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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 Steckverbinderelement und das zweite Steckverbinderelement ein jeweiliges Gehäuse aufweist, wobei die elektrische Steckverbindung eine Verriegelungseinrichtung aufweist, die zur formschlüssigen Fixierung des ersten Steckverbinderelements am zweiten Steckverbinderelement eingerichtet ist, wobei die elektrische Steckverbindung wenigstens ein parallel zur Steckrichtung linear verschieblich an dem ersten Steckverbinderelement gelagertes Entriegelungs-Schiebeelement aufweist, das zur Aufhebung der durch die Verriegelungseinrichtung bewirkten formschlüssigen Fixierung durch Linearverschiebung des Entriegelungs-Schiebeelements ausgebildet ist.
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Eine solche elektrische Steckverbindung ist aus der
US 2008/0280505 A1 bekannt. Die dortige Konstruktion erscheint relativ aufwendig und großbauend.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Steckverbindung der eingangs genannten Art anzugeben, die weniger aufwendig ist und auch kleinbauende, kompakte Ausführungsformen solcher Steckverbindungen zulässt.
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Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten elektrischen Steckverbindung durch eines oder beide der folgenden Merkmale a), b) gelöst:
- a) das Entriegelungs-Schiebeelement erstreckt sich nur um einen Teilumfang des Gehäuses des ersten Steckverbinderelements,
- b) das Entriegelungs-Schiebeelement weist auf seiner dem Gehäuse des ersten Steckverbinderelements zugewandten Innenseite ein Entriegelungs-Betätigungselement auf, das dazu eingerichtet ist, bei einer Linearverschiebung des Entriegelungs-Schiebeelements auf ein Verriegelungs-Rastelement der Verriegelungseinrichtung einzuwirken, um die formschlüssige Fixierung aufzuheben.
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Die Erfindung erlaubt die Bereitstellung kompakter, auch miniaturisierter elektrischer Steckverbindungen bei zuverlässiger Funktion der Verriegelungseinrichtung sowie des Entriegelungs-Mechanismus. Dadurch, dass sich das Entriegelungs-Schiebeelement nur um einen Teilumfang des Gehäuses des ersten Steckverbinderelements herum erstreckt, benötigt es weniger Bauraum als ein das Gehäuse vollständig umgebendes Entriegelungs-Schiebeelement. Zudem wird die mechanische Lagerung des Entriegelungs-Schiebeelements an dem Gehäuse des ersten Steckverbinderelements vereinfacht.
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Dadurch, dass das Entriegelungs-Schiebeelement das Entriegelungs-Betätigungselement auf seiner Innenseite aufweist, die zum Gehäuse des ersten Steckverbinderelements gerichtet ist, können die beteiligten Bauteile ebenfalls sehr klein ausgebildet werden. Das Entriegelungs-Schiebeelement kann hierdurch besonders flachbauend ausgebildet sein. Zudem können die Teile der elektrischen Steckverbindung mit relativ ebener, glatter Außenkontur ausgebildet sein, was neben einem formschönen Erscheinungsbild auch zu einer ergonomisch angenehmen Funktion führt. Zudem ist hierdurch ein mögliches Verletzungsrisiko minimiert.
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Dadurch, dass der Entriegelungsmechanismus sozusagen radial nach innen wirksam ist, können zudem die vom Benutzer aufzubringenden Betätigungskräfte zur Entriegelung der Verriegelungseinrichtung gering gehalten werden.
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Das erste Steckverbinderelement und das zweite Steckverbinderelement sind als Gegenstücke zueinander ausgebildet, sodass das erste und das zweite Steckverbinderelement zusammensteckbar sind. Die Steckrichtung ist dabei die Bewegungsrichtung, die auszuführen ist, um das erste Steckverbinderelement und das zweite Steckverbinderelement zusammenzustecken.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verriegelungs-Rastelement in Folge einer Linearverschiebung des Entriegelungs-Schiebeelements zum Gehäuse des zweiten Steckverbinderelements hin auslenkbar ist. Auf diese Weise wird das Verriegelungs-Rastelement sozusagen radial nach innen hin ausgelenkt, d.h. zum Gehäuse des zweiten Steckverbinderelements hin gedrückt. Der gesamte Entriegelungsmechanismus mit dem Entriegelungs-Betätigungselement und dem Verriegelungs-Rastelement kann dabei von einer das Gehäuse des ersten Steckverbinderelements schalenartig zum Teil umgebenden Außenschale des Entriegelungs-Schiebeelements abgedeckt sein. Hierdurch wird eine mögliche Verletzungsgefahr durch hervorstehende Teile minimiert. Zudem ist eine Manipulation zur Entriegelung der Verriegelungseinrichtung durch von außen eingesetzte Hilfsmittel weitgehend verhindert.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die elektrische Steckverbindung als Rundsteckerverbindung ausgebildet ist. Auf diese Weise ist die elektrische Steckverbindung universell in vielen Einsatzgebieten nutzbar.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das das Entriegelungs-Schiebeelement zur Aufhebung der durch die Verriegelungseinrichtung bewirkten formschlüssigen Fixierung durch Linearverschiebung des Entriegelungs-Schiebeelements entgegen der Steckrichtung ausgebildet ist. Dementsprechend muss das Entriegelungs-Schiebeelement für diese Entriegelung der Verriegelungseinrichtung zum zweiten Steckverbinderelement hin verschoben werden, somit entgegengesetzt zu der Richtung, in der das erste Steckverbinderelement und das zweite Steckverbinderelement voneinander fortgezogen werden müssen, um diese Elemente voneinander zu lösen. Hierdurch wird ein versehentliches Lösen der Steckverbinderelemente voneinander vermieden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Entriegelungs-Schiebeelement über eine formschlüssige Linearverschiebeanordnung, die zwischen der Innenseite des Entriegelungs-Schiebeelements und der Außenseite des Gehäuses des ersten Steckverbinderelements gebildet ist, am Gehäuse des ersten Steckverbinderelements linear verschieblich gelagert ist. Die Linearverschiebeanordnung kann insbesondere gleitgelagert ausgebildet sein. Hierdurch kann bei einfacher und kostengünstiger Konstruktion eine relativ geringe Betätigungskraft zum Entriegeln der Verriegelungseinrichtung realisiert werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die formschlüssige Linearverschiebeanordnung durch Formstege, die in Formnuten eingreifen, gebildet ist. Auf diese Weise kann die Linearverschiebeanordnung nach Art eines Nut-Feder-Prinzips realisiert werden. Dies erlaubt es, die Linearverschiebeanordnung insgesamt direkt aus dem Material der Gehäuseteile der Steckverbinderelemente zu formen, d.h. einstückig an den Gehäuseteilen anzuformen, z.B. aus Kunststoff. Die Linearverschiebeanordnung kann z.B. als Schwalbenschwanz-Verbindung ausgebildet sein.
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Je nach Ausgestaltung der Erfindung können die Formstege an dem Entriegelungs-Schiebeelement oder an dem ersten Steckverbinderelement angeordnet sein. Die Formnuten sind dann am jeweils anderen dieser beiden Bauteile angeordnet. Die Formstege und Formnuten verlaufen dabei in Steckrichtung und ermöglichen die geführte translatorische Bewegung des Entriegelungs-Schiebeelements auf dem ersten Steckverbinderelement.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der maximale lineare Verschiebeweg des Entriegelungs-Schiebeelements durch die Länge der formschlüssigen Linearverschiebeanordnung begrenzt ist. Auf diese Weise sind keine gesonderten Wegbegrenzungselemente erforderlich. Durch die Begrenzung des maximalen Verschiebewegs wird dem Benutzer haptisch signalisiert, wenn der entriegelte Zustand der Verriegelungseinrichtung aufgrund der Linearverschiebung des Entriegelungs-Schiebeelements erreicht ist. Zudem wird vermieden, dass das Entriegelungs-Schiebeelement versehentlich zu weit verschoben wird und verloren gehen kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verriegelungseinrichtung wenigstens eine Rastkante am Gehäuse des einen Steckverbinderelements und wenigstens einen Rasthaken am Gehäuse des anderen Steckverbinderelements von dem ersten und dem zweiten Steckverbinderelement aufweist, der im zusammengesteckten Zustand der elektrischen Steckverbindung die Rastkante hintergreift. Dies ermöglicht eine zuverlässige Konstruktion der Elemente der Verriegelungseinrichtung mit einfachen und kostengünstigen Mitteln. Der Rasthaken und/oder die Rastkante kann z.B. an einer federnden Rastlasche angeordnet sein, die am Gehäuse des jeweiligen Steckverbinderelements angeordnet ist, z.B. indem diese Rastlasche einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet ist oder über Fixiermittel an dem Gehäuse befestigt ist.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Entriegelungs-Betätigungselement als am Innenumfang des Entriegelungs-Schiebeelements abragender Vorsprung ausgebildet ist, z.B. an dem Innenumfang der Außenschale. Dieser Vorsprung kann in Betätigungsrichtung des Entriegelungs-Betätigungselements zur Entriegelung der Verriegelungseinrichtung beispielsweise eine Schräge oder Rampe aufweisen. Das Verriegelungs-Rastelement, auf dass das Entriegelungs-Betätigungselement einwirkt, kann eine entsprechend als Gegenstück geformte Schräge oder Rampe aufweisen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass über den Umfang des Gehäuses des ersten Steckverbinderelements verteilt mehrere Entriegelungs-Schiebeelemente angeordnet sind. Auf diese Weise können auch mehrere an der elektrischen Steckverbindung vorhandene Verriegelungseinrichtungen über jeweilige Entriegelungs-Schiebeelemente individuell, d.h. unabhängig voneinander entriegelt werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen
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1 – eine elektrische Steckverbindung in perspektivischer Ansicht und
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2 – die elektrische Steckverbindung gemäß 1 in seitlicher Schnittansicht (Längsschnitt) und
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3 – eine Ausschnittsvergrößerung des Ausschnitts C aus der Darstellung gemäß 2 und
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4 – eine Schnittdarstellung der elektrischen Steckverbindung gemäß der in 2 eingezeichneten Schnittebene A-A und
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5 – eine vergleichbare Darstellung wie 2, wobei das Entriegelungs-Schiebeelement nach rechts verschoben ist und
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6 – eine Ausschnittsvergrößerung des Ausschnitts D aus der Darstellung aus 5 und
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7 – eine Schnittdarstellung der elektrischen Steckverbindung gemäß der in 5 eingezeichneten Schnittebene B-B.
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In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.
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Die in 1 dargestellte elektrische Steckverbindung weist ein erstes Steckverbinderelement 1 und ein zweites Steckverbinderelement 2 auf, das als Gegenstück zum ersten Steckverbinderelement 1 ausgebildet ist und mit dem ersten Steckverbinderelement 1 zusammensteckbar ist. Im zusammengesteckten Zustand werden elektrische Steckkontakte des ersten Steckverbinderelements mit elektrischen Steckkontakten des zweiten Steckverbinderelements elektrisch verbunden. Das erste Steckverbinderelement 1 weist ein Gehäuse 10 auf, an dessen von der Verbindungsstelle zum zweiten Steckverbinderelement abgewandten Endseite eine Kabeleinführungsöffnung 11 zum Einführen eines elektrischen Kabels gebildet ist. Das zweite Steckverbinderelement 2 weist ein Gehäuse 20 auf, an dessen von der Verbindungsstelle zum zweiten Steckverbinderelement abgewandten Endseite eine Kabeleinführungsöffnung 21 zum Einführen eines elektrischen Kabels gebildet ist. Die Leitungen der jeweils in die Kabeleinführungsöffnungen 11, 21 eingeführten elektrischen Kabel können dann im jeweiligen Gehäuse 10, 20 mit den Steckkontakten des jeweiligen Steckverbinderelements 1, 2 elektrisch verbunden werden.
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Die elektrische Steckverbindung weist eine Verriegelungseinrichtung auf, die zur formschlüssigen Fixierung der Steckverbinderelemente 1, 2 aneinander eingerichtet ist, die in der 1 jedoch nicht erkennbar ist. Erkennbar ist in der 1 ein Entriegelungs-Schiebeelement 3, das zur Aufhebung der durch die Verriegelungseinrichtung bewirkten formschlüssigen Fixierung und somit zur Entriegelung durch Linearverschiebung des Entriegelungs-Schiebeelements 3 ausgebildet ist. Zur Herbeiführung dieser Entriegelung muss das Entriegelungs-Schiebeelement 3 entgegen der Steckrichtung des Steckverbinderelements 1, an dem das Entriegelungs-Schiebeelement 3 angeordnet ist, linear verschoben werden, d.h. in Richtung des auf dem Entriegelungs-Schiebeelement 3 in der 1 erkennbaren Pfeils.
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Die 2 zeigt eine Schnittansicht der elektrischen Steckverbindung gemäß 1. Neben den bereits erläuterten Elementen ist erkennbar, dass die Gehäuse 10, 20 einander im Verbindungsbereich überlappen, wenn das erste Steckverbinderelement 1 mit dem zweiten Steckverbinderelement 2 zusammengesteckt ist. Insbesondere erstreckt sich ein frontseitiger Materialabschnitt 22 des Gehäuses 20 in das Innere eines frontseitigen Materialabschnitts 12 des Gehäuses 10.
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In dem Bereich, in dem die Verriegelungseinrichtung angeordnet ist und der in der 2 durch den mit „C“ markierten Kreis hervorgehoben ist, ist die Verbindungsstruktur zwischen den Gehäusen 10, 20 hiervon abweichend ausgebildet, was durch die vergrößerte Ausschnittsdarstellung gemäß 3 verdeutlicht werden soll.
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Die Verriegelungseinrichtung weist ein Verriegelungs-Rastelement 23 auf, das in Form einer auslenkbaren Rastlasche ausgebildet ist und über einen vergleichsweise dünnen, federnden elastischen Materialbereich 25 mit dem Gehäuse 20 verbunden ist. Das Verriegelungs-Rastelement 23 wirkt zusammen mit einem Rastbügel 13, der an dem Gehäuse 10 angeformt ist und einen quer zur Steckrichtung verlaufenden Materialsteg bildet, unter dem das Verriegelungs-Rastelement 23 hindurchgeschoben werden kann. An dem Rastbügel 13 ist eine Rastkante 14 gebildet. Das Verriegelungs-Rastelement 23 weist einen Rasthaken 24 auf, z.B. in Form einer im Wesentlichen senkrecht zur Steckrichtung verlaufenden Kante, mit der das Verriegelungs-Rastelement 23 die Rastkante 14 hintergreifen kann, um so die Steckverbinderelemente 1, 2 aneinander zu fixieren und gegen ein Auseinanderziehen zu sichern.
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Erkennbar ist in der 3 ferner, dass das Gehäuse 20 einen frontseitigen bis über das Verriegelungs-Rastelement 23 hinausragenden Kopfbereich 26 aufweist, der in eine zwischen frontseitigen Materialbereichen 15, 16 des Gehäuses 10 gebildeten Zwischenraum eingreift, wenn die Steckverbinderelemente 1, 2 zusammengesteckt sind.
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Das Entriegelungs-Schiebeelement 3 weist an der Außenseite des Gehäuses 10 eine diese Außenseite abdeckendes schalenartiges Oberflächenbauteil auf, das als Außenschale 30 ausgebildet ist. An dieser Außenschale 30 ist ein nach innen, d.h. zum Gehäuse 10 hin, weisendes Entriegelungs-Betätigungselement 31 einstückig angeformt. Das Entriegelungs-Betätigungselement 31 ist als am Innenumfang der Außenschale 30 abragender Vorsprung ausgebildet, der in Verschieberichtung des Entriegelungs-Schiebeelements 3 zur Entriegelung der Verriegelungseinrichtung (in den 2, 3, 5, 6 nach rechts) eine Anlaufschräge 32 hat. Das Verriegelungs-Rastelement 23, das bei einer Verschiebung des Entriegelungs-Schiebeelements nach rechts durch die Anlaufschräge 32 beaufschlagt wird und nach unten hin ausgelenkt wird, weist in diesem Kontaktbereich zu der Anlaufschräge 32 eine entsprechend geformte Schräge auf.
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In der Schnittdarstellung gemäß 4 ist ferner die Lagerung des Entriegelungs-Schiebeelements an dem Gehäuse 10 erkennbar. Die Lagerung beinhaltet eine formschlüssige Linearverschiebeanordnung 33, bei der an dem einen Bauteil von Gehäuse 10 und Entriegelungs-Schiebeelement 3 Formstege und am jeweils anderen Bauteil Formnuten angeordnet sind, z.B. in der Art einer Schwalbenschwanz-Führung.
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Die 2 bis 4 zeigen die elektrische Steckverbindung im zusammengesteckten Zustand der Steckverbinderelemente 1, 2, in dem die Verriegelungseinrichtung wirksam ist und das Entriegelungs-Schiebeelement 3 sich in seiner Neutralstellung befindet, in der die Fixierung der Verriegelungseinrichtung nicht aufgehoben wird.
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Die 5 bis 7 zeigen vergleichbare Ansichten wie die 2 bis 4, wobei das Entriegelungs-Schiebeelement 3 in die Entriegelungsstellung (nach rechts) verschoben ist, sodass durch das Entriegelungs-Betätigungselement 31 die Verriegelung zwischen den Verriegelungs-Rastelement 23 und dem Rastbügel 13 aufgehoben ist, indem das Verriegelungs-Rastelement 23 nach unten hin, d.h. radial nach innen gerichtet, ausgelenkt ist. Die Rastkante 14 wird dabei nicht mehr vom Rasthaken 24 hintergriffen. In diesem Zustand können die Steckverbinderelemente 1, 2 voneinander getrennt werden, indem sie entgegen der Steckrichtung auseinandergezogen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2008/0280505 A1 [0002]
