DE202004020179U1

DE202004020179U1 - Vorrichtung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einer Stromquelle und einem in einem Gehäuse angeordneten elektrischen Verbraucher

Info

Publication number: DE202004020179U1
Application number: DE200420020179
Authority: DE
Original assignee: Gs-Elektromedizinische Gerate G Stemple GmbH; GS Elektromedizinische Geraete G Stemple GmbH
Current assignee: Gs-Elektromedizinische Gerate G Stemple GmbH; GS Elektromedizinische Geraete G Stemple GmbH
Priority date: 2004-12-30
Filing date: 2004-12-30
Publication date: 2005-03-03
Anticipated expiration: 2014-12-31

Abstract

Vorrichtung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einer Stromquelle und einem in einem Gehäuse angeordneten elektrischen Verbraucher mit ersten an die Stromquelle angeschlossenen und anschließbaren Flachkontakten und mit Magnetkörpern, welche zur elektrischen Kontaktgabe zwischen den ersten und zweiten Flachkontakten gegenpolig einander gegenüberliegen, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Verbraucher (1) verbundenen oder verbindbaren Flachkontakte (5, 6) in einer am Gehäuse (9) vorgesehenen Vertiefung (10) angeordnet sind und die mit der Stromquelle (2) verbundenen oder verbindbaren Flachkontakte (3, 4) an einem in die Vertiefung (10) einsteckbaren Formkörper (11) angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einer Stromquelle und einem in einem Gehäuse angeordneten elektrischen Verbraucher mit ersten an die Stromquelle angeschlossenen oder anschließbaren Flachkontakten und zweiten an den Verbraucher angeschlossenen oder anschließbaren Flachkontakten und mit Magnetkörpern, welche zur elektrischen Kontaktgabe zwischen den ersten und zweiten Flachkontakten gegenpolig einander gegenüberliegen.
Eine derartige Vorrichtung ist aus DE 102 42 645 A1 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung erfolgt die Kontaktgabe zweistufig, wobei in einem ersten Schritt über eine Grobführung in Form kegel- oder konusförmiger Vertiefungen und Erhöhungen eine mechanische Verbindung und in einem zweiten Schritt in einer Feinführung der elektrische Kontakt zwischen den Flachkontakten dadurch hergestellt wird, dass die Magnetkörper bestrebt sind, gegenpolig einander gegenüberzuliegen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher eine einfache und sichere elektrische Kontaktgabe zwischen den ersten und zweiten Flachkontakten erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die mit dem Verbraucher verbundenen oder verbindbaren Flachkontakte am Boden einer am Gehäuse vorgesehenen Vertiefung an geordnet sind, und die mit der Stromquelle verbundenen oder verbindbaren Flachkontakte an einem in die Vertiefung einsteckbaren Formkörper angeordnet sind.
Die Vorderfläche des in die Vertiefung eingesteckten Formkörpers, an welcher die Flachkontakte vorzugsweise angeordnet sind, liegt dem Boden der Vertiefung, an welchem vorzugsweise die anderen Flachkontakte angeordnet sind, gegenüber oder liegt am Boden an. Aufgrund der Gegenpoligkeit der Magnete, die in der Nähe der Bodenfläche der Gehäusevertiefung und der Vorderfläche des Formkörpers vorgesehen sind, werden die Flachkontakte miteinander in Berührung und damit in elektrische Verbindung gebracht. Die Gehäusevertiefung wirkt hierbei wie eine Buchse und der Formkörper wie ein Stecker.
Vorzugsweise ist der Formkörper um eine Achse senkrecht zur Bodenfläche der Vertiefung drehbar in der Vertiefung angeordnet. Hierzu kann der Formkörper vorzugsweise kreiszylindrisch ausgebildet sein, wobei auch der Innenraum der Vertiefung kreiszylindrisch an die Form des Formkörpers angepasst ist. Es ist jedoch auch möglich, die Vertiefung und den Formkörper andere um eine Achse rotationssymmetrische Formen zu geben, welche die Drehbarkeit des Formkörpers in der Vertiefung gewährleisten. Beispielsweise kann der Formkörper die Form einer Kalotte, Kugelschicht oder eine kegelstumpfförmige Form die Drehbarkeit um eine zur Bodenfläche senkrechte Achse gewährleisten.
Durch die Drehbarkeit des Formkörpers in der Vertiefung wird in Zusammenwirkung mit der Kraft, welche von den gegenpoligen Magnetkörpern im Formkörper und in der Nähe der Gehäusevertiefung ausgehen, eine exakte Ausrichtung und Aufeinanderlage der Kontaktflächen der Flachkörper bewirkt.
Anhand der Figuren wird an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung noch näher erläutert.
Es zeigt
1 eine schematische schnittbildliche Darstellung eines Ausführungsbeispiels; und
2 eine schnittbildliche Darstellung des Formkörpers in einer zur Drehachse senkrechten Schnittebene A– A der 1.
In den Figuren ist eine Stromquelle 2 schematisch dargestellt, welche eine Wechselstromquelle oder Gleichstrommotor, beispielsweise ein Netzgerät oder dergleichen, sein kann. An die elektrische Stromquelle 2 sind Flachkontakte 3, 4 über elektrische Leitungen, beispielsweise in einem Kabel 17 angeschlossen. Die elektrischen Kontakte 3, 4 sind als Flachkontakte ausgebildet und befinden sich in einem Formkörper 11 aus isolierendem Material, beispielsweise Kunststoff. Die Flachkontakte weisen Kontaktflächen 14 auf, welche in einer Vorderfläche 16 liegen. In der 1 befindet sich die Vorderfläche 16 an der Unterseite des Formkörpers 11. Ferner sind ein oder mehrere Magnetkörper 7 im Formkörper 11 mit gleich ausgerichteten Polen angeordnet.
In der 2 sind zwei Magnetkörper 7 dargestellt. Es können jedoch auch mehr Magnetkörper 7 im Formkörper 11 vorgesehen sein. Sowohl die Magnetkörper 7 als auch die Flachkontakte 3 und 4 sind beispielsweise durch Vergießen fest im Formkörper 11 angeordnet.
Vorzugsweise befinden sich die Magnetkörper 7 auf einem um die Achse 13 liegenden Kreis. Es können auch mehrere Magnetkörper 7 auf unterschiedlichen Kreisen angeordnet sein.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich an einem Gehäuse oder Gehäuseteil 9, beispielsweise in der Gehäusewand, eine Vertiefung 10 in der Oberfläche. Im Gehäuse ist ein elektrischer Verbraucher 1, beispielsweise ein medizinisches Gerät für die Diagnose, Therapie oder dergleichen angeordnet. Zumindest im Bereich der Vertiefung 10 ist das Gehäuse bzw. der Gehäuseteil 9 aus elektrisch isolierendem Material, beispielsweise Kunststoff. In der Fläche eines Bodens 12 der Vertiefung 10 befinden sich Kontaktflächen 15 von Flachkontakten 5 und 6, die in das isolierende Material des Gehäuseteils 9 eingegossen sind. Ferner sind im isolierenden Material des Gehäuseteils 9 in der Nähe des Bodens 12 Magnetkörper 8, beispielsweise durch Eingießen, fest angeordnet. Die Flachkontakte 5 und 6 sowie die Magnetkörper 8 haben von der Achse 13 die gleichen Abstände wie die Flachkontakte 3 und 4 und die Magnetkörper 7 im Formkörper 11. Außerdem besitzen sie die gleichen Winkelabstände voneinander, wie die Flachkontakte 3 und 4 und die Magnetkörper 7.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Innenraum der Vertiefung 10 und der Formkörper 7 zur formmäßigen Anpassung aneinander kreiszylindrisch ausgebildet. Wenn der Formkörper 11 wie ein Stecker in die als Buchse wirkende Vertiefung 10 eingesetzt ist, kann sich der Formkörper 11 um die Achse 13 drehen. Diese Drehung kann automatisch aufgrund der magnetischen Kräfte, welche die Magnetkörper 7 und 8 ausüben, erfolgen. Wenn beim Einsetzen des Formkörpers 11 in die Vertiefung 10 die Magnete 7 mit den Magneten 8 nicht ausgerichtet sind, liegen auch die Kontaktflächen 14 am Formkörper 11 nicht auf den Kontaktflächen 15 am Boden 12 der Vertiefung 10. Da die Magnetpole der Magnetkörper 8 in der Nähe des Bodens 12 der Vertiefung 10 entgegengesetzte Polarität zu den Magnetpolen der Magnetkörper 7 in der Nähe der Vorderfläche 16 haben, wird aufgrund der wirksamen Magnetkräfte der Formkörper 11 in der Vertiefung 10 um die Achse 13 so gedreht, dass die Magnetkörper 7 mit den Magnetkörpern 8 ausgerichtet sind. Dabei werden ebenfalls die Kontaktflächen 14 mit den Kontaktflächen 15 miteinander in elektrisch leitfähigem Kontakt gebracht. Um diese Drehung zu ermöglichen, sind die Kontaktflächen 14 fluchtend in der Ebene der Vorderfläche 16 des Formkörpers 11 und die Kontaktflächen 15 fluchtend in der Ebene der Bodenfläche 12 angeordnet.
Die Erfindung eignet sich bevorzugt bei elektrischen und elektronischen Geräten, welche in der Medizintechnik zum Einsatz kommen. Vor allem eignen sie sich bei solchen Geräten, die in Notfällen zum Einsatz kommen und bei welchen eine rasche und sichere Kontaktgabe zwischen elektrischem Verbraucher 1 und elektrischer Stromquelle 2 zu erreichen ist.
Anstelle der kreiszylindrischen Form für den Formkörper 11 und die Vertiefung 10 können auch andere aneinander angepasste, um eine Achse rotationssymmetrische Formen, welche ineinandergefügt werden, gewählt werden. Auch die Magnetkörper 7 und 8, welche als Permanentmagnete ausgebildet sind, können eine andere, beispielsweise rechteckige Querschnittsform aufweisen. Auch die Querschnittsformen der Flachkontakte 3, 4 und 5, 6 können andere als kreisförmige Querschnitte haben.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich die Flachkontakte 3, 4 an der Vorderfläche 16 des Formkörpers 11 und die Flachkontakte 5, 6 am Boden 12 der Vertiefung 10. Es ist jedoch auch möglich, die Flachkontakte 3, 4 an der Mantelfläche des Formkörpers 11 und die Flachkontakte 5, 6 an der Seitenwand der Vertiefung 10 anzuordnen.
Aufgrund der zwischen den Magnetkörpern 7 und 8 wirkenden Kräfte wird eine definierte Zuordnung der Flachkontakte 3, 4 zu den Flachkontakten 5, 6 immer erreicht. Hierdurch wird die Gefahr einer Verpolung beseitigt.
Bei den elektrischen Leitungen, welche den elektrischen Verbraucher 1 mit den Flachkontakten 5, 6 verbinden, und/oder in den elektrischen Leitungen, welche die elektrische Stromquelle 2 mit den Flachkontakten 3, 4 verbinden, können nicht näher dargestellte Schalter vorgesehen sein. Diese Schalter können so ausgebildet sein, dass sie durch das Magnetfeld der zueinander ausgerichteten Magnetkörper 7, 8 betätigt, insbesondere geschlossen werden und somit die elektrischen Verbindungen zwischen Stromquelle 2 und Flachkontakten 3, 4 sowie zwischen Verbraucher 1 und Flachkontakten 5,6 herstellen.

1: elektrischer Verbraucher
2: elektrische Stromquelle
3,4: an die Stromquelle angeschlossene
: Flachkontakte
5,6: an den Verbraucher angeschlossene
: Flachkontakte
7,8: Magnetkörper
9: Gehäuse (Gehäuseteil, z.B. Gehäusewand)
10: Vertiefung
11: Formkörper
12: Boden
13: Achse
14,15: Kontaktflächen
16: Vorderfläche
17: Kabel

Claims

Vorrichtung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einer Stromquelle und einem in einem Gehäuse angeordneten elektrischen Verbraucher mit ersten an die Stromquelle angeschlossenen und anschließbaren Flachkontakten und mit Magnetkörpern, welche zur elektrischen Kontaktgabe zwischen den ersten und zweiten Flachkontakten gegenpolig einander gegenüberliegen, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Verbraucher (1) verbundenen oder verbindbaren Flachkontakte (5, 6) in einer am Gehäuse (9) vorgesehenen Vertiefung (10) angeordnet sind und die mit der Stromquelle (2) verbundenen oder verbindbaren Flachkontakte (3, 4) an einem in die Vertiefung (10) einsteckbaren Formkörper (11) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem elektrischen Verbraucher (1) verbundenen Flachkontakte (5, 6) in einer Wand der Vertiefung (10) angeordnet sind, und die mit der elektrischen Stromquelle (2) verbundenen Flachkontakte (3, 4) an der Außenseite des Formkörpers (11) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (11) um eine Achse (13) in der Vertiefung (10) drehbar angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem elektrischen Verbraucher (1) verbundenen Flachkontakte (5, 6) am Boden der Vertiefung (10) angeordnet sind und die mit der Stromquelle (2) verbundenen Flachkontakte (3, 4) an ei ner Vorderfläche (16) des in die Vertiefung (10) einsteckbaren Formkörpers (11) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (11) und die Vertiefung (10) um die Achse (13) rotationssymmetrisch ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (11) und die Vertiefung (10) kreiszylindrisch ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (11) um eine zur Bodenfläche (12) der Vertiefung (10) senkrechte Achse (13) in der Vertiefung (10) drehbar angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetkörper (7, 8) jeweils auf einem oder mehreren Kreisumfängen um die Achse (13) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachkontakte (3, 4 und 5, 6) von der Achse (13) gleiche Abstände aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachkontakte (3, 4 und 5, 6) einen Winkelabstand von 180° voneinander aufweisen.