DE19963614A1

DE19963614A1 - Steckdoseneinsatz für eine elektrische Steckverbindung

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Publication number: DE19963614A1
Application number: DE19963614A
Authority: DE
Original assignee: Popp & Co KG GmbH
Current assignee: Popp & Co KG GmbH
Priority date: 1998-12-29
Filing date: 1999-12-29
Publication date: 2000-08-31

Abstract

Ein Steckdoseneinsatz für eine elektrische Steckverbindung enthält zumindest eine Einführöffnung (8) zum Einführen des Kontaktstiftes (4) eines Steckers und ein auf der der Einführseite (10) angewandten Rückseite (12) federnd und um eine zur Einführöffnungsachse (33) parallele und von dieser beabstandeten Schwenkachse (22) schwenkbar gelagertes und zwangsgeführtes, vorzugsweise in die mit einem Dichtring (20) versehene Einführöffnung (8) hineinragendes Sperrglied (14), das zum Verschließen der Einführöffnung (8) dient. Beim Einführen des Kontaktstiftes (4) in die Einführöffnung (8) gibt dieses Sperrglied (14) durch eine zusammengesetzte Axial- und Schwenkbewegung die Einführöffnung (8) frei und ermöglicht so ein Durchführen des Kontaktstiftes (4). Durch diese Maßnahme wird eine Spritzwasserdichtigkeit des Steckdoseneinsatzes ermöglicht, ohne daß es hierzu eines Deckels zum Abdecken des gesamten Steckdoseneinsatzes bedarf.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Steckdoseneinsatz für eine elektrische Steckverbindung, insbesondere auf einen Steckdoseneinsatz für eine zweipolige Schutzkontakt-Wandsteckdose oder eine Schutzkontakt-Kupplungssteckdose.

Bei Steckdosen, die im Außenbereich verwendet werden, beispielsweise bei Steckdosen an Außenwänden oder zur Verwendung im Freien vorgesehenen Kupplungsdosen, ist es erforderlich, daß diese im geöffneten Zustand, d. h. in ei nem Zustand, in dem der Stecker nicht in die Steckdose eingeführt ist, gegen das Eindringen von Witterungseinflüssen wie z. B. Staub, Feuchtigkeit, Spritzwasser, gesichert sind. Hierzu ist es im Stand der Technik bekannt, die Wandsteckdose oder die Kupplungsdose mit einem federnd und schwenkbar gelagerten Deckel zu versehen, der beim Entfernen des Steckers automatisch die Wandsteckdose oder die Kupplungsdose verschließt.

Dieser Deckel behindert jedoch sowohl das Einführen des Steckers in die Steck dose als auch das Lösen der Steckverbindung insbesondere bei Kupplungsdosen, da in diesem Fall zusätzlich zum beidhändigen Führen der Kupplungsdose und des Kupplungssteckers der Deckel gegen die Wirkung der Federspannung offen gehalten werden muß.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Steckdoseneinsatz für eine elektrische Steckverbindung anzugeben, der hinreichend gegen Witterungsein flüsse geschützt ist und ein einfaches Herstellen und Lösen der Steckverbindung ermöglicht.

Die genannte Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Durch die Verwendung eines die Einführöffnung des Steck doseneinsatz insbesondere spritzwasserdicht verschließenden Sperrglieds, das bei der Einführbewegung des Kontaktstiftes durch eine zusammengesetzte Axial- und Schwenkbewegung die Einführöffnung freigibt und ein Durchführen des Kon taktstiftes ermöglicht, kann bei fixiertem Steckdoseneinsatz die Steckverbindung einhändig hergestellt und gelöst werden; ein zusätzlicher Deckel zum Abdecken des Doseneinsatzes ist nicht mehr erforderlich.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich gemäß der Un teransprüche.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen. Es zei gen:

Fig. 1 einen Steckdoseneinsatz gemäß der Erfindung in einem Schnitt parallel zur Mittenachse,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines in die Einführöffnung eingreifen den Sperrglieds des Steckdoseneinsatzes,

Fig. 3 eine ebenfalls vergrößerte Darstellung der Lagerung des Sperrglieds an der Rückseite des Steckdoseneinsatzes,

Fig. 4 einen Querschnitt parallel zur Spiegelfläche des Steckdoseneinsat zes, in dem das Sperrglied in einer Draufsicht erkennbar ist,

Fig. 5 und 6 jeweils Explosionsdarstellungen des Steckdoseneinsatzes aus un terschiedlichen Blickrichtungen.

Gemäß Fig. 1 umfaßt der Steckdoseneinsatz einen topfförmigen Grundkörper 2, der zur Aufnahme eines Steckers, im Beispiel ein zweipoliger Schutzkontaktstec ker, vorgesehen ist, von dem nur die beiden Kontaktstifte 4 dargestellt sind. Am Innenumfang des topfförmigen Grundkörpers 2 sind außerdem Vorsprünge 6 an geordnet, die eine Nut zum Führen des Steckers bilden.

Im Boden des topfförmigen Grundkörpers 2 befinden sich zwei Einführöffnun gen 8, durch die die Kontaktstifte 4 hindurchgeführt werden müssen, um in Kon takt mit in der Figur nicht dargestellten Kontaktfedern gebracht werden zu können.

Auf der von der Einführseite 10 (Spiegelfläche) abgewandten Rückseite 12 des topfförmigen Grundkörpers 2 ist ein Sperrglied 14 angeordnet, das unter der Kraftwirkung einer Druckfeder 16 gegen die Rückseite 12 gedrückt wird. Das Sperrglied 14 ragt in die Einführöffnungen 8 hinein, um diese dicht zu verschlie ßen. Das Sperrglied 14 ist hierzu mit zwei Fortsätzen oder Noppen 18 versehen, die jeweils in eine der Einführöffnungen 8 eingeführt sind und diese verschließen.

Zur Verbesserung der Abdichtung ist jede der Einführöffnungen 8 an ihrem Innen umfang mit einem Dichtring 20 aus weichelastischem Material, beispielsweise aus Silikonkautschuk, versehen. Auf diese Weise kann zusätzlich zu einer Schmutz- bzw. Staubdichtigkeit auch noch ein Schutz gegen das Eindringen von Spritzwas ser hergestellt werden. Alternativ hierzu kann der Dichtring 20 auch am Außenum fang der Noppe 18 angeordnet sein.

Das Sperrglied 14 hat die Gestalt einer Wippe und ist mit einem senkrecht zur Mittenachse 22 orientierten, abgerundeten Längssteg 24 versehen, der als Wip penlager dient und sich auf der Rückseite 12 des topfförmigen Grundkörpers 2 abstützt und eine begrenzte Wippbewegung des Sperrglieds 14 um eine senk recht zur Zeichenebene verlaufende Wippachse 25 ermöglicht.

Auf der Rückseite 12 des topfförmigen Grundkörpers 2 ist ein ebenfalls topfförmi ges Führungsgehäuse 26 angeordnet und mit dem topfförmigen Grundkörper 2 beispielsweise ultraschallverschweißt. Das Führungsgehäuse 26 umfaßt ebenfalls zwei Durchführöffnungen 28, die mit den Einführöffnungen 8 fluchten.

Das Führungsgehäuse 26 umfaßt koaxial zur Mittenachse 22 eine topfförmige Ausformung, die als Führungszylinder 30 für einen mittig am Sperrglied 14 ange ordneten axialen Führungskolben 32 dient. Der Führungskolben 32 ist als Hohlzy linder gestaltet und nimmt die Druckfeder 16, im Beispiel eine Spiralfeder, auf, die zwischen dem Boden des Führungszylinders 30 und dem Boden des Führungs kolbens 32 eingespannt ist.

Werden nun beide Kontaktstifte 4 zugleich in die Öffnungen 8 eingeführt, so wird das Sperrglied 14 zunächst axial gegen die Wirkung der Druckfeder 16 in das In nere des Führungsgehäuses 26 verschoben, bis die Noppen 18 aus den Öffnun gen 8 herausgeführt sind, so daß die Stirnfläche der Noppen 8 und die Rücksei te 12 etwa in der gleichen Ebene liegen.

Bei einer Weiterbewegung der Kontaktstifte 4 wird der Axialverschiebung eine Schwenkbewegung des Sperrglieds 14 um eine Schwenkachse überlagert, die von der Mittenachse 33 der Einführöffnung 8 (Einführöffnungsachse) beabstandet und zu dieser parallel ist und im Ausführungsbeispiel mit der Mittenachse 22 zu sammenfällt. Das Sperrglied 14 wird von der Öffnung 8 weggeschwenkt und gibt diese vollständig frei, so daß die Kontaktstifte 4 durch die Durchführöffnung 28 hindurchgeführt werden können.

Diese Drehbewegung wird durch eine Zwangsführung des Führungskolbens 32 im Führungszylinder 30 bewirkt. Hierzu ist an der Innenoberfläche des Führungszy linders 30 eine Nut 34 vorgesehen, in die ein an der Außenoberfläche des Füh rungskolben 32 angeordneter Zapfen eingreift. Die Nut 34 ist zum Herbeiführen der Schwenkbewegung entlang einer Schraubenlinie mit relativ kleiner Steigung angeordnet.

Das Führungsgehäuse 26 ist mit Hilfe von Führungsstiften 27, von denen in der Figur nur einer sichtbar ist, des Steckdoseneinsatzes auf dem topfförmigen Grundkörper 2 positioniert.

Die durch den Längssteg 24 gebildete Wippenlagerung bewirkt nun, daß beim Einführen eines einzigen Kontaktstiftes 4 in eine der Öffnungen 8 sich das Sperrglied 14 um die senkrecht zur Mittenachse 22 und zur Zeichenebene orien tierte Wippachse verkippt. Dadurch wird der Führungskolben 32 im Führungszy linder verkantet, so daß eine weitere Bewegung gehemmt ist. Aufgrund der durch Verkanten herbeigeführten Hemmung der Axial- bzw. Schwenkbewegung des Sperrglieds 14 wird eine Freigabe der Einführöffnung 8 verhindert. Dadurch dient das Sperrglied 14 zugleich als Kindersicherung.

In der vergrößerten Darstellung gemäß Fig. 2 ist zu erkennen, daß der weichela stische Dichtring 20 in einer ringförmigen Ausnehmung am Innenumfang der Öff nung 8 eingelegt ist. Der Dichtring 20 kann ein separates Bauteil sein, das in ei nem besonderen Fertigungsgang in die Ausnehmung eingelegt wird. Vorzugswei se wird jedoch der Dichtring 20 gemeinsam mit dem topfförmigen Grundkörper 2 in einem Zweikomponenten-Spritzgußverfahren hergestellt. Eine Abrundung 36 des Dichtringes 20 sowie eine dazu korrespondierende Einführschräge 38 erleich tern das selbsttätige Einführen der Noppen 18 in die Einführöffnungen 8.

In Fig. 3 ist in einer zur Fig. 1 senkrechten und vergrößerten Schnittdarstellung zu erkennen, daß am Außenumfang des Führungskolbens 32 zwei Führungszapfen 40 angeordnet sind, die jeweils in am Innenumfang des Führungszylinders 30 an geordneten Führungsnuten 34 geführt sind. Die in die Führungsnuten 34 eingrei fenden Führungszapfen 40 bewirken eine Zwangsführung des Sperrglieds 14 längs einer vorgegebenen Bahn.

In der Figur ist außerdem zu erkennen, daß die Führungsnuten 34 unmittelbar beim Einleiten der Axialbewegung des Sperrglieds 14 eine Drehbewegung herbei führen. Dies ist möglich, da der weichelastische Dichtring 20 im Ausführungsbei spiel in einer Schulter am rückseitigen Rand der Öffnung 8 gelagert ist und auf grund seiner Elastizität eine begrenzte Drehbewegung des Sperrglieds 14 ermög licht (Fig. 2). Durch eine entsprechende Ausformung der Nut 34 ist es jedoch auch möglich, die Drehbewegung des Sperrglieds 14 erst nach einem vorgegebenen Axialhub einzuleiten.

In der Schnittdarstellung gemäß Fig. 4 ist das Sperrglied 14 in einer Draufsicht auf die Rückseite 12 des topfförmigen Grundkörpers dargestellt. In der Rückseite 12 sind segmentartige Vertiefungen 42 angeordnet, die die Noppen 18 (Fig. 1) wäh rend der Schwenkbewegung aufnehmen.

Der Aufbau des Steckdoseneinsatzes geht auch aus den Explosionsdarstellungen der Fig. 5 und 6 hervor, denen die erfindungsgemäße Wirkungsweise des Sperrglieds 14 besonders anschaulich entnommen werden kann.

Bezugszeichenliste

2

topfförmiger Grundkörper

4

Kontaktstift

6

Vorsprung

8

Einführöffnung

10

Einführseite

12

Rückseite

14

Sperrglied

16

Druckfeder

18

Noppe

20

Dichtring

22

Mittenachse, Schwenkachse

24

Längssteg

25

Wippachse

26

Führungsgehäuse

27

Führungsstifte

28

Durchführöffnung

30

Führungszylinder

32

Führungskolben

33

Einführöffnungsachse

34

Nut

36

Abrundung

38

Einführschräge

40

Führungszapfen

42

Vertiefung

Claims

1. Steckdoseneinsatz für eine elektrische Steckverbindung, mit zumindest einer Einführöffnung (8) zum Einführen des Kontaktstiftes (4) eines Steckers, und mit einem auf der der Einführseite (10) abgewandten Rückseite (12) federnd und um eine zur Einführöffnungsachse (33) parallele und von dieser beab standeten Schwenkachse (22) schwenkbar gelagerten und zwangsgeführten Sperrglied (14) zum Verschließen der Einführöffnung (8), das beim Einführen des Kontaktstiftes (4) in die Einführöffnung (8) durch eine zusammengesetzte Axial- und Schwenkbewegung die Einführöffnung (8) freigibt und ein Durch führen des Kontaktstiftes (4) ermöglicht.

2. Steckdoseneinsatz nach Anspruch 1, bei dem das Sperrglied (14) einen Nop pen (18) aufweist, der in die Einführöffnung (8) hineinragt und diese mit einem am Außenumfang der Noppe (18) oder am Innenumfang der Einführöffnung angeordneten Dichtring (20) verschließt.

3. Steckdoseneinsatz nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Zwangsführung der art gestaltet ist, daß die Schwenkbewegung erst nach einem vorgegebenen Axialhub des Sperrglieds (14) eingeleitet wird.

4. Steckdoseneinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Sperrglied (14) zum Verschließen einer Mehrzahl von Einführöffnungen (8) vorgesehen ist und derart kippbar gelagert ist, daß beim Einführen nur eines Kontaktstiftes (4) eine durch Verkanten herbeigeführte Hemmung der Axial- bzw. Schwenkbewegung des Sperrglieds (14) eine Freigabe der Einführöff nung (8) verhindert.

5. Steckdoseneinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zum Zwangsführen des Sperrglieds (14) ein Führungszapfen (40) vorgesehen ist, der in eine Führungsnut (34) eingreift.

6. Steckdoseneinsatz nach Anspruch 5, bei dem der Führungszapfen (40) am Sperrglied (14) angeordnet ist.

7. Steckdoseneinsatz nach Anspruch 6, bei dem das Sperrglied (14) mit einem axialen Führungskolben (32) versehen ist, der in einem auf der Rückseite (12) angeordneten Führungszylinder (30) gelagert ist.

8. Steckdoseneinsatz nach Anspruch 7, bei dem der Führungskolben (32) als Hohlkolben ausgebildet ist und eine Druckfeder (16) aufnimmt, die sich am Boden des Hohlkolbens und am Boden des Führungszylinders (30) abstützt.

9. Steckdoseneinsatz nach Anspruch 7 oder 8, bei dem der Führungszapfen (40) am Außenumfang des Führungskolbens (32) angeordnet ist und in eine Füh rungsnut (34) an der Innenoberfläche des Führungszylinders (30) eingreift.

10. Steckdoseneinsatz nach Anspruch 9, bei dem zum Verschließen zweier Ein führöffnungen (8) ein wippenförmiges Sperrglied (14) vorgesehen ist, das auf einem Wippenlager gelagert ist, das ein Wippbewegung um eine zur Mit tenachse (32) des Führungszylinders (30) senkrechte Wippachse (25) ermög licht.