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Patent Searching and Data


Title:
LOCKING DEVICE DRIVEN BY AN ELECTRIC MOTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/089682
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a locking device (4) of an electrical connector half (1), which locking device is driven by an electric motor, for establishing an electrical connection to another electrical connector half to charge an electric or hybrid vehicle by plugging the other electrical connector half into the first-mentioned electrical connector half (1), having a movable locking pin (5) for locking in the other electrical connector half plugged into the electrical connector half (1), and a sensor element (27) arranged on the locking device (4), wherein, by means of the sensor element (27), at least one position (E, V), in particular an end position, of the locking pin (5) can be determined, and wherein at least one switch means (26) and a resistor (29) are integrated in a circuit (28) of the sensor element (27), such that at least one further position (E, V) of the locking pin (5) can be determined.

Inventors:
DJEDOVIC BENJAMIN (DE)
Application Number:
PCT/DE2021/100747
Publication Date:
May 05, 2022
Filing Date:
September 10, 2021
Export Citation:
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Assignee:
KIEKERT AG (DE)
International Classes:
H01R13/70; B60L53/16; E05B47/00; E05B47/02
Foreign References:
DE102016009777A12017-04-06
EP2863488A12015-04-22
DE102018129671A12020-05-28
DE102013110428A12015-03-26
DE102018109661A12019-10-24
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Claims:
Patentansprüche

1. Elektromotorisch angetriebene Verriegelungseinrichtung (4) einer Steckverbinderhälfte (1 ) zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einer anderen Steckverbinderhälfte zum Laden eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs durch Einstecken der anderen Steckverbinderhälfte in die Steckverbinderhälfte (1 ), aufweisend einen verfahrbaren Verriegelungsstift (5) zum Verriegeln in der in die Steckverbinderhälfte (1 ) eingesteckten anderen Steckverbinderhälfte und einem an der Verriegelungseinrichtung (4) angeordneten Sensorelement (27), wobei mittels des Sensorelements (27) zumindest eine Position (E, V), insbesondere eine Endlage, des Verriegelungsstifts (5) bestimmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Schaltmittel (26) und ein Widerstand (29) in den Schaltkreis (28) des Sensorelements (27) integriert ist, so dass zumindest eine weitere Position (E, V) des Verriegelungsstifts (5) bestimmbar ist.

2. Verriegelungseinrichtung (4) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmittel (26) und das Sensorelement (27) in Reihe geschaltet sind, wobei das Schaltmittel (26) und der Widerstand (29) parallelgeschaltet sind.

3. Verriegelungseinrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (27), insbesondere ein Mikroschalter, mit einem zweiten Widerstand (30) in Reihe und einem dritten Widerstand (31 ) parallelgeschaltet ist.

4. Verriegelungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmittel (26) zumindest bereichsweise am Verriegelungsstift (5) angeordnet ist.

5. Verriegelungseinrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmittel (26) als am Verriegelungsstift (5) verlaufende Leiterbahn (10) ausgebildet ist. 6. Verriegelungseinrichtung (4) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahn (10) Kontaktfahnen (16, 17), insbesondere federnde Kontaktfahnen (16, 17), aufweist.

7. Verriegelungseinrichtung (4) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmittel (26) mittels eines Verfahrens es Verriegelungsstifts (5) schaltbar ist, wobei die Kontaktfahnen (16, 17) außer Eingriff mit den Leiterbahnen (21 , 22) bringbar sind.

8. Verriegelungseinrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsstift (5) einen Verfahrweg (H) von 20 mm, bevorzugt 10 mm, und noch bevorzugter 7 mm, aufweist.

9. Verriegelungseinrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsstift (5) eine Verzahnung (8) aufweist.

10. Verriegelungseinrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstände (29, 30, 31 ) unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen, bevorzugt weist der erste Widerstand 3 k , der zweite Widerstand 1 k und der dritte Widerstand 10 k auf.

Description:
Beschreibung

Elektromotorisch angetriebene Verriegelungseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine elektromotorisch angetriebene Verriegelungseinrichtung einer Steckverbindungshälfte zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einer anderen Steckverbindungshälfte zum Laden eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs durch Einstecken der anderen Steckverbinderhälfte in die Steckverbinderhälfte, aufweisend einen verfahrbaren Verriegelungsstift zum Verriegeln der in die Steckverbinderhälfte eingesteckten anderen Steckverbinderhälfte und einem an der Verriegelungseinrichtung angeordneten Sensorelement, wobei mittels des Sensorelements zumindest eine Position, insbesondere eine Endlage, des Verriegelungsstifts bestimmbar ist.

Batterien von Elektro- oder Hybridfahrzeugen werden für gewöhnlich über einen Ladestecker als Steckverbinderhälfte aufgeladen, wobei der Ladestecker in eine fahrzeugseitige Ladesteckdose als andere Steckverbinderhälfte einsteckbar ist. Ein Ladevorgang zum Aufladen der Batterien des Elektro- oder Hybridfahrzeugs dauert im Vergleich zum Betanken von Fahrzeugen mit einem Verbrennungsmotor sehr lange. In der Regel beträgt ein solcher Aufladevorgang mehrere Stunden.

Bei einem derart langen Aufladevorgang ist es keiner Person zumutbar, den Aufladevorgang des Fahrzeugs über die gesamte Ladedauer zu begleiten. Daher besteht die Gefahr, dass der Aufladevorgang vor dem vollständigen Aufladen der Batterien durch Ausstecken des Ladesteckers aus der Ladesteckdose von einem unbefugten Dritten unterbrochen wird. Dabei besteht die Gefahr, dass im Falle eines Ladens mit hohen Strömen und einem unkontrollierten Trennen der Steckverbindung eine Verletzungsgefahr durch zum Beispiel Funkenschlag entstehen kann.

Das Einstecken des Ladesteckers in die Steckdose erfolgt in der Regel manuell. Die zum Einstecken benötigte Steckkraft variiert nach Polzahl, Kontakt und Gehäuseausführung. Insofern kann es vorkommen, dass die Steckverbinderhälften nicht vollstän- dig zusammengefügt sind. In einem solchen Fall ist der elektrische Kontakt hergestellt, jedoch die Dichtheit und Vibrationsfestigkeit der Steckverbindung beeinträchtigt, was zu Ausfällen führen kann.

Eine gattungsgemäße elektromotorisch angetriebene Verriegelungseinrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einer anderen Steckverbinderhälfte zum Laden eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs ist aus der DE 10 2018 109 661 A1 bekannt geworden. Hierbei wird über einen elektrischen Antrieb ein Getriebe angetrieben, welches einen Verriegelungsstift verfährt. Nach einem vollständigen Einführen des Ladesteckers in die Ladesteckdose verfährt der Verriegelungsstift derart, dass ein Lösen der Steckverbindung mittels des Verriegelungsstifts unterbindbar ist. Um die Position des Verriegelungsstifts und somit die ordnungsgemäße Verbindung zwischen Ladestecker und Ladesteckdose sicherzustellen, wird die Position des Verriegelungsstifts mittels eines Sensors stufenlos ermittelt.

Diese Verriegelungseinrichtung hat sich grundsätzlich bewährt und kann ein sicheres Verriegeln der Steckverbindung gewährleisten. Ein Bestreben der Kraftfahrzeugbauer geht aber stets dorthin, dass kostenoptimierte und verbesserte Systeme und somit auch Verriegelungseinrichtungen angestrebt werden. Insbesondere muss die Zuverlässigkeit der Systeme über den gesamten Produktzyklus, das heißt die Lebensdauer des Kraftfahrzeugs, gewährleistet werden können. Hier setzt die Erfindung an.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte elektronisch angetriebene Verriegelungseinrichtung bereitzustellen. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine mit einfachsten konstruktiven Mitteln und somit eine kostenreduzierte elektromotorisch angetriebene Verriegelungseinrichtung bereitzustellen, die darüber hinaus eine Zuverlässigkeit über den gesamten Produktzyklus hinaus gewährleisten kann.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 . Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkend sind, es sind vielmehr beliebige Varia- tionsmöglichkeiten der in der Beschreibung, den Unteransprüchen und den Zeichnungen beschriebenen Merkmale möglich.

Gemäß dem Patentanspruch 1 wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass eine elektromotorisch angetriebene Verriegelungseinrichtung einer Deckverbindungshälfte zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einer anderen Steckverbindungshälfte zum Laden eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs durch Einstecken der anderen Steckverbindungshälfte in die Steckverbindungshälfte bereitgestellt wird, aufweisend einen verfahrbaren Verriegelungsstift zum Verriegeln der in die Steckverbinderhälfte eingesteckten anderen Steckverbinderhälfte und einem an der Verriegelungseinrichtung angeordneten Sensorelement, wobei mittels des Sensorelements zumindest eine Position, insbesondere eine Endlage, des Verriegelungsstifts bestimmbar ist, wobei zumindest ein Schaltmittel und ein Widerstand in einen Schaltkreis des Sensorelements integriert ist, so dass zumindest eine weitere Position des Verriegelungsstifts bestimmbar ist. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Verriegelungseinrichtung ist nun die Möglichkeit geschaffen, mit einfachsten konstruktiven Mitteln und somit reduzierten Kosten eine zuverlässige Erkennung zumindest einer weiteren Position und Lage des Verriegelungsstifts zu bestimmen. Hierbei kann durch die Einbindung eines weiteren Schaltmittels in den Schaltkreis des Sensorelements einerseits eine unmittelbare Lage des Verriegelungsstifts detektiert werden, aber es kann auch auf einen Bruch des Verriegelungsstifts wie auch ein Verfahren des Verriegelungsstifts geschlossen werden. Durch die Einbindung des Schaltmittels in den Schaltkreis des Sensorelements ist es möglich, über die Schaltzustände und/oder die sich aus den Schaltzuständen ergebenden Widerstände auf die Position des Verriegelungsstifts zu schließen. Somit kann mit einfachsten konstruktiven Mitteln, wie zum Beispiel einem Mikroschalter aber auch einem einfachen Unterbrecherkontakt ein weiteres Mittel zur Positionserkennung bereitgestellt werden.

In vorteilhafter Weise sind das Schaltmittel und das Sensorelement in Reihe geschaltet, wobei das Schaltmittel und der Widerstand parallel geschaltet sind. Durch die Einbindung des zweiten Schaltmittels in den Schaltkreis kann eine weitere Abfrage einer Position des Verriegelungsstifts erfolgen. Das Schaltmittel kann zwei Schaltstel- lungen einnehmen, nämlich „Offen“ und „Geschlossen“. Ist das Schaltmittel geschlossen, so kann beispielsweise über die Schließstellung auf eine Position des Verriegelungsstifts geschlossen werden. Ist hingegen das Schaltmittel geöffnet, so ändert sich der Widerstand im Schaltkreis, so dass wiederum auf eine weitere Position des Verriegelungsstifts geschlossen werden kann. Neben der Bestimmung der Position mittels des Sensorelements sind somit drei unterschiedliche Positionen mittels der erfindungsgemäßen Anordnung des Sensorelements und des Schaltmittels ermöglichbar.

Ist das Sensorelement, insbesondere ein Mikroschalter, mit einem zweiten Widerstand in Reihe und einem dritten Widerstand parallelgeschaltet, so ergibt sich eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsvariante der Erfindung. Durch die Einbindung des zweiten Sensorelements in eine Reihenschaltung mit einem zweiten Widerstand und einer Parallelschaltung mit einem dritten Widerstand, besteht die Möglichkeit auf eine Reihe von Positionen und Funktionsstellungen, wie auch Fehler in der Verriegelungseinrichtung zu detektieren. Vorzugsweise sind mindestens vier unterschiedliche Fälle zu detektieren. In einem ersten Fall kann das Sensorelement geschlossen und das Schaltmittel geschlossen vorliegen. Durch die Reihenschaltung des Sensorelements mit einem Widerstandswert von beispielsweise 1 k kann hier die Schaltstellung des Verriegelungsstifts in einer Endlage, das heißt in einem verriegelten Zustand der Steckverbindung bestimmt werden. Wird der Verriegelungsstift beispielsweise in eine entgegengesetzte Richtung in weitere Endlage verfahren, so liegen Sensorelement und Schaltmittel in einem geöffneten Zustand vor. Dieser zweite Fall kann dann die Endlage entriegelt definieren.

Liegt das Schaltmittel in einem geschlossenen Zustand vor und das Sensorelement ist geöffnet, so kann über die Parallelschaltung des dritten Widerstands, wobei der dritte Widerstand beispielsweise einen Widerstandswert von 10 k aufweist, auf ein Verfahren des Verriegelungsstifts geschlossen werden. Dieser dritte Fall definiert dann das Verfahren bzw. Bewegen des Verriegelungsstifts. Darüber hinaus kann auch ein vierter Fall auftreten, nämlich der, dass das Schaltmittel in der Endlage ent- riegelt vorliegt, wobei das Schaltmittel geöffnet ist und das Sensorelement im geschlossenen Zustand vorliegt. In diesem Fall kann auf einen Fehler in der Verriegelungseinrichtung geschlossen werden, wobei beispielsweise ein Bruch des Verriegelungsstifts detektierbar ist. In diesen vier Fällen wird davon ausgegangen, dass das Schaltmittel in der Endlage entriegelt geöffnet vorliegt und das Sensorelement beispielsweise als Mikroschalter ausgebildet und in der Endlage verriegelt betätigt, das heißt geschlossen vorliegt. Es sind somit mittels des Sensorelements und des Schaltmittels sowie den in Reihe und parallelgeschalteten Widerstände vier unterschiedliche Fälle unterscheidbar, wodurch gleichzeitig auf unterschiedliche Positionen des Verriegelungsstifts geschlossen werden kann.

Sind hier die Widerstandswerte 1 k , 3 k und 10 k genannt, so ist das lediglich beispielhaft und als besondere Ausführungsform zu sehen. Von Bedeutung ist, dass die Widerstände unterschiedliche Werte haben und das man die Größen zueinander klar zueinander unterscheiden kann. Es können auch Widerstände mit Widerstandswerten von 3 k , 6 k und 9 k sein oder 4 k 8 k und 12 k verwendet werden, oder beliebige andere Variante.

In einer weiteren Ausgestaltungsvariante ist das Schaltmittel zumindest bereichsweise am Verriegelungsstift angeordnet. Durch eine Anordnung des Schaltmittels am Verriegelungsstift besteht die Möglichkeit, die Schaltschwelle entlang der Bewegungsbahn des Verriegelungsstifts anzuordnen. So kann der Verriegelungsstift beispielsweise einen Verfahrweg von 20 mm, vorzugsweise 10 mm, und noch bevorzugter einen Verfahrweg von 7 mm aufweisen. Entlang dieses Verfahrwegs ist das Schaltmittel dann mit dem Verriegelungsstift verfahrbar und kann ein Schaltsignal generieren. Dabei kann das Schaltmittel als am Verriegelungsstift verlaufende Leiterbahn ausgebildet sein. Die Ausbildung des Schaltmittels als Leiterbahn reduziert die Kosten der Verriegelungseinrichtung, da auf den Einsatz eines separaten Schaltmittels, wie beispielsweise einen Mikroschalter oder ein Sensorelement verzichtet werden kann. Ist das Schaltmittel als Leiterbahn ausgebildet, so kann das Schaltmittel mit Kontaktfahnen, zum Beispiel an einem Gehäuse der Verriegelungseinrichtung in Eingriff gebracht werden. Das In-Eingriffbringen oder Außer-Eingriffbringen der Leiterbahn mit den Leiterbahnen und/oder Kontakten und/oder Schleifkontakten am Gehäuse ermöglicht dann das Generieren eines Schaltsignals im Schaltkreis zur Bestimmung einer Position des Verriegelungsstifts.

In vorteilhafter Weise und in einer weiteren Ausgestaltungsvariante der Erfindung weist die Leiterbahn Kontaktfahnen, insbesondere federnde Kontaktfahnen, auf. Mittels federnder Kontaktfahnen kann ein sicheres Zusammenspiel mit Leiterbahnen, zum Beispiel am Gehäuse der Verriegelungseinrichtung, sichergestellt werden. Die Kontaktfahnen können dann beispielsweise als Schenkel einer U-förmigen Leiterbahn am Verriegelungsstift angeordnet sein und somit beabstandete Leiterbahnen im Gehäuse befestigten Leiterbahnen in Kontakt gebracht werden. Die Kontaktfahnen am Verriegelungsstift können dabei in vorteilhafter Weise zusätzlich stabilisierend auf den Verriegelungsstift einwirken. Insbesondere dann, wenn am Verriegelungsstift beispielsweise eine Verzahnung angebracht ist, die mit beispielsweise einem Zahnrad in Eingriff bringbar sind. Durch das Zusammenspiel von Zahnrad und Verzahnung am Verriegelungsstift ist eine Führung für den Verriegelungsstift notwendig, die durch die federnden Kontaktfahnen bereitgestellt werden kann. Insbesondere werden die Eingriffsverhältnisse in der Verzahnung verbessert.

Nicht nur der Vorteil der Federkraft kann durch die Kontaktfahnen bereitgestellt werden, sondern es besteht auch die Möglichkeit, ein konstruktiv einfaches und somit kostengünstiges Schaltmittel zur Verfügung zu stellen, welches gleichzeitig über eine hohe Funktionalität und Zuverlässigkeit verfügt. Der simple Aufbau gewährleistet darüber hinaus eine Funktionalität über den gesamten Produktzyklus der Verriegelungseinrichtung.

Ist das Schaltmittel mittels eines Verfahrens des Verriegelungsstifts schaltbar, wobei die Kontaktfahnen außer Eingriff mit der Leiterbahn bringbar sind, so ergibt sich eine weitere Ausgestaltung der Erfindung. Ist das Schaltmittel als Leiterbahn als Verriegelungsstift ausgebildet und mit Kontaktfahnen in Richtung des Gehäuses versehen, so kann der Verriegelungsstift die Kontaktfahnen bewegen. Während des Verfahrens des Verriegelungsstifts kann der Verriegelungsstift dabei die Kontaktfahnen entlang von im Gehäuse vorhandenen Leiterbahnen führen. In einer Endlage und vorzugsweise in der Endlage, in der der Verriegelungsstift die Steckverbinderhälfte freigibt, das heißt in der entriegelten Position, können die Leiterbahnen im Gehäuse enden, so dass ein Kontakt über die Kontaktfahnen hinweg unterbrechbar ist. Mittels des Verfahrens des Verriegelungsstifts können somit die Kontaktfahnen außer Eingriff mit den Leiterbahnen gebracht werden. Vorstellbar ist es natürlich auch, dass die Leiterbahn im Gehäuse in der verriegelten Stellung außer Kontakt mit den Kontaktfahnen gebracht werden. Somit besteht die Möglichkeit, ein einfachst aufgebautes Schaltmittel zur Verfügung zu stellen mit dem die unterschiedlichen Positionen des Verriegelungsstifts bestimmbar sind.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es gilt jedoch der Grundsatz, dass das Ausführungsbeispiel die Erfindung nicht beschränkt, sondern lediglich eine vorteilhafte Ausgestaltungsform darstellt. Die dargestellten Merkmale können einzeln oder in Kombination mit weiteren Merkmalen der Beschreibung wie auch den Patentansprüchen einzeln oder in Kombination ausgeführt werden.

Es zeigt:

Figur 1 zeigt eine dreidimensionale Ansicht auf eine Steckverbinderhälfte in Form einer Steckdose als Steckdose für ein Elektro- oder Hybridfahrzeug mit einer an dem Gehäuse der Steckverbindungshälfte angeordneten Verriegelungseinrichtung,

Figur 2 eine dreidimensionale Ansicht auf einen Verriegelungsstift mit einem an dem Verriegelungsstift angeordneten Leiterbahngebilde,

Figur 3 eine dreidimensionale Ansicht auf einen Teil des Gehäuses der Verriegelungseinrichtung mit in dem Gehäuse angeordneten Leiterbahnen und dem in einer Verriegelt-Position eingefügten Verriegelungsstift, Figur 4 eine Seitenansicht auf das Gehäuse und den Verriegelungsstift in der Position gemäß der Figur 3,

Figur 5 ein schematisches Schaltbild als Schaltkreis für die Verriegelungseinrichtung und für die Bestimmung der Position des Verriegelungsstift,

Figur 6 eine dreidimensionale Ansicht auf den Verriegelungsstift in einer entriegelten Stellung des Verriegelungsstifts, und

Figur 7 ein prinzipielles Schaltbild auf den Schaltkreis zur Bestimmung der Stellung „Entriegelt“ gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 6.

In der Figur 1 ist eine Steckverbinderhälfte 1 in Form einer Steckdose 1 eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs wiedergegeben. Gezeigt ist die Steckdose bzw. Steckbuchse 1 von einer Vorderseite, wobei in die Vorderseite der Steckverbinderhälfte 1 eine nicht gezeigte weitere Steckverbinderhälfte in Form eines Steckers zum Aufladen des Elektro- bzw. Hybridfahrzeugs einsteckbar ist. Insofern erkennt man die Kontakte 2, 3 zum Laden bzw. Schnellladen des Fahrzeugs. Ist der Stecker in die Steckverbinderhälfte 1 eingeführt worden, so kann mittels einer Verriegelungseinrichtung 4 die in die Steckverbinderhälfte 1 eingefügte weitere Steckverbinderhälfte verriegelt werden. Hierzu verfährt ein Verriegelungsstift 5 in Richtung der Öffnung 6 für die weitere Steckverbinderhälfte, so dass ein Herausziehen der weiteren Steckverbinderhälfte unterbindbar ist. Die in der Figur 1 gezeigte Steckverbinderhälfte 1 kann zum Beispiel hinter einer Klappe in einer Karosserie des Elektro- oder Hybridfahrzeugs angeordnet sein. Hinter der Klappe ist dann die Steckverbinderhälfte und insbesondere der Rahmen der Steckverbinderhälfte 1 für den Bediener sichtbar.

Die Verriegelungseinrichtung 4 weist einen Verriegelungsstift 5 auf, der in der Figur 2 losgelöst von der Verriegelungseinrichtung 4 wiedergegeben ist. Der Verriegelungsstift 5 weist eine Verzahnung 8 auf, in die ein Getriebe zum Betätigen bzw. Verfahren des Verriegelungsstifts 5 eingreifen kann. Der Verriegelungsstift 5 weist darüber hinaus eine zylindrische Verlängerung 9 auf, wobei die zylindrische Verlängerung bei einem Verfahren des Verriegelungsstifts 5 in die weitere Steckverbinderhälfte eingreift und somit das Herausziehen der weiteren Steckverbinderhälfte in die Steckverbinderhälfte 1 verhindert. An einer der Verzahnung 8 entgegengesetzten Seite des Verriegelungsstifts 5 ist eine Leiterbahn 10 angeordnet, wobei die Leiterbahn sich U- förmig an der Rückseite 11 des Verriegelungsstifts 5 entlang erstreckt. Die Leiterbahn 10 ist fest mit dem Verriegelungsstift 5 verbunden. Der Verriegelungsstift 5 ist bevorzugt aus Kunststoff gebildet. Somit kann die Leiterbahn 10 mittels eines Umformens von Aufnahmen 12, 13, zum Beispiel mittels eines Umformens der Aufnahmen 12, 13 mit dem Verriegelungsstift 5 verbunden werden. Die in der Figur 2 gezeigten vertikalen Erstreckungen 14, 15 der U-förmigen Leiterbahn 10 sind als federnde Erstreckungen 14, 15 ausgebildet. An den axialen Enden der U-förmigen Erstreckungen 14, 15 sind Kontaktfahnen 16, 17 ausgebildet, wobei die Kontaktfahnen 16, 17 wie auch die Erstreckungen 14, 15 mit Abstand von der Rückseite 11 am Verriegelungsstift 5 gehalten sind. Eine Erhebung 18 an der Rückseite 11 des Verriegelungsstifts 5 dient in Kombination mit einer Nut 19 zur Führung des Verriegelungsstifts 5.

Die Leiterbahn 10 bildet in Kombination mit den in ein Gehäuse 20 integrierten Leiterbahnen 21 , 22 ein Schaltmittel, wie es in der Figur 3 in einer dreidimensionalen Ansicht wiedergegeben ist. Die Figur 3 zeigt somit eine Ansicht auf einen Teil des Gehäuses 20 der Verriegelungseinrichtung, wobei eine Oberfläche 23 an das Gehäuse 24 der Verriegelungseinrichtung 4 anlegbar bzw. dort montierbar ist. Durch eine in der Figur 1 nicht zu erkennende Öffnung kann die zylindrische Verlängerung 9 in die Öffnung 6 hinein verfahren werden und somit die weitere Steckverbinderhälfte in der Steckverbinderhälfte 1 sichern. In der Figur 3 ist die verriegelte Position V des Verriegelungsstifts 5 wiedergegeben, das heißt der Verriegelungsstift 5 wurde bis in die Endlage der Verriegelungsposition V in Richtung des Pfeils P verfahren. Ein Absatz 25 liegt dabei am Gehäuse 20 der Verriegelungseinrichtung 4 an. Der Absatz 25 bildet insofern einen Anschlag für das Verfahren des Verriegelungsstifts 5.

In der Figur 4 ist eine Ansicht aus Richtung des Pfeils IV aus der Figur 3 wiedergegeben. Dabei zeigt die Figur weiter schematisiert das Schaltmittel 26, wobei die Lei- terbahn 10 am Verriegelungsstift 5 an den Leiterbahnen 21 , 22 anliegt und somit die Leiterbahnen 21 , 22 verbindet. Ein Stromfluss kann somit beispielsweise über die Leiterbahn 21 , die U-förmige Leiterbahn 10 am Verriegelungsstift 5 und weiter an die Leiterbahn 22 geleitet werden. Das Schaltmittel 26 ist folglich in der Figur 4 in der geschlossenen Position wiedergegeben. Ein Sensorelement 27, zum Beispiel ein Mikroschalter, kann in der Verriegelungsposition V betätigt werden, so dass in der Verriegelungsposition V das Sensorelement 27 ebenfalls geschlossen vorliegt. Die Endlage des Verriegelungsstifts 5, in der der Absatz 25 am Gehäuse 20 zur Anlage gelangt, und die in der Figur 4 wiedergegeben ist, kann folglich dadurch bestimmt werden, dass sowohl das Schaltmittel 26 wie auch das Sensorelement 27 geschlossen ist.

Die Verriegelungsposition in einem schematisch wiedergegebenen Schaltkreis 28 ist in der Figur 5 gezeigt. Die Figur 5 zeigt das Schaltmittel 26 sowie das Sensorelement 27 in einer geschlossenen Position. Ein Widerstand 29 ist mit dem Schaltmittel 26 parallelgeschaltet. Ein zweiter Widerstand 30 ist in Reihe mit dem Sensorelement und das Sensorelement 27 wiederum parallel mit einem dritten Widerstand 31 geschaltet. Der Schaltkreis 28 zeigt somit die Verriegelungsposition des Verriegelungsstifts 5 der Verriegelungseinrichtung 4.

In der Figur 6 ist die Entriegelungsposition E des Verriegelungsstifts 5 wiedergegeben. Zu erkennen ist, dass die Kontaktfahnen 16, 17 sich außerhalb des Eingriffs mit den Leiterbahnen 21 , 22 befinden. Insofern ist das Schaltmittel 26 geöffnet, wie dies in der Figur 7 im Schaltkreis 28 wiedergegeben ist. Der Verriegelungsstift 5 befindet sich in der Entriegelungsposition E, so dass auch das Sensorelement 27 wieder freigegeben wurde und im Schaltkreis 28 geöffnet wiedergegeben ist. Ein über die Leiterbahnen 21 , 22 geführter Strom würde folglich über die Widerstände 29, 30, 31 fließen. Über die Spannungsunterschiede der Stromflüsse kann dann die jeweilige Position des Verriegelungsstifts 5 detektiert werden. So fließt beispielhaft der Strom in der Figur 5 über die Leiterbahn 21 , das Schaltmittel 26, die Leiterbahn 22, das Sensorelement 27 und den zweiten Widerstand 30. Je nach Schaltstellung des Schaltmittels 26 sowie des Sensorelements 27 können unterschiedliche Lagen und Verfahrpositionen des Verriegelungsstifts 5 bestimmbar sein.

In der Figur 6 ist ferner der Hub H bzw. der Verfahrweg H des Verriegelungsstifts 5 eingetragen, der in diesem Ausführungsbeispiel beispielsweise 8 mm betragen kann. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Verriegelungseinrichtung 4 kann mit einfachsten konstruktiven Mitteln aufgebautes Schaltmittel 26 in den Schaltkreis 28 der Verriegelungseinrichtung 4 integriert werden. Ein über Kontaktfahnen 16, 17 geführter Strom, der außer Eingriff mit den Leiterbahnen 21 , 22 bringbar ist, stellt auch eine hohe Zuverlässigkeit zur Verfügung, so dass eine Lebensdauer über den Produktzyklus der Verriegelungseinrichtung 4 gewährleistbar ist.

Bezugszeichenliste

1 Steckverbinderhälfte, Steckdose

2, 3 Kontakte

4 Verriegelungseinrichtung

5 Verriegelungsstift

6 Öffnung

7 Rahmen

8 Verzahnung

9 zylindrische Verlängerung

10, 21 , 22 Leiterbahn

1 1 Rückseite

12, 13 Aufnahmen

14, 15 Erstreckungen

16, 17 Kontaktfahnen

18 Erhebung

19 Nut

20, 24 Gehäuse

23 Oberfläche

25 Absatz

26 Schaltmittel

27 Sensorelement

28 Schaltkreis

29, 30, 31 Widerstand

V Verriegelungsposition

E Entriegelungsposition

H Hub, Verfahrweg

P Pfeil