[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine verriegelbare Flachsteckerkupplung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Eine derartige Steckerkupplung ist aus der DE-A-3,109,043 bekannt. Bei dieser Steckerkupplung
ist ein Verriegelungskörper vorgesehen, der ein Paar paralleler Arme hat. Das in Steckrichtung
hintere Ende des einen Arms ist mit dem hinteren Ende des anderen Arms durch eine
quer zur Steckrichtung verlaufende Löserstange einstückig verbunden, die als Betätigungsabschnitt
ausgebildet ist. Der Betätigungsabschnitt der Löserstange steht von dem betreffenden
Kupplungsteil entgegen der Steckrichtung ab.
[0003] Zum Lösen der Flachsteckerkupplung ist der Betätigungsabschnitt des Verriegelungskörpers
in Steckrichtung zu beaufschlagen; anschließend sind die beiden Kupplungsteile voneinander
zu trennen, indem beispielsweise das den Verriegelungskörper aufnehmende erste Kupplungsteil
bei einem gleichzeitigen Festhalten des zweiten Kupplungsteils entgegen der Steckrichtung
belastet wird.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verriegelbare Flachsteckerkupplung
der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die kompakt aufgebaut und einfach zu handhaben
ist.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Flachstekkerkupplung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst.
[0006] Dadurch entsteht zum einen ein optisch sehr ansprechendes erstes Kupplungsteil, da
der Verriegelungshebel teilweise als Teil der Außenfläche vorgesehen ist. Zum anderen
ermöglicht der einen Teil der Außenfläche des Kupplungsteils bildende Betätigungsabschnitt
eine über-aus funktionelle, leicht zu handhabende Ausführungsform.
[0007] Vorteilhafterweise ist der Verriegelungshebel mit Ausnahme des Betätigungsabschnitts
innerhalb des ersten Kupplungsteils angeordnet, so daß der eigentliche Verriegelungshebel
nicht sichtbar im Inneren des Kupplungsteils vorgesehen ist. Auch bei dieser Weiterbildung
entsteht ein optisch sehr ansprechendes erstes Kupplungsteil.
[0008] Vorzugsweise ist lediglich der Betätigungsabschnitt des Verriegelungshebels von dem
Federelement beaufschlagt, das ebenfalls an einer Außenseite des ersten Kupplungsteils
als Teil der Außenfläche angeordnet sein kann. Da das Federelement somit ein Drehmoment
auf den Verriegelungshebel ausübt, ist dieser sicher in einer Endstellung gehalten.
[0009] Vorzugsweise ist das Federelement eine Blattfeder, deren eines Ende von der Vorderkante
des Betätigungsabschnitts und deren anderes Ende im Bereich der in Steckrichtung vorderen
Kante des Kupplungsteils gehalten ist. Dadurch steht die Feder in ständigem Kontakt
mit dem Verriegelungshebel und der Vorderkante des Kupplungsteils. Vorzugsweise ist
das andere Ende der Blattfeder derart zu einem als Aufnahmeöffnung für das zweite
Kupplungsteil ausgebildeten Innenraum des ersten Kupplungsteils weisend angeordnet,
daß es im gekuppelten Zustand der Kupplungsteile mit einem an dem zweiten Kupplungsteil
angeordneten Kontaktelement zusammenwirkt. Mit Hilfe dieser Ausführungsform ist somit
eine gute Masseverbindung zwischen den beiden Kupplungsteilen gewährleistet, so daß
Verriegelungshebel und Feder im Sinne einer Doppelwirkung auch als Masseverbindung
dienen können. Das Kontaktelement kann besonders einfach als U-förmiger Federstreifen
ausgebildet sein.
[0010] Bei einer weiteren Ausführungsform hat das erste Kupplungsteil an einer Außenseite
eine den Betätigungsabschnitt und das Federelement etwa bündig aufnehmende Aussparung,
so daß diese weitgehend geschützt in dem Kupplungsteil angeordnet sind. Außerdem sind
Betätigungsabschnitt und Feder für den Benutzer sichtbar angeordnet, so daß dieser
bei einem Betätigen des Verriegelungshebels auch die Funktion der verriegelbaren Flachsteckerkupplung
schnell erkennt. Die Aussparung ermöglicht ferner eine optisch einwandfreie Ausführungsform
der Flachsteckerkupplung und trägt zu einer Verringerung der Verletzungsgefahr z.
B. durch hängengebliebene Kleidungsstücke bei.
[0011] Günstig sind auch die Merkmale, daß das erste Kupplungsteil aus zwei übereinander
angeordneten Hälften mit zueinander weisenden im wesentlichen ebenen Berührungsflächen
und jeweils konkaver, griffmuldenförmig ausgebildeter Außenfläche besteht, und daß
der Betätigungsabschnitt im hinteren, entgegen der Steckrichtung hin ansteigenden
Abschnitt des Kupplungsteils vorgesehen ist. Dadurch ist der Verriegelungshebel genau
an der Stelle vorgesehen, an die der Benutzer bei einem Entkuppeln der beiden Kupplungsteile
ohnehin greifen würde. Der Kupplungsvorgang ist somit besonders einfach und schnell
durchführbar, da der Verriegelungshebel vor einem Auseinanderziehen der beiden Kupplungsteile
von dem Benutzer nur kurz an der Stelle heruntergedrückt zu werden braucht, an der
sich die Hand des Benutzers ohnehin befindet.
[0012] Vorzugsweise ist am dem zweiten Kupplungsteil abgewandten Ende des ersten Kupplungsteils
eine Kabelauslaßöffnung vorgesehen und liegen der Berührungspunkt zwischen dem Rastelement
und dem Gegenrastelement, die Schwenkachse und die Kabelauslaßöffnung auf der Längsachse
des ersten Kupplungsteils. Das hat den Vorteil, daß auf das Kabel wirkende Zugkräfte
nicht zu einer Verkantung zwischen Stecker und Gegenstecker und damit zu einer Querbelastung
der Flachsteckerkupplung führen, die ein unbeabsichtigtes Lösen der Verriegelung bewirken
kann.
[0013] Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer verriegelbaren Flachsteckerkupplung mit zwei ineinander
gesteckten Kupplungsteilen;
- Fig. 2
- einen teilweisen Längsschnitt durch die Flachsteckerkupplung gemäß Fig. 1 mit voneinander
entkuppelten Kupplungsteilen;
- Fig. 3
- einen anderen teilweisen Längsschnitt durch die Anordnung gemäß Fig. 2;
- Fig. 4
- eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, auf die Flachsteckerkupplung gemäß Fig. 3;
- Fig. 5
- eine Vorderansicht des zweiten Kupplungsteils; und
- Fig. 6
- eine Vorderansicht des ersten Kupplungsteils.
[0014] In Fig. 1 ist eine verriegelbare Flachsteckerkupplung 1 im gekuppelten Zustand gezeigt,
welche aus zwei ineinander steckbaren Kupplungsteilen 2, 3 besteht. Das erste Kupplungsteil
2 ist in Fig. 1 mittels eines daran befestigten einrastbaren Verriegelungskörpers
4 lösbar am zweiten Kupplungsteil 3 angekuppelt bzw. mit diesem verriegelt. Die Flachsteckerkupplung
dient zum Verbinden von elektrischen Kabeln 5, Schläuchen oder dergleichen. Sie kann
aber auch in anderen Bereichen als Verbindungselement verwendet werden, so z.B. als
Sicherungskontakt oder mechanischer Sicherungsknopf.
[0015] Die Flachsteckerkupplung 1 ist im entkuppelten Zustand genauer in Fig. 2 dargestellt.
Der Verriegelungskörper 4 ist als Verriegelungshebel 6 ausgebildet, der von einer
Feder 7 (siehe auch Fig. 3 und 4) beaufschlagt ist. Der Verriegelungshebel 6 ist um
eine quer zur Steckrichtung verlaufende Schwenkachse 10 schwenkbar. Ein Arm 11 des
Verriegelungshebels 6 ist als Betätigungsabschnitt 12 ausgebildet und zumindest teilweise
an der Außenfläche 13 des Kupplungsteils 2 angeordnet. Der andere Arm 14 ist als hakenförmiges
Rastelement 15 ausgebildet und hintergreift im gekuppelten Zustand ein am zweiten
Kupplungsteil 3 angeordnetes Gegenrastelement 16. Fig. 2 ist ferner zu entnehmen,
daß der Verriegelungshebel 6 mit Ausnahme des Betätigungsabschnitts 12 innerhalb des
ersten Kupplungsteils 2 angeordnet ist. Der Betätigungsabschnitt 12 ist an einer Außenseite
17 des ersten Kupplungsteils 2 als Teil der Außenfläche 13 vorgesehen und erstreckt
sich in etwa parallel zur Außenkontur des Kupplungsteils.
[0016] Gemäß Fig. 2 ist die Schwenkachse 10 zentral im ersten Kupplungsteil, d.h. mittig
in bezug auf die Längsachse 20 sowie die Vertikalachse 21 angeordnet. Dazu hat der
Verriegelungshebel 6 in seinem schwenklagernahen Bereich einen halbkreisförmigen Vorsprung
22, so daß die Längsachse 20 mit der Unterkante 23 des anderen Endes 14 fluchtet.
Das Rastelement 15 steht im entkuppelten Zustand der Flachsteckerkupplung gemäß Fig.
2 etwa vertikal nach unten. Der eine Arm 11 des Verriegelungshebels 6 hat einen einstückig
mit dem Vorsprung 22 verbundenen, etwa viertelkreisförmigen Arm 24, mit dessen außerhalb
des Kupplungsteils angeordnetem freien Ende der Betätigungsabschnitt 12 einstückig
so verbunden ist, daß die Oberkante des Arms 24 und des Betätigungsabschnitts 12 miteinander
fluchten.
[0017] Gemäß den Fig. 2 bis 4 ist lediglich der Betätigungsabschnitt 12 des Verriegelungshebels
6 von der Feder 7 beaufschlagt, wobei die Feder an einer Außenseite 17 des ersten
Kupplungsteils 2 als Teil der Außenfläche 13 angeordnet ist. Die Feder 7 ist vorzugsweise
als Blattfeder ausgebildet, deren eines Ende 25 von der Vorderkante 26 des Betätigungsabschnitts
12 und deren anderes Ende 27 im Bereich der in Steckrichtung vorderen Kante 28 des
Kupplungsteils 2 gehalten ist (vgl. insbesondere Fig. 3). Die Blattfeder ist so vorgespannt,
daß der Verriegelungshebel 6 im manuell nicht belasteten Zustand in seiner Stellung
gemäß Fig. 2 gehalten ist. In dieser Position befindet sich der Betätigungsabschnitt
12 in einer geringfügig oberhalb der Oberseite 17 angeordneten Stellung.
[0018] Das andere Ende 27 der Feder 7 ist derart zu einem als Aufnahmeöffnung für das zweite
Kupplungsteil 3 ausgebildeten Innenraum 30 des ersten Kupplungsteils 2 weisend angeordnet,
daß es im gekuppelten Zustand der Kupplungsteile mit einem an dem zweiten Kupplungsteil
3 angeordneten Kontaktelement 31 zusammenwirkt. Das zweite Kupplungsteil 3 hat einen
etwa rechteckförmigen Querschnitt und weist gemäß Fig. 3 an seiner rechten oberen
Seite 32 einen diese umgebenden, das Kontaktelement 31 bildenden U-förmigen Federstreifen
33 auf. Im gekuppelten Zustand steht dabei der außerhalb des zweiten Kupplungsteils
3 angeordnete obere Abschnitt des Federstreifens 33 in Kontakt mit dem Ende 27 der
Feder 7. Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, können mehrere Federstreifen 33 parallel
zueinander an der oberen Seite 32 des zweiten Kupplungsteils 3 angeordnet sein.
[0019] Wie in den Fig. 3 und 4 angedeutet, hat das erste Kupplungsteil 2 an einer Außenseite
17 eine den Betätigungsabschnitt 12 und die Feder 7 etwa bündig aufnehmende Aussparung
34, in der die Feder 7 ständig, der Betätigungsabschnitt 12 lediglich in der Freigabestellung
des Verriegelungshebels, d.h. in der heruntergedrückten Position, angeordnet ist.
[0020] Gemäß den Fig. 2 und 3 besteht das erste Kupplungsteil 2 aus zwei übereinander angeordneten
Hälften 35, 36 mit zueinander weisenden ebenen Berührungsflächen 37 und jeweils konkaven,
griffmuldenförmig ausgebildeten Außenflächen 40, 41, wobei der Betätigungsabschnitt
12 im hinteren, entgegen der Steckrichtung hin ansteigenden Abschnitt 42 des Kupplungsteils
2 vorgesehen ist. Der dem Abschnitt 42 gegenüberliegende Abschnitt 43 der unteren
Hälfte 36 weist zum besseren Halten des Kupplungsteils eine Riffelung 44 auf. Gemäß
Fig. 3 sind die beiden Hälften 35, 36 mit Hilfe einer Schraube 45 verbunden. An dem
zweiten Kupplungsteil 3 abgewandten Ende des ersten Kupplungsteils 2 ist eine Kabelauslaßöffnung
49 vorgesehen, dessen Mittelpunkt in der Ebene der Längsachse 20 liegt.
[0021] Das in den Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel dient zum Verbinden von elektrischen
Leitern 46, die in einem Kabel 5 zusammengefaßt sind. Das Kabel hat vorzugsweise eine
Schirmung (nicht gezeigt), die im Bereich des Stekkereintritts über den Kabelmantel
zurückgeschlagen ist und auf der ein mit Laschen 47 versehener, elektrisch leitfähiger
Massering 50 aufgepreßt ist (s. Fig. 4). Der Massering 50 kann auch als einfacher
Haltering ausgebildet sein. Der fest auf dem Kabelende sitzende Massering stellt im
Sinne einer Doppelwirkung gleichzeitig eine Zugentlastung für das Kabel dar. Die Laschen
47 des Masserings 50 haben eine mittlere Bohrung 51 in der die die Hälften 35, 36
verbindende Schraube 45 sitzt.
[0022] Beide Kupplungsteile 2, 3 haben jeweils einen inneren Kernkörper 52, 53 zur Aufnahme
der an die einzelnen elektrischen Leiter 46 angeschlagenen Stiftkontakte 48 in kreisförmigen
Ausnehmungen 54 bzw. Buchsenkontakten 55, die im zusammengesteckten Zustand der Kupplungsteils
2 und 3 in die Ausnehmungen 54 eingesteckt sind und dort mit den Stiftkontakten 48
kontaktieren. Der Durchmesser der Kontakte 55 ist deshalb geringfügig kleiner als
der Durchmesser der Ausnehmungen 54. In den Fig. 5 und 6 sind die Durchmesser der
Ausnehmungen bzw. Kontakte vereinfachend mit identischer Größe dargestellt. Jedes
der Kupplungsteile 2, 3 hat außerdem zwei zwischen den Ausnehmungen bzw. den Kontakten
angeordnete Kodierungen 56, 57, wobei erstere eine etwa quadratische Öffnung und letztere
ein in die Öffnung passender etwa quadratischer Stift ist. Die Kodierungen können
aber auch einen anderen beispielsweise einen rechteckigen (vgl. Fig. 4) oder beliebig
vieleckigen Querschnitt haben.
[0023] Gemäß den Fig. 5 und 6 ermöglicht die Flachsteckerkupplung die Aufnahme eines 25-poligen
Kabels. Die verriegelbare Flachsteckerkupplung kann aber auch für andere als 25-polige
Kabel so z.B. für 9- oder 15-polige Kabel ausgebildet sein.
[0024] Das Kupplungsteil 3 ist mit einem Verriegelungsblech 60 mit Hilfe zweier Niete 61
auf einer Platine 62 befestigt. Das Verriegelungsblech 60 hat an seinem oberen Ende
eine Gewindebohrung 63, mit deren Hilfe weitere Befestigungsmittel und Haltebleche
mit dem Verriegelungsblech 60 verbunden sein können.
[0025] Die Kupplungsteile 2, 3 der Flachsteckerkupplung 1 bestehen vorzugsweise aus einem
elektrisch leitfähigen Material. Gleiches gilt für den Verriegelungshebel 6 und die
Feder 7.
[0026] Nachfolgend wird ein Kuppel- bzw. Entkuppelvorgang der Flachsteckerkupplung näher
beschrieben.
[0027] Die beiden Kupplungsteile 2, 3 gemäß Fig. 2 werden ineinander gesteckt, wobei der
vordere Abschnitt 64 des zweiten Kupplungsteils 3 in den Innenraum 30 des ersten Kupplungsteils
2 eingesteckt wird. Dabei schieben sich die Kontakte 55 des Kupplungsteils 3 in die
kreisförmigen Ausnehmungen 54 des Kupplungsteils 2 und die Kodierungen 56, 57 ineinander,
so daß die elektrischen Leiter der Kupplungsteile miteinander in Kontakt stehen. Am
Ende des Kupplungsvorgangs gleitet das hakenförmige Rastelement 15 des Verriegelungshebels
6 über das hakenförmige Gegenrastelement 16 des zweiten Kupplungsteils 3, so daß sich
Rastelement und Gegenrastelement gegenseitig hintergreifen und der Berührungspunkt
zwischen Rastelement und Gegenrastelement auf der Längsachse 20 des ersten Kupplungsteils
2 liegt. Während dieses Rastvorgangs verschwenkt der Verriegelungshebel 6 aus seiner
Stellung gemäß Fig. 2 zunächst um einen geringen Betrag im Uhrzeigersinn und kehrt
in der Verriegelungsstellung gemäß Fig. 1 wieder in seine Ausgangsstellung gemäß Fig.
2 durch eine geringe Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn zurück.
[0028] Die Verriegelungsstellung der Flachsteckerkupplung 1 ist in Fig. 1 gezeigt. In dieser
Stellung besteht zwischen den Kupplungsteilen 2, 3 und dem Schirm des Kabels 5 eine
lückenlose Abschirmung, da der Massering 50 auf der umgeschlagenen Schirmung des Kabels
5 sitzt und seine Laschen 47 mit dem Verriegelungshebel 6 und/oder der Feder 7 einen
Massekontakt haben. Das vordere Ende 27 der Feder 7 steht in der Verriegelungsstellung
gemäß Fig. 1 mit dem oberen Abschnitt der Federstreifen 33 des Kupplungsteils 3 in
Kontakt, so daß ausgehend von der Schirmung des Kabels über den Massering, die Gehäusehälften,
den Verriegelungshebel und die Feder bis zu den Federstreifen ein guter Massekontakt
gewährleistet ist.
[0029] Zum Entkuppeln der Flachsteckerkupplung wird das erste Kupplungsteil 2 im Bereich
des Betätigungsabschnitts 12 des Verriegelungshebels 6 und im Bereich der Riffelung
44 erfaßt. Ein kurzes Herunterdrücken des Betätigungsabschnitts ermöglicht eine Freigabe
der Rastung von Rastelement und Gegenrastelement, so daß die Kupplungsteile leicht
voneinander getrennt werden können. Der Betätigungsabschnitt 12 ist dabei exakt an
der Stelle angeordnet, an die der Benutzer zum Entkuppeln der Flachkupplungsteile
ohnehin greifen würde. Die konkave, griffmuldenförmige Ausformung der Hälften 35,
36 erleichtert zusätzlich, die beiden Kupplungsteile in entgegengesetzte Richtungen
auseinanderzuziehen. Die Flachsteckerkupplung ist einfach aufgebaut und zu betätigen
und kann große Zugkräfte wirksam aufnehmen.
1. Verriegelbare Flachsteckerkupplung mit zwei ineinander steckbaren Kupplungsteilen,
von denen ein erstes mittels eines daran befestigten einrastbaren Verriegelungskörpers
lösbar mit dem zweiten Kupplungsteil verriegelt ist, wobei der Verriegelungskörper
(4) ein von einem Federelement (7) beaufschlagter Verriegelungshebel (6) ist, der
um eine quer zur Steckrichtung verlaufende Schwenkachse (10) verschwenkbar ist, dessen
einer Arm (11) als Betätigungsabschnitt (12) ausgebildet und zumindest teilweise an
der Außenfläche (13) des Kupplungsteils (2) angeordnet ist, und dessen anderer Arm
(14) als hakenförmiges Rastelement (15) ausgebildet ist, das im gekuppelten Zustand
ein am zweiten Kupplungsteil (3) angeordnetes Gegenrastelement (16) hintergreift,
dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsabschnitt (12) an einer den Griffbereich des ersten Kupplungsteils
(2) bildenden Außenseite (17) des ersten Kupplungsteils (2) als Teil der Außenfläche
(13) vorgesehen ist.
2. Flachsteckerkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungshebel (6) mit Ausnahme des Betätigungsabschnitts (12) innerhalb
des ersten Kupplungsteils (2) angeordnet ist.
3. Flachsteckerkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsabschnitt (12) des Verriegelungshebels (6) von dem Federelement
(7) beaufschlagt ist.
4. Flachsteckerkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (7) an einer Außenseite (17) des ersten Kupplungsteils (2) als
Teil der Außenfläche (13) angeordnet ist.
5. Flachsteckerkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (7) eine Blattfeder ist, deren eines Ende (25) von der Vorderkante
(26) des Betätigungsabschnitts (12) und deren anderes Ende (27) im Bereich der in
Steckrichtung vorderen Kante (28) des Kupplungsteils (2) gehalten ist.
6. Flachsteckerkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende (27) der Blattfeder derart zu einem als Aufnahmeöffnung für das
zweite Kupplungsteil (3) ausgebildeten Innenraum (30) des ersten Kupplungsteils (2)
weisend angeordnet ist, daß es im gekuppelten Zustand der Kupplungsteile (2, 3) mit
einem an dem zweiten Kupplungsteil (3) angeordneten Kontaktelement (31) zusammenwirkt.
7. Flachsteckerkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (31) ein U-förmiger Federstreifen (33) ist.
8. Flachsteckerkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kupplungsteil (2) an einer Außenseite (17) eine den Betätigungsabschnitt
(12) und das Federelement (7) etwa bündig aufnehmende Aussparung (34) hat.
9. Flachsteckerkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kupplungsteil (2) aus zwei übereinander angeordneten Hälften (35, 36)
mit zueinander weisenden ebenen Berührungsflächen (37) und jeweils konkaver, griffmuldenförmig
ausgebildeter Außenfläche (40, 41) besteht, und daß der Betätigungsabschnitt (12)
im hinteren, entgegen der Steckrichtung hin ansteigenden Abschnitt (42) des ersten
Kupplungsteils (2) vorgesehen ist.
10. Flachsteckerkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem zweiten Kupplungsteil (3) abgewandten Ende des ersten Kupplungsteils
(2) eine Kabelauslaßöffnung (49) vorgesehen ist, und daß der Berührungspunkt zwischen
dem Rastelement (15) und dem Gegenrastelement (16), die Schwenkachse (10) und die
Kabelauslaßöffnung (49) auf der Längsachse (20) des ersten Kupplungsteils (2) liegen.