EP2595252B1 - Stecker und Steckbuchsen Anordnung - Google Patents

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EP2595252B1
EP2595252B1 EP12306116.0A EP12306116A EP2595252B1 EP 2595252 B1 EP2595252 B1 EP 2595252B1 EP 12306116 A EP12306116 A EP 12306116A EP 2595252 B1 EP2595252 B1 EP 2595252B1
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plug
socket
electrical
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electrical contacts
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Albert Chansavang
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Schneider Electric Industries SAS
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    • H01R13/2421—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means using coil springs

Claims (13)

  1. Steckdoseneinheit (1), die einen Stecker (10) und eine Steckdose (20) aufweist, die geeignet sind, lösbar zusammenzuwirken;
    - wobei die Steckdose (20) bewegliche elektrische Kontakte (21, 22) aufweist, die fähig sind, sich zwischen einer ersten Stellung innerhalb der Steckdose und einer zweiten Stellung außerhalb der Steckdose (20) zu verschieben;
    - wobei der Stecker (10) mindestens zwei konzentrische ringförmige Strombahnen (11, 12) aufweist, die dazu bestimmt sind, je mit den elektrischen Kontakten (21, 22) in Kontakt zu kommen, die in ihrer zweiten Stellung positioniert sind;
    - wobei die Einheit magnetische Steuereinrichtungen (13, 23) aufweist, die einen ersten Magnet (13), der in den Stecker (10) integriert ist, und mindestens ein bewegliches magnetisches Element (23) enthält, das in ein Gehäuse der Steckdose integriert ist, um eine erste Steuerkraft (F1) zu erzeugen, um den Stecker (10) auf der Steckdose (20) zu positionieren und zu halten, und um die elektrischen Kontakte (21, 22) der Steckdose (20) mit den ringförmigen Strombahnen (11, 12) des Steckers in Kontakt zu bringen, wobei die erste Steuerkraft umgekehrt proportional zu dem den elektrischen Stecker (10) von der Steckdose (20) trennenden Abstand ist;
    - wobei die Steckdose (20) elastische Steuereinrichtungen (28) aufweist, die eine Feder enthalten, die eine zweite Steuerkraft (F2) in Gegenrichtung zur ersten Steuerkraft (F1) erzeugt und fähig ist, die elektrischen Kontakte (21, 22) von der zweiten Stellung in die erste Stellung zu verschieben, wobei die zweite Steuerkraft (F2) eine geringere Stärke als die maximale Stärke der ersten Steuerkraft hat;
    wobei die Einheit dadurch gekennzeichnet ist, dass sie aufweist:
    - magnetische Einrichtungen zur vorzeitigen Entriegelung der zwei beweglichen elektrischen Kontakte (21, 22), die innerhalb der Steckdoseneinheit angeordnet sind, um die beweglichen elektrischen Kontakte (21, 22) zum Zeitpunkt der Trennung des Steckers (10) von der Steckdose (20) in ihre erste Stellung anzutreiben, indem das Kraftverhältnis zwischen der ersten (F1) und der zweiten Steuerkraft (F2) reduziert wird, wobei die magnetischen Einrichtungen einen in die Steckdose (20) integrierten ersten ringförmigen Abstoßungsmagnet (40) und einen in den Stecker (10) integrierten zweiten ringförmigen Abstoßungsmagnet (41) enthält, um eine dritte Steuerkraft (F3) zu erzeugen, die der ersten Steuerkraft (F1) entgegenwirkt.
  2. Steckdoseneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass:
    - der erste in den Stecker (10) integrierte Magnet eine Ringform (13) hat, und das in die Steckdose (20) integrierte bewegliche magnetische Element (23) eine Ringform hat, und
    - die elektrischen Kontakte (21, 22) fest mit dem beweglichen magnetischen Element (23) verbunden sind, damit die erste Steuerkraft (F1) gleichzeitig das bewegliche magnetische Element (23) und die elektrischen Kontakte (21, 22) zwischen der ersten und der zweiten Stellung verschiebt.
  3. Steckdoseneinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine bewegliche magnetische Element (23) einen Ringmagnet aufweist, der dazu bestimmt ist, gegenüber dem integrierten ersten Ringmagnet (13) angeordnet zu werden, wenn der Stecker (10) mit der Steckdose (20) in Kontakt ist.
  4. Steckdoseneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite ringförmige Abstoßungsmagnet (40, 41) in die Steckdose (20) und den Stecker (10) so integriert sind, dass sie, wenn der Stecker (10) mit der Steckdose (20) in Kontakt ist:
    - einerseits geometrisch einander gegenüberliegend und
    - andererseits magnetisch entgegengesetzt sind.
  5. Steckdoseneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die von den ringförmigen Abstoßungsmagneten (40, 41) erzeugte dritte Steuerkraft eine geringere Stärke als die maximale Stärke der ersten Steuerkraft hat.
  6. Steckdoseneinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmigen Abstoßungsmagnete (40, 41) einen größeren Durchmesser haben als der Durchmesser des ersten Ringmagnets (13).
  7. Steckdoseneinheit (1), die einen Stecker (10) und eine Steckdose (20) aufweist, die geeignet sind, lösbar zusammenzuwirken;
    - wobei die Steckdose (20) bewegliche elektrische Kontakte (21, 22) aufweist, die fähig sind, sich zwischen einer ersten Stellung innerhalb der Steckdose und einer zweiten Stellung außerhalb der Steckdose (20) zu verschieben;
    - wobei der Stecker (10) mindestens zwei konzentrische ringförmige Strombahnen (11, 12) aufweist, die dazu bestimmt sind, je mit den in ihrer zweiten Stellung positionierten elektrischen Kontakten (21, 22) in Kontakt zu kommen;
    - wobei die Einheit magnetische Steuereinrichtungen (13; 23) aufweist, die einen ersten in den Stecker (10) integrierten Magnet (11) und mindestens ein in ein Gehäuse der Steckdose integriertes bewegliches magnetisches Element (23) enthalten, um eine erste Steuerkraft (F1) zu erzeugen, um den Stecker (10) auf der Steckdose (20) zu positionieren und zu halten, und um die elektrischen Kontakte (21, 22) der Steckdose (20) mit den ringförmigen Strombahnen (11, 12) des Steckers in Kontakt zu bringen, wobei die erste Steuerkraft umgekehrt proportional zu dem den elektrischen Stecker (10) von der Steckdose (20) trennenden Abstand ist;
    - wobei die Steckdose (20) elastische Steuereinrichtungen (28) aufweist, die zwei Rückstellfedern enthalten, die eine zweite Steuerkraft (F2) in Gegenrichtung zur ersten Steuerkraft (F1) erzeugen und fähig sind, die elektrischen Kontakte (21, 22) von der zweiten Stellung in die erste Stellung zu verschieben, wobei die zweite Steuerkraft (F2) eine geringere Stärke als die maximale Stärke der ersten Steuerkraft hat;
    dadurch gekennzeichnet, dass sie mechanische Einrichtungen zur vorzeitigen Entriegelung der zwei beweglichen elektrischen Kontakte (21, 22) aufweist, die im Inneren der Steckdoseneinheit angeordnet sind, um die beweglichen elektrischen Kontakte (21, 22) zum Zeitpunkt der Trennung des Steckers (10) von der Steckdose (20) in ihre erste Stellung anzutreiben, indem das Kraftverhältnis zwischen der ersten (F1) und der zweiten Steuerkraft (F2) reduziert wird, wobei die mechanischen Einrichtungen enthalten:
    - einen die elektrischen Kontakte (21, 22) tragenden Schieber (50), wobei der Schieber bezüglich der Steckdose (20) translatorisch geführt wird,
    - eine vertiefte Halterung (60), die das ringförmige Magnetelement (23) der magnetischen Steuereinrichtungen trägt und einen Boden aufweist, in dem eine halbkugelförmige Auflagefläche (51) des Schiebers (50) in Auflage kommt, wobei die Halterung fähig ist, sich translatorisch zu verschieben und/oder gegenüber der Steckdose (20) zu schwenken, um den Schieber (50) und die elektrischen Kontakte (21, 22) im Inneren der Steckdose (20) in Bewegung zu versetzen;
    - wobei das Schwenken der Halterung eine Verschiebung der halbkugelförmigen Kontaktfläche des Schiebers (50) auf dem Boden (61) der Halterung und eine translatorische Verschiebung des Schiebers bewirkt.
  8. Steckdoseneinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Rückstellfedern bezüglich einer Längsachse (Y) symmetrisch angeordnet sind, die durch die Mitte des ringförmigen magnetischen Elements (23) geht, wenn die Einheit in der ersten oder der zweiten Stellung ist, wobei die Federn Zugkräfte (F2a, F2b) auf die Halterung (60) ausüben, die dahin tendieren, die elektrischen Kontakte (21, 22) in der ersten Betriebsstellung zu platzieren.
  9. Steckdoseneinheit nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie Druckeinrichtungen (80) aufweist, die eine Druckkraft erzeugen, welche einen mechanischen Kontakt zwischen der halbkugelförmigen Auflagefläche des Schiebers (50) und dem Boden der Halterung (60) aufrechterhält.
  10. Steckdoseneinheit nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (61) der vertieften Halterung (60) einen kreisförmigen Kragen (62) aufweist, der bezüglich des Bodens vorsteht, wobei die halbkugelförmige Auflagefläche des Schiebers (50) auf dem Kragen aufliegt.
  11. Steckdoseneinheit nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden der vertieften Halterung ein Loch für den Durchgang einer translatorischen Führung (70) des Schiebers (50) aufweist, wobei die Führung fest mit der Steckdose (20) verbunden ist.
  12. Steckdoseneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckdose (20) Verschlusseinrichtungen (26) aufweist, die unter der Wirkung der ersten Steuerkraft von einer Schließstellung in eine Öffnungsstellung übergehen können, um die elektrischen Kontakte (21, 22) von der ersten in die zweite Stellung übergehen zu lassen.
  13. Steckdoseneinheit nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtungen (26) je zwei Verschlussklappen aufweisen, wobei jede Verschlussklappe mit einer Schließfeder verbunden ist.
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