DE19848554A1 - Einen Schalter aufweisender Stecker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Stecker und insbesondere einen Schalter aufweisenden Stecker, wobei mit dem Schalter die Verbindung mit einem stromversorgungsseitigen Anschluß unterbrochen werden kann.

An einen Stecker zum Verbinden eines Anschlusses einer Stromversorgung, wie einer Batterie, in einem Kraftfahrzeug mit einem Verbraucher wird eine hohe Spannung angelegt, so daß ein großer Strom fließt. Daher können beim Entfernen des Anschlusses zum Warten des Steckers oder während des Wartens des Steckers ein Finger oder eine Hand der Wartungsperson oder ein Werkzeug ungewollt mit dem Anschluß in Kontakt kommen, so daß die Wartungsperson einen elektrischen Schlag erleidet.

Ein Stecker, mit dem solche Gefahren vermieden werden können, wird in JP-A-7-326423 vorgeschlagen.

Aus den Fig. 9 und 10 sind ein Längsschnitt bzw. eine Seitenansicht des in o.a. Druckschrift beschriebenen Steckers ersichtlich.

Wie aus diesen Figuren ersichtlich, weist der Stecker, der insgesamt mit 1 bezeichnet ist, einen Deckel 2, ein Gehäuse 3, eine an dem Gehäuse 3 angebrachte Buchse 4, einen an dem Deckel 2 angebrachten Stecker und eine Drehsteuervorrichtung 8 auf, die einen an dem Gehäuse 3 befestigten Eingriffsbereich 6 aufweist, in den ein Eingriffsstück 7 eingreifen kann, das vom Deckel 2 hervorsteht.

Der Deckel 2 weist einen Deckelkörper 9, ein Paar Trägerstücke 10, die parallel zueinander verlaufen und einstückig mit dem Deckelkörper 9 ausgebildet sind, eine die Enden der Trägerstücke 10 miteinander verbindende Welle 11, ein Paar Trägerstücke 12, die parallel zueinander verlaufen und mit dem Deckelkörper 9 auf der Seite gegenüber der Welle 11 einstückig ausgebildet sind, einen Bedienhebel 13, der die Enden der Trägerstücke 12 miteinander verbindet, und eine Kappe 14 auf, die zum Gehäuse 3 hin verläuft.

Das Gehäuse 3 weist einen Gehäusekörper 15 und ein Paar Trägerstücke 16 auf, die parallel zueinander verlaufen und mit der unteren Fläche des Gehäusekörpers 15 einstückig ausgebildet sind, wobei die Trägerstücke 16 jeweils eine Nut 16a aufweisen, die an deren Enden ausgebildet sind, in die die Welle 11 des Deckels 2 drehbar eingreift. Der Gehäusekörper 15 weist einen Stufenbereich 15a auf, in den die Kappe 14 eingreifen kann.

Eine Mehrzahl Buchsen 4 sind in Buchsenkammern 17 vorgesehen und jeweils mit einem Stromkabel verbunden. Ein Stecker 5 ist U-förmig ausgebildet und fest mit dem Körper 9 des Deckels 2 verbunden.

Auf der anderen Seite sind, wie aus Fig. 10 ersichtlich, bei der Drehsteuervorrichtung 8, eine erste Hervorstehung 19 und eine zweite Hervorstehung 20 am Eingriffsstück 7 auf einander gegenüberliegenden Seiten vorgesehen.

Im Fall der oben beschriebenen Anordnung wird der Stecker 1, wie folgt, bedient: Zuerst wird, wenn der Deckel 2 mit Hilfe des von einer Hand der Wartungsperson betätigten Bedienungshebels 13 um die Welle 11 geschwenkt wird, der Stecker 5 aus den Buchsen 4 herausgezogen, so daß der Anschluß 5 ebenfalls den Kontakt mit den mit den Buchsen 4 verbundenen Stromkabeln 18 verliert. Wenn der Deckel 2 weiter über einen vorbestimmten Winkel hinaus aufgeschwenkt wird, greift die erste Hervorstehung 19 des Eingriffstücks 7, das mit dem Deckel 2 einstückig ausgebildet ist, in den am Gehäuse 3 ausgebildeten Eingriffsbereich 6 ein, so daß der Deckel 2 nicht weiter geöffnet werden kann. Zusätzlich greift das Ende der Kappe 14 in den gestuften Bereich 15a ein, so daß der Deckel 2 im geöffneten Zustand fixiert wird.

Somit kann die Gefahr, daß der Deckel 2 wieder zufällt und somit der Stecker 5 mit den Buchsen 4 wieder in Kontakt kommt, so daß durch die Stromkabel ein elektrischer Strom hindurchfließt, vermieden werden.

Ferner kann in o. g. Zustand, da die Kappe 14 die Buchsen 4 bedeckt, weder ein Finger noch eine Hand einer Wartungsperson oder ein Werkzeug ungewollt mit dem Anschluß in Kontakt kommen, so daß die Wartungsperson auch keinen elektrischen Schlag erleiden kann.

Bei der oben beschriebenen herkömmlichen Vorrichtung ist, wenn der Deckel während Wartungsarbeiten entfernt wird, die Kappe zum Bedecken des Anschluß am Deckel befestigt und/oder es wird die Drehsteuervorrichtung zum Steuern der Drehung des Deckels bereitgestellt, um die Wartungsperson vor einem elektrischen Schlag zu bewahren.

Die oben beschriebene Konstruktion, mit der ein elektrischer Schlag der Wartungsperson vermieden werden kann, ist jedoch kompliziert, so daß die Wartungsarbeiten erschwert werden.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Stecker bereitzustellen, mit dem die Sicherheit einer Wartungsperson während der Wartungsarbeiten gewährleistet ist und bei dem gleichzeitig die Wartungsarbeiten einfach durchgeführt werden können.

Um dies zu erreichen, wird ein einen Schalter aufweisender Stecker bereitgestellt mit: einem eine Öffnung aufweisenden Gehäuse; einem entfernbar an dem Gehäuse derart befestigten Deckel, daß dieser die Öffnung bedeckt; einem ersten verbraucherseitigen Anschluß und einem zweiten stromversorgungsseitigen Anschluß, wobei ein Verbindungsbereich zwischen den beiden Anschlüssen durch die Öffnung hindurch freiliegt und der erste Anschluß sowie der zweite Anschluß in dem Gehäuse befestigt sind; einem Kurzschlußanschluß, der an dem Deckel befestigt ist, einem in der Öffnung vorgesehenen Schalterverbinder, der mit dem Kurzschlußanschluß in der Öffnung elektrisch leitend verbindbar ist, wobei der Kurzschlußanschluß von dem Schalterverbinder abgetrennt wird, wenn der Deckel vom Gehäuse abgenommen wird; und einem Schalter, der mit dem zweiten Verbindungsanschluß durch die Stromversorgung hindurch verbunden ist, wobei der Schalter die Stromversorgung an den zweiten Verbindungsanschluß unterbricht, wenn der Deckel vom Gehäuse entfernt wird.

Bei der oben beschriebenen Anordnung wird der Schalter aktiviert, wenn die elektrische Leitung zwischen dem Kurzschlußanschluß und dem Schalterverbinder unterbrochen wird, wenn der Deckel entfernt wird, so daß die Stromversorgung des zweiten Verbindungsanschluß unterbrochen wird. Somit kann, wenn der Deckel von dem Gehäuse zum Durchführen von Wartungsarbeiten des Steckers entfernt wird, eine Wartungsperson den stromversorgungseitigen Anschluß auf sichere Weise entfernen, ohne einen elektrischen Schlag zu erleiden.

Vorzugsweise weist der Stecker ein Passungsstück zum Justieren des Deckels im befestigten Zustand auf. Auf diese Weise kann ein falsches Anbringen des Deckels vermieden werden.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines einen Schalter aufweisenden Steckers gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des aus Fig. 1 ersichtlichen einen Schalter aufweisenden Steckers;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A aus Fig. 2;

Fig. 4 eine Draufsicht auf den aus Fig. 1 ersichtlichen einen Schalter aufweisenden Stecker, wenn dessen Deckel entfernt ist;

Fig. 5 einen Schnitt eines Schalterverbinders, der an den aus Fig. 1 ersichtlichen einen Schalter aufweisenden Stecker angebracht ist, von vorne;

Fig. 6 einen Schnitt eines Schalterverbinders, der an den aus Fig. 1 ersichtlichen einen Schalter aufweisenden Stecker angebracht ist, von der Seite;

Fig. 7 einen Schnitt eines Kurzschlußanschlusses, der an den aus Fig. 1 ersichtlichen einen Schalter aufweisenden Stecker angebracht ist, von vorne;

Fig. 8 einen Schnitt eines Kurzschlußanschlusses, der an den aus Fig. 1 ersichtlichen einen Schalter aufweisenden Stecker angebracht ist, von der Seite;

Fig. 9 einen Längsschnitt eines herkömmlichen Steckers; und

Fig. 10 eine Seitenansicht des herkömmlichen Steckers.

Aus Fig. 1 ist ein Stecker 21 ersichtlich, mit dem ein stromversorgungsseitiger Anschluß mit einem verbraucherseitigen (lastseitigen) Anschluß in einem Kraftfahrzeug verbunden werden kann, wobei der Stecker 21 derart betrieben wird, daß mit einer Schaltvorrichtung der an die Anschlüsse angelegte elektrische Strom stromversorgungsseitig unterbrochen werden kann. Der einen solchen Schalter aufweisende Stecker 21 weist ferner ein Gehäuse 22, einen Deckel 23, eine Mehrzahl von verbraucherseitigen Anschlüssen 24 und einen stromversorgungsseitigen Anschluß 25 auf.

Das Gehäuse 22 ist zylindrisch ausgebildet und aus Metall, wie Aluminium, hergestellt. Das Gehäuse 22 weist zwei Teile eines Gehäusekörpers 26 und ein Stromkabelhaltegehäuse 27 auf.

Der Gehäusekörper 26 weist eine erste Öffnung 26a und eine zweite Öffnung 26b auf, die an jeweils einem seiner Enden ausgebildet sind. Der Deckel 23 ist entfernbar in der ersten Öffnung 26a befestigt, und das Stromkabelhaltegehäuse 27 ist in die zweite Öffnung 26b eingepaßt. Der Gehäusekörper 26 weist einen Anschlußbereich 28 auf, der an dessen Außenwand ausgebildet ist und mit dem Befestigungsbereich eines anderen Anschlusses (nicht gezeigt) verbunden werden kann. Auf der Vorderseite des Anschlußbereichs 28 sind vier Gewindelöcher 28b ausgebildet. Ferner ist eine ellipsenförmige Nut 28d vorgesehen, in die eine Dichtung aus Gummi eingepaßt ist. Ferner ist eine Öffnung 30 für die Anschlüsse 24 vorgesehen (Fig. 3). Der Anschlußbereich 28 weist Gewindelöcher 28e auf, die in axialer Richtung verlaufen und zum Anbringen des Deckels 23 und des Stromkabelhaltegehäuses 27 dienen (Fig. 4).

Auf der Innenwand des Gehäusekörpers 26 sind ein Paar Eingriffsstücke 31 und ein Paar Hervorstehungen für das Stromkabelhaltegehäuse 27 ausgebildet (Fig. 3).

Das Stromkabelhaltegehäuse 27 ist becherförmig ausgebildet und weist eine Bodenwand 27a auf. An mittleren Bereichen der Außenwand 27b ist ein Paar Eingriffsbereiche 33 vorgesehen, die Gewindelöcher (nicht gezeigt) aufweisen, die den Gewindelöchern des Gehäusekörpers 26 zugeordnet sind. Eine Nut 27c ist in der Nähe der Eingriffsbereiche 33 um diese herum ausgebildet. Ein O-Ring 34 aus Gummi ist in der Nut 27c befestigt. In der Bodenwand 27a sind drei Haltezylinder 35 ausgebildet, die in das Stromkabelhaltegehäuse 27 hineinstehen. Über jedem Haltezylinder 35 ist eine Eingriffsausnehmungen 36a aufnehmende Anschlußkammer 36 ausgebildet. Am oberen Bereich der Innenwand des Haltezylinders 35 ist eine Eingriffsstufe 35a ausgebildet. Der äußere Randbereich des Haltezylinders 35, der von der Bodenwand 27a des Stromkabelhaltegehäuses 27 hervorsteht, ist von einem rückwärtigen Haltekörper 37 bedeckt, der einen eine dreieckige Form aufweisenden Bereich aufweist.

Der Deckel 23 wird mit Hilfe eines Spritzgußverfahrens unter Verwendung eines Kunstharzes hergestellt und weist einen äußeren Deckel 38 und einem inneren Deckel 39 auf. Der äußere Deckel 38 weist Eingriffsbereiche 38a (Fig. 2) auf, die jeweils ein Gewindeloch (nicht gezeigt) aufweisen, die jeweils einem Gewindeloch 28e des Gehäusekörpers 26 (Fig. 4) zugeordnet sind.

Der innere Deckel 39 weist einen Anschluß 41 mit einem U-förmigen Kurzschlußanschluß 40 auf. Ein O-Ring 42 aus Gummi (Fig. 8) ist im Randbereich zwischen dem äußeren Deckel 38 und dem inneren Deckel 39 vorgesehen.

Die Anschlüsse 24 sind mit einem Invertierer (nicht gezeigt) verbunden und weisen drei Anschlußklemmen 43, 44 und 45 auf, die als verbraucherseitige Anschlüsse dienen, wobei die Anschlüsse ein Schraubenloch 43a, 44a bzw. 45a aufweisen, wie aus Fig. 3 ersichtlich. Die Anschlußklemmen 43, 44 und 45 sind aus einem Kunstharz hergestellt.

Die Anschlüsse 24 weisen elastische Eingriffsstücke 24a auf, die mit dem Anschlußbereich 28 des Gehäusekörpers 26 in Eingriff gebracht werden können. Die Anschlüsse 24 weisen Ausnehmungen (nicht gezeigt) an ihren Enden 24b auf, die den Eingriffsstücken 31 des Gehäusekörpers 26 zugeordnet sind. Die Anschlüsse 24 weisen eine Eingriffsausnehmung 24c am Ende 24b auf, in die ein Schalterverbinder 46 (Fig. 5) eingeführt werden kann, wie weiter unten beschrieben. Wenn die Anschlüsse 24 von einer Öffnung 30 des Anschlußbereichs 28 eingeführt angeordnet sind, wie aus Fig. 4 ersichtlich, werden die drei Anschlußklemmen 43, 44 und 45, die mit dem Anschluß 25 stromversorgungsseitig zu verbinden sind (Fig. 1) und der Anschlußverbinder 46 durch eine Öffnung 26a des Gehäusekörpers 26 hindurch freigelegt. Somit ist die Wartungsarbeit am Stecker stark erleichtert.

Der Schalterverbinder 46, der aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, weist ein Gehäuse 46a und eine zweipolige Buchse 48 auf, die in dem Gehäuse 46a angeordnet ist und mit den Stromkabeln 47 verbunden ist. Die Buchse 48 weist elastische Kontaktstücke 48a zum Umgreifen des Kurzschlußanschlusses 40 (Fig. 7) auf. Die Buchse 48, die in dem Gehäuse 46a vorgesehen ist, kann somit nicht in Kontakt mit einem Finger oder einer Hand einer Wartungsperson kommen.

Bei dem aus den Fig. 5 und 6 ersichtlichen Schalterverbinder 46 ist ein Passungsstück 49 zwischen den Buchsen 48 am oberen Ende des Schalterverbinders 46 vorgesehen. Das Passungsstück 49 dient zur Vermeidung eines falschen Zusammensteckens des Deckels 23. Insbesondere dient es dazu, daß der Deckel 23 nicht fälschlicherweise um 180° gedreht eingesteckt wird.

Andererseits sind, wie aus Fig. 1 ersichtlich, die Stromkabel 46 jeweils mit einem Verbinder 50 verbunden, wodurch ein Teil eines Niederstromkreises 52 eines Schalterstromkreises 51 (z. B. ein Relais (nicht gezeigt)) gebildet wird.

Der Schalter 51 wird aktiviert, wenn der Kurzschlußanschluß 40 aus dem Schalterverbinder 46 herausgezogen wird, d. h. wenn der Deckel 23 vom Gehäuse 22 entfernt wird. Wenn der Schalter 51 aktiviert wird, wird die Stromversorgung des Starkstromkreises 53 zum Bereitstellen von elektrischem Strom an den stromversorgungseitigen Anschlüssen 25 unterbrochen.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 die Anordnung des Verbinders 41, des Kurzschlußanschlusses 40 und des Schalterverbinders 46 relativ zueinander beschrieben.

Der Verbinder 41 weist in seinem Inneren einen Aufnahmeraum 54 (Fig. 7) auf. Der Verbinder 41 ist derart ausgebildet, daß der Abstand H (Fig. 7) oder der Abstand h (Fig. 8) zwischen dem Innenrand des Verbinders 41 und dem Außenrand des Schalterverbinders 46 im Hinblick auf die Möglichkeit des Anbringens des Deckels 23 so groß wie möglich ist.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weisen die stromversorgungsseitigen Anschlüsse 25 Gewindelöcher 25a auf, die den Anschlüssen 24 zugeordnet sind und mit drei abgeschirmten Stromkabeln 55 verbunden sind (von denen nur zwei gezeigt sind).

Die abgeschirmten Stromkabel 55 weisen eine mit dem Anschluß 25 verbundene Seele 55a und einen in sich verwobenen Bereich 55b auf, der über den Haltezylinder 35 geerdet ist. Der Haltezylinder 35 weist ferner eine Bedeckung 55c auf, die mit einem Gummi 57 zum Schutz des Haltezylinders 35 vor Wasser bedeckt ist.

Der einen Schalter aufweisende Anschluß 21 wird folgendermaßen zusammengebaut (Fig. 1): Zuerst werde die Anschlüsse 24 durch die Öffnung 30 des Gehäusekörpers 26 (Fig. 3) eingeführt, so daß die elastischen Eingriffsstücke 24a in den Anschlußbereich 28 eingepaßt werden. Der Schalterverbinder 26 wird in die Eingriffsausnehmung 24c der Anschlüsse 24 eingepaßt. Die Stromkabel 27 des Schalterverbinders 46 werden durch die Öffnung 30 hindurch hinausgeführt.

Die abgeschirmten Stromkabel 55, die mit den Anschlüssen 25 verbunden sind, werden in dem Haltegehäuse 27 befestigt. Das Haltegehäuse 27 wird in die andere Öffnung 26b des Gehäusekörpers 26 eingeführt. Die Anschlüsse 25 und die Anschlußklemmen 43, 44 und 45 (Fig. 3) werden mit Hilfe der Öffnung 26a des Gehäusekörpers 26 unter Verwendung von Stiften 58 befestigt. Danach wird der Deckel 23 auf dem Gehäusekörper 26 angeordnet, und der Verbinder 41 kommt mit dem Schalterverbinder 26 in Eingriff. Der Deckel 23, der Gehäusekörper 26 und das Stromkabelhaltegehäuse 27 werden mit Hilfe eines Stiftes 29 miteinander verbunden (Fig. 2). Die Verbinder 50, die mit den Stromkabeln 47 verbunden sind, werden mit dem Niederstromkreis 52 verbunden.

Der so zusammengebaute einen Schalter aufweisende Anschluß 21 wird folgendermaßen betrieben: Um den stromversorgungsseitigen Anschluß 25 für Wartungsarbeiten an dem Stecker 21 zu entfernen, wird der Deckel 23 von dem Gehäuse 22 abgenommen. Dann wird der Verbinder 41 von dem Anschlußverbinder 26 abgenommen, so daß der Schalter 51 aktiviert wird. Somit wird die elektrische Stromversorgung des Starkstromkreises 53 unterbrochen.

Dementsprechend fließt, wenn der Deckel 23 von dem Gehäuse 22 abgenommen ist, kein Starkstrom durch die Anschlußbereiche zwischen dem Anschluß 25 und den Anschlüssen 24. Deshalb kann eine Wartungsperson den Anschluß 25 ohne Gefahr entfernen.

Bei dem einen Schalter aufweisenden Stecker 21 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird der Schalter 51 von dem Kurzschlußanschluß 40 und dem Schalterverbinder 46 aktiviert. Es ist jedoch auch eine andere Anordnung des Kurzschlußanschlusses 40 und des Schalterverbinders 46 möglich.

Claims (3)

1. Einen Schalter aufweisender Stecker mit:
einem eine Öffnung aufweisendem Gehäuse (22);
einem entfernbar an dem Gehäuse (22) befestigten Deckel (23), der die Öffnung bedeckt;
einem ersten verbraucherseitigen Anschluß (24) und einem zweiten stromversorgungsseitigen Anschluß (25), wobei ein Verbindungsbereich zwischen den Anschlüssen (24, 25) durch die Öffnung hindurch freiliegt und die beiden Anschlüsse (24, 25) in dem Gehäuse (22) befestigt sind;
einem an dem Deckel (23) befestigten Kurzschlußanschluß (40) einem Schalterverbinder (46), der in der Öffnung vorgesehen ist und mit dem Kurzschlußanschluß (40) in der Öffnung elektrisch verbindbar ist, wodurch der Kurzschlußanschluß (40) von dem Schalterverbinder (46) getrennt wird, wenn der Deckel (23) von dem Gehäuse (22) abgenommen wird, und
einem Schalter (51), der mit dem zweiten Anschluß durch die Stromversorgung hindurch verbunden ist, wobei der Schalter (51) die Stromversorgung an dem zweiten Anschluß (25) unterbricht, wenn der Deckel (23) von dem Gehäuse (22) abgenommen wird.

2. Einen Schalter aufweisender Stecker nach Anspruch 1, wobei der Schalter (51) ein Passungsstück (49) zum Justieren des Befestigungszustandes des Deckels (23) aufweist.

3. Einen Schalter aufweisender Stecker nach Anspruch 2, wobei das Passungsstück (49) in den Kurzschlußanschluß (40) eingepaßt ist.