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Schaltbare wasserdichte Steckdose Die Erfindung bezieht sich auf eine
schaltbare wasserdichte Steckdose, in deren Steckdosenbuchsen mindestens ein verschiebbar
angeordneter, beim Einführen des zugehörigen Steckers durch Druck der Steckerstifte
betätigter und einen unter Belastung einer Feder stehenden Kontakt in seine Arbeitslage
überführender, nach Herausziehen des Steckers unter seiner Verschiebung jedoch selbsttätig
in seine Ruhelage zurückkehrender Körper untergebracht ist. Derartige bekannte schaltbare
wasserdichte Steckdosen haben sich an sich bewährt, weil sie in ihrem Aufbau verhältnismäßig
einfach gestaltet sind und bei ihrem Gebrauch auf einen vollständigen, das Ein-
und Abschalten bewirkenden Schalter verzichtet werden kann. Andererseits haben bekannte
Ausführungsformen solcher Steckdosen noch Mängel.
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So wird der in den Steckerbuchsen angeordnete Körper bei den bekannten
Steckdosen beim Einführen des Steckerstiftes von dessen Stirnfläche erfaßt und in
Längsrichtung der Steckdosenbuchse verschoben. Bei dieser Ausbildung kann
es vorkommen, daß nur ein ungenügend großer Kontaktdruck erzielt wird. Dies ist
darauf zurückzuführen, daß die bestehenden Normen für Steckerstifte hinsichtlich
deren Länge Toleranzen von maximal 1 mm
zulassen, denn nach den vorliegenden
Normvorschriften beträgt die Länge des Steckerstiftes 19 ±0,5mm. Diese an
sich zulässigen Toleranzen bei den Längenabmessungen der Steckerstifte können genügen,
um starke Schwankungen des Kontaktdruckes zu bewirken, was insbesondere bei den
in den schaltbaren wasserdichten Steckdosen benutzten Schnappfedern als Mangel empfunden
wird.
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Es ist auch eine elektrische Kontaktvorrichtung bekannt, bei welcher
außerhalb der Kontaktbüchse angeordnete Kontakteinrichtungen durch den zu der Büchse
gehörigen Stecker bei dessen Einführen oder Herausziehen durch Vermittlung einer
durch eine seitliche Durchbrechung in die Büchse hineinragenden Kugel verstellt
werden. Diese Kugel ist aus einem isolierenden Werkstoff gefertigt, nimmt also an
der Stromführung nicht teil. Darüber hinaus ist die Lagerung der Kugel in den dünnen
Wandungen der Büchse mangelhaft, weil keine Vorkehrungen für die Bildung einer besonderen
Lagerstelle getroffen sind. Vielmehr weist die Seitenwandung der Büchse nur einen
glatten Durchbruch auf, der im Durchmesser kleiner gehalten sein muß als derjenige
der Kugel, weil diese sonst bei herausgezogenem Stecker in das Innere der Büchse
fallen könnte. Durch diese Anordnung ergibt sich auch ein verhältnismäßig kurzer
Schaltweg.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei schaltbaren wasserdichten
Steckdosen der eingangs näher gekennzeichneten Art mit einfachen und wohlfeilen
Mitteln die geschilderten Nachteile bekannter Ausführungsformen zu beseitigen. Dieses
Ziel ist erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Körper in an sich bekannter Weise
als quer zur Längsachse der Steckdosenbuchse verschiebbare Kugel ausgebildet ist,
wobei die aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff bestehende und in einem durch
abgewinkelte Teile der Steckdosenbuchse gebildeten Käfig
gelagerte Kugel mit
einem in einer Führung einer Gehäusewandung auch quer zur Längsachse der Steckdosenbuchse
verschiebbaren Träger für den Kontakt zusammenwirkt. Durch diese Ausbildung einer
schaltbaren wasserdichten Steckdose ergeben sich gegenüber dem Bekannten beachtliche
Vorteile. Durch die Verwendung einer an sich bekannten Kugel als quer zur Längsachse
der Steckdosenbuchse verschiebbarer Körper können die verhältnismäßig "r Cr oßen
Toleranzen der Länge der Steckerstifte eines Steckers keine nachteilige Rolle mehr
spielen. Dabei ist zu beachten, daß die Toleranzen hinsichtlich der Abmessungen
des Durchmessers eines Steckerstiftes wesentlich kleiner sind als die bei den Längenabmessungen
zulässigen Toleranzen. Denn nach den bestehenden Normen beträgt der Durchmesser
eines Steckerstiftes 4,8 ± 0,06 mm. Eine solch geringe Toleranz spielt bei
der Verschiebung der Kugel und damit für die Erzielung eines gewünschten Kontaktdruckes
praktisch überhaupt keine Rolle.
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Durch die Verwendung eines Käfigs wird die Lagerung der Kugel gegenüber
dem Bekannten erheblich verbessert, wobei es von Vorteil ist, daß dieser
Käfig in einfacher und wohlfeiler Weise durch
abgewinkelte
Teile der- Steckdosenbuchse gebildet ist, so daß auf die Verwendung zusätzlicher
Mittel für die Schaffung der Lagerstelle verzichtet ist. Die Verwendung einer metallischen
Kugel hat gegenüber bekannten, durch die Steckerstifte verschiebbaren Körpern den
Vorteil, daß die Steckerstifte jeweils an verschiedenen Punkten der drehbar gelagerten
Kugel angreifen. Bei bekannten keilförnügen Körpern ist dies nicht der Fall, vielmehr
greifen dort die Steckerstifte stets an ein und derselben Stelle an dem Keil an,
so daß sich in diesem den Verschleiß und die Abnutzung begünstigende Riefen und
Rillen ausbilden.
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Durch die Verwendung eines mit der Kugel zusammenwirkenden, verschiebbaren
Körpers für den Kontakt erhält man ferner die Möglichkeit, etwa beim öffnen der
Schaltkontakte auftretende Funken von der Kugel und auch von den Steckdosenbuchsen
fernzuhalten. Bei der bekannten, mit einer Kugel arbeitenden Kontaktvorrichtung
liegen Kugel bzw. Steckdosenbuchsen und Schaltkontakte unmittelbar nebeneinander,
so daß Funken ohne weiteres auf die Kugel und auch auf die Steckdosenbuchsen einwirken
können. Der zusätzliche Träger für den Kontakt ennöglicht ferner die Anbringung
des eigentlichen Schaltkontaktes an einer für seine Unterbringung im Gehäuse günstigen
Stelle, weil man den Träger mehr oder weniger lang ausbilden kann.
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Der Kontakt bildet zweckmäßig mit dem Kontaktträger eine einstückige
Baueinheit.
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Es empfiehlt sich, den Kontaktträger von einem gabelförmigen, freien
Ende der Feder umgreifen zu
lassen. Diese Ausbildung ermöglicht mit einfachen
Mitteln die Durchführung der gewünschten Bewegung des Kontaktträgers beim Ein- oder
Ausschalten.
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Auch ist es vorteilhaft, daß jeweils eine Feder und eine Steckdosenbuchse
durch ein einziges, vorzugsweise hohlnietartiges Befestigungselement an einer Gehäusewandung
festgelegt sind, wodurch sich Vereinfachungen bei der Montage ergeben.
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In der Zeichnung ist die Steckdose nach der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße
schaltbare wasserdichte Steckdose in der Ruhestellung der Kontakte und bei herausgezogenem
Stecker, Fig. 2 den gleichen Querschnitt wie in der Fig. 1,
jedoch in der
Arbeitsstellung der Kontakte, d. h. bei eingeschobenem Stecker, Fig.
3 eine Draufsicht auf den Unterteil der Steckdose, Fig. 4 einen Längsschnitt
durch die erfindungsgemäße Steckdose in der Ruhestellung der Kontakte und Fig.
5 eine Draufsicht auf die Steckdose bei aufgeklapptem Deckel.
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Die dem Ausführungsbeispiel zugrunde gelegte Steckdose besteht im
wesentlichen aus dem Unterteil 6 und dem Oberteil 7, wobei letzterer
noch mit einem aufklappbaren Deckel 8 ausgerüstet ist. Unterteil
6, Oberteil 7 und auch der Deckel 8 der Steckdose sind aus
einem starren, elektrisch isolierenden Werkstoff gefertigt. Der Unterteil
6 besitzt auf diametral gegenüberliegenden Seiten je einen Einführungsstutzen
9 für der Einfachheit halber nicht dargestellte Anschlußkabel. Die Einführungsstutzen
9
sind jeweils mit einem Innengewinde 10 versehen, um Abdichtungseinrichtungen,
beispielsweise Stopfbuchsen bekannter Bauart aufnehmen zu können. In den Figuren
der Zeichnung sind die Einführungsstutzen9 zum Gehäuseinnem hin noch in bekannter
Weise durch herausbrechbare Wandungsteilell verschlossen. Dem Boden 12 des Unterteiles
6 sind, und zwar auf dessen Innenseite liegend, zwei Aufnahmen
13 angeformt, die jeweils einen Anschlußkontakt 14 bzw. eine Anschlußschraube
aufnehmen. Die Schrauben jedes Anschlußkontaktes 14 halten zugleich je
ein
L-föriniges Kontaktblech 15, das an seinem vorderen freien Ende, wie insbesondere
aus der Fig. 1
ersichtlich, den eigentlichen Kontakt 16, beispielsweise
einen Silberkontakt trägL Neben den Aufnahmen 13 ist jeweils eine leistenförmige
Verdickung 17 vorgesehen, die sich über die gesamte Höhe des Unterteiles
6 erstreckt und mit einer Gewindebohrung 18 versehen ist, in die jeweils
eine Befestigungsschraube 19 eingreift, durch die der Oberteil
7 mit dem Unterteil 6 der Steckdose lösbar verbunden werden kann,
was unter Zwischenschaltung eines Dichtkörpers 20 erfolgt.
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Wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 der Zeichnung ersichtlich,
ist dem Boden 12 des Unterteiles 6
noch eine weitere Aufnahme zugeordnet,
die mit 21 bezeichnet ist und zur Unterbringung der Erdanschlußleitung dient. Diese
Aufnahme 21 ist (vgl. Fig. 4) hochgezogen und hohl gehalten, wobei etwa in der Mitte
der Höhlung eine Querwand 22 vorhanden ist. Auf dem Boden dieser Querwand 22 ist
eine Buchse 23 gelagert, in die der Erdungsstift 24 des Oberteiles
7 eingreift. Mit 25 ist die Anschlußschraube für die der Einfachheit
halber fortgelassene Erdleitung bezeichnet. Es sei noch erwähnt, daß (vgL dazu die
Fig. 3) der Unterteil 6 der Steckdose zwei diametral gegenüberliegende
Flansche 26 aufweist, die mit je einer Bohrung 27 zum Durchgrifl
eines Befestigungselementes ausgerüstet sind. Die dort angreifenden Befestigungselemente
dienen dazu, die gesamte Steckdose in bekannter Weise an einer Anlagefläche festzuhalten.
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Der Oberteil 7 ist, wie schon erwähnt, mit einem aufklappbaren
Deckel 8 ausgerüstet, der in bekannter Weise unter Belastung einer ihn im
Sinne des Schließens beeinflussenden, nicht dargestellten Feder steht und eine Handhabe
28 zum Erleichtern des öffnens aufweist. Der Deckel 8 ist um eine
Achse 29
drehbar, die in einem verstärkten Wandungsteil 30
des Oberteiles
7 gelagert ist. Auch zwischen dem Deckel 8 und dem Oberteil
7 ist eine gummiartige Dichtung 31 vorhanden, die bei geschlossenem
Deckel 8 im Bereich dieser Trennfuge ein Eindringen von Feuchtigkeit od.
dgl. in das Innere verhindert.
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Der Deckel 8 schirmt einen Aufnahmeraum 32
für den einzuführenden
Stecker 36 ab. Im Boden des Aufnahmeraumes 32 sind die Durchbrüche
33 für die Steckerstifte 34 des Steckers 36 vorgesehen. In den Aufnahmeraum
32 ragen auch die freien Schenkel des U-förmig gestalteten Erdungsbügels
35 hinein. Der schon erwähnte Erdungsstift 24 ist, wie aus der Fig. 4 ersichtlich,
durch ein nietartiges Verbindungsstück 37 mit dem Steg des Erdungsbügels
35 verbunden. Ein zweiter Niet 37 verbindet den U-Bügel
35 mit einem Isolierstoffträger 38 derart, daß beide Niete
37 den noch näher zu beschreibenden Träger 38 fest mit dem Oberteil
7 verbinden.
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Der erwähnte am Oberteil 7 befestigte und aus Isolierstoff
gefertigte Träger 38 ist in mehrere durch
Wände gebildete
Kammern 39 unterteilt, in der je-
weils eine Steckdosenbuchse 40 untergebracht
ist. Die öffnungen der Steckdosenbuchsen 40 fluchten in an sich bekannter Weise
mit den Durchbrüchen 33
des Aufnahmeraumes 32. Ferner ist noch zu beachten,
daß dem Oberteil 7 der Steckdose eine Kontrollampe 49 zugeordnet ist, die
von einer zweckmäßig rotgefärbten Abdeckhaube 50 umgeben ist (vgl. Fig. 4).
Die Kontrollampe 49 erhält Spannung über zwei nicht näher dargestellte Stromschienen,
die jeweils mit einem der Niete 48 leitend verbunden sind und von denen die eine
zum Mittelkontakt und die andere zum Seitenkontakt der Kontrollampe 49 läuft. Die
Kontrollampe 49 kann beispielsweise durch Aufleuchten anzeigen, daß der Stromkreis
geschlossen ist. Die Abdeckhaube, 50 kann von außen entfernt werden, so daß
bei Bedarf ein Auswechseln der Kontrollampe 49 möglich ist, ohne daß die Teile
6 und 7 voneinander getrennt werden müssen. Soweit die Steckdose bisher
beschrieben ist, ist sie in dieser Ausbildung bekannt.
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Im folgenden werden nun die besonderen Maßnahmen geschildert, die
zur erfindungsgemäßen Ausbildung der Steckdose notwendig sind. In jeder der Steckdosenbuchsen
40 ist eine Kugel 41 untergebracht, die beim Einführen der Steckerstifte 34 quer
zur Längsrichtung der Steckdosenbuchse 40 verschoben wird. Die zweckmäßig versüberten
Kugeln 41 wirken dabei mit einem Käfig 42 zusammen, der durch herausgedrückte Teile
der Steckdosenbuchsen 40 gebildet ist. In dem Käfig 42 ist die Kugel 41 drehbar
gelagert. Der Kugel 41 ist jeweils ein metallischer Träger43 nachgeschaltet, der
an seinem vorderen freien Ende den eigentlichen Kontakt 44 besitzt, der seinerseits
mit dem im Untertei16 vorgesehenen Kontakt16 zusammenwirkt. Von den beiden zusammenwirkenden
Kontakten 16, 44 ist somit 16 der ortsfeste und 44 der bewegliche.
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Es sei noch erwähnt, daß die Anordnung und Gestalt der einzelnen Teile
bei beiden Steckdosenbuchsen 40 die gleiche ist, so daß hier nur die Ausbildung
der einen Einheit geschildert wird. Träger 43 und Kontakt 44 bilden eine einstückige
Baueinheit, die einen ab,- gesetzten, nicht näher bezeichneten Teilbereich aufweist,
der von dem gabelfönnig gestalteten freien Ende einer Feder 45 umgriffen wird. Die
Feder 45 sorgt dafür, daß der Träger 43 und damit der Kontakt 44 die in der Fig.
1 dargestellte Ruhelage einnimmt, in der der Stromkreis unterbrochen wird.
Es sei ferner erwähnt, daß der Träger 43 in einer öffnung der Wandung 46 geführt
wird, derart, daß eine geradlinige Bewegung erzielt wird, die quer zur Einsteckrichtung
der Steckerstifte 34 verläuft.
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Beim Einführen des Steckers 36 durchgreifen die Steckerstifte
34 die Durchbrüche 33 und gelangen beim weiteren Verschieben in die öffnungen
der Buchsen 40. Sie kommen dann mit den Kugeln 41 in Wirkverbindung, die im Bereich
des Käfigs 42 seitlich nach außen geschoben werden und sich dann, wie aus der Fig.
2 ersichtlich an der Umfangsfläche der Steckerstifte 34 abstützen. Beim Vorwärtsbewegen
der Kugeln 41 wird auch der damit gekoppelte Kontaktträger 43 verschoben, der entgegen
der Wirkung der Feder 45 den Kontakt 44 an dem Gegenkontakt 16 zur Anlage
bringt und damit den Stromkreis schließt. Beim Herausziehen des Steckers
36 verlassen die Steckerstifte 34 die Buchsen 40, so daß der von ihnen über
die Kugeln 41 auf die Kontaktträger 43 ausgeübte Druck aufhört. Dadurch kann die
Feder 45 wieder in ihre in der Fig. 1 gezeigte Lage zurückkehren, was unter
Unterbrechung des Stromkreises erfolgt.
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Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Federn 45 jeweils mit einem
nietartigen Befestigungselement48 an der unteren Wandung des Trägers 38 befestigt
sind, wobei diese Befestigungselemente 48 zugleich je eine der Steckdosenbuchsen
40 festlegen.
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Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführung nur eine beispielsweise
Verwirklichung der Erfindung und diese nicht darauf beschränkt. In manchen Fällen,
beispielsweise wenn nur eine einpolige Abschaltung gewünscht wird, kann es genügen,
wenn insgesamt nur eine einzige Kugel41 vorhanden ist.