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Elektrischer Kontaktstecker Es ist zur Genüge bekannt, daß sehr viele
der heute z. B. in Haushaltungen installierten elektrischen Steckkontakte (bestehend
aus Steckdose und Stecker) nur einen ungenügend zuverlässigen Kontakt gewährleisten.
Solche Wackelkontakte sind nicht nur für die angeschlossenen elektrischen Apparate
und Lichtquellen schädlich, sondern sie verursachen auch in weiterem Umkreise Radiostörungen.
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Es würde einen erheblichen technischen Fortschritt bedeuten, wenn
ein Stecker bekannt wäre, der alle die folgenden vier Vorteile auf sich vereinigen
würde: z. Bei sicherer Kontaktvermittlung soll er mit den bereits allgemein installierten
Steckdosen verwendungsfähig sein, sowohl zusammen mit den sog. verwechselbaren als
auch besonders zusammen mit den sog. unverwechselbaren Steckdosen, bei denen eine
Büchse der Steckdose eine größere lichte Weite hat als normal; 2. der Einsteckvorgang
soll keine große Kraftaufwendung erfordern; 3. der Stecker soll stabil und dauerhaft
sein; q.. sein Preis darf nur wenig über demjenigen liegen, der heute für einen
gewöhnlichen Stecker bezahlt wird.
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Zur Verbesserung der Kontaktsicherheit wurden schon viele Vorschläge
gemacht. Die meisten davon sehen den Einbau von federnden, aus den Kontaktstiften
des Steckers herausragenden Kontaktelementen vor. Diese haben aber den Nachteil,
daß sie den Einsteckvorgang erschweren; zudem sind sie nur sicher zu gebrauchen
mit Steckdosen mit vollrunden Büchsen.
Andere Vorschläge geben dann
wieder Stecker an, die nur mit den besonderen, dazu passenden Steckdosen, die noch
nirgends installiert sind, gebraucht werden könnten.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Stecker, der die obgenannten
vier wertvollen Eigenschaften alle auf sich vereinigt.
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Der Stecker ist dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Steckerstifte
bei nicht angeschlossenem Stecker zueinander nicht parallel stehen und nicht starr
montiert sind, sondern daß sie etwas schräg zum Stecker herausragen, und zwar so,
daß sie entweder symmetrisch gegen das vordere Ende hin auseinandergehen (Fig. r)
oder symmetrisch gegen das vordere Ende hin zueinander hinlaufen (Fig. 2) ; die
Steckerstifte sind in der geometrischen Ebene, in, der sie liegen, drehbar beweglich
und sind mit Metallfedern oder mit elastischem Material mit dem Steckergehäuse verbunden
oder sind in einem. Stecker befestigt, der ganz aus Gummi besteht, derart, daß die
Steckerstifte durch Drücken auf ihre äußeren Enden gegen die Federkräfte zueinander
parallel gedreht werden können, wobei die beiden im Stecker liegenden Drehachsen
senkrecht stehen zur geometrischen Ebene,. in der die beiden Steckerstifte liegen.
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Die Steckerstifte sind an den vorderen Enden abgeschrägt und zugespitzt,
so daß die beiden vordersten Spitzen trotz auseinander- bzw. gegeneinanderlaufender
Steckerstifte nicht oder nur. wenig weiter oder enger ausenanderstehen als die Mittellinien
der-Steckerstifte eines normalen Steckers. Dadurch findet man im Gebrauch beim Einstecken
ohne weiteres die Öffnungen in der Steckdose; beim, weiteren Eindrücken, des Steckers
wirken dank der Abschrägungen solche von der Seite drückenden Kräfte auf die Steckerstifte,
daß diese, der Feierkraft entgegenwirkend-, zueinander parallel gedreht werden.
Sobald dies erreicht ist, gleitet der Stecker fast mühelos in die Dose ein, bis
die vordere Wand des Steckergehäuses an der Steckdose anstößt. In die Steckdose
eingeführt, drücken nun die Rückstellkräfte der Metallfecern oder des elastischen
Materials stänüig die Steckerstifte nach außen-bzw. nach innen gegen die Steckiosenbüchsen
Dieser ständige Druck auf die Steckdösenbüchsen, bewirkt die stets sichere Kontaktnahme°
zwischen Stecker und Steckdose, wobei die in der Praxis vorkommenden Verschiedenheiten
unter den Steckdosen ohne Einfluß bleiben, dank der Anpassungsfähigkeit der gefederten
Steckerstifta: Ohne andere Möglichkeiten auszuschließen, werden im folgenden einige
charakteristische Beispiele.dafür genannt, wie. die Halterung und Federung der Steckerstifte
ün-Stecker erfolgen kann. Die im folgenden beschriebenen Konstruktionen, können
in die üblichen Stecker eingebaut sein, mit höchstens geringfügigen Abänderungen
für verschieden geformte ojer für auf verschiedene Weise in zwei Teile zerlegte
Stecker, unter denen man bekanntlich besonders oie folgenden zwei Arten. unterscheilet:
a) Solche Stecker, wo die Schnittebene und die geometrische Ebene, in der die beiden
Steckerstifte liegen, miteinander identisch sind, die eine @Iälfte kann dabei eine
Erdungsbüchsetragen, oder b) solche Stecker, wo die Schnittebene senkrecht zu den
Steckerstiften steht, was besonders dann z. B. der Fäll ist, wenn es: sich um einen.
Mehrfachstecker handelt.
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Bei allen Zeichnungen wird der Übersichtlichkeit halber darauf- verzichtet,
die zur Verstärkung de: Steckergehäuses dienenden Wülste und Stege einzuzeichnen.
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x. Die Drehfederung und die Halterung zwischen den Kontaktstiften,
und dem Gehäuse kann dadurch erreicht werden, daß flache, rechteckige Stücke von
Bandfederstahl seitlich am im Stecker liegenden Ende der Steckerstifte angeschraubt
oder -genietet werden, so daß sich Feder und Steckerstift auf einer geraden Linie
berühren.
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Fig.3 zeigt in perspektivischer Ansicht einen solchen Steckerstift.
F ist das Bandfederstahlstück, S eine Schraube, mit der-eine Ader der beweglichen
Zuleitungsschnur befestigt wird. Die Schraube bzw. der Niet, mit welchem die Feder
F am Steckerstift befestigt ist, ist nicht sichtbar.
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Fig. q. ist ein horizontaler Querschnitt durch diesen mit Feder versehenen
Steckerstift nach Fig. 3. B ist die Befestigungsschraube für das Federblättchen
F, die auch durch einen von innen her breitzuschlagenden Niet ersetzt sein kann.
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Fig.5 stellt eine Seitenansicht des Steckers dar, wobei das Feierblättchen
vor dem Steckerstift steht; der hinter dem Federblättchen liegende Teil des Steckerstifts
wurde durch gestrichelte Umrandung skizziert. Die oben und unten liegenyen schraffierten
Flächenteile der Feder stellen jene Federflächen dar, welche in Schlitze .des Steckergehäuses
gesteckt werden, wodurch der Steckerstift im Gehäuse festgehalten wird. Die Bandfeder
ist etwa 2 mm breiter als der Durchmesser -des Steckerstifts an der Befestigungsstelle,
so daß die Feder auf beiden Seiten etwa r mm übersteht. Das Zusammensetzen eines
wie in ä) beschriebenen Steckers erfordert keine besondere Geschicklichkeit, vor
allem dann nicht, wenn die evtl. etwas zu breiten Rillen schwach gebogen sind, so
daß die Feierblättchen nach dem Einstecken fest eingeklemmt bleiben. Das Stück Feierstahl,
das eine Dicke von etwa 0,4 mm hat, -dient dabei sowohl als Halterung für den. Steckerstift,
es erübrigt sich, etwa eine Drehachse einzubauen, als auch als Feder, die den hier
geforderten Ansprüchen durchaus genügt. Die Schlitze für die Federblättchen können
sowohl auf den gegen die Steckermitte zu gerichteten Seiten als auch auf den gegen
außen hin liegenJen Seiten, vom Steckerstift aus betrachtet, Liegen, und auch die
Schräge der Schlitze kann in jedem FalLso sein, daß die -Steckerstifte. gegen ihr
freies Ende hin, auseinander-oder zueinan lerlaufen..
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Fig. 6 zeigt in perspektivischer Ansicht eine gegen die Steckerstifte
zu liegenffle Ecke des Steckergehäuses mit der Rille R, die mindestens so tief.
ist; wie der schraffierte Teil der Feder F in Fig. 5 hoch ist, mit der Ausbuchtung
U für jenen Schrauben= bzw. Nietenkopf; welcher die Bandfeier am Steckerstift hält
und mit der verbreiterten Öffnung 0 für cie beweglichen Steckerstifte. Der Übersichtlichkeit
halber wur'e der in der Steckermitte eingepreßte Kreisring für die Schraube oder
Mutter, welche die beiden Gehäusehälften
zusammenhalten hilft,
weggelassen. Die Rille hat in Fig. 6 eine solche Schräglage im Stecker, daß der
Steckerstift schräg gegen außen läuft, und die Rille liegt, vom Steckerstift aus
betrachtet, gegen außen hin.
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Fig. 7 zeigt in Draufsicht eine Steckergehäusehälfte, wobei einer
der Steckerstifte, mit der Feier versehen, im Stecker montiert ist, indem eine der
überstehenden Feierflächen in die Rille geschoben ist. Der andere Steckerstift fehlt
in Fig. 7. Es erübrigt sich, zu dieser Figur noch weitere Erläuterungen zu geben.
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Fig. 8 zeigt die obere Hälfte einer Steckergehäusehälfte in Draufsicht.
R bezeichnet die Rille, 0 die Öffnung für den Steckerstift und 1F eine Wand, die
gleich hoch ist wie die Ränder der Steckergehäusehälfte. Die Rille liegt hier v"om
Steckerstift aus betrachtet gegen die Steckermitte zu und hat eine solche Lage im
Gehäuse, daß das freie Ende des Steckerstifts gegen innen hin läuft.
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Eine Federwirkung ist darum vorhanden, weil beim. Drücken auf die
Steckerstifte diese samt dem Schrauben- oder Nietkopf eine neue Richtung einnehmen,
wobei sie den mittleren Teil der Blattfe'er mitirehen, während das obere und untere
Ende der Blattfeder durch die Rillen des Steckergehäuses in der alten Richtung gehalten
werden, wodurch dann nach Aufhören des Druckes der Kontaktstift wieder in die alte
Richtung zurückgestellt wird. Diese Federung wir:l durch eine zweite Federungsart
überlagert; wie Fig. 6 bis 8 zeigen, kann man es einrichten, daß die ganze äußere
Fläche der Bandfeder eng an einer Wand des Steckergehäuses anliegt. Beim Drücken
auf die Steckerstifte drehen sich dann diese, je nach der Lage der Schlitze und
deren Richtung im Gehäuse, um wie Vorder- oder Hinterkante der Bandfeder, und der
Schrauben- bzw. Nietkopf zieht die Feder von der Wand weg, wobei sie sich durchbiegt
und ein Stück weit aus den Gehäuseschlitzen herausrutscht.
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In den Fig. 9 bis 12 wird gezeigt, wie ein Dreifachstecker mit im
Sinne der vorliegenden Erfindung gefedert drehbaren Steckerstiften aussieht. Das
Steckergehäuse ist in einer Ebene, die senkrecht zu den Steckerstiften steht, in
zwei Teile getrennt, einen hinteren Teil H und einen vor2eren Teil V (Fig. ii, die
Steckerstifte mit den Büchsen sind herausgenommen). In der Ebene SE ist der Stecker
nicht zerschnitten, sondern diese ist eine geometrische Schnittebene im Teil V,
und Fig. i2 stellt die dazugehören-je Querschnittfigur dar. Wie aus der Richtung
der Rillen Rin Fig. 12 zu entnehmen ist, laufen die ebenfalls mit Blattfe!erstückchen
fixierten uns gefederten Steckerstifte gegen ihr äußeres Ende hin gegen die Steckermitte
zu zusammen, und die Rillen liegen von den Steckerstiften aus betrachtet gegen die
Steckermitte zu. Jedoch können auch beim Dreifachstecker die Rillen auf den äußeren
Seiten liegen, und cie Steckerstifte können in jedem Fall gegen ihre freien En'-en
hin auseinan-2er- o'er gegeneinan'erlaufen. Die Schnittflächen in Fig. 12 sind schraffiert;
eile weiß gelassenen Flächen stellen i#ie Ausbuchtungen für c ie Öffnungen dar,
in denen sich die Steckerstifte bewegen. Die Steckerstifte sind mechanisch verbun-ien
mit den drei Büchsen, die heute üblicherweise aus gestanzten, federnden Metallblechen
bestellen, die miteinander vernietet werden, In Fig. 9 ist der Steckerstift direkt
mit den Büchser vernietet, und das flache Bandfelerstück ist auf dei Unterseite
am Steckerstift angeschraubt oder -genietet (Je Schraube bzw. der Niet ist durch
eine punktierte Kreislinie angel'eutet). Beim Drehen der Steckerstifte bewegen sich
die Büchsen ebenfalls mit; trotz--lein gelingt es ohne weiteres, von jeder der drei
Seiten einen o-'er mehrere Stecker einzustecken, gleichgültig, ob die Steckerstifte
parallel oder schräg zueinander stehen.
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Fig. io zeigt einen Steckerstift mit drei Büchsen, der so konstruiert
ist, daß die Büchsen die Drehbewegung des Steckerstifts nur in vermin-Jertem Maße
mitmachen. Statt daß Steckerstift und Büchsen eine feste Einheit bilden, ist nur
das winkelförmig gebogene Blattfederstück direkt durch Vernietung mit den Büchsen
verbunden, während der Steckerstift wohl mit der Blattfeder verschraubt oder vernietet
ist, nicht aber mit den Büchsen.
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2. Die Drehfederung und Halterung der Stifte im Stecker kann auch
so erfolgen, daß beide Steckerstifte in einem länglichen, doppelt durchbohrten Quader
G aus elastischem Material, z. B. Gummi, ruhen, wobei Wülste W an den geeigneten
Stellen der Steckerstifte dafür sorgen, daß sie nicht ohne weiteres zum Gummiquader
herausrutschen können (Fig. i4).
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Fig. 15 stellt eine Seitenansicht der Fig. 1q. dar. Fig. 13 stellt
eine Draufsicht auf das dazugehörende Steckergehäuse dar, welches an den zweckentsprechenden
Oiten mit Aussparungen versehen ist, in welche der Gummiquader paßt.
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Statt eines doppelt durchbohrten länglichen Gummiquaders können auch
zwei einfach durchbohrte Gummiquader von je etwa der halben Größe verwendet werden,
unter entsprechender Abänderung der eingepreßten Aussparungen im Steckergehäuse.
Auf eine Abbildung der Elemente eines solchen Steckers kann verzichtet werden.
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Die Richtungen der Bohrungen und die Lagen der Gummistücke im Stecker
sind dabei natürlich derart, daß die Steckerstifte, wie beschrieben, schräg zum
Steckergehäuse herausragen.
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3. Die Steckerstifte sind in einem Stecker befestigt, der ganz aus
Gummi besteht. Der Stecker besteht dabei aus z. B. zwei Teilen A und
B (perspektivische Darstellung in Fig. i6). Teil A ist ein Gummipreßstück,
bestehend aus zwei übereinanderliegenden, evtl. mit materialsparen-'en Aussparungen
versehenen Quadern von rechteckigem Grundriß verschiedener Größe. Durch das Loch
L in der Mitte wird die bewegl:c'le Zuleitungsschnur geführt. Auf beiden Seiten
davon befinen sich die eingepreßten Steckerstifte. Bei l! wer 'en die bei'en A!ern
der Zuleitungsschnur leiten! mit den Steckerstiften verbun'en.
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Teil B ist ein ausgehöhlter Quader. Die -Höhlung ist im Ouerschnitt
so groß, daß e er kleinere Quader von Teil A darin Platz fin'et. Die Löcher
l11, durch welche sie Steckerstifte geführt wer-en, stehen etwas weiter o'er etwas
weniger weit auseinander als bei einem normalen Stecker, so daß die Steckerstifte
gegen
ihr freies Ende hin symmetrisch auseinander- bzw. gegeneinanderlaufen.
Teil B wird über Teil A gestülpt. -Die Fixierung von Teil B erfolgt durch die Raffelung
R der Steckerstifte an jenen Orten, wo die Löcher M des Teils B bei zusammengesetztem
Stecker auf die Steckerstifte zu liegen kommen. Natürlich kann auch zwischen die
Löcher M in Teil B eine Metallfeder, z. B. eine Spiralfeder, eingepreßt sein, die
jedoch zu kurz sein muß, als daß sie die beiden Steckerstifte miteinander leitend
verbinden könnte. Die Feder hat den Zweck, die Rückstellkraft des Steckers zu vergrößern
und eine dauerhaftere Formbeständigkeit zu erreichen,.