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Die Erfindung geht aus von einem Steckverbinder mit einer Druckknopfverriegelung nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs 1.
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Derartige Steckverbinder werden benötigt, um eine Verriegelung eines Steckers mit einem Gegenstecker komfortabel herstellen und wieder trennen zu können.
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Stand der Technik
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Die Druckschrift
DE 10 2008 060 516 A1 offenbart eine Verriegelungsvorrichtung für mindestens zwei Gehäuseteile eines Steckverbinders, bei der mittels einer entsprechend ausgebildeten Dreh- und Druckknopffunktion eine Verrastung sowie eine Verriegelung der Gehäuseteile bewirkt wird. Dazu ist an zwei gegenüberliegenden Seitenwänden eines Gehäuseoberteiles jeweils ein Betätigungsknopf angeordnet, der wiederum auf jeweils einen an der Innenwand des Gehäuseoberteiles angeordneten Federhebel einwirkt. Beim Zusammenschieben des Gehäuseoberteiles mit einem Gehäuseunterteil sind die beiden Gehäuseteile zwangsverrastet und können nur durch einen beidseitigen Druck auf die Betätigungsknöpfe wieder entrastet werden. Werden die Betätigungsknöpfe in der verrasteten Stellung um 90° gedreht, sind die beiden Gehäusehälften mittels einer entsprechend ausgebildeten Mechanik miteinander verriegelt, und können zunächst nicht voneinander gelöst werden. Erst mittels einer Drehung des Betätigungsknopfes um weitere 90° ist eine Entriegelung und anschließend durch Drücken der Betätigungsknöpfe, eine Entrastung - also ein Lösen der beiden Gehäusehälften - möglich.
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Nachteilig an dieser Verriegelungsvorrichtung ist, dass sie eine beidseitige Betätigung erfordert, was immer noch einen unerwünscht hohen Aufwand zur Folge hat und zudem bei vielen Anwendungsgebieten nicht sinnvoll oder gar nicht möglich ist.
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Aufgabenstellung
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Bedienung der Entriegelung eines Steckverbinders zu vereinfachen. Insbesondere soll der Steckverbinder als Motorsteckverbinder, also zur Stromversorgung eines Elektromotors, verwendbar sein.
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Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
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Ein Steckverbinder, insbesondere ein Motorsteckverbinder, besitzt einen Anschlussstecker, der ein Anschlusssteckergehäuse sowie einen zumindest teilweise im oder am Anschlusssteckergehäuse angeordneten Entriegelungsmechanismus aufweist. Das Anschlusssteckergehäuse besitzt eine Steckseite, eine Anschlussseite, und eine Betätigungsseite. Der Anschlussstecker besitzt zumindest ein an der Betätigungsseite angeordnetes Betätigungselement zur Betätigung des Entriegelungsmechanismus.
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Weiterhin besitzt der Steckverbinder einen Verriegelungsmechanismus.
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Außerdem besitzt der Steckverbinder einen steckseitig mit dem Anschlussstecker steckbaren und reversibel davon trennbaren Kabelstecker. Der Kabelstecker besitzt ein Kabelsteckergehäuse. Das Kabelsteckergehäuse besitzt eine Gegensteckseite zum steckenden Verbinden mit der Steckseite des Anschlusssteckers sowie eine Kabelanschlussseite.
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Der Anschlussstecker und der Kabelstecker sind mittels des Verriegelungsmechanismus und des Entriegelungsmechanismus im gegenseitig gesteckten Zustand aneinander verriegelbar sowie voneinander entriegelbar.
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Die Betätigungsseite des Anschlusssteckers ist seiner Steckseite gegenüberliegend angeordnet.
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Dies ist besonders vorteilhaft, insbesondere, wenn es sich bei dem Steckverbinder um einen Motorsteckverbinder handelt, dessen Anschlussstecker bevorzugt auf einem Motorgehäuse eines Elektromotors montiert wird und somit besonders einfach mit nur einem Knopfdruck von dem dazugehörigen Kabelstecker ver- und entriegelt werden kann. Insbesondere ist dabei die besagte Betätigungsseite besonders gut zugänglich. Dadurch, dass diese Betätigungsseite gegenüberliegend der Steckseite angeordnet ist, ist eine an mehreren Stellen stattfindende Entriegelung durch einen einzigen Knopfdruck mit nur geringem mechanischen Aufwand ermöglicht.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung angegeben.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt der Steckverbinder genau ein Betätigungselement.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung besteht das Betätigungselement in einem Druckknopf, der als Betätigung zur Entriegelung des Kabelsteckers vom Anschlussstecker federbeaufschlagt in das Anschlusssteckergehäuse - insbesondere in Richtung der Steckseite - hineindrückbar ist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann die Anschlussseite des Anschlusssteckverbinders zum Anschluss an und insbesondere auch zur Befestigung, z.B. an einen Elektromotor, zumindest einen Kabelauslass besitzen. Bevorzugt kann der Anschlussstecker zumindest ein Befestigungselement, z.B. mindestens eine insbesondere an der Anschlussseite angeordnete, insbesondere daran befestigte, Befestigungsschraube, aufweisen. Die Befestigungsschraube besitzt ein Schraubgewinde und kann mit einer Kontermutter durch eine Schrauböffnung des Motogehäuses gesteckt und somit auch daran verschraubt werden. Bevorzugt besitzt der Anschlussstecker zumindest zwei derartige Befestigungsschrauben.
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In einer bevorzugen Ausgestaltung verläuft die Anschlussseite senkrecht zur Steckseite des Anschlusssteckers.
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Die Verriegelung des Kabelsteckers am Anschlussstecker kann vorteilhafterweise automatisch durch einfaches Zusammenstecken des Kabelsteckers mit dem Anschlussstecker erfolgen.
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Dazu kann der Verriegelungsmechanismus zwei einander gegenüberliegend im Kabelsteckergehäuse angeordnete, elastische oder zumindest bewegliche Rastarme aufweisen, die jeweils zumindest ein Rastmittel besitzen. Insbesondere können die Rastarme aus elastischem Blech bestehen und z.B. als Stanzbiegeteile ausgeführt sein.
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Weiterhin kann der Anschlussstecker in Richtung zu jedem der beiden Rastarme des Kabelsteckers ein Gegenrastmittel, insbesondere einen Rastzapfen, besitzen.
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Das Gegenrastmittel des Gegensteckers, insbesondere der Rastzapfen, kann in Richtung zu jedem der beiden Rastarme des Kabelsteckers hin angeschrägt sein und jeder Rastarm kann endseitig eine mit dieser Anschrägung korrespondierende Aufgleitschräge besitzen. Dadurch ist vorteilhafterweise gewährleistet, dass jeder Rastarm beim Zusammenstecken des Kabelsteckers mit dem Anschlussstecker auf das Gegenrastmittel sich elastisch verformend aufgleitet und beim weiteren Zusammenführen von Rastmittel und Gegenrastmittel automatisch in eine Raststellung zurückfedernd daran verrastet.
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Dies hat den Vorteil, dass der Kabelstecker lediglich mit dem Anschlussstecker gesteckt zu werden braucht, zum automatisch daran zu verrasten. Dann befinden sich der Kabelstecker und der Anschlussstecker im gesteckten und verriegelten Zustand.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann der Entriegelungsmechanismus des Anschlusssteckers zwei Entriegelungsarme besitzen, welche durch eine Betätigung des Betätigungselements im gesteckten Zustand jeweils einen der beiden Rastarme aus der Raststellung in eine Entraststellung verformen, um den Kabelstecker vom Anschlussstecker wieder zu entriegeln. Dadurch können mehrere Verrastungen gleichzeitig mit einem einzigen Knopfdruck gelöst werden.
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In einer bevorzugten Weiterbildung können die beiden Entriegelungsarme einstückig, insbesondere gabelförmig, miteinander verbunden sein. Dies erhöht ihre Stabilität und vereinfacht ihre Herstellung und Montage.
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Zur Entriegelung können die Entriegelungsarme in Steckrichtung beweglich im Anschlusssteckergehäuse gehalten sein. Dies ist besonders vorteilhaft zur insbesondere gemeinsamen Entriegelung der Rastarme.
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In einer bevorzugten Weiterbildung kann der Entriegelungsmechanismus zumindest teilweise im Anschlusssteckergehäuse angeordnet sein.
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In einer bevorzugten Weiterbildung kann der Verriegelungsmechanismus zumindest teilweise im Anschlusssteckergehäuse angeordnet sein.
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In einer weiteren Ausgestaltung kann der Entriegelungsmechanismus teilweise im oder am Anschlussstecker und teilweise im oder am Kabelstecker angeordnet und insbesondere daran befestigt sein.
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In einer weiteren Ausgestaltung kann der Verriegelungsmechanismus teilweise im oder am Anschlussstecker und teilweise im oder am Kabelstecker angeordnet und insbesondere daran befestigt sein.
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Insbesondere kann der Verriegelungsmechanismus zumindest einen, im oder am Anschlusssteckergehäuse oder zumindest am Anschlussstecker angeordneten und insbesondere daran befestigten, aufspreizbaren Käfig besitzen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung kann der Entriegelungsmechanismus in zumindest einem im oder am Kabelstecker angeordneten und insbesondere daran befestigten Spreizstift bestehen.
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Weiterhin kann der Spreizstift zum Zusammenwirken mit dem mindestens dem vorgenannten Käfig dienen. Beispielsweise kann beim Stecken des Kabelsteckers mit dem Anschlussstecker der mindestens eine Spreizstift in den Käfig eingeführt werden um den Käfig aufzuspreizen. Der aufgespreizte Käfig kann dann am Kabelsteckergehäuse verrasten, etwa an dafür vorgesehenen Rastkanten des Kabelsteckergehäuses.
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Insbesondere kann jeder Käfig durch sein Aufspreizen an mehreren Stellen verrasten, insbesondere an zwei einander jeweils gegenüberliegenden Stellen. Dann kann der Kabelstecker an dem Anschlussstecker an mehreren, z.B. an vier Stellen verrasten, wobei diese Verrastung vorteilhafterweise mit einem einzigen Knopfdruck des Druckknopfs gelöst werden kann.
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Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, wenn der Käfig und/oder die Rastarme elektrisch leitfähig sind und dazu beispielsweise aus zumindest einem metallischen Material, z.B. aus elastischem Blech, bestehen oder ein solches Blech zumindest aufweisen und/oder wenn sie zumindest teilweise elektrisch leitfähig sind, z.B. aus elektrisch leitfähigem oder leitfähig beschichtetem Kunststoff bestehen oder einen solchen Kunststoff zumindest aufweisen. Dadurch können sie zu einer elektrisch leitfähigen Masseverbindung / Erdungsverbindung zwischen dem Anschlussstecker und dem Kabelstecker beitragen.
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Von besonderem Vorteil ist es, wenn das Betätigungselement in seiner verriegelnden Position arretierbar ist. Dadurch können unbeabsichtigte Entriegelungen vorteilhafterweise vermieden werden.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung kann das Betätigungselement in seiner verriegelnden Position durch eine Drehbewegung arretierbar sein. Dies ist besonders platzsparend.
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Dazu ist es besonders vorteilhaft, wenn es sich bei dem Betätigungselement um den besagten Druckknopf handelt, insbesondere, wenn dieser vorteilhafterweise rund ist.
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Ausführungsbeispiel
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
- 1a,b einen Elektromotor mit einem Motorsteckverbinder;
- 2a-c einen Anschlussstecker;
- 3a,b einen Kabelstecker;
- 4a-c den Anschluss- und Kabelstecker im Schnitt im ungesteckten, gesteckten und verriegelten sowie im gesteckten und entriegelten Zustand;
- 5a-d den Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus in einer vergrößerten Schnittdarstellung;
- 6a-c den Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus in einer zweiten Ausführung;
- 7a,b den Anschluss- und Kabelstecker im Schnitt mit dem Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus in der zweiten Ausführung im Steckvorgang sowie im Entriegelungsvorgang.
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Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein. Richtungsangaben wie beispielsweise „links“, „rechts“, „oben“ und „unten“ sind mit Bezug auf die jeweilige Figur zu verstehen und können in den einzelnen Darstellungen gegenüber dem dargestellten Objekt variieren.
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Die 1a und 1b zeigen einen Elektromotor 5 mit einem Motorgehäuse 50 sowie einem Steckverbinder 1. Der Steckverbinder 1 besitzt einen auf dem Motorgehäuse 50 montierten Anschlussstecker 2 und einen in dieser Darstellung damit gesteckten Kabelstecker 3, an den zwei Kabel 4 angeschlossen sind. Der Anschlussstecker 2 besitzt ein Anschlusssteckergehäuse 20, welches auf das Motorgehäuse 50 montiert, nämlich daran verschraubt, ist. Der Kabelstecker 3 besitzt ein Kabelsteckergehäuse 30 mit einem doppelten Kabelabgang, aufweisend zwei Kabelverschraubungen.
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Die 2a-c zeigen den Anschlussstecker 2 als separates Teil im ungesteckten und noch nicht auf dem Motorgehäuse 50 montierten Zustand. Der Anschlussstecker 2 besitzt eine Steckseite 23 und der Steckseite 23 gegenüberliegend eine in der 2a gezeigte Betätigungsseite 21. An der Betätigungsseite 21 ist ein Druckknopf 22 als Betätigungselement angeordnet.
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In der 2b ist die Anschlussseite 25 mit zwei darin angeordneten Kabelauslässen 29 besonders gut zu sehen. An dieser Seite befinden sich auch zwei Befestigungsschrauben 28 als Befestigungsmittel zur Befestigung an dem Motorgehäuse 50.
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Die 2c gestattet einen Blick auf die Steckseite 23.
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Die 3a und 3b zeigen den Kabelstecker 3 aus zwei verschiedenen Ansichten. Die 3a gestattet einen Blick auf den Kabelabgang. Weiterhin besitzt der Kabelstecker 3 eine in der 3b gezeigte Gegensteckseite 32 zum steckenden Verbinden mit der Steckseite 23 des Anschlusssteckers 2.
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Die 4a zeigt den Anschlussstecker 2 und den Kabelstecker 3 im Querschnitt im ungesteckten und daher auch unverriegelten Zustand.
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Der Steckverbinder 1 besitzt einen Verriegelungsmechanismus, aufweisend zwei im Kabelsteckergehäuse 30 des rechts dargestellten Kabelsteckers 3 angeordnete Rastarme 34, die je ein Rastfenster 340 als Rastmittel und eine Aufgleitschräge 342 besitzen, sowie zwei damit korrespondierende, im Anschlusssteckergehäuse 20 des links dargestellten Anschlusssteckers 2 angeordnete Verriegelungszapfen 23. Der an der Betätigungsseite 21 angeordnete Druckknopf 22 ist mit einem gabelförmigen Entriegelungsmechanismus 24 verbunden, der zwei Entriegelungsarme 243 besitzt.
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Die 4b zeigt den Steckverbinder 1 in gestecktem und verriegeltem Zustand. Dabei greifen die Rastzapfen 27 verrastend in die Rastfenster 340 und die Aufgleitschrägen 342 sind an schrägen Endbereichen der Entriegelungsarme 243 angeordnet. Durch Drehen des Druckknopfes 22 kann dieser in seiner hier gezeigten verriegelnden Position seinerseits gegen eine unbeabsichtigte Entriegelung gesperrt und wieder entsperrt werden.
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In der 4c ist der Druckknopf 22 in das Anschlusssteckergehäuse 20 hineingedrückt worden. Dadurch wird der gabelförmige Entriegelungsmechanismus 24 in der Zeichnung nach rechts - also zum Kabelstecker 3 hin - bewegt. Die Rastarme 34 werden endseitig durch ihre Aufgleitschrägen 342 zusammengedrückt, bewegen sich also aufeinander zu, und entrasten mit ihren Rastfenstern 340 von den Rastzapfen 27. Der Kabelstecker 3 ist somit vom Anschlussstecker 2 entriegelt.
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Die 5a bis 5d zeigen diesen Vorgang je in einer Ausschnittsvergrößerung der vorangegangenen Darstellung.
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Die 6a bis 6c zeigen den Verriegelungsmechanismus / Entriegelungsmechanismus 24' in einer anderen Ausführung. An den Enden der Entriegelungsarme 243' ist jeweils ein aufspreizbarer Käfig 240 mit einer Aufspreizöffnung 248 angeordnet. Der Kabelstecker 3 besitzt zwei Spreizstifte 31, die je einen Rastkegel 314 sowie eine Entrastungsnut 318 aufweisen.
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Greifen die Rastkegel 314 in die jeweilige Aufspreizöffnung 248, so spreizt sich der jeweilige Käfig 240 auf, um am Kabelsteckergehäuse 30 zu verrasten.
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Wird der Spreizstift 31 jedoch tiefer in den Käfig 240 gesteckt, so gelangt die Entrastungsnut 318 in die Aufspreizöffnung 248 und der Käfig 240 verringert wieder seine Abmessungen.
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Die 7a zeigt den Anbaustecker 2 und den Kabelstecker n einer Schnittdarstellung im Steckvorgang.
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Die 7b zeigt, wie durch Hineindrücken des Druckknopfes 22 in das Anschlusssteckergehäuse 20 eine bereits erfolgte Verriegelung wieder gelöst wird. Dazu wird nämlich, wie zuvor beschrieben, der Käfig 240 weiter über den Spreizstift 31 geschoben und die Entrastungsnut 318 der Spreizstifte gelangt in die jeweilige Aufspreizöffnung 248.
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Dadurch wird der Kabelstecker 3 vom Anschlussstecker 2 mittels eines einzigen Knopfdrucks an vier verschiedenen Stellen entrastet.
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Auch wenn in den Figuren verschiedene Aspekte oder Merkmale der Erfindung jeweils in Kombination gezeigt sind, ist für den Fachmann - soweit nicht anders angegeben - ersichtlich, dass die dargestellten und diskutierten Kombinationen nicht die einzig möglichen sind. Insbesondere können einander entsprechende Einheiten oder Merkmalskomplexe aus unterschiedlichen Ausführungsbeispielen miteinander ausgetauscht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Steckverbinder
- 2
- Anschlussstecker
- 20
- Anschlusssteckergehäuse
- 21
- Betätigungsseite
- 22
- Druckknopf / Betätigungselement
- 23
- Steckseite
- 24, 24'
- Entriegelungsmechanismus
- 240
- Käfig
- 243, 243'
- Entriegelungsarme
- 248
- Aufspreizöffnung
- 25
- Anschlussseite
- 27
- Rastzapfen / Gegenrastmittel
- 28
- Befestigungsschraube(n) / Befestigungselement(e)
- 29
- Kabelauslass
- 3
- Kabelstecker
- 30
- Kabelsteckergehäuse
- 31
- Spreizstift
- 314
- Rastkegel
- 318
- Entrastungsnut
- 32
- Gegensteckseite
- 34
- Rastarm(e)
- 340
- Rastfenster / Rastmittel
- 342
- Aufgleitschräge
- 4
- Kabel
- 5
- Elektromotor
- 50
- Motorgehäuse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10 2008 060 516 A1 [0003]