DE102021105122A1 - contact device - Google Patents
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Abstract
Dargestellt und beschrieben ist eine Kontaktvorrichtung (1) mit einem Kontaktelement (2), mit einer Halterung (3), in der das Kontaktelement (2) verschiebbar angeordnet ist, mit einer Feder (4) und mit einem gegenüber der Halterung (3) verschiebbaren Betätigungselement (5), wobei die Feder (4) mittels des Betätigungselements (5) aus einem entspannten Zustand in einen gespannten Zustand überführbar ist und wobei die Feder (4) im gespannten Zustand das Kontaktelement (2) mit einer Kraft beaufschlagt,Die Kontaktvorrichtung (1) ist dadurch zum Einsatz bei Gleichstromanwendungen besonders geeignet, dass zwei Verriegelungen (6, 7) ausgebildet sind, dass das Kontaktelement (2) durch die erste Verriegelung (6) entgegen einer auf ihn wirkenden ersten Kraft (F1) der gespannten Feder (4) in einer ersten Position gehalten ist und bei gelöster erster Verriegelung (6) durch die erste Kraft (F1) der Feder (4) aus der ersten Position in eine zweite Position verbracht wird, dass das Kontaktelement (2) durch die zweite Verriegelung (7) entgegen einer auf ihn wirkenden zweiten Kraft (F2) der gespannten Feder (4) in der zweiten Position gehalten ist und bei gelöster zweiter Verriegelung (7) durch die zweite Kraft (F2) der Feder (4) aus der zweiten Position in die erste Position verbracht wird, und dass die erste Kraft (F1) der gespannten Feder (4) und die zweite Kraft (F2) der gespannten Feder (4) in entgegengesetzte Richtungen gerichtet sind.Shown and described is a contact device (1) with a contact element (2), with a holder (3) in which the contact element (2) is slidably arranged, with a spring (4) and with a slidable relative to the holder (3). Actuating element (5), wherein the spring (4) can be transferred from a relaxed state to a tensioned state by means of the actuating element (5) and wherein the spring (4) acts on the contact element (2) with a force in the tensioned state,The contact device ( 1) is particularly suitable for use in direct current applications in that two locks (6, 7) are designed so that the contact element (2) can be locked by the first lock (6) against a first force (F1) of the tensioned spring (4 ) is held in a first position and, when the first locking mechanism (6) is released, is brought from the first position into a second position by the first force (F1) of the spring (4) such that the contact element (2) is held in the second position by the second lock (7) against a second force (F2) of the tensioned spring (4) acting on it and when the second lock (7) is released by the second force (F2) of the spring (4). the second position is brought to the first position, and that the first force (F1) of the tensioned spring (4) and the second force (F2) of the tensioned spring (4) are directed in opposite directions.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kontaktvorrichtung mit einem Kontaktelement, mit einer Halterung, in der das Kontaktelement verschiebbar angeordnet ist, mit einer Feder und mit einem gegenüber der Halterung verschiebbaren Betätigungselement, wobei die Feder mittels des Betätigungselements aus einem entspannten Zustand in einen gespannten Zustand überführbar ist und wobei die Feder im gespannten Zustand das Kontaktelement mit einer Kraft beaufschlagt.The invention relates to a contact device with a contact element, with a holder in which the contact element is displaceably arranged, with a spring and with an actuating element that can be displaced relative to the holder, the spring being transferrable from a relaxed state to a tensioned state by means of the actuating element and wherein the spring in the tensioned state acts on the contact element with a force.
In Steckverbindern dienen Kontaktelemente dazu, einen Stromkreis zu schließen, indem das Kontaktelement mit einem entsprechende Gegenkontaktelement in einem Gegensteckverbinder verbunden wird. Derartige Steckverbinder sind beispielsweise als Rundsteckverbinder bekannt, die in der Regel mehrpolig ausgebildet sind, sodass ein im Steckergehäuse angeordneter Kontaktträger mehrere Kontaktelemente aufweist. Die einzelnen Kontaktelemente sind dabei zumeist als Stiftkontakte oder als Buchsenkontakte ausgebildet. Neben Rundsteckverbindern, die beispielsweise in der Feldverkabelung umfangreich eingesetzt werden, gibt es eine Vielzahl anderer Steckverbinder, die sich je nach Anwendung und Einsatzgebiet im Aufbau, insbesondere in ihrer Form und Größe voneinander unterscheiden.In connectors, contact elements are used to complete a circuit by connecting the contact element to a corresponding mating contact element in a mating connector. Such plug connectors are known, for example, as round plug connectors, which are generally designed to have multiple poles, so that a contact carrier arranged in the plug housing has a plurality of contact elements. The individual contact elements are mostly designed as pin contacts or as socket contacts. In addition to circular connectors, which are used extensively in field cabling, for example, there are a large number of other connectors that differ in structure depending on the application and area of use, especially in their shape and size.
Daneben kann ein elektrisch leitendes Kontaktelement auch zur Verbindung bzw. zum Trennen zweier Kontakte, beispielsweise zweier Kontaktzungen, genutzt werden. In der einen Position des Kontaktelements sind dann die beiden Kontakte über das Kontaktelement elektrisch leitend miteinander verbunden, während die beiden Kontakte in der anderen Position des Kontaktelements nicht elektrisch miteinander verbunden sind.In addition, an electrically conductive contact element can also be used to connect or separate two contacts, for example two contact tongues. In one position of the contact element, the two contacts are then electrically conductively connected to one another via the contact element, while the two contacts are not electrically connected to one another in the other position of the contact element.
Bei Gleichspannungs- bzw. Gleichstromanwendungen besteht unabhängig von der konkreten Ausgestaltung und Anordnung des Kontaktelements ein Problem darin, dass beim Unterbrechen des Stromkreises ein Lichtbogen zwischen den nicht miteinander verbundenen Kontakten entsteht, wodurch zumindest das Kontaktelement beschädigt werden kann. Daher ist man bei Gleichstromanwendungen grundsätzlich bestrebt, ein möglichst schnelles Trennen der Kontakte zu gewährleisten, sodass ein anstehender Lichtbogen möglichst schnell unterbrochen wird. Dazu gibt es in der Praxis verschiedene Lösungsansätze, wobei zumeist Federn verwendet werden, mit deren Hilfe ein schnelles Trennen der Kontakte erreicht werden soll. Beim Einsatz von Kontaktelementen in Gleichstromanwendungen kann es jedoch nicht nur beim Trennen der Kontakte zu Beschädigungen aufgrund des Anstehens eines Lichtbogens kommen, sondern auch beim Verbinden der Kontakte, wenn also der Stromkreis über das Kontaktelement geschlossen wird. Auch hierbei kann ein Lichtbogen entstehen, der zu einer Beschädigung des Kontaktelements bzw. der Kontakte führen kann.Regardless of the specific design and arrangement of the contact element, there is a problem with DC voltage or direct current applications in that when the circuit is broken, an arc occurs between the contacts that are not connected to one another, which can damage at least the contact element. Therefore, in direct current applications, the aim is always to ensure that the contacts separate as quickly as possible, so that an existing arc is interrupted as quickly as possible. In practice, there are various approaches to solving this problem, mostly using springs, with the help of which the contacts are to be separated quickly. When using contact elements in DC applications, however, damage can occur not only when the contacts are separated due to the presence of an arc, but also when the contacts are connected, i.e. when the circuit is closed via the contact element. Here, too, an arc can occur, which can lead to damage to the contact element or the contacts.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kontaktvorrichtung mit einem Kontaktelement, das verschiebbar in einer Halterung angeordnet ist, anzugeben, die insbesondere zum Einsatz bei Gleichstromanwendungen geeignet ist und einen beim Trennen und Schließen eines Stromkreises anstehenden Lichtbogen möglichst schnell unterbricht.The present invention is therefore based on the object of specifying a contact device with a contact element that is slidably arranged in a holder, which is particularly suitable for use in direct current applications and interrupts an existing arc when a circuit is separated and closed as quickly as possible.
Diese Aufgabe ist bei der eingangs beschriebenen Kontaktvorrichtung im Wesentlichen dadurch erreicht, dass eine mechanische Vorspannung am Kontaktelement erzeugt werden kann, die definiert mittels einer Entriegelung freigegeben werden kann, wodurch das Kontaktelement durch die mechanische Vorspannung aus einer ersten Position in eine zweite Position verbracht wird. Bei der erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtung ist dieses Prinzip doppelt vorgesehen, indem zwei Verriegelungen ausgebildet sind, durch die das Kontaktelement jeweils gegen eine auf ihn wirkende Kraft einer gespannten Feder in einer Position gehalten ist, während bei gelöster Verriegelung das Kontaktelement durch die Kraft der Feder in eine andere Position verbracht wird.With the contact device described at the outset, this object is essentially achieved in that a mechanical preload can be generated on the contact element, which can be released in a defined manner by means of unlocking, whereby the contact element is brought from a first position into a second position by the mechanical preload. In the contact device according to the invention, this principle is doubled in that two locks are formed, through which the contact element is held in one position against a force of a tensioned spring acting on it, while when the lock is released, the contact element moves into another position due to the force of the spring position is spent.
Dabei wird das Kontaktelement durch die erste Verriegelung entgegen einer auf ihn wirkenden ersten Kraft der gespannten Feder in einer ersten Position gehalten und bei gelöster erster Verriegelung durch die erste Kraft der Feder aus der ersten Position in eine zweite Position verbracht. Entsprechend wird das Kontaktelement durch die zweite Verriegelung entgegen einer auf ihn wirkenden zweiten Kraft der gespannten Feder in der zweiten Position gehalten und bei gelöster zweiter Verriegelung durch die zweite Kraft der Feder aus der zweiten Position zurück in die erste Position verbracht. Die erste Kraft der gespannten Feder und die zweite Kraft der gespannten Feder sind dabei in entgegengesetzte Richtung gerichtet, sodass das Kontaktelement bei gelöster erster Verriegelung durch die erste Kraft aus der ersten Position in die zweite Position und bei gelöster zweiter Verriegelung durch die zweite Kraft aus der zweiten Position in die erste Position verbracht wird.The contact element is held in a first position by the first locking mechanism against a first force of the tensioned spring acting on it and, when the first locking mechanism is released, is brought from the first position into a second position by the first force of the spring. Correspondingly, the contact element is held in the second position by the second locking mechanism against a second force of the tensioned spring acting on it and, when the second locking mechanism is released, is moved from the second position back to the first position by the second force of the spring. The first force of the tensioned spring and the second force of the tensioned spring are directed in opposite directions, so that when the first locking mechanism is released, the contact element can be moved from the first position to the second position by the first force, and when the second locking mechanism is released, it can be moved from the second position by the second force second position is brought to the first position.
Mit Hilfe der gespannten Feder wird dabei gewährleistet, dass das Kontaktelement schnell aus seiner ersten Position in seine zweite Position bzw. schnell aus seiner zweiten Position in seine erste Position verschoben wird. Dadurch ist es möglich, nicht nur ein schnelles Trennen, sondern auch ein schnelles Schließen zweiter Kontakte mittels des Kontaktelements zu gewährleisten.The tensioned spring ensures that the contact element is quickly moved from its first position to its second position or quickly from its second position to its first position. This makes it possible not only a quick disconnect, but also a to ensure rapid closing of second contacts by means of the contact element.
Die erfindungsgemäße Kontaktvorrichtung weist den Vorteil auf, dass sie sowohl ein schnelles Trennen als auch ein schnelles Verbinden des Kontaktelements mit einem Gegenkontaktelement bzw. zweier Kontakte über das Kontaktelement ermöglicht und dabei dennoch einfach aufgebaut ist. Vorteilhafterweise ist zum Verbringen des Kontaktelements sowohl aus der ersten Position in die zweite Position als auch aus der zweiten Position in die erste Position nur eine Feder erforderlich, die jeweils entsprechend gespannt sein muss. Die Feder ist dabei vorzugsweise als zylindrische Druckfeder ausgebildet, die einen Abschnitt des Kontaktelements umgibt. Das Kontaktelement ist somit mit einem Abschnitt innerhalb der Druckfeder angeordnet, d.h. die Längsachse des Kontaktelements und die Längsachse der Druckfeder fallen zusammen. Hierdurch ist eine kompakte Anordnung der Kontaktvorrichtung möglich. Außerdem kann auf eine zusätzliche Halterung für die Feder verzichtet werden.The contact device according to the invention has the advantage that it enables both rapid disconnection and rapid connection of the contact element to a mating contact element or two contacts via the contact element, while still having a simple structure. Advantageously, only one spring is required to bring the contact element both from the first position into the second position and from the second position into the first position, which spring must be correspondingly tensioned in each case. The spring is preferably designed as a cylindrical compression spring that surrounds a section of the contact element. The contact element is thus arranged with a section inside the compression spring, i.e. the longitudinal axis of the contact element and the longitudinal axis of the compression spring coincide. This enables a compact arrangement of the contact device. In addition, an additional holder for the spring can be dispensed with.
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind zwei ringförmige Scheiben mit Abstand zueinander auf dem Kontaktelement montiert, wobei die Feder zwischen den beiden Scheiben angeordnet ist. Die beiden Scheiben sind dabei derart auf dem Kontaktelement montiert, dass sie jeweils in eine Richtung verschiebbar sind, nämlich jeweils in Richtung zur anderen Scheibe. Dadurch kann durch Verschieben einer Scheibe der Abstand zwischen den beiden Scheiben verringert und damit die zwischen den beiden Scheiben angeordnete Feder gespannt werden. Wird die eine Scheibe mittels des Betätigungselements in Richtung auf die andere Scheibe verschoben, so dient die andere Scheibe gleichzeitig als Anschlag für die Feder, da die andere Scheibe nur in die entgegengesetzte Richtung verschiebbar auf dem Kontaktelement angeordnet ist.According to a further particularly advantageous embodiment of the invention, two ring-shaped discs are mounted on the contact element at a distance from one another, with the spring being arranged between the two discs. The two discs are mounted on the contact element in such a way that they can each be displaced in one direction, namely in the direction of the other disc. As a result, by moving one disk, the distance between the two disks can be reduced and the spring arranged between the two disks can thus be tensioned. If one disk is moved in the direction of the other disk by means of the actuating element, the other disk also serves as a stop for the spring, since the other disk is arranged on the contact element so that it can only be displaced in the opposite direction.
Die zuvor beschriebene, jeweils nur in eine Richtung verschiebbare Anordnung der beiden ringförmigen Scheiben auf dem Kontaktelement kann besonders einfach dadurch realisiert werden, dass jeweils auf der der gegenüberliegenden Scheibe abgewandten Seite der beiden Scheiben ein Fixierelement auf dem Kontaktelement befestigt ist. Als Fixierelement kann dabei beispielsweise ein Sicherungsring oder ein ähnliches Bauteil zur einseitigen axialen Festlegung der jeweiligen ringförmigen Scheibe auf dem Kontaktelement verwendet werden. Der Sicherungsring ist dann vorzugsweise in einer entsprechenden Nut oder Ausnehmung im Kontaktelement angeordnet. Wird die erste ringförmige Scheibe beispielsweise in Richtung der zweiten Scheibe verschoben, so wird die erste Scheibe gleichzeitig von dem ihr zugeordneten Sicherungsring wegbewegt, während die zweite Scheibe durch den ihr zugeordneten Sicherungsring in ihrer Position gehalten wird. Hierdurch wird dann die zwischen den beiden ringförmigen Scheiben angeordnete Druckfeder gespannt.The above-described arrangement of the two ring-shaped disks on the contact element, each displaceable in only one direction, can be implemented particularly easily in that a fixing element is fastened to the contact element on the side of the two disks facing away from the opposite disk. A securing ring or a similar component for one-sided axial fixing of the respective ring-shaped disk on the contact element can be used as a fixing element. The locking ring is then preferably arranged in a corresponding groove or recess in the contact element. For example, if the first annular disc is displaced in the direction of the second disc, the first disc is simultaneously moved away from its associated retaining ring, while the second disc is held in position by its associated retaining ring. As a result, the compression spring arranged between the two ring-shaped discs is then tensioned.
Die erfindungsgemäße Kontaktvorrichtung weist zwei Verriegelungen auf, durch die das Kontaktelement jeweils entgegen der entsprechenden Kraft der gespannten Feder in der ersten Position bzw. in der zweiten Position gehalten wird. Die beiden Verriegelungen sind dabei vorzugsweise jeweils zwischen dem Kontaktelement und der Halterung ausgebildet. Auch dies hat den Vorteil, dass die Kontaktvorrichtung möglichst einfach und kompakt ausgebildet sein kann.The contact device according to the invention has two locks, by means of which the contact element is held in the first position and in the second position, respectively, against the corresponding force of the tensioned spring. The two locks are preferably each formed between the contact element and the holder. This also has the advantage that the contact device can be made as simple and compact as possible.
Vorzugsweise werden die beiden Verriegelungen dabei jeweils von einem am Kontaktelement ausgebildeten Rastvorsprung und einem an der Halterung angeordneten Federelement gebildet. Die beiden Rastvorsprünge am Kontaktelement sind dabei vorzugsweise konusförmig ausgebildet, wodurch die beiden Verriegelungen jeweils einfacher in den verriegelten bzw. verrasteten Zustand überführt werden können. Im verriegelten Zustand einer Verriegelung liegt der Rastvorsprung an dem zugeordneten Federelement an, wodurch eine Verschiebung des Kontaktelements in eine Richtung verhindert wird. Wird das Federelement entgegen seiner Federkraft ausgelenkt, sodass es nicht mehr mit dem zugeordneten Rastvorsprung in Eingriff ist, so ist die Verriegelung gelöst und das Kontaktelement kann durch die Kraft der gespannten Feder aus einer Position in eine andere Position verschoben werden.Preferably, the two locks are each formed by a locking projection formed on the contact element and a spring element arranged on the holder. The two latching projections on the contact element are preferably designed in the shape of a cone, as a result of which the two latches can each be transferred more easily into the latched or latched state. In the locked state of a lock, the latching projection bears against the associated spring element, as a result of which displacement of the contact element in one direction is prevented. If the spring element is deflected against its spring force so that it is no longer in engagement with the associated latching projection, the locking is released and the contact element can be moved from one position to another position by the force of the tensioned spring.
Bei der erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtung dient das Betätigungselement dazu, die Feder aus einem entspannten Zustand in einen gespannten Zustand zu überführen. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Betätigungselement zusätzlich so ausgebildet, dass mit dem Betätigungselement gleichzeitig auch die entsprechende Verriegelung gelöst wird, wenn die Feder so weit gespannt ist, dass eine definierte Kraft auf das Kontaktelement wirkt. Hierzu ist am Betätigungselement an seinen beiden Stirnseiten jeweils ein Entriegelungsabschnitt ausgebildet, sodass in einer ersten Endposition des Betätigungselements der erste Entriegelungsabschnitt die erste Verriegelung löst, indem das erste Federelement ausgelenkt wird, sodass es nicht mehr mit dem ersten Rastvorsprung der ersten Verriegelung zusammenwirkt. In der zweiten Endposition des Betätigungselements wird die zweite Verriegelung durch den zweiten Entriegelungsabschnitt gelöst, indem das zweite Federelement so ausgelenkt wird, dass es nicht mehr mit dem zweiten Rastvorsprung der zweiten Verriegelung zusammenwirkt.In the contact device according to the invention, the actuating element serves to convert the spring from a relaxed state to a tensioned state. According to a particularly preferred embodiment, the actuating element is additionally designed in such a way that the corresponding locking mechanism is also released at the same time as the actuating element when the spring is tensioned to such an extent that a defined force acts on the contact element. For this purpose, an unlocking section is formed on each of the two end faces of the actuating element, so that when the actuating element is in a first end position, the first unlocking section releases the first lock by deflecting the first spring element so that it no longer interacts with the first latching projection of the first lock. In the second end position of the actuating element, the second lock is released by the second unlocking section, in that the second spring element is deflected in such a way that it no longer interacts with the second latching projection of the second lock.
Eine derartige Ausbildung des Betätigungselements hat den Vorteil, dass beim Verschieben des Betätigungselements in Richtung der ersten Endposition zunächst die das Kontaktelement umgebende Druckfeder gespannt wird und bei Erreichen der Endposition automatisch die erste Verriegelung gelöst wird, wodurch das Kontaktelement aus seiner ersten Position in seine zweite Position verschoben wird. Entsprechend wird beim Zurückschieben des Betätigungselements aus der ersten Endposition in Richtung der zweiten Endposition die Druckfeder wieder gespannt, wobei beim Erreichen der zweiten Endposition die zweite Verriegelung gelöst wird, sodass das Kontaktelement dann aufgrund der an ihm angreifenden zweiten Kraft der gespannten Feder aus der zweiten Position zurück in die erste Position verschoben wird.Such a design of the actuating element has the advantage that when the actuating element is moved in the direction of the first end position, the compression spring surrounding the contact element is initially tensioned and when the end position is reached the first lock is automatically released, causing the contact element to move from its first position to its second position is postponed. Accordingly, when the actuating element is pushed back from the first end position in the direction of the second end position, the compression spring is tensioned again, with the second locking being released when the second end position is reached, so that the contact element then moves out of the second position due to the second force of the tensioned spring acting on it is moved back to the first position.
Wie zuvor ausgeführt worden ist, dient das Betätigungselement nicht nur dazu, die Feder aus einem entspannten Zustand in einen gespannten Zustand zu überführen, sondern gleichzeitig auch dazu, die erste Verriegelung und die zweite Verriegelung zu entriegeln. Gemäß einer konstruktiv vorteilhaften Ausgestaltung ist das Betätigungselement U-förmig ausgebildet, sodass es zwei U-Schenkel und eine Basis als U-Rücken aufweist. Die U-Schenkel des Betätigungselements sind dabei vorzugsweise ihrerseits U-förmig ausgebildet, wobei sie jeweils zwei Stege als U-Schenkel aufweisen, die auf beiden Seiten des Kontaktelements einander gegenüberliegend angeordnet sind. Das Betätigungselement ist dabei so dimensioniert, dass die beiden ringförmigen Scheiben auf dem Kontaktelement zwischen den U-Schenkel des Betätigungselements angeordnet sind. Die beiden U-Schenkel des Betätigungselements sind somit jeweils auf der der gegenüberliegenden Scheibe abgewandten Seite einer der beiden Scheiben angeordnet, auf der auch die Fixierelemente auf dem Kontaktelement befestigt sind.As previously explained, the actuating element not only serves to convert the spring from a relaxed state to a tensioned state, but also at the same time to unlock the first lock and the second lock. According to a structurally advantageous embodiment, the actuating element is U-shaped, so that it has two U-legs and a base as a U-back. The U-legs of the actuating element are preferably in turn U-shaped, each having two webs as U-legs, which are arranged opposite one another on both sides of the contact element. The actuating element is dimensioned in such a way that the two ring-shaped discs are arranged on the contact element between the U-legs of the actuating element. The two U-legs of the actuating element are thus each arranged on the side of one of the two panes facing away from the opposite pane, on which the fixing elements are also fastened on the contact element.
Die einer ringförmigen Scheibe zugeordneten Stege eines U-Schenkels weisen dabei einen Abstand voneinander auf, der größer ist als die entsprechende Abmessung des entsprechende Fixierelements, sodass das Betätigungselement sowohl gegenüber der Halterung als auch gegenüber dem Kontaktelement verschiebbar ist. Beim Verschieben des Betätigungselements wirken somit die beiden Stege eines U-Schenkels mit der zugeordneten ringförmigen Scheibe zusammen, wodurch die Feder gespannt werden kann. Zur einfachen Betätigung des Betätigungselements kann dieses einen Griffabschnitt aufweisen, der von einem Benutzer einfach zum Verschieben des Betätigungselements mit einer Hand oder mit zwei Fingern gegriffen werden kann.The webs of a U-leg associated with an annular disk are at a distance from one another that is greater than the corresponding dimension of the corresponding fixing element, so that the actuating element can be displaced both in relation to the holder and in relation to the contact element. When the actuating element is displaced, the two webs of a U-leg thus interact with the associated annular disc, as a result of which the spring can be tensioned. For easy actuation of the actuation element, it can have a grip section that can be gripped by a user with one hand or with two fingers to move the actuation element.
Auch die Halterung der Kontaktvorrichtung ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung U-förmig ausgebildet, wobei sie zwei U-Schenkel und eine Basis als U-Rücken aufweist. In den U-Schenkeln ist dabei jeweils eine Bohrung mit einem darin angeordneten Führungselement ausgebildet, wobei das Führungselement zur Führung des Kontaktelements in den Bohrungen der U-Schenkel dient. Weist das Kontaktelement einen konusförmigen Rastvorsprung auf, so sind die Führungselemente in den U-Schenkeln der Halterung vorzugsweise dazu korrespondierend konusförmig ausgebildet, sodass in der ersten Position des Kontaktelements der erste Rastvorsprung in dem ersten Führungselement und in der zweiten Position des Kontaktelements der zweite Rastvorsprung in dem zweiten Führungselement angeordnet ist. Die der Verriegelung dienenden Federelemente sind dabei vorzugsweise jeweils an einem der beiden U-Schenkel der Halterung angeordnet, wodurch insgesamt sowohl eine sichere Führung als auch eine sichere Verriegelung des Kontaktelements gewährleistet wird.According to a preferred embodiment, the holder of the contact device is also U-shaped, having two U-legs and a base as the U-back. A bore with a guide element arranged therein is formed in each of the U-legs, the guide element serving to guide the contact element in the bores of the U-legs. If the contact element has a cone-shaped latching projection, the guide elements in the U-legs of the holder are preferably designed in a corresponding cone shape, so that when the contact element is in the first position, the first latching projection is in the first guide element and in the second position of the contact element, the second latching projection is in the second guide element is arranged. The spring elements used for locking are preferably each arranged on one of the two U-legs of the holder, as a result of which both reliable guidance and reliable locking of the contact element are ensured overall.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Kontaktelement, die Halterung und das Betätigungselement so dimensioniert sind, dass dann, wenn das Kontaktelement nach dem Lösen der ersten Verriegelung aus der ersten Position in die zweite Position verbracht worden ist, automatisch die zweite Verriegelung verrastet ist. Dadurch ist sichergestellt, dass das Kontaktelement nicht bereits in Richtung seiner ersten Position verbracht wird, wenn das Betätigungselement zurückgeschoben wird, sondern erst dann, wenn sich das Betätigungselement wieder in seiner zweiten Endposition befindet und dadurch die zweite Verriegelung gelöst wird.It is particularly advantageous if the contact element, the holder and the actuating element are dimensioned such that when the contact element has been moved from the first position to the second position after the first lock has been released, the second lock is automatically engaged. This ensures that the contact element is not already moved in the direction of its first position when the actuating element is pushed back, but only when the actuating element is again in its second end position and the second locking is thereby released.
Gemäß einer Variante der erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtung ist eine zweite Feder vorgesehen und derart angeordnet, dass sich die zweite Feder im gespannten Zustand befindet, wenn das Kontaktelement in seiner zweiten Position ist. Das Kontaktelement wird dann in seiner zweiten Position durch die gespannte zweite Feder mit einer Kraft beaufschlagt, durch die das Kontaktelement aus der zweiten Position in die erste Position verbringbar ist. Bei dieser Ausführungsform wird die zweite Feder gespannt, wenn das Betätigungselement in seine erste Endposition verbracht wird, wozu ein Benutzer das Betätigungselement entsprechend verschieben muss. Durch die Verwendung einer zweiten Feder muss das Betätigungselement jedoch nicht wieder vom Benutzer aus seiner ersten Endposition in seine zweite Endposition verschoben werden, wenn das Kontaktelement zurück in seine erste Position verbracht werden soll, sondern diese Bewegung wird durch die Kraft der zweiten Feder erzeugt.According to a variant of the contact device according to the invention, a second spring is provided and arranged in such a way that the second spring is in the tensioned state when the contact element is in its second position. In its second position, the contact element is then subjected to a force by the tensioned second spring, by means of which the contact element can be brought from the second position into the first position. In this embodiment, the second spring is tensioned when the actuating element is brought into its first end position, for which purpose a user has to move the actuating element accordingly. By using a second spring, however, the actuating element does not have to be moved again by the user from its first end position to its second end position when the contact element is to be brought back into its first position, but this movement is generated by the force of the second spring.
Damit das Kontaktelement nicht ungewollt durch die zweite Feder zurück in seine erste Position verbracht wird, ist vorzugsweise ein Verriegelungsabschnitt am Betätigungsabschnitt ausgebildet, der mit der zweiten Feder eine Verriegelung bildet. Dadurch wird sichergestellt, dass das Kontaktelement nur dann durch die Kraft der gespannten zweiten Feder aus der zweiten Position in die erste Position verbracht wird, wenn zuvor die Verriegelung zwischen dem Verriegelungsabschnitt und der zweiten Feder gelöst worden ist.So that the contact element is not brought back into its first position unintentionally by the second spring, a locking section is preferably formed on the actuating section forms a lock with the second spring. This ensures that the contact element is only moved from the second position into the first position by the force of the tensioned second spring if the locking between the locking section and the second spring has been released beforehand.
Im Einzelnen gibt es mehrere Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Kontaktvorrichtung auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen sowohl auf die einzelnen Patentansprüche als auch auf die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Kontaktvorrichtung, -
2 eine Seitenansicht der Kontaktvorrichtung gemäß1 , in vier verschiedenen Zuständen, -
3 einen Längsschnitt der Kontaktvorrichtung, in denvier Zuständen gemäß 2 , -
4 eine Draufsicht auf die Kontaktvorrichtung mit noch nicht gelöster erster Verriegelung und ein vergrößerter Detailausschnitt der Kontaktvorrichtung, -
5 eine vergrößerte perspektivische Detaildarstellung der Kontaktvorrichtung, mit noch nicht gelöster erster Verriegelung, -
6 eine vergrößerte Detaildarstellung der ersten Verriegelung, im Schnitt, -
7 eine vergrößerte Detaildarstellung der zweiten Verriegelung im Schnitt, -
8 eine zweite Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtung, in zwei verschiedenen Zuständen, und -
9 zwei Anwendungsvarianten der Kontaktvorrichtung gemäß1 , in perspektivischer Darstellung.
-
1 a perspective view of an embodiment of the contact device, -
2 a side view of the contact device according to FIG1 , in four different states, -
3 a longitudinal section of the contact device, in the four states according to2 , -
4 a top view of the contact device with the first latch not yet released and an enlarged detail of the contact device, -
5 an enlarged perspective detail view of the contact device, with the first locking not yet released, -
6 an enlarged detail view of the first lock, in section, -
7 an enlarged detailed view of the second lock in section, -
8th a second variant embodiment of a contact device according to the invention, in two different states, and -
9 two application variants of the contact device according to1 , in perspective view.
Die
Wie insbesondere aus den jeweils vier Darstellungen in den
Die Kontaktvorrichtung 1 weist darüber hinaus eine erste Verriegelung 6 auf, die das Kontaktelement 2 entgegen der an ihm angreifenden ersten Kraft F 1 der gespannten Feder 4 in einer in
Zusätzlich zur ersten Verriegelung 6 weist die Kontaktvorrichtung auch eine zweite Verriegelung 7 auf, durch die das Kontaktelement 2 entgegen einer auf ihn wirkenden zweiten Kraft F2 der gespannten Feder 4 in der zweiten Position gehalten wird. Wird die zweite Verriegelung 7 gelöst, so wird das Kontaktelement durch die zweite Kraft F2 der Feder 4, die bei der Darstellung gemäß den
Bei den in den Figuren dargestellten Ausgestaltungen der Kontakteinrichtung 1 ist die Feder 4 als zylindrische Druckfeder ausgebildet, die einen Abschnitt des Kontaktelements 2 umgibt, sodass die Längsachse des Kontaktelements 2 und die Längsachse des Federelements 4 zusammenfallen. Hierdurch ist der Bauraum, der von dem Kontaktelement 2 und der Druckfeder 4 benötigt wird, minimal.In the configurations of the
In dem in den
In dem in den
In dem in den
Sowohl aus der Seitenansicht gemäß
Da die Feder 4 zwischen den beiden Scheiben 8, 9 angeordnet ist, kann die Feder 4 dadurch vom entspannten Zustand in einen gespannten Zustand verbracht werden, dass entweder die erste Scheibe 8 in Richtung der zweiten Scheibe 9 oder die zweite Scheibe 9 in Richtung der ersten Scheibe 8 verschoben wird. Dies erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel durch ein entsprechendes Verschieben des Betätigungselements 5.Since the
Die beiden Verriegelungen 6, 7, durch die das Kontaktelement 2 entgegen einer an ihm angreifenden Kraft F1 oder F2 der Feder 4 in seiner jeweiligen Position gehalten wird, sind jeweils zwischen dem Kontaktelement 2 und der Halterung 3 ausgebildet. Hierzu sind an dem Kontaktelement 2 zwei konusförmige Rastvorsprünge 11 ausgebildet und an der Halterung 3 zwei Federelemente 12 angeordnet, wobei jeweils ein Rastvorsprung 11 mit einem Federelement 12 eine Verriegelung 6, 7 bilden. Die Ausgestaltung der Verriegelungen 6, 7 ist insbesondere aus den vergrößerten Detaildarstellungen ersichtlich, wobei die
Zum Lösen der beiden Verriegelungen 6, 7 ist an den beiden Stirnseiten 13, 14 des Betätigungselements 5 jeweils ein Entriegelungsabschnitt 15 ausgebildet. In der ersten Endposition des Betätigungselements 5 gemäß den
Entsprechend wird das Federelement 12 der zweiten Verriegelung 7 von dem zweiten Entriegelungsabschnitt 15 ausgelenkt, wenn sich das Betätigungselement 2 in seiner zweiten Endposition befindet, sodass das Federelement 12 nicht mehr mit dem korrespondierenden Rastvorsprung 11 zusammenwirkt. Wie insbesondere aus der perspektivischen Darstellung gemäß
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung 1 ist das Betätigungselement 5 insgesamt U-förmig ausgebildet, sodass es zwei U-Schenkel und eine Basis 17 als U-Rücken aufweist. Die U-Schenkel des Betätigungselements 5 sind dabei ihrerseits U-förmig ausgebildet und weisen jeweils zwei Stege 18 auf, die auf beiden Seiten des Kontaktelements 2 einander gegenüberliegend angeordnet sind. Insgesamt weist das Betätigungselement 5 somit vier Stege 18 auf, die an den vier Ecken der Basis 17 abragen. Die ringförmigen Scheiben 8, 9 sind dabei zwischen den U-Schenkeln des Betätigungselements 5 angeordnet, sodass beim Verschieben des Betätigungselements 5 in die eine oder die andere Richtung die entsprechende Scheibe 8, 9 entlang des Kontaktelements 2 verschoben wird, wodurch gleichzeitig die Feder 4 gespannt wird. Der Abstand zwischen den beiden Stege 18 eines U-Schenkels ist so groß gewählt, dass die Stege 18 einerseits mit den Scheiben 8, 9 zusammenwirken, andererseits jedoch die Verschiebbarkeit des Betätigungselements 5 nicht durch die Sicherungsringe 10 behindert wird. Zur einfacheren Betätigung des Betätigungselements 5 ist an diesem ein Griffabschnitt 19 ausgebildet, der von einem Benutzer bequem mit einer Hand oder zwei Fingern gefasst werden kann.In the illustrated embodiment of the
Die Halterung 3 der Kontaktvorrichtung 1 ist ebenfalls U-förmig ausgebildet, und weist zwei U-Schenkel 20, 21 und eine Basis 22 als U-Rücken auf. In den U-Schenkeln 20, 21 ist jeweils eine Bohrung 23 mit einem darin angeordneten Führungselement 24 ausgebildet, das zur Führung des Kontaktelements 2 in der jeweiligen Bohrung 23 der U-Schenkel 20, 21 dient. Die Führungselemente 24 in den U-Schenkeln 20, 21 der Halterung 3 sind korrespondierend zu den konusförmigen Rastvorsprüngen 11 am Kontaktelement 2 ausgebildet, sodass in der ersten Position des Kontaktelements 2 der erste Rastvorsprung 11 in dem ersten Führungselement 24 und in der zweiten Position des Kontaktelements 2 der zweite Rastvorsprung 11 in dem zweiten Führungselement 24 angeordnet ist.The
Aus der Detaildarstellung gemäß
Die
Bei der in
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Kontaktvorrichtungcontact device
- 22
- Kontaktelementcontact element
- 33
- Halterungbracket
- 44
- Federelementspring element
- 55
- Betätigungselementactuator
- 6, 76, 7
- Verriegelungeninterlocks
- 8, 98, 9
- Scheibenslices
- 1010
- Sicherungsringlocking ring
- 1111
- Rastvorsprunglocking projection
- 1212
- Federelementspring element
- 13, 1413, 14
- Stirnseitenend faces
- 1515
- Entriegelungsabschnittunlocking section
- 1616
- Schrägeoblique
- 1717
- BasisBase
- 1818
- Stegewebs
- 1919
- Griffabschnitthandle section
- 20, 2120, 21
- U-Schenkel HalterungU-leg bracket
- 2222
- BasisBase
- 2323
- Bohrungdrilling
- 2424
- Führungselementguide element
- 2525
- zweite Federsecond spring
- 2626
- Verriegelungsabschnittlocking section
- 2727
- Kontaktzungencontact tongues
- 2828
- BuchseRifle
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021105122.3A DE102021105122A1 (en) | 2021-03-03 | 2021-03-03 | contact device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021105122.3A DE102021105122A1 (en) | 2021-03-03 | 2021-03-03 | contact device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021105122A1 true DE102021105122A1 (en) | 2022-09-08 |
Family
ID=82898383
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021105122.3A Pending DE102021105122A1 (en) | 2021-03-03 | 2021-03-03 | contact device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102021105122A1 (en) |
-
2021
- 2021-03-03 DE DE102021105122.3A patent/DE102021105122A1/en active Pending
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