DE102007009082B4

DE102007009082B4 - Mehrpoliger elektrischer Verbinder mit Federkontakten

Info

Publication number: DE102007009082B4
Application number: DE102007009082A
Authority: DE
Inventors: Emilio Legnano Germani
Original assignee: Industria Lombarda Materiale Elettrico ILME SpA
Current assignee: Industria Lombarda Materiale Elettrico ILME SpA
Priority date: 2006-03-02
Filing date: 2007-02-24
Publication date: 2010-09-23
Anticipated expiration: 2027-02-25
Also published as: US20070207662A1; DE202007018483U1; US7438587B2; CN101051711A; DE102007009082A1; ITMI20060373A1; CN101051711B; DE102007009082C5

Abstract

Mehrpoliger elektrischer Verbinder (2) mit Federkontakten (3), der für jeden Leiter (7), der mit dem Verbinder (2) verbunden werden soll, eine erste Öffnung (4) aufweist, die dafür ausgelegt ist, den Leiter (7) aufzunehmen, und eine zweite Öffnung (5) aufweist, die parallel zu der ersten Öffnung (4) verläuft und dafür ausgelegt ist, einen Betätigungsstift (6) aufzunehmen, der – durch Gleiten in der zweiten Öffnung (5) – entsprechend seiner Position auf einen Federkontakt (3) des Verbinders (2) einwirkt, um den Leiter (7) mit dem Verbinder (2) zu verriegeln oder ihn aus dem Verbinder (2) zu lösen, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Leiter (7) mittels eines Federkontakts (3) in dem Verbinder (2) verriegelt ist, der entsprechende Betätigungsstift (6) vollständig in den Verbinder (2) eingeführt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen verbesserten mehrpoligen elektrischen Verbinder mit Federkontakten.
Mehrpolige elektrische Verbinder, bei denen jeder Leiter mittels eines Federkontakts mit dem Verbinder verbunden ist, sind auf diesem technischen Gebiet bekannt und auf dem Markt erhältlich. Für jeden Leiter, der mit dem Verbinder verbunden werden soll, haben die Verbinder eine erste Öffnung, die dafür ausgelegt ist, den Leiter aufzunehmen, und eine zweite Öffnung, die parallel zu der ersten Öffnung verläuft und dafür ausgelegt ist, die Spitze eines Schraubendrehers aufzunehmen, der – in der zweiten Öffnung gleitend – auf den Federkontakt einwirkt, um den Leiter in dem Verbinder zu verriegeln oder ihn aus dem Verbinder zu lösen.
JP 06-215810 A zeigt eine Klemmplatte mit einem Handhabungselement zur Betätigung einer Klemmfeder. Zur Manipulation der Klemmfeder weist das Handhabungselement einen in jeder Stellung der Klemmfeder über die Klemmplatte hervorstehenden Abschnitt auf. DE 3044134 C2 beschreibt eine Klemme, bei der eine Klemmfeder in einem Gehäuse durch ein keilförmiges Spannorgan betätigbar ist. Die in DE 19816418 C2 und DE 20205823 U1 beschriebenen Kontaktträger weisen einen Rastschieber mit einem in jeder Stellung des Rastschiebers über den Kontaktträger hervorstehenden Handhabungsabschnitt zur Betätigung des Rastschiebers auf.
Die mehrpoligen elektrischen Verbinder mit Federkontakten, die derzeit erhältlich sind, werden nicht näher beschrieben, weil sie an sich bekannt sind. Es soll jedoch noch einmal daran erinnert sein, dass zum Verriegeln der Leiter mit dem Verbinder:

–bei einem Typ des Verbinders (der zum Beispiel in DE 3 418 536 A1 beschrieben ist) nicht die Spitze eines Schraubendrehers verwendet wird, sondern Stifte aus einem isolierenden Material verwendet werden, die von dem Verbinder entfernt und beseitigt werden müssen (oder aufbewahrt werden müssen, um einen Leiter später von dem Verbinder zu lösen);
– in einer Verbindungsvorrichtung für runde Industriestecker und -steckdosen (die zum Beispiel in EP 1 072 067 B1 beschrieben sind) Stifte ins Innere des Verbinders geschoben werden, so dass nur noch ihr oberes Ende hervorragt, das mit einem Greifmittel (zum Beispiel einer Schlaufe) versehen ist, das so konfiguriert ist, dass der Betätigungsstift aus dem Verbinder gezogen werden kann, um den Leiter aus dem Verbinder zu lösen.

Die oben beschriebenen mehrpoligen elektrischen Verbinder sind mit verschiedenen Nachteilen behaftet, zu denen zum Beispiel unter anderem die Tatsache gehört, dass – zumindest vor dem Verdrahten des Verbinders – die Betätigungsstifte aus dem Verbinder hervorstehen und aus ihrem Sitz herausrutschen können, wodurch das Verdrahten des Verbinders und/oder das mögliche Lösen eines Leiters aus dem Verbinder schwierig und komplex wird.
Wenn die Betätigungsstifte zum Zeitpunkt des Verdrahtens des Verbinders von dem Verbinder entfernt werden, so erhöht die Notwendigkeit, sie zu beseitigen (oder sie für eine eventuelle Wiederverwendung aufzubewahren), den Aufwand bei der Handhabung und der Installation des Verbinders.
Des Weiteren werden die Stifte auf der Innenseite des Verbinders relativ zu den Leitern angeordnet, was das Verdrahten des Verbinders und/oder das Lösen eines Leiters von dem Verbinder umständlich macht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Herstellen eines mehrpoligen elektrischen Verbinders mit Federkontakten, die dafür geeignet sind, die Einschränkungen der elektrischen Verbinder des Standes der Technik zu überwinden. Diese Aufgabe wird mittels eines elektrischen Verbinders erfüllt, der die kennzeichnenden Merkmale nach Anspruch 1 aufweist.
Weitere vorteilhafte Kennzeichen der Erfindung bilden den Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung wird nun anhand rein beispielhafter (und darum nicht-einschränkender) Ausführungsformen beschrieben, die in den angehängten Figuren veranschaulicht sind, in denen Folgendes dargestellt ist:
1 zeigt schaubildhaft eine perspektivische Ansicht eines mehrpoligen Verbinders, der gemäß der Erfindung hergestellt ist und zum Verdrahten mehrerer Leiter bereit ist.
2 zeigt schaubildhaft den mehrpoligen Verbinder aus 1, wobei die Betätigungsstifte vollständig in den Verbinder eingeführt sind.
3 zeigt schaubildhaft den mehrpoligen Verbinder aus 1, der entlang der Ebene III-III geschnitten ist, um ein Element des mehrpoligen Verbinders zu zeigen, das für das Verdrahten eines Leiterpaares bereit ist.
4 zeigt schaubildhaft das Element von 3, wobei ein Leiterpaar in das Element eingeschoben ist.
5 zeigt schaubildhaft das Element von 4, wobei ein Leiterpaar in dem Element verriegelt ist.
6 zeigt schaubildhaft zwei perspektivische Ansichten eines Betätigungsstiftes.
7 und 8 zeigen schaubildhaft in der Perspektive zwei Abschnitte des mehrpoligen elektrischen Verbinders der 1 und 2, die entlang zweier Ebenen im rechten Winkel geschnitten sind.
9 und 10 zeigen schaubildhaft zwei Schritte des Verfahrens zum Lösen eines Leiters aus dem Element von 5.
In den angehängten Figuren sind einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet.
In den angehängten Figuren bezeichnet 1 ein Element, das zu einem mehrpoligen elektrischen Verbinder 2 gehört; 2 bezeichnet den Verbinder; 3 bezeichnet die Federkontakte (die nicht näher beschrieben werden, weil sie an sich bekannt sind), die zu dem Verbinder 2 gehören; 4 bezeichnet eine erste Öffnung (die in dem Verbinder 2 vorhanden ist), die dafür konfiguriert ist, einen Leiter 7 aufzunehmen, der mit dem Verbinder 2 zu verbinden ist; 5 bezeichnet eine zweite Öffnung (die in dem Verbinder 2 vorhanden ist), die parallel zu der ersten Öffnung 4 verläuft; 6 bezeichnet einen Betätigungsstift, der – in einer zweiten Öffnung 5 gleitend – auf einen Federkontakt 3 des Verbinders 2 einwirkt, um den Leiter 7 in dem Verbinder 2 zu verriegeln bzw. ihn von dem Verbinder 2 zu lösen; und 7 bezeichnet die Leiter, die mit dem Verbinder 2 zu verbinden sind.
1 zeigt schaubildhaft eine perspektivische Ansicht eines mehrpoligen Verbinders 2, der zum Verdrahten mehrerer Leiter 7 bereit ist (4). 1 zeigt die ersten Öffnungen (von denen nur eine einzige mit der Bezugszahl 4 bezeichnet ist), die Betätigungsstifte (von denen nur ein einziger mit der Bezugszahl 6 bezeichnet ist), die teilweise aus den zweiten Öffnungen 5 (in 1 nicht zu sehen, weil sie durch die Stifte 6 belegt sind) herausgezogen sind, die Fenster (von denen nur ein einziges mit der Bezugszahl 8 bezeichnet ist), die im oberen Abschnitt jeder Seitenwand des Verbinders 2 vorhanden und neben den zweiten Öffnungen 5 angeordnet sind, und die Sitze (von denen nur ein einziger mit der Bezugszahl 10 bezeichnet ist), die im oberen Abschnitt jedes Betätigungsstiftes 6 vorhanden sind.
Die Betätigungsstifte 6, die teilweise aus den zweiten Öffnungen 5 herausgezogen sind, sind in den 3 und 4 im Schnitt besser zu sehen.
Wie aus 1 zu erkennen ist, befinden sich die zweiten Öffnungen 5 neben einer der Seitenwände des Verbinders 2, und die Betätigungsstifte 6 sind darum nicht durch die Leiter 7 vor dem Elektriker verborgen, wenn sie in die ersten Öffnungen 4 eingesetzt werden, die sich hinsichtlich der zweiten Öffnungen 5 auf der Innenseite des Verbinders 2 befinden, was das Verdrahten des Verbinders 2 erleichtert. Des Weiteren ist jede der zweiten Öffnungen 5 mit der Außenseite durch eines der Fenster 8 verbunden, die sich im oberen Abschnitt der Seitenwände des Verbinders 2 befinden.
2 zeigt schaubildhaft den mehrpoligen Verbinder 2 aus 1, wobei die Betätigungsstifte 6 vollständig in den Verbinder eingeführt sind.
Die Betätigungsstifte 6, die vollständig in die zweiten Öffnungen 5 des Verbinders 2 eingeschoben sind, sind in 5 im Schnitt besser zu sehen.
3 zeigt schaubildhaft den mehrpoligen Verbinder 2 aus 1, der entlang der Ebene III-III geschnitten ist, um ein Element 1 des mehrpoligen Verbinders 2 zu zeigen, das für das Verdrahten eines Paares Leiter 7 bereit ist (4).
In 3 sind die Betätigungsstifte 6 teilweise aus dem Element 1 herausgezogen, so dass ihr unteres Ende 11 (6) die Federkontakte 3 zusammendrückt und sie dabei öffnet und das Einführen der Leiter 7 gestattet, wie in 4 gezeigt.
In dem oberen Abschnitt eines Betätigungsstiftes 6 befindet sich gegenüber dem Ende 11, das auf einen Federkontakt 3 einwirkt, ein Sitz 10, der dafür konfiguriert ist, ein Werkzeug aufzunehmen, das in den 9 und 10 mit 9 bezeichnet ist.
4 zeigt schaubildhaft das Element 1 von 3, wobei ein Paar Leiter 7 in die Öffnungen 4 und in die Feder kontakte 3 eingeschoben ist, wie durch die Pfeile in 4 angedeutet.
5 zeigt schaubildhaft das Element 1 von 4, wobei die Leiter 7 durch Einführen (wie durch die Pfeile in 5 angedeutet) der Betätigungsstifte 6 in das Element 1 in den Federkontakten 3 verriegelt sind: Die Sitze 12 (6) der Betätigungsstifte 6 neben den Enden 11 gestatten es den Federkontakten 3, in die Ruheposition zurückzukehren, wobei sie die Leiter 7 in dem Verbinder 2 verriegeln.
Aus 5 ist deutlich zu erkennen, dass, wenn der Leiter 7 mittels des Federkontakts 3 in dem Verbinder 2 verriegelt ist, der Betätigungsstift 6 vollständig in den Verbinder 2 eingeführt ist.
6 zeigt schaubildhaft zwei perspektivische Ansichten eines Betätigungsstiftes 6, der im Wesentlichen prismenförmig ist und wenigstens – in seinem unteren Abschnitt – den Abschnitt 11, der dafür konfiguriert ist, die Federkontakte 3 zu öffnen (1 und 2), und die Sitze 12 – neben dem Abschnitt 11 – aufweist, die es den Federkontakten 3 ermöglichen, in den Ruhezustand zurückzukehren (3).
In seinem oberen Abschnitt hat der Betätigungsstift 6 den Sitz 10, der dafür konfiguriert ist, ein Werkzeug 9 aufzunehmen, das dafür verwendet wird, einen Leiter 7 aus dem Verbinder 2 zu lösen, wie anhand der 9 und 10 noch näher beschrieben wird.
Die Betätigungsstifte 6 können sich nicht aus den zweiten Öffnungen 5 des Elements 1 herausbewegen, weil sie durch ein Haltemittel an ihrem Platz gehalten werden, das aus einem Paar Erhöhungen 14 (von denen nur eine einzige in den 7 und 8 zu sehen ist), die sich an den Seitenwänden des oberen Abschnitts der zweiten Öffnungen 5 befinden, und einem Paar Erhöhungen 13 (6), die sich an den Seitenwänden des unteren Abschnitts der Betätigungsstifte 6 befinden, besteht, welche die Erhöhungen 14 in Eingriff nehmen, um die Betätigungsstifte in den zweiten Öffnungen 5 zu halten.
7 und 8 zeigen schaubildhaft in der Perspektive zwei Abschnitte des mehrpoligen elektrischen Verbinders 2, die entlang zweier Ebenen im rechten Winkel geschnitten sind.
In den 7 und 8 sind einer der Federkontakte 3, zwei erste Öffnungen 4, zwei Betätigungsstifte 6 (mit dem Sitz 10), die in die jeweiligen zweiten Öffnungen 5 eingesetzt sind, zwei der Fenster 8, die in dem oberen Abschnitt der Seitenwände des Verbinders 2 vorhanden sind, und eine der Erhöhungen 14, die an den Seitenwänden des oberen Abschnitts der zweiten Öffnung 5 vorhanden sind, um den Betätigungsstift 6 in den Element 1 zu halten, sichtbar.
7 zeigt zwei Betätigungsstifte 6, die teilweise in die zweiten Öffnungen 5 eingesetzt sind. 8 zeigt einen Betätigungsstift 6, der teilweise in die zweite Öffnung 5 eingesetzt ist, wobei der andere Betätigungsstift 6 vollständig in die zweite Öffnung 5 eingesetzt ist.
9 und 10 zeigen schaubildhaft zwei Schritte des Verfahrens zum Lösen eines Leiters 7 von einem Verbinder 2, der gemäß der Erfindung hergestellt ist.
Zu diesem Zweck wird das Werkzeug 9 (zum Beispiel ein Schraubendreher oder ein anderes funktionsgleiches Werkzeug) durch das Fenster 8, das in dem oberen Abschnitt der Seitenwand des Verbinders 2 vorhanden ist, in den Sitz 10 des Betätigungsstifts 6 eingeführt (9), und durch Hebeln mit dem Werkzeug 9 an der Unterkante des Fensters 8 wird der Betätigungsstift 6 angehoben (10), wodurch der Leiter 7 von dem Federkontakt 3 gelöst wird.
Die Unterkante des Sitzes 10 des Betätigungsstifts 6 ist vorteilhafterweise abwärts geneigt, um den Betrag der Drehung des Werkzeugs 9 zu begrenzen und um zu verhindern, dass eine übermäßige Drehung des Werkzeugs 9 eine zu große Belastung auf die Seitenwand des Verbinders 2 (insbesondere auf die Unterkante des Fensters 8) ausübt und ihr Wegbrechen verursacht.
In den 9 und 10 sind zwei Werkzeuge 9 zu sehen, die es ermöglichen, die Leiter 7 gleichzeitig von beiden Federkontakten 3 eines Elements 1 des Verbinders 2 zu lösen. Aber ohne vom Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen, können die Leiter 7 auch einzeln von den Federkontakten 3 mittels eines Werkzeugs 9 gelöst werden, wie zuvor beschrieben.
Das Werkzeug 9 kommt nur mit den Wänden des Verbinders 2 und mit einem Betätigungsstift 6 in Kontakt, die alle aus einem isolierenden Material bestehen, während es nicht mit dem abisolierten Ende des Leiters 7 und/oder mit Teilen des Verbinders (zum Beispiel einem der Federkontakte 3) in Kontakt kommen kann, die elektrisch mit dem Leiter 7 verbunden sind, wodurch das Risiko eines tödlichen Stromschlages für den Elektriker vermieden wird.

Claims

Mehrpoliger elektrischer Verbinder (2) mit Federkontakten (3), der für jeden Leiter (7), der mit dem Verbinder (2) verbunden werden soll, eine erste Öffnung (4) aufweist, die dafür ausgelegt ist, den Leiter (7) aufzunehmen, und eine zweite Öffnung (5) aufweist, die parallel zu der ersten Öffnung (4) verläuft und dafür ausgelegt ist, einen Betätigungsstift (6) aufzunehmen, der – durch Gleiten in der zweiten Öffnung (5) – entsprechend seiner Position auf einen Federkontakt (3) des Verbinders (2) einwirkt, um den Leiter (7) mit dem Verbinder (2) zu verriegeln oder ihn aus dem Verbinder (2) zu lösen, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Leiter (7) mittels eines Federkontakts (3) in dem Verbinder (2) verriegelt ist, der entsprechende Betätigungsstift (6) vollständig in den Verbinder (2) eingeführt ist.
Verbinder (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Öffnung (5) neben einer der Seitenwände des Verbinders (2) angeordnet ist.
Verbinder (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Öffnungen (4) hinsichtlich der zweiten Öffnungen (5) im Inneren des Verbinders (2) angeordnet sind.
Verbinder (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsstift (6) prismenförmig ist, dass sich an einem Ende des Betätigungsstifts (6) wenigstens ein Abschnitt (11), der dafür konfiguriert ist, den Federkontakt (3) zu öffnen, und ein Sitz (12) – neben dem Abschnitt (11) – befinden, der dafür konfiguriert ist zu veranlassen, dass der Federkontakt (3) in seinen Ruhezustand zurückkehrt, und dass an dem Ende des Betätigungsstifts (6), das dem Ende entgegenge setzt ist, wo sich der Abschnitt (11) und der Sitz (12) befinden, ein Sitz (10) befindet, der dafür konfiguriert ist, ein Werkzeug (9) aufzunehmen.
Verbinder (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Abschnitt (11) nähere Kante des Sitzes (10) in Richtung auf die benachbarte Seitenwand des Verbinders (2) geneigt ist.
Verbinder (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede zweite Öffnung (5) über ein Fenster (8), das sich im oberen Abschnitt der Seitenwände des Verbinders (2) befindet, mit der Außenseite verbunden ist.
Verbinder (2) nach den Ansprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (7) von dem Verbinder (2) gelöst wird, indem das Werkzeug (9) durch das Fenster (8) in den Sitz (10) des Betätigungsstiftes (6) geschoben wird und mit dem Werkzeug (9) an der Unterkante des Fensters (8) gehebelt wird, um den Betätigungsstift (6) anzuheben und den Leiter (7) von dem Federkontakt (3) zu lösen.
Verbinder (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er des Weiteren ein Mittel umfasst, das dafür geeignet ist, den Betätigungsstift (6) in der zweiten Öffnung (5) des Verbinders (2) zu halten.
Verbinder (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel ein erstes Paar Erhöhungen (14) umfasst, die an den Seitenwänden des oberen Abschnitts der zweiten Öffnung (5) vorhanden sind, und ein zweites Paar Erhöhungen (13) umfasst, die an den Seitenwänden des unteren Abschnitts des Betätigungsstiftes (6) vorhanden sind, wobei das erste und das zweite Paar Erhöhungen (14, 13) einander in Eingriff nehmen, um den Betätigungsstift (6) in der zweiten Öffnung (5) zu halten.