DE2532885A1 - Verschluesselbare steckverbindung - Google Patents

Description

Anmelder;

Wirth, Gallο & Co. Zürich

Vertreter: Stuttgarts den 21. Juli 1975

Patentanwalt _p oiiR7 /22

Dipl.-Ing. Max Bunke . ^{r Dl /}

7 Stuttgart 1
Lessingstr. 9

Verschlüsselbare Steckverbindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine verschlüsselbare Steckverbindung bestehend aus zwei relativ zu einander eindeutig geführten komplementären Teilen mit je mindestens einem Verschlüsselungsorgan.

Bei den bekannten Steckverbindungen erfolgt die Verschlüsselung durch verschiedene Methoden. Zunächst kann dies durch die Verwendung eines Paares Steckereinschübe mit exklusiv zueinander passendem, komplementären Steckerbild erfolgen, wobei der Führung und der Orientierung der genannten Steckereinschübe keine Verschlüsselungsfunktion zugeordnet wird. Bei anderen bekannten Steckverbindungen erfolgt die Verschlüsselung durch exklusiv zueinander' passende Positionierung der Steckereinschübe mittels Führungen, wobei dem Steckereinschub als solchem keine Verschlüsselungsfunktion zugeordnet wird. Schliesslich sind Steckverbindungen bekannt, bei welchen die Verschlüsselung durch vom Steckerteil unabhängige Verschlüsselungsorgane erfolgt. Darunter ist eine Ausführung bekannt, bei welcher eine Einstecksperre an Stelle einer Kontaktklammer (nach Entfernen dieser Kontaktklarnmer) in

Fall 122
Stecker

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eine doppelreihige Kontaktdose eingesetzt wird. Diese Sperre erlaubt das Einstecken einer mit Kontakten versehenen Karte, sofern in der der Sperre zugeordneten Stelle der Karte eine Aussparung vorgenommen wird. Weiter ist eine Anordnung bekannt, bei welcher zueinander geordnete Verschlüsselungsglxeder vorkommen, welche bei Zusammensetzen des Steckers (bei offenem Stecker bzw. offenem Gerät) verschlüsselt werden können. Es sind dies einerseits Stifte, andererseits Zapfen, deren Verschlüsselungsmerkmale Anzahl und Lage sind.

Bei allen bekannten Ausführungen handelt es sich um Lösungen, die geeignet sind, zueinander passende Geräte zusammenzuschalten. Sie sind aber ungeeignet leicht einstellbare Geräte zusammenzuschalten, bei welchen die Parametereinstellung nicht in der Fabrikation, sondern bei der Inbetriebnahme vorgenommen wird, wofür die bekannten Ausführungen das Aufmachen der Geräte erfordern würden. Es sind solche z.B. Amperemeter, Kraftmesser oder Waagen, bei welchen Wandler mit um einen Paktor von 1, 2 und 5 unterschiedlichen Uebertragungsmassen mit entsprechenden Auswertungs- und Anzeigegeräten gekoppelt werden müssen, um den jeweils richtigen Skalenfaktor zu gewährleisten.

Aufgabe der vorliegenden"Erfindung war es, eine Steckverbindung zu schaffen, deren Verschlüsselung ohne Werkzeug bei geschlossenem Gerät erfolgen kann und deren Umverschlüsselung, sofern von Belang, nicht ohne Werkzeug vorgenommen werden kann. Dies wurde erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass mindestens ein Verschlüsse-

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lungsorgan von aussen her in den zugehörigen Teil ein- und feststellbar ist.

In der·, beiliegenden Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 schaubildlich einen männlichen Teil der Steckverbindung,

Fig. 2 schaubildlich einen weiblichen Teil der Steckverbindung,

Fig. 3 im Schnitt den Teil nach Fig. 1,

Fig. 4 schaubildlich ein Verschlüsselungsorgan,

Fig. 5>6 ein zweites Ausführungsbeispiel,

Fig. 7>8 ein drittes Ausführungsbeispiel,

Fig. 9 ein Schaltschema zu Fig. 7_S8,

Fig. 10-13 ein viertes Ausführungsbeispiel,

Fig. l4 ein Schaltschema zu Fig. 10-13

Die dargestellte Steckverbindung besteht aus einem männlichen Teil 1 (Fig. 1) und einem weiblichen Teil 2 (Fig. 2). Der männliche Teil 1 besteht aus einem Block 2 aus elektrisch isolierendem Material. Er weist ein Kontaktfeld 3 auf, bestehend aus vier Stiften 4. Die Anzahl der Stifte 4 ist beliebig und entspricht der vorgesehenen Anwendung. Jedem Stift 4 ist ein Kontakt 5 zugeordnet, über welchen der Stift mit der gewünschten Leitung elektrisch verbunden ist. Ferner weist der Teil 1 einen Nocken und eine Kammer 7 (Fig. 1 und Fig. 3) auf. Diese Kammer 7 besteht aus einem ersten Teil 8 mit quadratischem Querschnitt und aus einem zweiten Teil 9 breiteren Querschnittes, sodass an den Uebergängen

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zwischen den beiden Teilen Kanten 10 vorhanden sind. In der Rückenwand des Teiles 1 sind ferner zwei Bohrungen 11 vorgesehen, über welche ein Werkzeug in den Teil 9 der Kammer 7 eingeführt werden kann.

Der weibliche Teil 2, der auch aus einem Block 13 aus isolierendem Material besteht, weist eine Oeffnung l4 auf, die dem Querschnitt des männlichen Teiles 1 entspricht. In einer ihrer Wände weist er ferner einen, dem Nocken 6 entsprechenden, Ausschnitt auf, so dass die Relativlage der beiden Teile beim Einstecken des männlichen Teiles 1 in den weiblichen Teil 2 eindeutig bestimmt ist. Der Teil 2 ist ebenfalls mit einem Kontaktfeld 16 versehen, das im dargestellten Ausführungsbeispiel aus vier Hülsen 17 zur Aufnahme der vier Stifte 4 besteht. Jede Hülse 17 ist mit einem Kontakt 18 verbunden, über welchen sie mit der gewünschten Leitung elektrisch verbunden ist. Ferner weist der Teil 2 noch eine Kammer 7 auf, die mit der beschriebenen Kammer 7 des Teiles identisch ist.

Das Verschlüsselungsorgan 19 ist in Fig. 4 schaubildlich und in

Fig. 3 im Schnitt dargestellt. Es besteht aus einem Körper, dessen Querschnitt demjenigen des Teiles 8 der Kammer 7 entspricht. Das Verschlüsselungsorgan 19 weist einen schrägen Teil 20 und zwei Schenkel 21 auf. Die Schenkel 21 sind mit als Widerhaken ausgebildeten Vorsprüngen 22 versehen. Wird das Verschlüsselungsorgan 19 in die Kammer 7 eingeführt (Fig. 3) so spielen die Vorsprünge 22 mit den Kanten 10- nach Art einer Einschnappvorrichtung zusammen und halten das Verschlüsselungsorgan 19 zurück. Es kann nur unter Verwendung eines in die Oeffnungen

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11 eingeführten Werkzeuges wieder herausgenommen werden. Pur jeden der Teile 1, 2 ist ein Verschlüsselungsorgan 19 vorgesehen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, können somit vier verschiedene Kombinationen von den zwei VerschlüsselungsOrganen 19 eingestellt werden. Letztere könnten anstelle des schrägen Teiles 30 irgendwelche zusammenpassende asymmetrische Teile aufweisen.

In Fig. 5» 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Die beiden Figuren stellen eine Vorderansicht der beiden Teile 1, 2 dar. Die beiden Kontaktfelder 3, 16 sind derart angeordnet, dass ihre Elemente (die nicht dargestellten Stifte und Hülsen) zusammenwirken. In diesem Ausführungsbeispiel weisen beide Teile 1, 2 je zwei Kammern 7 auf, so dass die Anzahl der möglichen Kombinationen der Verschlüsselungsorgane 19 auf 16 erhöht wird.

In den beschriebenen Ausführungsbeispielen nach Fig, 1-4 und Fig. 5-6 erfolgt die Verschlüsselung durch formschlüssiges Zusammenspiel der Verschlüsselungsorgane 19. In den folgenden Ausführungsbeispielen erfolgt die Verschlüsselung durch elektrische Verbindungen.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7~9 entspricht der weibliche Teil 2 der Ausführung nach Fig. 2. Der männliche Teil ist in Fig. 7 dargestellt. An Stelle der Kammer 7 weist er eine Kammer 23 mit vier elektrischen Kontakten 24-27 auf, die über weitere Kontakte 5 elektrisch wie folgt verbunden sind. Die Kontakte 25, 27 sind mit einer konstanten Spannungsquelle 28 (Fig. 9) verbunden. Die Kontakte 24, 26 sind mit einer logischen Schaltung 29 verbunden. Das Ganze bildet das Veraehlüsselungsorgan dieses Teiles 2.

Das Verschlüsselungsorgan 19 v/eist anstelle des schrägen Teiles

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einen geraden Teil 30 auf, dessen Form dem Querschnitt der Kammer 23 entspricht. Auf jeder Planke des Teiles 30 sind je zwei Kontakte 31 vorgesehen, die, wenn der Teil 30 in die Kammer 23 eingesteckt wird, mit den Kontakten 24-27 zusammenwirken. Für dieses Ausführungsbeispiel wird das Verschlüsselungsorgan 19 in drei verschiedenen Ausführungen verwendet. In der ersten Ausführung (Fig. 8, Fig. 9A und Fig. 9B) sind die beiden Kontakte 31 nur auf einer Flanke des Teiles 30 mit einem Steg 32 verbunden. In der zweiten Ausführung (Fig. 9C) ist ein Steg 32 auf beiden Flanken und in der dritten Ausführung (Fig. 9D) ist überhaupt kein Steg 32 vorgesehen.

Das Verschlüsselungsorgan 19 nach Fig. B kann in zwei um l80° verdrehte Lagen in die Kammer 23 eingeführt werden, die Verschlüsselungsorgane 19 nach den zwei anderen Ausführungen sind in diesem Sinne drehlageunempfindlich. Dadurch entstehen vier mögliche Brückenbilder (Fig. 9A D). Die logische Schaltung ermittelt aus den vier möglichen Kombinationen von konstanten Spannungen vier Verschlüsselungszustände. Die Anzahl der Kontakte 24-27 in der Kammer 23 und die genaue Wahl der logischen Schaltung 29 hängen von der gewünschten Anzahl von Verschlüsselungskombinationen ab.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 10-14 entsprcht der weibliche Teil 2 der Ausführung nach Fig. 2. Der männliche Teil 1 entspricht der Ausführung nach Fig. 1 mit dem Unterschied, dass in der Kammer 7 zwei Mikroschalter 33* 3^ angeordnet sind. Jeder dieser Mikrosehalter 33_Ä 34 weist zwei entgegengesetzte Arbeitslagen auf. Sie sind mit einem mit einer Gleichspannungsquelle verbundenen Eingang 35 (Fig. 14) und zwei den beiden Arbeitslagen entsprechenden elektrischen Ausgängen 36, 37 versehen. Die vier Ausgänge 36,

- 7 sind mit einer nicht dargestellten logischen Schaltung verbunden.

In diesem Ausführungsbeispiel werden Verschlüsselungsorgane 19 nach Fig. 4 sowie nach Fig. 11-13 verwendet. Das Verschlüsselungsorgan nach Fig. 4 erlaubt die Schaltzustände nach Fig. l4A und l4B, das Verschlüsselungsorgan nach Fig. 11 die Schaltzustände nach Fig. l4C und l4D, das Verschlüsselungsorgan nach Fig. 12 die Schaltzustände nach Fig. l4E und !4P, das Verschlüsselungsorgan nach Fig. 13 den Schaltzustand nach Fig. l4G zu verwirklichen. Wird kein Verschlüsselungsorgan in den Teil 2· gesteckt, so entsteht der Schaltzustand der Fig. I4l. Man erhält somit auf andere Weise als für Fig. 5} 6 angegeben auch 8 verschiedene Verschlüsselungsmöglichkeiten.

In den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Einfachheit halber der Teil 1 männlicher Teil und der Teil 2 weiblicher Teil genannt worden. Es ist aber klar, dass diese beiden Teile nicht notwendigerweise ineinander gesteckt werden müssen. Ihre Vorderflächen könnten lediglich in Kontakt miteinander kommen. Wesentlich ist nur, dass Mittel zur eindeutigen Führung der beiden Teile I₃ 2 mit Bezug auf einander vorhanden sind. In den Ausführungsbeispielen sind diese Mittel durch den Nocken 6 und den Einschnitt 15 dargestellt. In dem Fall, in welchem die beiden Teile ineinander gesteckt werden, könnten diese Mittel z.B. darin bestehen, dass die Oeffnung 14 und der Block 2 einen trapezförmigen Querschnitt hätten.

Wesentlich ist ferner nur·, dass die beiden Kontaktfelder 3 und

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stets zusammenfallen. Die Kontaktelemente dieser Felder können wie dargestellt aus. Stiften und Hülsen, aber auch z.B. aus Steckleisten und Federfeldern oder anders gearteten Kontaktelementen bestehen. Jedes Kontaktfeld kann sowohl Stifte als Hülsen aufweisen.

In den dargestellten Ausführungsbeispielen handelt es sich um elektrische Steckverbindungen. Es versteht sich, dass die beschriebenen Mittel sich auch auf hydraulische oder pneumatische Steckverbindungen beziehen.

In' den Kontaktfeldern 3 und 16 sind dann entsprechend ausgebildete Elemente vorgesehen. Ebenfalls können die Verschlüsselungsorgane nach Fig. 7~9 und 10-14 hydraulische oder pneumatische Organe sein. Auch Ausführungen in gemischter Technik, z.B. elektrisch und pneumatisch, sind möglich.

Gemäß Auftrag des ausländischen

Vertreters unverändert weitergelebt.

Potentanwalt Bunke

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Claims (9)

PATENTANSPRUECHr]

1. Verschlüsselbare Steckverbindungen bestehend aus zwei relativ zueinander eindeutig geführten komplementären Teilen mit je mindestens einem Versehlüsselungsorgan, dadurch gekennzeichnet₅ dass mindestens ein Verschlüsselungsorgan von aussen her in den zugehörigen Teil sin- und feststellbar ist.

2. Verschlüsselbare Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet 3 dass jeder Teil (1, 2) mindestens eine Kammer (7) zur Aufnahme eines Verschlüsselungsorganes (19) aufweist.

3. Verschlüsselbare Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass jedes Verschlüsselungsorgan (19) mit Einschnappelementen (21, 22) versehen ist, mittels welcher es nach Einführung in die Kammer (7) in derselben festgehalten ist.

4. Verschlüsselbare Steckverbindung nach Anspruch 3₅ dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlüsselung durch den Formschluss der Verschlüsselungsorgane (19) bestimmt ist.

5- Verschlüsselbare Steckverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlüsselungsorgane (19) aus Körpern gleichen Querschnitts wie die zugehörige Kammer (8) bestehen und einen asymmetrischen Teil (20) aufweisen.

6. Verschlüsselbare Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Verschlüsselungsorgan aus einer Anzahl von in einer Kammer (23) des einen Teiles (1) angeordneten

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Kontakten (24-27), einer Spannung*cue lie (28) und einer logischen Schaltung (29) und das andere Verschlüsselungsorgan aus einem Körper (19) mit einem Teil (30) besteht, der mit einer gleichen Anzahl von Kontakten (3D versehen ist, welche Kontakte (3D wahlweise mittels Brücken (32) verbindbar sind.

₇. Verschlüsselbare Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlüsselung durch elektrische Verbindung der Kontakte (24-27, 3D und entsprechende Einstellung der logischen Schaltung (29) erfolgt.

8. Verschlüsselbare Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Verschlüsselungsorgan aus mindestens einem in einer Kammer (7) des einen Teiles (D angeordneten elektrischen Schalter (33 bzw. 34), einer Spannungsquelle (35) und einer logischen Schaltung besteht.

₉. Verschlüsselbare Steckverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Verschlüsselungsorgan aus einem Körper (19) zur wahlweisen Betätigung des Schalters (33 bzw. 34) besteht.

Gemäß Auftrag dos ausländischen Vertreters unverändert weitergeleitet.

Patentanwalt ßunke

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