Beschreibung
[0001] Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung für Steckverbindergehäuse, umfassend
einen Betätigungsgriff und zwei Verriegelungselemente, drehbar an zwei Lagerzapfen,
die an einer ersten Steckverbindergehäusehälfte angeordnet sind, und verriegelbar
an zwei Arretierzapfen, die an einer zweiten Steckverbindergehäusehälfte angeordnet
sind, wobei die beiden Verriegelungselemente jeweils aus einem einstückigen Drahtelement
geformt sind.
[0002] Eine derartige Verriegelungsvorrichtung wird benötigt, um zwei Steckverbindergehäusehälften
umweltsicher miteinander zu verbinden.
Stand der Technik
[0003] Die Druckschrift
DE 29 15 574 C2 offenbart einen Gehäusehälften-Verschluss für mehrpolige elektrische Steckvorrichtungen
mit einem oder auch zwei um Lagerzapfen eines Gehäuseunterteils schwenkbaren, aus
Federstahldraht hergestellten Verschlussbügeln. Ein solcher Verschlussbügel ist mit
Ösen, einem ersten Ω-ähnlich gebogenen Federabschnitt, einem Rasthaken mit einer Aufgleitrundung
und einem zweiten Ω-ähnlich gebogenen Federabschnitt ausgerüstet. Weiterhin wird offenbart,
dass ein Griffteil auf den Verschlussbügel aufrastbar ist. Während des Schließvorgangs
wird die Öffnungsweite des ersten Ω-ähnlichen Federabschnitts durch eine am Verbindungsabschnitt
wirkende Kraft vergrößert. Dadurch werden Aufgleitrundungen des Verschlussbügels nach
oben gebogen und können so über einen Lagerzapfen des Gehäuseoberteils gleiten. Weiterhin
wird auch der Entriegelungsvorgang durch den vorgeschlagenen Gehäusehälften-Verschluss
erleichtert.
[0004] Eine solche Vorrichtung erfordert eine hohe Elastizität des Verschlussbügels, wodurch
sich ihre Verriegelungskräfte verringern. Weiterhin ist diese Vorrichtung dadurch
auch in ihrer Handhabung nicht stabil.
[0005] Aus der
EP 0 731 534 B1 ist eine elektrische Steckverbindung bekannt, bei der ein U-förmiger um Lagerzapfen
einer Steckverbindungshälfte schwenkbarer Verriegelungsbügel in seinen Seitenteilen
Taschen aufweist, in denen jeweils ein speziell geformtes Federelement angeordnet
ist, das in Zusammenhang mit einem an der zweiten Gehäusehälfte angeordneten Verriegelungszapfen
eine Verriegelung der Steckverbindung ermöglicht. Für eine solche Verriegelungsvorrichtung
sind weiterhin mehrere kleine Einzelteile und eine aufwendige Erstellung des Verriegelungsbügels
erforderlich. Auch sind Verriegelungsvorrichtungen dieser Bauart bekannt, deren Verriegelungsbügel
im wesentlichen aus elastischem Kunststoff gefertigt sind, und die so elastisch gebogen
über die Lagerzapfen einer bestehenden Steckverbindergehäusehälfte geschoben und dort
eingeklinkt werden können. Diese Verriegelungsbügel sind jedoch für viele Anwendungen
nicht ausreichend umweltresistent und sind insbesondere für viele Anwendungen nicht
hitzebeständig genug, beispielsweise beim Betrieb in der Nähe eines Hochofens.
[0006] In der Vergangenheit hat sich gezeigt, dass die Verriegelungsvorrichtungen von Steckverbindern
insbesondere unter extremen Umweltbelastungen wie beispielsweise Hitze oder Feuchtigkeit
besonders hohe Verschleißerscheinungen aufweisen. Diese Verschleißerscheinungen zeigen
sich oft erst im Einsatz, wenn die Steckverbinder bereits am Einsatzort installiert
sind. Ein Nachteil im Stand der Technik besteht somit darin, dass die ursprünglichen
Verriegelungsvorrichtungen bestehender Steckverbinder nicht oder nur mit großem Aufwand
gegen entsprechend umweltresistentere, insbesondere hitzebeständigere Verriegelungsvorrichtungen
ausgetauscht werden können.
Aufgabenstellung
[0007] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine mechanisch möglichst einfache
und kostengünstige Verriegelung für zwei zusammengehörige Steckverbindergehäusehälften
zu schaffen und dabei die vorgenannten Nachteile zu vermeiden.
[0008] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass jedes Verriegelungselement als C-förmiger
Schenkel ausgebildet ist, der zwei Schenkelenden aufweist, die zunächst nach innen
gebogen und dann parallel ausgerichtet, den C-förmigen Schenkel rechtwinklig kreuzend,
mit dem Betätigungsgriff verbindbar sind, wobei der Schenkel an dem ersten Schenkelende
einen als eine offene Öse geformten Teil zum Umgreifen eines der beiden Lagerzapfen
aufweist, und wobei der Schenkel an dem zweiten Schenkelende eine Biegung, deren Endbereich
als Aufgleitrundung vorgesehen ist und einen als Einbuchtung geformten Teil für eine
Schnappverbindung mit einem der beiden Arretierzapfen der zweiten Steckverbindergehäusehälfte
aufweist.
[0009] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 - 9 angegeben.
[0010] Bei der Erfindung handelt es sich um eine Verriegelungsvorrichtung für Steckverbindergehäuse,
insbesondere für sogenannte "Schwerlaststeckverbinder", bei denen die beiden Gehäusehälften
so gegeneinander verriegelbar sein müssen, dass ein umweltsicherer Schutz innenliegender
Steckerkörper gewährleistet ist.
[0011] Die lösbare Verbindung zwischen dem jeweiligen Verriegelungslement und dem Betätigungsgriff
ist vorteilhafterweise dazu geeignet, eine neue, umweltresistente Verriegelungsvorrichtung
problemlos an ein bereits bestehendes Steckverbindersystem anzubringen, wodurch die
Nachrüstung bestehender Steckverbindersysteme erheblich erleichtert wird.
[0012] Insbesondere ist es somit von Vorteil, dass eine solche Verriegelungsvorrichtung
nachträglich beispielsweise am Einsatzort und an bereits installierten Gehäusehälften
montiert werden kann. Dadurch wird der Austausch einer weniger umweltresistenten Verriegelungsvorrichtung
gegen eine entsprechend umweltresistentere Verriegelungsvorrichtung erheblich erleichtert.
[0013] Weitere mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, dass die Verriegelungsvorrichtung
einen austauschbaren Betätigungsgriff, in welchen zwei zueinander spiegelsymmetrische
Verriegelungselemente verrastend einsetzbar sind, aufweist.
[0014] Weiterhin wird mit der Verriegelungsvorrichtung, wie im Folgenden beschrieben, ein
besonders vorteilhaftes Verhältnis zwischen Betätigungs- und Haltekräften erreicht.
Bei dem Verriegelungsvorgang wird durch entsprechendes Betätigen des Betätigungsgriffs
das zum ersten Schenkelende führende Endstück vom Lagerzapfen elastisch weggebogen
und gleichzeitig wird das zum zweiten Schenkelende führende Endstück zum dazugehörigen
Arretierzapfen elastisch hingebogen. Somit ist eine Anhebung der Aufgleitrundungen
gewährleistet, wodurch diese beim Verriegelungsvorgang mit vergleichsweise geringem
Kraftaufwand über die Arretierzapfen gleiten können. Das damit erzielte besonders
vorteilhafte Verhältnis zwischen Betätigungs- und Haltekräften ist insbesondere für
Schwerlaststeckverbinder von großer Bedeutung, weil durch die hohen Haltekräfte ein
umweltsicherer Schutz der innenliegenden Steckkörper gewährleistet ist.
[0015] Auch hat sich in der Praxis gezeigt, dass bei bestimmten Steckverbinderanordnungen
die Betätigungskräfte beim Verriegeln das eigentliche Problem darstellen, während
die Betätigungskräfte bei der Entriegelung vergleichsweise weniger problematisch sind.
Somit ist die Optimierung der Verriegelungsvorrichtung zugunsten einer Verringerung
der Betätigungskräfte beim Verriegeln für eine solche Steckverbinderanordnung von
besonderem Vorteil.
[0016] Weiterhin können die Drahtelemente zweckmäßigerweise als Drahtbiegeteile aus Federstahldraht
gefertigt sein.
[0017] Der Betätigungsgriff kann als L-förmiges Strangussprofil mit einem durchgehenden
Langloch ausgebildet sein. So können aus einem Stück mit geringem Aufwand mehrere
Griffe gesägt und in deren Enden Verrastungsfedern unverlierbar eingebacht werden.
Ausführungsbeispiel
[0018] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
folgenden näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1a
- ein ungewinkeltes Verriegelungselement,
- Fig. 1b
- ein gewinkeltes Verriegelungselement,
- Fig. 2
- eine Verriegelungsvorrichtung,
- Fig. 3
- ein Steckverbindergehäuse mit einer Verriegelungsvorrichtung im unverriegelten Zustand,
- Fig. 4
- ein verriegeltes Steckverbindergehäuse.
[0019] Eine Verriegelungsvorrichtung (100) umfasst einen Betätigungsgriff (101) mit beidseitig
daran angefügten Verriegelungselementen (102,102'). Ein solches Verriegelungselement
(102) ist als Einzelteil im ungewinkelten Zustand in Fig.1 a und im gewinkelten Zustand
in Fig.1b dargestellt.
[0020] Das Verriegelungselement (102) besteht aus einem einstückigen Federstahldraht und
weist einen C-förmigen Schenkel (103) mit einem ersten Schenkelende (104) und einem
zweiten Schenkelende (105) auf.
[0021] Am ersten Schenkelende (104) ist das Verriegelungselement zu einer offenen Öse (106)
nach innen gebogen. An die Öse (106) schließt sich eine Ösenöffnung (107) an, in deren
Verlauf das Verriegelungselement vom C-förmingen Schenkel (103) weggebogen ist. Im
weiteren Verlauf besitzt das Verriegelungselement eine weitere Biegung, durch die
das Verriegelungselement in einem ersten Endstück (108) den C-förmigen Schenkel (103)
rechtwinklig kreuzt.
[0022] An dem zweiten Schenkelende (105) ist das Verriegelungselement kreissegmentförmig
in einem geeigneten Krümmungsradius um 180° nach innen gebogen. Das Ende dieser Biegung
bildet eine Aufgleitrundung (109). Im Anschluss an einen kurzen geradlinigen Abschnitt
besitzt das Verriegelungselement eine Einbuchtung (110), die ebenfalls kreissegmentförmig
verläuft. Anschließend an die Einbuchtung (110) besitzt das Verriegelungselement eine
weitere Biegung, durch die es in einem zweiten Endstück (111) parallel zum ersten
Endstück (108) verläuft und den C-förmigen Schenkel (103) rechtwinklig kreuzt.
[0023] Wie in der Fig.1b dargestellt ist, sind die beiden parallel verlaufenden Endstücke
(108, 111) rechtwinklig zu einer durch die C-Form gebildeten Ebene umgebogen und sind
somit dazu geeignet, mit einer Seite des Betätigungsgriffs (101) verbunden zu werden.
[0024] Weiterhin ist auch eine Variante vorgesehen, bei der die beiden Endstücke (108, 111)
nicht umgebogen sind. Auch in dieser Variante sind die Endstücke dazu geeignet, mit
einem entsprechend ausgeführten Betätigungsgriff verbunden zu werden.
[0025] In der Fig.2 ist die Verriegelungsvorrichtung (100), bestehend aus einem Betätigungsgriff
(101) mit zwei daran angefügten Verriegelungselementen (102,102') dargestellt.
[0026] In der Fig.3 ist ein Steckverbindergehäuse (400) mit der Verriegelungsvorrichtung
(100) im unverriegelten Zustand dargestellt. Das Steckverbindergehäuse (400) besteht
dabei aus einer ersten Steckverbindergehäusehälfte (200) mit zwei Lagerzapfen (201)
und einer zweiten Steckverbindergehäusehälfte (300) mit zwei Arretierzapfen (301).
Durch Anheben des Betätigungsgriffs (101) wird beim Kontakt des zweiten Schenkelendes
(105) mit dem entsprechenden Arretierzapfen (301) das erste Endstück (108) vom Lagerzapfen
(201) elastisch weggebogen und gleichzeitig wird das zweite Endstück (111) zu dem
Arretierzapfen (301) elastisch hingebogen. Somit ist eine Anhebung der Aufgleitrundung
(109) gewährleistet, wodurch diese beim Verriegelungsvorgang mit vergleichsweise geringem
Kraftaufwand über den entsprechenden Arretierzapfen (301) gleiten kann.
[0027] In der Fig.4 ist ein in dieser Weise verriegeltes Steckverbindergehäuse (400) dargestellt.
- 100
- Verriegelungsvorrichtung
- 101
- Betätigungsgriff
- 102
- Verriegelungselement
- 103
- C-förmiger Schenkel
- 104
- erstes Schenkelende
- 105
- zweites Schenkelende
- 106
- offene Öse
- 107
- Ösenöffnung
- 108
- erstes Endstück
- 109
- Aufgleitrundung
- 110
- Einbuchtung
- 111
- zweites Endstück
- 200
- erste Steckverbindergehäusehälfte
- 201
- Lagerzapfen
- 300
- zweite Steckverbindergehäusehälfte
- 301
- Arretierzapfen
- 400
- Steckverbindergehäuse
1. Verriegelungsvorrichtung für Steckverbindergehäuse (400), umfassend einen Betätigungsgriff
(101) und zwei Verriegelungselemente (102, 102'), drehbar an zwei Lagerzapfen (201),
die an einer ersten Steckverbindergehäusehälfte (200) angeordnet sind, und verriegelbar
an zwei Arretierzapfen (301), die an einer zweiten Steckverbindergehäusehälfte (300)
angeordnet sind, wobei die beiden Verriegelungselemente (102) jeweils aus einem einstückigen
Drahtelement geformt sind, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Verriegelungselement als C-förmiger Schenkel (103) ausgebildet ist, der zwei
Schenkelenden (104, 105) aufweist, die zunächst nach innen gebogen und dann parallel
ausgerichtet, den C-förmigen Schenkel (103) rechtwinklig kreuzend, mit dem Betätigungsgriff
(101) verbindbar sind,
wobei der Schenkel (103) an dem ersten Schenkelende (104) einen als eine offene Öse
(106) geformten Teil zum Umgreifen eines der beiden Lagerzapfen (201) aufweist, und
wobei der Schenkel (103) an dem zweiten Schenkelende (105) eine Biegung, deren Endbereich
als Aufgleitrundung (109) vorgesehen ist und einen als Einbuchtung (110) geformten
Teil für eine Schnappverbindung mit einem der beiden Arretierzapfen (301) der zweiten
Steckverbindergehäusehälfte (300) aufweist.
2. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Endstücke eines Verriegelungselements (102) rechtwinklig zu einer durch
den C-förmigen Schenkel (103) gebildeten Ebene umgebogen sind.
3. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Verbindung der Endstücke (108, 111) mit dem Betätigungsgriff (101) verrastend
steckbar ist.
4. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Endstücke (108, 111) mit dem Betätigungsgriff (101) verbunden sind.
5. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die Verbindung der Endstücke (108, 111) mit dem Betätigungsgriff (101) nicht lösbar
ist.
6. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Verriegelungselemente (102, 102') zueinander spiegelsymmetrisch sind.
7. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufgleitrundung (109) die Form eines Kreissegments besitzt.
8. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einbuchtung (110) die Form eines Kreissegments besitzt.
9. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass der Betätigungsgriff (101) als L-förmiges Strangussprofil ausgebildet ist.