[0001] Die Erfindung betrifft eine Kodiereinrichtung zur Vermeidung von Fehlsteckungen bei
Steckverbindern, wobei die Steckverbinder jeweils einen Steckerkörper aufweisen in
denen elektrische Kontakte sowie Kodierelemente angeordnet sind, und wobei die elektrischen
Kontakte in Öffnungen beidseitig der Kodierelemente angeordnet sind.
[0002] Eine derartige Kodiereinrichtung wird benötigt, um eine Fehlsteckung innerhalb eines
Systems von gleichartigen Steckverbindern zu verhindern.
Stand der Technik
[0003] Aus der
DE 298 23 719 U1 ist eine Kodiereinrichtung für zwei zueinander komplementäre Stecker bekannt, deren
einer mit wenigstens einem ersten Kodierelement und deren anderer mit wenigstens einem
dazu komplementären zweiten Kodierelement versehen ist, wobei wenigstens einer der
Stecker ein Gehäuse mit einem aufsteckbaren Überwurfumfasst, an dem wenigstens eines
der Kodierelemente angeordnet ist.
[0004] Des weiteren ist in der
US-A-5 254 019 ein konfigurierbarer, kodierbarer elektrischer Steckverbinder gezeigt, bei dem in
einer ersten Steckverbinderhälfte jeweils zwei rechteckig ausgeführte Schlüsselstifte
in jeweils einem quadratisch ausgeführten Fenster einer Befestigungsvorrichtung so
ausgerichtet sind, dass sie mit rechteckig ausgeführten Schlüsselstiften, die ebenfalls
in quadratischen Fenstern in einer zweiten Befestigungsvorrichtung einer zweiten Steckverbinderhälfte
derartig angeordnet sind, dass beim Zusammenfügen der beiden Steckverbinder, die Schlüsselstifte
der ersten Steckverbinderhälfte mit den Schlüsselstiften der zweiten Steckverbinderhälfte
jeweils in den Fenstern der beiden Steckverbinderhälften passgenau zusammentreffen.
[0005] In der
DE 86 20 526 U1 ist ein Steckverbinder mit leistenförmigen Isolierstoffkörpern gezeigt, in denen
im mittleren Bereich in einer zweizeiligen Anordnung eine Kodiervorrichtung vorgesehen
ist, wobei die eine Anordnung runde Durchgangsöffnungen aufweist, und die andere abtrennbare
Stifte, die in entsprechende Ausnehmungen eintauchen.
[0006] Weiterhin zeigt die
EP-A-0 354 582 eine mehrpolige Steckverbindung, mit einer Vorrichtung zur Codierung der beiden Gerätestecker
aufweist, wobei prismatische Codierstifte vorgesehen sind, die einerseits einen sechs-
oder achtkantigen Abschnitt aufweisen und andererseits einen etwa halbierten Querschnitt.
Dabei zeigt der halbierte Querschnitt jeweils zu Steckseite, so dass nur bei einer
entsprechenden Winkelstellung der beiden eine Steckung möglich ist.
[0007] Weiterhin ist in der
GB-A-2 262 001 eine Kodierung für eine einseitig verbundene dreh- bzw. schwenkbare Buchsen- und
Stiftleiste vorgesehen. Wobei die Kodiervorrichtung nahe des Drehpunktes der Steckvorrichtung
angeordnet ist, und auf der einen Seite mit einem Zapfen und auf der anderen Seite
mit einer Zapfenaufnahme versehen ist, die beim Schließen der Steckvorrichtung ineinander
greifen. Dabei ist jedes Kodierteil in einem Drehkranz gelagert und innerhalb vorbestimmter
Schwenkbereiche in einer als Zahnkranz ausgebildeten Kodierteilaufnahme arretierbar.
[0008] Die
DE 25 32 885 A1 zeigt eine verschlüsselbare Steckverbindung, bestehend aus zwei relativ zueinander
eindeutig geführten komplementären Teilen mit je mindestens einem Verschlüsselungsorgan.
Wobei das als Block in unterschiedlichen Formen ausgeführte Verschlüsselungsorgan
jeweils komplementäre Steckseiten in Form von zueinander passenden Schrägen aufweist,
die jedes in einer dazu vorgesehenen Kammer des weiblichen und männlichen Steckverbinderteiles
einsetzbar sind.
[0009] Und in der
DE 298 09 931 U1 ist ein Codierstiftsystem für Steckverbinder mit mindestens zwei übersteckbaren Codierstiften
gezeigt, wobei jeder Codierstift einen in mehreren vorbestimmten, um die Codierstiftachse
gedrehten Winkellagen in einer Aufnahmevorrichtung eines Steckverbinderbauteiles einsetzbaren
Befestigungsabschnitt und einen Codierabschnitt umfasst, der mit einem Codierabschnitt
eines zweiten Codierstiftes übersteckbar ist.
[0010] Nachteilig wirkt sich bei den bekannten Kodiereinrichtungen aus, dass diese häufig
erst nachträglich für den Steckverbindertyp konzipiert sind, und somit meist Hilfslösungen
darstellen.
Aufgabenstellung
[0011] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Steckverbindung von zu steckende
Hybridsteckverbinder, die Leistungskontakte wie auch Signalkontakte aufweist, eine
einfache, unverwechselbare und kodierbare Steckung sicherzustellen.
[0012] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass jeder Steckerkörper eine Schlitzöffnung aufweist,
in der ein flächenförmiges Kodierelement einfügbar ist,
dass die beiden Kodierelemente steckseitig gegenseitig ineinandergreifende Kodierstrukturen
aufweisen, die ein unverwechselbares Stecken sicherstellen, und
dass die in Steckrichtung ausgerichteten Kodierstrukturen der Kodierelemente an ihren
passgenau aneinanderstoßenden Außenkanten senkrechte, waagrechte, schräge sowie kurvenförmige
Anteile in unterschiedlichen Variationen aufweisen.
[0013] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 - 4 angegeben.
[0014] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass mit einer
relativ einfachen Ausgestaltung mittels geraden, senkrechten, waagrechten, schrägen
und gebogenen Linienführungen prinzipiell eine beliebige Menge an Kodierstrukturen
für gegenseitig steckbare Kodierelemente, eingefügt in den Steckerkörper, zweier miteinander
zu verbindender Steckverbinder zulassen.
[0015] Dazu ist der die elektrischen Kontakte aufnehmende Steckerkörper auf der Steckseite
mit einer Schlitzöffnung versehen, in die die vorteilhaft flächenförmig ausgebildeten
Kodierelemente eingefügt und verrastet sind.
[0016] Dabei stoßen die Außenkanten der Kodierelemente beim Steckvorgang passgenau aneinander.
[0017] Ober- und unterhalb der Schlitzöffnung sind elektrische Kontakte, getrennt nach Signalkontakten
und Strom/Spannungskontakten angeordnet.
[0018] Dabei trägt der vergrößerte Abstand mit dem zusätzlichen Luftspalt zu einer günstigen
Signaltrennung bei.
[0019] Die nur unwesentlich größer als die scheibenförmigen Kodierelemente geformten Schlitzöffnungen
sind mit Durchgriffskanälen versehen, durch die an den Kodierelementen angeformte
Rasthaken geführt sind, die an Rastkanten an der Kabelanschlussseite des jeweiligen
Steckerkörpers verrastbar sind. Dabei können verrastete Kodierelemente auch wieder
aus den Schlitzöffnungen entfernt oder ausgetauscht werden.
[0020] Zu ihrem Schutz sind die Steckkontakte und die Kodierstrukturen der Kodierelemente,
die aus dem Steckerkörper hervorragen, durch eine entsprechend ausgebildete, den Steckerkörper
umgebende metallische Abschirmhülse geschützt.
[0021] Dabei ist in der Abschirmhülse eine V-förmige Polarisierung eingeformt, die zunächst
eine korrekte Steckposition der beiden Steckverbinder beim Steckvorgang sicherstellt,
während die sich ergänzenden Kodierelemente gewährleisten, dass genau diese beiden
Steckverbinder bei einer Mehrzahl von möglichen Steckverbindungen korrekt zusammensteckbar
sind.
Ausführungsbeispiel
[0022] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
folgenden näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Steckverbinder in einer Seitenansicht,
- Fig. 2
- einen als Flanschgehäuse ausgebildeten Steckverbinder,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch den Steckverbinder im Flanschgehäuse,
- Fig. 4
- einen Schnitt durch eine gesteckte Verbindung der beiden Steckverbinder aus Fig. 1
und Fig. 2, und
- Fig. 5
- mehrere Varianten von Kodierelementen.
[0023] Die Fig. 1 zeigt einen nach dem so genannten Push-Pull-Prinzip ausgebildeten Steckverbinder
1 in einer Seitenansicht.
[0024] Dabei ist ein Teil eines die elektrischen Kontakte 28, 29 umgebende Abschirmhülse
16 gebrochen dargestellt ist, so dass noch die Spitze eines erfindungsgemäßen Kodierelementes
20 sichtbar ist. Dabei ist der Signalkontakt 29 nicht sichtbar.
[0025] Innerhalb einer verschiebbaren Außenhülse 2 ist die Abschirmhülse 16 auf einem Steckerkörper
10 angeordnet, der die elektrischen Kontakte aufnimmt.
[0026] In der Fig. 2 ist in einer isometrischen Darstellung ein zum Steckverbinder 1 passender
Gegenstecker 5 dargestellt, dessen Steckerkörper 10 in einem Flanschgehäuse 6 angeordnet
ist.
[0027] In dem Steckerkörper 10 sind drei nebeneinander angeordnete elektrische Kontakte
28 für eine Strom/Spannungsübertragung vorgesehen, sowie vier weitere Signalkontakte
29, die paarweise getrennt durch einen vergrößerten mittigen Abstand erkennbar sind.
Die Kontakte sind innerhalb von Öffnungen 26 und 27 im Steckerkörper 10, 10' angeordnet.
[0028] Zwischen den unterschiedlichen ausgeführten elektrischen Kontakten ist auf der Steckseite
eine Schlitzöffnung 12 vorgesehen, die zur Aufnahme eines flächenartigen Kodierelementes
20 vorgesehen ist.
[0029] Der rechteckige, isolierende Steckerkörper 10 ist von einer Abschirmhülse 16 umgeben,
deren Nahtstelle in einer V-förmigen, mittigen Nut 18 zwischen den paarweise angeordneten
Signalkontakten 29 verläuft.
[0030] Dabei ist die Nut zunächst zur Polarisierung für eine korrekte Steckung der beiden
Steckverbinder 1, 5 vorgesehen.
[0031] Rückseitig sind die elektrischen Kontakte mit einer Leiterplatte 8 verbunden. Das
Kodierelement 20 kann auf seiner Steckseite unterschiedliche geometrische Formen aufweisen.
Möglich sind einfache waagerecht und senkrecht angeordnete Außenkanten, wie auch schräge
und kurvenähnliche Formen. Wichtig ist nur, dass die zur Kodierung vorgesehenen Außenkanten
beim Steckvorgang passgenau aneinander stoßen, um eine Fehlsteckung von zwei Steckverbindern
1 und 5 zu unterbinden.
[0032] Aus der Schnittdarstellung des Steckerkörpers 10 in der Fig. 3, durch die Ebene des
Kodierelementes, ist die Lage und Befestigung des Kodierelementes 20 am Beispiel des
Steckverbinders 5 ohne das umgebende Flanschgehäuse 6 gezeigt.
[0033] Das Kodierelement 20 wird jeweils in die steckseitige Schlitzöffnung 12 eingesetzt
und verrastet im Steckerkörper 10 mittels Rasthaken 24, wobei die Kodierstrukturen
22 teilweise aus dem Steckerkörper hervorragen.
[0034] Im Steckerkörper 10 ist dazu neben der Schlitzöffnung 12 für das Kodierelement 20,
jeweils ein Durchgangskanal 13, für die beiden Rasthaken 24 vorgesehen.
[0035] Anschlussseitig, zu der Leiterplatte 8 bzw. generell auch bei einem anzuschließenden
elektrischen Kabel beim Steckverbinder 1, weisen die Enden der Durchgangskanäle 13
jeweils eine Rastkante 15 auf, an der die Rasthaken 24 des Kodierelementes 20 verrasten.
[0036] Dabei sind die Rastkanten 15 in einer vertieften Ausnehmung 14 des rückseitigen Steckerkörpers
derartig eingeformt, so dass die Rasthaken nur minimal über das Gehäuseende überstehen.
[0037] So lange der Steckverbinder noch nicht auf der Leiterplatte 8 verlötet ist, kann
das Kodierelement 20 ausgewechselt werden, indem die Rasthaken 24 zusammengedrückt
werden, und das Kodierelement aus den Durchgangskanälen 13 und der Schlitzöffnung
12 herausgezogen wird.
[0038] Der regulär mit dem Flanschgehäuse 6 ausgebildete Steckverbinder 2 ist rückseitig
mit der Leiterplatte 8 versehen, auf der die Strom/Spannungskontakte 28, die Signalkontakte
29 und die Anschlussstifte 17 der Abschirmhülse 16 verlötet werden.
[0039] Wobei zur Montage auf der Leiterplatte 8 an dem Steckerkörper 10 zusätzlich Montagestifte
19 vorgesehen sind, die in entsprechende Bohrungen eingesetzt werden und den Steckerkörper
bis zur Verlötung mit der Leiterplatte zusammenhalten.
[0040] Die Fig. 4 zeigt eine Steckverbindung zwischen dem Push-Pull-Steckverbinder 1 und
dem Gegenstecker 5 in dem Flanschgehäuse 6, wobei hier nur die Kodierung der beiden
Kodierelemente 20 und 20' im Steckverbinder 2 und im Steckverbinder 1 maßgebend dargestellt
sind.
[0041] Dabei ist auch erkennbar, dass die Kodierstrukturen 22, 22' etwa mittig aus jedem
der Steckerkörper 10, 10' hervorragen und in den jeweils gegenüberliegend angeordneten
Teil hineinragen.
[0042] In der Fig. 5 sind einige flächenförmige Ausführungsbeispiele für paarweise zusammenfügbare
Kodierelemente 20, 20' mit den angeformten Rasthaken 24, 24' dargestellt, die mittels
gerader, senkrechter, waagrechter, schräger und gebogener Linienführungen prinzipiell
eine beliebige Menge an passenden Kodierstrukturen 22, 22' aufweisen können.
1. Kodiereinrichtung eines Systems von gleichartigen Steckverbindern zur Vermeidung von
Fehlsteckungen bei Steckverbindern, wobei die Steckverbinder (1, 5) jeweils einen
Steckerkörper (10 10') aufweisen in denen elektrische Kontakte (28, 29) sowie Kodierelemente
(20, 20') angeordnet sind, und wobei die elektrischen Kontakte (20, 20') in Öffnungen
(26, 27) beidseitig der Kodierelemente (20, 20') angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Steckerkörper (10, 10') eine Schlitzöffnung (12) aufweist, in der ein flächenförmiges
Kodierelement (20, 20') einfügbar ist,
dass die beiden Kodierelemente (20, 20') steckseitig gegenseitig ineinandergreifende Kodierstrukturen
(22, 22') aufweisen, die ein unverwechselbares Stecken sicherstellen, und
dass die in Steckrichtung ausgerichteten Kodierstrukturen (22, 22') der Kodierelemente
(20, 20') an ihren passgenau aneinanderstoßenden Außenkanten, bezogen auf die Steckrichtung,
senkrechte, waagrechte, schrage sowie kurvenförmige Anteile in unterschiedlichen Variationen
aufweisen.
2. Kodiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das Kodierelement (20, 20') Rasthaken (24, 24') aufweist, mittels derer es in der
Schlitzöffnung (12) im Steckerkörper (10, 10') gehalten ist.
3. Kodiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Kodierstrukturen (22, 22') der Kodierelemente (20, 20') aus der Schlitzöffnung
(12) der Steckseite des Steckerkörpers (10, 10') hervorragen.
4. Kodiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrischen Kontakte als Signalkontakte (29) und als Strom-/Spannungskontakte
(28) ausgebildet sind.
1. An encoding device of a system of plug connectors of the same type for avoiding incorrect
matings in plug connectors, the plug connectors (1, 5) each including a plug body
(10, 10') in which electrical contacts (28, 29) and encoding elements (20, 20') are
arranged, and the electrical contacts (20, 20') being arranged in openings (26, 27)
on both sides of the encoding elements (20, 20'), characterized in that
each plug body (10, 10') has a slot opening (12) into which a planar encoding element
(20, 20') can be inserted,
in that the two encoding elements (20, 20') include mutually engaging encoding structures
(22, 22') on the mating side, which ensure a non-interchangeable mating, and
in that at their outer edges which abut upon each other with a precise fit, the encoding
structures (22, 22'), oriented in the plug-in direction, of the encoding elements
(20, 20') have portions which, as related to the plug-in direction, have vertical,
horizontal, oblique and curved portions in different variations.
2. The encoding device according to claim 1, characterized in that
the encoding element (20, 20') includes latching hooks (24, 24') by means of which
it is held in the slot opening (12) in the plug body (10, 10').
3. The encoding device according to claim 1, characterized in that
the encoding structures (22, 22') of the encoding elements (20, 20') protrude from
the slot opening (12) of the mating side of the plug body (10, 10').
4. The encoding device according to claim 1, characterized in that
the electrical contacts are configured as signal contacts (29) and as current/voltage
contacts (28).
1. Dispositif de codage d'un système de connecteurs enfichables similaires pour éviter
des erreurs d'enfichage dans des connecteurs enfichables, les connecteurs enfichables
(1, 5) présentant chacun un corps de connexion (10, 10') dans lesquels des contacts
électriques (28, 29) et des éléments de codage (20, 20') sont agencés, et les contacts
électriques (20, 20') étant agencés dans des orifices (26, 27) des deux côtés des
éléments de codage (20, 20'), caractérisé en ce que
chaque corps de connexion (10, 10') présente un orifice fendu (12) dans lequel un
élément de codage planiforme (20, 20') peut être inséré,
en ce que les deux éléments de codage (20, 20') côté enfichage présentent des structures de
codage (22, 22') s'engageant les unes dans les autres et assuant un enfichage indétrompable,
et
en ce que les structures de codage (22, 22') des éléments de codage (20, 20') qui sont orientées
dans le sens d'enfichage présentent au niveau de leurs arêtes extérieures qui se touchent
avec une précision d'ajustage des parts qui, par rapport au sens d'enfichage, ont
des portions verticales, horizontales, inclinées et courbes dans différentes variantes.
2. Dispositif de codage selon la revendication 1, caractérisé en ce que
l'élément de codage (20, 20') présente des crochets d'enclenchement (24, 24') au moyen
desquels il est retenu dans l'orifice fendu (12) dans le corps de connexion (10, 10).
3. Dispositif de codage selon la revendication 1, caractérisé en ce que
les structures de codage (22, 22') des éléments de codage (20, 20') font saillie hors
de l'orifice fendu (12) du côté d'enfichage du corps de connexion (10, 10').
4. Dispositif de codage selon la revendication 1, caractérisé en ce que
les contacts électriques sont réalisés sous forme de contacts de signal (29) et de
contacts de courant/de tension (28).