EP2131453A1 - Steckaufnahme für eine Hot-Plug Schnittstelle - Google Patents

Steckaufnahme für eine Hot-Plug Schnittstelle Download PDF

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Publication number
EP2131453A1
EP2131453A1 EP08010235A EP08010235A EP2131453A1 EP 2131453 A1 EP2131453 A1 EP 2131453A1 EP 08010235 A EP08010235 A EP 08010235A EP 08010235 A EP08010235 A EP 08010235A EP 2131453 A1 EP2131453 A1 EP 2131453A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plug
receptacle
actuating element
switching device
connector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08010235A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Speidel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ADS TEC Holding GmbH
Original Assignee
ADS TEC GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ADS TEC GmbH filed Critical ADS TEC GmbH
Priority to EP08010235A priority Critical patent/EP2131453A1/de
Publication of EP2131453A1 publication Critical patent/EP2131453A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/707—Structural association with built-in electrical component with built-in switch interlocked with contact members or counterpart

Definitions

  • the invention relates to a plug-in receptacle for a hot-plug interface according to the preamble of claim 1.
  • Hot-plug interfaces are known in many ways. Modern PCs use hot-plug interfaces such as USB, Firewire or PCMCIA. Also hard disk standards such. SCSI, SATA or SAS may be implemented in this technology. Hot-plug interfaces are also important in telecommunications or industrial control technology. Current storage technologies allow USB memory sticks with a capacity of several gigabytes, which can be inserted via a USB plug into a free, designed as a hot-plug interface USB slot of a computer and thus used as a volume.
  • the hot-plug interface is usually also a voltage or power supply of the connected peripheral part, such.
  • the supply voltage is usually permanently available at the contact arrangement of the USB slot, so that at the same time the supply voltage is switched on when plugging in the connector and / or the data connection is established.
  • both when plugging in as when removing a connector plug due to an applied supply voltage or a signal voltage on the data link electrical Abrnachfunken occur, which can be problematic in a potentially explosive environment.
  • the use of externally accessible hot-plug interfaces such as USB slots or the like is therefore not required in potentially explosive environments.
  • the invention has for its object to provide a plug-in receptacle for a hot-plug interface, in which there is no risk of sparking neither when plugging nor when removing a connector plug.
  • the object is achieved in that the connected to the contact arrangement of the socket data line and / or voltage-supplying line is connected via a switching device to the contact arrangement, wherein the switching device is open in the unactuated state, such that the electrical connection of the line to the contact arrangement is interrupted is.
  • a switching device such as a memory stick, an external hard disk or the like.
  • An actuating element is arranged, which cooperates with the switching device such that only when plugged connector, the switching device for switching the electrical connection of the line via the actuating element operable, in particular switched on.
  • the locking element for locking the connector plug is formed in the socket by the actuating element itself, which acts on the switching device.
  • the actuating element cooperates with the socket in the manner of a bayonet connection.
  • the actuating element is movable relative to the réellesteckenden connector. This can be z. B. take place in that the actuating element engages in a housing slot of the plug-in receptacle and is to be moved transversely to the direction of insertion for actuating the switching device.
  • a handle on the housing of the connector can be useful.
  • the socket can be arranged behind a housing panel, wherein in the housing panel an approximately congruent insertion opening is provided for the plug-in head of the connector. If at least one radial actuating element is provided on the plug-in head of the plug connector, a corresponding recess for the actuating element can be provided in the edge of the inner contour of the push-through opening of the housing hood. This creates a male / female design that operates on the principle of a key and a keyhole.
  • the actuating element is sunk by the recess in the edge of the inner contour of the insertion opening behind the housing cover, the actuating element, preferably together with the plug head of the connector, is rotated about the insertion axis of the connector plug and thus locked behind the housing cover.
  • the actuating elements can actuate the switching device for switching on the supply voltage, which is arranged outside the socket.
  • a plug-in receptacle 1 is shown as a hot-plug interface for a connector 10.
  • a hot-plug interface is used as a connection from USB, Firewire or PCMCIA connection.
  • hard disk standards such. SCSI, SATA or SAS may be implemented in this technology.
  • Hot-plug interfaces are also important in telecommunications or industrial control technology.
  • the plug-in receptacle 1 is designed in the embodiment as a USB socket 2 with a contact plate 3, which lies within a female housing 4.
  • the USB socket 2 is fixed in a manner not shown on a support such as a circuit board, a plug-in card or the like.
  • At least one electrical line 28, 29 is connected to the contact arrangement 3, which can be designed as a data line, as a voltage-carrying line or as a voltage-carrying line with a modulated data signal.
  • the connected line leads at least temporarily voltage, such. B. a supply voltage or a signal voltage.
  • the plug-in receptacle 1 or the USB socket 2 is located behind a housing panel 5, which has an approximately circular through opening 6.
  • the insertion opening 6 is corresponding to the outer contour 7 of a plug-in 8 ( FIGS. 2 and 3 ) of a connector 10 designed.
  • the connector is connected via a connecting line 22 to a peripheral device such as an external hard drive, a reading device or the like.
  • the plug-in head 8 of the connector 10 is provided with at least one radial actuator 9, which is preferably carried out in one piece with the plug-in head 8.
  • the plug-in head 8 has two actuating elements 9 approximately diametrically opposite one another on the outer contour 7.
  • radially projecting from the outer contour 7 actuators 9 recesses 12 are provided in the edge 16 of the inner contour, so that the insertion opening 6 has an approximately key-like contour.
  • the insertion side 13 of the connector 10 is designed according to the key-like contour of the insertion opening 6 in the manner of a key.
  • the connector 10 is formed such that the actuators 9 can rotate in the direction of arrow 14 about the insertion axis 15.
  • a rotation angle of 90 ° is provided; smaller or larger angles of rotation can be advantageous.
  • the actuators 9 are rotatable together with the plug-in head 8 about the insertion axis 15, which simultaneously forms the longitudinal axis 17 of the advantageously designed as a USB stick connector plug 10.
  • the actuators and an outer housing 18 are integrally formed and rotatable relative to an inner housing 19 of the connector 10 to the insertion axis 15.
  • the connector 10 is electrically connected via the contact plate 3 in the socket 2 with the lines 28, 29 of the hot-plug interface.
  • the lines 28, 29 are not directly connected to the contact plate, but connected via a switching device 20 to the contact plate 3.
  • the switching device 20 which may be single or multi-pole, the electrical connection of the electrical lines 28, 29 to the contact plate on and off.
  • the plug-in head 8 is aligned on the plug-in side 13 of the connector plug 10 in such a plug-in position that the plug-in head 8 dips into the inner contour of the push-through opening 6 and the actuating elements 9 lie in the recesses 12. Then, the connector 10 in the direction of arrow 21 ( Fig. 3 ) pushed through the insertion opening 6 while the correctly aligned connector 10 inserted into the socket 2 in the longitudinal direction of the insertion axis 15 in the socket housing 4.
  • the insertion depth is dimensioned so that the actuating elements 9 are behind the housing panel 5 ( Fig.
  • the plug-in head 8 can be rotated about the insertion axis 15 of the connector 10.
  • a 90 ° rotation takes place until the in Fig. 1 dashed line actuators 9 act on the switching device 20 such that the electrical connection of the connected lines 28, 29 is switched to the contact assembly 3.
  • the switching devices are microswitches whose actuating tappets 23 are switched by the actuating elements 9.
  • detent balls 24 may be acted upon by a detent spring 25 and z. B. attack radially on the actuators 9.
  • the switching device 20 is outside of the female housing 4 of the socket 1. In the shown Embodiment, the switching device 20 may be fixed to the housing cover 5.
  • switching the lines 28, 29 is a single, single or multi-pole switching device 20 is sufficient; It may be expedient to associate with each actuator 9 of the connector 10, a switching device 20 and electrically connect these together.
  • a receiving slot 30 is provided in the female housing 4, which is formed in the form of an L.
  • the one section 31 extends in the direction of the insertion axis 15 and is open to the end face 33 of the socket 2.
  • the subsequent section 32 is transverse to the insertion axis 15, wherein in the embodiment shown, a right angle is selected. Other angles, in particular angles smaller than 90 ° may be appropriate.
  • This switching device 20 is arranged at the closed end of the second portion 23 - outside the socket 1 itself -.
  • This switching device 20 is exemplified as a micro-switch with an actuating tappet 23.
  • an actuating element 9 is provided, which with the Switching device 20 cooperates such that when plug connector 10, the switching device 20 for switching on a supply voltage leading line 28, 29 can be actuated.
  • the actuating element 9 is movable relative to the connector 10, wherein in the embodiment according to Fig. 4 a movement in the direction of arrow 26 is provided transversely to the insertion axis 15 or longitudinal central axis 17 of the connector 10.
  • the actuating element 9 is designed as a slide, which is provided in the connector housing 34. The slider is to operate via a handle 35 which in the outer housing 18 of z. B. is designed as a USB stick connector plug 10 is provided.
  • the plug housing 34 is threaded into the socket housing 4 and inserted in the axial direction of the insertion axis 15 in the direction of arrow 27.
  • the actuating element 9 enters through the open end 36 of the L-shaped receiving slot 30 in this.
  • the contact plate 3 in the socket 2 establishes the connection with the contacts in the plug of the connector 10.
  • the actuator 9 is in the region of the second portion 23 of the L-shaped receiving slot 30. Now, by means of the handle 35, the actuator 9 are moved transversely to the insertion axis 15 until it Actuating plunger 23 is operated to switch the switching device 20 and turns on the supply voltage for the connector. In the switched-on position of the Actuator 9 this can in turn be locked, advantageously provided in the housing 18 of the connector 10 locking means.
  • the connector 10 is held counter to the insertion direction 21 and 27 in the socket 1 locked.
  • the locking element is formed by the actuating element 9 itself, which actuates the switching device 20.
  • the nature of this locking can also be referred to as a bayonet lock, wherein the actuating elements 9 of the connector 10 in the manner of a bayonet connection with the socket 1 lock.
  • switching devices 20 of appropriate protection class designed as microswitches are to be used.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steckaufnahme für eine Hot-Plug Schnittstelle, insbesondere für eine USB-Schnittstelle. In der Steckaufnahme (1) ist eine Kontaktanordnung (3) ausgebildet, über die eine zumindest zeitweise spannungsführende Leitung der Steckaufnahme (1) mit den Kontakten eines einzusteckenden Anschlusssteckers (10) verbunden ist. Um ein stromloses Einstecken und Abziehen des Anschlusssteckers (10) zu ermöglichen, ist vorgesehen, die Leitung über eine Schalteinrichtung (20) mit der Kontaktanordnung (3) der Steckaufnahme (1) zu verbinden. Die Schalteinrichtung (20) ist in unbetätigtem Zustand offen, so dass die elektrische Verbindung der Leitung zur Kontaktanordnung (3) unterbrochen ist. An dem Stecker (10) ist ein Betätigungselement (9) angeordnet, das mit der Schalteinrichtung (20) derart zusammenwirkt, dass nur bei eingestecktem Stecker (10) die Schalteinrichtung (20) zum Schalten der elektrischen Verbindung der Leitung betätigbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Steckaufnahme für eine Hot-Plug Schnittstelle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Derartige Hot-Plug Schnittstellen sind in vielfacher Ausführung bekannt. In modernen PCs werden Hot-Plug Schnittstellen wie USB, Firewire oder PCMCIA genutzt. Auch Festplattenstandards wie z. B. SCSI, SATA oder SAS können in dieser Technologie ausgeführt sein. In der Telekommunikation oder der industriellen Steuerungs- und Regelungstechnik sind Hot-Plug Schnittstellen ebenfalls von Bedeutung. Aktuelle Speichertechnologien ermöglichen USB-Speichersticks mit einer Kapazität von mehreren Gigabyte, die über einen USB-Stecker in einen freien, als Hot-Plug Schnittstelle ausgebildeten USB-Steckplatz eines Computers einsteckbar und damit als Volume verwendbar sind.
  • Über die Hot-Plug Schnittstelle erfolgt meist auch eine Spannungs- bzw. Stromversorgung des angeschlossenen Peripherieteils, so z. B. die zum Betrieb eines USB-Speicherbausteins oder einer externen Festplatte notwendige Versorgungsspannung. Die Versorgungsspannung steht dabei meist permanent an der Kontaktanordnung des USB-Steckplatzes zur Verfügung, so dass beim Einstecken des Anschlusssteckers zugleich die Versorgungsspannung aufgeschaltet und/oder die Datenverbindung hergestellt wird. Dabei können sowohl beim Einstecken wie beim Abziehen eines Anschlusssteckers aufgrund einer anliegenden Versorgungsspannung oder auch einer Signalspannung auf der Datenverbindung elektrische Abreißfunken auftreten, was in einem explosionsgefährdeten Umfeld problematisch sein kann. Daher wird aus Sicherheitsgründen in explosionsgefährdeten Umgebungen auf den Gebrauch von von außen zugänglichen Hot-Plug Schnittstellen wie USB-Steckplätzen oder dgl. verzichtet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckaufnahme für eine Hot-Plug Schnittstelle bereitzustellen, bei der weder beim Einstecken noch beim Abziehen eines Anschlusssteckers die Gefahr einer Funkenbildung besteht.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die mit der Kontaktanordnung der Steckaufnahme verbundene Datenleitung und/oder spannungsversorgende Leitung über eine Schalteinrichtung mit der Kontaktanordnung verbunden ist, wobei die Schalteinrichtung in unbetätigtem Zustand offen ist, derart, dass die elektrische Verbindung der Leitung zur Kontaktanordnung unterbrochen ist. An dem Anschlussstecker zum Anschluss eines Peripheriegerätes wie z. B. einem Speicherstick, einer externen Festplatte oder dgl. ist ein Betätigungselement angeordnet, das mit der Schalteinrichtung derart zusammenwirkt, dass nur bei eingestecktem Anschlussstecker die Schalteinrichtung zum Schalten der elektrischen Verbindung der Leitung über das Betätigungselement betätigbar, insbesondere einschaltbar ist.
  • Damit wird erreicht, dass ein Anschlussstecker z.B. in Form eines USB-Sticks stromlos aufgesteckt und abgezogen werden kann, wodurch eine Benutzung von externen Peripheriegeräten auch in einem explosionsgefährdeten Umfeld möglich wird.
  • Als weitere Sicherung ist vorgesehen, dass bei elektrisch leitender Verbindung der Leitung bzw. Leitungen zur Kontaktanordnung der Anschlussstecker in der Steckbuchse entgegen der Einsteckrichtung verriegelt gehalten ist. Damit wird vermieden, dass ein Benutzer den Anschlussstecker bei eingeschalteter Verbindung der Leitung zur Kontaktanordnung willkürlich vom Steckplatz abziehen kann.
  • In einfacher Ausgestaltung ist das Verriegelungselement zum Verriegeln des Anschlusssteckers in der Steckbuchse durch das Betätigungselement selbst gebildet, welches auf die Schalteinrichtung wirkt. Dies kann in einfacher Weise dadurch erreicht werden, dass das Betätigungselement nach Art einer Bajonettverbindung mit der Steckbuchse zusammenwirkt. Hierzu ist das Betätigungselement relativ zu dem aufzusteckenden Anschlussstecker bewegbar. Dies kann z. B. dadurch erfolgen, dass das Betätigungselement in einen Gehäuseschlitz der Steckaufnahme eingreift und zur Betätigung der Schalteinrichtung quer zur Steckrichtung zu bewegen ist. Hierzu kann eine Handhabe am Gehäuse des Anschlusssteckers zweckmäßig sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die Steckbuchse hinter einer Gehäuseblende angeordnet sein, wobei in der Gehäuseblende eine etwa deckungsgleiche Durchstecköffnung für den Einsteckkopf des Anschlusssteckers vorgesehen ist. Wird am Einsteckkopf des Anschlusssteckers zumindest ein radiales Betätigungselement vorgesehen, kann im Rand der Innenkontur der Durchstecköffnung der Gehäuseblende eine entsprechende Ausnehmung für das Betätigungselement vorgesehen sein. Damit ist eine Male/Female-Gestaltung geschaffen, die nach dem Prinzip eines Schlüssels und einem Schlüsselloch arbeitet. Ist das Betätigungselement durch die Ausnehmung im Rand der Innenkontur der Durchstecköffnung hinter die Gehäuseblende versenkt, wird das Betätigungselement, vorzugsweise zusammen mit dem Einsteckkopf des Anschlusssteckers, um die Einsteckachse des Anschlusssteckers gedreht und damit hinter der Gehäuseblende verriegelt. Die Betätigungselemente können dabei die Schalteinrichtung zum Einschalten der Versorgungsspannung betätigen, die außerhalb der Steckbuchse angeordnet ist.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der nachfolgend im Einzelnen beschriebene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Gehäuseblende mit einer Durchstecköffnung und einer Steckaufnahme als Hot-Plug Schnittstelle,
    Fig. 2
    eine Stirnansicht eines Anschlusssteckers von der Kontaktseite her,
    Fig. 3
    eine Seitenansicht des Anschlusssteckers nach Fig. 2,
    Fig. 4
    ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Steckaufnahme mit einem in ihr verriegelbaren Anschlussstecker z. B. in Form eines USB-Sticks.
  • In Fig. 1 ist eine Steckaufnahme 1 als Hot-Plug Schnittstelle für einen Anschlussstecker 10 dargestellt. Eine derartige Hot-Plug Schnittstelle wird als Anschluss von USB, Firewire oder PCMCIA Anschluss genutzt. Auch Festplattenstandards wie z. B. SCSI, SATA oder SAS können in dieser Technologie ausgeführt sein. In der Telekommunikation oder der industriellen Steuerungs- und Regelungstechnik sind Hot-Plug Schnittstellen ebenfalls von Bedeutung.
  • Die Steckaufnahme 1 ist im Ausführungsbeispiel als USB-Steckbuchse 2 mit einer Kontaktplatte 3 gestaltet, die innerhalb eines Buchsengehäuses 4 liegt. Die USB-Steckbuchse 2 ist in nicht näher dargestellter Weise auf einem Träger wie einer Platine, einer Steckkarte oder dgl. festgelegt.
  • An die Kontaktanordnung 3 ist zumindest eine elektrische Leitung 28, 29 angeschlossen, die als Datenleitung, als spannungsversorgende Leitung oder auch als spannungsversorgende Leitung mit aufmoduliertem Datensignal ausgeführt sein kann. Die angeschlossene Leitung führt zumindest zeitweise Spannung, so z. B. eine Versorgungsspannung oder eine Signalspannung.
  • Die Steckaufnahme 1 bzw. die USB-Steckbuchse 2 liegt hinter einer Gehäuseblende 5, die eine etwa kreisförmige Durchstecköffnung 6 aufweist. Die Durchstecköffnung 6 ist entsprechend der Außenkontur 7 eines Einsteckkopfes 8 (Figuren 2 und 3) eines Anschlusssteckers 10 gestaltet. Der Anschlussstecker ist über eine Anschlussleitung 22 mit einem Peripheriegerät wie einer externen Festplatte, einem Lesegerät oder dgl. verbunden.
  • Wie den Figuren 2 und 3 zu entnehmen, ist der Einsteckkopf 8 des Anschlusssteckers 10 mit zumindest einem radialen Betätigungselement 9 versehen, das vorzugsweise einteilig mit dem Einsteckkopf 8 ausgeführt ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Einsteckkopf 8 zwei einander an der Außenkontur 7 etwa diametral gegenüberliegende Betätigungselemente 9 auf.
  • Entsprechend den am Einsteckkopf 8 vorgesehenen, radial von der Außenkontur 7 abstehenden Betätigungselementen 9 sind im Rand 16 der Innenkontur 11 Ausnehmungen 12 vorgesehen, so dass die Durchstecköffnung 6 eine etwa schlüsselartige Kontur aufweist. Die Einsteckseite 13 des Anschlusssteckers 10 ist entsprechend der schlüsselartigen Kontur der Durchstecköffnung 6 nach Art eines Schlüssels gestaltet.
  • Der Anschlussstecker 10 ist derart ausgebildet, dass die Betätigungselemente 9 in Pfeilrichtung 14 um die Einsteckachse 15 drehen können. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein Drehwinkel von 90° vorgesehen; kleinere oder größere Drehwinkel können vorteilhaft sein.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Betätigungselemente 9 zusammen mit dem Einsteckkopf 8 um die Einsteckachse 15 drehbar, die gleichzeitig die Längsachse 17 des vorteilhaft als USB-Stick ausgebildeten Anschlusssteckers 10 bildet. Hierzu sind die Betätigungselemente und ein Außengehäuse 18 einteilig ausgeführt und relativ zu einem Innengehäuse 19 des Anschlusssteckers 10 um die Einsteckachse 15 drehbar.
  • Der Anschlussstecker 10 wird über die Kontaktplatte 3 in der Steckbuchse 2 mit den Leitungen 28, 29 der Hot-Plug Schnittstelle elektrisch verbunden. Gemäß der Erfindung sind die Leitungen 28, 29 nicht unmittelbar mit der Kontaktplatte verbunden, sondern über eine Schalteinrichtung 20 an die Kontaktplatte 3 angeschlossen. Über die Schalteinrichtung 20, die ein- oder mehrpolig ausgeführt sein kann, ist die elektrische Verbindung der elektrischen Leitungen 28, 29 zur Kontaktplatte ein- und ausschaltbar. Damit liegt die Verbindung des Anschlusssteckers 10 mit der Schnittstelle - von der Leitung 28, 29 aus gesehen - in Reihe nach der Schalteinrichtung 20.
  • Zum Anschluss eines Anschlusssteckers in einer Steckaufnahme 1 wird der Einsteckkopf 8 auf der Einsteckseite 13 des Anschlusssteckers 10 in eine derartige Einstecklage ausgerichtet, dass der Einsteckkopf 8 in die Innenkontur der Durchstecköffnung 6 eintaucht und die Betätigungselemente 9 in den Ausnehmungen 12 liegen. Dann wird der Anschlussstecker 10 in Pfeilrichtung 21 (Fig. 3) durch die Durchstecköffnung 6 geschoben und dabei der lagerichtig ausgerichtete Anschlussstecker 10 in die Steckbuchse 2 in Längsrichtung der Einsteckachse 15 in das Buchsengehäuse 4 eingeschoben. Die Einschubtiefe ist so bemessen, dass die Betätigungselemente 9 hinter der Gehäuseblende 5 liegen (Fig. 3), so dass der Einsteckkopf 8 um die Einsteckachse 15 des Anschlusssteckers 10 gedreht werden kann. Im Ausführungsbeispiel erfolgt eine 90°-Drehung, bis die in Fig. 1 gestrichelt gezeichneten Betätigungselemente 9 auf die Schalteinrichtung 20 derart einwirken, dass die elektrische Verbindung der angeschlossenen Leitungen 28, 29 zur Kontaktanordnung 3 eingeschaltet wird. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Schalteinrichtungen Mikroschalter, deren Betätigungsstößel 23 von den Betätigungselementen 9 geschaltet werden.
  • Es kann zweckmäßig sein, durch Rastkugeln 24 die Schaltstellung der Betätigungselemente bzw. des Einsteckkopfes 8 zu fixieren. Derartige Rastkugeln 24 können durch eine Rastfeder 25 beaufschlagt sein und z. B. radial an den Betätigungselementen 9 angreifen.
  • Das Einstecken und das Abziehen eines Anschlusssteckers 10 erfolgt somit immer spannungslos; erst wenn der Anschlussstecker eingesteckt ist, lässt sich der Einsteckkopf 8 drehen und damit die Betätigungselemente 9 zum Einschalten der Leitungen 28, 29 verlagern. Abreißfunken beim Aufstecken oder Abziehen des Anschlusssteckers 10 sind vermieden.
  • Wie die Figuren 1 bis 3 zeigen, liegt die Schalteinrichtung 20 außerhalb des Buchsengehäuses 4 der Steckaufnahme 1. Im gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Schalteinrichtung 20 an der Gehäuseblende 5 festgelegt sein.
  • Zum Schalten der Leitungen 28, 29 ist eine einzige, ein- oder mehrpolige Schalteinrichtung 20 ausreichend; es kann zweckmäßig sein, jedem Betätigungselement 9 des Anschlusssteckers 10 eine Schalteinrichtung 20 zuzuordnen und diese elektrisch zweckmäßig miteinander zu verbinden.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist im Buchsengehäuse 4 ein Aufnahmeschlitz 30 vorgesehen, der in Form eines L ausgebildet ist. Der eine Abschnitt 31 erstreckt sich in Richtung der Einsteckachse 15 und ist zur Stirnseite 33 der Steckbuchse 2 offen. Der anschließende Abschnitt 32 liegt quer zur Einsteckachse 15, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel ein rechter Winkel gewählt ist. Andere Winkel, insbesondere Winkel kleiner als 90° können zweckmäßig sein.
  • Am geschlossenen Ende des zweiten Abschnitts 23 ist - außerhalb der Steckbuchse 1 selbst - die Schalteinrichtung 20 angeordnet. Auch diese Schalteinrichtung 20 ist beispielhaft als Mikroschalter mit einem Betätigungsstößel 23 dargestellt. Optoelektrische Schalteinrichtungen, induktive oder kapazitive Annäherungsschalter oder dgl. elektronische Schalter sind ebenfalls einsetzbar.
  • Entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 3 ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 am Anschlussstecker 10 wiederum ein Betätigungselement 9 vorgesehen, das mit der Schalteinrichtung 20 derart zusammenwirkt, dass bei eingestecktem Anschlussstecker 10 die Schalteinrichtung 20 zum Einschalten der eine Versorgungsspannung führenden Leitung 28, 29 betätigbar ist. Hierzu ist das Betätigungselement 9 relativ zum Anschlussstecker 10 bewegbar, wobei im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 eine Bewegung in Pfeilrichtung 26 quer zur Einsteckachse 15 bzw. Längsmittelachse 17 des Anschlusssteckers 10 vorgesehen ist. Wie in Fig. 4 dargestellt, ist das Betätigungselement 9 als Schieber gestaltet, der im Steckergehäuse 34 vorgesehen ist. Der Schieber ist über eine Handhabe 35 zu bedienen, der im Außengehäuse 18 des z. B. als USB-Stick ausgebildeten Anschlusssteckers 10 vorgesehen ist.
  • Zum Einstecken des Anschlusssteckers 10 in die Steckaufnahme 1 wird das Steckergehäuse 34 in das Buchsengehäuse 4 eingefädelt und in Axialrichtung der Einsteckachse 15 in Pfeilrichtung 27 eingeschoben. Dabei tritt das Betätigungselement 9 durch das offene Ende 36 des L-förmigen Aufnahmeschlitzes 30 in diesen ein. Die Kontaktplatte 3 in der Steckbuchse 2 stellt die Verbindung mit den Kontakten im Stecker des Anschlusssteckers 10 her.
  • Ist der Anschlussstecker 10 vollständig in das Buchsengehäuse 4 der Steckbuchse 2 eingeschoben, liegt das Betätigungselement 9 im Bereich des zweiten Abschnitts 23 des L-förmigen Aufnahmeschlitzes 30. Nunmehr kann mittels der Handhabe 35 das Betätigungselement 9 quer zur Einsteckachse 15 bewegt werden, bis es den Betätigungsstößel 23 zum Schalten der Schalteinrichtung 20 betätigt und die Versorgungsspannung für den Anschlussstecker einschaltet. In der eingeschalteten Lage des Betätigungselementes 9 kann dieses wiederum verrastet sein, vorteilhaft durch im Gehäuse 18 des Anschlusssteckers 10 vorgesehene Rastmittel.
  • In beiden gezeigten Ausführungsbeispielen nach den Figuren 1 bis 4 ist der Anschlussstecker 10 entgegen der Einsteckrichtung 21 bzw. 27 in der Steckaufnahme 1 verriegelt gehalten. Das Verriegelungselement wird dabei durch das Betätigungselement 9 selbst gebildet, welches die Schalteinrichtung 20 betätigt. Die Art dieser Verriegelung kann auch als Bajonettverriegelung bezeichnet werden, wobei die Betätigungselemente 9 des Anschlusssteckers 10 nach Art einer Bajonettverbindung mit der Steckbuchse 1 verriegeln.
  • Bei einem Einsatz in explosionsgefährdeter Umgebung sind als Mikroschalter ausgebildete Schalteinrichtungen 20 entsprechender Schutzklasse zu verwenden.

Claims (14)

  1. Steckaufnahme für eine Hot-Plug Schnittstelle, insbesondere für eine USB-Schnittstelle, bestehend aus einer in der Steckaufnahme (1) ausgebildeten Kontaktanordnung (3) zur Verbindung einer zumindest zeitweise spannungsführenden Leitung der Steckaufnahme (1) mit den Kontakten eines einzusteckenden Anschlusssteckers (10),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Leitung über eine Schalteinrichtung (20) mit der Kontaktanordnung (3) der Steckaufnahme (1) verbunden ist, dass die Schalteinrichtung (20) in unbetätigtem Zustand offen und die elektrische Verbindung der Leitung zur Kontaktanordnung (3) unterbrochen ist,
    dass an dem Stecker (10) ein Betätigungselement (9) angeordnet ist,
    dass das Betätigungselement (9) mit der Schalteinrichtung (20) derart zusammenwirkt, dass nur bei eingestecktem Stecker (10) die Schalteinrichtung (20) zum Schalten der elektrischen Verbindung der Leitung betätigbar ist.
  2. Steckaufnahme nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass bei eingeschalteter Schalteinrichtung (20) der Stecker (10) in der Steckaufnahme (1) entgegen Steckrichtung (21, 27) verriegelt gehalten ist.
  3. Steckaufnahme nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement durch das Betätigungselement (9) gebildet ist.
  4. Steckaufnahme nach Anspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) nach Art einer Bajonettverbindung mit der Steckaufnahme verriegelbar ist.
  5. Steckaufnahme nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) relativ zum Stecker (10) bewegbar ist.
  6. Steckaufnahme nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) in einen Gehäuseschlitz (30) der Steckaufnahme (1) einsteckbar und zur Betätigung der Schalteinrichtung (20) quer zur Einsteckachse (15) bewegbar ist.
  7. Steckaufnahme nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) mittels einer Handhabe (35) bewegbar ist, die am Gehäuse (18) des Steckers (10) gelagert ist.
  8. Steckaufnahme nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Steckaufnahme hinter einer Gehäuseblende (5) angeordnet ist, die eine etwa deckungsgleiche Durchstecköffnung (6) für einen Einsteckkopf (8) des Steckers (10) aufweist.
  9. Steckaufnahme nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Einsteckkopf (8) des Steckers (10) zumindest ein radiales Betätigungselement (9) aufweist und im Rand (16) der Innenkontur (11) der Durchstecköffnung (6) eine entsprechende Ausnehmung (12) für das Betätigungselement (9) vorgesehen ist.
  10. Steckaufnahme nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) vorzugsweise zusammen mit dem Einsteckkopf (8) um die Einsteckachse (15) des Steckers (10) drehbar ist.
  11. Steckaufnahme nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) und ein Außengehäuse (18) des Steckers (10) einteilig ausgeführt sind und relativ zu einem Innengehäuse (19) des Steckers (10) um die Einsteckachse (15) drehbar ist.
  12. Steckaufnahme nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (20) außerhalb der Steckaufnahme (1) angeordnet ist.
  13. Steckaufnahme nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) in Einschaltstellung der Schalteinrichtung (20) verrastet ist.
  14. Steckaufnahme nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Rasteinrichtung im Stecker (10) vorgesehen ist.
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