DE102013012683A1

DE102013012683A1 - connector

Info

Publication number: DE102013012683A1
Application number: DE102013012683.5A
Authority: DE
Inventors: Alexander Gaugler
Original assignee: Atlantis Information Technology GmbH
Current assignee: Atlantis Information Technology GmbH
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2015-02-05
Also published as: WO2015014738A1; EP3028350A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung zur Übertragung von elektrischer Leistung und/oder Daten, mit – einem Stecker, mit – einem elektrisch nicht leitenden im Querschnitt rechteckigen Tragelement, – einer Anschlussmöglichkeit für ein mehradriges Kabel auf der in Steckrichtung einen Seiten des Tragelements, – einer Aufnahmedose für den Stecker, – mehreren zusammenwirkenden elektrischen Kontakten in dem Stecker und der Aufnahmedose, – einer Rastverriegelung zwischen dem Stecker und der Aufnahmedose, welche beim Ein- und Ausschieben des Steckers in Steckrichtung rastet; und – elektrischen Kontakten des Steckers, welche durch mehrere Kontaktflächen auf dem Tragelement ausgebildet sind, und welche in Steckrichtung beabstandet hintereinander angeordnet sind.The invention relates to a plug-in connection for transmitting electrical power and / or data, comprising a plug, an electrically non-conductive rectangular cross-section support element, a connection possibility for a multi-core cable on the one side of the support element in the insertion direction, a receptacle for the plug, - a plurality of cooperating electrical contacts in the plug and the receptacle, - a locking latch between the plug and the receptacle, which engages in insertion and removal of the plug in the insertion direction; and - electrical contacts of the plug, which are formed by a plurality of contact surfaces on the support member, and which are spaced apart in the insertion direction arranged one behind the other.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The invention relates to a connector according to the closer defined in the preamble of claim 1.

Steckverbindungen sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Steckverbindungen, welche einen Stecker und eine Aufnahmedose aufweisen, werden dabei eingesetzt, um beispielsweise Leistung und/oder Daten zu übertragen. Insbesondere im Bereich der Elektronik und auch im miniaturisierten Bereich der Spielwaren beziehungsweise Modelle ist es dabei üblich, dass Stecker und Aufnahmedose jeweils aus mehreren zusammenwirkenden elektrischen Kontakten bestehen, und dass der Stecker mit einer Rastverriegelung gegen ein ungewolltes Herausziehen des Steckers gesichert ist. Typischerweise ist die Rastverriegelung dabei durch Betätigung eines Entriegelungselements oder einfach beim Einstecken und Herausziehen lösbar ausgebildet und die einzelnen Kontakte liegen nebeneinander. Die Kontakte können beispielsweise auf der einen Seite durch Kontaktstifte und auf der anderen Seite durch entsprechende Aufnahmebuchsen ausgebildet sein. Dies ist jedoch außerordentlich aufwändig und erfordert quer zur Steckrichtung typischerweise sehr viel Platz.Plug connections are known from the general state of the art. Plug-in connections, which have a plug and a receptacle, are used to transmit, for example, power and / or data. In particular, in the field of electronics and in the miniaturized area of toys or models, it is common that plug and receptacle each consist of several cooperating electrical contacts, and that the plug is secured with a latching lock against accidental removal of the plug. Typically, the locking latch is releasably formed by actuation of an unlocking element or simply during insertion and withdrawal and the individual contacts are adjacent. The contacts may be formed, for example, on one side by contact pins and on the other side by corresponding receiving bushes. However, this is extremely expensive and requires a lot of space across the direction of insertion typically.

Speziell im Bereich der Spielwaren ergibt sich häufiger das Problem, dass Endgeräte mit mehreren Anschlüssen beispielsweise zur Übertragung von Daten, Signalen, aber auch zur Übertragung von höheren Leistungen verbunden sind. Bei den bisher bekannten Stecksystemen erfordert dies typischerweise einen sehr breiten Stecker mit einer Vielzahl von Einzelkontakten. Dieser ist dann jedoch für die miniaturisierten Anwendungen sehr unhandlich und muss beispielsweise, wenn er durch eine Aufbauplatte für eine Modelleisenbahn oder dergleichen durchgeführt wird, entfernt und später wieder mit Kabeln verbunden werden, da hier normalerweise – je nach Maßstab – Bohrungen in der Größenordnung von zum Beispiel 4 mm oder 6,5 mm vorliegen, welche einen derartigen Stecker nicht hindurch lassen. Schmalere Stecker sind zwar ebenfalls bekannt, weisen aber typischerweise nur einen Kanal oder bei nebeneinander angeordneten Kanälen nur Kanäle für eine sehr geringe Stromstärke auf. Sowohl mehrere Kanäle als auch höhere Stromstärken erfordern eine größere Baugröße des Steckers, welche insbesondere aus den oben beschriebenen Gründen unerwünscht ist.Especially in the field of toys arises more often the problem that terminals are connected with multiple ports, for example, for the transmission of data, signals, but also for the transmission of higher power. In the previously known connector systems, this typically requires a very wide connector with a large number of individual contacts. However, this is then very cumbersome for the miniaturized applications and must, for example, when it is performed by a mounting plate for a model railroad or the like, removed and later re-connected with cables, since here usually - depending on the scale - holes on the order of Example 4 mm or 6.5 mm, which do not let such a plug through. Although narrower plugs are also known, but typically have only one channel or channels arranged side by side only channels for a very low current. Both multiple channels and higher currents require a larger size of the connector, which is undesirable, in particular for the reasons described above.

Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine verbesserte Steckverbindung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, welche mit minimalem Bauraum quer zur Steckrichtung eine hohe Anzahl von elektrischen Verbindungen bereitstellen kann.The object of the present invention is now to provide an improved connector according to the preamble of claim 1, which can provide a minimum of space transverse to the direction of insertion a large number of electrical connections.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Steckverbindung mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dieser Idee ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.According to the invention this object is achieved by a connector with the features in the characterizing part of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of this idea emerge from the subclaims dependent thereon.

Bei der erfindungsgemäßen Steckverbindung ist es vorgesehen, dass ein Stecker und eine Aufnahmedose für den Stecker vorhanden sind. Der Stecker weist ein im Querschnitt rechteckiges elektrisch nicht leitendes Tragelement auf und hat eine Anschlussmöglichkeit für ein mehradriges Kabel auf der in Steckrichtung einen Seite des Tragelements. Sowohl im Bereich des Steckers als auch im Bereich der Aufnahmedose sind dabei mehrere zusammenwirkende elektrische Kontakte vorhanden. Eine Rastverriegelung ist so ausgebildet, dass beim Ein- und Ausschieben des Steckers in Steckrichtung eine Verrastung erfolgt, insbesondere also so, dass der Stecker nicht etwa gedreht oder durch Betätigung eines Verriegelungselements ein- beziehungsweise ausgerastet werden muss.In the connector according to the invention, it is provided that a plug and a receptacle for the plug are available. The plug has a cross-sectionally rectangular electrically non-conductive support member and has a connection option for a multi-core cable on the one side of the support member in the insertion direction. Both in the area of the plug and in the area of the receptacle, there are several interacting electrical contacts. A locking latch is formed so that when inserting and ejecting the plug in the insertion direction, a latching takes place, in particular so that the plug does not have to be turned about or engaged by pressing a locking element or disengaged.

Bei der erfindungsgemäßen Steckverbindung ist es ferner vorgesehen, dass die elektrischen Kontakte des Steckers durch mehrere Kontaktflächen auf dem Tragelement ausgebildet werden, welche in Steckrichtung beabstandet hintereinander angeordnet sind. Eine solche Verlagerung der elektrischen Kontaktflächen von einer Anordnung nebeneinander in eine Anordnung in Steckrichtung hintereinander ermöglicht einen quer zur Steckrichtung sehr schmalen Aufbau des Steckers, welcher so beispielweise problemlos durch kleine Bohrungen geführt werden kann. Dennoch lässt sich durch eine entsprechende Auswahl und Ausgestaltung der Anzahl der elektrischen Kontakte eine ausreichende Menge an elektrischen Kontaktierungen beispielsweise zur Übertragung einer Vielzahl von Daten und/oder entsprechend großer Leistungen realisieren.In the connector according to the invention, it is further provided that the electrical contacts of the plug are formed by a plurality of contact surfaces on the support element, which are spaced apart in the insertion direction arranged one behind the other. Such a displacement of the electrical contact surfaces of an arrangement side by side in an arrangement in the insertion direction one behind the other allows a transversely to the direction of insertion very narrow structure of the plug, which can be easily passed through small holes, for example. Nevertheless, a sufficient amount of electrical contacts, for example for the transmission of a large number of data and / or correspondingly high powers, can be realized by an appropriate selection and configuration of the number of electrical contacts.

In einer besonders günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckverbindung ist es dabei vorgesehen, dass das Tragelement aus einer Platine gebildet ist, und in Steckrichtung eine sehr viel größere Länge als quer zur Steckrichtung aufweist. Bei der sehr viel größeren Länge im Sinne der Erfindung ist dabei ein Verhältnis von der Länge des Steckers in Steckrichtung, und hier insbesondere eine Länge des später in die Aufnahmedose eingeführten Teils des Steckers in Steckrichtung zur verstehen, welche mindestens um den Faktor 3 oder mehr, insbesondere um den Faktor 5 oder mehr, länger ausgebildet ist, als die maximale Breite der entsprechenden Platine als Tragelement. Bei dieser Ausgestaltung sind die elektrischen Kontaktflächen dabei durch auf die Platine aufgebrachte, insbesondere aufgedruckte elektrisch leitende Flächen ausgebildet, und die elektrischen Kontakte in der Aufnahmedose sind mit federnden Kontaktelementen ausgebildet. Hierdurch wird beim Einstecken des Steckers in die Aufnahmedose in Steckrichtung eine sichere und zuverlässige Kontaktierung erreicht.In a particularly advantageous embodiment of the connector according to the invention, it is provided that the support element is formed of a board, and in the insertion direction has a much greater length than transversely to the direction of insertion. In the case of the much longer length in the sense of the invention, a ratio of the length of the plug in the plug-in direction, and here in particular a length of the later introduced into the receptacle part of the plug in the plug-in direction to understand which by at least a factor of 3 or more, in particular by a factor of 5 or more, longer than the maximum width of the corresponding board as a supporting element. In this embodiment, the electrical contact surfaces are formed by applied to the board, in particular printed electrically conductive surfaces, and the electrical contacts in the receptacle are with formed resilient contact elements. As a result, a safe and reliable contact is achieved when plugging the plug into the receptacle in the insertion direction.

In einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Idee ist es ferner vorgesehen, dass die elektrischen Kontakte auf dem Stecker aus wenigstens zwei quer zur Steckrichtung nebeneinander angeordneten Reihen von Kontaktflächen ausgebildet sind. Eine solche Anordnung von insbesondere zwei nebeneinander angeordneten Reihen von Kontaktflächen, welche dann wiederum gemäß der Erfindung in Steckrichtung hintereinander die einzelnen Kontaktflächen aufweisen, ist besonders effizient, da hierdurch die Zahl der möglichen elektrischen Kontakte ohne zusätzlichen Bauraum verdoppelt werden kann. So sind beispielsweise problemlos acht Kontakte auf einem kleinen Stecker mit einer maximalen Breite von 3,5–3,8 mm möglich, sodass beispielsweise Leistung zum Ansteuern einer Modellbahn und gleichzeitig oder alternativ dazu Signalen, beispielsweise zum Ansteuern von Weichen, Signale oder dergleichen, übertragen werden können. Es sind dabei immer noch ausreichend Leitungen vorhanden, um auch ein rückwärtsgerichtetes Signal, beispielsweise bei einer Modellbahn ein Bestätigungssignal, dass eine Weiche gestellt wurde, mit zu übertragen. Diese beispielhafte Anwendung ist dabei nur ein bevorzugter Anwendungsfall für die Steckverbindung in dieser Ausgestaltung gemäß der Erfindung, diese kann selbstverständlich auch in jeder anderen Verwendung entsprechend eingesetzt werden.In a very advantageous development of the idea according to the invention, it is further provided that the electrical contacts on the plug are formed from at least two rows of contact surfaces arranged side by side transversely to the plug-in direction. Such an arrangement of in particular two juxtaposed rows of contact surfaces, which in turn according to the invention in the insertion direction one behind the other contact surfaces, is particularly efficient, since this number of possible electrical contacts can be doubled without additional space. Thus, for example, eight contacts on a small plug with a maximum width of 3.5-3.8 mm are easily possible, so that, for example, power for driving a model train and at the same time or alternatively signals, for example, for driving switches, signals or the like, transmitted can be. There are still sufficient lines available to even a backward signal, for example, in a model train a confirmation signal that a switch was made to transmit. This exemplary application is only a preferred application for the connector in this embodiment according to the invention, this can of course be used accordingly in any other use.

In einer weiteren sehr günstigen Variante der erfindungsgemäßen Steckverbindung kann es nun ferner vorgesehen sein, dass die Rastverriegelung durch wenigstens eine Ausnehmung in dem Tragelement und wenigstens ein damit korrespondierendes zumindest teilweise elastisches Verriegelungselement in der Aufnahmedose ausgebildet ist. Eine solche Ausgestaltung, welche lediglich eine Ausnehmung oder beispielsweise auch zwei Ausnehmungen in dem Tragelement erfordert, ist besonders effizient, da sie das Tragelement nicht mit zusätzlichen Bauteilen belastet, was die Größe des Steckers vergrößern würde. Im Bereich der Aufnahmedose, wo typischerweise mehr Platz vorhanden ist, sind dann die korrespondierenden zumindest teilweise elastischen Verriegelungselemente angeordnet, welche im eingesteckten Zustand des Steckers in die entsprechenden Ausnehmungen einrasten.In a further very favorable variant of the connector according to the invention, it can now also be provided that the latching lock is formed by at least one recess in the support element and at least one corresponding at least partially elastic locking element in the receptacle. Such a configuration, which only requires a recess or, for example, two recesses in the support element, is particularly efficient since it does not load the support element with additional components, which would increase the size of the plug. In the area of the receptacle, where typically more space is available, then the corresponding at least partially elastic locking elements are arranged, which engage in the inserted state of the plug into the corresponding recesses.

In einer sehr günstigen Weiterbildung dieser Idee kann es dabei vorgesehen sein, dass das Verriegelungselement als senkrecht zur Steckrichtung und senkrecht zur Fläche des Tragelements angeordnetes Teil einer isolierten Kabelader ausgebildet ist. Anstelle der Verwendung einer denkbaren Feder oder eines Abschnitts eines Federstahlstifts kann insbesondere eine einfache Kabelader mit Isolierung eingebracht werden. Durch die Isolierung ist diese soweit elastisch, dass der Stecker diese beim Einstecken entsprechend verformt und die Kabelader sich anschließend wieder zurückformt und in die Ausnehmung einrastet. Der Aufbau ist außerordentlich einfach, effizient und kostengünstig.In a very favorable development of this idea, it may be provided that the locking element is designed as a part of an insulated cable core arranged perpendicular to the insertion direction and perpendicular to the surface of the support element. Instead of using a conceivable spring or a portion of a spring steel pin, in particular, a simple cable core with insulation can be introduced. As a result of the insulation, it is sufficiently elastic that the plug deforms accordingly when it is plugged in, and the cable core subsequently reforms again and locks into the recess. The construction is extremely simple, efficient and cost-effective.

In einer weiteren außerordentlich günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckverbindung ist nun vorgesehen, dass die elektrischen Kontakte des Steckers in Form der Kontaktflächen auf dem Tragelement und die damit zusammenwirkenden elektrischen Kontakte, insbesondere Federkontakte, der Aufnahmedose in einem definierten Raster angeordnet sind, wobei einer der elektrischen Kontakte entweder auf dem Stecker oder in der Aufnahmedose in Steckrichtung gegenüber dem Raster um weniger als die Länge des elektrischen Kontakts in Steckrichtung verschoben angeordnet ist. Eine solche verschobene Anordnung eines einzigen elektrischen Kontakts entweder in der Aufnahmedose oder auf dem Stecker ermöglicht sehr einfach und effizient die Detektierung, ob die Steckverbindung erfolgt ist beziehungsweise der Stecker schon ganz eingeschoben ist, oder noch nicht. Die Verschiebung des einen elektrischen Kontakts gegenüber dem Raster in Steckrichtung sorgt nämlich dafür, das beispielsweise bei einem Vergleich der elektrischen Kontaktierung eines Paars von Kontakten ohne verschobenen Kontakt und des Paars, bei welchem ein Kontakt verschoben ist, festgestellt werden kann, ob der Stecker gänzlich eingeschoben ist, dann geben beide Paare Kontakt oder eben nicht, dann würde eines der Paare keinen Kontakt geben. Somit lässt sich das Einstecken, aber auch das Ausstecken des Steckers aus der Aufnahmedose sehr leicht erkennen. Insbesondere das Erkennen eines Aussteckens des Steckers aus der Aufnahmedose kann dabei von entscheidendem Vorteil sein, da mit dem Erkennen des Aussteckens die elektrische Leistung abgeschaltet werden kann, sodass die hintereinander in Steckrichtung angeordneten elektrischen Kontakte des Steckers beim Herausziehen keinen ungewollten Kontakt mit anderen elektrischen Kontakten der Aufnahmedose, als denen die ihnen zugeordnet sind, bekommen. Hierdurch kann beispielsweise verhindert werden, dass elektrische Leistung über einen Datenkanal übertragen wird oder dergleichen.In a further extremely favorable embodiment of the connector according to the invention is now provided that the electrical contacts of the plug in the form of contact surfaces on the support member and the cooperating electrical contacts, in particular spring contacts, the receptacle are arranged in a defined grid, wherein one of the electrical contacts either on the plug or in the receptacle in the direction of insertion relative to the grid is less than the length of the electrical contact in the direction of insertion arranged displaced. Such a displaced arrangement of a single electrical contact either in the receptacle or on the plug allows very simple and efficient detection of whether the plug connection is made or the plug is already fully inserted, or not yet. The displacement of the one electrical contact relative to the grid in the plugging direction ensures that, for example, in a comparison of the electrical contacting of a pair of contacts without displaced contact and the pair in which a contact is moved, it can be determined whether the plug is fully inserted is, then both couples make contact or not, then one of the couples would not make contact. Thus, the insertion, but also the unplugging of the plug from the receptacle can be easily recognized. In particular, the detection of a removal of the plug from the receptacle can be of decisive advantage, since with the detection of the Aussteckens the electrical power can be switched off, so that the succession arranged in the plug-in electrical contacts of the plug when pulling out no unwanted contact with other electrical contacts Receiving box, as those who are assigned to get them. As a result, it can be prevented, for example, that electrical power is transmitted via a data channel or the like.

In einer besonders günstigen und vorteilhaften Weiterbildung dieser Idee ist es dabei vorgesehen, dass der vom Raster abweichend angeordnete elektrische Kontakt durch eine der Kontaktflächen auf dem Tragelement ausgebildet wird, welche in Steckrichtung um weniger als die, insbesondere halbe, Länge der Kontaktfläche in Steckrichtung, insbesondere in Richtung der Anschlussmöglichkeit für das Kabel, verschoben angeordnet ist. Eine solche Verschiebung einer der Kontaktflächen in Richtung des Kabelanschlusses beispielsweise um knapp eine halbe Länge der Kontaktfläche in Steckrichtung, hat sich hinsichtlich der oben beschriebenen Thematik des Detektierens eines Einsteckens und Aussteckens als besonders effizient erwiesen, ohne die Baulänge des Steckers unnötig zu erhöhen. Bei einer beispielsweise aufgedruckten Kontaktfläche ist die Verschiebung durch eine entsprechende Druckmaske außerdem sehr leicht und effizient herzustellen.In a particularly favorable and advantageous development of this idea, it is provided that the arranged differently from the grid electrical contact is formed by one of the contact surfaces on the support member which in the insertion direction by less than, in particular half, length of the contact surface in the insertion direction, in particular in the direction of the connection possibility for the cable, is arranged shifted. Such a displacement of one of the contact surfaces in the direction the cable connection, for example, by almost half a length of the contact surface in the insertion direction, has proved to be particularly efficient in terms of the above-described topic of detecting a plugging and unplugging, without unnecessarily increasing the length of the plug. For example, in the case of a printed contact surface, the displacement by a corresponding printing mask is very easy and efficient to produce.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Steckverbindung ist es ferner vorgesehen, dass das Tragelement auf einer Seite eine überstehende Nase aufweist, wobei die Aufnahmedose eine Einstecköffnung für den Stecker aufweist, welche Raum für das Tragelement und die auf seiner einen Seite überstehenden Nase lässt. Diese überstehende Nase mit einer korrespondierenden Einstecköffnung verhindert, dass der Stecker falsch herum eingesteckt werden kann, da die Nase eine Verdrehsicherung darstellt und die positionsgenaue Einführung des Steckers in die Aufnahmedose als einzige mögliche Art des Einsteckens erlaubt. Die Nase kann darüber hinaus als Anschlag ausgebildet sein, sodass ein gezielter Anschlag zwischen der einen Seite der Nase und einem entsprechenden Gegenelement beziehungsweise an einer entsprechenden Gegenfläche der Aufnahmedose den Weg, um welchen der Stecker in die Aufnahmedose bewegt werden kann, entsprechend beschränkt.In an advantageous development of the connector according to the invention, it is further provided that the support element has on one side a protruding nose, wherein the receiving box has an insertion opening for the plug, which leaves room for the support member and on its one side protruding nose. This protruding nose with a corresponding insertion prevents the plug can be inserted the wrong way round, as the nose is an anti-rotation and allows the positionally accurate introduction of the plug into the receptacle as the only possible way of plugging. The nose can also be designed as a stop, so that a targeted stop between the one side of the nose and a corresponding counter-element or on a corresponding mating surface of the receptacle the way by which the plug can be moved into the receptacle, limited accordingly.

In einer weiteren sehr günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steckverbindung ist es ferner vorgesehen, dass auf dem Tragelement elektrische Bauteile, insbesondere ein Speicherchip, angeordnet sind. Das Tragelement, insbesondere in seiner Ausgestaltung als Platine, kann elektrische Bauteile aufnehmen, um so beispielsweise über einen kleinen Speicherchip Informationen über das Endgerät, mit welchem er verbunden ist, aufzuzeigen. Dies ermöglicht bei einem Auslesen des Speicherinhalts über die Steckverbindung und einer entsprechenden Auswertung in einem mit der Aufnahmedose verbundenen Bauteil eine gezielte Ansteuerung. So kann beispielsweise beim oben bereits beispielhaft beschriebenen Einsatz im Modellbau auf dem Speicherchip auf dem Tragelement eine Information hinterlegt sein, ob es sich um eine Anwendung mit geringer Leistung, großer Leistung, Eingangssignalen, Ausgangssignalen oder dergleichen handelt. Dementsprechend kann die mit der Aufnahmedose verbundene Elektronik dann das Bauteil in der gewünschten Art und Weise ansteuern. Dabei können je nach elektronischem Bauteil auf dem Tragelement auch Rechenoperationen, Logikoperationen oder dergleichen mit hinterlegt werden. Dies ermöglicht ein Einstecken des Steckers in jede beliebige zu ihm passende Aufnahmedose, ohne dass der Endbenutzer sich Gedanken über die Funktionalität machen muss, da diese durch den verbauten Speicherchip und/oder die eingesetzte Elektronik auf dem Stecker automatisch in der vorgesehenen Art und Weise erzielt wird.In a further very advantageous embodiment of the connector according to the invention, it is further provided that on the support member electrical components, in particular a memory chip, are arranged. The support element, in particular in its design as a board, can accommodate electrical components, so as to show, for example, via a small memory chip information about the terminal to which it is connected. This allows for a read-out of the memory contents via the connector and a corresponding evaluation in a connected to the receiving box component targeted control. Thus, for example, in the example already described by way of example in modeling on the memory chip on the support element information can be stored, whether it is an application with low power, high power, input signals, output signals or the like. Accordingly, the electronics connected to the receptacle can then drive the component in the desired manner. Depending on the electronic component, arithmetic operations, logic operations or the like can also be stored on the support element. This allows insertion of the plug into any suitable receptacle to him without the end user has to worry about the functionality, as it is achieved by the built-memory chip and / or the electronics used on the plug automatically in the intended manner ,

Bei dieser Ausgestaltung mit wenigstens einem elektronischen Bauteil auf dem Tragelement kann es in einer sehr günstigen Ausgestaltung nun ferner vorgesehen sein, dass die Nase durch ein Gehäuse gebildet ist, welches das wenigstens eine elektronische Bauteil abdeckt. Die Nase, welche einerseits sicherstellt, dass der Stecker in der gewünschten Rotationsrichtung in die Aufnahmedose eingeführt wird, kann nun also zusätzlich eingesetzt werden, um ein die elektronischen Bauteile sicherndes Abdeckgehäuse auszubilden, in welchen die elektronischen Bauteile sicher und zuverlässig vor Beschädigungen beispielweise bei einem leicht schrägen Einführen des Steckers oder dergleichen geschützt sind. Auch hierbei kann die Nase/das Gehäuse weiterhin zusätzlich als Anschlag funktionieren.In this embodiment, with at least one electronic component on the support element, it can now also be provided in a very favorable embodiment that the nose is formed by a housing which covers the at least one electronic component. The nose, which on the one hand ensures that the plug is inserted into the receptacle in the desired direction of rotation, can now also be used to form a covering housing securing the electronic components, in which the electronic components can be safely and reliably protected from damage, for example in a light oblique insertion of the plug or the like are protected. Again, the nose / housing continue to function as a stop.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie eine besonders bevorzugte Verwendung der erfindungsgemäßen Steckverbindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend anhand der Figuren dargestellt ist.Advantageous embodiments and further developments and a particularly preferred use of the connector according to the invention will become apparent from the embodiment, which is illustrated below with reference to FIGS.

Dabei zeigen:Showing:

1 eine dreidimensionale Ansicht einer möglichen Steckverbindung gemäß der Erfindung; 1 a three-dimensional view of a possible connector according to the invention;

2 eine Darstellung analog 1 im teilweisen geöffneten Zustand unter einem anderen Blickwinkel; 2 a representation analog 1 in the partially open state under a different angle;

3 eine Draufsicht auf die eine Seite eines Tragelements des Steckers; 3 a plan view of the one side of a support member of the plug;

4 eine Draufsicht auf die gegenüberliegende Seite des Tragelements des Steckers; 4 a plan view of the opposite side of the support member of the plug;

5 eine Seitenansicht einer Nase zur Montage auf dem Tragelement des Steckers; 5 a side view of a nose for mounting on the support member of the plug;

6 der Stecker in dreidimensionaler Ansicht zusammen mit zur Aufnahmedose gehörenden Verriegelungselementen; 6 the plug in three-dimensional view together with the receptacle belonging to the locking elements;

7 eine Ansicht zweier elektrischer Kontakte der Aufnahmedose; 7 a view of two electrical contacts of the receptacle;

8 eine Seitenansicht des in die – als solche nicht dargestellte – Aufnahmedose eingesteckten Steckers und der Funktionselemente der Aufnahmedose; und 8th a side view of the in the - not shown as such - receptacle plug plug and the functional elements of the receptacle; and

9 eine Ansicht der Aufnahmedose mit Einstecköffnung für den Stecker. 9 a view of the receptacle with insertion for the plug.

In der Darstellung der 1 ist eine Steckverbindung 1 gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Diese Steckverbindung 1 soll dabei insbesondere für die Anwendung im Bereich von Spielwaren, insbesondere von Modellbahnen, eingesetzt werden. Diese Anwendung ist jedoch rein beispielhaft, die Steckverbindung 1 gemäß der Erfindung kann auch in allen anderen Bereichen, in denen Leistung und/oder Daten übertragen werden müssen, entsprechend genutzt werden. In the presentation of the 1 is a plug connection 1 represented according to a possible embodiment of the invention. This plug connection 1 It should be used in particular for the application in the field of toys, especially model railways. However, this application is purely exemplary, the connector 1 according to the invention can be used accordingly in all other areas in which power and / or data must be transmitted.

Die Steckverbindung 1 umfasst einen Stecker 2, welcher in einer Aufnahmedose 3 im eingesteckten Zustand, wie er in der Darstellung der 1 zu erkennen ist, zu liegen kommt. Die Aufnahmedose 3 ist dabei aus zwei Teilelementen 3.1 und 3.2 ausgebildet, welche insbesondere als komplementäre im Wesentlichen U-förmige Schalen ausgebildet sind, welche bei der Montage einfach zusammengesteckt und vorzugsweise miteinander verrastet werden. Von dem Stecker 2 selbst ist in der Darstellung der 1 im Wesentlichen ein kleiner Teil eines Tragelements 4 sowie ein Schrumpfschlauch 5 zu erkennen, welcher die unter ihm an dem Tragelement 4 angeschlossenen Kabelenden umgibt. Das eigentliche Kabel, welches in der Darstellung der 1 nach rechts wegführen würde, ist zur Vereinfachung der Darstellung nicht gezeigt. Die gesamte Steckverbindung 1 ist in der Darstellung der 1 beispielhaft unter einer Aufnahmeplatte 6 montiert.The plug connection 1 includes a plug 2 , which in a receptacle 3 in the inserted state, as shown in the illustration of 1 it can be seen that it is lying. The receptacle 3 is made up of two subelements 3.1 and 3.2 formed, which are in particular designed as complementary substantially U-shaped shells, which are simply plugged together during assembly and preferably locked together. From the plug 2 itself is in the representation of the 1 essentially a small part of a support element 4 and a shrink tube 5 to recognize which under him on the support element 4 surrounds connected cable ends. The actual cable, which in the representation of the 1 would lead away to the right, is not shown for simplicity of illustration. The entire plug connection 1 is in the representation of 1 for example, under a receiving plate 6 assembled.

In der Darstellung der 2 ist der Aufbau mit demontiertem Kabel und demontiertem Schrumpfschlauch 5 sowie dem demontierten Teilelement 3.2 der Aufnahmedose 3 nochmals dargestellt. Die Ansicht ist diesmal im Vergleich zur Darstellung von 1 von unten, sodass der Stecker 2 mit seinem Tragelement 4 sehr gut zu erkennen ist. Das Tragelement 4 ist im Querschnitt rechteckig und kann vorzugsweise aus einer Platine ausgebildet werden. Es verjüngt sich in dem Bereich, in dem es nicht in der Aufnahmedose 3 eingesteckt ist. In diesen in der Darstellung der 2 mit 7 bezeichneten verjüngten Bereich des Tragelements 4 befinden sich einzelne Lötflächen 8 als Anschlussmöglichkeit 8 für Adern des Kabels, an welche die her nicht dargestellten Adern, welche durch eine Fädelöffnung 9 hindurchgeführt werden, festgelötet werden können. Der verjüngte Bereich 7 ist dabei soweit verjüngt, das er Kabel und dem in der 1 erkennbaren aufgesetzten Schrumpfschlauch in seinem Außendurchmesser nicht oder zumindest nicht wesentlich größer ist, als die maximale Breite b des Tragelements, welche nachfolgend in der Darstellung der 3 eingezeichnet ist. In der Darstellung der 2 unterhalb des Steckers 2 und insbesondere in elektrischer Verbindung mit der Aufnahmeplatte 6 befinden sich die elektrischen Kontakte der Aufnahmedose 3 in Kontaktblöcken 10, von welchen hier nur die elektrisch isolierenden Seitenteile gut zu erkennen sind. Auf diese Kontaktblöcke 10 wird jedoch später noch näher eingegangen.In the presentation of the 2 is the structure with disassembled cable and dismantled heat shrink tubing 5 and the disassembled subelement 3.2 the receptacle 3 shown again. The view is this time compared to the representation of 1 from below, so that the plug 2 with its support element 4 is very easy to recognize. The support element 4 is rectangular in cross-section and can preferably be formed from a circuit board. It tapers in the area where it is not in the receptacle 3 is plugged in. In these in the presentation of the 2 With 7 designated tapered portion of the support element 4 There are individual pads 8th as a connection option 8th for wires of the cable, to which the wires, not shown, passing through a thread opening 9 be passed through, can be soldered. The rejuvenated area 7 is so far rejuvenated that he cable and in the 1 recognizable mounted shrink tubing in its outer diameter is not or at least not substantially greater than the maximum width b of the support element, which in the following in the illustration of 3 is drawn. In the presentation of the 2 below the plug 2 and in particular in electrical connection with the receiving plate 6 are the electrical contacts of the receptacle 3 in contact blocks 10 of which only the electrically insulating side parts are clearly visible here. On these contact blocks 10 but will be discussed later.

Auf dem Tragelement 4 des Steckers 2 ist auf der der zur Aufnahme des Kabels vorgesehenen Seite gegenüberliegenden Seite eine Nase 11 zu erkennen, welche an ihrem in Steckrichtung S vorderen Ende, welches in der Darstellung der 2 mit 12 bezeichnet ist, einen Anschlag mit der Aufnahmedose 3 ausbildet und so die Bewegung des Steckers 2 in Steckrichtung S begrenzt. Die elektrischen Kontakte des Steckers 2 sind in der Darstellung der 2 nicht erkennbar, sondern sind korrespondierend mit den Kontaktblöcken 10 der Aufnahmedose 3 auf der in 2 nicht erkennbaren Unterseite des Steckers 2 realisiert.On the support element 4 of the plug 2 is on the opposite side of the cable to receive the cable side a nose 11 to recognize which at its front end in the insertion direction S, which in the illustration of 2 With 12 is designated, a stop with the receiving box 3 trains and so the movement of the plug 2 limited in the direction of insertion S. The electrical contacts of the plug 2 are in the presentation of 2 not recognizable, but are corresponding to the contact blocks 10 the receptacle 3 on the in 2 unrecognizable underside of the plug 2 realized.

In der Draufsicht der 3 ist eben diese Unterseite des Steckers 2 dargestellt. Dabei ist auch die Breite b des Steckers eingezeichnet, welche im Idealfall die maximale Breite beziehungsweise der maximale Durchmesser des gesamten Aufbaus ist. Der Aufbau wird auch in der Höhe beispielsweise der Nase 11 und/oder des später aufgezogenen Schrumpfschlauchs 5 nicht höher sein als diese Breite, sodass insgesamt ein sehr schlanker Aufbau entsteht, welcher beispielhaft bei dem Anwendungsfall für den Modellbau die Breite b von 3,8 mm aufweist. Er lässt sich damit durch die typischerweise 4 mm großen Bohrungen, welche im Modellbau der üblicherweise kleinste Standard sind, problemlos hindurchführen, ohne dass Stecker 2 und Kabel demontiert werden müssten.In the plan view of 3 is just this bottom of the plug 2 shown. In this case, the width b of the plug is shown, which is ideally the maximum width or the maximum diameter of the entire structure. The structure is also in height, for example, the nose 11 and / or the later wound shrink tubing 5 should not be higher than this width, so that a total of a very slender construction arises, which has the width b of 3.8 mm, for example in the case of application for model making. It can thus be passed through the typically 4 mm large holes, which are usually the smallest standard in model making, without any plug 2 and cables would have to be dismantled.

Neben zwei weiteren Lötflächen 8 auf der Unterseite des Steckers 2 sind insbesondere acht einzelne Kontaktflächen 13 auf dem Stecker 2 beziehungsweise seinem Tragelement 4 zu erkennen. Diese Kontaktflächen 13 sind dabei in zwei Reihen beabstandet in Steckrichtung S hintereinander angeordnet und können, wie es später noch erläutert wird, mit den entsprechenden elektrischen Kontakten 10 der Aufnahmedose 3 in Kontakt gebracht werden. Der Stecker weist außerdem zwei Bohrungen 14 auf, über welche die Nase 11 entsprechend positioniert und fixiert werden kann. Der Stecker 2 hat außerdem zwei Ausnehmungen 15 im Bereich seines einen Endes, welche mit elastischen Verriegelungselementen 16 zusammenwirken, von welchen in der Darstellung der 2 eines zu erkennen ist, und welche später im Rahmen der Darstellung der 6 nochmals detailliert gezeigt werden. Ferner ist in der Darstellung der 3 die in die Aufnahmedose 3 einsteckbare Länge L des Steckers 2 gezeigt. Der Stecker ist dabei insbesondere so ausgeführt, dass das Verhältnis L/b größer als 3, vorzugsweise etwas größer als 5 ist.In addition to two other solder surfaces 8th on the bottom of the plug 2 are in particular eight individual contact surfaces 13 on the plug 2 or its support element 4 to recognize. These contact surfaces 13 are arranged in two rows spaced in the insertion direction S one behind the other and can, as will be explained later, with the corresponding electrical contacts 10 the receptacle 3 be brought into contact. The plug also has two holes 14 on, about which the nose 11 can be positioned and fixed accordingly. The plug 2 also has two recesses 15 in the area of its one end, which with elastic locking elements 16 cooperate, of which in the representation of the 2 one is to be recognized, and which later in the context of the representation of the 6 be shown again in detail. Furthermore, in the illustration of the 3 into the receptacle 3 insertable length L of the plug 2 shown. The plug is in particular designed so that the ratio L / b is greater than 3, preferably slightly greater than 5.

In der Darstellung der 4 ist die gegenüberliegende Oberfläche des Steckers 2 beziehungsweise des Tragelements 4 zu erkennen. Diese Seite der Oberfläche ist mit aufmontierter Nase 11, welche ein der Darstellung der 5 nochmals einzeln zu erkennen ist, bereits aus der Darstellung der 2 bekannt. Mit abmontierter Nase 11 ist nun zu erkennen, dass unterhalb der vorzugsweise innen hohl ausgeführten Nase 11 in einer optionalen Ausgestaltung des Steckers 2 ein elektronisches Bauteil, insbesondere ein Speicherchip 17, auf dem Tragelement 4 vorgesehen werden kann. Durch die in diesem Ausführungsfall vorzugsweise innen hohl ausgebildete Nase wird dieser Speicherchip 17 abgedeckt und wird so vor der Gefahr einer Beschädigung, eines eventuellen Abreißens oder dergleichen geschützt. Der Aufbau des Steckers 2 ist in 6 in dreidimensionaler Form mit aufgebauter, hier aber hinter dem Tragelement 4 verborgener Nase 11 und aufgesetztem Schrumpfschlauch 5 nochmals zu erkennen. Der Stecker 2 soll dabei in die nicht dargestellte Aufnahmedose 3 eingebracht sein, wobei zu erkennen ist, dass die beiden Ausnehmungen 15 jeweils mit einem elastischen Verriegelungselement 16, welches senkrecht zur Steckrichtung S und senkrecht zur größten flächigen Ausdehnung des Steckers 2 steht. Diese elastischen Verriegelungselemente 16 können insbesondere kurze Abschnitte von Kabeladern sein, welche mit einer elektrischen Isolierung versehen sind. Sie sind durch die elektrische Isolierung dann so flexibel, dass das in Steckrichtung S vor den Ausnehmungen 15 liegende Ende 18 des Tragelements 14 an den sich elastisch verformenden Kabeladern vorbeigeschoben werden kann und diese entsprechend in den Ausnehmungen 15 einrastet. Hierdurch entsteht eine sehr einfache und kostengünstige Rastverriegelung, welche auf eigens hierfür hergestellte Federelemente oder dergleichen gänzlich verzichten kann.In the presentation of the 4 is the opposite surface of the plug 2 or the support element 4 to recognize. This page the surface is with mounted nose 11 , which is one of the representation of 5 can be recognized individually, already from the representation of 2 known. With disassembled nose 11 It can now be seen that below the nose, which is preferably hollow on the inside 11 in an optional embodiment of the plug 2 an electronic component, in particular a memory chip 17 , on the support element 4 can be provided. By in this embodiment, preferably inside hollow nose this memory chip 17 Covered and is protected from the risk of damage, possible tearing or the like. The structure of the plug 2 is in 6 in three-dimensional form with built-up, but here behind the support element 4 hidden nose 11 and attached shrink tubing 5 to recognize again. The plug 2 should thereby in the receptacle, not shown 3 be introduced, it can be seen that the two recesses 15 each with an elastic locking element 16 , Which is perpendicular to the insertion direction S and perpendicular to the largest areal extent of the plug 2 stands. These elastic locking elements 16 In particular, short sections of cable cores may be provided which are provided with an electrical insulation. They are then so flexible by the electrical insulation, that in the insertion direction S in front of the recesses 15 lying end 18 of the support element 14 can be pushed past the elastically deforming cable cores and this in accordance with the recesses 15 locks. This results in a very simple and inexpensive locking latch, which can dispense entirely on specially prepared spring elements or the like.

Die in der Darstellung der 5 erkennbare Nase 11, welche auch als Positionierungsnase bezeichnet werden könnte, kann beispielsweise farbig ausgestaltet werden, um so mit einer farblichen Gestaltung der entsprechenden Aufnahmedose 3 zusammen ein Farbsystem auszubilden, bei welchem sichergestellt ist, das der jeweilige Stecker 2 in die richtige Aufnahmedose 3 eingesteckt wird. Eine solche Vorgehensweise ist jedoch nicht zwingend notwendig. Vielmehr kann es so sein, dass in dem elektronischen Bauteil, insbesondere dem Speicherchip 17, eine entsprechende Information, mit welchem Endgerät der Stecker 2 über die Kabel verbunden ist, hinterlegt sein kann. Nach dem Einstecken in eine beliebige Aufnahmedose 3 kann dann der Inhalt dieses Speicherchips 17 ausgelesen werden, sodass der mit der Aufnahmedose 3 korrespondierenden Elektronik klar ist, welches Endgerät hier eingesteckt worden ist. Dementsprechend kann die Ansteuerung des Endgeräts erfolgen, beispielsweise mit entsprechenden Signalen, einer passenden Leistung oder dergleichen. Es entsteht praktisch ein Aufbau, bei dem in jede angebotene Aufnahmedose 3 ein Stecker 2 eingesteckt werden kann, ohne das der Nutzer sich darum kümmern muss, ob Aufnahmedose 3 und Stecker 2 hinsichtlich der Systemanforderungen genau die sind, die er verbinden wollte. Es entsteht ein „Plug and Play” System. Darüber hinaus könnte in der Elektronik oder dem Speicherchip 17 auch eine gewisse Funktionalität hinterlegt werden, beispielsweise Logikabfragen oder dergleichen.The in the presentation of the 5 recognizable nose 11 , which could also be referred to as a positioning nose, for example, can be colored, so as to provide a color scheme of the corresponding receptacle 3 together form a color system in which it is ensured that the respective connector 2 in the correct receptacle 3 is inserted. However, such an approach is not absolutely necessary. Rather, it may be that in the electronic component, in particular the memory chip 17 , corresponding information, with which terminal the plug 2 connected via the cable can be deposited. After plugging into any receptacle 3 then can the contents of this memory chip 17 be read out, so that with the receptacle 3 corresponding electronics is clear which terminal has been inserted here. Accordingly, the control of the terminal can be done, for example, with appropriate signals, a suitable power or the like. The result is practically a structure in which in each offered receptacle 3 a plug 2 can be plugged in without the user having to worry about it, whether Aufnahmedose 3 and plugs 2 in terms of system requirements are exactly those he wanted to connect. The result is a "plug and play" system. In addition, could be in the electronics or the memory chip 17 Also some functionality will be deposited, such as logic queries or the like.

Der Speicherchip 17 als elektronisches Bauteil auf dem Stecker 2 kann dabei vorzugsweise über einige der entstehenden elektrischen Kontakte beim Einstecken ausgelesen werden. Genauso gut ist es denkbar, diesen über elektromagnetische Wellen beispielsweise nach dem RFID-Standard oder mittels NFC (Near Field Communication) auszulesen oder zu beschreiben. Dazu könnte eine zusätzliche Induktivität auf dem Stecker 2 platziert werden, welche dann ebenfalls als elektronisches Bauteil durch die idealerweise innen hohl ausgeführte Nase 11 entsprechend abgedeckt und damit elektrisch isoliert und gegen Beschädigung gesichert werden könnte. Der Vorteil eines kontaktlosen Schreibens auf dem Speicherchip 17 wäre der, dass standardisierte Stecker 2 als Universalstecker montiert und endverpackt werden könnten. Ein Beschreiben, welches beispielsweise das mit dem Stecker 2 verbundene Endgerät entsprechend charakterisiert, könnte dann erst nach der Endmontage, nämlich dem Anbringen des Steckers 2 an das jeweilige Endgerät erfolgen, zum Beispiel vor oder auch nach der Endverpackung. Dies ist dann eine Sache des Herstellers des Endgeräts beziehungsweise desjenigen, der den Stecker 2 an das Endgerät montiert. Damit lässt sich die Herstellung der Stecker 2 als solches deutlich vereinfachen, weil nur noch ein universeller Stecker, welcher dann individuell in seinem Speicherchip 17 konfigurierbar ist, vorgehalten werden müsste.The memory chip 17 as an electronic component on the plug 2 In this case, it can preferably be read out during insertion via some of the resulting electrical contacts. It is just as possible to read out or describe it via electromagnetic waves, for example according to the RFID standard or by means of NFC (Near Field Communication). This could be an additional inductance on the plug 2 are placed, which then also as an electronic component by the ideally hollow inside nose 11 covered accordingly and thus could be electrically isolated and secured against damage. The advantage of a contactless writing on the memory chip 17 that would be that standardized plug 2 mounted as a universal plug and could be packed. A description, which for example with the plug 2 Connected terminal accordingly characterized, could then only after the final assembly, namely the attachment of the plug 2 to the respective terminal, for example, before or after the final packaging. This is then a matter of the manufacturer of the terminal or of the one who has the plug 2 mounted to the terminal. This allows the production of the plug 2 as such significantly simplify, because only a universal plug, which then individually in its memory chip 17 is configurable, should be kept.

Eine weitere Besonderheit bei dem Stecker 2 beziehungsweise seinen elektrischen Kontaktflächen 13 ist nun insbesondere in den 3 und 6 zu erkennen. Eine der Kontaktflächen 13, welche mit 13' bezeichnet ist, ist dabei gegenüber dem Raster der anderen Kontaktflächen 13 etwas in Richtung des verjüngten Endes 7 des Tragelements 4 verschoben ausgebildet. Wie es sich aus der Darstellung der Kontaktblöcke 10 der Aufnahmedose 3 in der Darstellung der 2 bereits erahnen lässt, sind die korrespondierenden elektrischen Kontaktelemente 19 der Kontaktblöcke 10, deren genauer Aufbau nachfolgend noch näher beschrieben und in 7 zu erkennen ist, dagegen unverändert und halten sich an das vorgegebene Rastermaß. Die in Steckrichtung S beim Einstecken nach hinten vom Rastermaß abweichende Kontaktfläche 13' erlaubt damit die Generierung eines Signals, ob der Stecker 2 seine Endposition erreicht hat. Wird der über die Kontaktfläche 13' hergestellte Kontakt beispielsweise mit der schräg gegenüberliegenden in Steckrichtung S beim Einstecken vorderen oberen Kontaktfläche 13 in der Darstellung der 6 verglichen, dann kann immer, wenn diese Kontaktfläche 13 bereits Kontakt hat und die Kontaktfläche 13' noch keinen Kontakt hat, festgestellt werden, dass der Einsteckvorgang nicht gänzlich abgeschlossen ist. Im umgekehrten Fall kann beim Abbrechen des Kontakts im Bereich der Kontaktfläche 13', aber bei weiterhin vorhandenem Kontakt im Bereich einer der anderen Kontaktflächen 13 festgestellt werden, dass der Stecker 2 herausgezogen wird und vermutlich auch weiter herausgezogen werden soll. In diesem Fall kann über die Elektronik beispielsweise die Leistungsversorgung der elektrischen Kontakte der Kontaktblöcke 10 der Aufnahmedose 3 entsprechend unterbrochen werden, sodass Leistung, welche beispielsweise über ein in Steckrichtung S beim Einstecken hinten liegendes Kontaktelement 19 der Aufnahmedose 3 übertragen wird, nicht beim Vorbeigleiten auf eine Kontaktfläche 13 trifft, auf welcher diese Leistung unerwünscht ist.Another special feature of the plug 2 or its electrical contact surfaces 13 is now in particular in the 3 and 6 to recognize. One of the contact surfaces 13 which with 13 ' is designated, is compared to the grid of the other contact surfaces 13 something in the direction of the tapered end 7 of the support element 4 moved trained. As befits the representation of the contact blocks 10 the receptacle 3 in the presentation of the 2 already suggests, are the corresponding electrical contact elements 19 the contact blocks 10 whose detailed structure is described in more detail below and in 7 can be seen, however, unchanged and adhere to the predetermined grid. The in the insertion direction S when inserting backwards from the grid deviating contact surface 13 ' allows the generation of a signal, whether the plug 2 has reached its final position. Will the over the contact surface 13 ' produced contact, for example, with the obliquely opposite in the insertion direction S during insertion front upper contact surface 13 in the presentation of the 6 compared, then can always, if this contact surface 13 already has contact and the contact surface 13 ' has no contact, it can be determined that the insertion process is not completely completed. Conversely, when canceling the contact in the area of the contact surface 13 ' , but if there is still contact in the area of one of the other contact surfaces 13 be found that the plug 2 is pulled out and probably should be further pulled out. In this case, via the electronics, for example, the power supply of the electrical contacts of the contact blocks 10 the receptacle 3 be interrupted accordingly, so that power, which, for example, a in the insertion direction S when inserting the rear contact element 19 the receptacle 3 is transmitted, not when passing on a contact surface 13 meets on which this performance is undesirable.

Durch die Form des Steckers 2 an seiner der Aufnahme der Kabel abgewandten Spitze, welche in den Darstellungen der 3 und 4 mit 18 bezeichnet ist, ließe sich optional eine mechanische Kodierung erzielen, welche hier jedoch nicht dargestellt ist. Dabei würde eine formschlüssige Position zwischen dem Stecker 2 und der Aufnahmedose 3 eingefordert, ohne die kein Einstecksignal erfolgt, weil die Nase 11 im Bereich ihres Endes 12 den Anschlag nicht erreicht. Damit müsste selbstverständlich durch die formschlüssige Kontaktierung ein Differenzmaß erzeugt werden, welches größer als das Versatzmaß der in Einsteckrichtung nach hinten versetzen Kontaktfläche 13' zur Generierung des Stecksignals ist. Die mechanische Kodierung kann insbesondere mit dem oben erwähnten Farbsystem kombiniert werden.By the shape of the plug 2 at its tip facing away from the cable, which in the representations of 3 and 4 With 18 is designated, could optionally achieve a mechanical coding, which is not shown here. This would be a positive position between the plug 2 and the receptacle 3 demanded, without which no plug-in signal takes place, because the nose 11 in the area of their end 12 not reached the stop. This would of course have to be generated by the positive contact a difference measure, which is greater than the offset of the move in the insertion direction back contact surface 13 ' for generating the plug-in signal is. The mechanical coding can be combined in particular with the above-mentioned color system.

Je nach Anwendungsfall können in dem Stecker 2 auch mehrere Kontaktflächen 13 beispielsweise unlösbar elektrisch miteinander verbunden sein, wodurch höhere Stromstärken, bei den oben beschriebenen Abmessungen bis zu 6 A, erreicht werden können. Die Kontaktflächen 13 wären dann zu einem gemeinsamen Leitungsanschluss mit höherem Leitungsquerschnitt zusammengeführt, wodurch auch solche Sicherheitsanforderungen erfüllt werden, die die Parallelschaltung von mehreren Einzeladern mit geringem Leistungsquerschnitt zum Zwecke der höheren Strombelastbarkeit verbieten.Depending on the application, in the plug 2 also several contact surfaces 13 For example, be inextricably connected to each other electrically, whereby higher currents, with the dimensions described above up to 6 A, can be achieved. The contact surfaces 13 would then be merged into a common line connection with a higher cross-section, whereby such security requirements are met, which prohibit the parallel connection of multiple cores with low power cross-section for the purpose of higher current capacity.

Generell könnte das Kabel beziehungsweise seine Adern, insbesondere bei größerem Leitungsquerschnitt und damit größerer Dicke, auch flach, also zunächst nur auf dem Tragelement 4 des Steckers 2 liegend auf die Lötflächen 8 aufgelötet werden. Dadurch können beidseitig relativ große Lötflächen 8 ausgebildet werden, was sich bei der Verwendung von Ösen oder Löchern nicht in optimaler Weise erreichen lässt, auch wenn dies natürlich prinzipiell denkbar wäre. Durch die in den Figuren gezeigte Ausgestaltung der Lötflächen 8 lässt sich eine relativ geringe, insbesondere aber unkritische Belastung des Kabels in Steckrichtung S erreichen. Dieser Effekt kann durch das Einfädeln der Adern des Kabels über das am verjüngten Ende 7 des Tragelements 4 angeordneten Fädelloch 9 weiter verstärkt werden. Eine zusätzliche Zugentlastung kann damit insbesondere für die vorgesehenen Anwendungen entfallen. Bevor das Kabel abreißen würde, würde die Anordnung von Kabel und Stecker 2 durch einen Zug an dem Kabel soweit belastet, dass typischerweise die elastischen Elemente 16 nachgeben und der Stecker 2 durch das Kabel entsprechend aus der Aufnahmedose 3 gezogen wird. Das System wirkt also, nach dem Überschreiten der Arretierungskraft der elastischen Verriegelungselemente 16, selbstentlastend.In general, the cable or its wires, in particular with a larger line cross-section and thus greater thickness, could also be flat, that is, initially only on the carrier element 4 of the plug 2 lying on the soldering surfaces 8th be soldered. This allows relatively large solder surfaces on both sides 8th be formed, which can not be achieved in the use of eyelets or holes in an optimal manner, even if this would of course be conceivable in principle. By the embodiment of the soldering surfaces shown in the figures 8th can be a relatively low, but especially uncritical load of the cable in the direction of insertion S. This effect can be achieved by threading the wires of the cable over the tapered end 7 of the support element 4 arranged thread hole 9 be further strengthened. An additional strain relief can thus be omitted, in particular for the intended applications. Before the cable would rip off, the arrangement of cable and plug would 2 loaded by a train on the cable so far that typically the elastic elements 16 give way and the plug 2 through the cable accordingly from the receptacle 3 is pulled. The system thus acts after exceeding the locking force of the elastic locking elements 16 , self-relieving.

Die bereits mehrfach angesprochenen Kontaktblöcke 10 der Aufnahmedose 3 sind in einer dreidimensionalen Darstellung in 7, wiederum mit einer Ansicht – unter Bezug auf 1 – von schräg unten, also von der Seite, auf der der Stecker 2 eingeschoben wird, zu erkennen. Dabei sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Federkontakte 19 zu erkennen, welche idealerweise in Form offener Ringabschnitte mit flachen Unterseiten zur elektrischen Verbindung aufgebracht werden. Dies kann idealerweise mit SMD-Bestückungsautomaten erfolgen. Die Oberseite der Federkontakte 19 dient der federnden elektrischen Verbindung mit den entsprechenden Kontaktflächen 13 beziehungsweise 13' auf dem Stecker 2. Die Federkontakte 19 sind dafür idealerweise so ausgeführt, dass sie eine abgerundete V-Form ausbilden und damit ein leichtgängiges Einführen des Steckers 2 ebenso gewährleistet ist wie ein entsprechendes Ziehen des Steckers 2. Sie ermöglichen also einen sehr guten bidirektionalen Gleitvorgang. Ideal ist dabei die Anordnung in Zweiergruppen, welche mechanisch zu dem Kontaktblock 10 der Aufnahmedose 3 zusammengefasst, aber elektrisch voneinander entsprechend isoliert sind. Die Federkontakte 19 sind dabei mit der Aufnahmeplatte 6 beziehungsweise auf der Aufnahmeplatte 6 befindlichen leitenden Strukturen 20 durch Anlage beziehungsweise einen moderaten Anpressdruck verbunden, ohne dass diese durch die Aufnahmeplatte 6 selbst hindurchgeführt sind. Idealerweise sind die Federkontakte 19 dabei in dem gewünschten Raster angeordnet und lediglich die Kontaktfläche 13' auf dem Stecker 2 weicht zur Generierung des oben beschriebenen Stecksignals von diesem Raster ab.The already repeatedly addressed contact blocks 10 the receptacle 3 are in a three-dimensional representation in 7 , again with a view - with reference to 1 - from diagonally below, so from the side on which the plug 2 is inserted, to recognize. In the illustrated embodiment, two spring contacts 19 to recognize which are ideally applied in the form of open ring sections with flat undersides for electrical connection. This can ideally be done with SMD placement machines. The top of the spring contacts 19 serves the resilient electrical connection with the corresponding contact surfaces 13 respectively 13 ' on the plug 2 , The spring contacts 19 Ideally, they are designed to form a rounded V-shape for easy insertion of the connector 2 is guaranteed as well as a corresponding pulling the plug 2 , So they allow a very good bidirectional sliding. Ideally, the arrangement in groups of two, which mechanically to the contact block 10 the receptacle 3 summarized, but are electrically isolated from each other accordingly. The spring contacts 19 are with the recording plate 6 or on the receiving plate 6 located conductive structures 20 connected by conditioning or a moderate contact pressure without them through the receiving plate 6 yourself are passed. Ideally, the spring contacts 19 arranged in the desired grid and only the contact surface 13 ' on the plug 2 deviates to generate the above-described plug-in signal from this grid.

In der Darstellung der 8 ist der eingeschobene Stecker 2 in der Aufnahmedose 3, welche selbst nicht dargestellt ist, zu erkennen. Zwischen den beiden nicht gezeigten Schalen 3.1 und 3.2 der Aufnahmedose 3 sind dabei die elastischen Verriegelungselemente 16 sowie die Kontaktblöcke 10 mit ihren Federkontakten 19 dargestellt. Nach dem Einstecken des Steckers 2 in die in 8 dargestellte Endposition kommen die Federkontakte 19 mit den entsprechenden Kontaktflächen 13 und 13' in Kontakt, sodass eine Kontaktierung in der gewünschten Art und Weise sichergestellt ist.In the presentation of the 8th is the inserted plug 2 in the receptacle 3 , which is not shown, to recognize. Between the two shells, not shown 3.1 and 3.2 the receptacle 3 are the elastic locking elements 16 as well as the contact blocks 10 with their spring contacts 19 shown. After plugging in the plug 2 in the in 8th illustrated End position come the spring contacts 19 with the corresponding contact surfaces 13 and 13 ' in contact, so that a contact is ensured in the desired manner.

Dadurch, dass die Kontaktblöcke 10 vorgefertigt sind, können diese mit hoher Fertigungsgenauigkeit positioniert werden, sodass auch Fertigungstoleranzen von 0,1 mm oder weniger problemlos einzuhalten sind. In idealer Weise kann der mechanische Teil der Aufnahmedose 3 in Form der beiden komplementären Schalen 3.1, 3.2 unabhängig von der Aufnahmeplatte 6 und den Kontaktblöcken 10 der Aufnahmedose 3 hergestellt und vorzugsweise zusammengesteckt und nach dem Einlegen der Kontaktblöcke 10 und der Verriegelungselemente 16 verrastet werden. Die beiden Schalen 3.1, 3.2 bilden dabei gemeinsam die Positionierungshilfe und die mechanische Führung für den Stecker 2 in zwei Achsen, sie bilden über die Verriegelungselemente 16 die Rastfunktion für den Stecker 2 und den mechanischen Endanschlag für den Stecker 2 beziehungsweise die Nase 11 aus. Außerdem können sie die optionale mechanische Kodierung, welche oben beschrieben worden ist, enthalten. Die Schalen 3.1 und 3.2 der Aufnahmedose 3 enthalten dabei in idealer Weise keine elektrische Funktionalität. Sie dienen lediglich der Aufnahme und der Funktionselemente 10, 16 des Steckers 2 und sind im endmontierten Zustand auf die Aufnahmeplatte 6 montiert, was in mehreren beliebigen Raumrichtungen erfolgen kann. Zur Montage können idealerweise Positionierungsmarken und Rastelemente 23 vorgesehen werden, welche in den 1 und 9 erkennbar sind. Außerdem können Schrauben 24, welche in 1 erkennbar sind, zur Fixierung auf der Aufnahmeplatte 6 entsprechend eingesetzt werden. Im Prinzip wäre es auch möglich, unter Verzicht auf die Rastelemente die Verbindung lediglich durch Schrauben 24 zu realisieren. Die Konstruktion, wie sie auch insbesondere in der Darstellung der 2 zu erkennen ist, erfordert dabei keine Durchführung der elektrischen Kontaktierung der Kontaktfedern 19 durch die Aufnahmeplatte 6, da diese auf den elektrischen Kontakten 20 entsprechend aufliegen und so beim Einrasten beziehungsweise Festschrauben automatisch kontaktiert werden.Because of the contact blocks 10 are prefabricated, they can be positioned with high manufacturing accuracy, so that even manufacturing tolerances of 0.1 mm or less are easily complied with. Ideally, the mechanical part of the receptacle can 3 in the form of the two complementary shells 3.1 . 3.2 regardless of the receiving plate 6 and the contact blocks 10 the receptacle 3 manufactured and preferably put together and after inserting the contact blocks 10 and the locking elements 16 be locked. The two bowls 3.1 . 3.2 together form the positioning aid and the mechanical guide for the plug 2 in two axes, they form over the locking elements 16 the locking function for the plug 2 and the mechanical end stop for the plug 2 or the nose 11 out. In addition, they may include the optional mechanical coding described above. The bowls 3.1 and 3.2 the receptacle 3 ideally do not contain electrical functionality. They serve only for recording and functional elements 10 . 16 of the plug 2 and are in the final assembled state on the receiving plate 6 mounted, which can be done in any desired spatial directions. For mounting ideally positioning marks and locking elements 23 be provided, which in the 1 and 9 are recognizable. In addition, screws can 24 , what a 1 can be seen, for fixing on the receiving plate 6 be used accordingly. In principle, it would also be possible, waiving the locking elements, the compound only by screws 24 to realize. The construction, as in particular in the representation of the 2 can be seen, it requires no implementation of the electrical contact of the contact springs 19 through the receiving plate 6 as these on the electrical contacts 20 rest accordingly and be contacted automatically when snapping or tightening.

Da das federnde Element in Form der Kontaktfedern 19 sowie die elastischen Verriegelungselemente 16 allesamt im Bereich der Aufnahmedose 3 angeordnet sind, entfällt die Notwendigkeit, derartige Elemente im Bereich des Steckers 2 anzubringen, was diesen noch kleiner in seinen notwendigen Endabmessungen macht.Since the resilient element in the form of the contact springs 19 and the elastic locking elements 16 all in the area of the receptacle 3 are arranged eliminates the need for such elements in the area of the plug 2 to attach, which makes this even smaller in its necessary final dimensions.

In der Darstellung der 9 ist nun abschließend eine Draufsicht auf die montierte Aufnahmedose 3 ohne die Aufnahmeplatte 6 zu erkennen. Dabei sind zwei der Kontaktfedern 19 zu erkennen. Über eine erste rechteckige Öffnung lässt sich der hier nicht dargestellte Stecker 2 analog zur Darstellung in 8 einschieben. Oberhalb der ersten rechteckförmigen Öffnung 21 befindet sich eine weitere rechteckförmige Öffnung 22, welche zum Durchlass der Nasse 11 ausgebildet ist. Durch diesen Aufbau ist in jedem Fall sichergestellt, dass die Nase 11 in der Darstellung der 9 nach oben weist, da ansonsten ein Einstecken des Steckers 2 in die Aufnahmedose 3 nicht möglich ist. Hierdurch wird ein versehentliches Verdrehen des Steckers 2 sicher und zuverlässig ausgeschlossen, wie eingangs schon angedeutet.In the presentation of the 9 is now finally a plan view of the mounted receptacle 3 without the mounting plate 6 to recognize. There are two of the contact springs 19 to recognize. About a first rectangular opening can not be shown here plug 2 analogous to the representation in 8th Push. Above the first rectangular opening 21 there is another rectangular opening 22 leading to the passage of the wet 11 is trained. By this construction is ensured in any case, that the nose 11 in the presentation of the 9 points upwards, otherwise plugging in the plug 2 into the receptacle 3 not possible. This will cause an accidental twisting of the plug 2 safely and reliably excluded, as already indicated.

Für das Beispiel im Bereich der Spielzeuge beziehungsweise des Modellbaus ist bereits angegeben worden, dass die Breite b des Steckers 2, beispielhaft für den kleinsten üblichen Standard, bei 3,8 mm liegt. Dementsprechend wird die Öffnung, insbesondere die rechteckige Öffnung 21, eine maximale Breite von ca. 4 mm aufweisen, die Öffnung 22 eine geringere Breite. Hierdurch ist sichergestellt, dass auch bei der Verwendung durch Kinder keine Berührung mit den elektrischen Kontakten, beispielweise durch das Hineinstecken eines Fingers, erfolgen kann. Ein weiterer Vorteil dieser kompakten Bauweise ist der Schutz vor Schmutz, und gerade bei Hobbyanwendungen kritisch, die geringe Wahrscheinlichkeit, das Leitungen mit Fremdspannungen unbeabsichtigt an die Kontakte gelangen, auch solange kein Stecker 2 in die Aufnahmedose 3 eingeführt ist. Ein zusätzlicher Schutz kann auch durch die vorgeschaltete Aktorik oder Sensorik elektronisch erreicht werden, da beispielsweise immer nur dann eine elektrische Spannung an die Federkontakte 19 herangeführt werden kann, wenn das oben beschriebene Stecksignal erzeugt ist.For the example in the field of toys or model making has already been stated that the width b of the plug 2 , by way of example for the smallest standard standard, lies at 3.8 mm. Accordingly, the opening, in particular the rectangular opening 21 , have a maximum width of about 4 mm, the opening 22 a smaller width. This ensures that even when used by children no contact with the electrical contacts, for example by the insertion of a finger, can be done. Another advantage of this compact design is the protection against dirt, and especially in hobby applications critical, the low probability that lines with external voltages inadvertently reach the contacts, even as long as no plug 2 into the receptacle 3 is introduced. An additional protection can also be achieved electronically by the upstream actuators or sensors, since, for example, only then is an electrical voltage applied to the spring contacts 19 can be brought up when the above-described plug-in signal is generated.

Zwischen Stecker 2 und der Aufnahmedose 3 bildet sich im eingesteckten Zustand nach außen bereits beinahe ein Formschluss aus, wie es aus der Darstellung der 1 und 2 erkennbar wird. Hierdurch kann im gesteckten Zustand ausgeschlossen werden, dass gegebenenfalls spannungsführende Teile berührt werden oder dass durch das Eindringen von Fremdmaterialen in diesen sensiblen Bereich Fehlfunktionen oder sicherheitskritische Situationen auftreten.Between plugs 2 and the receptacle 3 forms in the inserted state to the outside almost a positive connection, as can be seen from the representation of 1 and 2 becomes recognizable. As a result, when plugged in, it can be ruled out that potentially live parts are touched or that the penetration of foreign materials into this sensitive area causes malfunction or safety-critical situations.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel mit acht Kontaktflächen 13 beziehungsweise 13' im Bereich des Steckers 2 ist es nun möglich, beispielsweise zwei der Kontakte zur Generierung des Stecksignals zu nutzen und zwei der Kontakte zu nutzen, um mit der Elektronik zu korrespondieren beziehungsweise den Speicherchip 17 abzufragen. Die weiteren verbleibenden vier Anschlüsse können dann zur Übertragung von Leistung oder Daten eingesetzt werden. Durch an sich bekannte Multiplexingtechniken, insbesondere das sogenannte Charlieplexing, ist es dann möglich, über diese vier Kontaktflächen 13 beziehungsweise 13' bis zu 12 Aus- und/oder Eingangsfunktionen über die eine Steckverbindung 1 und die höchstens vier Adern des Kabels zu realisieren. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass mit den minimalen Abmessungen des hier beispielhaft gezeigten Steckers 2 eine Vielzahl von Funktionalitäten angesteuert und mit Daten beziehungsweise Leistung versorgt oder Schalter beziehungsweise Sensoren hinsichtlich ihres aktuellen Zustands abgefragt werden können.In the illustrated embodiment with eight contact surfaces 13 respectively 13 ' in the area of the plug 2 It is now possible, for example, to use two of the contacts for generating the plug-in signal and to use two of the contacts to correspond to the electronics or the memory chip 17 query. The remaining four ports can then be used to transmit power or data. By known per se multiplexing techniques, in particular the so-called Charlieplexing, it is then possible over these four contact surfaces 13 respectively 13 ' up to 12 Output and / or input functions via the one connector 1 and realize the maximum four wires of the cable. This results in the advantage that with the minimum dimensions of the plug shown here by way of example 2 a variety of functions can be controlled and supplied with data or power or switches or sensors can be queried with regard to their current state.

Claims

Plug connection ( 1 ) for transmitting electrical power and / or data, with 1.1 a plug ( 2 ), with 1.1.1 an electrically non-conductive in cross-section rectangular support member ( 4 ), 1.1.2 a connection option ( 8th ) for a multi-core cable on the one side of the support element in the insertion direction ( 4 ), 1.2 a receptacle ( 3 ) for the plug ( 2 ), 1.4 several interacting electrical contacts ( 10 . 19 . 13 ) in the plug ( 2 ) and the receptacle ( 3 ), 1.4 a locking latch between the plug ( 2 ) and the receptacle ( 3 ), which during insertion and removal of the plug ( 2 ) in the plugging direction ( 5 ) locks; and 1.5 electrical contacts of the plug ( 2 ), which pass through several contact surfaces ( 13 . 13 ' ) on the support element ( 4 ) are formed, and which in plug-in direction ( 5 ) are arranged spaced one behind the other.

Plug connection ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the support element ( 4 ) is formed from a circuit board, and in the insertion direction ( 5 ) a much greater length (L) than a width (b) transverse to the direction of insertion ( 5 ), wherein the electrical contact surfaces ( 13 . 13 ' ) on the support element ( 4 ) are formed by applied to the board, in particular printed, electrically conductive surfaces, and in particular the electrical contacts in the receptacle ( 3 ) with resilient contact elements ( 19 ) are formed.

Plug connection ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the electrical contacts on the plug ( 2 ) of at least two transverse to the insertion direction (S) juxtaposed rows of contact surfaces ( 13 . 13 ' ) are formed.

Plug connection ( 1 ) according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the catch connection by at least one exception ( 15 ) in the support element ( 4 ) and at least one corresponding at least partially elastic locking element ( 16 ) in the receptacle ( 3 ) is trained.

Plug connection ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the locking element ( 16 ) as perpendicular to the insertion direction (S) and perpendicular to the surface of the support element ( 4 ) arranged part of an insulated cable core is formed.

Plug connection ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the electrical contacts of the plug ( 2 ) in the form of the contact surfaces ( 13 . 13 ' ) on the support element ( 4 ) and the cooperating electrical contacts, in particular spring contacts ( 19 ), the receptacle ( 3 ) are arranged in a defined grid, wherein one of the electrical contacts either on the plug ( 2 ) or in the receptacle ( 3 ) is offset in the insertion direction relative to the grid by less than the length of the electrical contact in the insertion direction (S).

Plug connection ( 1 ) according to claim 6, characterized in that arranged differently from the grid electrical contact through one of the contact surfaces ( 13 ' ) on the support element ( 4 ) is formed, which in the insertion direction (S) by less than, in particular half, length of the contact surface ( 13 ' ) in the insertion direction (S), in particular in the direction of the connection possibility ( 8th ) for the cable, is arranged offset.

Plug connection ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the support element ( 4 ) on one side a protruding nose ( 11 ), wherein the receptacle ( 3 ) an insertion opening ( 21 . 22 ) for the plug ( 2 ), which space for the support element ( 4 ) and the nose protruding on its side ( 11 ) leaves.

Plug connection ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that on the support element ( 4 ) at least one electronic component, in particular a memory chip ( 17 ) is arranged.

Plug connection ( 1 ) according to claims 8 and 9, characterized in that the nose ( 11 ) is formed by a housing which covers the at least one electronic component.