DE102013106286A1 - Electrical connector - Google Patents
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Abstract
Ein elektrischer Steckverbinder (10) ist vorgesehen, der ein Gehäuse (12) und eine im Gehäuse (10) integrierte Verpolschaltung zur Erkennung eines polungsfalschen Einsteckens des Steckverbinders (10) sowie einer im Gehäuse (12) integrierte Sicherungsschaltung aufweist. Ferner ist wenigstens ein am Gehäuse angebrachtes Anzeigeelement (20, 22) vorgesehen, welches mit der Verpolschaltung derart verbunden ist, dass ein polungsfalsches Einstecken des Steckverbinders (10) angezeigt wird.An electrical connector (10) is provided which has a housing (12) and a polarity reversal circuit integrated in the housing (10) to detect incorrect polarity insertion of the connector (10) and a fuse circuit integrated in the housing (12). Furthermore, at least one display element (20, 22) attached to the housing is provided, which is connected to the polarity reversal circuit in such a way that incorrect polarity insertion of the plug connector (10) is indicated.
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder, der ein Gehäuse sowie eine im Gehäuse integrierte Schaltung und ein am Gehäuse angebrachtes Anzeigeelement aufweist.The invention relates to an electrical connector having a housing and a circuit integrated in the housing and a housing attached to the display element.
Aus dem Stand der Technik sind elektrische Steckverbinder bekannt, die ein Anzeigeelement aufweisen, welches mit einer im Gehäuse integrierten Verpolschaltung derart zusammenwirkt, dass das polungsfalsche Einstecken des elektrischen Steckverbinders optisch angezeigt wird. Beispielsweise ist ein derartiger Steckverbinder aus der
Als nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten elektrischen Steckverbindern hat sich herausgestellt, dass ein polungsfalsches Einstecken lediglich angezeigt wird.A disadvantage of the known from the prior art electrical connectors has been found that a polungsfalsches plugging is only displayed.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen elektrischen Steckverbinder derart weiterzuentwickeln, dass ein polungsfalsches Einstecken keine Schäden verursachen kann.The object of the invention is therefore to further develop an electrical connector such that a polungsfalsches plugging can not cause damage.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen elektrischen Steckverbinder, mit einem Gehäuse und einer im Gehäuse integrierten Verpolschaltung zur Erkennung eines polungsfalschen Einsteckens des Steckverbinders sowie einer im Gehäuse integrierten Sicherungsschaltung und wenigstens einem am Gehäuse angebrachten Anzeigeelement, welches mit der Verpolschaltung derart verbunden ist, dass ein polungsfalsches Einstecken des Steckverbinders angezeigt wird. Die Idee der Erfindung ist es, durch das gemeinsame Bereitstellen einer Verpolschaltung sowie einer Sicherungsschaltung Schäden durch ein polungsfalsches Einstecken des elektrischen Steckverbinders zu verhindern, indem sowohl eine Verpolschaltung, die das polungsfalsche Einstecken erkennt, sowie eine Sicherungsschaltung zur Unterbrechung des Stromflusses vorhanden ist. Nach dem Erkennen des polungsfalschen Einsteckens des Steckverbinders löst die Verpolschaltung die Sicherungsschaltung aus, sodass der Stromfluss unterbrochen wird. Über das Anzeigeelement kann dabei dem Benutzer angezeigt werden, dass die Verpolschaltung ein polungsfalsches Einstecken des Steckverbinders erkannt hat, wodurch die Sicherungsschaltung ausgelöst worden ist. Da das Anzeigeelement direkt an dem elektrischen Steckverbinder angebracht ist, kann dem Benutzer das polungsfalsche Einstecken des Steckverbinders direkt vor Ort angezeigt werden. Der Benutzer kann so den polungsfalsch eingesteckten elektrischen Steckverbinder schnell erkennen und polungsrichtig einstecken.The object is achieved by an electrical connector with a housing and a built-in housing Verpolschaltung for detecting a polungsfalschen plug-in of the connector and a fuse integrated circuit in the housing and at least one display element attached to the housing, which is connected to the Verpolschaltung such that a polarity wrong insertion of the connector is displayed. The idea of the invention is to prevent damage by a polarity wrong insertion of the electrical connector by the joint provision of a reverse polarity and a fuse circuit by both a reverse polarity, which detects the poling incorrect insertion, and a fuse circuit for interrupting the flow of current is present. After detecting the polungsfalschen plugging the connector, the reverse polarity triggers the fuse circuit, so that the flow of current is interrupted. About the display element can be displayed to the user that the reverse polarity has detected a polungsfalsches plugging in the connector, whereby the fuse circuit has been triggered. Since the display element is attached directly to the electrical connector, the user can be displayed the polungsfalsche plugging the connector directly on the spot. The user can quickly detect the incorrect polarity plugged electrical connector and plug in the correct polarity.
Insbesondere weist der elektrische Steckverbinder drei Leitungen auf, nämlich einen Schutzleiter, einen Außenleiter und einen Neutralleiter. Dadurch ist unter anderem gewährleistet, dass der elektrische Steckverbinder ein Schutzkontakt-Stecker sein bzw. die entsprechenden Leistungen übertragen kann.In particular, the electrical connector on three lines, namely a protective conductor, an outer conductor and a neutral conductor. This ensures, inter alia, that the electrical connector can be a protective contact plug or transmit the corresponding services.
Ein Aspekt der Erfindung sieht vor, dass die Verpolschaltung sowie die Sicherungsschaltung zwischen dem Außenleiter und dem Neutralleiter vorgesehen sind. Dies bedeutet, dass die beiden Schaltungen den Stromfluss bzw. den Phasenunterschied zwischen den beiden lasttragenden Leitern erkennen, sodass ein polungsfalsches Einstecken des Steckverbinders erkannt wird.An aspect of the invention provides that the polarity reversal circuit as well as the fuse circuit between the outer conductor and the neutral conductor are provided. This means that the two circuits detect the current flow or the phase difference between the two load-bearing conductors, so that a wrong polarity insertion of the connector is detected.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass die Verpolschaltung und die Sicherungsschaltung in einer Verpolschutzschaltung realisiert sind. Hiermit ist gewährleistet, dass die beiden Schaltungen durch eine einzige Schaltung ausgebildet sind, sodass die Reaktionszeit entsprechend verringert ist. In dem elektrischen Steckverbinder ist somit eine einzige Schaltung vorgesehen, welche gleichzeitig ein polungsfalsches Einstecken des elektrischen Steckverbinders erkennt und damit verbunden ein Unterbrechen des Stromflusses bewirkt. Dadurch werden der elektrischen Steckverbinder sowie daran angeschlossene Geräte schnell von der Stromversorgung getrennt und geschützt.Another aspect of the invention provides that the polarity reversal circuit and the safety circuit are implemented in a Verpolschutzschaltung. This ensures that the two circuits are formed by a single circuit, so that the reaction time is reduced accordingly. In the electrical connector thus a single circuit is provided, which simultaneously detects a polungsfalsches plugging in the electrical connector and connected causes an interruption of the current flow. As a result, the electrical connector and connected devices are quickly disconnected from the power supply and protected.
Die Verpolschutzschaltung kann ein Schaltelement aufweisen, welches beim polungsfalschen Einstecken des Steckverbinders den Stromfluss unterbricht. Das Schaltelement kann dabei dem Außenleiter zugeordnet sein.The polarity reversal protection circuit may have a switching element which interrupts the current flow in polungsfalschen insertion of the connector. The switching element can be assigned to the outer conductor.
Das Schaltelement kann ein Transistor, insbesondere ein MOSFET-Transistor, sein. Ein Transistor weist besonders kurze Schaltzeiten auf, sodass im Auslösefall die Verpolschutzschaltung schnell reagiert und den Stromfluss direkt unterbricht.The switching element may be a transistor, in particular a MOSFET transistor. A transistor has particularly short switching times, so that the polarity reversal protection circuit reacts quickly in the event of a tripping and interrupts the current flow directly.
Insbesondere ist der elektrische Steckverbinder umspritzt oder gegossen, wodurch ein kostengünstiges Gehäuse für den elektrischen Steckverbinder hergestellt werden kann.In particular, the electrical connector is molded or molded, whereby a cost-effective housing for the electrical connector can be made.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass es sich bei dem elektrischen Steckverbinder um einen Rundsteckverbinder oder einen Ventilsteckverbinder handelt. Diese beiden Ausführungsformen stellen Steckverbinderarten dar, welche typischerweise eine Verpolschaltung aufweisen können.Another aspect of the invention provides that the electrical connector is a circular connector or a valve connector. These two embodiments represent types of connectors, which may typically have a reverse polarity.
Insbesondere sind zwei Anzeigeelemente vorgesehen, welche zum einen die Betriebsbereitschaft und zum anderen den Fehlerfall über ein jeweiliges Anzeigeelement anzeigen.In particular, two display elements are provided, which on the one hand indicate the operational readiness and on the other hand the error case via a respective display element.
Bei dem Anzeigeelement kann es sich um eine LED handeln, wobei bei zwei Anzeigeelementen jeweils eine grüne und eine rote LED vorgesehen sein können, die den funktionsfähigen und stromleitenden Zustand sowie den stromunterbrechenden Zustand anzeigen.The display element can be an LED, with two display elements each having a green and a red LED can be provided, indicating the functional and current-conducting state and the current interrupting state.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:Further advantages and features of the invention will become apparent from the following description and from the following drawings, to which reference is made. In the drawings show:
An dem Gehäuse
In der gezeigten Ausführungsform weist der elektrische Steckverbinder
Im gesteckten Zustand des elektrischen Steckverbinders
Sollte der elektrische Steckverbinder
Der genaue Aufbau der Verpolschutzschaltung
In der
Zwischen dem Neutralleiter
Die konkrete Ausgestaltung der Verpolschutzschaltung
Bei einem polungsfalschen Einstecken des elektrischen Steckverbinders
Alternativ ist jedoch auch ein selbstsperrender MOSFET-Transistor denkbar, wobei hier jedoch die Verpolschutzschaltung
Mithilfe des erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinders
Durch die beiden Anzeigeelemente
Da beide Anzeigeelemente
Dadurch ist eine effiziente und kostenarme Fehleridentifikation und Fehlerbehebung realisiert.As a result, an efficient and low-cost error identification and error correction is realized.
Bei den elektrischen Steckverbindern
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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