DE4000933A1 - Elektrischer buchsenverbinder - Google Patents
Elektrischer buchsenverbinderInfo
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- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Buch
senverbinder, der mit einem Drehstecker Kontakt hält. Insbeson
dere betrifft die Erfindung einen elektrischen Buchsenverbinder,
der Kontakt mit einem Drehstecker hält und der beim Einsetzen
des Steckers gleichlaufend einen EIN-AUS-Schaltvorgang bewirkt.
Üblicherweise wird bei der Gestaltung eines elek
trischen Kochbereiches, der mit einem Drehtisch und einer Herd
einheit ausgerüstet ist, für den Zweck der Messung von Tempera
turen eines Fleischstückes oder Rindfleischstückes, welches ge
kocht oder gegart wird, ein stabförmiges Thermoelement in das
Fleisch eingesetzt, um die Innentemperatur zu messen und den
Koch- oder Bratzustand oder Garzustand zu überwachen. Bei dieser
Anwendung sollte das Thermoelement sich mit dem Fleisch auf dem
Drehtisch drehen, so daß ein Stecker, der mit dem Thermoelement
verbunden ist, sich gleichfalls drehen sollte. Ein elektrischer
Buchsenverbinder für einen solchen Zweck, bei welchem es erfor
derlich ist, einen Drehstecker zu halten, ist beispielsweise in
der ungeprüften japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Sho
60-42 286 offenbart.
Andererseits sind gewisse Buchsen derart gestal
tet, daß beim Einsetzen eines Steckers in die Buchse nicht nur
elektrischer Kontakt mit der Buchse hergestellt wird, sondern
dadurch auch ein EIN-AUS-Schaltvorgang hervorgerufen wird durch
Anordnen einer Schaltereinheit in dem Buchsengebilde, wobei bei
dieser Ausführungsart gewöhnlich eine Gleitereinrichtung vorge
sehen ist, um Gleitkontakt mit einem Stecker herzustellen bei
dessen Einsetzen bzw. Herausziehen.
Jedoch führt das Ausrüsten eines Buchsenverbin
ders, der einen Drehstecker hält, mit einer solchen Gleitkon
takteinrichtung unvermeidbar zu einer vergleichsweise großen
Ausführung mit inneren Strukturen oder Gebilden, die manchmal
vernünftige Gestaltungen für eine Drehhaltereinrichtung
gefährden, so daß sich demgegemäß ein Verlust hinsichtlich der
Basisfunktion des Halters oder ein Verlust an einfacher
Ausführung ergibt.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, die bei übli
chen Ausführungen vorhandenen Nachteile zu überwinden, und sie
bezweckt weiter, auf der Basis einer einfachen Gestaltung und
damit auf der Basis von niedrigen Kosten eine Ausführung zu
schaffen, bei welcher ein Drehstecker gehalten wird und gleich
zeitig eine EIN-AUS-Schaltwirkung erzielt wird.
Ein Buchsenverbinder gemäß der Erfindung umfaßt
ein Buchsenhauptgehäuse, welches derart ausgeführt ist, daß ein
in das Gehäuse frei drehbar eingesetzter Stecker ohne Drehung
des Gehäuses gehalten wird. Der Stecker weist einen zylindri
schen Schaft mit einem Kopfende und einem Hals auf, wobei
Ansätze, Klappen oder Zungen an dem Gehäuse angeordnet sind, die
rund um den Drehstecker mit diesem in Kontakt treten. Der erfin
dungsgemäße Buchsenverbinder umfaßt weiterhin einen Blattfeder
schalter, der an einem hinteren Deckel angebracht ist, der den
Steckerkopf aufnimmt, wobei der Stecker in den Buchsenverbinder
eingesetzt werden kann, während das Vorderende des Kopfes gehal
ten wird, wodurch der Blattfederschalter durch den Steckerkopf
gedrückt wird und dadurch ein Einschalten erfolgt.
Der hintere Deckel, der mit dem Buchsengehäuse
derart verbunden oder zusammengefügt wird, daß er eine gegen
überliegende Endwand bildet, ist mit einem Schalter versehen,
wobei die durch den hinteren Deckel bewirkten Schaltvorgänge den
Kontakt des Steckers mit den Ansätzen, Klappen oder Zungen nicht
stören, so daß demgemäß sichere elektrische Verbindung erhalten
wird einschließlich eines Schaltvorganges und einer Verbindung
zwischen Stecker und Buchse. In anderen Worten ausgedrückt, wer
den die Verbindung und das Einschalten gleichlaufend oder
gleichzeitig erhalten.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeich
nung beispielsweise erläutert.
Fig. 1 ist eine auseinandergezogene schaubildli
che Ansicht eines Buchsenverbinders gemäß der Erfindung.
Fig. 2 ist eine in der unteren Hälfte geschnit
tene Seitenansicht des Buchsenverbinders.
Fig. 3 ist eine Seitenansicht von Einzelheiten
der Schaltereinheit.
Fig. 4 ist eine schaubildliche Ansicht von in
Fig. 3 dargestellten Teilen.
Fig. 5 ist eine schaubildliche Ansicht eines
Steckers.
Ein Buchsenverbinder gemäß der Erfindung umfaßt
ein Buchsengebilde 100, welches eine Hülseneinheit 110, ein
Buchsengehäuse 120, mit Klappen versehene Rahmen 200, einen hin
teren Deckel 130 und eine Schaltereinheit 300 umfaßt, und zwar
zusätzlich zu einem Stecker 400.
Insbesondere gemäß Fig. 1 umfaßt die Hülsenein
heit 110, die vor zusammenzufügenden Teilen angeordnet wird,
eine zylindrische Hülse 111, die zuerst den Stecker 400 auf
nimmt, wenn dieser eingesetzt wird, und in der Hülse 111 befin
det sich eine ringförmige Nut, in welcher ein Gleitrohrstück 112
(siehe Fig. 2) angeordnet ist, welches aus einem ölimprägnierten
Metall gebildet ist, welches aus gesintertem Kupfer oder einer
gewissen Lagerlegierung gebildet ist. Das Gleitrohrstück 112 hat
einen Innendurchmesser, der geringfügig größer als der Außen
durchmesser des einzusetzenden Steckers 400 ist. An ihrem hinte
ren Ende ist die Hülse 111 mit einer Hülsenhalteplatte 114 mit
tels Aufspreizens verbunden, wobei eine Buchsenbefestigungs
platte zwischen der Hülse 111 und der Hülsenhalteplatte 114 an
geordnet ist. Die Befestigungsplatte 113 ist an ihrer Mitte mit
einem Loch für den Durchgang des Steckers 400 und an ihren bei
den Seiten mit Schraubenlöchern 113 a versehen. Die Hülsenhalte
platte 114, die allgemein U-förmige Gestalt hat, ist an ihrer
Mitte mit einem Loch für den Durchgang des Steckers 400 und wei
terhin auch mit einem Erdungsende 114 a versehen. Zwei Schenkel
114 b der Hülsenhalteplatte 114 sind nach hinten verlängert und
sie treten mit zwei Außenseiten des Gehäuses 120 in Eingriff,
wie es später erläutert wird.
Das Gehäuse 120, welches aus Kunststoffmaterial
gebildet ist, hat allgemein die Gestalt eines würfelförmigen
Kastens, der am Vorderende und am Hinterende offen ist für den
Durchgang des Steckers 400. Von vier Längsseitenflächen des
Gehäuses 20 sind zwei gegenüberliegende Seitenflächen 122
jeweils mit einem Schlitz 122 a versehen, und an ihnen ist ein
allgemein T-förmiger flacher Führungsweg 122 b gebildet, die mit
einem der Schenkel 114 b der Hülseneinheit 110 zusammenpassen,
die dadurch mit dem Gehäuse 120 verbunden werden, wobei die Hül
seneinheit 110 am Vorderende des Gehäuses 120 angeordnet wird.
An den beiden anderen Seitenflächen 123, d. h. an der oberen Sei
tenfläche und der unteren Seitenfläche, sind Vorsprünge 123 a
(von denen einer in Fig. 1 an der oberen Seitenfläche darge
stellt ist) gebildet zum Eingriff mit dem hinteren Deckel 130
und für dessen Festlegung, wie es nachstehend erläutert wird. In
dem Gehäuse 120 sind vier Längsschienen 124 an jeder Eckkante
gebildet, so daß die Führungswege, die zwischen den vier Innen
seitenflächen und den Schienen 124 gebildet sind, jeweils als
Schlitze dienen zum Aufnehmen und Halten von vier mit Klappen
versehenen Rahmen 200, wie sie in Fig. 1 dargestellt und nach
stehend im einzelnen beschrieben werden.
Die mit Klappen versehenen Rahmen 200, deren
jeder gebildet ist durch Stanzen einer Bronzeplatte, um Flexibi
lität zu behalten, werden für Zweckmäßigkeit bei der Beschrei
bung gruppiert zu zwei ersten Rahmen 210 und zwei zweiten Rahmen
220, deren jeder in gleicher Weise eine vom Rahmen wegstehende
Klappe bildet und in einen Schlitz des Gehäuses 120 gemäß vor
stehender Beschreibung eingeschoben werden kann. Jeder der bei
den ersten Rahmen 210 hat an seiner Hinterseite ein Ende 211,
und die Klappe 212 steht von der gleichen hinteren Seite in
Richtung gegen das Innere des Gehäuses 20 in einem Winkel vor.
Am freien Ende der Klappe 212 ist eine allgemein E-förmige Aus
nehmung gebildet, rund um welche ein kleiner Ring 212 a aus ölim
prägniertem Metall befestigt ist. Der Ring 212 a ist im rechten
Winkel zur Längsachse des Steckers 400 angeordnet, so daß der
Ring 212 a mit der Steckerfläche in Kontakt tritt, ohne ein Dre
hen des Steckers 400 zu verhindern oder zu behindern. Wenn daher
die Klappenrahmen 210 verschoben werden, um in den Schlitz des
Gehäuses 120 einzutreten, nimmt der Ring 212 a bzw. nehmen die
Ringe 212 a eine Position ein, in der sie rund um den Schaft 410
des Steckers 400 mit diesem in Kontakt treten. Der Schlitz 112 a
an der Gehäuseseite hat die Funktion, keine Behinderung für das
Eintreten der Ringe 212 a darzustellen.
Bei den verbleibenden beiden zweiten Rahmen 220
ist die Klappe 222 jeweils mit ähnlicher Gestalt gebildet, je
doch liegt die Klappe 222 im Unterschied zu den Klappen der Rah
men 210 in einem Winkel von der Vorderseite des Rahmens, und da
her nimmt jeder Ring 222 a, die aus ölimprägniertem Metall gebil
det sind, eine Position geringfügig rückwärts im Vergleich zu
der Position des Ringes 212 a ein, d. h. eine geringfügig unter
schiedliche Position entlang der Längsachse des Steckers 400, so
daß sie mit dem Hals 420, und nicht mit dem Kopfende, des
Steckers 400 in Kontakt treten. Daher sind die Positionen, die
von jedem Paar von Klappenrahmen 210 bzw. 220 eingenommen wer
den, gegenüberliegend oder symmetrisch und wechselseitig in
rechten Winkeln.
Der hintere Deckel 130, der mit dem Hinterende
des Gehäuses 120 in Eingriff tritt, ist wie das Gehäuse 120 aus
Kunststoff gebildet, und er ist an seiner Mitte mit einem Loch
131 für die Aufnahme des Steckerkopfes und an seinem oberen und
seinem unteren Ende mit zwei Schlitzen für den Durchgang der En
den 221 der Rahmen 220 versehen. Weiterhin sind an den vier
Ecken des Deckels 130 Schlitze 133 vorgesehen, die mit den Enden
der Schienen 124 des Gehäuses 120 fluchten, wodurch der Deckel
130 in ausgerichteter Position an dem Gehäuse 120 angeordnet
wird. Weiterhin sind zwei Schlitze zur Aufnahme der Enden 211
der Rahmen 210 in zweckentsprechender Weise vorgesehen wie im
Fall der Schlitze für die Enden 221, die oben erwähnt sind. Je
doch sind diese Schlitze in der Zeichnung nicht speziell darge
stellt.
Zusätzlich sind an der Hinterfläche des hinteren
Deckels 130 zwei Nuten 134 und 135 quer über das mittige Loch
131 gebildet. Die Nuten 134, 135 sind auf einer Linie angeord
net, die durch die Mitte des Deckels 130 hindurchgeht, und diese
durchgehende Linie verläuft nicht im rechten Winkel, sondern
schräg zu den beiden Seiten der Hinterfläche, und jede Nut 134,
135 steht mit dem mittleren Loch 131 in Verbindung und ist nach
außen verlängert zum Bilden einer Ecke rund um die Seite, um
eine winkelförmige Verlängerung zu bilden, die als Halterung 136
bezeichnet ist und dazu dient, die Schaltereinheit zu halten,
wie es später erläutert wird. Dementsprechend hat jede Nut 134,
135 in Draufsicht allgemein L-förmige Gestalt, und jede Halte
rung 136 hat eine andere Seitennut 136 a zum Halten eines Teiles
der Schaltereinheit. An den verbleibenden beiden Seiten des hin
teren Deckels 130, an denen keine Halterungen 136 vorgesehen
sind, sind Deckelflansche 137 gebildet, deren jeder eine Ausneh
mung 137 a hat, deren jede mit einem der Ansätze 123 a in Verrie
gelungseingriff tritt, die an dem Gehäuse 120 gebildet sind, wie
es nachstehend erläutert wird.
Die Schaltereinheit 300, die in den Nuten 134,
135 und den Halterungen 136 angebracht wird, umfaßt ein erstes
Segment 310 und ein zweites Segment 320, deren jedes durch Aus
stanzen aus einer Metallplatte gebildet ist. Das erste Segment
310, welches in der ersten Nut 134 angebracht werden soll, be
sitzt einen L-förmigen Abschnitt 311, in welchem an der Winkel
seite zwei Enden 312 gebildet sind, von denen eines nach oben
und das andere nach unten gerichtet ist. Die Enden 312 treten
mit den Nuten 136 a in Eingriff, die an den Halterungen 136 ge
bildet sind. Hierdurch wird das erste Segment 310 in der ersten
Nut 134 angeordnet. Weiterhin hat ein Ende des ersten Segmentes
310, welches an der Mitte des hinteren Deckels angebracht wird,
einen Kontaktteil 313, der in einem Ausschnitt 131 a aufgenommen
wird, der gebildet ist durch Ausschneiden oder Wegschneiden
eines Teiles des Umfanges des mittleren Loches 131. Das andere
Ende des gleichen Segmentes 310 ist als Kontaktende 314 gebil
det, welches nach außen freiliegt.
Das zweite Segment 320, welches in der zweiten
Nut 135 angeordnet wird, hat ebenfalls einen L-förmigen Ab
schnitt 321 und zwei Enden 322, von denen eines nach oben und
das andere nach unten steht und die mit den Seitennuten 136 a in
Eingriff treten. Hierdurch wird das zweite Segment 320 in der
Nut 135 angeordnet. Weiterhin wird ein Ende des zweiten Segmen
tes 320, welches als Steckerkontaktteil 326 bezeichnet ist, an
der Mitte des Loches 131 angeordnet. An der Vorderseite des
Steckerkontaktteils 326 ist eine Isolierplatte 323 angebracht,
die aus einem Fluorharz mit gutem Abnutzungswiderstand gebildet
ist (Fig. 3), und an einem Seitenende des Kontaktteils 326 sind
zwei Kontaktfinger 324 gebildet, welche, wenn kein äußerer Druck
angelegt wird, gegen die hintere Fläche des Kontaktteils 313 des
ersten Segmentes 310 drücken bzw. einen geschlossenen Kontakt
mit dem ersten Segment bilden. Beim Einsetzen des Steckers 400
drückt das vordere Kopfende des Steckers 400 den Kontaktteil 326
des zweiten Segmentes 320 nach hinten, um dadurch den Kontakt
zwischen dem ersten und dem zweiten Segment zu öffnen durch
Trennen des Kontaktteils 313 und der Finger 324. Weiterhin liegt
ein Ende 325 des zweiten Segmentes 320 am anderen Ende des L
förmigen Abschnittes 311 nach außen frei.
Nachstehend wird der Zusammenbau des Buchsenver
binders 100 erläutert.
Zunächst werden die vier Klappenrahmen 210, 220
in das Gehäuse 120 eingeführt derart, daß die vier Rahmen in dem
Gehäuse 120 gehalten werden, wie es oben erläutert ist, und die
Hülseneinheit 110 wird mit dem Gehäuse 120 in Eingriff gebracht,
indem die Schenkel 114 b mit den Führungswegen 122 b des Gehäuses
120 in Eingriff gebracht werden. Hierdurch wird die Hülsenein
heit 110 am vorderen Ende des Gehäuses 120 angeordnet. Danach
wird der hintere Deckel 130, an welchem zuvor die Schalterein
heit 300 angebracht worden ist, mit dem Gehäuse 120 gekoppelt,
indem die Ausnehmungen 137 a der Deckelflansche 137 mit den An
sätzen oder Vorsprüngen 123 a des Gehäuses 120 in Eingriff ge
bracht werden, wobei die beiden Schenkel 114 b der Hülseneinheit
110 durch Ecken der Halterungen 136 des hinteren Deckels 130 um
faßt werden um dazu beizutragen weiteren Befestigungsdruck auf
das Gehäuse 120 auszuüben, und die vier Enden der Klappenrahmen
211, 221 ragen nach hinten von dem hinteren Ende des Deckels 130
durch die Schlitze 132, 133 nach außen vor.
Hinsichtlich der Funktion des zusammengebauten
Buchsenverbinders ist festzustellen, daß, wenn der Stecker 400
nicht in die Buchse eingesetzt ist, die Schaltereinheit 300, die
an dem hinteren Deckel angebracht ist, in leitendem Zustand ge
halten ist. Dies bedeutet, daß als Folge der Elastizität des
zweiten Segmentes 320 ähnlich derjenigen einer Blattfeder, wie
es oben erläutert ist, die Finger 324 des zweiten Segmentes 320
gegen den Kontaktteil 313 des ersten Segmentes 310 gedrückt wer
den, wodurch das Ende 314 des ersten Segmentes 310 mit dem Ende
325 des zweiten Segmentes 320 in elektrischen Kontakt gebracht
wird. Weiterhin sind, wie oben erläutert, die erste und die
zweite Nut 134, 135 nicht im rechten Winkel zu vier Seiten der
hinteren Fläche gebildet, was dazu beiträgt, daß eine größere
Blattfederlänge und damit größere Federlelastizität erhalten
wird, wobei diese Verbesserung unterstützt wird durch die Blatt
feder, die zwischen den beiden Enden 312, 322 vorhanden ist, und
durch das Anordnen des Kontaktteils 326, der in einem Ausschnitt
aufgenommen ist, der in dem Umfang des Loches 131 gebildet ist,
wodurch die Dicke des hinteren Deckels 130 verringert ist und
dieser verbesserte Elastizität hat.
Wenn der Stecker 400 in das Buchsengebilde 100
eingesetzt wird, treten das Ringpaar 212 a an den Klappenrahmen
210 und das Ringpaar 222 a an den Klappenrahmen 220 mit dem
Stecker 400 an geringfügig unterschiedlichen Stellen in Berüh
rung, wobei beispielsweise die Ringe 212 a mit dem Schaft 410 und
die Ringe 222 a mit dem Hals 420 des Steckers 400 in Eingriff
treten. Jeder Ring ist im rechten Winkel zur Längsachse des
Steckers 400 angeordnet, so daß sich keine Behinderung für den
Stecker 400 ergibt, und glatte Drehungen des Steckers als Folge
des Kontaktes mit dem imprägnierten Metall der Klappen sind wäh
rend des Betriebes gewährleistet, und eine mögliche Berührung
zwischen dem Ring 212 a und der Innenwand ist mit Hilfe des
Schlitzes 122 a verhindert.
Weiterhin bewirkt das Einsetzen des Steckers 400
in das Buchsengebilde 100 einen Schaltvorgang an der Schaltein
heit 300. Wenn das Kopfende des Steckers 400 mit der Isolier
platte 323 an dem Kontaktteil 326 des zweiten Segmentes 320 in
Kontakt gelangt, bewegen sich die Finger 324 des zweiten Segmen
tes 320 von dem Kontaktteil 313 des ersten Segmentes 310 weg,
wodurch ein nicht leitender Zustand erreicht wird bzw. der Kon
takt zwischen den beiden Segmenten 310, 320 unterbrochen wird,
wobei gleichzeitig Kontakt des Steckers 400 mit der Isolier
platte 323 gebildet wird, wodurch Drehung des Steckers 400 nicht
behindert wird. Beim Herausziehen des Steckers 400 wird der Kon
takt zwischen den beiden Segmenten 310, 320 wiederhergestellt
bzw. ein leitender Zustand geschaffen. Es ist auch eine andere
Ausführungsform zum Herstellen eines Kontaktes beim Einsetzen
des Steckers 400 möglich durch Ändern der Verbindungen der
Anschlüsse und der Schaltereinheit im Gegensatz zu der darge
stellten Ausführungsform, wobei außerdem die Anzahl der Schalt
vorgänge erhöht werden kann durch Anbringung von mehr als einem
Schalter.
Weiterhin können die Ringe 212 a derart gestaltet
sein, daß sie über die Schlitze 122 a mit den Schenkeln 114 b der
Hülseneinheit 110 in Eingriff treten, in welchem Fall die Hül
seneinheit 110 durch die Ringe 212 a leitend gemacht wird, so daß
die Anschlüsse oder Enden 211 an den Klappenrahmen 210 fortge
lassen werden können.
Claims (1)
- Elektrischer Buchsenverbinder zum Anschließen eines Drehsteckers, umfassend
eine Hülseneinheit (110) mit einer zylindrischen Hülse (111) mit einem mittleren Loch für das Einsetzen eines Steckers (400) am Vorderende der Hülseneinheit,
ein Gehäuse (120), welches zwei Paare von Klap penrahmen (210, 220) aufweist, die elektrisch leitend sind und deren jeder eine im Winkel nach innen stehende Klappe (212, 222) besitzt, um zwei Kontaktpaare zu bilden, die mit dem Stecker (400) an unterschiedlichen Stellen entlang dessen Länge in Ein griff stehen, jede Klappe an ihrem Ende einen Ring (212 a, 222 a) aus ölimprägniertem Metall besitzt, und die Ringe an den beiden Klappenrahmenpaaren jeweils so angeordnet sind, daß sie mit dem Stecker (400) im rechten Winkel zu dessen Längsachse in Eingriff treten,
einen hinteren Deckel (130), an dessen hinterer Seite eine Schaltereinheit (300) angebracht ist, die zwei Seg mente (310, 320) aufweist, die quer über ein mittleres Loch (131) des hinteren Deckels (130) angeordnet sind, um eine Kon taktstelle für das Kopfende des eingesetzten Steckers (400) zu bilden, wobei ein Segment mit einer Isolierplatte (323) versehen ist, die in dem mittleren Loch (131) frei liegt, um mit dem Kopfende des Steckers (400) in Eingriff zu treten derart, daß, wenn das Kopfende des Steckers (400) mit der Isolierplatte (323) in Kontakt tritt, ein Schaltvorgang zwischen den beiden Segmen ten (310, 320) stattfindet und das Kopfende des Steckers (400) während Drehungen des Steckers (400) an der Isolierplatte (323) gehalten ist,
wobei die Hülseneinheit (110), das die Klappen rahmen (210, 220) umfassende Gehäuse (120) und der hintere Deckel (130) unter Verwendung von Verriegelungsmitteln zwischen ihnen zusammengebaut sind.
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