ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erlaubt der Entriegelungsring nur ein Werkzeug-betätigbares Überführen des Entriegelungsrings von dem verriegelten Betriebszustand in den entriegelten Betriebszustand. Hierdurch werden besonders hohe Sicherheitsanforderungen bei der elektrischen Steckverbindung erfüllt. Weist der Entriegelungsring beispielsweise die zuvor erwähnte umfangsseitige Öffnung auf, so kann diese Öffnung als schmale schlitzartige Öffnung ausgebildet sein, die den Zugang zu der Verriegelungszunge bzw. dessen Blockiermittel nur mittels eines Werkzeuges erlaubt, z.B. mit der Klinge eines Schraubendrehers, die durch die schmale schlitzartige Öffnung geführt werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Entriegelungsring im verriegelten Betriebszustand durch radiale Druckbeaufschlagung derjenigen Verriegelungszunge, durch die der Entriegelungsring gegen Verdrehung blockiert ist, lösbar und dann verdrehbar, d.h. er kann durch die radiale Druckbeaufschlagung in den entriegelten Betriebszustand überführt werden. Dies erlaubt eine einfache Handhabung der elektrischen Steckverbindung auch beim Lösen des Entriegelungsrings aus dem verriegelten Betriebszustand.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Entriegelungsmittel des Entriegelungsrings an dessen Innenumfang angeordnet. Sie sind dadurch vor äußeren Einflüssen geschützt, insbesondere vor einer Manipulation von außen, und können auf diese Weise optimal Betätigungskräfte zum Lösen von einer oder mehreren Rastverbindungen übertragen. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weisen eine, mehrere oder alle der Verriegelungszungen als erstes Rastmittel einen oder mehrere Rasthaken auf, die dazu eingerichtet sind, in am zweiten Steckverbinderelement angeordnete zweite Rastmittel in Form von einer oder mehreren Rastöffnungen einzugreifen, wenn das erste und das zweite Steckverbinderelement vollständig zusammengesteckt sind. Mittels solcher ersten und zweiten Rastmittel kann eine sichere Rastverbindung auf technisch einfache und kostengünstige Weise realisiert werden. Der oder die Rasthaken können z.B. auf der radial vom ersten Gehäuse fort weisenden Seite der Verriegelungszunge angeordnet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist wenigstens einer der Rasthaken einen Materialabschnitt, der als Blockiermittel ausgebildet ist, und/oder einen Materialabschnitt, der mit dem Entriegelungsmittel zum Lösen wenigstens einer Rastverbindung zusammenwirkt, auf. Auf diese Weise wird ein multifunktionaler Rasthaken realisiert, der die genannten, verschiedenen Funktionen in sich vereint. Dies trägt dazu bei, das erste Steckverbinderelement mit seinen einzelnen Komponenten, insbesondere den Verriegelungszungen, kompakt und technisch wenig aufwändig zu gestalten.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Entriegelungsring drehbar an dem zweiten Gehäuse gelagert und daran gegenüber einer Axialbewegung fixiert. Hierdurch ist der Entriegelungsring, der als separates Bauteil ausgeführt sein kann, sicher gehalten und kann nicht verloren gehen.
Alternativ kann der Entriegelungsring auch drehbar an dem ersten Gehäuse gelagert und daran gegenüber Axialbewegung fixiert sein.
Der Entriegelungsring kann eine Ringform aufweisen, die die aus dem ersten und dem zweiten Steckverbinderelement gebildete Steckverbindung zumindest teilweise umgibt. Dementsprechend kann der Entriegelungsring das erste Gehäuse und/oder das zweite Gehäuse am Außenumfang übergreifen. Der Entriegelungsring kann nach Art einer Überwurfmutter gestaltet sein, allerdings ohne das bei einer Mutter vorhandene Gewinde.
Das erste Steckverbinderelement kann als Stecker oder als Buchse ausgebildet sein, dass zweite Steckverbinderelement ist dann als entsprechendes Gegenstück ausgebildet, d.h. im erstgenannten Fall als Buchse und im zweitgenannten Fall als Stecker. Das erste und/oder das zweite Steckverbinderelement kann als Einbau- Steckverbinderelement zum Einbau in eine Gehäusewand ausgebildet sein, oder als nicht für einen Wandeinbau ausgebildetes Kupplungsteil. Die elektrische Steckverbindung kann insbesondere als Rundsteckverbindung ausgebildet sein, d.h. das erste und das zweite Steckverbinderelement weisen am Außenumfang im Wesentlichen runde Gehäuse auf.
Die eingangs genannte Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Lösen einer elektrischen Steckverbindung der zuvor erläuterten Art mit den Schritten: a) Überführen des Entriegelungsrings von dem verriegelten Betriebszustand in den entriegelten Betriebszustand, z.B. durch radiale Druckbeaufschlagung derjenigen Verriegelungszunge, durch die der Entriegelungsring gegen Verdrehung blockiert ist,
b) Verdrehen des Entriegelungsrings gegenüber dem ersten Steckverbinderelement um dessen Längsachse, bis die wenigstens zwei Rastverbindungen gelöst sind,
c) Trennen des ersten Steckverbinderelements vom zweiten Steckverbinderelement, z.B. durch Aufbringen einer ersten Kraft auf das erste Steckverbinderelement und einer zweiten Kraft auf das zweite Steckverbinderelement, wobei die erste und die zweite Kraft in Längsrichtung der elektrischen Steckverbindung mit voneinander fortweisenden Wirkrichtungen wirken.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen Figur 1 eine elektrische Steckverbindung in Schnittdarstellung in
Längsrichtung und
Figuren 2 und 3 zwei Schnittdarstellungen der elektrischen Steckverbindung gemäß Figur 1 in Querrichtung und
Figur 4 einen Entriegelungsring in perspektivischer Darstellung und
Figur 5 ein erstes Steckverbinderelement in perspektivischer Darstellung.
In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende
Elemente verwendet.
Die Figur 1 zeigt ein erstes Steckverbinderelement 1 und ein zweites Steckverbinderelement 2, die einander als Gegenstücke zugeordnet sind und die zusammengesteckt sind und auf diese Weise eine elektrische Steckverbindung bilden. Das erste Steckverbinderelement weist ein Gehäuse 10 auf, das zweite Steckverbinderelement 2 ein Gehäuse 20. Wie erkennbar ist, übergreift im zusammengesteckten Zustand ein frontseitiger Abschnitt 13 des ersten Gehäuses 10 einen frontseitigen Abschnitt 23 des zweiten Gehäuses 20. Dargestellt ist außerdem die Längsachse L des ersten Steckverbinderelements 1 .
In dem Gehäuse 10 sind beispielsweise drei elektrische Kontaktelemente 5 angeordnet, von denen in der Figur 1 nur eines sichtbar ist. Die elektrischen Kontaktelemente 5 sind beispielsweise als Gabelkontakt ausgebildet. In dem zweiten Gehäuse 20 sind elektrische Kontaktelemente 4 angeordnet, die beispielsweise als Messerkontakte ausgebildet sein können. Die elektrischen Kontaktelemente 4, 5 können über jeweilige Kabeleinführungsbereiche 15 bzw. 25 der Gehäuse 10, 20 mit elektrischen Kabeln verbunden werden. Die Gehäuse 10, 20 können endseitig in den Kabeleinführungsbereichen 15 bzw. 25 Außengewinde 16 bzw. 26 aufweisen, auf das jeweils ein Zugentlastungselement aufgeschraubt werden kann, das dazu dient, die durch den jeweiligen Kabeleinführungsbereich 15 bzw. 25 einge- führten Kabel von Zugbelastungen freizuhalten.
Das erste Steckverbinderelement 1 weist zwei am Außenumfang gegenüberliegend angeordnete Verriegelungszungen auf, und zwar eine erste Verriegelungszunge 1 1 und eine zweite Verriegelungszunge 12. Die Verriegelungszungen 1 1 , 12 können z.B. einstückig mit dem Material des ersten Gehäuses 10 ausgebildet sein oder als separate Bauteile ausgebildet sein, wie z.B. in DE 10 2012 104 857 A1 beschrieben. Die Verriegelungszungen 1 1 , 12 weisen in ihren zum zweiten Steckverbinderelement 2 hin gerichteten, endseitigen Bereichen jeweils als erstes Rastmittel 1 10, 120 einen Rasthaken auf. Jeder der Rasthaken hintergreift eine jeweilige Rastkante 210, 220, die an einem frontseitigen Materialbereich 21 bzw. 22 des zweiten Gehäuses 20 durch den Rand einer jeweiligen Rastöffnung gebildet ist. Auf diese Weise greifen die ersten Rastmittel 1 10, 120 in Rastöffnungen des frontseitigen Materialbereichs 21 , 22 des zweiten Gehäuses 20 ein und verhaken sich hinter den jeweiligen Rastkanten 210, 220, wodurch zwei Rastverbindungen gebildet sind. Diese Rastverbindungen bilden sich beim Zusammenstecken des ersten Steckverbinderelements und des zweiten Steckverbinderelements selbsttätig, indem während des Zusammensteckvorgangs die Verriegelungszungen 1 1 , 12 zunächst einfedern und bei Erreichen der vollständig zusammengesteckten Position wieder ausfedern.
Dargestellt ist ferner ein Entriegelungsring 3, der einen Bereich des ersten Gehäuses 1 und einen Bereich des zweiten Gehäuses 2 übergreift. Die Funktionsweise des Entriegelungsrings 3 im Zusammenwirken mit den Teilen des ersten und des zweiten Steckverbinderelements 1 , 2 wird nachfolgend anhand von Schnittdarstellungen im Querschnitt (Schnitte C-C und D-D, wie in Figur 1 eingezeichnet) sowie von perspektivischen Einzelteildarstellungen näher erläutert.
Die Figur 2 zeigt den Schnitt C-C, die Figur 3 den Schnitt D-D. Anhand der Figur 2 kann zunächst die Funktionsweise des Entriegelungsrings 3 im entriegelten Betriebszustand erläutert werden. Erkennbar ist, dass in der Schnittebene gemäß Figur 2 die erste und die zweite Verriegelungszunge 1 1 , 12 jeweils links und rechts rampenartig linear oder nicht linear zur Mitte hin ansteigende Abschnitte 1 13, 1 14, 123, 124 aufweisen, die sich zur Mitte hin in einem Gipfelbereich 1 12, 122 treffen. Der Entriegelungsring 3 weist in diesem Bereich als Entriegelungsmittel 32 ebenfalls rampenartig nach innen hin linear oder nicht linear ansteigende Bereiche auf, die bei einer Verdrehung des Entriegelungsrings 3 um die Längsachse des ersten Steckverbinderelements, d.h. in der Papierebene, mit den rampenartig ansteigenden Abschnitten 1 13, 1 14, 123, 124 (je nach Drehrichtung) in Wirkverbindung kommen und die Verriegelungszungen 1 1 , 12 radial nach innen auslenken. Durch diese Auslenkung wird der jeweilige Rasthaken 1 10, 120 aus der Rastöffnung fortbewegt, bis die Rastkante 210 bzw. 220 nicht mehr hintergriffen wird und dadurch die Rastverbindung gelöst ist. In der hier dargestellten Ausführungsform kann der Entriegelungsring 3 wahlweise nach rechts oder nach links verdreht werden. In beiden Drehrichtungen ergibt sich aufgrund der symmetrischen Ausführungen der beiden rampenartig ansteigenden Abschnitte an jeder Verriegelungszunge das vorteilhafte Lösen der beiden Rastverbindungen. Der maximale Verdrehweg des Entriegelungsrings 3 ist dabei durch Freiräume 33 definiert, die zwischen dem Entriegelungsring 3 und dem Außenumfang des frontseitigen Abschnitts 23 des zweiten Gehäuses 20 gebildet sind. Es ergibt sich damit ein Anschlag, der von einem Anwender haptisch wahrgenommen werden kann und der die Information vermittelt, dass die Rastverbindungen gelöst sind und damit die Steckverbinderelemente 1 , 2 voneinander getrennt werden können.
Anhand der Figur 3 kann das Blockieren des Entriegelungsrings 3 gegen Verdrehung erläutert werden. In der Schnittebene D-D ist erkennbar, dass die Verriegelungszungen 1 1 , 12 jeweilige am Außenumfang mit gleichbleibenden Radius verlaufende, als Blockiermittel 1 1 1 , 121 ausgebildete Wandabschnitte aufweisen, d.h. in diesen Bereichen sind nicht die rampenartigen ansteigenden Bereiche 1 13, 1 14, 123, 124 vorhanden. Der Entriegelungsring 3 weist an einer Seite, hier an der unten dargestellten Seite im Bereich der zweiten Verriegelungszunge 12, ein als Gegenstück zum Blockiermittel 121 ausgebildeten, nutartigen Bereich 34 auf, der sich in Umfangsrichtung ungefähr so weit erstreckt wie das Blockiermittel 121 . Erkennbar ist, dass über Kanten 35, die den nutartigen Bereich 34 in Umfangsrichtung begrenzen, der Entriegelungsring 3 an den Seitenwänden des Blockiermittels 121 anlegt und hierdurch gegen ein Verdrehen blockiert ist. Im Bereich der zwei- ten Verriegelungszunge 12 weist der Entriegelungsring 3 eine zweite Öffnung 31 auf, die einen Zugang zu der zweiten Verriegelungszunge 12 von außen her zu- lässt. Durch diese zweite Öffnung 31 kann z.B. mit einem Werkzeug eine radiale Druckkraft auf die Verriegelungszunge 12 aufgebracht werden, so dass diese soweit nach innen ausgelenkt wird, bis die Blockierung des Entriegelungsrings 3 durch die Kanten 35 aufgehoben ist und der Entriegelungsring 3 sich dann im entriegelten Betriebszustand befindet.
Bei der ersten Verriegelungszunge 1 1 ist auch ein wandartiger Bereich vorhanden, der eine Funktion als Blockiermittel 1 1 1 ausüben könnte, was in diesem Fall aber nicht vorgesehen ist, da eine entsprechende erste Öffnung 30 im Bereich der ersten Verriegelungszunge 1 1 in Umfangsrichtung eine größere Erstreckung hat, so dass ein Freiraum 36 zwischen der ersten Verriegelungszunge 1 1 bzw. dem Blockiermittel 1 1 1 und einer entsprechenden Kante des Entriegelungsrings 3 gebildet ist. Somit ist das Blockiermittel 1 1 1 in der dargestellten Ausführung nicht wirksam im Hinblick auf ein Blockieren des Entriegelungsrings gegen Verdrehung.
Die Figur 4 zeigt den Entriegelungsring 3 mit den bereits erläuterten Elementen in einer perspektivischen Ansicht.
Die Figur 5 zeigt das erste Steckverbinderelement 1 mit den bereits erläuterten Elementen in einer Lage, in der die zweite Verriegelungszunge 12 oben und damit sichtbar dargestellt ist. Erkennbar ist hier insbesondere die Formgebung des zweiten Rastmittels 120. Ausgehend von dem Gipfelbereich 122, der in Umfangsrichtung im Wesentlichen mittig an der zweiten Verriegelungszunge 12 angeordnet sein kann, geht das Material im Bereich der Schnittebene D-D in den als Blockiermittel 121 ausgebildeten Wandbereich und in der Schnittebene C-C in die zwei zu dem Gipfelbereich 122 hin rampenartig ansteigenden Abschnitte 123, 124 über. Zusätzlich ist ein in Längsrichtung, d.h. parallel zur Längsachse L, verlaufender Wandbereich 125 vorhanden, der in Einsteckrichtung nach vorne hin rampenartig abfallend ausgebildet ist und damit eine Schräge bildet, durch die beim Zusammenstecken des ersten Steckverbinderelements 1 mit dem zweiten Steckverbinderelement 2 die zweite Verriegelungszunge 12 radial nach innen ausge- lenkt wird. Wenn das erste Rastmittel 120 die Rastkante 220 passiert hat, federt die zweite Verriegelungszunge 12 wieder aus und stellt die Rastverbindung her.
Die zuvor angegebenen Erläuterungen gelten sinngemäß auch für die erste Ver- riegelungszunge 1 1 , die in gleicher Weise ausgebildet sein kann.

Claims

Patentansprüche:
1 . Elektrische Steckverbindung, die ein erstes Steckverbinderelement (1 ) und ein zweites Steckverbinderelement (2) aufweist, das als Gegenstück zum ersten Steckverbinderelement (2) ausgebildet ist, wobei das erste und das zweite Steckverbinderelement (1 , 2) zusammensteckbar sind und im zusammengesteckten Zustand eine elektrische Steckverbindung bilden, wobei das erste Steckverbinderelement (1 ) ein erstes Gehäuse (10) und wenigstens ein in dem ersten Gehäuse (10) angeordnetes elektrisches Kontaktelement (5) aufweist und zweite Steckverbinderelement (2) ein zweites Gehäuse (20) und wenigstens ein in dem zweiten Gehäuse (20) angeordnetes elektrisches Kontaktelement (4) aufweist, wobei an der Außenseite des ersten Gehäuses (10) wenigstens eine erste und eine zweite Verriegelungszunge (1 1 , 12) angeordnet sind, wobei die erste und die zweite Verriegelungszunge jeweils wenigstens ein erstes Rastmittel (1 10, 120) aufweisen, das dazu eingerichtet ist, mit einem an dem zweiten Gehäuse (20) des zweiten Steckverbinderelements (2) angeordneten zweiten Rastmittel (210, 220) zusammenzuwirken und im vollständig zusammengesteckten Zustand des ersten und des zweiten Steckverbinderelements (1 , 2) diese durch wenigstens zwei Rastverbindungen aneinander zu fixieren, dadurch gekennzeichnet, dass ein Entriegelungsring (3) zum Lösen wenigstens einer der wenigstens zwei Rastverbindungen vorhanden ist, der wenigstens einen entriegelten und einen verriegelten Betriebszustand aufweist, wobei der Entriegelungsring (3) in dem entriegelten Betriebszustand gegenüber dem ersten Steckverbinderelement (1 ) um dessen Längsachse (L) verdrehbar ist, wobei der Entriegelungsring (3) bei Verdrehung des Entriegelungsrings (3) gegenüber dem ersten Steckverbinderelement (1 ) wenigstens eine der wenigstens zwei Rastverbindungen lösende Entriegelungsmittel (32) aufweist, und wobei der Entriegelungsring (3) in dem verriegelten Betriebszustand durch wenigstens ein an der ersten und/oder der zweiten Verriegelungszunge (1 1 , 12) angeordnetes Blockiermittel (1 1 1 , 121 ) gegen Verdrehung des Entriegelungsrings (3) gegenüber dem ersten Steckverbinderelement (1 ) blockiert ist.
2. Elektrische Steckverbindung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Entriegelungsring (3) bei Verdrehung des Entriegelungsrings (3) gegenüber dem ersten Steckverbinderelement (1 ) die wenigstens zwei Rastverbindungen lösende Entriegelungsmittel (32) aufweist.
3. Elektrische Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entriegelungsring (3) eine Entriegelungsöffnung (31 ) aufweist, die als umfangsseitige Öffnung des Entriegelungsrings (3) ausgebildet ist und die zumindest im verriegelten Betriebszustand des Entriegelungsrings (3) über derjenigen Verriegelungszunge (1 1 , 12) angeordnet ist, durch die der Entriegelungsring (3) gegen Verdrehung blockiert ist.
4. Elektrische Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entriegelungsring (3) nur ein Werkzeug- betätigbares Überführen des Entriegelungsrings (3) von dem verriegelten Betriebszustand in den entriegelten Betriebszustand erlaubt.
5. Elektrische Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entriegelungsring (3) im verriegelten Betriebszustand durch radiale Druckbeaufschlagung derjenigen Verriegelungszunge (1 1 , 12), durch die der Entriegelungsring (3) gegen Verdrehung blockiert ist, lösbar und dann verdrehbar ist.
6. Elektrische Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungsmittel (32) des Entriegelungsrings (3) an dessen Innenumfang angeordnet sind.
7. Elektrische Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine, mehrere oder alle der Verriegelungszungen (1 1 , 12) als erste Rastmittel Rasthaken aufweisen, die dazu eingerichtet sind, in am zweiten Steckverbinderelement (2) angeordnete Rastöffnungen einzugreifen, wenn das erste und das zweite Steckverbinderelement (1 , 2) vollständig zusammengesteckt sind.
8. Elektnsche Steckverbindung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Rasthaken einen Materialabschnitt, der als Blockiermittel (1 1 1 , 121 ) ausgebildet ist, und/oder einen Materialabschnitt (1 13, 1 14, 123, 124), der mit dem Entriegelungsmittel (32) zum Lösen wenigstens einer Rastverbindung zusammenwirkt, aufweist.
9. Elektrische Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entriegelungsring (3) drehbar an dem zweiten Gehäuse (20) gelagert und daran gegenüber einer Axialbewegung fixiert ist.
Verfahren zum Lösen einer elektrischen Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit den Schritten:
a) Überführen des Entriegelungsrings (3) von dem verriegelten Betriebszustand in den entriegelten Betriebszustand,
b) Verdrehen des Entriegelungsrings (3) gegenüber dem ersten Steckverbinderelement (1 ) um dessen Längsachse (L), bis die wenigstens zwei Rastverbindungen gelöst sind,
c) Trennen des ersten Steckverbinderelements (1 ) vom zweiten Steckverbinderelement (2).
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