DE1160523B - Elektrische Steckverbindung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H02f

Deutsche KL: 21c-22

Nummer: 1160 523

Aktenzeichen: E 18055 VIII d / 21 c

Anmeldetag: 31. JuU 1959

Auslegetag: 2. Januar 1964

Elektrische Steckverbindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine aus zwei Teilen bestehende elektrische Steckverbindung mit wenigstens einem Kontaktstift und einer damit zusammenwirkenden elastischen Kontaktbuchse und einem Verriegelungsorgan.

Bei einer bekannten Anschlußdose mit Stecker besteht das Verriegelungsorgan aus einer längs des Mantels schräg geschlitzten Federhülse, die längs des Steckers verschiebbar ist und deren Klemmkraft so bemessen ist, daß die Hülse die Kontaktbuchse mit leichtem Klemmdruck umschließt. Durch axiale Verschiebung dieser Federhülse kann der auf den verbreiterten Kopf des Steckerstiftes wirkende Kontaktdruck verändert werden. Die Konstruktion ist dabei so getroffen, daß im Notfall eine Entkupplung durch axialen Zug möglich ist, indem der Stecker entgegen der Klemmwirkung aus der ihm zugeordneten Buchse herausgezogen wird.

Bei einer anderen bekannten Steckeranordnung besteht das Verriegelungsorgan aus einer durch eine Feder belasteten Kugel, die in eine Ringnut des Steckerstiftes eingreift. Bei der Entkupplung weicht die Verriegelungskugel aus der Ringnut des Steckerstiftes zurück, wenn auf diesen eine genügend hohe Zugkraft in axialer Richtung ausgeübt wird.

Es ist ferner eine elektrische Steckverbindung bekanntgeworden, bei der die Kontaktbuchse einen Schlitz und ein konisch verjüngtes Gewinde aufweist, welches mit einer Mutter derart zusammenwirkt, daß beim Aufschrauben der Mutter die Buchsen gegen die Kontaktstifte gepreßt werden, wodurch ein Reibungsschluß erzielt wird. Das Aufschrauben und Abschrauben der als Verriegelungsorgan ausgebildeten Muttern ist außerordentlich umständlich und zeitraubend, wobei auch diese Steckverbindung bei einem bestimmten axialen Zug lösbar ist.

Es hat sich gezeigt, daß für verschiedene Anwendungszwecke insbesondere bei Steckkupplungen und Geräteanschlüssen mit einer Vielzahl von Steckkontakten durch die bekannten, mit Reibungsschluß arbeitenden Steckerverbindungen die gewünschte Kontaktgabe insbesondere bei mechanischer Beanspruchung der an die Stecker anschließenden Leitungsteile nicht immer gewährleistet werden kann.

Ziel der Erfindung ist es, eine elektrische Steckverbindung zu schaffen, die auf einfachste Weise ge- und entkuppelt werden kann und einen ebenfalls einfach, aber betriebssicher zu betätigenden Verriegelungsmechanismus aufweist, der im gekuppelten und verriegelten Zustand der Stecker eine Trennung zwischen Stecker und Buchse auch beim Auftreten hoher Zugbelastung ausschließt.

Anmelder:

The English Electric Company Limited, London

Vertreter:

Dipl.-Ing. C. Wallach, Patentanwalt,
München 2, Kaufingerstr. 8

Als Erfinder benannt:

John Joseph Chamberlain,

Charles Andrew Ward, Stevenage, Hertfordshire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 1. August 1958,
Großbritannien vom 21. April 1959

Zu diesem Zweck ist gemäß der Erfindung die Steckverbindung in der Weise ausgebildet, daß die Kontaktbuchsen wenigstens dann, wenn die beiden Teile der Steckverbindung in Kontaktverbindung miteinander stehen, durch eine Öffnung in dem Verriegelungsorgan vorstehen und daß die Begrenzungen der Öffnung die Kontakthülse zwecks Verriegelung des Kontaktstiftes zusammendrücken, wenn das Verriegelungsorgan quer zur Achsrichtung der Kontaktbuchse von der Freigabestellung nach der Verriegelungsstellung bewegt wird.
Durch diese Ausbildung wird eine formschlüssige Verriegelung und eine ausgezeichnete Kontaktgabe im gekuppelten Zustand gewährleistet.

Es ist zwar bereits bekannt, bei einem Kupplungssteckkontakt einen Formschluß zwischen den Steckerund Buchsenteilen in axialer Richtung dadurch zu bewirken, daß die Steckerstifte mit verbreiterten Köpfen versehen und in einem Bajonettverschluß seitlich eingefügt werden. Hierbei erstreckt sich der Formschluß jedoch nur in axialer Richtung der Steckerstifte, und eine unbeabsichtigte Entkupplung ist beim Auftreten seitlicher Kräfte ohne weiteres möglich.

Die erfindungsgemäße Steckverbindung kann zwar auch dort verwendet werden, wo nur ein einziges aus Steckerstift und Buchse bestehendes Kontaktpaar vorgesehen ist, insbesondere ist die Steckverbindung jedoch für vielpolige Verbindungen, z. B. elektronischer Geräte oder Geräte der Fernsprechtechnik, anwendbar, bei denen es erwünscht ist, einen guten

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elektrischen Kontakt zwischen Stift und Buchse her- können beschädigte Kontakte sehr leicht ausgewechzustellen und wobei die Forderung besteht, die Teile seit werden, und die Dichtungsplatte 17 verhindert der Steckverbindung leicht ineinanderzustecken und einen Feuchtigkeitseintritt in das Innere der Steckauseinanderzuziehen. Bei derartigen vielpoligen verbindung durch die Öffnungen des Gehäuseteiles 12 Steckverbindungen ist das Verriegelungsorgan samt- 5 hindurch.

liehen Kontaktpaaren gemeinsam, und jede Kontakt- Die Gehäuseteile 12 können natürlich aus einem

hülse tritt durch eine getrennte Öffnung des Verrie- einzigen Stück aus Isoliermaterial gegossen werden, gelungsorgans hindurch, so daß mit einer einzigen wobei die Kontakte bei dem Gießvorgang in dem Gemanuellen Betätigung jeder einzelne Steckerstift in häuseteil dauerhaft eingesetzt werden können, der ihm zugeordneten Kontaktbuchse verriegelt wird. io Die Kontaktstifte bilden den Fuß 18 und den Stift-Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung teil 27/28, die Kontaktbuchsen 22 weisen den Fuß 19 ergeben sich aus der Beschreibung von Ausi'üh- und die Kontakthülsen auf. Diese Teile werden im rungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In der einzelnen unter Bezugnahme auf F i g. 4 beschrieben. Zeichnung zeigt und es genügt, an dieser Stelle zu erwähnen, daß der

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht 15 Kontaktstift21 ein massiver Stift ist. während die einer zweiteiligen mehrpoligen Steckverbindung, Buchse 22 so dünn ist, daß sie elastisch ist und leicht

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 gemäß verformt werden kann.

Fig. 1, Eine im wesentlichen kreisförmige Verriegelungs-

Fig. 3a eine Draufsicht auf einen Teil des Ver- platte 23 ist drehbar auf der Kupplung bzw. dem riegelungsorgans, 20 Buchsenteil 11 der Steckverbindung mittels einer

Fig. 3b einen Schnitt durch das Verriegelungs- Schraube 24 gelagert. Sowohl die Platte 23 als auch organ, die Schraube 24 sind aus Isolationsmaterial gegossen.

F i g. 4 Einzelheiten der zusammenwirkenden Kon- Die Verriegelungsplatte weist eine Reihe von taktteile der Steckverbindung, Schlitzen 25 auf, von denen ein jeder mit einem Stift-

F i g. 5 eine Außenansicht der vollständigen Steck- 25 kontaktpaar der Steckverbindung zusammenwirkt, verbindung, Die Schlitze 25 weisen eine kreisbogenförmige Gestalt

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Seitenansicht auf, und ihre Seitenwandungen werden durch Kreiseiner zweiten Ausführungsform der Steckverbindung, bögen mit konstantem Winkel gebildet, während die F i g. 7 und 8 Stirnansichten der beiden Steckerteile Achsen im Mittelpunkt der Steckverbindung liegen, gemäß Fig. 6, 30 Ein Ende eines jeden Schlitzes wird durch einen

Fig. 9 einen Schnitt durch die zusammenwirken- Halbkreis abgeschlossen, dessen Durchmesser dem den Teile einer weiteren Ausführungsform der Steck- Abstand der kreisbogenförmigen Schlitzwandungen verbindung, entspricht. Das andere Ende des Schlitzes ist durch

Fig. 10 eine Abwandlung der Erfindung zur Her- einen Teilkreis von etwas größerem Durchmesser bestellung äußerer Schaltungsverbindungen an einer 35 grenzt. Diese Schlitzausbildung erstreckt sich nicht Platte mit gedruckter Schaltung. über die volle Tiefe der Verriegelungsplatte 23. Die

Die allgemeine Ausbildung der in den F i g. 1 bis 5 Schlitze 25 sind, wie F i g. 3 b zeigt, bei 26 aufgeweidargestellten Steckverbindung ergibt sich aus der Be- tet, wo sie sich nach der inneren Stirnseite der Vertrachtung der F i g. 1 und 2. Die beiden Teile der riegelungsplatte 23 hin öffnen, um ein Spiel für die Steckverbindung, die in Stecker 10 und Kupplung 11 40 Kontakte zu schaffen. Die Ausbildung der Schlitze 25 eingeteilt werden können, bestehen je aus einem zu- ist in Grundrißansicht und im Schnitt in den F i g. 3 a sammengesetzten, die Kontaktteile tragenden, aus bzw. 3 b dargestellt.

Isolierstoff bestehenden Gehäuseteil 12, einem äuße- Da, wie aus F i g. 2 ersichtlich, die Ausbildung der

ren, durch eine Kabelmuffe 13 gebildeten Gehäuse, Schlitze 25 in der Verriegelungsplatte die gleiche ist welches die Zuführungskabel aufnimmt, und aus 45 wie die Ausbildung der Konfakte der Steckverbineinem Schließring 14, durch welchen der Gehäuseteil dung, bewirkt die Drehung der Verriegelungsplatte 23 12 gegenüber einer Stirnfläche der Kabelmuffe 13 um ihre mittlere Drehachse um einen Winkel von unfestgelegt wird. Die beiden Teile der Steckverbindung gefähr 10°, daß jede Kontaktbuchse 22 von einem sind von kreisförmigem Querschnitt. Der Schließring Ende nach dem anderen Ende des zugeordneten 14 ist in die Kabelmuffe 13 eingeschraubt. Gewinde- 50 Schlitzes 25 bewegt wird. In der Freigabestellung der stifte 15 stehen durch den Schließring 14 hindurch Verriegelungsplatte 25 liegen die Kontaktbuchsen 22 und lagern gegen die Wand der Kabelmuffe 13, um in dem vergrößerten Endteil 25 a des zugeordneten eine gegenseitige Drehung dieser Teile zu verhindern. Schlitzes, wobei der Durchmesser dieses Endteiles so Eine Drehung des Gehäuseteiles 12 gegenüber dem groß ist, daß rund um die Kontaktbuchse herum ein Schließring 14 wird durch weitere Gewindestifte 16 55 kleines Spiel verbleibt, so daß der zugeordnete verhindert. Steckerstift 21 leicht eingeführt oder entfernt werden

Jeder Gehäuseteil 12 weist zwei Scheiben 12 α und kann. Wenn die Verriegelungsplatte 23 in ihre Ver-12 b aus gegossenem Isoliermaterial auf, zwischen riegelungsstellung bewegt wird, wird die Kontaktweichen eine elastische Dichtungsscheibe 17 einge- buchse von den kreisbogenförmigen Seitenwänden drückt ist. In diesen Scheiben sind eine Reihe von 60 des schmäleren Schlitzteiles deformiert, in welchem Löchern vorgesehen, deren Achsen auf drei konzen- Teil die Schlitzbreite ein wenig kleiner ist als der trisch zu der Steckverbindung angeordneten Kreisen Normaldurchmesser der Kontaktbuchse 22, um zu liegen. Diese Löcher dienen zur Aufnahme der Kon- bewirken, daß der Kontaktstift eingeklemmt wird, taktstifte 21 bzw. der Kontaktbuchsen 22 der Steck- Da die Kontaktbuchse an dem äußersten Ende des verbindung. Jedes Loch in der äußeren Platte 12 a des 65 schmäleren Teiles des Schlitzes 25 zwischen parallel Gehäuseteiles weist eine zylindrische Versenkung verlaufenden Schlitzwandungen liegt, sobald die Verauf, um ein Widerlager für die Schulter 20 der Kon- riegelungsplatte 23 ihre Bewegung in die Verriegetaktstücke zu schaffen. Durch diese Ausbildung lungsstellung beendet hat, besteht keine Veranlassung,

daß die Verriegelungsplatte von selbst in die Entriegelungsstellung zurückgeht.

Die Verriegelungswirkung der Verriegelungsplatte 23 wird durch die Ausbildung der Kontaktstifte 21 und der Buchsen 22 unterstützt. F i g. 4 zeigt diese Teile in größerem Maßstab. Die Kontaktteile sind hierbei nebeneinander dargestellt, aber in der gleichen Relativstellung zueinander, die sie in normaler Kontaktstellung einnehmen.

Der Kontaktstift 21 besteht aus einem massiven Kupferstift kreisförmigen Querschnitts mit einem spitzen Teil 27 mit gleichem Durchmesser und einem sich nach hinten verjüngenden Abschnitt 28 zwischen der Spitze 27 und dem Fuß des Stiftes 18. Die Kontaktbuchse 22 besteht aus einer dünnwandigen Kupferhülse mit zwei diametral gegenüberliegenden Schlitzen 29, die in Längsrichtung von dem offenen Ende nach hinten verlaufen und je in einem kreisrunden Loch 30 enden. Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß der Fußteil eines jeden Einschnittes 29, der durch das Loch 30 gebildet wird, an einem Punkt liegt, der ein gutes Stück auf dem zylindrischen Teil 27 des Kontaktstiftes liegt, wenn die Steckerteile ineinandergesteckt sind. Ein Vergleich mit F i g. 1 zeigt, daß die Wirkung der Verriegelungsplatte in bezug auf die Deformierung der Kontaktbuchse 22 darin besteht, daß der obere Teil der Kontaktbuchse über die Schulter des Kontaktstiftes 21, welche durch die Verbindung des zylindrischen Teiles 27 und den sich verjüngenden Abschnitt 28 gebildet wird, eingebogen wird. Hierdurch wird eine Verriegelungswirkung erreicht.

Es ist klar, daß die Verriegelungsplatte 23 außer ihrer Verriegelungs wirkung einen weiteren Zweck hat, der darin besteht, die Kontaktteile gegen unbeabsichtigte Beschädigung zu schützen. Insbesondere schützt die Verriegelungsplatte 23 die dünnwandigen Kontaktbuchsen 22 gegen Beschädigung, wenn die beiden Teile der Steckverbindung getrennt werden.

Eine Abdichtung zur Verhinderung eines Feuchtigkeitszutritts in den Raum zwischen dem Gehäuseteil 12 und der Verriegelungsplatte 23 wird, wenn die Steckerteile ineinandergesteckt sind, durch Wände 31 kreisbogenförmigen Querschnitts gewährleistet, die von der Stirnfläche der beiden Gehäuseteile 12 vorstehen und den Kontaktbereich vollständig umschließen. Diese Wände liegen der benachbarten Stirnfläche der Verriegelungsplatte 23 an und bewirken so eine Abdichtung. Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß, abgesehen von einem mittleren Buckel, der die Befestigungsschraube 24 aufnimmt, die Stirnfläche der Verriegelungsplatte 23 benachbart zu dem Buchsenteil der Steckverbindung hinterdreht ist, um ein Spiel zu schaffen.

Bei verschiedenen Anwendungen ist es notwendig, zusätzlich zu der durch die Kontaktverriegelungseinrichtung bewirkten Verriegelung eine mechanische Sicherungseinrichtung zwischen den beiden Hälften der Steckverbindung vorzusehen. Beispielsweise können Sicherheitsbestimmungen bei bestimmten Anwendungszwecken fordern, daß eine mechanische Sicherungseinrichtung zwischen den beiden Hälften der Steckverbindung vollständig unabhängig von den elektrischen Verbindungen sein muß. Die in den Zeichnungen dargestellte Steckverbindung ist deshalb mit einer Sicherungseinrichtung in Gestalt eines Bajonettverschlusses ausgestattet, wie dies allgemein in F i g. 5 dargestellt ist. Eine Bajonettverriegelungshülse 32 kann drehbar auf dem Steckerteil 10 der Steckverbindung, auf welcher sie befestigt ist, gelagert sein, wobei ihr Vorderteil über den Steckerteil 10 vorsteht und den Buchsenteil 11 umgreift. Um die beiden Teile der Steckverbindung gegeneinander zu verriegeln, sind vier axiale Schlitze 33 und entsprechende, in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze 34 vorgesehen, die von den axialen Schlitzen abzweigen und mit den Köpfen von Stiften 15 zusammenwirken. ίο (Diese Stifte 15 legen den Schließring 14 des Sockelteiles 11 gegenüber der Kabelmuffe 13 fest.) Die axialen Schlitze 33 in der Verriegelungshülse erstrecken sich über die entsprechenden Umfangsschlitze 34 hinaus, und zwar auf annähernd die halbe Länge der Hülse. Diese Schlitze nehmen vier entsprechende Stifte 35 auf, die radial aus dem Umfang der Verriegelungsplatte 23 vorstehen, mit der sie einen einheitlichen Bauteil bilden.

Die Winkelbewegung der Verriegelungshülse 32

ao bewirkt notwendigerweise, daß die zusammenwirkenden Stifte 15 aus den Axialschlitzen 33 heraustreten und in ihre Verriegelungsstellung am Ende der in Umfangsrichtung verlaufenden Schlitze 34 laufen, wobei gleichzeitig die Verriegelungsplatte 23 von der

as Freigabestellung in die Verriegelungsstellung bewegt wird. Auf diese Weise wird durch eine einzige Bewegung der Verriegelungshülse 32 eine mechanische Verriegelung der beiden Teile der Steckverbindung gegeneinander infolge der bajonettartigen Ausbildung der Verriegelungseinrichtung bewirkt. Gleichzeitig wird dabei durch die Verriegelungsplatte 23 eine Einzelverriegelung der zusammenwirkenden Kontaktpaare der Steckverbindung bewirkt. Die gleichzeitige Freigabe der Kontakte und der Bajonettverriegelung wird in der gleichen Weise bewirkt.

Sobald die beiden Teile der Steckverbindung zusammengebracht werden, umfaßt die Bajonettverriegelungshülse 32, die frei drehbar auf dem Steckerteil 10 der Steckverbindung gelagert ist, den Buchsenteil 11, wobei die Stifte 35 der Klemmplatte in den Axialschlitzen 33 entlanggleiten. Das Zusammenwirken dieser Schlitze mit den Schlitzen 15 bewirkt bei der weiteren Betätigung, daß sich die Verriegelungsplatte 23 in ihrer Freigabestellung befindet, bevor die Kontaktstifte und Kontaktbuchsen sich berühren. Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß eine vollkommen symmetrische Anordnung der Kontakte angewendet wird. Die richtige Stellung der beiden Gehäuseteile 12 der Steckverbindung vor Berührung der Kontaktstifte und der Kontaktbuchsen wird durch zwei Paßnocken 36 unterschiedlicher Größe gewährleistet, die von einem der Verbindungsteile vorstehen und in entsprechende Auskehlungen des anderen Steckerteils eingreifen. Das Einstecken der Kontaktstifte in die Kontaktbuchsen bereitet keine Schwierigkeiten, da das durch die vergrößerten Endteile 25 a der Verriegelungsschlitze in der Verriegelungsplatte 23 hergestellte Spiel eine geringe Bewegung der Kontaktbuchsen zwecks Einführung der Kontaktstifte erlaubt.

Gemäß einer anderen Ausbildung der Steckverbindung wird an Stelle der zusammengesetzten Ausbildung der beiden Teile der Steckverbindung, bei welcher die Steckverbindung aus mehreren Einzelteilen besteht und bei welcher Einrichtungen zur Feuchtigkeitsabdichtung und Kabelverankerung vorgesehen sind, eine Einstückgußkonstruktion für jeden Teil der Steckverbindung vorgesehen. Jeder Teü der

Steckverbindung besteht dann aus einem massiven Gußblock aus Isolationsmaterial, in welchem der Stecker oder die Buchse zusammen mit den zu ihnen führenden Leitern eingebettet sind. Bei einer der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ähnlichen Ausbildung wären beispielsweise die Verriegelungsplatte 23 und die Bajonettverriegelungshülse 32 die einzigen auswechselbaren Teile der Steckverbindung.

wird die Kontaktbuchse nach dem schmaleren Ende des zugeordneten Schlitzes bewegt, an welchem die Schlitzwandungen einen Abstand voneinander aufweisen, der etwas kleiner ist als der Normaldurchmesser der Kontakthülse, so daß diese deformiert wird und den Kontaktstift umgreift.

Auf dem Steckerteil 10 der Steckverbindung ist eine äußere Verriegelungshülse 32 mittels eines dünnen Bundes 32 a, der zwischen den Stirnseiten der

In der Zeichnung ist eine Steckverbindung darge- io Steckergehäusehülse 14 und der zugeordneten Kabelstellt, mit welcher die freien Enden zweier mehr- muffe 13 geführt wird, drehbar gelagert. Die Drehadriger Kabel verbunden werden können. Die Steck- bewegung der Verriegelungshülse 32 gegenüber der verbindung kann selbstverständlich auch angewendet Gehäusehülse 14 wird durch einen innen an der Verwerden, um ein derartiges Kabel mit einem Anschluß- riegelungshülse vorstehenden Zapfen 60 begrenzt, stück eines Gerätes zu verbinden, dabei ist dann der 15 welcher sich in dem Spalt zwischen zwei unteri Til d Skbid i i Flh h d hh

eine Teil der Steckverbindung mit einem Flansch ausgestattet, mit welchem er an dem Gerät befestigt werden kann.
Die in den Fig. 6, 7 und 8 dargestellte Steck

brochenen Ringwülsten 61 auf der Gehäusehülse 14 bewegen kann. Ein zweiter Zapfen 62, der ebenfalls auf der inneren Oberfläche der Verriegelungshülse vorsteht, wirkt mit einem weiteren äußeren Bund 63

verbindung stellt eine Abänderung der in den Fig. 1 20 der Gehäusehülse 14 des Buchsenteiles der Steckbis 5 dargestellten Steckverbindung dar. Ent- verbindung zusammen. Dieser Bund ist bei 64 untersprechende Bauteile der beiden Ausführungen sind brachen, um einen Spalt zu bilden, durch welchen mit gleichen Bezugszeichen in den entsprechenden der Zapfen 62 hindurchtreten kann, wenn die beiden Figuren versehen. Teile der Steckverbindung zusammengesteckt werden.

Die Gesamtanordnung dieser Ausführungsform der 25 Die Ringwulst 63 weist benachbart zu diesem Spalt Steckverbindung ist der in den Fig. 1 bis 5 darge- eine Vertiefung 65 auf, in welcher der Zapfen 62 einstellten Steckverbindung sehr ähnlich und soll nur steht, wenn die Teile der Steckverbindung vollständig kurz beschrieben werden. miteinander verbunden sind. Die Kupplungswirkung

Die beiden Teile der Steckverbindung, nämlich der ist die einer Bajonettkupplung. Zwei diametral gegen-Steckerteil 10 und der Buchsenteil 11, bestehen je aus 30 überliegende Zapfenpaare 60 und 62 wirken mit enteineni die Kontaktteile der Steckverbindung tragen- sprechenden Schlitzen in den Ringwülsten 61 und 63 den Gehäuseteil 12 aus elektrisch isolierendem Ma- zusammen.

terial, aus einer Gehäusehülse 14, in welcher der Der Zapfen 62 und die zugeordnete Ringwulst 63

Gehäuseteil 12 befestigt ist, und aus einer Kabel- bilden damit ein erstes Paar der Paßteile, um die beimuffe 13, die in die Gehäusehülse eingeschraubt ist 35 den Teile der Steckverbindung in der richtigen Lage und die von der Steckverbindung abgehenden Kabel gegeneinander auszurichten.

aufnimmt. Eine innere Festlegungsverriegelungshülse 66 ist

Die beiden Teile der Steckverbindung sind von über der Gehäusehülse 14 des Steckerteiles der Steckkreisförmiger Gestalt. Die Kontaktstifte 21 und die verbindung eingefügt und an dieser begrenzt drehbar Kontaktbuchsen 22 liegen auf mehreren konzentri- 40 gelagert. Die begrenzt drehbare Lagerung wird durch sehen Kreisen mit gleichem Winkelabstand der Kon- einen Zapfen 67 bewirkt, der von der äußeren Oberfläche der Gehäusehülse vorsteht und mit mehreren L-förmigen Schlitzen 68 der Verriegelungshülse 66 zusammenwirkt. Der Zapfen 60 der äußeren Verrie-45 gelungshülse 32 wirkt auch mit dem axialen Arm des L-förmigen Schlitzes 68 in der inneren Hülse zusammen, so daß diese Hülse und die äußere Verriegelungshülse sich zusammen bewegen. Die Verriegelungshülse 66 weist zwei asymmetrische Zungen 69 aus Isolationsmaterial gegossen. Die Verriegelungs- 50 auf, die vom äußeren Ende über die Stirnseite des platte weist mehrere Schlitze 25 auf, und zwar je Gehäuseteiles 12 des Stiftteiles vorstehen und in enteinen für ein aus Steckerstift und Steckerbuchse be- sprechende Einschnitte 70 am Umfang der Kontakt-

takte. Die Kontaktstifte 21 bestehen aus massiven Stiften, während die Buchsen 22 elastisch und leicht deformierbar sind, dünne Wandungen aufweisen und mit Längsschlitzen ausgestattet sind.

Eine im allgemeinen kreisförmige Verriegelungsplatte 23 ist drehbar auf dem Buchsenteil 11 der Steckverbindung mittels einer Schraube 24 befestigt. Sowohl die Platte 23 als auch die Schraube 24 sind

stehendes Kontaktpaar der Steckverbindung. Die Schlitze weisen eine kreisbogenförmige Gestalt auf, wobei das eine Ende des Schlitzes schmaler ist als das andere. Eine Drehbewegung der Verriegelungsplatte um ungefähr 10° um die mittlere Drehachse bewirkt, daß die Kontakthülsen 22 von einem Ende nach dem anderen des zugeordneten Schlitzes 25 be-

verriegelungsplatte 23 eingreifen, wenn die Teile der Steckverbindung zusammengebracht werden.

F i g. 6 zeigt die beiden Teile der Steckverbindung in gekuppelter und verriegelter Stellung. Um die beiden Teile der Steckverbindung zu entriegeln, wird die Verriegelungshülse 32 gedreht, so daß der Verriegelungszapfen 62 auf den Spalt 64 der zugeordneten

v/egt werden. In Freigabestellung der Verriegelungs- 60 Ringwulst ausgerichtet wird. Durch diese Bewegung platte 23 liegen sämtliche Kontakthülsen 22 am brei- wird die innere Verriegelungshülse 66 über den zweiteren Ende des zugeordneten Schlitzes der Verriege- ten Zapfen 60 der Verriegelungshülse 32 um einen lungsplatte. An diesem Ende ist der Schlitz genügend Winkel gedreht, der ausreicht, um die Verriegelungsbreit, um ein kleines Spiel um die Kontakthülse her- platte 23 von der Verriegelungsstellung in die Freium zu schaffen und so eine leichte Einführung oder 65 gabestellung zu bewegen. Darauf können die beiden ein leichtes Herausziehen des zugeordneten Kontakt- Teile der Steckverbindung voneinander getrennt werstiftes 21 zu ermöglichen. Wenn die Verriegelungs- den. In umgekehrter Weise geht die Kupplung der platte 23 in ihre Verriegelungsstellung bewegt wird, beiden Teile der Steckverbindung vor sich. Infolge

der asymmetrischen Anordnung der beiden Zungen 69 auf der Paßhülse 66 können die beiden Teile der Steckverbindung nur in der durch die Kontakte bestimmten richtigen gegenseitigen Lage gekuppelt werden. Die Zungen 69 und die ihnen zugeordneten Ausnehmungen 70 der Verriegelungsplatte 23 bilden demgemäß Paßteile für die beiden zusammenzusteckenden Teile der Steckverbindung.

Der Winkelabstand der L-förmigen Schlitze 68 auf der Verriegelungshülse 66 des Steckerteiles der Steckverbindung ist der gleiche wie der Winkelabstand der Kontaktstifte 21 oder der Kontaktbuchsen 22 auf einem der Teilkreise, auf denen sie liegen. Die Ausrichtung des ersten durch den Zapfen 62 gebildeten Paßteiles und der ihm zugeordneten Ringwulst 63 gegenüber den Kontakten der Steckverbindung kann als feststehend angenommen werden, da der Betrag, um welchen sich der Hülsenzapfen 60 innerhalb des Spaltes der Wulst 61 bewegen kann, klein ist im Vergleich zu dem Kontaktabstand. Es ist jedoch klar, daß durch Entfernung der Fixierungsschraube 24 die Verriegelungsplatte 23 gegenüber den Kontakten in jede Winkelstellung bewegt werden kann, und zwar in Stufen, die den festen Winkelabstand der Kontakte auf dem gleichen Teilkreis entsprechen. Da dieser Winkelabstand der gleiche ist wie jener zwischen benachbarten Schlitzen 68 der Verriegelungshülse 66, kann diese Hülse ebenfalls in gleichen Stufen bewegt werden, um jede gewünschte Stellung zu erreichen. Ein Zusammenwirken der beiden Teile der Steckverbindung ist unmöglich, solange die Verriegelungsplatte 23 und die Hülse 66 nicht eine gleiche Stellung gegenüber dem Spalt 64 in der Wulst 63 bzw. gegenüber dem damit zusammenwirkenden Zapfen 62 einnehmen. Die beiden zusammenwirkenden Paßteile für die zwei Teile der Steckverbindungen können so in so vielen Kombinationen festgelegt werden, wie Kontakte auf einem Teilkreis der Kontaktanordnung vorhanden sind. Auf diese Weise wird es möglich, bei einer elektrischen Installation mit acht identischen zweiteiligen Steckverbindungen der beschriebenen Bauart zu gewährleisten, daß jeder Stecker ausschließlich mit dem ihm zugeordneten Stecker gekuppelt werden kann, wodurch eine falsche Kupplung zweier nicht zusammengehörender Teile ausgeschlossen wird.

Die Paßkombination der beiden Teile der Steckverbindung kann verändert werden, wenn die Steckverbindung entkuppelt ist, ohne daß es notwendig wäre, einen der beiden Teile wesentlich zu demontieren. Bei dem Buchsenteil 11 der Steckverbindung ist es nur notwendig, die Befestigungsschraube 24 für die Verriegelungsplatte herauszuschrauben, um die Verriegelungsplatte entfernen zu können, diese in einer neuen Stellung gegenüber den Kontaktbuchsen 22 anzubringen und die Schraube 24 wieder einzuschrauben. Bei dem Steckerteil 10 der Steckverbindung ist es notwendig, die Kabelmuffe 13 von der Gehäusehülse 14 abzuschrauben, so daß die Gehäusehülse vom Vorderteil der äußeren Verriegelungshülse 33 entfernt werden kann. Die Paßhülse 66 kann dann von der Gehäusehülse 14 entfernt und in der gewünschten Stellung wieder eingesetzt werden. In keinem Falle ist es notwendig, bei Veränderung der Paßkombination irgendeinen elektrischen Kontakt zu unterbrechen oder die dichten Verbindungen zu öffnen, so daß die Betätigung mechanisch einfach durchgeführt werden kann.

Dies kann bewirkt werden, ohne daß die Teile der

Steckverbindung weitgehend auseinandergenommen werden müßten, d.h., es können wenigstens alle Teile einheitlich verbunden bleiben, die die Kontaktbuchsen tragen und die Kabelverbindungen aufnehmen.

F i g. 9 zeigt einen Querschnitt durch miteinander gekuppelte Kontaktpaare einer weiteren Ausführungsform der Steckverbindung, bei welcher eine Verriegelungsplatte 80 mit begrenzter Bewegung in Richtung

ίο senkrecht auf die Achse der zusammenwirkenden Kontaktstifte und Kontaktbuchsen 81 verschiebbar ist, um die Verriegelungs- und Entriegelungswirkung hervorzubringen. Bei dieser Ausgestaltung der Steckverbindung ist die Verriegelungsplatte 80 jedoch derart angeordnet, daß sie begrenzt translatorisch bewegt werden kann. Sie besteht aus einer rechteckigen Platte, die gleitbar innerhalb eines rechteckigen Gehäuseteiles 82 des einen Teiles der Steckverbindung verschiebbar ist. Die Stifte und die Hülsen 81 sind in

ao drei gleichen Reihen angeordnet, und die entsprechenden, sich verjüngenden Schlitze 83 in der Platte 80 für die Kontaktpaare stehen miteinander in Verbindung und bilden drei unregelmäßige Schlitze, die über die Länge der Platte 80 verlaufen. Die Platte ist ein wenig langer als der entsprechende Teil des Gehäuseteiles 82, so daß sie in beiden Betriebsstellungen auf einer Seite des Gehäuseteiles vorsteht. Gemäß einer Abänderung der vorstehend beschriebenen Bauart kann die Verriegelungsplatte 80 derart angeordnet werden, daß sie mit einer mechanischen Verriegelungseinrichtung für die beiden Teile der Steckverbindung zusammenwirkt oder einen Teil derselben bildet.
Fig. 10 zeigt die Anwendung einer Steckverbindung mit den Merkmalen der Erfindung zur Herstellung einer äußeren Kontaktverbindung für eine Platte mit gedruckter Schaltung. Die Isolierplatte 90 trägt auf ihrer Oberfläche eine Reihe von leitenden Kupferstreifen 91, welche nach einer Kante der Platte laufen und an eine äußere Schaltung angeschlossen werden sollen. Dem Kontaktstreifen 91 ist ein Buchsenkontaktstück 92 zugeordnet, welches über die Kante der Platte 90 geschoben und auf dem Streifen 91 verlötet ist. Dieses Kontaktteil trägt eine Kontakthülse 93, die nach vorn über die Kanten der Platte und in der Ebene der Platte vorsteht. Ein aus Isolationsmaterial bestehendes Verstärkungsteil 94 ist dauerhaft über den Kontakten 92 angeordnet und durchlocht, so daß die Hülsen nach vorn durch dieses Teil vorstehen können. Eine Metallhülse 95 ist auf dem Verstärkungsteil 94 befestigt und führt eine Verriegelungsplatte 96, die mit mehreren öffnungen 97 ausgestattet ist, durch welche die Kontakthülsen 93 hindurchtreten. Wie bei der vorher beschriebenen Verbindung verjüngen sich die Öffnungen 97 oder sind in Gestalt eines Schlüsselloches ausgebildet, so daß eine begrenzte Gleitbewegung der Verriegelungsplatte 96 entlang einer Kante bewirkt, daß die Hülsen 93 die zugeordneten Kontaktstifte 98 umgreifen.

Die Ausbildung und die Wirkungsweise der Kontaktstifte und der Kontaktbuchsen ist die gleiche wie oben beschrieben.

Die Kontaktstifte 98 können in einem Rahmen oder in einer Schaltplatte angeordnet sein, so daß die die Stifte tragende Anordnung tatsächlich einen Teil einer vielpoligen zweiteiligen Steckverbindung bildet. Die Buchsen können auch nur an den Enden freier Verbindungsdrähte 99 befestigt sein, so daß die Ein-

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richtung dann aus mehreren einpoligen Steckverbindungen besteht, die eine gemeinsame Verriegelungsplatte 96 aufweisen.

Die Enden der Platte 96 können über die Enden der Hülse 95 vorstehen und mit einer mechanischen Verriegelungseinrichtung zusammenwirken, um die Steckverbindung auf dem Trägerteil festzulegen.

Claims (16)

Patentansprüche: 10

1. Aus zwei Teilen bestehende elektrische Steckverbindung mit wenigstens einem Kontaktstift und einer damit zusammenwirkenden elastischen Kontaktbuchse und einem Verriegelungsorgan, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbuchse (22, 81, 93) wenigstens dann, wenn die beiden Teile (10, 11) der Steckverbindung in Kontaktverbindung miteinander stehen, durch eine Öffnung (25, 83, 97) in dem Verriegelungsorgan (23, 80, 96) vorstehen, und daß die Begrenzungen der Öffnung (25, 83, 97) die Kontakthülse (22, 81, 93) zwecks Verriegelung des Kontaktstiftes (21, 98) zusammendrücken, wenn das Verriegelungsorgan (23, 80, 96) quer zur Achsrichtung der Kontaktbuchse (22, 81, 93) von der Freigabestellung nach der Verriegelungsstellung bewegt wird.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstift zwischen seiner Spitze und dem Fuß einen Teil aufweist, der, verglichen mit dem in der Nähe der Spitze liegenden Teil, eine geringere Dicke aufweist, und daß die Anordnung derart getroffen ist, daß bei Bewegung des Verriegelungsorgans in die Verriegelungsstellung die Kontakthülse so deformiert wird, daß sie dem Stift wenigstens teilweise an seinem in der Stärke verringerten Teil dicht anliegt.

3. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift einen kreisförmigen Querschnitt und einen zylindrischen Spitzenteil gleichen Durchmessers aufweist, der mit dem Fußteil über einen sich nach hinten verjüngenden Abschnitt in Verbindung steht, der den Teil verminderter Dicke bildet.

4. Steckverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse von kreisförmigem Querschnitt ist und wenigstens einen Längsschlitz in ihrer Wandung aufweist, welcher von dem freien Ende eingeschnitten ist und daß die Buchse den Stift aufnimmt.

5. Steckverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschnitt oder die Einschnitte sich von dem offenen Ende der Hülse bis zu einem Punkt erstrecken, der benachbart zu dem zylindrischen Spitzenteil des Stiftes liegt, wenn dieser mit der Buchse gekuppelt ist.

6. Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in dem Verriegelungsorgan als Schlitz ausgebildet ist und daß die Bewegung des Verriegelungsorgans von der Freigabestellung nach der Verriegelungsstellung in einer Richtung senkrecht zur Achse der Buchse eine relative Bewegung der Kontakthülse von dem breiteren nach dem schmäleren Ende des Schlitzes bewirkt.

7. Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsorgan auf einem Teil der Steckverbindung begrenzt translatorisch zwischen der Freigabe- und der Verriegelungsstellung beweglich ist.

8. Steckverbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teil der Steckverbindung in einem elektrischen Gerät eingebaut ist, das eine Platte aus Isolationsmaterial mit Leitern und Schaltungselementen aufweist, und daß der Teil, der die Kontaktbuchsen enthält, an einer Kante der Platte vorsteht und daß ein Verriegelungsorgan damit zusammenwirkt.

9. Steckverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbuchsen in der Ebene der Platte und über diese hinaus vorstehen und daß das Verriegelungsorgan aus einer Verriegelungsplatte besteht, die entlang der Kante der Platte begrenzt beweglich ist.

10. Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsorgan drehbar auf dem einen Teil der Steckverbindung befestigt ist und sich zwischen der Freigabe- und der Verriegelungsstellung um einen begrenzten Winkelbetrag drehen kann.

11. Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Kupplung oder Entkupplung der beiden Teile der Steckverbindung eine einzige Antriebsbewegung zugleich das Verriegelungsorgan von der Freigabestellung nach der Verriegelungsstellung oder umgekehrt überführt und eine mechanische Verriegelungseinrichtung zwischen den beiden Teilen der Steckverbindung betätigt.

12. Steckverbindung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Verriegelungseinrichtung aus einer geschlitzten Verriegelungshülse besteht, die drehbar auf dem einen Teil der Steckverbindung gelagert ist und mit Vorsprüngen des anderen Teils der Steckverbindung zusammenwirkt, und daß das Verriegelungsorgan mit der Verriegelungshülse wenigstens in gekuppelter Stellung der beiden Teile der Steckverbindung derart in Antriebsverbindung steht, daß durch Drehung der Verriegelungshülse das Verriegelungsorgan zwischen der Freigabe- und Verriegelungsstellung bewegt wird.

13. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei jeweils zusammenwirkende Paßteile zur gegenseitigen Festlegung der beiden Teile der Steckverbindung vorgesehen sind, daß der eine Paßteil eines jeden Paares an dem einen Teil der Steckverbindung und der andere Paßteil an dem anderen Teil der Steckverbindung angeordnet ist und daß die gegenseitige Einstellung der Paßteile veränderlich ist, ohne daß die Teile der Steckverbindung wesentlich auseinandergenommen werden müßten, wodurch zwei oder mehrere Paßkombinationen der Paßeinrichtung der beiden Teile gebildet werden können.

14. Steckverbindung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbar gelagerte Verriegelungsorgan auf dem einen Steckerteil zusammen mit wenigstens einem Betätigungsorgan auf dem anderen Steckerteil ein Paar der zusammenwirkenden Paßteile bildet.

15. Steckverbindung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine hohlzylindrische Paßhülse über einen zylindrischen Gehäuseteil der

Steckverbindung geschoben ist und in einer von zwei oder mehreren Stellungen gegenüber dieser befestigt werden kann und die Paßteile trägt und daß das Verriegelungsorgan mit dem anderen Teil der Steckverbindung in einer von mehreren entsprechenden Relativstellungen festlegbar ist.

16. Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teil der Steckverbindung mehrere Kontaktbuchsen aufweist und daß ein gemein-

sames Verriegelungsorgan vorgesehen ist, welches eine entsprechende Anzahl von öffnungen für die Buchsen aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften: österreichische Patentschrift Nr. 159 384; französische Patentschrift Nr. 964 655; britische Patentschrift Nr. 485 376; schweizerische Patentschrift Nr. 320 091.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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