EP1246314A1 - Multipole connector device - Google Patents
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- EP1246314A1 EP1246314A1 EP02003880A EP02003880A EP1246314A1 EP 1246314 A1 EP1246314 A1 EP 1246314A1 EP 02003880 A EP02003880 A EP 02003880A EP 02003880 A EP02003880 A EP 02003880A EP 1246314 A1 EP1246314 A1 EP 1246314A1
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- housing
- plug device
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
- H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
- H01R13/631—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only
- H01R13/6315—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only allowing relative movement between coupling parts, e.g. floating connection
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R29/00—Coupling parts for selective co-operation with a counterpart in different ways to establish different circuits, e.g. for voltage selection, for series-parallel selection, programmable connectors
Definitions
- the invention relates to a multi-pole plug device, with contact elements arranged in a housing for electrical power transmission, further with additional contact units for information transfer, and with a Couplable with the housing with contact counter elements and / or additional contact counter units, the Additional contact units in a compared to the housing in Essentially axially displaceable insert are arranged.
- the multi-pole plug device is usually part of it a connector assembly, it being the Multi-pole plug device optionally around a plug or a socket can act. Accordingly, it is Housing designed as a plug housing or socket housing.
- the contact elements are regularly in the housing inserted contact pins or contact sockets.
- the additional contact units can be used as leaf spring contacts be designed as in the context of DE 196 13 793 A1 to be discribed. But there are also additional contact units conceivable in the form of optical fiber couplings, the optical signals for information transmission transport.
- the additional contact units or additional contact counter-units serve usually to do information electrically and / or to transmit optically. This is usually enough Low voltages (e.g. 9, 12 or 18 V) low currents.
- the transmitted electrical power are mostly in the milliwatt range.
- a multi-pin connector of the type described Structure is described in the context of DE 195 42 166 A1.
- the additional contact units are in one compared to the Housing essentially axially displaceable insert added.
- This insert or light head can be compared to that associated connector even define an air gap without that the functioning should be impaired (cf. Column 2, lines 30 to 43). Add to that the light head or use in his sublime position at the Information transfer is not subject to fixation. That likes be unproblematic when transmitting light waves, leads to problems with wired information transmission. - Here the invention seeks to remedy the situation create.
- the invention is based on the technical problem to develop such a multi-pin connector so that flawless information transfer is guaranteed, regardless of the type of this Information transfer.
- the multi-pole Plug device to be suitable for a appropriately equipped connector (for additional Information transfer) also a conventional socket Can be used and vice versa, that is compatibility given in both directions up and down is. This is particularly true with a view to the EN standards 60309-1 and 60309-2 apply. The same should of course also for correspondingly designed sockets.
- the invention proposes Generic multi-pin connector that the Use as an open-ended housing with at least one flexible wall area is formed. Usually two come flexible wall areas for use.
- these flexible wall areas are above projecting radial projections arranged so that the use in an information transmission while maintaining of its diameter in a holding and guiding opening a correspondingly modified coupling added becomes. It is immersed in the holding and guiding opening enclosed process completely inside the insert on.
- the radial extensions on the flexible wall areas overlap a collar surrounding the axial opening.
- the flexible wall areas of the insert are used a pure power transmission using a standard coupling of which surrounds the opening of the axial bore Collar inside with reduced diameter of the insert crowded on his head, so use in the Axial bore is sunk.
- the stake increases an information transmission against a housing base raised position and dives into the (modified) Clutch on.
- the additional contact units connected to the auxiliary contact counter units.
- the use of a pure power transmission without additional information transfer compared to the bottom of the case.
- the invention proposes before, the insert and the axial bore in the center to arrange the housing. Because there is enough space here Available to the insert in question and the axial bore to be able to record. There are electrical insulation problems also not to be feared at this point.
- the use is usually a head side open cylinder housing with a bottom Foot against which the clamped spring rests. Further is the use - as described - with at least one flexible Wall area equipped. Usually found however two (or more) opposite flexible wall areas, which in the transition from the sublime position of the Insert in its recessed position from one the opening the collar surrounding the axial bore while reducing the diameter of the application are pushed inside. With in other words, the collar surrounding the axial bore provides for the insert inserted into the axial bore its diameter is reduced during this process.
- a modified clutch comes as a clutch combined power and information transfer to Use, the use remains unchanged and consistent in this sublime position. This is ensured by an or several radial extensions on the flexible wall area or areas, which the collar surrounding the axial bore spread. At the same time takes a holding and guiding opening used in the modified coupling Maintaining its diameter, preferably form-fitting.
- a multi-pole plug device is always according to the invention provided, each compatible upwards and downwards is designed. That is, one with the invention Equipped plugs can use both a standard coupling as well as a modified clutch. This is exactly the same as the one described Socket able to connect to a conventional one Coupling in a plug or a modified Clutch to be able to enter. As soon as the respectively modified Coupling is used, the use is automatic held in its sublime position and in the Coupling locked as it were. This fact poses sure that the necessary counterforces are built up, thus the additional contact units and additional contact counter units can be easily connected to each other. Usually there are pins and associated sleeves for use. In addition, however, are special fiber optic connectors and couplings are also conceivable.
- a multipole plug device is shown in the figures, the basic structure of a housing 1, in which in the context of the embodiment five contact elements 2 for electrical power transmission are arranged. With these contact elements 2 it is within the scope of the representations according to FIG. 1 to 4 around contact pins 2, while the variant in FIG this point shows contact sockets 2 '.
- the structure the connector shown follows the regulations in DIN EN 60309 and is for currents from 60 amps to Suitable for 125 amps. This is the contact pin 2 '' or the contact socket 2 ''' ', each by one Ground contact.
- contact elements 2 for electrical power transmission additional contact units 3 can be seen, for the transmission of information, for the transmission of control pulses, Serve code commands etc. Basically you can at this point also the connector or coupling of optical fibers are used.
- a coupling 4 can be connect that corresponding to the contact elements 2 Contact counter elements 5 takes.
- additional contact counter units 6 are provided, those with the additional contact units 3 in the context of the embodiment make an electrical connection.
- This clutch 4 is consequently a modified one Coupling (see Fig. 3a and 3b).
- This modified Coupling 4 is both for the transmission of electrical power capable of information as well. - It's against the clutch 4 'shown in Fig. 2 as a standard clutch 4 'executed and only leaves contact counter elements 5 recognize. Because the additional contact counter units are missing 6. Consequently, the standard coupling 4 'serves only the electrical Power transmission.
- the additional contact units 3 are pins 3, while the additional contact counter-units 6 as associated Plug sleeves 6 are executed.
- the Coupling 4 or 4 'instead of the contact counter elements 5 in Shape of receptacles 5 also equipped with contact pins his.
- respective coupling 4, 4 'with additional contact counter-units 6 equip in the form of pens. That makes a comparison 3a, 3b with the representation in Fig. 5 immediately clearly where exactly such a clutch (not shown) 4, 4 ', with contact counter elements 5 in the form of contact pins and additional contact counter-units 6 in shape of pens is used.
- the additional contact units 3 are arranged in an insert 7, which is the subject of FIGS. 4a, 4b.
- This Insert 7 is axially displaceable relative to the housing 1 and regularly takes one against a case back 8 raised position, as shown in particular in FIGS. 1a and 3b can be seen.
- the insert 7 protrudes on the head side the additional contact units arranged inside it or pins 3 to electrical arcing with the contact elements 2 to prevent.
- the insert 7 can be modified Immerse clutch 4 as a comparison of Fig. 3a and 3b makes it immediately clear.
- FIGS. 4a, 4b two are located opposite one another flexible wall areas 17 in the form of the Bottom 11 molded longitudinal springs are realized.
- This flexible wall areas or longitudinal springs 17 are from a opening 18 of collar 18 surrounding axial bore 10 pushed inside, as indicated by arrows in Fig. 4b is. This reduces the diameter of the insert 7 on his head 16 hand in hand. In this way it is Insert 7 able to the collar 18 in the housing 1 with its projecting radial attachments 19 on the flexible To be able to pass wall areas 17. That realizes one particularly clearly in FIG. 2.
- the one shown there Position is maintained as long as the standard clutch 4 'is inserted into the housing 1.
- a modified clutch 4 according to the Fig. 3a, 3b use, the insert 7 remains in its raised Position opposite the housing base 8. Ensure this not only the holding and guiding opening 9 in the modified Coupling 4, but also the radial extensions 19 on the flexible wall areas or springs 17 of the insert 7. Because these radial extensions 19 overlap the collar 18, which provided the end of the axial bore 10 Opening enclosing itself with the case bottom level covers.
- the insert 7 When inserting the modified coupling 4, the remains Insert 7 in its raised position without diameter reduction, because the holding and guiding opening 9 the insert 7 positively and one of the holding and guide opening 9 enclosed extension 20 completely dips inside the insert 7. Between this extension 20 and the walls of the holding and guiding opening 9 the insert 7 is thus clamped and held, so to speak. At the same time, those in the extension 20 provide Additional contact counter-units 6 or 6 sleeves for one electrical connection with the additional contact units or Pins 3. Since there is no reduction in diameter, can the flexible wall areas 17 with their radial extensions 19 are held on the collar 18 and bring the necessary Opposing forces when contacting the additional contact units 3 with the additional contact counter units 6 on.
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine mehrpolige Steckvorrichtung, mit in einem Gehäuse angeordneten Kontaktelementen zur elektrischen Leistungsübertragung, ferner mit Zusatzkontakteinheiten zur Informationsübertragung, und mit einer mit dem Gehäuse verbindbaren Kupplung mit Kontaktgegenelementen und/oder Zusatzkontaktgegeneinheiten, wobei die Zusatzkontakteinheiten in einem gegenüber dem Gehäuse im Wesentlichen axial verschiebbaren Einsatz angeordnet sind.The invention relates to a multi-pole plug device, with contact elements arranged in a housing for electrical power transmission, further with additional contact units for information transfer, and with a Couplable with the housing with contact counter elements and / or additional contact counter units, the Additional contact units in a compared to the housing in Essentially axially displaceable insert are arranged.
Üblicherweise ist die mehrpolige Steckvorrichtung Bestandteil einer Steckverbinderanordnung, wobei es sich bei der mehrpoligen Steckvorrichtung wahlweise um einen Stecker oder eine Buchse handeln kann. Dementsprechend ist das Gehäuse als Steckergehäuse oder Buchsengehäuse ausgeführt. Bei den Kontaktelementen handelt es sich regelmäßig um in das Gehäuse eingesetzte Kontaktstifte oder Kontaktbuchsen. Die Zusatzkontakteinheiten können als Blattfederkontakte ausgebildet sein, wie sie im Rahmen der DE 196 13 793 A1 beschrieben werden. Daneben sind aber auch Zusatzkontakteinheiten in Gestalt von Lichtwellenleiterkupplungen denkbar, die optische Signale zur Informationsübertragung befördern.The multi-pole plug device is usually part of it a connector assembly, it being the Multi-pole plug device optionally around a plug or a socket can act. Accordingly, it is Housing designed as a plug housing or socket housing. The contact elements are regularly in the housing inserted contact pins or contact sockets. The additional contact units can be used as leaf spring contacts be designed as in the context of DE 196 13 793 A1 to be discribed. But there are also additional contact units conceivable in the form of optical fiber couplings, the optical signals for information transmission transport.
Über die Kontaktelemente werden zumeist elektrische Leistungen übertragen, die im Kilowattbereich oder knapp darunter liegen. Aufgrund der damit verbundenen Spannungen (zumeist 220 V oder 380 V) sind die Kontaktelemente mit entsprechendem Abstand zueinander angeordnet, um elektrische Überschläge zu vermeiden. Solche Steckvorrichtungen werden im Rahmen der europäischen Norm EN 60309-1 oder 60309-2 im Detail beschrieben.Electrical power is mostly provided via the contact elements transfer that in the kilowatt range or just below lie. Because of the associated tensions (mostly 220 V or 380 V) are the contact elements appropriate distance from each other to electrical Avoid flashovers. Such connectors are part of the European standard EN 60309-1 or 60309-2 described in detail.
Dagegen dienen die Zusatzkontakteinheiten bzw. Zusatzkontaktgegeneinheiten üblicherweise dazu, Informationen elektrisch und/oder optisch zu übertragen. Dazu genügen meistens Niederspannungen (beispielsweise 9, 12 oder 18 V) bei geringen Strömen. Die übertragenen elektrischen Leistungen bewegen sich größtenteils im Milliwattbereich.In contrast, the additional contact units or additional contact counter-units serve usually to do information electrically and / or to transmit optically. This is usually enough Low voltages (e.g. 9, 12 or 18 V) low currents. The transmitted electrical power are mostly in the milliwatt range.
Der Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt, ist jedoch was die Auf- und Abwärtskompatibilität angeht, verbesserungsfähig. Das gilt insbesondere mit Blick auf die DE 296 17 113 U1, die DE 34 28 922 C2 sowie die DE 35 37 944 C2. Denn in sämtlichen Fällen ist es erforderlich, spezielle Anpassungen am Stecker und/oder einer zugehörigen Buchse vorzunehmen, um die zusätzliche Informationsübertragung überhaupt darstellen zu können.The state of the art has proven itself in principle however, in terms of upward and downward compatibility, there is room for improvement. This is especially true with a view to the DE 296 17 113 U1, DE 34 28 922 C2 and DE 35 37 944 C2. Because in all cases it is necessary to have special Adjustments to the connector and / or an associated one Make socket to the additional information transfer to be able to represent at all.
Eine mehrpolige Steckvorrichtung des eingangs beschriebenen Aufbaus wird im Rahmen der DE 195 42 166 A1 beschrieben. Hier ist ein Gehäuse mit darin angeordneten Kontaktelementen zur elektrischen Leistungsübertragung realisiert. Ferner finden sich Zusatzkontakteinheiten in Gestalt von Lichtleitern, welche der Informationsübertragung dienen. Die Zusatzkontakteinheiten werden in einem gegenüber dem Gehäuse im Wesentlichen axial verschiebbaren Einsatz aufgenommen.A multi-pin connector of the type described Structure is described in the context of DE 195 42 166 A1. Here is a housing with contact elements arranged in it realized for electrical power transmission. Further there are additional contact units in the form of Light guides, which serve to transmit information. The additional contact units are in one compared to the Housing essentially axially displaceable insert added.
Dieser Einsatz oder Lichtkopf kann im Vergleich zu dem
zugehörigen Stecker sogar einen Luftspalt definieren, ohne
dass die Funktionsweise beeinträchtigt werden soll (vgl.
Spalte 2, Zeilen 30 bis 43). Hinzu kommt, dass der Lichtkopf
bzw. Einsatz in seiner erhabenen Position bei der
Informationsübertragung keine Fixierung erfährt. Das mag
bei einer Übertragung von Lichtwellen unproblematisch sein,
führt jedoch zu Problemen bei einer drahtgebundenen Informationsübertragung.
- Hier will die Erfindung Abhilfe
schaffen.This insert or light head can be compared to that
associated connector even define an air gap without
that the functioning should be impaired (cf.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige mehrpolige Steckvorrichtung so weiter zu entwickeln, dass eine einwandfreie Informationsübertragung gewährleistet ist, und zwar unabhängig von der Art dieser Informationsübertragung. Außerdem soll die mehrpolige Steckvorrichtung dazu geeignet sein, dass bei einem entsprechend ausgerüsteten Stecker (zur zusätzlichen Informationsübertragung) auch eine konventionelle Buchse Verwendung finden kann und umgekehrt, das heißt eine Kompatibilität in beiden Richtungen aufwärts und abwärts gegeben ist. Das soll insbesondere mit Blick auf die Normen EN 60309-1 und 60309-2 gelten. Gleiches soll natürlich auch für korrespondierend gestaltete Buchsen erfüllt sein.The invention is based on the technical problem to develop such a multi-pin connector so that flawless information transfer is guaranteed, regardless of the type of this Information transfer. In addition, the multi-pole Plug device to be suitable for a appropriately equipped connector (for additional Information transfer) also a conventional socket Can be used and vice versa, that is compatibility given in both directions up and down is. This is particularly true with a view to the EN standards 60309-1 and 60309-2 apply. The same should of course also for correspondingly designed sockets.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einer gattungsgemäßen mehrpoligen Steckvorrichtung vor, dass der Einsatz als kopfseitig offenes Gehäuse mit wenigstens einem flexiblen Wandbereich ausgebildet ist. Zumeist kommen zwei flexible Wandbereiche zum Einsatz.To achieve this object, the invention proposes Generic multi-pin connector that the Use as an open-ended housing with at least one flexible wall area is formed. Usually two come flexible wall areas for use.
In der Regel sind an diesen flexiblen Wandbereichen darüber hinaus vorspringende Radialfortsätze angeordnet, so dass der Einsatz bei einer Informationsübertragung unter Beibehaltung seines Durchmessers in einer Halte- und Führungsöffnung einer entsprechend modifizierten Kupplung aufgenommen wird. Dabei taucht ein von der Halte- und Führungsöffnung umschlossener Fortsatz vollständig ins Innere des Einsatzes ein. Die Radialfortsätze an den flexiblen Wandbereichen übergreifen einen die Axialöffnung umgebenden Kragen.As a rule, these flexible wall areas are above projecting radial projections arranged so that the use in an information transmission while maintaining of its diameter in a holding and guiding opening a correspondingly modified coupling added becomes. It is immersed in the holding and guiding opening enclosed process completely inside the insert on. The radial extensions on the flexible wall areas overlap a collar surrounding the axial opening.
Dagegen werden die flexiblen Wandbereiche des Einsatzes bei einer reinen Leistungsübertragung mittels einer Standardkupplung von dem die Öffnung der Axialbohrung umgebenden Kragen nach innen unter Durchmesserreduzierung des Einsatzes an seinem Kopf gedrängt, so dass der Einsatz in der Axialbohrung versenkt wird.In contrast, the flexible wall areas of the insert are used a pure power transmission using a standard coupling of which surrounds the opening of the axial bore Collar inside with reduced diameter of the insert crowded on his head, so use in the Axial bore is sunk.
Mit dem Gehäuse lässt sich also die Standardkupplung oder die modifizierte Kupplung verbinden. Der Einsatz nimmt bei einer Informationsübertragung eine gegenüber einem Gehäuseboden erhabene Stellung ein und taucht in die (modifizierte) Kupplung ein. Gleichzeitig werden die Zusatzkontakteinheiten mit den Zusatzkontaktgegeneinheiten verbunden. Dagegen nimmt der Einsatz bei einer reinen Leistungsübertragung ohne zusätzliche Informationsübertragung eine gegenüber dem Gehäuseboden versenkte Stellung ein.With the housing, the standard coupling or connect the modified coupling. The stake increases an information transmission against a housing base raised position and dives into the (modified) Clutch on. At the same time, the additional contact units connected to the auxiliary contact counter units. In contrast, the use of a pure power transmission without additional information transfer compared to the bottom of the case.
Vorzugsweise wird der Einsatz in einer Axialbohrung im Gehäuseboden geführt. Die Öffnung dieser Axialbohrung deckt sich mit dem Niveau des Gehäusebodens, also dem Gehäusebodenniveau. In der Regel wird der betreffende Einsatz in der erhabenen Stellung gehalten. Hierfür sorgt eine Feder, die zwischen einem Fuß des Einsatzes und einem Grund der Axialbohrung eingespannt ist.The use in an axial bore in the Housing bottom led. The opening of this axial bore covers with the level of the case bottom, i.e. the case bottom level. As a rule, the relevant application is used in the held sublime position. This is ensured by a spring that between a foot of the insert and a bottom of the axial bore is clamped.
Aus der Erkenntnis heraus, dass die Kontaktelemente bei herkömmlichen mehrpoligen Steckvorrichtungen üblicherweise in der Art eines Kreises angeordnet sind, schlägt die Erfindung vor, den Einsatz und die Axialbohrung im Zentrum des Gehäuses anzuordnen. Denn hier steht genügend Platz zur Verfügung, um den betreffenden Einsatz und die Axialbohrung aufnehmen zu können. Elektrische Isolationsprobleme sind zudem an dieser Stelle nicht zu befürchten.Based on the knowledge that the contact elements at conventional multi-pin connectors usually Arranged in the manner of a circle, the invention proposes before, the insert and the axial bore in the center to arrange the housing. Because there is enough space here Available to the insert in question and the axial bore to be able to record. There are electrical insulation problems also not to be feared at this point.
Bei dem Einsatz handelt es sich in der Regel um ein kopfseitig offenes Zylindergehäuse mit als Boden ausgebildetem Fuß, gegen den die eingespannte Feder anliegt. Ferner ist der Einsatz - wie beschrieben - mit wenigstens einem flexiblen Wandbereich ausgerüstet. Üblicherweise finden sich jedoch zwei (oder mehr) gegenüberliegende flexible Wandbereiche, welche beim Übergang von der erhabenen Stellung des Einsatzes in dessen versenkte Stellung von einem die Öffnung der Axialbohrung umgebenden Kragen unter Durchmesserverringerung des Einsatzes nach innen gedrängt werden. Mit anderen Worten sorgt der die Axialbohrung umgebende Kragen dafür, dass der in die Axialbohrung eingeschobene Einsatz bei diesem Vorgang seinen Durchmesser verringert.The use is usually a head side open cylinder housing with a bottom Foot against which the clamped spring rests. Further is the use - as described - with at least one flexible Wall area equipped. Usually found however two (or more) opposite flexible wall areas, which in the transition from the sublime position of the Insert in its recessed position from one the opening the collar surrounding the axial bore while reducing the diameter of the application are pushed inside. With in other words, the collar surrounding the axial bore provides for the insert inserted into the axial bore its diameter is reduced during this process.
Die entsprechenden Kräfte werden zumeist von einer als Standardkupplung ausgeführten Kupplung zur reinen Leistungsübertragung aufgebracht. Denn wenn diese Kupplung mit dem zugehörigen Gehäuse vereinigt wird, stößt die bis auf Einführungsöffnungen für die Kontaktelemente geschlossene Frontfläche der Standardkupplung gegen den Kopf des Einsatzes und schiebt den gesamten Einsatz axial in die Axialbohrung ein. Solange die Standardkupplung in dieser Stellung im Gehäuse verbleibt, wird auch der Einsatz in seiner versenkten Stellung im Gehäuseboden festgelegt. Das erfolgt gegen die Kraft der Feder zwischen dem Fuß des Einsatzes und dem Grund der Axialbohrung.The corresponding forces are mostly from an as Standard coupling designed coupling for pure power transmission applied. Because if this clutch with the associated housing is merged up to Closed entry openings for the contact elements Front surface of the standard coupling against the head of the insert and pushes the entire insert axially into the axial bore on. As long as the standard coupling is in this position remains in the housing, the insert is also recessed in its Position determined in the case back. That happens against the force of the spring between the foot of the insert and the bottom of the axial bore.
Wenn jedoch die Standardkupplung aus dem Gehäuse entfernt wird, so bewegt sich der Einsatz durch die Kraft der Feder aus der Axialbohrung heraus und nimmt (wieder) seine erhabene Stellung gegenüber dem Gehäuseboden ein. Hiermit einher vergrößert sich der Durchmesser des Einsatzes wieder auf sein normales Maß.However, if the standard coupling is removed from the housing the insert moves by the force of the spring out of the axial bore and (again) takes its raised one Position opposite the case back. Along with this the diameter of the insert increases again to its normal size.
Kommt dagegen als Kupplung eine modifizierte Kupplung zur kombinierten Leistungs- und Informationsübertragung zum Einsatz, so verbleibt der Einsatz unverändert und durchgängig in dieser erhabenen Stellung. Hierfür sorgen ein oder mehrere Radialfortsätze an dem oder den flexiblen Wandbereichen, welche den die Axialbohrung umgebenden Kragen übergreifen. Gleichzeitig nimmt eine Halte- und Führungsöffnung in der modifizierten Kupplung den Einsatz unter Beibehaltung seines Durchmessers auf, und zwar vorzugsweise formschlüssig.On the other hand, a modified clutch comes as a clutch combined power and information transfer to Use, the use remains unchanged and consistent in this sublime position. This is ensured by an or several radial extensions on the flexible wall area or areas, which the collar surrounding the axial bore spread. At the same time takes a holding and guiding opening used in the modified coupling Maintaining its diameter, preferably form-fitting.
Um den Einsatz vorteilhaft von seiner erhabenen in die versenkte Stellung überführen zu können, sind sowohl der Einsatz als auch der die Axialöffnung umgebende Kragen mit jeweils aneinander angepassten und aneinander entlang gleitenden Anlaufschrägen ausgerüstet. Darüber hinaus kann der Einsatz im Bereich seines Bodens einen dem Gehäuseboden des Gehäuses zugewandten außenseitigen Anschlagring aufweisen, welcher in erhabener Stellung des Einsatzes gegen den Kragen anschlägt und den Federweg der Feder zwischen dem Boden des Einsatzes und dem Grund der Axialbohrung begrenzt bzw. die erhabene Stellung des Einsatzes festlegt.To take advantage of its sublime in the submerged Being able to transfer position is both an effort as well as the collar surrounding the axial opening adapted to each other and sliding along each other Bevels equipped. In addition, the Use in the area of its bottom one the case bottom of the Have housing-facing outer stop ring, which in the raised position of the insert against the collar strikes and the travel of the spring between the ground the use and the reason of the axial bore determines the raised position of the insert.
Immer wird eine mehrpolige Steckvorrichtung erfindungsgemäß zur Verfügung gestellt, die jeweils auf- und abwärts kompatibel gestaltet ist. Das heißt, ein mit dem erfindungsgemäßen Einsatz ausgerüsteter Stecker kann sowohl eine Standardkupplung als auch eine modifizierte Kupplung aufnehmen. Genauso ist eine mit dem beschriebenen Einsatz ausgerüstete Buchse in der Lage, eine Verbindung mit einer konventionellen Kupplung in einem Stecker bzw. einer modifizierten Kupplung eingehen zu können. Sobald die jeweils modifizierte Kupplung Verwendung findet, wird der Einsatz automatisch in seiner erhabenen Stellung gehalten und in der Kupplung gleichsam verriegelt. Dieser Umstand stellt sicher, dass die erforderlichen Gegenkräfte aufgebaut werden, damit die Zusatzkontakteinheiten und Zusatzkontaktgegeneinheiten problemlos miteinander verbunden werden können. Üblicherweise kommen hier Stifte und zugehörige Einsteckhülsen zum Einsatz. Daneben sind aber insbesondere auch Lichtwellenleiterstecker und -kupplungen denkbar.A multi-pole plug device is always according to the invention provided, each compatible upwards and downwards is designed. That is, one with the invention Equipped plugs can use both a standard coupling as well as a modified clutch. This is exactly the same as the one described Socket able to connect to a conventional one Coupling in a plug or a modified Clutch to be able to enter. As soon as the respectively modified Coupling is used, the use is automatic held in its sublime position and in the Coupling locked as it were. This fact poses sure that the necessary counterforces are built up, thus the additional contact units and additional contact counter units can be easily connected to each other. Usually there are pins and associated sleeves for use. In addition, however, are special fiber optic connectors and couplings are also conceivable.
Sobald eine Standardkupplung mit der beschriebenen Steckvorrichtung verbunden wird, geht der Einsatz in seine versenkte Stellung über und kann somit keinerlei Wirkung auf die dann (ausschließlich) stattfindende elektrische Leistungsübertragung nehmen. As soon as a standard coupling with the described plug device connected, the stake goes into its sunk Position over and can therefore have no effect the then (exclusively) electrical power transmission to take.
Dabei sollte betont werden, dass der Begriff der Informationsübertragung ganz allgemein zu verstehen ist und im Grunde jede Übertragung per Lichtwellenleiter an dieser Stelle ebenso umfasst wie eine Übertragung elektrischer Signale mit geringer Leistung. Dabei kann es sich auch um Steuersignale, Ladeströme usw. handeln.It should be emphasized that the concept of information transfer is to be understood in general and in Basically every transmission via fiber optic on this Site includes as well as a transmission of electrical Low power signals. It can also be Act control signals, charging currents, etc.
Im Rahmen der Erfindungslehre wird der besonders gestaltete Einsatz also im Falle der Informationsübertragung gleichsam fixiert, so dass eine einwandfreie und reproduzierbare Kontaktierung zwischen den Zusatzkontakteinheiten und Zusatzkontaktgegeneinheiten gegeben ist. Diese Kontaktierung ist unabhängig davon, ob Lichtwellen, elektrische Ströme etc. Träger dieser Informationen sind. In diesem Zusammenhang kommt die beschriebene modifizierte Kupplung zur Verwendung.As part of the theory of invention, the specially designed Use in the case of information transfer, as it were fixed, so that a perfect and reproducible contact between the additional contact units and additional contact counter units given is. This contacting is regardless of whether light waves, electrical currents etc. This information is held by. In this context the modified clutch described is used.
Dennoch kann der bekannte Einsatz dann im Gehäuse versenkt werden, wenn anstelle der zuvor beschriebenen modifizierten Kupplung eine Standardkupplung Verwendung findet. Es wird also eine praktisch doppelte Funktionalität des Einsatzes bei gegebener Fixierungsmöglichkeit erreicht.Nevertheless, the known insert can then be sunk in the housing if modified instead of the previously described A standard coupling is used. It will a practically double functionality of the application achieved with a given fixation option.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
- Fig. 1a und 1b
- eine perspektivische Ansicht einer als Stecker ausgeführten erfindungsgemäßen Steckvorrichtung in Frontansicht (vgl. Fig. 1a) und in Rückansicht (vgl. Fig. 1b),
- Fig. 2
- einen schematischen Längsschnitt durch die Fig. 1a, 1b mit eingesetzter Standardkupplung,
- Fig. 3a und 3b
- den Gegenstand nach Fig. 2 für den Fall, dass eine modifizierte Kupplung eingesetzt wird,
- Fig. 4a, 4b
- den erfindungsgemäßen Einsatz in verschiedenen Funktionsstellungen und
- Fig. 5
- eine Variante der Steckvorrichtung in Gestalt einer Buchse mit erfindungsgemäßen Einsatz.
- 1a and 1b
- 2 shows a perspective view of a plug device according to the invention, designed as a plug, in a front view (see FIG. 1 a) and in a rear view (see FIG. 1 b),
- Fig. 2
- 1 shows a schematic longitudinal section through FIGS. 1a, 1b with the standard coupling inserted,
- 3a and 3b
- 2 for the case that a modified clutch is used,
- 4a, 4b
- the use according to the invention in various functional positions and
- Fig. 5
- a variant of the plug device in the form of a socket with insert according to the invention.
In den Figuren ist eine mehrpolige Steckvorrichtung dargestellt,
die in ihrem grundsätzlichen Aufbau über ein Gehäuse
1 verfügt, in welchem im Rahmen des Ausführungsbeispiels
fünf Kontaktelemente 2 zur elektrischen Leistungsübertragung
angeordnet sind. Bei diesen Kontaktelementen 2
handelt es sich im Rahmen der Darstellungen nach den Fig. 1
bis 4 um Kontaktstifte 2, während die Variante in Fig. 5 an
dieser Stelle Kontaktbuchsen 2' erkennen lässt. Der Aufbau
der dargestellten Steckvorrichtung folgt den Vorschriften
in der DIN EN 60309 und ist für Ströme von 60 Ampere bis
125 Ampere geeignet. Dabei handelt es sich bei dem Kontaktstift
2'' bzw. der Kontaktbuchse 2''', jeweils um einen
Erdkontakt.A multipole plug device is shown in the figures,
the basic structure of a
Zusätzlich zu den Kontaktelementen 2 zur elektrischen Leistungsübertragung
sind Zusatzkontakteinheiten 3 zu erkennen,
die zur Informationsübertragung, zur Übertragung von Steuerimpulsen,
Codebefehlen usw. dienen. Grundsätzlich können
an dieser Stelle auch Stecker bzw. Kupplung von Lichtwellenleitern
zum Einsatz kommen.In addition to the
Mit dem jeweiligen Gehäuse 1 lässt sich eine Kupplung 4
verbinden, die zu den Kontaktelementen 2 korrespondierende
Kontaktgegenelemente 5 aufnimmt. In gleicher Weise sind in
der Kupplung 4 Zusatzkontaktgegeneinheiten 6 vorgesehen,
die mit den Zusatzkontakteinheiten 3 im Rahmen des Ausführungsbeispiels
eine elektrische Verbindung eingehen. Bei
dieser Kupplung 4 handelt es sich folglich um eine modifizierte
Kupplung (vgl. Fig. 3a und 3b). Diese modifizierte
Kupplung 4 ist sowohl zur Übertragung elektrischer Leistungen
als auch von Informationen in der Lage. - Dagegen ist
die in Fig. 2 zu erkennende Kupplung 4' als Standardkupplung
4' ausgeführt und lässt lediglich Kontaktgegenelemente
5 erkennen. Denn es fehlen die Zusatzkontaktgegeneinheiten
6. Folglich dient die Standardkupplung 4' einzig der elektrischen
Leistungsübertragung.With the
Bei den Zusatzkontakteinheiten 3 handelt es sich um Stifte
3, während die Zusatzkontaktgegeneinheiten 6 als zugehörige
Steckhülsen 6 ausgeführt sind. Selbstverständlich kann die
Kupplung 4 bzw. 4' anstelle der Kontaktgegenelemente 5 in
Gestalt von Steckhülsen 5 auch mit Kontaktstiften ausgerüstet
sein. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, die
jeweilige Kupplung 4, 4' mit Zusatzkontaktgegeneinheiten 6
in Gestalt von Stiften auszurüsten. Das macht ein Vergleich
der Fig. 3a, 3b mit der Darstellung in Fig. 5 unmittelbar
deutlich, wo exakt eine solche (nicht dargestellte) Kupplung
4, 4', mit Kontaktgegenelementen 5 in Gestalt von Kontaktstiften
sowie Zusatzkontaktgegeneinheiten 6 in Gestalt
von Stiften Verwendung findet.The
Die Zusatzkontakteinheiten 3 sind in einem Einsatz 7 angeordnet,
der im Detail Gegenstand der Fig. 4a, 4b ist. Dieser
Einsatz 7 ist gegenüber dem Gehäuse 1 axial verschiebbar
und nimmt regelmäßig eine gegenüber einem Gehäuseboden
8 erhabene Stellung ein, wie sie insbesondere in den Fig.
1a und 3b zu erkennen ist. Der Einsatz 7 überragt kopfseitig
die in seinem Innern angeordneten Zusatzkontakteinheiten
bzw. Stifte 3, um elektrische Überschläge mit den Kontaktelementen
2 zu verhindern.The
In der erhabenen Stellung kann der Einsatz 7 in die modifizierte
Kupplung 4 eintauchen wie ein Vergleich der Fig. 3a
und 3b unmittelbar deutlich macht. Zu diesem Zweck ist die
modifizierte Kupplung 4 mit einer Halte- und Führungsöffnung
9 ausgerüstet. Da der Einsatz 7 insgesamt zylindermantelförmig
ausgeführt ist, handelt es sich bei der Halte-
und Führungsöffnung 9 um eine Zylindermanteleinformung, die
den Einsatz 7 formschlüssig aufnimmt.In the raised position, the
Kommt jedoch eine Standardkupplung 4' zur Verwendung, so
wird der Einsatz 7 in seine Axialbohrung 10 im Gehäuseboden
8 eingeschoben, und zwar in Axialrichtung A (vgl. Fig. 2).
Gleichzeitig erfährt eine zwischen einem Fuß bzw. Boden 11
des Einsatzes 7 und einem Grund 12 der Axialbohrung 10 eingespannte
Feder 13 eine Vorspannung.However, if a standard coupling 4 'is used, then
the
Um den Einsatz 7 in die in Fig. 2 dargestellte versenkte
Stellung zu überführen, dient die Standardkupplung 4', welche
bis auf Einführöffnungen 14 für die Kontaktelemente 2
eine ansonsten geschlossene Frontfläche 15 aufweist. Gegen
diese geschlossene Frontfläche 15 kommt ein Kopf 16 des
Einsatzes 7 zur Anlage, so dass der Einsatz 7 insgesamt in
Axialrichtung A beim Einführen der Standardkupplung 4' in
die Axialbohrung 10 versenkt wird. Bei diesem Vorgang werden
flexible Wandbereiche 17 des Einsatzes 7 jeweils nach
innen gedrängt (vgl. den Übergang von Fig. 4a zu Fig. 4b).To insert 7 into the sunk shown in Fig. 2
The standard clutch 4 'serves to transfer the position
except for
Anhand der Fig. 4a, 4b erkennt man, dass zwei sich gegenüberliegende
flexible Wandbereiche 17 in Gestalt von an den
Boden 11 angeformten Längsfedern realisiert sind. Diese
flexiblen Wandbereiche bzw. Längsfedern 17 werden von einem
eine Öffnung der Axialbohrung 10 umgebenden Kragen 18 nach
innen gedrängt, wie dies in der Fig. 4b durch Pfeile angedeutet
ist. Damit geht eine Durchmesserreduzierung des Einsatzes
7 an seinem Kopf 16 einher. Auf diese Weise ist der
Einsatz 7 in der Lage, den Kragen 18 im Gehäuse 1 mit seinen
vorspringenden Radialvorsätzen 19 an den jeweils flexiblen
Wandbereichen 17 passieren zu können. Das erkennt
man besonders deutlich in der Fig. 2. Die dort gezeigte
Stellung wird solange beibehalten, wie die Standardkupplung
4' in das Gehäuse 1 eingesteckt ist.It can be seen from FIGS. 4a, 4b that two are located opposite one another
Sobald jedoch die Standardkupplung 4' entfernt wird, kann
sich der Einsatz 7 unterstützt von der Kraft der Feder 13
wieder aus seiner versenkten Stellung in die erhabene Position
zurückbewegen. Folglich wird das Einstecken und
Herausziehen einer Standardkupplung 4' nicht behindert. As soon as the standard coupling 4 'is removed, however
the
Findet dagegen eine modifizierte Kupplung 4 nach den Fig.
3a, 3b Verwendung, so verbleibt der Einsatz 7 in seiner erhabenen
Stellung gegenüber dem Gehäuseboden 8. Hierfür sorgen
nicht nur die Halte- und Führungsöffnung 9 in der modifizierten
Kupplung 4, sondern auch die Radialfortsätze 19
an den flexiblen Wandbereichen bzw. -federn 17 des Einsatzes
7. Denn diese Radialfortsätze 19 übergreifen den Kragen
18, welcher die endseitig der Axialbohrung 10 vorgesehene
Öffnung umschließt, die sich mit dem Gehäusebodenniveau
deckt.On the other hand, a modified
Beim Einstecken der modifizierten Kupplung 4 verbleibt der
Einsatz 7 in seiner erhabenen Stellung ohne Durchmesserreduzierung,
weil insofern die Halte- und Führungsöffnung 9
den Einsatz 7 formschlüssig aufnimmt und ein von der Halte-
und Führungsöffnung 9 umschlossener Fortsatz 20 vollständig
ins Innere des Einsatzes 7 eintaucht. Zwischen diesem Fortsatz
20 und den Wandungen der Halte- und Führungsöffnung 9
wird der Einsatz 7 also gleichsam festgespannt und gehalten.
Gleichzeitig sorgen die im Fortsatz 20 befindlichen
Zusatzkontaktgegeneinheiten 6 bzw. Steckhülsen 6 für eine
elektrische Verbindung mit den Zusatzkontakteinheiten bzw.
Stiften 3. Da keine Durchmesserreduzierung stattfindet,
können die flexiblen Wandbereiche 17 mit ihren Radialfortsätzen
19 am Kragen 18 gehalten werden und bringen die erforderlichen
Gegenkräfte bei der Kontaktierung der Zusatzkontakteinheiten
3 mit den Zusatzkontaktgegeneinheiten 6
auf.When inserting the modified
Damit der Einsatz 7 problemlos in seine versenkte Stellung
überführt werden kann, wenn eine Standardkupplung 4' in das
Gehäuse 1 eingeschoben wird, sind jeweils Anlaufschrägen
21, 22 einerseits am Einsatz 7 und andererseits im Bereich
des Kragens 18 vorgesehen. Schließlich sorgt ein außenseitiger
Anschlagring 23 im Bereich des Bodens 11 des Einsatzes
7 für die Definition der erhabenen Stellung des Einsatzes
7. Denn dieser Anschlagring 23 schlägt in eben dieser
Position von unten gegen den Kragen 18 an.So that the
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