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Die Erfindung betrifft einen Stecker nach dem Oberbegriff des Patenanspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Isolierkörper zur Befestigung an einem Kontaktstift eines Steckers nach dem Patentanspruch 10.
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Bei der Herstellung von elektrischen Steckern und Steckdosen sind zum Schutz von bedienenden Personen strenge Vorschriften zu beachten. So ist in der DIN VDE 0620-1:2010-01 festgelegt, dass Steckdosen so konstruiert sein müssen, dass nach Anschluss und Montage, wie im bestimmungsgemäßen Gebrauch, aktive Teile, auch nach dem Entfernen von Teilen, die ohne Gebrauch eines Werkzeugs entfernt werden können, nicht berührbar sind. Aktive Teile von Steckern dürfen nicht berührbar sein, wenn der Stecker teilweise oder vollständig in die Steckdose eingeführt ist. Gemäß der EN 60309-1:1999 müssen Steckvorrichtungen so gebaut sein, dass nach ihrem Anschluss die im bestimmungsgemäßen Gebrauch aktiven Teile von Steckdosen und Kupplungen sowie aktive Teile von Steckern und Gerätesteckern, die sich teilweise oder voll im Eingriff mit den komplementären Teilen befinden, nicht berührbar sind. Außerdem darf es nicht möglich sein, Kontakt herzustellen zwischen den Kontakt eines Steckers oder Gerätesteckers und dem Kontakt einer Steckdose oder Kupplung, solange einer der Kontakte berührbar ist. In diesem Zusammenhang wurden nach der VDE 0100-410 aus Juni 2007 zwei grundsätzliche Maßnahmenkategorien festgelegt: Die Basisisolierung (Schutz gegen direktes Berühren) und der Fehlerschutz (Schutz bei indirektem Berühren). Die Maßnahme zum Schutz gegen elektrischen Schlag muss aus einer geeigneten Kombination aus Basisisolierung und Fehlerschutz bestehen.
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Als Maßnahme des Basisschutzes ist es bekannt, Kontaktstifte eines Steckers nahe des Steckergehäuses zurückversetzt anzuordnen, um einen direkten Kontakt durch eine Person zu vermeiden. Zusätzlich ist bekannt, den Kontaktstift mit einer Isolierkappe zu versehen, wodurch eine zusätzliche Isolierung gegen direkte Berührung erzielt ist. Insbesondere bei häufigem Ein- und Abstecken eines Steckers kann es zu Abtragungen des Messingmaterials des Kontaktstiftes sowie der zugeordneten Kontakthülse, kommen, welche zu Messingablagerungen auf der Isolierkappe führen können. Zudem kann es beim Abziehen eines Steckers unter Last zur Bildung eines Lichtbogens zwischen Kontaktstift und Steckdosenkontakt kommen, was zu leitfähigen Verschmutzungen insbesondere in Form von Russ- oder Metalldampfablagerungen auf der Isolierkappe führen kann. Durch derartige Ablagerungen kann die Schutz-Isolierung des Steckers deutlich herabgesetzt werden, wodurch der Schutz gegen direktes Berühren vermindert ist.
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Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stecker für eine elektrische Steckverbindung bzw. Steckvorrichtung zu schaffen, bei dem die Basisisolierung verbessert ist. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Mit der Erfindung ist ein Stecker für eine elektrische Steckverbindung geschaffen, bei dem die Basisisolierung verbessert ist. Durch die Ausgestaltung des Isolierkörpers als Basiskörper, auf dessen Mantelfläche wenigstens ein umlaufender Steg angeformt ist, ist eine hohe Kriechstromfestigkeit bewirkt. Die Kriechstromfestigkeit kennzeichnet die Isolationsfestigkeit der Oberfläche (Kriechstrecke) von Isolierstoffen, insbesondere unter Einwirkung von Feuchtigkeit und Verunreinigungen. Sie definiert den maximalen Kriechstrom, der sich unter genormten Prüfbedingungen in einer definierten Prüfanordnung einstellen darf.
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In Weiterbildung der Erfindung ist der Basiskörper rotationssymmetrisch, insbesondere in Form eines Zylinders oder eines Kegels ausgebildet. Hierdurch ist eine gute Angleichung des Isolierkörpers an die üblicherweise zylinderförmig ausgebildeten Kontaktstifte bewirkt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind mehrere beabstandet zueinander angeordnete ringförmige, winklig, insbesondere orthogonal zur Mantelfläche angeordnete Stege auf der Mantelfläche angeformt. Hierdurch ist die Kriechstromfestigkeit weiter verbessert.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Außenkontur der mit den Stegen versehenen Mantelfläche kegelförmig ausgebildet. Hierdurch ist eine gute Einfädelung des mit dem Isolierkörper versehenen Kontaktstiftes eines Steckers in den Federkontakt einer Steckdose ermöglicht.
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In alternativer Ausgestaltung der Erfindung ist der wenigstens eine umlaufende Steg in Art eines Gewindegangs um die Mantelfläche des Basiskörpers verlaufend angeordnet. Hierdurch ist gleichsam eine hohe Kriechstromfestigkeit erzielt.
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In Weiterbildung der Erfindung ist auf dem Basiskörper an dessen den Kontaktstift gegenüberliegenden freien Ende ein dieses Ende umlaufend überragender Pilzkopf angeformt. Hierdurch ist einer Ablagerung von Verunreinigungen auf dem freien Ende des Isolierkörpers entgegengewirkt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Isolierkörper an seinem dem Kontaktstift zugewandten Ende einen Anschlusskörper zur Befestigung an dem Kontaktstift auf. Hierdurch ist eine einfache Montage des Isolierkörpers an dem Kontaktstift ermöglicht. Dabei kann der Anschlusskörper durch einen Gewindebolzen oder auch einen Rastkörper gebildet sein. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, den Isolierkörper mit dem Kontaktstift zu verkleben oder diesen an den Kontaktstift unter Formschluss anzuspritzen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, einen Isolierkörper zur Befestigung an einem Kontaktstift eines Steckers für eine elektrische Steckverbindung zu schaffen, durch den die Basisisolierung verbessert ist. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch einen Isolierkörper mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Bevorzugt ist der Isolierkörper aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid hergestellt.
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Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:
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1 die räumliche Darstellung einer Steckdose;
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2 die schematische Darstellung eines mit der Steckdose gemäß 1 korrespondierenden Steckers in der Draufsicht;
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3 die Detaildarstellung des Steckers aus 2 im Schnitt III-III;
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4 die Darstellung eines Kontaktstifts des Steckers gemäß 2 im Längsschnitt;
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5 die räumliche Darstellung des Isolierkörpers des Kontaktstiftes aus 4 und
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6 die Darstellung des Isolierkörpers aus 5 in der Seitenansicht.
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Der als Ausführungsbeispiel gewählte Stecker 1 besteht im Wesentlichen aus einem Steckergehäuse 2, welches Kontaktstifte 3 aufnimmt, welche mit Isolierkörpern 4 versehen sind. In 1 ist eine mit dem Stecker 1 korrespondierende Steckdose 7 dargestellt.
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Das Steckergehäuse 2 ist im Wesentlichen als hohlzylinderförmiges Kunststoffspritzteil ausgebildet. Innerhalb des Steckergehäuses 2 sind weiterhin hülsenförmige Dome 21 zur Aufnahme von Kontaktstiften 3 angeordnet.
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Der Aufbau eines Kontaktstifts 3 ist schematisch in 4 dargestellt. Der Kontaktstift 3 ist im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet. Endseitig ist an dem Kontaktstift 3 ein Sockel 31 angeformt, an den sich eine Aderklemme 32 zum Anschluss eines elektrischen Kabels anschließt. Seinem der Aderklemme 32 gegenüberliegenden Ende ist in den Kontaktstift 3 eine Gewindebohrung 33 zur Aufnahme eines Isolierkörpers 4 eingebracht. Im Ausführungsbeispiel ist der Kontaktstift 3 aus Messing hergestellt.
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Der Isolierkörper 4 ist im Ausführungsbeispiel gebildet durch einen weitgehend kegelstumpfförmigen Basiskörper 41, an den im Ausführungsbeispiel beabstandet zueinander drei umlaufende Stege 42 angeformt sind. An seinem durchmesserverjüngten Ende ist auf dem Isolierkörper 4 weiterhin ein diesen umlaufend überragender Pilzkopf 43 angeformt. An seinem dem Pilzkopf 43 gegenüberliegenden Ende ist an dem Basiskörper 41 ein Gewindebolzen 44 zum Einschrauben in die Gewindebohrung 33 eines Kontaktstiftes 3 angeformt. Im Ausführungsbeispiel ist der Isolierkörper 4 aus Polyamid als Kunststoffspritzteil ausgeführt.
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In 3 ist schematisch die Anordnung eines Kontaktstifts 3 innerhalb eines Doms 21 des Steckergehäuses 2 dargestellt. Dabei ist der Sockel 31 des Kontaktstifts 3 in einer unterhalb des Doms 21 angeformten Aufnahme 22 gelagert, wobei der Kontaktstift 3 durch den Grund des Doms 21 hindurchtritt und derartig mittig innerhalb des Doms 21 angeordnet ist, dass der auf dem Kontaktstift 3 angeordnete Isolierkörper 4 vom freien Ende des Doms 21 zurückversetzt positioniert ist, sodass der metallische Bereich des Kontaktstiftes 3 von außen nicht berührbar ist. In dem benachbarten Dom 21 des in 3 dargestellten Ausschnitts ist ein Steuerkontakt 5 dargestellt, der beispielsweise zur Signalisierung des Vorhandenseins eines eingesteckten Steckers 1 an eine Steuereinheit dient. Mittig ist in dem Stecker 1 ein Schutzkontakt 6 angeordnet, der gleichsam in einer Aufnahme 22 des Steckergehäuses 2 gelagert ist und in den Dom 21 hineinragt. Der Schutzkontakt 6 dient dem Schutz bei indirektem Berühren (Fehlerschutz).
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN VDE 0620-1:2010-01 [0002]
- EN 60309-1:1999 [0002]
- VDE 0100-410 [0002]
