DE3586915T2

DE3586915T2 - Elektrischer steckverbinder und kurzschlussschiene mit schleifender wirkung.

Info

Publication number: DE3586915T2
Application number: DE8585302458T
Authority: DE
Inventors: Billy Erik Olsson
Original assignee: Whitaker LLC
Current assignee: Whitaker LLC
Priority date: 1984-04-09
Filing date: 1985-04-04
Publication date: 1993-05-13
Anticipated expiration: 2005-04-05
Also published as: EP0158531A3; EP0158531A2; EP0158531B1; DE3586915D1; JPH0312432B2; JPS60253179A; US4582376A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kurzschlußschienenanordnung, die beim Verbinden bzw. Einstecken eines zugehörigen elektrischen Verbinders sowie beim Lösen desselben eine schleifende Wirkung zeigt.
In der elektrischen Industrie ist es häufig wünschenswert, einen Verbinder zu haben, der ausgewählte Anschlüsse im nicht verbundenen Zustand kurzschließt. Ein Beispiel eines derartigen elektrischen Verbinders ist in der EP-A-0 112 711 offenbart, die am 7. April 1984 veröffentlicht wurde und daher als Stand der Technik gemäß Artikel 54(3) EPÜ zu werten ist. Diese Anmeldung ist speziell auf ein Kurzschlußsystem gerichtet. Bei diesem Typ des elektrischen Verbinders besteht jedoch ein Problem darin, daß aufgrund von in der Umgebung vorherrschenden Bedingungen Korrosion an dem Kurzschlußelement auftreten kann, so daß ein unvollständiger oder unbeständiger Kurzschluß auftritt.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Überwindung des beim Stand der Technik vorliegenden Mangels durch Schaffung eines elektrischen Verbinders, bei dem das Kurzschlußelement eine schleifende Wirkung beinhaltet, um dadurch sicherzustellen, daß ein positiver Kurzschlußkontakt hergestellt wird.
In der FR-A-2 397 078 ist ein elektrischer Verbinder offenbart, mit einem Anschlußtrageelement, das eine Mehrzahl voneinander beabstandeter Anschlußpassagen definiert, mit einer entsprechenden Anzahl von Anschlüssen, deren jeder in einer jeweiligen Passage angebracht ist und einen Verbindungsbereich mit einem federnd nachgiebigen freien Ende aufweist, das sich beim Verbinden und Lösen des Verbinders biegt, mit einer Kurzschlußschienenanordnung zum selektiven Kurzschließen wenigstens von Paaren der Anschlüsse, wobei die Kurzschlußschienenanordnung wenigstens ein quer zu den Anschlüssen befestigtes leitfähiges Kurzschlußschienenelement besitzt, das einen Körperbereich aufweist mit einer Einrichtung zum Angreifen an jeweiligen Anschlüssen in einem Belastungszustand im nicht-verbundenen Zustand des Verbinders, wobei der Anschluß und die Angreifeinrichtung beim Verbinden des Verbinders voneinander getrennt werden.
Die Kurzschlußschiene, die die Längsachsen der Anschlüsse nicht schneidet, besitzt einen Körperbereich mit wenigstens zwei Zinken, die einstückig mit dem Körperbereich ausgebildet sind und sich von diesem nach unten wegerstrecken, wobei die Zinken durch ein Betätigungsglied an einem Gehäuse eines komplementären Verbinders von den Anschlüssen getrennt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in der in Anspruch 1 beanspruchten Weise der Körperbereich in einer Ebene ausgerichtet, die die Längsachsen der Anschlüsse schneidet, und jede sich nach unten wegerstreckende Zinke erstreckt sich in einem Winkel in bezug auf die Ebene und in bezug auf die Längsachse eines jeweiligen Anschlusses und greift an dem freien Ende desselben an, wenn sich der Verbinder im nichtverbundenen Zustand befindet; und daß jeder betreffende Anschluß beim Verbinden des Verbinders aus der Berührung mit der Zinke herausgebogen wird.
Eine Kurzschlußschienenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Anspruch 8 definiert.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben; in den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines elektrischen Verbinders des Typs, bei dem die vorliegende Erfindung verwendet werden kann;
Fig. 2 eine auseinandergezogene Perspektivansicht eines Anschlußtrageelements des elektrischen Verbinders der Fig. 1 mit einer Kurzschlußschienenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 eine auseinandergezogene Perspektivansicht der vorliegenden Kurzschlußschienenanordnung;
Fig. 4 eine Draufsicht auf das Anschlußtrageelement des elektrischen Verbinders der Fig. 1 und der vorliegenden Kurzschlußschienenanordnung;
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 der Fig. 4;
Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 der Fig. 4;
Fig. 7 eine der Fig. 5 ähnliche Schnittansicht, in der zwei Verbinder im miteinander verbundenen Zustand dargestellt sind; und
Fig. 8 ein schematisches Diagramm unter Darstellung der Betriebscharakteristika der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein elektrischer Verbinder 10 in Zwitterausbildung als Beispiel für den Verbindertyp dargestellt, der die vorliegende Erfindung verkörpern könnte. Der Verbinder 10 besitzt ein Paar miteinander verbindbarer Abdeckungen 12, 14 aus isolierendem Material, die ein Anschlußtrageelement 16 umschließen und eine Polarisiereinrichtung 18 sowie eine Verriegelungseinrichtung 20 aufweisen.
Fig. 2 zeigt das Anschlußtrageelement 16, bei dem es sich um ein allgemein rechteckiges Element aus steifem, isolierendem Material handelt, das eine Mehrzahl paralleler, voneinander beabstandeter Anschlußpassagen 22 in einem Bereich definiert, der von einer Bodenwand 24, voneinander beabstandeten parallelen Seitenwänden 26, 28 und einer oberen Wand 30 umschlossen ist, wobei diese Wände einstückig mit dem Anschlußtrageelement ausgebildet sind. Die Bodenwand 24 ist mit einem derartigen Profil ausgebildet, daß jeweilige Anschlüsse 32 darin aufnehmbar sind. Jede der Seitenwände 26, 28 ist mit einer profilierten Nut 34 bzw. 36 versehen, die senkrecht zu der Bodenwand 24 verläuft. Jeder Anschluß 32 ist durch Stanzen und Formen aus Metallvorratsmaterial gebildet und besitzt einen Verbindungsbereich 38 und einen Leiterangreifbereich 40, der im vorliegenden Fall als geschlitzte Drahthülse bekannter Konfiguration dargestellt ist. Der Verbindungsbereich 38 besitzt einen länglichen Körper 42 mit Befestigungszacken 44 und einem freitragenden Trägerbereich 46, der um sich selbst zurückgebogen ist, wobei eine Fläche 48 desselben die Kontaktfläche bildet und das freie Ende 50 einen Kurzschlußschienen-Angreifbereich bildet.
Die Kurzschlußschienenanordnung 52 ist gebildet durch ein längliches isolierendes Element 54, das an seinen Enden Verriegelungseinrichtungen 56, 58 aufweist und an dem wenigstens eine Kurzschlußschiene 60, 62 fest angebracht ist. Jede wenigstens eine Kurzschlußschiene 60, 62 besitzt einen Körperbereich 64, 66 aus Metall mit wenigstens zwei Zinken 68, 70, 72, 74, die sich von diesem in einem Winkel in bezug auf die Ebene des Körperbereichs 64, 66 und die Längsachse des jeweiligen Anschlusses 32 nach unten wegerstrecken. Die Kurzschlußschienen 60, 62 sind vorliegend mit Öffnungen 76, 78 dargestellt, durch die sich Zapfen 80 hindurcherstrecken, die zur Befestigung der Schienen 60, 62 an dem Element 54 unter Verwendung von Wärme nietartig umgebördelt sind. Natürlich könnten auch andere Befestigungsmittel verwendet werden, wie zum Beispiel Preßpassung in einem Schlitz, und/oder Verriegelungswiderhaken. Die Kurzschlußschienen 60, 62 sind durch ein Isolierelement 82 voneinander getrennt, das mit Befestigungsöffnungen 84 versehen ist.
Aus den Fig. 2 und 4 ist deutlich erkennbar, daß die vorliegende Erfindung dadurch montiert wird, daß man zuerst die Anschlüsse 32 in ihre jeweiligen Passagen 22 einführt, wobei die Anschlüsse 32 darin durch Eingreifen der Verriegelungsglieder 44 in die Passagenwände befestigt sind. Die Kurzschlußschienenanordnung 52 wird dann in den jeweiligen Schlitzen 34, 36 in den Seitenwänden 26, 28 plaziert und durch die Verriegelungseinrichtungen 56, 58 in ihrer Position befestigt. Dadurch werden die Kurzschlußschienen-Zinken 68, 70, 72, 74 in Vorspannungs- bzw. Belastungseingriff mit den freien Enden 50 der jeweiligen Anschlüsse 32 gebracht. Dieser Zustand ist in Fig. 8 mit den Bezugszeichen 68A und 50A bezeichnet. Das Verbinden der Verbinderelemente, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, verursacht ein Biegen des freien Endes 50 des jeweiligen Anschlusses 32 nach unten, wodurch den Kurzschlußschienen-Zinken 68, 70, 72, 74 eine Bewegung aus einem belasteten Zustand in einen unbelasteten Zustand ermöglicht wird, wie dies durch die Bezugszeichen 68B und 50B angedeutet ist. Während dieser kombinierten Bewegung erfolgt ein Schleif- bzw. Wischvorgang der Zinke über die Fläche des freien Endes 50 des Anschlusses 32. Der belastete, kurzschließende Zustand ist auch aus einem Vergleich der Fig. 5 mit dem unbelasteten, nicht-kurzschließenden, verbundenen Zustand der Fig. 7 ersichtlich.
Die vorliegende Erfindung kann in vielen Ausführungsformen verwendet werden -und ist nicht auf das einzige, in Form eines Verbinders mit nur vier, paarweise kurzgeschlossenen Anschlüssen dargestellte Ausführungsbeispiel begrenzt zu verstehen. Es könnte jede beliebige Anzahl von Anschlüssen in jeglicher Kombination von Gruppen in ähnlicher Weise kurzgeschlossen werden. Auch ließe sich das Ausmaß der schleifenden Wirkung durch die Länge der Zinken und die Biegebewegung des Anschlusses steuern. Außerdem könnten die Zinken mit irgendeinem der bekannten Plattiermaterialien plattiert sein.

Claims

1. Elektrischer Verbinder (10) mit einem Anschlußtrageelement (16), das eine Mehrzahl voneinander beabstandeter Anschlußpassagen (22) definiert, mit einer entsprechenden Anzahl von Anschlüssen (32), deren jeder in einer jeweiligen Passage (22) angebracht ist und einen Verbindungsbereich (38) mit einem federnd nachgiebigen freien Ende (50) aufweist, das sich beim Verbinden und Lösen des Verbinders (10) biegt, mit einer Kurzschlußschienenanordnung (52) zum selektiven Kurzschließen wenigstens von Paaren der Anschlüsse (32), wobei die Kurzschlußschienenanordnung wenigstens ein quer zu den Anschlüssen (32) befestigtes leitfähiges Kurzschlußschienenelement (60, 62) besitzt, das einen Körperbereich (64, 66) aufweist mit einer Einrichtung (68, 70) zum Angreifen an jeweiligen Anschlüssen (32) in einem Belastungszustand im nicht-verbundenen Zustand des Verbinders, wobei der Anschluß (32) und die Angreifeinrichtung (70) beim Verbinden des Verbinders (10) voneinander getrennt werden und wobei die Angreifeinrichtung wenigstens zwei Zinken (68, 70) aufweist, die einstückig mit dem Körperbereich (64, 66) ausgebildet sind und sich von diesem nach unten wegerstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Körperbereich (64, 66) in einer Ebene ausgerichtet ist, die Längsachsen der Anschlüsse (32) schneidet, und jede sich nach unten wegerstreckende Zinke (68, 70) sich in einem Winkel in bezug auf die Ebene und in bezug auf die Längsachse eines jeweiligen Anschlusses (32) erstreckt und an dem freien Ende (50) desselben angreift, wenn sich der Verbinder (10) im nicht-verbundenen Zustand befindet; und daß jeder betreffende Anschluß (32) beim Verbinden des Verbinders aus der Berührung mit der Zinke (68, 70) herausgebogen wird.

2. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Biegen des Anschlusses (32) aus der Berührung mit einer jeweiligen Zinke (68, 70) eine Schleifwirkung zwischen dem Anschluß (32) und der jeweiligen Zinke (68, 70) erfolgt.

3. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifwirkung zwischen dem Anschluß (32) und einer jeweiligen Zinke (68, 70) bei der Bewegung des Anschlusses (32) in Berührung mit der jeweiligen Zinke (68, 70) erfolgt.

4. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch: ein in dem Anschlußtrageelement (16) in Querrichtung angebrachtes Isolierelement (54), wobei das wenigstens eine Kurzschlußschienenelement (60, 62) an dem Isolierelement (54) befestigt ist.

5. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch:

eine Mehrzahl leitfähiger Kurzschlußschienen (60; 62) und durch

ein weiteres Isolierelement (82), das in isolierender Weise zwischen den jeweiligen Kurzschlußschienen (60, 62) vorgesehen ist.

6. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch: eine leitfähige Plattierung auf jeder der Zinken (68, 70, 72, 74).

7. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch: eine Verriegelungseinrichtung (56, 58) an den Enden des Isolierelements (54) zur Befestigung desselben in einem elektrischen Verbinder (10).

8. Kurzschlußschienenanordnung (52) zum elektrischen Kurzschließen von wenigstens zwei Anschlüssen (32) eines elektrischen Verbinders (10), die in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und jeweils von einem gebogenen, verbundenen Zustand in einen normalen, nicht-verbundenen Zustand beweglich sind, wobei die Anordnung aufweist: eine Kurzschlußschiene mit wenigstens einem leitfähigen Element (60 oder 62) mit einem planaren Körper (64 oder 66) und wenigstens zwei einstückig damit ausgebildeten und sich nach unten wegerstreckenden Zinken (68, 70, 72, 74), die sich jeweils in einem schrägen Winkel in bezug auf die Ebene des Körpers (64 oder 66) und der elektrischen Anschlüsse (32) erstrecken, so daß dann, wenn sich die Anschlüsse (32) von dem gebogenen, verbundenen Zustand in den normalen, nicht-verbundenen Zustand bewegen, jeder der Anschlüsse (32) an einer jeweiligen Zinke (68, 70, 72, 74) angreift und die Zinke unter Hervorrufung einer relativen Schleifwirkung in einen belasteten Zustand bewegt.