DE4012582C2 - Schutzkontaktstecker mit einem integrierten T-förmigen Formteil - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schutz­ kontaktstecker nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2.

Stecker dieser Art sind bekannt (DE 38 07 716 A1) und sie haben sich im großen und ganzen auch bewährt. Grundsätzlich haben derartige Schutzkontaktstecker die Aufgabe, die Hand­ habung eines elektrischen Gerätes, d. h. das Anschließen dieses Gerätes beim Einstecken des Anschlußsteckers in die Netzsteckdose nicht zu einer Gefahr dahingehend werden zu lassen, daß etwa aufgrund eines sogenannten Erdschlusses Personen gefährdet werden.

Die Herstellung und Konzeption der Schutzkontaktstecker unterliegen strengen Auflagen und Vorschriften. Bei der modernen, insbesondere automatisierten Massenher­ stellung ist besonderes Augenmerk darauf zu richten, daß die Leiteranschlüsse, d. h. die Stromleiter und der Schutzleiter, die mit dem Stecker verbunden sind und die die elektrische Verbindung zwischen dem Elek­ trizitätswerk einerseits und dem Gerät andererseits herstellen, einen hinreichenden Sicherheitsabstand zur Außenseite des Schutzkontaktsteckers haben. Schließ­ lich besteht die Gefahr, daß sich einzelne Drähte der Leiter während der Herstellung bei Einführung in die Bohrungen der hohlzylindrischen Anschlußstifte bezie­ hungsweise Anschlußbuchsen verbiegen und verkanten, so daß sie vom fertigen Stecker nach außen abstehen. Wird dies nicht bemerkt, so kann es vorkommen, daß die gegebenenfalls abstehenden Einzeldrähte durch die Oberfläche des fertig gespritzten Schutzkontaktsteckers hindurch ragen 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 Grunde werden die fertigen Schutzkontakt­ stecker jeweils einzeln mittels sogenannter Konturen­ prüfeinrichtungen auf ihre elektrische Sicherheit ge­ prüft. Der Stecker wird dazu in eine seiner Form ent­ sprechende Prüfform eingelegt und von außen elektrisch beaufschlagt. Auf diese Weise können Stecker mit nach außen durchstehenden beziehungsweise einen zu geringen Abstand aufweisenden Einzeldrähten eliminiert werden. Dies ist jedoch mit erheblichen Produktionskosten, d.h. Prüfkosten, verbunden.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Pro­ blemstellung ist darin zu sehen, daß etwa seitlich abstehende Einzeldrähtchen eines Leiters sicher "einge­ fangen" werden.

Im Vordergrund steht jedoch die Aufgabe, einen Schutzkontaktstecker der gattungsgemäßen Art von vornherein, d. h. im Vorgriff auf die Einführung der abisolierten Leiterenden in die hohlzylindrischen Anschlußstifte, so auszubilden, daß diese Leiterenden von vornherein so sicher eingeführt werden können, daß keine Einzeldrähtchen abknicken können. Sollte wider Erwarten tatsächlich einmal ein Einzeldrähtchen abstehen, so muß Sorge dafür getragen sein, daß dieses sicher gefaßt wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 spezifizierte Konfiguration ge­ löst.

Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Konzeption ist darin zu sehen, daß aufgrund der trichterförmigen Einführhilfe für das Ende des Schutzleiters die Montage­ zeiten, d. h. die Produktionszyklen für Stecker der gattungsgemäßen Art erheblich reduziert werden. Der wirtschaftliche Erfolg der vorliegenden Erfindung soll somit bereits jetzt ganz besonders hervorgehoben werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt
im Rahmen einer unbemaßten Konstruktionszeichnung in vier Ansichten die Einzelheiten einer kompletten aus Grundplatte und Erdungsfeder bestehenden Steckerbrücke.

Die Steckerbrücke 1 besteht aus einer im wesentlichen ebenen, etwa rautenförmigen (vergleiche Aufsicht) Grund­ platte 20 aus hartelastischem Kunststoff und einer Erdungsfeder 30, die form- und kraftschlüssig an zwei sich diametral gegenüberliegenden Verbindungsseiten aneinander anstoßenden Rautenseiten der Grundplatte 20 eingeklemmt ist (vergleiche Bezugszeichen 31) und quer über die Unterseite 21 der Grundplatte 20 verläuft (vergleiche Bezugszeichen 32). Von den genannten Klem­ mungen 31 ausgehend ragt die Erdungsfeder 30 beidseitig über die Oberseite 22 der Grundplatte 20 vor, und zwar so - vergleiche Grundansicht -, daß sich senkrecht abstehende Schenkel 33, 34 ergeben, zwischen denen ein Freiraum 11 an der Oberseite 22 der Grundplatte 20 definiert ist. Der eine Schenkel 33 der Erdungsfeder 30 bildet einen ebenen Seitensteg für den genannten Freiraum 11; der zweite Schenkel 34 der Erdungsfeder 30 ist so ausgebildet und verformt, daß eine Anschluß­ buchse 35 für den Schutzleiteranschluß gebildet ist. Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß die Querspange 32 der Erdungsfeder 30 eine Lasche 36 auf­ weist, die bei der Montage der Erdungsfeder 30 durch einen korrespondierenden Schlitz in die Grundplatte 20 greift und umgebogen wird (vergleiche Aufsicht).

Die soweit beschriebene Steckerbrücke 1 ist elektrisch wie folgt bestückt:
An der Unterseite 21 der Grundplatte 20 ragen im genorm­ ten Abstand zueinander und mit genormter Länge Kontakt­ stifte 40, 41 nach außen, mit denen der Stecker letztlich in eine Netzsteckdose eingeführt wird. Die Kontaktstifte 40, 41 sitzen fest in entsprechenden Bohrungen der Grundplatte 20 und sie sind (am zweiten Ende) rück­ seitig so weit verlängert, daß sie in Form von hohlzylin­ drischen Anschlußstiften 42, 43 ins Innere des Freiraums 11 zwischen den Schenkeln 33, 34 der Erdungsfeder 30 ragen. Mit diesen Anschlußstiften 42, 43 werden letzt­ lich die Stromleiter einer Verbraucherleitung mechanisch verbunden, insbesondere angeklemmt beziehungsweise angequetscht.

Das elektrische System wird letztlich durch den mit der Anschlußbuchse 35 der Erdungsfeder 30 verbundenen Schutzleiter und die mit den Anschlußstiften 42, 43 der Kontaktstifte 40, 41 verbundenen Stromleiter gebil­ det. Die Anschlußstifte 42, 43 der Stromleiter und die Anschlußbuchse 35 für den Schutzleiter sind etwa im Dreieck zueinander angeordnet, wobei die Verbindungs­ linie der Anschlußstifte 42, 43 senkrecht zur Achse des Querstegs 32 der Erdungsfeder 30 gerichtet ist.

Die soweit beschriebene Steckerbrücke 1 ist Stand der Technik. Beim Umspritzen dieser Steckerbrücke zwecks Endfertigung des Schutzkontaktsteckers können nun die eingangs genannten Probleme auftreten, d. h. bei seitlich abstehenden Einzeldrähtchen der Leiter kann es vorkom­ men, daß diese bis nach außen zum, ja gegebenenfalls durch den gespritzten Steckerkopf reichen.

Um dieses Risiko gänzlich auszuschalten, ist die Steckerbrücke 1 wie nachstehend erläutert und beschrie­ ben aus- und/oder weitergebildet.

Ausgegangen wird bei dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel von einem Schutzkontaktstecker, bei dem die Stromleiter-Anschlußstifte 42, 43 und die Schutzleiter-Anschlußbuchse 35 relativ zueinander ein Dreieck bilden. Die Anschlußstifte 42, 43 der Stromlei­ ter bilden die Grundlinie des Dreiecks, die mittig zur Steckerbrücke 1 und senkrecht zum Quersteg 32 der Er­ dungsfeder 30 ausgerichtet ist; die Anschlußbuchse 35 für den Schutzleiter bildet die Dreiecksspitze.

Dem genannten Dreieck ist ein T-förmiges Formteil 50 zugeordnet, das einstückig ist und dessen Quersteg 51 endseitig über den Anschlußstiften 42, 43 für die Strom­ leiter je einen durch eine konische Durchgangsbohrung realisierten Einführtrichter 53, 54 aufweist, und an dessen Mittelsteg 52 im Bereich der freien Stirnseite ein weiterer, ebenfalls durch eine konische Durchgangs­ bohrung realisierter Einführtrichter 55 für den Schutz­ leiter angeformt ist. Die Zuordnung und Abstimmung der im Dreiecksverbund angeordneten Einführtrichter 53, 54 und 55 ist also so, daß die des Querstegs 51 den An­ schlußstiften 42, 43 für die Stromleiter und der des Mittelstegs 52 der Anschlußbuchse 35 für den Schutz­ leiter als Einführhilfe dienen. Aus der Grundansicht der Figur ist ersichtlich, wie der Einführtrichter 55 für den Schutzleiter dessen Anschlußbuchse 35 gegen­ überliegt; die Seitenansicht zeigt, wie die Einführ­ trichter 53, 54 der Stromleiter deren Anschlußstiften 42, 43 gegenüberliegen.

Die Einführhilfen an sich dienen der Automatisierung der Steckerfertigung. Dies erfordert im allgemeinen auch eine Arretierungsmöglichkeit des Formteils 50 relativ zur Steckerbrücke 1. Gemäß dem Ausführungsbei­ spiel nach der Zeichnung ist diese Arretierung dadurch realisiert, daß das Formteil 50 an der der Grundplatte 20 gegenüberliegenden Seite des Mittelstegs 52 über komplementäre Rastnut-/Rastnaseverbindungen an der Steckerbrücke 1 eingeclipst ist.

Die konstruktive Lösung für die Arretierungsmöglichkeit zwischen dem Formteil 50 einerseits und der Stecker­ brücke 1 andererseits ist grundsätzlich verschiedent­ lich lösbar.

Die eine - in der Zeichnung dargestellte - Lösung be­ steht darin, daß zwischen den Anschlußstiften 42, 43 an der Oberseite 22 der Grundplatte 20 ein vorstehender Steg 60 mit einem Durchbruch 61 angeformt, insbesondere bei der Fertigung der Grundplatte 20 mit angespritzt ist. Das Formteil 50 weist an seiner Unterseite ein Paar sich gegenüberliegender Rastnasen 56 auf, über die das Formteil 50 auf den Steg 60 aufgeschoben werden kann. Werden die Abmessungen und Zuordnungen zwischen dem Steg 60 mit seinem Durchbruch 61 einerseits und dem Formteil 50 beziehungsweise dessen Rastnasen 56 anderer­ seits entsprechend gewählt beziehungsweise aufeinander abgestimmt, so liegt beim Aufstecken des Formteils 50 dieses am Steg 60 auf und die Rastnasen 56 clipsen beidseitig im Durchbruch 61 ein. Gleichzeitig sind die maßlichen Abstimmungen zur Anschlußbuchse 35 des Schutz­ leiters hin so, daß das Ende des Mittelstegs 52 der An­ schlußbuchse 35 gegenüberliegt.

Die Alternativlösung - gemäß dem Anspruch 2 - ist prak­ tisch eine Art spiegelbildliche Variante. In diesem Fall weist das Formteil eine vorstehende Lasche auf, die in eine an der Grundplatte 20 angeformte gabelför­ mige Aufnahme eingeführt werden kann. Vorzugsweise weisen die Lasche und die gabelförmige Aufnahme zuei­ nander komplementäre Rastmittel auf, so daß auch hier­ bei eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Form­ teil und der eigentlichen Steckerbrücke möglich ist.

In weiterer Ausgestaltung der Steckerbrücke ist vorge­ sehen an der Grundplatte 20 eine Abstützung 25 vorzu­ sehen, die dann der Unterseite des Mittelstegs 52 des Formteils 50 gegenüberliegt.

Mit dem vorstehend erläuterten T-förmigen Formteil 50 sind sämtliche Einführtrichter 55; 53, 54 in ein und demselben Bauteil integriert. Folgendes soll ergänzend noch angemerkt werden: Für den Fall, daß wider Erwarten beim Einführen der Stromleiter und des Schutzleiters in die Anschlußstifte bzw. die Anschlußbuchse doch ein Einzeldrähtchen abknicken und abstehen sollte, ist die Materialstärke im Bereich der Einführtrichter 55; 53 und 54 - in an sich bekannter Weise - so gewählt, daß der Länge der Abisolierung entsprechend diese Ein­ zeldrähtchen sicher hinter der Oberkante der Durchgangs­ bohrungen verschwinden. Stromleiter und Schutzleiter lassen sich somit mit Hilfe des Formteils 50 beziehungs­ weise der konischen Durchgangsbohrungen sicher einfüh­ ren und anschließend fixieren, beispielsweise durch Quetschen oder Crimpen.

Claims (4)

1. Schutzkontaktstecker für an eine Netzsteckdose anschließbare elektrische Geräte,
mit einer im wesentlichen ebenen Grundplatte und einer an zwei diametralen Seiten von der Grundplatte abstehenden und an dieser eingeclipsten Erdungsfeder zur Aufnahme und Fixierung von Anschlußbuchsen für die Stromleiter beziehungsweise den Schutzleiter einer dreiadrigen Verbraucherleitung, sowie zur Aufnahme der mit den Anschlußbuchsen der Stromleiter verbundenen Kontaktstifte am Boden der Grundplatte,
wobei die Leiterenden der Verbraucherleitung end­ seitig abisoliert in die Anschlußbuchsen gesteckt und mit diesen verbunden, insbesondere verquetscht sind,
wobei die Grundplatte mit der Erdungsfeder gemeinsam mit einem Endstück der Verbraucherleitung in einer Spritzform mit Kunststoff umspritzt ist,
wobei den Anschlußbuchsen ein Formteil mit je einem Einführtrichter mit einem konischen Durchgangsloch zugeordnet ist, und
wobei die Anschlußbuchse für den Schutzleiter am konjugierten von der Grundplatte abstehenden Ende der Erdungsfeder angeformt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Grundplatte zwischen den Anschlußbuchsen der Stromleiter einen Steg mit einem Durchbruch aufweist, und
daß ein arretierbares separates T-förmiges Formteil vorgesehen ist, das in Zuordnung zur An­ schlußbuchse des Schutzleiters und zur Grundplatte mit dem Steg und dessen Durchbruch konstruktiv wie folgt ausgebildet ist:

• a) der Mittelsteg des T überkragt die Anschluß­ buchse des Schutzleiters und weist endseitig und koaxial zu dieser das konische Durchgangs­ loch des Einführtrichters für den Schutzleiter auf,
• b) der Quersteg des T weist mittig ein Paar von sich gegenüberliegenden Rastnasen auf, und
• c) der Steg einschließlich Durchbruch, der T-Mittelsteg einschließlich Durchgangsloch und der T-Quersteg einschließlich Rastnasen sind maßlich so aufeinander abgestimmt, daß das Formteil am Steg und an der Anschlußbuchse der Erdungsfeder aufliegt und mit den Rastnasen im Durchbruch verriegelbar ist.

2. Schutzkontaktstecker für an eine Netzsteckdose anschließbare elektrische Geräte,
mit einer im wesentlichen ebenen Grundplatte und einer an zwei diametralen Seiten von der Grundplatte abstehenden und an dieser eingeclipsten Erdungsfeder zur Aufnahme und Fixierung von Anschlußbuchsen für die Stromleiter beziehungsweise den Schutzleiter einer dreiadrigen Verbraucherleitung, sowie zur Aufnahme der mit den Anschlußbuchsen der Stromleiter verbundenen Kontaktstifte am Boden der Grundplatte,
wobei die Leiterenden der Verbraucherleitung end­ seitig abisoliert in die Anschlußbuchsen gesteckt und mit diesen verbunden, insbesondere verquetscht sind,
wobei die Grundplatte mit der Erdungsfeder gemeinsam mit einem Endstück der Verbraucherleitung in einer Spritzform mit Kunststoff umspritzt ist, und
wobei den Anschlußbuchsen ein Formteil mit je einem Einführtrichter mit einem konischen Durchgangsloch zugeordnet ist, und
wobei die Anschlußbuchse für den Schutzleiter am konjugierten von der Grundplatte abstehenden Ende der Erdungsfeder angeformt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Grundplatte zwischen den Anschlußbuchsen der Stromleiter einen Steg mit einer gabelförmigen Aufnahme aufweist, und
daß ein arretierbares separates T-förmiges Formteil vorgesehen ist, das in Zuordnung zur An­ schlußbuchse des Schutzleiters und zur Grundplatte mit dem Steg und dessen gabelförmiger Aufnahme konstruktiv wie folgt ausgebildet ist:

• a) der Mittelsteg des T überkragt die Anschluß­ buchse des Schutzleiters und weist endseitig und koaxial zu dieser das konische Durchgangs­ loch des Einführtrichters für den Schutzleiter auf,
• b) der Quersteg des T weist mittig eine vorstehende Lasche auf, und
• c) der Steg einschließlich gabelförmiger Aufnahme, der T-Mittelsteg einschließlich Durchgangsloch und der T-Quersteg einschließlich Lasche sind maßlich so aufeinander abgestimmt, daß das Formteil am Steg und an der Anschlußbuchse der Erdungsfeder aufliegt.

3. Schutzkontaktstecker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gabelförmige Aufnahme und die Lasche zuein­ ander komplementäre Rastmittel aufweisen.

4. Schutzkontaktstecker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mittelsteg des T eine von der Grundplatte ausgehende Abstützung zugeordnet ist.