[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder und einen in einem Isoliergehäuse
angeordneten Gegensteckverbinder. Der Steckverbinder ist mit elektrischen Kontakten
und der Gegensteckverbinder mit zu diesen Kontakten komplementär ausgebildeten Gegenkontakten
versehen derart, dass der Steckverbinder in einer Steckrichtung auf den Gegensteckverbinder
aufsteckbar ist. Bei vollständig auf den Gegensteckverbinder aufgestecktem Steckverbinder
sind die Kontakte und die Gegenkontakte elektrisch leitend miteinander verbunden.
[0002] Bei derartigen Steckverbindern besteht das Problem, dass die Kontakte und die Gegenkontakte
einander korrekt zugeordnet sein müssen. Dies ist in der Regel dadurch sichergestellt,
dass der Steckverbinder in einer festgelegten Orientierung zum Gegensteckverbinder
aufgesteckt wird. Um zu verhindern, dass die Kontakte und die Gegenkontakte bei einem
verkehrten Aufstecken des Steckverbinders, bspw. bei einem versetzten oder um 180
Grad verdrehten Aufstecken, miteinander in Eingriff geraten, ist ein sogenannter Fehlsteckschutz
bekannt. Ein derartiger Fehlsteckschutz verhindert ein verkehrtes Aufstecken des Steckverbinders
auf den Gegensteckverbinder. Wenn im Zusammenhang mit der Erfindung von Steckverbinder
und Gegensteckverbinder die Rede ist, umfasst dies auch besondere Bauformen dieser
Elemente, beispielsweise einen als Stromschiene ausgestaltenen Steckverbinder und
einen als entsprechenden Abgriff ausgestalteten Gegensteckverbinder.
[0003] Aus der
DE 10 2008 014 731 ist ein Steckverbinder mit Kontakten bekannt, der auf einen Gegensteckverbinder mit
komplementär ausgebildeten Gegenkontakten in einer Steckrichtung aufgesteckt werden
kann. Der Gegensteckverbinder ist in einem Isoliergehäuse angeordnet. In einem sich
in Steckrichtung erstreckenden Führungskanal ist eine in Steckrichtung verschiebbare
Verriegelungsplatte angeordnet. Diese Verriegelungsplatte ragt in einer Sperrstellung
soweit aus dem Isoliergehäuse des Gegensteckverbinders empor, dass die Kontakte des
Steckverbinders die Gegenkontakte des Gegensteckverbinders nicht berühren können.
Nur bei einem Aufstecken des Steckverbinders in korrekter Orientierung wirkt eine
Gehäusekante am Steckverbinder mit einem an der Verriegelungsplatte angeordneten Entriegelungsabschnitt
derart zusammen, dass der Entriegelungsabschnitt und die mit ihm verbundene Verriegelungsplatte
in Querrichtung verlagert werden. Während die Verriegelungsplatte in der Sperrstellung
nicht in Steckrichtung bewegt werden kann, erreicht die Verriegelungsplatte durch
die Verlagerung in Querrichtung eine Öffnungsstellung, die eine Verschiebung der Verriegelungsplatte
in Steckrichtung des Steckverbinders ermöglicht. Beim Aufstecken des korrekt ausgerichteten
Steckverbinders fährt die Verriegelungsplatte in Steckrichtung gemeinsam mit den Kontakten
des Steckverbinders in das Isoliergehäuse des Gegensteckverbinders hinein und ermöglicht
so die Steckkontaktierung der Kontakte und der Gegenkontakte.
[0004] Als nachteilig an dieser bekannten Konstruktion wird die Tatsache empfunden, dass
die Verriegelungsplatte sowohl in Steckrichtung als auch in Querrichtung jeweils gegen
den Druck eines Federelements bewegt werden muss. Hierbei besteht die Gefahr eines
Verkanntens der Verriegelungsplatte.
[0005] Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder
mit einem Fehlsteckschutz konstruktiv zu vereinfachen.
[0006] Die Lösung der Aufgabe besteht in der Merkmalskombination des Anspruchs 1. In den
rückbezogenen Ansprüchen sind teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst
erfinderische Weiterbildungen der Erfindung enthalten.
[0007] Die Erfindung beruht auf der Grundüberlegung in einem sich im Isoliergehäuse in Steckrichtung
erstreckenden Führungskanal ein Fehlsteckelement so zugestalten, dass ein am Fehlsteckelement
gelagertes Sperrelement gemeinsam mit dem Fehlsteckelement zur Entriegelung des Fehlsteckschutzes
in Steckrichtung verschoben wird. Hierbei dient mindestens eine gemeinsame Druckfeder
dafür, sowohl das Fehlsteckelement als auch das Sperrelement bei nicht aufgesetztem
Steckverbinder in ihre Sperrstellung zurückzuverschieben.
[0008] Das Fehlsteckelement ragt in der Sperrstellung soweit aus dem Isoliergehäuse heraus,
dass die Kontakte des Steckverbinders die Gegenkontakte des Gegensteckverbinders nicht
berühren können. Ein oder mehrere Entriegelungsvorsprünge am Steckverbinder greifen
in entsprechende Aussparungen am Fehlsteckelement ein, wenn der Steckverbinder in
der korrekten Orientierung auf den Gegensteckverbinder aufgesteckt wird. Die Entriegelungsvorsprünge
greifen dann am Sperrelement an und verschieben dieses in Steckrichtung entlang dem
Fehlsteckelement. Für die eigentliche Sperrung des Fehlsteckelements ist ein Sperrglied
am Fehlsteckelement angeordnet, welches in der Sperrstellung eine Sperrkante am oder
im Führungskanal im Isoliergehäuse übergreift. Zugleich ist dieses Sperrglied vom
Sperrelement in einer Sperrstellung arretiert. Infolge des Übergriffs oder Hintergriffs
des Sperrgliedes an der Sperrkante des Führungskanals ist auch die Beweglichkeit,
insbesondere die Verschiebbarkeit des Fehlsteckelements in Steckrichtung aufgehoben.
Wird das Sperrelement bei korrekt aufgesetztem Steckverbinder von den Entriegelungsvorsprüngen
des Steckverbinders in Steckrichtung am Fehlsteckelement verschoben, gibt das Sperrelement
das Sperrglied frei, sodass das Sperrglied seinerseits in den Führungskanal des Isoliergehäuses
in Steckrichtung hineingleitet und so seinen Übergriff oder Hintergriff an der Sperrkante
löst.
[0009] In vorteilhafter Ausgestaltung ist eine Seitenwand des Fehlsteckelements als Sperrplatte
ausgestaltet. Diese Ausgestaltung als Sperrplatte hat den Vorteil, dass die Oberkante
der Sperrplatte eine sich über die Gesamte Breite des Isoliergehäuses erstreckende
Sperrkante in der Sperrstellung der Sperrplatte bildet.
[0010] Zur verkantungsfreien Führung des Sperrelements ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung
vorgesehen, den Sperrelement als keilförmige Sperrschiene auszugestalten. Diese Sperrschiene
ist an der Sperrplatte in Steckrichtung verschiebbar gelagert. In diesem Zusammenhang
können geeignete Führungen vorgesehen sein, um die Verschiebebewegung der Sperrschiene
gegenüber der Sperrplatte sicher zu führen. Die Sperrschiene kann sich über die gesamte
Breite der Sperrplatte erstrecken. Vorteilhaft sind sowohl für die Sperrschiene als
auch für andere Ausgestaltungen der Sperrelemente jeweils ein oberer Anschlag in der
Sperrstellung und ein unterer Anschlag in der Entriegelungsstellung des Fehlsteckelements
vorgesehen, sodass die Sperrschiene bzw. das Sperrelement in Steckrichtung zwischen
diesen Anschlägen hin und her beweglich ist.
[0011] Besonders vorteilhaft ist es, das Sperrglied am freien Ende einer am Fehlsteckelement
gelagerten Lasche anzuordnen. Zweckmäßig ist die Lasche aus flexiblem Material. Das
Sperrglied kann so vom Sperrelement in seine Sperrstellung an der Sperrkante verfahren
und in dieser Sperrstellung arretiert werden. Wird das Sperrelement vom wieder Sperrglied
gelöst, schwenkt das Sperrglied gemeinsam mit der Lasche in Querrichtung in den Führungskanal
zurück und löst so seinen Hintergriff an der Sperrkante. Das Sperrglied verfährt dann
mit dem gesamten Fehlsteckelement in den Führungskanal in Steckrichtung ein.
[0012] In alternativer Ausgestaltung kann das Sperrglied am freien Ende eines am Fehlsteckelement
über ein Filmscharnier schwenkbar gelagerten Sperrarmes angeordnet sein. Wiederum
kann das Sperrglied so vom Sperrelement in seine Sperrstellung an der Sperrkante verfahren
und in dieser Sperrstellung arretiert werden. Wird das Sperrelement vom Sperrglied
gelöst, schwenkt der Schwenkarm mit dem Sperrglied wieder in den Führungskanal zurück.
[0013] Besonders einfach ist es, den Öffnungsrand des Führungskanals als Sperrkante für
das Sperrglied zu nutzen. In der Sperrstellung übergreift das Sperrelement dann den
als Sperrkante wirksamen Öffnungsrand des Führungskanals.
[0014] Alternativ kann eine Auskehlung in einer Seitenwand des Führungskanals vorgesehen
sein. Diese Auskehlung ist so gesteltet, dass sie eine als Sperrkante wirksame Hinterschneidung
ausbildet.
[0015] Schließlich ist es vorteilhaft, das Sperrglied mit Führungsschrägen zu versehen,
welche an die entsprechenden Gegenkonturen des Öffnungsrandes des Führungskanals bzw.
der Anlagefläche des Sperrelements angepasst sind.
[0016] Anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels ist die Erfindung mit
weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht eines schematisch angedeuteten Isoliergehäuses eines
Gegensteckverbinders mit einem Führungskanal und mit einem im Führungskanal angeordneten
Fehlsteckelement in seiner Sperrstellung,
- Fig. 2
- die perspektivische Ansicht des schematisch angedeuteten Isoliergehäuses des Gegensteckverbinders
aus Fig. 1 mit im Führungskanal angeordneten Fehlsteckelement in seiner Öffnungsstellung,
- Fig. 3
- eine geschnittene Ansicht des Fehlsteckelements mit einer als Sperrplatte ausgestalteten
Seitenwand und mit an der Seitenwand gelagerter Sperrschiene in der Sperrstellung,
- Fig. 4
- das in Fig. 3 dargestellte Fehlsteckelement mit in die Öffnungsstellung verfahrener
Sperrschiene,
- Fig. 5
- eine gegenüber Fig. 3 und Fig. 4 um 90 Grad verschwenkte Schnittdarstellung eines
Teils des Isoliergehäuses mit dem Führungskanal und mit dem im Führungskanal angeordneten
Fehlsteckelement in seiner Sperrstellung sowie,
- Fig. 6
- die in Fig. 5 dargestellte Ansicht mit dem im Führungskanal in seine Öffnungsstellung
verfahrenen Fehlsteckelement.
[0017] Identische und baugleiche Teile sind mit identischen Bezugsziffern versehen. Die
Figuren enthalten teilweise vereinfachte oder schematische Darstellungen. Verschiedene
Ansichten gleicher Teile können unterschiedlich skaliert sein.
[0018] In das in Fig. 1 als schematischer Ausschnitt dargestellte Isoliergehäuse 8 ist ein
Führungskanal 10 eingeformt. Im Führungskanal 10 ist ein Fehlsteckelement 1 in Steckrichtung
5 verschiebbar gelagert. Das Fehlsteckelement 1 weist wiederum eine als Sperrplatte
2 ausgebildete Seitenwand auf. Das Fehlsteckelement 1 hat einen bevorzugten U-förmigen
Querschnitt. Der rechte U-Schenkel ist als Sperrplatte 2 ausgebildet. An dieser Sperrplatte
2 ist ein Sperrelement 4 gelagert. Dieser Sperrelement 4 ist als Sperrschiene 3 ausgestaltet.
Das Sperrelement 4 in ist in Steckrichtung 5 gegen den Druck einer Druckfeder 9 in
Steckrichtung 5 an der Sperrplatte 2 verschieblich gelagert.
[0019] Der der Sperrplatte 2 gegenüberliegende U-Schenkel des Fehlsteckelements 1 ist als
Lasche 12 ausgebildet. Die Lasche 12 trägt an ihrem freien Ende erkennbar ein als
vorspringende Leiste ausgestaltetes Sperrglied 11. Im Ausführungsbeispiel bildet der
Öffnungsrand des Führungskanals 10 eine Sperrkante 14 für das Sperrglied 11 in der
Sperrstellung. Das Sperrglied 11 weist ferner eine Führungsschräge 13 auf, die auf
dem Öffnungsrand des Führungskanals 10, alsom auf der Sperrkante 14 abgleiten kann.
[0020] Ferner zeigt Fig. 1 zwei schematisch angedeutete Entriegelungsvorsprünge 6, welche
Bestandteil eines in den Figuren nicht dargestellten Steckverbinders sind. Die Entriegelungsvorsprünge
6 greifen in komplementäre Aussparungen 7 am Fehlsteckelement 1 ein, sofern der nicht
dargestellte Steckverbinder in der korrekten Orientierung zum Isoliergehäuse 8 des
Gegensteckverbinders aufgesteckt wird, was in Fig. 2 dargestellt ist.
[0021] Fig. 3 zeigt eine geschnittene Draufsicht auf das als Sperrschiene ausgestaltete
Sperrelement 4, das an der als Sperrplatte 2 ausgebildeten Seitenwand des Fehlsteckelements
1 in Steckrichtung 5 verschieblich gegen den Federdruck der Druckfeder 9 gelagert
ist. Sobald die in Fig. 3 dargestellten Entriegelungsvorsprünge 6 des nicht dargestellten
Steckverbinders in die Aussparungen 7 des Fehlsteckelements 1 eingreifen, beaufschlagen
Sie mit ihren freien Enden die Oberseite der des Sperrelements 4 und verfahren so
das Sperrelement 4 entlang der Sperrplatte 2 in Steckrichtung 5 gegen den Federdruck
der Druckfeder 9, was aus der vergleichenden Betrachtung von Fig. 1 bzw. Fig. 3 und
Fig. 2 bzw. Fig. 4 erkennbar ist.
[0022] Fig. 5 zeigt einen geschnittenen Ausschnitt des Isoliergehäuses 8 mit dem in das
Isoliergehäuse 8 eingeformten Führungskanal 10. Im Führungskanal 10 ist das Fehlsteckelement
1 in Steckrichtung 5 verschiebbar gelagert. Das Fehlsteckelement 1 weist wiederum
eine als Sperrplatte 2 ausgebildete Seitenwand auf. Das Fehlsteckelement 1 ist in
der Darstellung der Fig. 5 im Bereich des Sperrgliedes 11 geschnitten. Das Fehlsteckelement
1 hat im Bereich des Sperrgliedes 11 den bereits erwähnten U-förmigen Querschnitt.
Der in Fig. 5 rechte U-Schenkel ist als Sperrplatte 2 ausgebildet. An dieser Sperrplatte
2 ist ein Sperrelement 4 gelagert. Dieses Sperrelement 4 ist wie in Fig. 1 und Fig.
2 als Sperrschiene ausgestaltet. Das Sperrelement 4 ist in Steckrichtung 5 gegen den
Druck der Druckfeder 9 an der Sperrplatte 2 verschieblich gelagert. Der der Sperrplatte
2 gegenüberliegende U-Schenkel des Fehlsteckelements 1 ist als Lasche 12 ausgebildet.
Die Lasche 12 trägt an ihrem freien Ende das Sperrglied 11. Das Sperrglied 11 weist
seinerseits Führungsschrägen 13 auf, welche einerseits auf dem als Sperrkante 14 wirksamen
Öffnungsrand des Führungskanals 10 und andererseits auf der ihnen zugewandten Kontaktfläche
am Sperrelement 4 abgleiten können.
[0023] In Fig. 5 übergreift das Sperrglied 11 mit seiner linken Führungsschräge 13 den als
Sperrkante 14 wirksamen Öffnungsrand des Führungskanals 10. In dieser Sperrstellung
ist das Sperrglied 11 vom rückseitig anliegenden Sperrelement 4 in seine Sperrposition
verfahren und festgelegt. Die Beweglichkeit des Fehlsteckelements 1 in Steckrichtung
5 ist dadurch aufgehoben. Erkennbar ragt die Sperrplatte 2 des Fehlsteckelements 1
deutlich aus dem Führungskanal 10 und damit aus der Oberfläche des Isoliergehäuses
8 hinaus und verhindert so das Aufstecken eines Steckverbinders.
[0024] Um einen korrekt ausgerichteten Steckverbinder auf den Gegensteckverbinder und damit
das Isoliergehäuse 8 aufstecken zu können, greift der Entriegelungsvorsprung 6 in
die entsprechende Aussparung 7. Vergleicht man die Darstellung der Fig. 4 mit der
Darstellung der Fig. 6 ist erkennbar, dass der Entriegelungsvorsprung 6 in Fig. 6
gegenüber seiner Stellung in Fig. 5 deutlich in Steckrichtung 5 nach unten verschoben
ist. Dabei drückt der Entriegelungsvorsprung 6 auf die Oberseite des Sperrelements
4, wodurch der Sperrelement 4 in Steckrichtung 5 gegen den Druck der Druckfeder 9
entlang der Sperrplatte 2 nach unten verfährt. Auf diese Weise gleitet die das Sperrglied
11 in Fig. 5 blockierende Seitenkante des Sperrelements 4 an der entsprechenden Führungsschräge
des Sperrglieds 11 hinunter und gibt so das Sperrglied 11 frei. Das freigegebene Sperrglied
11 kann in der zur Steckrichtung 5 rechtwinklig verlaufenden Entriegelungsrichtung
15 gemeinsam mit der Lasche 12 in den Führungskanal 10 hineinschwenken und gibt so
das gesamte Fehlsteckelement 1 frei. Das so freigegebene Fehlsteckelement 1 kann gemeinsam
mit dem Sperrelement 4 gegen den Druck der Druckfeder 9 in seine in Fig. 6 dargestellte
Öffnungsstellung verfahren werden. In dieser Öffnungsstellung in Fig. 6 drückt der
Entriegelungsvorsprung 6 sowohl den Sperrelement 4 als auch das Fehlsteckelement 1
in Steckrichtung 5 nach unten und flankiert das Sperrglied 11 seitlich. Die Sperrplatte
2 steht dann kaum noch bzw. gar nicht mehr aus dem Führungskanal 10 hinaus, sodass
die Kontakte am nicht dargestellten Steckverbinder in die ebenfalls nicht dargestellten
Kontakte des nicht dargestellten Gegensteckverbinders eingreifen können.
[0025] Wird der Gegensteckverbinder vom Steckverbinder gelöst, entspannt sich die Druckfeder
9 und schiebt das Sperrelement 4 und das vom Sperrelement 4 gleichsam angetriebene
Fehlsteckelement 1 gegen die Steckrichtung 5 wieder nach oben. Sobald das Sperrglied
11 seiner Führungsschräge 13 über die Sperrkante 14 gleitet, beaufschlagt die Stirnseite
des Sperrelements 4 die ihr zugeordnete Führungsschräge 13 am Sperrglied 11. Das Sperrelement
4 beaufschlagt das Sperrglied 11 mit seiner Stirnseite gegen die Entriegelungsrichtung
15. Auf diese Weise wird das Sperrglied 11 vom Sperrelement 4 zwangsgeführt in seine
in den Fig. 1 und Fig. 5 gezeigte Sperrposition, also in seine Ausgangslage zurück
verfahren, wobei die Lasche 12 der Bewegung des Sperrgliedes 11 folgt. Das Fehlstecklement
1 ist in dieser Ausgangslage wieder vollständig als Schutz vor fehlerhaften Kontaktierungen
wirksam.
Bezugszeichenliste
[0026]
- 1
- Fehlsteckelement
- 2
- Sperrplatte
- 3
- - nicht vergeben-
- 4
- Sperrelement
- 5
- Steckrichtung
- 6
- Entriegelungsvorsprung
- 7
- Aussparung
- 8
- Isoliergehäuse
- 9
- Druckfeder
- 10
- Führungskanal
- 11
- Sperrglied
- 12
- Lasche
- 13
- Führungsschräge
- 14
- Sperrkante
- 15
- Entriegelungsrichtung
- 16
- U-Querjoch
1. Steckverbinder mit Kontakten, der auf einen in einem Isoliergehäuse (8) angeordneten
Gegensteckverbinder mit zu den Kontakten komplementär ausgebildeten Gegenkontakten
in einer Steckrichtung (5) aufsteckbar ist, wobei im Isoliergehäuse (8) in einem sich
in Steckrichtung (5) erstreckenden Führungskanal (10) ein Fehlsteckelement (1) gegen
die Federkraft mindestens einer Druckfeder (9) in Steckrichtung (5) verschiebbar gelagert
ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Fehlsteckelement (1) mindestens ein Sperrelement (4) gegen die mindestens eine
Druckfeder (9) in Steckrichtung (5) verschiebbar gelagert ist, dass am Fehlsteckelement
(1) mindestens ein Sperrglied (11) angeordnet ist, das in einer Sperrstellung eine
Sperrkante (14) am Führungskanal (10) übergreift und vom Sperrelement (4) in dieser
Sperrstellung blockiert ist derart, dass zugleich die Verschiebbarkeit des Fehlsteckelements
(1) aufgehoben ist, dass vom Steckverbinder mindestens ein Entriegelungsvorsprung
(6) abragt, welcher nur beim korrekten Aufsetzen des Steckverbinders und seiner Kontakte
auf den Gegensteckverbinder und auf dessen Gegenkontakte in entsprechende Aussparungen
(7) am Fehlsteckelement (1) eingreift und zugleich das Sperrelement (4) in Steckrichtung
(5) am Fehlsteckelement (1) in eine Öffnungsstellung verschiebt derart, dass die Blockade
des Sperrglieds (11) an der Sperrkante (14) des Führungskanals (10) aufgehoben ist
und das Sperrglied (11) die Sperrkante (14) freigibt und gemeinsam mit dem Fehlsteckelement
(1) in Steckrichtung (5) in den Führungskanal (10) bis zum vollständigen Aufstecken
des Steckverbinders auf den Gegensteckverbinder hineinverfährt.
2. Steckverbinder nach Anspruch 1
gekennzeichnet durch
eine nach Art einer Sperrplatte (2) ausgestaltete Seitenwand des Fehlsteckelements
(1).
3. Steckverbinder nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Sperrelement (4) als an der Sperrplatte (2) in Steckrichtung (5) verschiebbar
gelagerte Sperrschiene ausgestaltet ist.
4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Sperrglied (11) am freien Ende einer am Fehlsteckelement (1) gelagerten, vorzugsweise
flexiblen Lasche (12) angeordnet ist.
5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Sperrglied (11) am freien Ende eines am Fehlsteckelement (1) vorzugsweise über
ein Filmscharnier schwenkbar gelagerten Sperrarmes (12) angeordnet ist.
6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5
dadurch gekennzeichnet,
dass das Sperrglied (11) in seiner Sperrstellung den Öffnungsrand des Führungskanals (10)
übergreift derart, dass der Öffnungsrand die Sperrkante (14) das Sperrglied (11) bildet.
7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5
gekennzeichnet durch
eine Auskehlung in einer Seitenwand des Führungskanals (10) zur Bildung einer als
Sperrkante (14) wirksamen Hinterschneidung.
8. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7
gekennzeichnet durch
Führungsschrägen (13) am Sperrglied (11) zur Führung des Sperrglieds (11) an der Sperrkante
(14) im Führungskanal (10) und am Sperrelement (4).