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Explosions- oder schlagwettergeschützte Kupplungs-
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steckvorrichtung Die Erfindung betrifft eine in ein Gehäuse eingesetzter
explosions- explosions- oder schlagwettergeschützte Kupplungssteckvorrichtung nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Eine derartige Kupplungssteckvorrichtung ist aus der DE-OS 32 20 839
bekanntgeworden. Bei dieser Kupplungssteckvorrichtung ist die Steckdose in ein Gehäuse
eingesetzt, um auf diese Weise einen Raum erhöhter Sicherheit für die Befestigung
der Anschlußleitungen an die Steckdose zu schaffen.
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Es ist hierbei häufig interessant, die Schaltstellung der Steckdose
bzw. des Steckers zu erkennen. Derartige Schaltstellungsanzeigen sind bei solchen
bekannten Kupplungssteckvorrichtungen noch nicht vorgeschlagen worden.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Schaltstellungsanzeige für
eine Kupplungssteckvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruches 1.
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Durch das Anbringen eines Mikroschalters im Inneren des Gehäuses,
das die Steckdose aufnimmt, wird auf einfache Weise eine elektrische Anzeige der
Schaltstellung der Kupplungssteckdose und genauer gesagt des Schalters im Inneren
der Kupplungssteckdose bewirkt. Der Schalter nämlich wird mittels einer Nockenwelle
betätigt, die mit einem Ubertragungshebel verbunden ist, der von dem Schaltring
betätigt wird, der am Schalter angeordnet ist. Der Schaltring besitzt eine Nase,
die in den Ubertragungshebel eingreift, wodurch eine Drehbewegung des Schalters
zu einer Drehbewegung des Ubertragungshebels führt.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen
zu entnehmen.
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Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt ist, soll die Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
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Es zeigt: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Kupplungssteckdose,
Fig. 2 eine Aufsicht auf die Kupplungssteckdose gemäß Fig. 1, bei abgenommenem Deckel
und
Fig. 3 eine weitere Schnittansicht durch die Steckdose mit eingeführtem
Kupplungsstecker.
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Die erfindungsgemäße Anordnung ist in eine Kupplungssteckdose gemäß
der DE-OS 32 20 839 eingesetzt; die Figuren 1 bis 3 der nachfolgenden Beschreibung
basieren im wesentlichen auf den Figuren 1 bis 3 der DE-OS 32 20 893.
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Die explosionsgeschützte Steckvorrichtung ist in ein Gehäuse 10 eingebaut,
das aus einem Gehäuseunterteil 12, einem Gehäuseoberteil 14 und einem mit dem Gehäuseoberteil
mittels eines Gelenkes 16 drehbar verbundenen Deckel 18 gebildet ist, wobei das
Gehäuseoberteil und das Gehäuseunterteil 14 bzw. 12 in an sich bekannter Weise unter
Zwischenfügung einer Dichtung 20 den VDE-Vorschriften "Erhöhte Sicherheit" in explosionsgeschützten
bzw. schlagwettergeschützten Räumen gemäß zusammengesetzt ist.
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Der vom Gehäuseoberteil und Gehäuseunterteil umgrenzte Raum ist ein
Raum erhöhter Sicherheit, in dem eine explosionsgeschützte Steckdosenvorrichtung
22 eingesetzt ist. Gemäß den VDE-EN-Vorschriften muß der Stecker einer Steckvorrichtung
spannungsfrei sein, bevor er aus der Steckdose herausgezogen wird, bzw. er muß noch
spannungsfrei sein, wenn er in die Steckdose eingeführt wird. Zu diesem Zweck besitzt
die Steckdosenvorrichtung einen Schalterteil 26 und ein Buchsenteil 24, die miteinander
starr verbunden sind. Am Buchsenteil sind seitlich Ohren 28 angeformt, die Durchbrechungen
30 aufweisen. Am Gehäuseboden sind beidseitig zwei Pfosten 32 vorgesehen, in die
eine Gewindebuchse 34 eingesetzt
ist, in die ein Schraubenbolzen
36 einschraubbar ist, der durch die Durchbrechung 30 hindurchsteckbar und zur Verspannung
der Ohren 28 an den Pfosten 32 dient. Zur Führung ist am Pfosten eine Nut 38 und
eine entsprechend ausgebildete Feder 40 an jedem Ohr 28 vorgesehen.
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Am Schalterteil 26 sind seitlich ebenfalls Ohren angeformt. Diese
Ohren sind als Klemmen 42 bzw. 44 ausgebildet für Anschluß von Mp-Leiter und Schutzleiter.
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Am Gehäuseoberteil ist ein zylinderförmiger Kragen 46 angeformt; dem
Kragen 46 entsprechend ist am Deckel 18 eine Ringdichtung 48 vorgesehen, die in
zurückgeklappten Zustand gegen die Dichtfläche 50 am Kragen anliegt. Der Deckel
18 ist mit einer Feder 52 in Schließstellung des Deckels beaufschlagt, in dem die
Feder mit einem Schenkel 56 in eine Offnung 54 am Gehäuseoberteil und mit ihrem
anderen Schenkel 58 in eine Ausnehmung 60 am Deckel eingesetzt ist, wogegen der
federnde Abschnitt 62 um die Achse 16 herumgewickelt ist.
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Die Fig. 3 zeigt nun einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
Steckdosenvorrichtung 22. Man erkennt das Schalterteil 26 und das Buchsenteil 24.
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Das Buchsenteil 24 besitzt ein Buchsengehäuse 72, in das die einzelnen
Buchsen 76, 78 (es sind hierbei nur zwei Buchsen zu sehen) eingelassen sind,und
einen Buchseneinsatz 70, der mit dem Buchsengehäuse 72 mittels einer Schraubenverbindung
84 verschraubt ist. Hierzu ist auf der dem Buchsengehäuse 72 abgewandten Seite ein
Kontaktstück 88 vorgesehen, das eine Gewindebohrung 86 aufweist, in die der Schraubenbolzen
der Verbindung 84 zur Verspannung von Buchseneinsatz und Buchsengehäuse einschraubbar
ist. Die Buchse 76 ist eine Phasenleiter-
buchse und mit einer den
Buchseneinsatz 70 durchdringenden Anschlußfahne 80 versehen und die Buchse 78 die
sogenannte Schutzleiterbuchse (was auch an ihrer unterschiedlichen Dimensionierung
ersichtlich ist), die eine Durchbrechung 82 des Buchseneinsatzes 70 durchgreift.
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Die Buchse 78 durchgreift außerdem eine Bohrung 90 im Kontaktstück
88 und ist auf der gegenüberliegenden Seite nietartig bei 92 umgebördelt, wodurch
das Kontaktstück 88 von der Buchse 78 festgehalten ist, bzw. umgekehrt.
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Zur Führung der Buchse 76 besitzt das Buchsengehäuse eine Öffnung
94, die sich etwa im mittleren Bereich des Buchsengehäuses mittels einer Stufe 96
verengt. In gleicher Weise verengt sich auch die Ausnehmung 98 für die Buchse 78
bei 100. Die Buchse 76 besitzt ebenso wie Buchse 78 an dem Übergang zwischen dem
Buchsenbereich und der Anschlußfahne 80 bzw. des die Bohrung 82 durchgreifenden
Fortsatzes 81 ebenfalls eine Stufung 102 bzw.
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104, wobei durch die Stufungen 102 und 96 bzw. 104 und 100 die beiden
Gehäuseteile 72 und 70 auf Distanz gehalten sind. Die Schraubenverbindung 84/86/88
verspannt die beiden Gehäuseteile 70 und 72 gegeneinander über die Stufungen 102,
96 und 104, 100.
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Der Schalterteil 26 besitzt ein Schalterteilgehäuse 110, das im wesentlichen
zylindrisch ausgebildet ist. Das Schaltergehäuse 110 besitzt mehrere Ausnehmungen
(ohne Bezugsziffern), die in die Schaltkammern 122 eingesetzt sind.
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Die Ausnehmungen zur Aufnahme der Schalt kammern sind an der linken
Stirnfläche 140 in Richtung der Längsachse offen, wogegen sie am anderen Ende, also
an dem Ende des Gehäuses 110, das dem Buchsenteil zugewandt ist, durch einen Bodenteil
142 begrenzt sind, der allerdings das
Geäuse 110 nur teilweise abschließt.
Damit können die Schaltkammern von links in das Schalterteil eingesetzt werden.
Nach Einsetzen wird das Schaterteil von links mittels einer Platte 171 verschlossen.
Die Platte 171 besitzt Öffnungen 173, durch die Anschlußfahnen 150 (siehe weiter
unten) an den Schaltkammern nach Montage hindurchragen. Jede Schaltkammer, besitzt
einen druckfesten Raum 144, in dem zwei Festkontaktstücke 146 und 148 angeordnet
sind. Das Festkontaktstück 146 wird von der gerade ausgebildeten Anschlußfahne 150
getragen, wogegen das rechts befindliche Kontaktstück 148 an einer Z-förmig ausgebildeten
Anschlußfahne 152 befestigt ist.
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An der Anschlußfahne 150 ist eine Anschlußklemme 154 angebracht, deren
genauer Aufbau hier nicht von Bedeutung ist, wogegen die Anschlußfahne 152 lediglich
mit einer Durchgangsbohrung 156 versehen ist, die im montierten Zustand von Buchsenteil
24 und Schalterteil 26 mit einer Gewindebohrung 158 an der Anschlußfahne 80 der
Steckerbuchse 76 fluchtet, so daß mittels einer Spezialschraube 160, die in die
Gewindebohrung 158 einschraubbar ist, eine elektrisch galvanische und mechanische
Verbindung zwischen dem Schalterteil und dem Buchsenteil 26 bzw. 24 erzielt wird.
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Die beiden Kontaktstücke 146 und 148 sind einer beweglichen Kontaktbrücke
162 mit zwei Kontaktstücken 164 und 166 zugeordnet, wobei die Kontaktbrücke 162
an einem Führungsstift 168 befestigt ist, der durch eine Führungsöffnung 170 zünddurchschlagssicher
aus der Schaltkammer 122 herausgeführt ist. Die Kontaktbrücke steht dabei unter
dem Druck einer Feder 172, die sie dauer in Einschaltrichtung beaufschlagt. Der
Raum 144 ist der sogenannte druckfest gekapselte Raum.
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Der Führungsstift 168 durchgreift also nach innen hin
die
Öffnung 170 und ragt aus der Schaltkammer mit einem balligen Ende 174 heraus. Dieses
ballige Ende steht in Verbindung mit einer Nockenwelle 176, die durch eine von einer
zylindrischen Anformung 178 am Gehäuse 110 begrenzte Durchführung 180 nach außen,
also nach rechts hin zu dem Buchsenteil 24, herausgeführt ist. An der Nockenwelle
bzw. an dem durch die Durchbrechung 180 hindurchgreifenden Fortsatz 182 der Nockenwelle
176 ist ein radial nach außen vorspringender Hebel 184 befestigt, der an seinem
in Inneren des Gehäuseteiles 70 befindlichen radial äußersten Ende mit einem axial
verlaufenden Steg 186, hin zum Buchsenteil gerichtet oder weg vom Schalterteil vorspringend
versehen ist, welcher Steg an seinem freien Ende gabelartig mit einem Schlitz 188
ausgebildet ist. Der Steg 186 befindet sich dabei praktisch innerhalb des Gehäuseteiles
70 und im Endeffekt außerhalb des Buchsenhalteteiles oder Zwischenteiles bzw. Buchsengehäuses
72.
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In der Fig. 3 ist ein Steckerteil 190 gezeigt, an dem ein Schaltring
192 drehbar zu dem Steckerteil angebracht ist, dessen freies Ende mit einer Nase
194, die radial nach außen vorspringt, versehen ist. Der Schaltring 192 besitzt
an seiner Innenfläche eine eingelassene metallische zylindrische Buchse 196, der
eine an der Außenseite des Gehäuses 72 eingelassene zylindrische Buchse 198 entspricht;
beide Buchsen 196 und 198 sind so aufeinander eingespielt bzw. aufeinander abgestimmt,
daß die Berührungsfläche zwischen beiden, die Innenfläche der Buchse 196 bzw. die
Außenfläche der Buchse 198 den für den Explosionsschutz erforderlichen Luftspalt
bildet.
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An dem Steckerteil 190 sind Steckerstifte 200a bzw. 202a vorgesehen,
von denen die Steckerstifte 200a im stromführenden Zustand mit den zugehörigen Schalt
kammern ver-
bunden sind, wogegen der Steckerstift 202a der sogenannte
Schutzleiterstecker ist.
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Wenn die Steckvorrichtung in den gekuppelten Zustand gebracht wird,
dann ist das Steckerteil bzw. der Stecker 190 so einzuführen, daß die Nase 194 in
den Schlitz 188 am Steg 186 eingreift. Durch Verdrehen des Schaltringes 192 wird
über den Steg 186, den Hebel 184 die Schaltwelle 182/176 verdreht und je nach Drehrichtung
und Ausgangsstellung die Führungsstifte 168 betätigt.
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In der Ausführung nach Fig. 1 ist an dem Pfosten 28 mittels der Schraube
36 ein Winkel 200 befestigt, der im oberen Bereich senkrecht nach unten abgebogen
ist und an den sich ein in einem stumpfen Winkel dazu verlaufender schräger Abschnitt
201 anschließt. Auf diesem schrägen Abschnitt befestigt ist ein Mikroschalter 203,
dessen Feder 204 mit dem Übertragungshebel 168 in Verbindung steht. Dieser Mikroschalter
203 ist mittels elektrischer Leitungen 205 mit einer Lüsterklemmenanordnung 206
verbunden, die an einem Tragwinkel 207 befestigt ist, der selbst wiederum mittels
einer Schrauben-Muttern-Verbindung 208 an der hinteren Abschlußplatte 171 befestigt.
Der Z-förmige Träger 207 besitzt einen Abschnitt 209 der parallel zum Bodenteil
des Gehäuseunterteils 12, und einen zweiten Abschnitt 210, der senkrecht zum Bodenteil
und senkrecht zum Abschnitt 209 verläuft; auf dem Abschnitt 209 ist die Lüsterklemme
206 befestigt. Der Abschnitt 210 dient dann dazu, den Abschnitt 209 auf dem Bodenteil
abzustützen.
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Man erkennt die Zuordnung des Mikroschalters und der Lüsterklemme
zu der Steckdose im Gehäuse in Fig. 2.
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Beide Teile befinden sich auf der gleichen Seite der Mittelachse der
Steckdose und sie sind mit den Verbin-
dungsleitungen 205 miteinander
verbunden. Die Ausgangsleitung 211 wird dann über geeignete Durchführungen (nicht
näher dargestellt) nach außen herausgeführt.
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Die Wirkungsweise des Mikroschalters 203 ist folgende: Wenn der Stecker
mit seinem Schaltring 192 in die Steckdose eingeführt wird, dann greift die Nase
194 in den Schlitz 188 des Übertragungshebel 186 ein. Wenn der Schaltring 192 verdreht
wird, verdreht sich auch der Übertragungshebel und diese Verdrehung des Ubertragungshebels
bewirkt eine Beeinflussung der Kontaktfeder 204 des Mikroschalters 203: der Mikroschalter
wird eingeschaltet und auf diese Weise fließt ein Strom zu einem Anzeigegerät. Wenn
die Steckdose wieder abgeschaltet wird, wird der Mikroschalter ebenfalls ausgeschaltet
und die Schaltstellungsanzeige "Aus" ist am Anzeigegerät zu erkennen.
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Damit der Mikroschalter mit dem Übertragungshebel in Verbindung gelangen
kann, ist im Bereich seiner Bewegung im Gehäuse 80 eine schlitzartige Ausnehmung
(nicht gezeigt) vorhanden, durch die die Mikroschalterkontaktfeder 204 hindurchgreift
und in den Weg des Ubertragungshebels greifen kann.