DE10320594B3 - Electrical plug coupling - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckkupplung (1), bestehend aus einem mindestens zweipoligen Stecker (2) einer ersten elektrischen Leitung (8) und einem damit lösbar verbindbaren Gegenstück (3) in Form einer mindestens zweipoligen Steckdose oder eines Kupplungsstückes einer zweiten elektrischen Leitung (25), dessen Kontaktelemente (23) mit den Kontaktelementen (6) des Steckers (2) nach dem Ineinanderstecken zur elektrisch leitenden Verbindung der beiden elektrischen Leitungen (8, 25) miteinander in Anlage gelangen. DOLLAR A Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Steckkupplung dieser Art zu schaffen, die einerseits eine von außen mit Sicherheit erkennbare elektrische Kontaktierung des Steckers mit dem Gegenstück gewährleistet und andererseits eine integrierte Kindersicherung enthält. DOLLAR A Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stecker (2) aus einem an mindestens zwei diametral gegenüberliegenden Außenumfangsbereichen mit je einer geradlinig sowie senkrecht zur Längssymmetrieachse (4) verlaufenden Nut (5) versehenen Patrizenteil (2) mit einem in jeder Nut (5) fixierten Kontaktelement (6) besteht und das Gegenstück von einem Matrizenteil (3) gebildet ist, in dessen Innenraum (20) zwei blattfederartige Raststifte (21) mit von der Einschubrichtung (Pfeil 22) abgewandten Kontaktelementen (23) angeordnet sind.The invention relates to an electrical plug-in coupling (1), comprising an at least two-pole plug (2) of a first electrical line (8) and a counterpart (3) detachably connectable in the form of an at least two-pole socket or a coupling piece of a second electrical line (25 ), the contact elements (23) of which come into contact with the contact elements (6) of the plug (2) after being plugged into one another for the electrically conductive connection of the two electrical lines (8, 25). DOLLAR A The object of the invention is to create an electrical plug-in coupling of this type which, on the one hand, ensures electrical contact of the plug with the counterpart, which can be recognized from the outside with certainty, and on the other hand contains an integrated childproof lock. DOLLAR A This object is achieved according to the invention in that the plug (2) has a male part (2) provided on at least two diametrically opposite outer circumferential areas, each with a straight (5) straight groove perpendicular to the longitudinal axis of symmetry (4), with a male part (2) in each groove ( 5) fixed contact element (6) and the counterpart is formed by a die part (3), in the interior (20) of which two leaf spring-like locking pins (21) are arranged with contact elements (23) facing away from the insertion direction (arrow 22).
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckkupplung, bestehend aus einem mindestens zweipoligen Stecker einer ersten elektrischen Leitung und einem damit lösbar verbindbaren Gegenstück in Form einer mindestens zweipoligen Steckdose oder eines Kupplungsstückes einer zweiten elektrischen Leitung, dessen Kontaktelemente mit den Kontaktelementen des Steckers nach dem Ineinanderstecken zur elektrisch leitenden Verbindung der beiden elektrischen Leitungen miteinander in Anlage gelangen, wobei der Stecker aus einem an mindestens zwei diametral gegenüberliegenden Außenumfangsbereichen mit je einer senkrecht zur Längssymmetrieachse verlaufenden Nut versehenen Patrizenteil mit einem in jeder Nut fixierten Kontaktelement besteht und das Gegenstück von einem Matrizenteil gebildet ist.The The invention relates to an electrical plug coupling consisting of an at least two-pin plug of a first electrical line and a solvable one connectable counterpart in the form of an at least two-pin socket or a coupling piece second electrical line, whose contact elements with the contact elements of the plug after plugging into the electrically conductive Connection of the two electrical lines to each other in the system arrive, the plug from one to at least two diametrically opposite Outer peripheral regions with one perpendicular to the longitudinal axis of symmetry Grooved male part with one in each groove fixed contact element and the counterpart is formed by a die part.
Eine
elektrische Steckkupplung dieser Art ist aus
Weitere,
allerdings gattungsfremde Steckkupplungen nach einem Federschnapp-
bzw. Rastprinzip sind aus der
Von diesem nächstkommenden Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Steckkupplung der vorstehend beschriebenen Art mit nur wenigen Teilen bei einfachem Aufbau zu schaffen, die eine sichere Erkennung der elektrischen Kontaktierung von Patrizenteil im Matrizenteil gewährleistet sowie eine unerwünschte Kontaktierung von geraden metallischen Gegenständen durch Einführen in das Matrizenteil mit dessen Leiterkontakten sicher ausschließt.Of this closest one Starting from the state of the art, the invention is based on the object an electrical plug-in coupling of the type described above to create with just a few parts with a simple structure, the one reliable detection of the electrical contacting of the male part guaranteed in the die part as well as an unwanted Contacting of straight metallic objects by inserting them in excludes the matrix part with its conductor contacts.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem eingangs genannten Gattungsbegriff erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Innenraum des Matrizenteils zwei blattfederartige, parallel zueinander sowie ebenfalls senkrecht zur Längssymmetrieachse verlaufende sowie diametral zueinander angeordnete Raststifte mit von der Einschubrichtung abgewandten Kontaktelementen angeordnet sind, die fest im Matrizenteil verankert sind und beim Einstecken des Patrizenteiles federnd in dessen gerade verlaufenden Nuten einrasten und dabei mit ihren Kontaktelementen die darin fixierten Kontaktelemente elektrisch leitend kontaktieren.This Task becomes in connection with the generic term mentioned at the beginning according to the invention solved, that in Interior of the die part two leaf spring-like, parallel to each other and also perpendicular to the longitudinal axis of symmetry as well as diametrically arranged locking pins with the direction of insertion facing contact elements are arranged, which are fixed in the die part are anchored and resilient when the male part is inserted snap into the straight grooves and with their contact elements contact the contact elements fixed therein in an electrically conductive manner.
Durch diese Ausbildung wird erstmalig in vollständiger Abkehrung von dem bisherigen Stand der Technik eine elektrische Steckkupplung nach einem „Druckknopfprinzp" geschaffen, welche aufgrund der blattfederartig ausgebildeten Raststifte zwischen den Kontaktelementen erst dann eine elektrisch leitende Verbindung zuläßt, wenn diese Rastverbindung greift. Dies ist von jeder Bedienungsperson von außen dadurch erkennbar, daß andernfalls der Stecker lose sitzt und sofort herausgezogen werden kann. Durch die von der Einschubrichtung abgewandten Kontaktelemente in den Raststiften des Matrizenteiles kann beim Einschub von geraden Gegenständen, wie Schraubendreher, Nadeln oder dgl., ein Kontakt mit den Kontaktelementen des Patrizenteiles nicht erfolgen. Hierzu müßte ein speziell gebogener Haken eingeführt werden. Insofern beinhaltet diese Ausbildung auch eine direkte Kindersicherung. Zur Prüfung, ob eines dieser beiden Kontaktelemente stromlos ist, kann ein Fachmann jederzeit mit einem entsprechend hakenförmig gebogenen Gegenstand eines Prüfgerätes den Kontakt überprüfen.This design, for the first time in complete departure from the prior art, creates an electrical plug-in coupling according to a "push-button principle", which, because of the leaf spring-like locking pins between the contact elements, only permits an electrically conductive connection when this locking connection engages The operator can be recognized from the outside by the fact that the plug is otherwise loose and can be pulled out immediately. The contact elements in the locking pins of the die part facing away from the insertion direction can cause a plug in when inserting straight objects such as screwdrivers, needles or the like Do not make contact with the contact elements of the male part. To do this, a specially curved hook would have to be inserted. In this respect, this training also includes direct child protection. To check whether one of these two contact elements is de-energized, a specialist can check the contact at any time with a correspondingly hook-shaped object of a test device.
Dementsprechend sind die Nuten im Patrizenteil vorteilhaft hinterschnitten, wobei sich dessen Kontaktelemente in diesem hinterschnittenen Bereich befinden. Dadurch wird zugleich ein Verdrehungsschutz gewährleistet.Accordingly the grooves in the male part are advantageously undercut, whereby its contact elements in this undercut area are located. This also ensures protection against torsion.
Aus
der
Zur Erleichterung der Steckverbindung beim Kuppeln ist das vordere freie Ende des Patrizenteiles kegelförmig ausgebildet.to Facilitation of the plug connection when coupling is the front free End of the male part conical educated.
Zur Verringerung des Ohmschen Widerstandes zwischen den Kontaktflächen der Kontaktelemente greifen die Raststifte des Matrizenteiles mit einer Teilfläche unter einer solchen Federvorspannung in die Nuten des Patrizenteiles ein, daß die Kontaktelemente von Matrizenteil und Patrizenteil unter Vorspannung aneinanderliegen.to Reduction of the ohmic resistance between the contact surfaces of the Contact elements engage the locking pins of the die part with one subarea under such a spring preload in the grooves of the male part a that the Contact elements of the female part and male part under tension against one another.
Zur Erhöhung dieser Vorspannung ist an der Stirnfläche des Patrizenteiles vorteilhaft ein weiteres Kontaktelement in Form einer Kugel, Halbkugel oder dgl. in einem Rücksprung angeordnet, welches unter Wirkung einer Feder steht und unter Ausnutzung des Bodens des Matrizenteiles als Gegendrucklager das Patrizenteil nach dem Untergreifen der Raststifte in Richtung auf diese nach oben drückt. Dadurch wird der Kontaktdruck zwischen diesen Kontaktelementen des Matrizenteiles und Patrizenteiles noch erhöht. Das weitere Kontaktelement des Patrizenteiles kann in Verbindung mit dem entsprechend ausgebildeten Gegendrucklager im Matrizenteil vorteilhaft als Nulleiter verwendet werden.to increase this bias is advantageous on the end face of the male part another contact element in the form of a sphere, hemisphere or the like. in a jump back arranged, which is under the action of a spring and is used the bottom of the die part as a counter pressure bearing the male part after reaching under the locking pins in the direction of this presses up. As a result, the contact pressure between these contact elements of the Matrix part and male part still increased. The further contact element the male part can be used in conjunction with the correspondingly designed counter pressure bearing can advantageously be used as a neutral conductor in the die part.
Besonders vorteilhaft gestaltet sich die Entkupplung der elektrischen Steckkupplung. Sie wird dadurch bewerkstelligt, daß die in die Nuten des Patrizenteiles eingreifenden Raststifte des Matrizenteiles bei einer Relativverdrehung von Matrizen- und Patrizenteil in einem Teilbereich in einen Rücksprung des Matrizenteiles elastisch hineinbiegbar sind und sodann das Patrizenteil entfernbar ist. Da das vordere freie Ende des Patrizenteiles kegelförmig ausgebildet ist, folgt ab einem kleinen Drehwinkel ein selbsttätiges Herausdrücken des Patrizenteiles unter der erhöhten Federvorspannung der Raststifte mit der Folge, daß das Patrizenteil ruckartig herausgedrückt wird.Especially the uncoupling of the electrical plug-in coupling is advantageous. It is accomplished in that in the grooves of the male part engaging locking pins of the die part in a relative rotation of the male and female part in a partial area in a recess of the Die part are elastically bendable and then the male part is removable. Since the front free end of the male part is conical from a small angle of rotation, the Male part under the raised Spring preload of the locking pins with the result that the male part jerked out becomes.
Um mit ein und derselben elektrischen Steckkupplung im Niederspannungsbereich mehrere elektrisch parallel zueinander angeordnete Stromverbraucher verbinden zu können, werden nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung im Matrizenteil in Abständen übereinander parallel zueinander verlaufende Raststifte mit jeweils einem Kontaktelement angeordnet, mit welchen in einem wirbelartig ausgebildeten Patrizenteil mehrere, in entsprechender Höhe übereinander angeordnete Kontaktelemente zusammenwirken. Dabei sind die Raststifte nur an ihren außenliegenden, dem Rücksprung zugekehrten Flächenbereichen mit elektrisch leitenden Kontaktelementen versehen. Vorteilhaft kann das wirbelartig ausgebildete Patrizenteil aus mittels einer Klipsverbindung zusammensteckbaren Einzelpatrizenteilen bestehen, so daß ein beliebig verlängerbares, aus einzelnen Modulteilen zusammengesetztes Patrizenteil entsteht.Around with one and the same electrical plug-in coupling in the low-voltage range several electricity consumers arranged in parallel to each other to be able to connect are after a particularly advantageous development of the invention in Matrix part on top of each other parallel locking pins, each with a contact element arranged with which in a vortex-like male part several, at the appropriate height one above the other arranged contact elements interact. Here are the locking pins only on their outside, the return facing surface areas provided with electrically conductive contact elements. Can be advantageous the vortex-like male part made by means of a clip connection single male parts that can be plugged together, so that an arbitrarily extendable, Male part composed of individual module parts is created.
Nach einer ersten – aber nicht ausschließlichen – Weiterbildung wird die Klipsverbindung von drei um jeweils 120° zueinander versetzten Blattfedern mit Rastnasen gebildet, welche in ein zentrales Sackloch mit hinterschnittener Bodenkante an der Stirnseite eines jeden Einzelpatrizenteiles federnd einrasten und mit Rastnasen die hinterschnittene Bodenkante hintergreifen. Sowohl an der Stirnseite als auch an der entgegengesetzten Seite eines jeden Einzelpatrizenteiles sind Kontaktelemente eingelassen, von denen die jeweils potentialgleichen miteinander als auch mit dem betreffenden Kontaktelement in den Nuten elektrisch leitend verbunden sind. Da es sich bei dieser Ausbildung um eine Anwendung im Niederspannungsbereich von z.B. 6 V bis 24 V handelt, sind eine Kindersicherung und ein Nulleiter entbehrlich.To a first - but not exclusive - training the clip connection of three leaf springs offset by 120 ° to each other formed with locking lugs, which in a central blind hole with undercut Snap the bottom edge onto the face of each individual male part and reach behind the undercut bottom edge with locking lugs. Both on the front side and on the opposite side contact elements are embedded in each individual male part, of which the same potential with each other as well as with the relevant contact element in the grooves electrically conductive are connected. Since this training is an application in the low voltage range of e.g. 6 V to 24 V is one Childproof lock and a neutral conductor can be dispensed with.
Patrizenteil und Matrizenteil sind vorteilhaft als Spritzgießteile hergestellt, mit welchen die elektrischen Leitungen der jeweiligen Kabel in herkömmlicher Weise mittels Schraub-Quetschverbindungen elektrisch gekuppelt sind.male part and die part are advantageously produced as injection molded parts with which the electrical lines of the respective cables in conventional Way electrically using screw-crimp connections are coupled.
Um wie bei den bisher bekannten elektrischen Steckkupplungen ein sicheres, auf die jeweiligen Kontaktelemente gerichtetes Einstecken sicherzustellen, ist das Patrizenteil an zwei diametral gegenüberliegenden Außenbereichen mit Signalen oder farbigen Punkten versehen, die mit zwei auf der Oberseite des Matrizenteiles diametral angeordneten Signalen zusammenwirken.In order, as in the case of the electrical plug-in couplings known hitherto, to ensure a safe insertion directed towards the respective contact elements To deliver, the male part is provided with signals or colored dots on two diametrically opposite outer areas, which interact with two signals arranged diametrically on the upper side of the female part.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen:Several embodiments the invention are illustrated in the drawings. Show:
Gemäß den
Gemäß den
Wie
aus den gleichen Figuren hervorgeht, befindet sich an der Stirnfläche
Wie
weiterhin den
In
den
Wie
deutlich aus den
Wie
aus
Das
Aufbiegen bzw. Hineinbiegen der Raststifte
Wie
deutlich aus den
Die
zu den
Die vorliegende elektrische Steckkupplung läßt sich jedoch auch für den Niederspannungsbereich verwenden, wodurch Kindersicherung und Nulleiter entbehrlich werden.The This electrical plug-in coupling can, however, also be used for the low-voltage range use, which makes child protection and neutral conductor unnecessary.
Im
Niederspannungsbereich wird jedoch häufig gewünscht, möglichst zahlreiche Kontaktelemente
von zahlreichen Leitungen mit den entsprechenden, potentialgleichen,
korrelierenden Kontaktelementen anderer zugeführter Leitungen in Form eines
Hebelbaumes elektrisch leitend zu verbinden. Zu diesem Zweck sind
im Matrizenteil
Das
wirbelartig ausgebildete Patrizenteil
Um
ein rasches, zueinander ausgerichtetes Ineinanderstecken von Patrizenteil
Das
Patrizenteil
- 11
- Elektrische Steckkupplungelectrical plug-in coupling
- 22
- Patrizenteilmale part
- 2a, 2b, 2c, 2d2a, 2b, 2c, 2d
- EinzelpatrizenteileEinzelpatrizenteile
- 33
- Matrizenteilfemale member
- 3a3a
-
Oberseite
des Matrizenteiles
3 Top of the die part3 - 44
-
Längssymmetrieachse
des Patrizenteiles
2 Longitudinal axis of symmetry of the male part2 - 55
- Nutgroove
- 6, 23, 386 23, 38
- Kontaktelementecontact elements
- 77
-
kegelförmiges Ende
des Patrizenteiles
2 conical end of the male part2 - 8, 10, 17, 24, 258th, 10, 17, 24, 25
- elektrische Leitungenelectrical cables
- 99
- Schraub-QuetschverbindungScrew crimp
- 1111
-
Stirnfläche des
Patrizenteiles
2 End face of the male part2 - 1212
- Kugel/HalbkugelBall / hemisphere
- 1313
-
Rücksprung
im Patrizenteil
2 Return in the male part2 - 1414
- Federfeather
- 1515
-
Boden
des Matrizenteiles
3 Bottom of the die part3 - 1616
-
Gegendrucklager
im Matrizenteil
3 Counter pressure bearing in the die part3 - 1717
- Nulleiterneutral
- 1818
- Dichtungpoetry
- 1919
- dosenförmiges Gehäusecan-shaped housing
- 2020
-
Innenraum
vom Gehäuse
19 Interior of the housing19 - 2121
- Raststiftelocking pins
- 2222
-
Einschubrichtung
des Patrizenteiles
2 Direction of insertion of the male part2 - 2626
-
Rücksprünge im Matrizenteil
3 Setbacks in the die part3 - 2727
-
Raum
zwischen den Raststiften
21 Space between the locking pins21 - 28, 29, 3028 29, 30
- Richtungspfeiledirectional arrows
- 3131
- Klipsverbindungclip connection
- 3232
- Blattfedernleaf springs
- 3333
- Rastnasenlocking lugs
- 3434
- Sacklochblind
- 3535
- Bodenkantebottom edge
- 3636
- Stirnseite vonfront of
-
Einzelpatrizenteilen
2a bis2d Einzelpatrizenteilen2a to2d - 3737
- der Stirnseite entgegengesetztethe Opposite side
-
Seite
der Einzelpatrizenteile
2a bis2d Side of the single male parts2a to2d - 3939
- Zapfenspigot
- 4040
- Führungsnaseguide nose
- 4141
- Führungsnutguide
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2004
- 2004-04-30 WO PCT/EP2004/004615 patent/WO2004097995A1/en active Application Filing
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
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