DE3818460A1 - Steckerbruecke fuer einen elektrischen geraetestecker mit einem phasenstift, einem nulleiterstift und einem erdstift - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Stecker­ brücke für einen elektrischen Gerätestecker nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Steckerbrücken bzw. Gerätestecker sind be­ kannt; sie werden insbesondere in Großbritannien und im englisch sprachigen Raum verwendet. Das besondere Merkmal dieser Stecker ist darin zu sehen, daß der soge­ nannte Erdstift quasi als mechanische Entriegelung beim Einstecken des Gerätesteckers in die Steckdose des Strom- bzw. Spannungsversorgungsnetzes dient. Dieser Erdstift ist dem Phasen- und dem Nulleiterstift gegenüber vor­ eilend ausgebildet und erst mit dem Einstecken dieses voreilenden Erdstift-Endes ist es möglich, daß auch die beiden anderen Stifte funktionsgerecht eingeführt werden können.

Neben dieser quasi mechanischen Sicherheit spielt selbst­ verständlich die elektrische Sicherheit eine dominante Rolle. Aus diesem Grunde bestehen die heutigen Geräte­ stecker aus gegossenen bzw. gespritzten Steckerkörpern, in deren Innerem die elektrischen Verbindungen zwischen dem Anschlußkabel für das anzuschließende Gerät einer­ seits und den Anschluß- bzw. Steckerstiften für die Steckdose andererseits eingekapselt sind. Im allge­ meinen bilden somit das elektrische Gerät und das Anschlußkabel eine Einheit; das Anschlußkabel kann allenfalls durch Abschneiden abgetrennt werden.

Die genannte elektrische Sicherheit steht und fällt damit, daß die Verbindungen im Inneren des Geräte­ steckers nach außen hin absolut dicht sind, d.h. es muß sichergestellt sein, daß keine Einzeldrähte der Leiteranschlüsse des Anschlußkabels etwa durch die Kontur des Steckers nach außen ragen oder so nahe zur Oberfläche des Steckers liegen, daß beim Einstecken des Steckers in die Steckdose die Person, die den Stecker in die Steckdose steckt, einen gesundheitlichen Schaden, oder gar den Tod erleidet.

Bei den bekannten Steckern der gattungsgemäßen Art sind die abisolierten Leiteranschlüsse des Anschlußkabels mit Anschlußösen verbunden, z.B. verquetscht oder ver­ crimpt; diese Anschlußösen werden sodann mit komplemen­ tären Anschlußpins bzw. Anschlußstiften der genannten Stifte verbunden. Dabei kann es vorkommen, daß Einzel­ drähte der Leiteranschlüsse seitlich abstehen und - wenn dies nicht bemerkt wird - durch den gespritzten Stecker nach außen abstehen. Auch wenn fertig gespritzte Stecker im Rahmen der Qualitätsprüfung in sogenannten Konturenprüfeinrichtungen auf ihre elektrische Sicher­ heit und damit auf vorstehende oder nur zu gering einge­ bettete Einzeldrähte geprüft werden, so kann eine 100%ige Sicherheit nicht erreicht werden; darüber hinaus ist diese Konturenprüfung aufwendig und damit sehr teuer.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Steckerbrücke der eingangs genannten Art anzugeben, bei der mit einfachen Mitteln die elek­ trische Sicherheit so weit gewährleistet ist, daß von­ vornherein keine Einzeldrähte seitlich abstehen können, d.h. daß nachdem der Gerätestecker fertig gespritzt ist, keinerlei Gefahr für den der den Stecker benutzt besteht.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß an den Anschluß­ stellen für den Phasenstift, den Nulleiterstift, und den Erdstift koaxial zu diesen je ein hohlzylindrischer Ansatz zur sicheren Einführung der Anschlußenden des Anschlußkabels vorgesehen ist, d.h., daß die abiso­ lierten Anschlußenden des Anschlußkabels von vornherein in einem hohlzylindrischen Loch verschwinden, wobei die Tiefe dieser Löcher und die Länge der Abisolierung so aufeinander abgestimmt sind, daß - sollte beim Einführen eines Kabelanschlusses tatsächlich ein Einzeldraht ab­ gebogen sein - dieser Einzeldraht hinter der freien Stirnseite des Lochs verschwindet.

Weiterbildungen der im Anspruch 1 umschriebenen Stecker­ brücke sind Gegenstand der Unteransprüche 2, 3 und 4, wo­ bei die in Anspruch 4 angegebene Maßnahme insoweit ganz besonders vorteilhaft ist, als die Gefahr des Abknickens von Einzeldrähten minimiert ist und die Montagefreund­ lichkeit einer Steckerbrücke ganz wesentlich verbessert ist.

Gemäß Anspruch 5 findet die erfindungsgemäße Stecker­ brücke auch Verwendung als Steckerbrücke für zweipolige Gerätestecker für schutzisolierte Geräte.

Verglichen mit den bekannten Steckerbrücken weist die erfindungsgemäße Konzeption einen weiteren essentiellen Vorteil auf. Unabhängig von der erheblichen Einsparung aufgrund des Wegfalls der Konturenprüfung im Rahmen der Qualitätssicherung, läßt sich eine wesentliche Redu­ zierung der Montagezeiten erzielen, und zwar aufgrund dessen, daß die einzelnen Kabelanschlüsse nicht erst mit Osen versehen werden müssen, sondern unmittelbar - und sicher - mit den trompetenartigen hohlzylindrischen Ansätzen verbunden, beispielsweise vercrimpt, werden können. Der wirtschaftliche Aspekt der vorliegenden Erfindung ist somit von ganz entscheidender Bedeutung.

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

Fig. 1 eine Ansicht der Unterseite einer Stecker­ brücke;

Fig. 2 eine erste Seitenansicht einer Steckerbrücke in Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie C-D nach Fig. 1;

Fig. 3 eine zweite Seitenansicht einer Steckerbrücke in Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie E-F nach Fig. 1;

Fig. 4 eine dritte Seitenansicht einer Steckerbrücke in Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie A-B nach Fig. 1;

Fig. 5 eine Ansicht der Oberseite einer Steckerbrücke;

Fig. 6 eine vierte Seitenansicht einer Steckerbrücke gemäß Ansicht G-G nach Fig. 5.

Die Steckerbrücke nach den Fig. 1 bis 6 besteht im wesent­ lichen aus einem Isolierkörper 1 aus hartelastischem Kunststoff, dessen Gestalt, d.h. äußere Form, von einem flachen Plattenteil 10 und einem rechteckigen hut­ förmigen Aufsatz 11 bestimmt ist. Dieser hutförmige Aufsatz 11 ist etwa zentral auf dem Plattenteil 10 angeordnet und dient letztlich als Aufnahmekammer für eine - in Fig. 1 strich-doppelpunktiert angedeutete - elektrische Sicherung.

Parallel zur einen Seite des hutförmigen Aufsatzes 11 sind im vorgegebenen (genormten) Abstand zueinander im Plattenteil 10 zwei, insbesondere rechteckige Durch­ brüche für einen Phasenstift 20 und einen Nulleiter­ stift 21 vorgesehen. Deren Querschnitte sind zu den Querschnitten der Durchbrüche komplementär, da schließ­ lich der Phasenstift 20 und der Nulleiterstift 21 beim Spritzen des Isolierkörpers 1 in ein und dem­ selben Arbeitsgang mit ein- bzw. angespritzt werden. An der gegenüberliegenden Seite des hutförmigen Aufsatzes 11 ist in vorgegebener Zuordnung zum Phasenstift 20 und zum Nulleiterstift 21 ein Erdstift 22 vorgesehen, der ebenfalls rechteckige Form hat und mit dem Spritzen des Isolierkörpers 1 eingespritzt bzw. fixiert wird.

Der Phasenstift 20, der Nulleiterstift 21 und der Erd­ stift 22 stehen jeweils achsparallel zueinander von einer Seite des Isolierkörpers 1 ab und zwar von der dem hutförmigen Aufsatz 11 entgegengesetzten Seite; der Erdstift 22 ist dabei länger als die beiden anderen Stifte, um mit dem voreilenden Ende die eingangs ge­ nannte mechanische Entriegelung zu realisieren.

Die An- und Zuordnung der Stifte der Steckerbrücke ist durch die Steckdose bzw. deren Aufnahmeklemmen bestimmt.

Der hutförmige Aufsatz 11 hat an seiner parallel zum Plattenteil 10 liegenden, etwa ebenen geschlossenen Deckseite 12 zwei zueinander beabstandete Bohrungen 23, 24, in die einerseits Federkrallen zur Aufnahme und Halterung der elektrischen Sicherung eingesetzt werden. Die dem Phasenstift 20 benachbarte Federkralle ist mit diesem über einen zur Außenseite hin durchgehenden An­ schlußpin über einen Kurzschlußbügel 25 - siehe Fig. 4/5 - verbunden; die zweite Federkralle ist zur Oberseite des hutförmigen Aufsatzes 11 hin über einen Anschlußpin zugänglich.

(Die genannten Bohrungen 23, 24 sind in Fig. 1 als einfache Durchgangsbohrungen dargestellt; gemäß der Darstellung nach Fig. 5 sind diese Bohrungen mit An­ schlußelementen für den Kurzschlußbügel 25 und für den Leiteranschluß des Phasenstiftes 20 bestückt.)

Um den Formschluß zwischen dem Isolierkörper 1 und dem Phasenstift 20, dem Nulleiterstift 21 und dem Erdstift 22 zu erhöhen, sind die Stifte in dem Be­ reich, der bei der fertigen Steckerbrücke im Platten­ teil 10 steckt, mit umlaufenden Ringnuten 13 ver­ sehen - siehe Fig. 2. Diese Ringnuten 13 werden beim Spritzen des Isolierkörpers 1 mit den in die Spritz­ form eingesteckten Stiften (20, 21, 22) ausgefüllt, so daß diese fest verankert sind.

Die bis hierher beschriebene Steckerbrücke ist Stand der Technik. Die Fertigstellung des Gerätesteckers er­ folgt so, daß die abisolierten Leiterenden eines mit einem elektrischen Gerät verbundenen Anschlußkabels mit den entsprechenden Anschlußstellen an der Steckerbrücke elektrisch leitend verbunden werden - der Erdanschluß wird zum Erdstift 22 geführt, eines der beiden weiteren Leiterenden wird zum Nulleiterstift 21 geführt, und das letzte Leiterende wird zum entsprechenden Anschluß­ pin der über den Kurzschlußbügel 25 mit dem Phasen­ stift 20 verbundenen elektrischen Sicherung, das ist der Anschluß der mit der Bohrung 24 korrespondiert, geführt. Die Steckerbrücke mit den Verbindungsstellen des Anschlußkabels wird sodann an der entsprechenden Seite mittels eines Isolierdeckels abgedeckt, in eine Spritz­ form eingelegt, und zum fertigen Gerätestecker umspritzt. Dieser tritt somit nach außen letztlich nur in Form eines Steckerkopfes in Erscheinung, der einerseits am Anschluß­ kabel hängt und andererseits die drei vorstehenden Stifte zum Einstecken in eine Steckdose aufweist.

Der Kern der vorliegenden Erfindung liegt darin, die Steckerbrücke bzw. die in dieser Steckerbrücke inte­ grierten Stifte für den Phasenleiter, den Nulleiter und den Erdanschluß so weiterzubilden, daß von vorn­ herein an ihren Verbindungen mit dem Anschlußkabel etwa abstehende oder abgeknickte Einzeldrähte sicher eingefangen werden.

Dies wird - wie insbesondere den Fig. 2, 3, 4 und 6 zu entnehmen ist - dadurch erreicht, daß an den inner­ halb der Kontur des fertigen Gerätesteckers liegenden Anschlüssen des Phasenstiftes 20, des Nulleiterstiftes 21 und des Erdstiftes 22 je ein trompetenförmiger hohl­ zylindrischer Ansatz 30, 31, 32 vorgesehen ist. Die An­ sätze 31 bzw. 32 für den Nulleiterstift 21 und den Erdstift 22 können dabei stiftartige Einsätze oder entsprechende Verlängerungen des Stiftes selbst sein; der Ansatz 30 für den Phasenstift 20 ist als ent­ sprechende Hülse ausgebildet, die mit der - nicht ge­ zeichneten - Federkralle für die eine Seite der elek­ trischen Sicherung verbunden ist.

In bevorzugter Ausgestaltung der genannten Ansätze 30, 31, 32 ist vorgesehen, diese endseitig konisch auszu­ bilden, wodurch sich - wie eingangs erwähnt - die ab­ isolierten Leiterenden des Kabels besonders leicht und sicher einführen lassen.

Wie bereits ausgeführt, sind die Tiefe der Aufnahme­ bohrungen der hohlzylindrischen Ansätze 30, 31, 32 und die Länge der Abisolierung der Leiterenden des An­ schlußkabels so aufeinander abgestimmt, daß etwa beim Einführen der Leiterenden seitlich abgedrückte Einzel­ drähte noch sicher unterhalb der freien Stirnseite der Aufnahmebohrungen verschwinden.

In weiterer Ausgestaltung der vorstehend beschriebenen Steckerbrücke ist die Verwendung bzw. Übertragung des Konzepts für die trompetenförmigen Ansätze für die Leiterenden des Anschlußkabels auch auf zweipolige Gerätestecker für schutzisolierte Geräte vorgesehen. Dabei dient der Erdstift nur als mechanischer Ent­ riegelungsstift; er ist nicht an den Schutzleiter des Anschlußkabels anzuschließen. In diesem Falle braucht somit am Erdstift kein Ansatz vorgesehen sein, d.h. es ist nur der Nulleiterstift 21 und der Anschluß 30 für den Phasenstift 20 mit einem hohlzylindrischen Ansatz zu versehen.

Claims (5)

1. Steckerbrücke für einen elektrischen Gerätestecker zum Anschließen elektrischer Geräte, insbesondere Haushaltsgeräte, an eine Steckdose eines Wechselstromnetzes, wobei der Gerätestecker als Einheit durch die mit dem Endstück eines dreiadrigen Anschluß­ kabels für das Gerät verbundene, in einer Spritz­ form umspritzte Steckerbrücke gebildet ist, die ihrerseits aus einem formstabilen Isolier­ körper zur Aufnahme und Fixierung eines Phasen­ stiftes, eines Nulleiterstiftes und eines Erdstiftes, sowie einer elektrischen Sicherung besteht, wobei der Phasen-, der Nulleiter- und der Erd­ stift in ihrem Querschnitt entsprechenden Durch­ brüchen des Isolierkörpers eingespritzt sind, und der Phasen- , der Nulleiter- und der Erdstift einerseits gegenüber der Steckerbrücke und dem Gerätestecker weit genug vorstehen, um in die Steckdose eingeführt zu werden, und andererseits an ihren mit dem Anschlußkabel des Gerätes zu verbindenden, im Inneren der Kontur des Gerätesteckers liegenden Anschluß­ stellen mit den entsprechenden Leitungsanschlüssen des Anschlußkabels verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß an den Anschlußstellen für den Phasen­ stift (20), den Nulleiterstift (21) und den Erdstift (22) koaxial zu diesen je ein hohl­ zylindrischer Ansatz (30, 31, 32) zur sicheren Einführung der Anschlußenden des Anschluß­ kabels vorgesehen ist.

2. Steckerbrücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hohlzylindrische Ansatz (31, 32) für den Nulleiterstift (21) und den Erdstift (22) einstückig mit diesem ausgebildet ist.

3. Steckerbrücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hohlzylindrische Ansatz (30) für den Phasenstift (20) eine mit einer Federkralle für die Sicherung verbundene Hülse ist.

4. Steckerbrücke nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß die hohlzylindrischen Ansätze (30, 31, 32) an ihrer freien Stirnseite konisch auslaufen.

5. Steckerbrücke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch seine Verwendung als Steckerbrücke für einen zweipoligen elektrischen Gerätestecker für schutzisolierte Geräte, wobei der Erdstift (22) nur als mechanischer Endriegelungsstift dient und er somit ohne hohlzylindrischen Ansatz (32) ausgebildet ist.