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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder mit einem Gehäuse aus Isolierstoff, das wenigstens zu einer Steckerseite, an der ein Gegensteckverbinder auf den Steckverbinder steckbar ist, hin offen ist, mit im Gehäuse aufgenommenen elektrischen Steckkontakten und einer Kodiereinrichtung mit mehreren vom Anwender konfigurierbaren Kodiermitteln, durch die der Steckverbinder auf entsprechende Gegenkodiermittel eines Gegensteckverbinders kodierbar ist. Die Erfindung betrifft außerdem eine Steckverbinderanordnung gemäß Anspruch 13.
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Allgemein betrifft die Erfindung das Gebiet der elektrischen Steckverbindertechnik. In vielen Fällen ist es erforderlich dafür zu sorgen, dass ein Gegensteckverbinder auf einen elektrischen Steckverbinder nur in einer dafür vorgesehenen Weise gesteckt werden kann, um Falschpolungen zu vermeiden. Häufig ist es zusätzlich erforderlich sicherzustellen, dass auf einen bestimmten Steckverbinder nur ein ganz bestimmter Gegensteckverbinder gesteckt werden kann, z.B. in komplexen elektrischen Anlagen mit einer Vielzahl gleichartig ausgebildeter elektrischer Steckverbinder und Gegensteckverbinder. Es ist bekannt, in solchen Fällen den elektrischen Steckverbinder mit einer Kodiereinrichtung mit Kodiermitteln zu versehen. Aus der
DE 10 2010 036 038 A1 geht der Vorschlag hervor, als Kodiermittel ein Kodierbauteil mit darin einsteckbaren Kodierstiften vorzusehen. Dies erlaubt eine Konfigurierung der Kodiermittel durch den Anwender. Weitere elektrische Steckverbinder mit Kodiereinrichtungen sind bekannt aus der
DE 10 2007 013 881 B4 und der
DE 41 05 970 A1 .
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Dem gegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Steckverbinder sowie eine Steckverbinderanordnung anzugeben, bei der eine Kodiereinrichtung in produktionstechnisch günstiger Weise zugleich sehr anwenderfreundlich realisiert werden kann.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einem elektrischen Steckverbinder mit einem Gehäuse aus Isolierstoff, das wenigstens zu einer Steckerseite, an der ein Gegensteckverbinder auf den Steckverbinder steckbar ist, hin offen ist, mit im Gehäuse aufgenommenen elektrischen Steckkontakten und einer Kodiereinrichtung mit mehreren vom Anwender konfigurierbaren Kodiermitteln, durch die der Steckverbinder auf entsprechende Gegenkodiermittel eines Gegensteckverbinders kodierbar ist, wobei die Kodiereinrichtung Kodiermittel in Form von über mindestens eine Sollbruchstelle mittelbar oder unmittelbar mit dem Gehäuse verbundenen, einzeln heraustrennbaren Kodierstücken aufweist, die von den elektrischen Steckkontakten des Steckverbinders durch wenigstens eine Isolierstoffwand getrennt sind und wobei die Kodierstücke in jeweiligen Gegenkodiermittel-Aufnahmekanälen des Steckverbinders angeordnet sind.
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Durch die Ausführung der Kodiereinrichtung mit Kodiermitteln in Form von durch Sollbruchstellen mittelbar oder unmittelbar mit dem Gehäuse verbundenen, einzeln heraustrennbaren Kodierstücken kann vom Anwender eine individuelle Kodierung des elektrischen Steckverbinders durchgeführt werden. Der Gegensteckverbinder mit den Gegenkodiermitteln ist dann entsprechend dazu zu kodieren. Die einzeln heraustrennbaren Kodierstücke können aufgrund ihrer Verbindung mit dem Gehäuse nicht verloren gehen, solange sie nicht herausgetrennt sind. Die Kodierstücke verschließen damit einen Bereich im Innenraum eines jeweiligen Gegenkodiermittel-Aufnahmekanals, in den entsprechende Gegenkodiermittel bei korrekter Anpassung der Kodierungen eintauchen müssten. Die hierdurch erzeugte individuelle Kodierung des elektrischen Steckverbinders bewirkt, dass nur ein Gegensteckverbinder mit passender Gegenkodier auf den Steckverbinder gesteckt werden kann. Unpassend kodierte Gegensteckverbinder sind durch die Kodiereinrichtung mechanisch daran gehindert, auf den Steckverbinder gesteckt zu werden.
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Ein weiterer Vorteil ist, dass der elektrische Steckverbinder als einheitliches Bauteil hergestellt werden kann, indem dieser zunächst vollständig mit Kodierstücken ausgebildet ist, die dann nach Bedarf herausgetrennt werden können. Auf diese Weise ist nur eine Spritzgießform erforderlich, um elektrische Steckverbinder mit beliebigen Kodiermöglichkeiten herzustellen. Auch die Lagerhaltung und Verwaltung der auf diese Weise hergestellten Steckverbinder wird vereinfacht.
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Je nach Bedarf kann der elektrische Steckverbinder auch mit nicht vollständig bestückten Kodierstücken hergestellt werden, sodass bereits herstellerseitig eine Art Grundkodierung vorgesehen ist. Diese kann dann vom Anwender weiter abgewandelt werden.
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Vorteilhafter Weise sind die Kodiermittel an einer Stelle angeordnet, die von den elektrischen Steckkontakten des Steckverbinders durch wenigstens eine Isolierstoffwand getrennt ist. Hierdurch wird der Bereich, in dem die elektrischen Steckkontakte angeordnet sind, durch die Isolierstoffwand geschützt. Die beim Heraustrennen von Kodierstücken vorhandene potentielle Beschädigungsgefahr der elektrischen Steckkontakte wird durch die dazwischen liegende Isolierstoffwand minimiert. Zudem kann durch die dazwischen liegende Isolierstoffwand ein Sicherheitsabstand und eine sichere Trennung zwischen den elektrischen Steckkontakten und den durch einen Gegensteckverbinder eingeführten Gegenkodiermitteln geschaffen werden.
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Ist der elektrische Steckverbinder durch Heraustrennen von Kodierstücken, oder in Folge nicht vollständig bestückter Kodierstücke, bereits in einer bestimmten Art und Weise kodiert, so kann die Kodierung auch nachträglich durch erneutes Hinzufügen von Kodierfüllstücken geändert werden. Diese können, ähnlich wie die bei
DE 10 2010 036 038 A1 vorgeschlagenen Kodierstifte
4, in entsprechenden Lücken, die für Kodierstücke vorgesehen sind, eingesetzt werden.
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Die Kodierstücke können z.B. einstückig mit einem separaten Bauteil, z.B. einem Kodierbauteil gemäß
DE 10 2010 036 038 A1 , ausgeführt sein. In diesem Fall wird das separate Kodierbauteil dann mit dem elektrischen Steckverbinder bzw. mit dessen Gehäuse verbunden. In diesem Fall sind die Kodierstücke einstückig mit dem Kodierbauteil ausgebildet. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Kodierstücke einstückig mit dem Gehäuse des Steckverbinders ausgebildet. Dies erlaubt eine weitere Rationalisierung der Fertigung des Steckverbinders gleich mit der Kodiereinrichtung. Zudem kann die Kodiereinrichtung mit wenig Materialaufwand sehr robust ausgebildet werden.
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Die Gegenkodiermittel-Aufnahmekanäle können z.B. in einer Reihe nebeneinander angeordnet sein. Es können auch mehrere Reihen von Gegenkodiermittel-Aufnahmekanälen übereinander angeordnet sein, d.h. in mehrstöckiger Anordnung in zwei, drei oder mehr übereinander angeordneten Reihen. Die Kodierstücke können dann ebenfalls mehrstöckig übereinander angeordnet sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bildet das Gehäuse eine umfangsseitig geschlossene, zur Steckerseite hin offene Kammer aus Isolierstoffwänden, wobei die elektrischen Steckkontakte in einem Bereich innerhalb der Kammer und die Kodierstücke in einem Bereich außerhalb der Kammer angeordnet sind. Dies ermöglicht einen allseits umfangsseitigen Schutz der elektrischen Steckkontakte vor äußeren Einflüssen, insbesondere gegenüber einer Beschädigungsgefahr bei einem Heraustrennen der Kodierstücke.
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Gemäß der Erfindung sind die Kodierstücke in jeweiligen Gegenkodiermittel-Aufnahmekanälen angeordnet. Die Kodierstücke können z.B. an einem zur Steckerseite hin weisenden Ende des jeweiligen Gegenkodiermittel-Aufnahmekanals angeordnet sein und dessen Innenraum dementsprechend ganz oder teilweise verschließen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Gegenkodiermittel-Aufnahmekanäle einstückig mit dem Gehäuse des Steckverbinders ausgebildet. Dies erlaubt eine weitere Rationalisierung der Fertigung des Steckverbinders gleich mit der Kodiereinrichtung. Zudem kann die Kodiereinrichtung mit wenig Materialaufwand sehr robust ausgebildet werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Kodierstücke zumindest an zwei einander gegenüberliegenden Seiten durch Materialstege, von denen zumindest einer eine Sollbruchstelle aufweist, mit einem jeweiligen Gegenkodiermittel-Aufnahmekanal verbunden. Insbesondere können auch beide Materialstege eine Sollbruchstelle aufweisen. Die Sollbruchstelle kann als Materialverjüngung, in der Breite und/oder in der Materialdicke, ausgebildet sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind einer, mehrere oder alle der Gegenkodiermittel-Aufnahmekanäle am dem Kodierstück abgewandten Ende offen ausgebildet. Die Gegenkodiermittel-Aufnahmekanäle können zugleich Rastmittel zur Aufnahme von Verrastungsmitteln des Gegensteckverbinders aufweisen. Hierdurch kann der Gegensteckverbinder mit dem Steckverbinder im eingesteckten Zustand verrastbar ausgebildet sein. Diese Verrastung kann zusätzlich zu anderen Rastmitteln des Steckverbinders und des Gegensteckverbinders vorgesehen sein.
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Der elektrische Steckverbinder kann unterschiedlich ausgebildet sein, z.B. als Rund-Steckverbinder oder als Rechteck-Steckverbinder. Dementsprechend können die elektrischen Steckkontakte z.B. kreisförmig oder in linearen Reihen darin angeordnet sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Steckverbinder eine oder mehrere Reihen von elektrischen Steckkontakten auf, die entlang einer jeweiligen (z.B. linearen) Anreihrichtung nebeneinander angeordnet sind. Die elektrischen Steckkontakte in einer Reihe können z.B. in einem gleichmäßigen, definierten Rastermaß voneinander beabstandet sein. In gleicher Weise können die jeweiligen Reihen von elektrischen Steckkontakten voneinander in demselben Rastermaß oder in einem anderen Rastermaß voneinander beabstandet sein. Die elektrischen Steckkontakte können insbesondere als Kontaktstifte ausgebildet sein. Auf diese Weise lässt sich eine einreihige oder mehrreihige Stiftleiste mit integrierter Kodiereinrichtung realisieren.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Steckverbinder genauso viele Gegenkodiermittel-Aufnahmekanäle auf wie elektrische Steckkontakte insgesamt oder wie elektrische Steckkontakte, die eine von mehreren Reihen von elektrischen Steckkontakten bilden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung können zumindest einige elektrische Steckkontakte des Steckverbinders in einem vorbestimmten Rastermaß voneinander beabstandet sein und zumindest einige Gegenkodiermittel-Aufnahmekanäle in demselben Rastermaß voneinander beabstandet sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Steckverbinder nur eine Reihe von nebeneinander entlang einer Anreihrichtung angeordnete elektrische Steckkontakte auf. Auf diese Weise kann der Steckverbinder z.B. als einreihige Stiftleiste ausgebildet sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind eines, mehrere oder alle der Kodierstücke als Kodierplatte ausgebildet. Die Kodierplatte weist, wie der Name bereits sagt, eine plattenförmige Gestalt auf, z.B. eine in Draufsicht auf einen Gegenkodiermittel-Aufnahmekanal ovale Form mit zu den Seiten hin rechteckförmig auslaufenden Materialstegen, die die Sollbruchstellen aufweisen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind eines, mehrere oder alle der Gegenkodiermittel als Kodierstift ausgebildet. Ein solcher Kodierstift kann dann bei abgetrenntem Kodierstück in den Gegenkodiermittel-Aufnahmekanal des Steckverbinders eingeführt werden, wenn der Steckverbinder mit dem Gegensteckverbinder zusammengesteckt wird.
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Die eingangs genannte Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Steckverbinderanordnung mit wenigstens einem Steckverbinder der zuvor beschriebenen Art und wenigstens einem Gegensteckverbinder mit Gegenkodiermitteln.
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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 ausschnittsweise vergrößerte Detailansicht einer Kodiereinrichtung und
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2 einen elektrischen Steckverbinder und
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3 den elektrischen Steckverbinder gemäß 2 mit einem Gegensteckverbinder und
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4 den elektrischen Steckverbinder mit dem Gegensteckverbinder gemäß 3 in einer Seitenansicht und
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5 den elektrischen Steckverbinder mit dem Gegensteckverbinder, wie in 4 dargestellt, in Schnittansicht.
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Die 1 bis 3 zeigen perspektivische Darstellungen. In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.
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Die 2 zeigt einen elektrischen Steckverbinder in Form einer einreihigen Stiftleiste, die elektrische Steckkontakte 7 in Form von Kontaktstiften aufweist. Die Kontaktstifte befinden sich in einer von Isolierstoffwänden 6 einersr Isolierstoffgehäuses 4 des elektrischen Steckverbinders 1 umgebenen Kammer 5, durch die sie geschützt sind. Oberhalb einer oberen Isolierstoffwand 6 ist an das Gehäuse 4 eine Kodiereinrichtung 3 einstückig angeformt, z.B. mittels eines Kunststoffspritzprozesses. Die Kodiereinrichtung 3 erstreckt sich über die gesamte Breite des Gehäuses 4 und weist Kodiermittel in Form von Kodierstücken 30 auf, die in jeweiligen in der Kodiereinrichtung 3 gebildeten Gegenkodiermittel-Aufnahmekanälen 32 angeordnet sind und diese zur vorne offenen Steckerseite 9 der Kammer 5 hin verschließen. Beispielhaft ist in der 2 dargestellt, dass einige Gegenkodiermittel-Aufnahmekanäle 32 vollständig offen sind, d.h. nicht durch ein Kodierstück 32 verschlossen sind, während andere noch das Kodierstück 30 aufweisen.
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Der linke Bereich der Kodiereinrichtung 30 ist in der 1 ausschnittsweise vergrößert dargestellt. Hieraus wird erkennbar, dass die Kodierstücke 30 über seitlich links und rechts angeformte Materialstege 31, die jeweils Sollbruchstellen bilden, mit dem Kunststoffmaterial der Kodiereinrichtung 3 bzw. den Innenwänden der jeweiligen Gegenkodiermittel-Aufnahmekanäle 32 verbunden sind und einstückig damit ausgebildet sind. Die Kodierstücke 30 können dann nach Bedarf entfernt werden, indem sie z.B. mit einem Werkzeug herausgetrennt werden.
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Die 3 zeigt den rechten Bereich des Steckverbinders 1 gemäß 2 mit einem davor in Einsteckrichtung angeordnetem Gegensteckverbinder 2. Erkennbar ist insbesondere ein Gegenkodiermittel 20 des Gegensteckverbinders 2, das bei korrekter Anpassung der Kodierungen des Steckverbinders 1 und des Gegensteckverbinders 2 zueinander in einen Gegenkodiermittel-Aufnahmekanal 32 eingeführt werden kann. Im in 3 dargestellten Beispiel befindet sich an dieser Stelle noch das Kodierstück 30, sodass der Zugang in den Gegenkodiermittel-Aufnahmekanal 32 versperrt ist.
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In den seitlichen Ansichten der 4 und 5 ist das Zusammenwirken zwischen dem Steckverbinder 1 und dem Gegensteckverbinder 2 zusätzlich erkennbar. Erkennbar ist insbesondere die Formgebung des Gegenkodiermittels 20, das über einen Materialsteg 21 mit einer Sollbruchstelle mit dem Gehäuse des Gegensteckverbinders 2 verbunden ist bzw. einstückig damit ausgebildet ist. Um die Kodierungen zwischen dem Steckverbinder 1 und dem Gegensteckverbinder 2 aufeinander anpassen zu können, können die nicht erforderlichen Gegenkodiermittel 20 z.B. durch Durchtrennen des Materialstegs 21 mit einem Seitenschneider entfernt werden.
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Erkennbar ist zudem, dass ein Kontaktstift 7 sich durch das Gehäuse 4 des Steckverbinders 1 bis zu einer der Steckerseite 9 hin abgewandten Rückseite erstreckt und dort als Kontaktpin 70 heraussteht. Der Steckverbinder 1 kann z.B. als Platinensteckverbinder ausgebildet sein, der auf einer Leiterplatte verbaut wird.
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Erkennbar ist ferner ein am Gegensteckverbinder 2 angeordnetes Verrastungsmittel 22, das mit einem Rastmittel 40 des Gehäuses 4 des Steckverbinders 1 zusammenwirkt, um einen in den Steckverbinder 1 vollständig eingesteckten Gegensteckverbinder 2 daran zu fixieren und mittels einer Rastverbindung zu halten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010036038 A1 [0002, 0009, 0010]
- DE 102007013881 B4 [0002]
- DE 4105970 A1 [0002]
