DE3807309A1 - Zweipoliger schutzkontaktstecker (eurostecker) - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen zwei­ poligen Schutzkontaktshecker (Eurostecker) nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Stecker dieser Art sind bekannt und sie haben sich im großen und ganzen auch bewährt. Grundsätzlich haben diese Schutzkontaktstecker die Aufgabe, die Handhabung eines elektrischen Gerätes, d.h. das Anschließen dieses Gerätes beim Einstecken des Anschlußsteckers in die Netz­ steckdose nicht zu einer Gefahr dahingehend werden zu lassen, daß etwa aufgrund eines sogenannten Erdschlusses Personen gefährdet sind.

Die Herstellung und Konzeption der Schutzkontaktstecker unterliegen strengen Auflagen und Vorschriften. Sei der modernen, insbesondere automatisierten, Massenherstellung ist besonderes Augenmerk darauf zu richten, daß die Stromleiter, die mit der Steckerbrücke verbunden sind und die elektrische Verbindung zwischen dem Elektrizität­ werk einerseits und dem Gerät andererseits herstellen, einen hinreichenden Sicherheitsabstand zur Außenseite des Schutzkontaktsteckers haben. Schließlich besteht die Gefahr, daß sich einzelne Drähte der Stromleiter während der Herstellung beim Einführen in die Bohrung der Ver­ bindungsstifte verbiegen und verkanten und von der Steckerbrücke nach außen abstehen. Wird dies nicht bemerkt, so kann es vorkommen, daß beim abschließen­ den Umspritzen der Steckerbrücke die abstehenden Einzeldrähte durch die Oberfläche des Schutzkontakt­ steckers hindurchragen oder so nahe zur Außenseite hin liegen, daß bei der Handhabung ein Erdschluß entsteht.

Die Person, die den Stecker in die Steckdose steckt, kann dadurch einen gesundheitlichen Schaden erleiden, der sogar zum Tod führen kann.

Aus diesem Grund werden die fertigen Schutzkontaktstecker jeweils einzeln mittels sogenannter Konturprüfein­ richtungen auf ihre elektrische Sicherheit geprüft. Der Stecker wird dazu in eine seiner Form entsprechende Prüfform eingelegt und von außen elektrisch beaufschlagt. Auf diese Weise können Stecker mit nach außen durch­ stehenden oder einen zu geringen Abstand aufweisenden Einzeldrähten eliminiert werden. Dies ist jedoch mit erheblichen Produktions- d.h. Prüfkosten verbunden.

Um die genannten Gefahren von vornherein zu reduzieren, wurden in Verbindung mit der Herstellung normaler Schutz­ kontaktstecker, d.h. Schutzkontaktstecker mit zwei Stromleitern und einem Schutzleiter sogenannte Schutz­ kappen konzipiert, die vor dem Umspritzen des Schutz­ kontaktsteckers auf die Steckerbrücke gesteckt werden, um den Raum um die Verbindungsstellen der Stromleiter und des Schutzleiters nach außen abzusichern. Diese Schutz­ kappe ist der Kontur der Steckerbrücke entsprechend aus­ gebildet; sie wird über die Steckerbrücke gesteckt und steht bündig auf der inneren Bodenfläche auf. Über zwei seitlich über die Steckerbrücke übergreifende Rastnasen wird die Schutzkappe vor dem Umspritzen mit Kunststoff kraftschlüssig an der Steckerbrücke eingeklinkt.

Dadurch, daß die Schutzkappe bündig auf der Innenseite der Steckerbrücke aufsteht, besteht hierbei noch immer die Möglichkeit und Gefahr, daß einzelne Leiter­ drähte zwischen den Anlageflächen von Steckerbrücke einerseits und Schutzkappe andererseits nach außen abstehen.

Diese für Schutzkontaktstecker mit Schutzleiter bekannte Konfiguration wurde für zweipolige Schutzkontaktstecker, sogenannte Eurostecker, bisher nicht übernommen. Viel­ mehr werden diese zweipoligen Schutzkontaktstecker nach wie vor in zweistufigen Fertigungsverfahren hergestellt, wobei die Gefahr, daß einzelne Leitungsdrähte über die Steckerbrücke nach außen abstehen, nicht gebannt ist.

In einem ersten Arbeitsgang werden die mit den Ver­ bindungsstiften und den Kontaktstiften bestückten Stecker­ brücken für sich umspritzt. Daran anschließend wird dann diese vorgefertigte Einheit in die Spritzform ein­ gelegt und der Schutzkontaktstecker als Endprodukt er­ hält in einem zweiten Spritzvorgang seine endgültige Form. Vor diesem zweiten Spritzvorgang müssen noch die Stromleiter des mit dem anzuschließenden Geräts zu ver­ bindenden Anschlußkabels mit den Verbindungsstiften der Steckerbrücke verbunden, beispielsweise verlötet, ge­ quetscht oder vercrimpt werden.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem­ stellung ist darin zu sehen, daß einerseits ein Schutz­ kontaktstecker der gattungsgemäßen Art bezüglich seiner elektrischen Sicherheit dahingehend optimiert wird, daß die Gefahr des Abstehens einzelner Leitungsdrähte von vornherein vermieden wird und daß der Schutzkontakt­ stecker andererseits in einem einzigen Arbeitsgang ge­ spritzt werden kann.

Gelöst wird dieses Problem dadurch, daß auf die Stecker­ brücke, auf der die Verbindungsstifte aufweisenden Seite vor dem Umspritzen mit dem Kunststoff eine Schutzkappe aufgesetzt ist.

Neben dem erwähnten fertigungstechnischen Vorteil hat die genannte Lösung den weiteren Vorzug, daß der ge­ samte Fertigungsprozeß für einen Schutzkontaktstecker automatisch durchgeführt werden kann, weil nicht visuell überwacht zu werden braucht, ob nicht doch einzelne Leitungsdrähte nach außen abstehen, mit dem Risiko, daß dabei doch einzelne Leitungsdrähte übersehen werden. Damit wird der Fertigungsprozeß selbst den bisherigen Herstellungsverfahren gegenüber sehr kostengünstig; da auch die erwähnte nachträgliche Konturenprüfung ent­ fällt, ergibt sich zusätzlich eine Verbilligung des Produkts Schutzkontaktstecker.

Eine weitere Verbilligung wird auch dadurch erreicht, daß beim Umspritzen der aus Steckerbrücke und Schutz­ kappe bestehenden Montageeinheit, d.h. beim Herstellen des Endprodukts "Schutzkontaktstecker" weniger Material erforderlich ist. Schließlich ist das Material zum Um­ spritzen der genannten Montageeinheit relativ teuer und der von der Schutzkappe begrenzte Raum braucht letztlich nicht ausgespritzt zu werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Schutzkontakt­ steckers und zwar bezüglich der Ausbildung der Schutz­ kappe an sich sind Gegenstand der Unteransprüche.

Der Kern der Erfindung ist insgesamt darin zu sehen, daß mittels der Schutzkappe gewährleistet wird, daß etwa an der Verbindung zwischen den Verbindungsstiften und den Stromleitern abstehende einzelne Leitungsdrähte innerhalb der Schutzkappe sicher abgefangen, d.h. ringsrum einge­ schlossen werden. Durch die besondere Ausbildung der Schutzkappe mit der umlaufenden Erweiterung wird er­ reicht, daß die etwa abstehenden Einzeldrähte nicht nur seitlich, sondern auch zur Vorderseite der Stecker­ brücke hin sicher eingeschlossen sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 einen kompletten zweipoligen Schutz­ kontaktstecker in aufgeschnittener Darstellung;

Fig. 2 eine Schutzkappe für eine Steckerbrücke des Schutzkontaktsteckers nach Fig. 1, und zwar in fünf, teilweise geschnittenen Ansichten.

In Fig. 1 ist ein fertig gespritzter Schutzkontaktstecker 1 im Längsschnitt dargestellt. Das Kernstück dieses Schutzkontaktsteckers 1 ist eine Steckerbrücke 2 , die als flaches langgestrecktes Formteil aus isolierendem inelastischem Kunststoff ausgebildet ist. Die Stecker­ brücke 2 weist an ihrer einen Flachseite zwei Kontakt­ stifte 3 auf, über die der Schutzkontaktstecker 1 als Teil eines mit elektrischer Energie zu versorgenden Geräts in eine Netzsteckdose gesteckt werden kann. Auf der zweiten Flachseite weist die Steckerbrücke 2 in Verlängerung der Kontaktstifte 3 zwei Verbindungs­ stifte 4 auf. Diese bestehen gemäß dem gezeichneten Aus­ führungsbeispiel aus hohlzylindrischen Hülsen, die galvanisch mit den Kontaktstiften 3 verbunden sind, und in die von der freien Stirnseite her freie Anschluß­ enden der isolierten Stromleiter 5 eingesteckt sind. Diese freien Anschlußenden werden mit den Verbindungs­ stiften 4 beispielsweise über eine Löt-, Quetsch­ oer Crimpverbindung fest verbunden.

Die Steckerbrücke 2 ist von der die Verbindungs­ stifte 4 aufweisenden Seite her mit einer Schutz­ kappe 6 überdeckt. Diese Schutzkappe 6 ist be­ züglich ihres Querschnitts der Form der Stecker­ brücke 2 entsprechend gewählt, so daß sie mit deren Außenkonturen abschließt; die Höhe der Schutzkappe 6 ist so gewählt, daß sie den Verbindungsstiften 4 und den mit diesen verbundenen Stromleitern 5 einen hin­ reichenden Freiraum 7 läßt. Dieser zwischen der Stecker­ brücke 2 und der Stirnseite der Schutzkappe 6 ver­ bleibenden Freiraum 7 braucht letztlich - wie eingangs erwähnt - beim Spritzen des fertigen Schutzkontakt­ steckers 1 nicht ausgespritzt zu werden.

Gemäß dem in Fig. 1 gezeichneten Ausführungsbeispiel weist die Schutzkappe 6 jeweils parallel zu ihren Querseiten von der Stirnseite zur Steckerbrücke 2 hin gerichtete Wände 8 auf, so daß die beiden Verbindungs­ stifte 4 mit den angeschlossenen Stromleitern 5 quasi über separate Schutzkammern 7′ abgeschottet sind. Zwischen den inneren Wänden 8 der Schutzkappe 6 und der Steckerbrücke 2 verbleibt dabei ein Abstand, durch den die Stromleiter 5 aus dem Bereich der Schutz­ kappe 6 nach außen gezogen sind.

In besonderer Ausgestaltung ist die Schutzkappe 6 an der der Steckerbrücke 2 benachbarten offenen Umlauf­ kante über den ganzen Umfang ringförmig erweitert. Diese Erweiterung 9 ist so dimensioniert, daß die Stecker­ brücke 2 exakt formschlüssig eingepaßt, d.h. einge­ fügt, werden kann. Die Schutzkappe 6 ist somit an ihrer offenen Stirnseite formschlüssig von der Stecker­ brücke 2 abgeschlossen, so daß die aus der Schutz­ kappe 6 und der Steckerbrücke 2 bestehende Montage­ einheit ein topfartiges Gebilde ist, das nur über den Durchlaß für die Stromleiter 5 zwischen den Wänden 8 offen ist.

In Weiterbildung der auf der Erweiterung 9 basierenden formschlüssigen Verbindung zwischen der Schutzkappe 6 und der Steckerbrücke 2 weist die Schutzkappe 6 an ihren beiden Längsseiten jeweils einen schmalen Steg 10 auf, der über ihre offene Umlaufkante hinausreicht. Diese beiden Stege 10 weisen endseitig eine nach innen zur Längsachse gerichtete Nase 11 auf, und zwar in einem solchen Abstand, daß diese Nasen 11 bei in die Erweiterung 9 der Schutzkappe 6 eingesetzter Steckerbrücke 2 an deren Unterseite einrasten. Die Schutzkappe 6 ist somit form- und kraftschlüssig auf die Steckerbrücke 2 aufsetzbar.

Diese in Fig. 1 dargestellte, aus der Steckerbrücke 2, der Schutzkappe 6 , und den mit vorgegebener, d.h. konfektionierter Länge mit den Verbindungsstiften 4 der Steckerbrücke 2 verbundenen Stromleitern 5 be­ stehende Montageeinheit wird in eine Spritzform einge­ legt, und der - in Fig. 1 schematisch dargestellten - Form entsprechend mit Kunststoff 12 umspritzt. Das der Spritzform zu entnehmende Produkt ist somit ein Kunststoffkörper, an dessen einer Seite die Kontakt­ stifte 3 überstehen und von dessen gegenüberliegender Seite das aus den Stromleitern 5 bestehende Anschluß­ bzw. Gerätekabel 5′ ausgeht.

In Fig. 2 ist die Schutzkappe 6 in Form einer Konstruk­ tionszeichnung und zwar in insgesamt fünf z.T. ge­ schnittenen Darstellungen gezeigt.

Fig. 2 läßt zunächst die Grundmaße und Grundform der Schutz­ kappe 6 erkennen. Sie hat die Form eines flachgedrückten Hohlzylinders, dessen Länge und Breite der Steckerbrücke 2 entsprechend gewählt sind und dessen Höhe den Freiraum 7 für die Verbindungsstifte 4 mit den Anschlußenden der Stromleiter 5 bestimmt.

Fig. 2a zeigt in einer Sicht auf die im montierten Zustand auf der Steckerbrücke 2 aufsitzende offene Seite der Schutzkappe 6 die Umlaufkante der Er­ weiterung 9 für die Steckerbrücke 2 und die beid­ seitig der Längsseite angebrachten Stege 10 mit den Nasen 11. In der Ebene der seitlichen Begrenzungen der Stege 10 schließen die Wände 8 an, die die separaten Schutzkammern 7′ für die Verbindungs­ stifte 4 abschließen.

Fig. 2b zeigt die Schutzkappe 6 nach Fig. 2a im Schnitt A-A. In schraffierter Schnittdarstellung er­ scheint dabei die Kontur bzw. Wandung der Schutzkappe 6 an sich,wobei insbesondere zu erkennen ist, daß die genannten separaten Schutzkammern 7′ an ihrer Oberseite geschlossen sind, und daß an der gegenüber­ liegenden Stirnseite die Erweiterung 9 für die Stecker­ brücke 2 auskragt. An dieser Unterseite sind darüber­ hinaus die Stege 10 mit den Nasen 11 zu ersehen, die beim Aufdrücken der Schutzkappe 6 auf die Stecker­ brücke 2 auseinandergedrückt werden und unter deren Unterseite einrasten.

Fig. 2c zeigt die Kappenform der Schutzkappe 6 in Normalsicht und gemäß Schnittlinie B-B nach Fig. 2e im Schnitt. Diese Schnittdarstellung entspricht der nach Fig. 1 und läßt insbesondere die Details Er­ weiterung 9 , Schutzkammer 7′ , Wand 8, Steg 10 und Nase 11 erkennen. Diese Merkmale sind in äqui­ valenter Weise aus der Normalsicht in Fig. 2c eben­ falls zu entnehmen.

Fig. 2d zeigt eine Seitensicht der Schutzkappe 6 nach Schnitt C-C gemäß Fig. 2c. Dieser Ansicht ist insbe­ sondere zu entnehmen, daß die Grundform der Schutzkappe ein Quader ist, dessen eine Seite - bis auf den Durch­ laß für die Stromleiter 5 - geschlossen ist, und dessen zweite Seite zur Aufnahme der Stromleiter 2 offen ist. An dieser zweiten Seite sind die Stege 10 mit den Nasen 11 vorgesehen.

Fig. 2e zeigt die Schutzkappe 6 von oben, d.h. von der im wesentlichen geschlossenen Stirnseite her. Aus dieser Darstellung ist insbesondere der erwähnte Durchlaß für die Stromleiter 5 zu ersehen, der einer­ seits von den die Schutzräume 7′ begrenzenden Wänden 8 und andererseits durch die in der Verlängerung der Stege 10 liegenden Kontureninnenseiten der Schutz­ kappe 6 als Ganzes umrissen ist.

Claims (4)

1. Zweipoliger Schutzkontaktstecker (Eurostecker) für an eine Netzsteckdose anschließbare schutzisolierte elektrische Geräte mit einer flachen länglichen Steckerbrücke, die einerseits der Aufnahme und Fixierung der zum Gerät führenden Stromleiter dienen­ de Verbindungsstifte und andererseits galvanisch mit den Stromleitern verbundene Kontaktstifte zum Einführen in die Netzsteckdose aufweist, und die in einer Spritzform mit einem iso­ lierenden Kunststoff so umspritzt wird, daß einerseits die Kontaktstifte überstehen und andererseits die Stromleiter abgehen, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Steckerbrücke (2) auf der die Verbindungsstifte (4) aufweisenden Seite vor dem Umspritzen mit dem Kunststoff (12) eine Schutzkappe (6) aufgesetzt ist.

2. Schutzkontaktstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzkappe (6) einen der Form der Steckerbrücke (2) entsprechenden Querschnitt hat, der eine der formschlüssigen Aufnahme der Steckerbrücke dienende umlaufende Er­ weiterung (9) aufweist.

3. Schutzkontaktstecker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tiefe der Erweiterung (9) der Dicke der Steckerbrücke (2) entsprechend gewählt ist, und
daß mittig zu den beiden Längsseiten mindestens ein über die Stirnseite der Schutzkappe (6) vorstehender Steg (10) mit nach innen ge­ richteter Nase (11) zum Einrasten an der ent­ sprechenden Unterkante der Steckerbrücke (2) vorgesehen ist.

4. Schutzkontaktstecker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzkappe (6) auf der die Ver­ bindunsstifte (4) aufweisenden Seite im mittleren Bereich zur Steckerbrücke (2) hin gerichtete Wände (8) aufweist, die im Ab­ stand zur Steckerbrücke (2) enden.