EP4462604A1

EP4462604A1 - Einstecksatz und verbinder mit einem derartigen einstecksatz

Info

Publication number: EP4462604A1
Application number: EP24174984.5A
Authority: EP
Inventors: Hongwei Yu; Yingtao Wang
Original assignee: Harting Electric Stiftung and Co KG
Current assignee: Harting Electric Stiftung and Co KG
Priority date: 2023-05-09
Filing date: 2024-05-08
Publication date: 2024-11-13
Also published as: CN118943792A; US20240380141A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Einsteckeinsatz für einen Verbinder. Er umfasst einen Hauptkörper, eine Vielzahl von Einsteckkontaktanordnungen, eine Halteplatte und mindestens eine Einsteck-Schutzerdungsanordnung, die an einer Seitenwand des Einsatzes angeordnet ist, wobei ein Schutzleiter mit der Schutzerdungsanordnung verbunden werden kann. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Verbinder, der den Einsteckeinsatz umfasst. Somit wird eine einfache, schnelle, zuverlässige und vibrationsfeste Verbindung mit einem Schutzleitungsdraht und einem Stromleitungsdraht erreicht, was sich nicht nur für die Montage eines harten Leitungsdrahts, sondern auch für die Montage eines weichen Leitungsdrahts eignet.

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Einsteckeinsatz für einen Verbinder, insbesondere einen Steckverbinder, vorzugsweise nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und ferner einen Verbinder mit einem derartigen Einsteckeinsatz, vorzugsweise nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.

STAND DER TECHNIK

Als die heutzutage auf dem Markt gebräuchlichste Drahtverbindungsmethode wird eine Schraube zur Verbindung eines Drahts verwendet. Dies ist zeit- und kraftaufwendig und führt zu dem Problem gelöster Schrauben im Transport. Daher fand seit 2010 eine neuartige Push-in-Drahtverbindungstechnologie Anwendung auf das Gebiet elektrischer Verbindungen. Diese Technologie zeichnet sich durch erhöhte Einfachheit, höhere Effizienz, geringeren Zeit- und Kraftaufwand und verstärkte Vibrationsfestigkeit aus.
Beispielsweise ist aus EP 3 312 940 B1 ein Kontakt für ein Steckverbindungselement bekannt. Der Kontakt umfasst ein Schutzerdungselement, an dem eine Kontaktvorrichtung vorgesehen ist, die ein Gehäuse mit zwei Buchsen zum Einführen eines Schutzleitungsdrahts aufweist. Beim Einführen eines Schutzleitungsdrahts wird durch ein Einspeisungsende des Schutzleitungsdrahts, dessen Isolierschicht entfernt ist, eine Klemmkante eines Federelements seitwärts geschoben. Daher eignet sich ein derartiger Kontakt lediglich für das Einführen eines starren Leitungsdrahts und das Schutzerdungselement weist einen komplizierten Aufbau auf und ist nicht herstellungsfreundlich.

INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG

Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Einsteckeinsatz bereitzustellen. Dieser Einsteckeinsatz soll insbesondere die Nachteile des Standes der Technik überwinden.
Der Einsteckeinsatz weist wenigstens eine Einsteck-Schutzerdungsanordnung und wenigstens eine Einsteckkontaktanordnung auf. Somit wird eine einfache, schnelle, zuverlässige und vibrationsfeste Verbindung mit einem Schutzleitungsdraht und einem Stromleitungsdraht erreicht, was sich nicht nur für die Montage eines harten Leitungsdrahts, sondern auch für die Montage eines weichen Leitungsdrahts eignet. Die Schutzerdungsanordnung zeichnet sich durch einfachen Aufbau und niedrige Herstellungskosten aus.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch einen Einsteckeinsatz für einen Verbinder, vorzugsweise einen elektrischen Verbinder, insbesondere mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Der Einsteckeinsatz umfasst einen Hauptkörper, eine Vielzahl von Einsteckkontaktanordnungen, eine Halteplatte und mindestens eine Einsteck-Schutzerdungsanordnung, die an einer Seitenwand des Einsatzes angeordnet ist, wobei ein Schutzleiter mit der Schutzerdungsanordnung verbunden werden kann. Der Einsteckeinsatz zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Schutzerdungsanordnung eine Schutzerdungsplatte mit einem Gehäuseabschnitt, eine insbesondere umgekehrte und/oder V-förmige Feder und ein vorzugsweise hohles Betätigungselement umfasst. Die Feder ist zumindest teilweise in dem Betätigungselement untergebracht. Das Betätigungselement befindet sich in einer Halteposition auf der Feder. Die Feder befindet sich in einer Ruheposition in Bezug auf den Gehäuseabschnitt, wenn das Betätigungselement keiner Druckkraft ausgesetzt ist. Die Feder kann, wenn das Betätigungselement einer Druckkraft in einer Einsteckrichtung ausgesetzt ist, vorzugsweise gleichzeitig sowohl eine Schwenkbewegung als auch eine insbesondere vertikale Bewegung in der Einsteckrichtung ausführen. Damit kann eine sichere elektrische Kontaktierung erfolgen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Feder, vorzugsweise aufgrund ihrer Elastizität, sowohl eine Schwenkbewegung als auch eine vertikale Bewegung entgegen der Einsteckrichtung ausführen kann, wenn die Druckkraft gelöst wird. Damit kann ein einfaches Lösen erreicht werden.
In einer besonderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Feder einen geraden Schenkel und einen geneigten Schenkel aufweist. Das Betätigungselement ist insbesondere auf einer Seite mit einem Rampenabschnitt versehen. Der Rampenabschnitt weist vorzugsweise ein Innenprofil auf, das so konstruiert ist, dass es mit dem Außenprofil des geneigten Schenkels zusammenwirkt. Die Feder kann damit in optimaler Weise mit dem Betätigungselement zusammenwirken.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Außenprofil des geneigten Schenkels eine erste Stufe und eine zweite Stufe umfasst. Der Rampenabschnitt ruht insbesondere auf der ersten Stufe, um das Betätigungselement in der Halteposition zu halten, wenn das Betätigungselement keiner Druckkraft ausgesetzt ist. Bevorzugt rastet ein vorstehender Teil der zweiten Stufe an der Seitenwand des Gehäuseabschnitts ein, um die Feder in der Ruheposition zu halten.
In einer Ausführungsform ist insbesondere vorgesehen, dass, wenn das Betätigungselement einer Druckkraft in der Einsteckrichtung ausgesetzt ist, eine Bewegung des Betätigungselements in der Einsteckrichtung bewirkt, dass der geneigte Schenkel in Richtung des geraden Schenkels schwenkt. Dies bewirkt vorzugsweise, dass sich der geneigte Schenkel von der Seitenwand des Gehäuseabschnitts wegbewegt, so dass der Schutzleiter zwischen den geneigten Schenkel und den Gehäuseabschnitt eingeführt werden kann.
Insbesondere bewirkt die Bewegung des Betätigungselements in der Einsteckrichtung ferner, dass sich der gerade Schenkel vertikal in der Einsteckrichtung bewegt, bis er durch eine Nut in einer Seitenwand des Hauptkörpers gestoppt wird. Das Einführen des Schutzleiters wird damit vorzugsweise zumindest erleichtert.
In einer Ausführungsform ist bevorzugt vorgesehen, dass der geneigte Schenkel der Feder von dem geraden Schenkel wegschwenkt, wenn die Druckkraft gelöst wird, wodurch bevorzugt der vorstehende Teil des geneigten Schenkels auf den eingeführten Schutzleiter einschnappt, um den Schutzleiter zwischen dem geneigten Schenkel und der Seitenwand des Gehäuseabschnitts zu verriegeln. Bevorzugt steht nun der Schutzleiter in enger Berührung mit der Seitenwand des Gehäuseabschnitts, um eine Schutzerdungsverbindung herzustellen. Insbesondere bewegt sich der gerade Schenkel der Feder vertikal entgegen der Einsteckrichtung, bis eine an der Außenseite des geraden Schenkels angebrachte Nase durch einen hinterschnittenen Abschnitt an der anderen, gegenüberliegenden Seitenwand des Gehäuseabschnitts gestoppt wird. Damit wird eine sichere Kontaktierung ermöglicht.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Halteplatte an einer Schmalseite mit einer Aufnahme zum Aufnehmen des Gehäuseabschnitts, der Feder und des Betätigungselements der Einsteck-Schutzerdungsanordnung versehen ist. Die Aufnahme weist vorzugsweise eine Buchse zum Aufnehmen eines Kopfes des Betätigungselements und eine Einstecköffnung zum Einführen des Schutzleiters auf. Ein Werkzeug übt bevorzugt eine Druckkraft auf das Betätigungselement durch die Buchse aus beziehungsweise kann diese ausüben.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Hauptkörper an der Schmalseite mit einer Aufnahme zum Aufnehmen eines Kontaktelements der Schutzerdungsplatte versehen ist. Dabei weist insbesondere die Aufnahme die Nut zum Stoppen des geraden Schenkels der Feder auf.
In einer Ausführungsform ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Kontaktanordnung einen Kontaktgehäuseteil, eine umgekehrte V-förmige Feder, ein Betätigungselement und einen elektrischen Kontakt umfasst. Die Feder ist insbesondere teilweise in dem Betätigungselement untergebracht, wobei die Feder bevorzugt einen geraden Schenkel und einen geneigten Schenkel umfasst. Eine Bewegung des geraden Schenkels in der Einsteckrichtung wird bevorzugt durch einen ersten Anschlag am Boden des Kontaktgehäuseteils gestoppt. Eine Bewegung des geraden Schenkels entgegen der Einsteckrichtung wird bevorzugt durch einen zweiten Anschlag an einer Seitenfläche des Kontaktgehäuseteils gestoppt. Dies ermöglicht eine zuverlässige Funktion.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch einen Verbinder, vorzugsweise einen elektrischen Verbinder, , vorzugsweise mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Der Verbinder umfasst insbesondere einen Einsteckeinsatz und ein Gehäuse. Der Einstecksatz ist vorzugsweise gemäß den obigen Beschreibungen ausgebildet.
Mit der Gestaltung der vorliegenden Erfindung kann eine schnelle Verbindung mit einem harten und/oder weichen Leitungsdraht mithilfe eines üblichen Werkzeugs (beispielsweise eines Schraubendrehers) hergestellt werden. Aufgrund der dauerhaften Elastizität der Feder kann eine stabile Berührung, vorzugsweise Kontaktierung, mit einem Leitungsdraht für eine lange Zeit sichergestellt werden, womit insbesondere ausgezeichnete Vibrationsfestigkeit erreicht wird.
Des Weiteren führt die Selbstverriegelbarkeit der Feder zu erheblich erhöhter Zugkraft des Leitungsdrahts, womit vorzugsweise eine hohe Berührungskraft zwischen dem Leitungsdraht und dem Gehäuseabschnitt der Schutzerdungsplatte sichergestellt wird. Darüber hinaus zeichnet sich die Schutzerdungsanordnung durch einfachen Gesamtaufbau und gute Herstellungsfreundlichkeit aus, womit die Produktionskosten gesenkt werden.
Aufgrund der einfacheren und effizienteren Montage kann der Steckverbinder, der die Einsteck-Schutzerdungsanordnung und die Einsteckkontaktanordnung umfasst, Anwendung in verschiedenen Branchen, wie insbesondere der Stromindustrie, im Schienentransport, in der Prozesssteuerung und Chemieindustrie, finden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und nachfolgend näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1: eine dreidimensionale Darstellung eines Verbinders;
Fig. 2: eine dreidimensionale Darstellung zusammengesteckter Einsätze;
Fig. 3: eine dreidimensionale Darstellung eines Steckereinsatzes;
Fig. 4: eine Explosionsansicht des Steckereinsatzes;
Fig. 5: eine Seitenansicht des Steckereinsatzes, wobei die Halteplatte entfernt ist;
Fig. 6: eine dreidimensionale Darstellung eines Buchseneinsatzes;
Fig. 7: eine Explosionsansicht des Buchseneinsatzes;
Fig. 8: eine Seitenansicht des Buchseneinsatzes, wobei die Halteplatte entfernt ist;
Fig. 9: eine dreidimensionale Darstellung einer Schutzerdungsanordnung;
Fig. 10: eine Explosionsansicht der Schutzerdungsanordnung;
Fig. 11: eine Explosionsansicht der Schutzerdungsanordnung aus einem anderen Blickwinkel;
Fig. 12: eine dreidimensionale Darstellung einer Steckereinsatzanordnung;
Fig. 13: eine Unteransicht der Steckereinsatzanordnung;
Fig. 14: eine dreidimensionale Darstellung einer Buchseneinsatzanordnung; und
Fig. 15: eine Unteransicht der Buchseneinsatzanordnung.

Die beiliegenden Zeichnungen enthalten teilweise vereinfachte schematische Darstellungen. In einigen Fällen stehen gleiche Bezugszeichen für gleichartige, aber gegebenenfalls nicht identische Elemente. Unterschiedliche Ansichten gleicher Elemente können unterschiedlich skaliert werden.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG

Fig. 1 zeigt eine dreidimensionale Darstellung eines Verbinders, konkret eines Steckverbinders. Der Steckverbinder weist ein Gehäuse 9 auf, in dem Einsteckeinsätze 1, 2 aufgenommen sind.
Fig. 2 zeigt die zwei Einsteckeinsätze 1, 2, nämlich insbesondere einen Steckereinsatz 1 und einen Buchseneinsatz 2, die zusammengesteckt und in dem Gehäuse 9 aufgenommen sind. Die einzelnen Einsätze weisen hier insbesondere jeweils eine rechteckige Form auf.
Nachfolgend wird der konkrete Aufbau der Einsätze 1, 2 unter Bezugnahme auf Fig. 3 bis 8 beschrieben.
Fig. 3 und 6 zeigen jeweils eine dreidimensionale Darstellung des Einsatzes 1 bzw. des Einsatzes 2, während Fig. 4 und 7 jeweils eine Explosionsansicht des Einsatzes 1 bzw. 2 zeigen.
Die Einsätze 1, 2 umfassen jeweils einen Hauptkörper 10, 20 und mehrere EinsteccKontaktanordnungen 8, 8', nämlich insbesondere Einsteck-Steckerkontaktanordnungen 8 und Einsteck-Buchsenkontaktanordnungen 8'. Der Hauptkörper weist mehrere Buchsen 103, 203 zum Aufnehmen eines elektrischen Kontakts 84, 84', nämlich insbesondere eines Steckerkontakts 84 beziehungsweise eines Buchsenkontakts 84', der Kontaktanordnung 8, 8' auf.
Die Einsätze 1, 2 umfassen ferner jeweils eine Halteplatte 12, 22, deren Oberseite mehrere Buchsen 124, 224 jeweils zum Aufnehmen eines Betätigungselements 83 der Kontaktanordnung 8, 8' aufweist. Zur Montage wird eine Verriegelung der Halteplatte an dem Hauptkörper durch Verrasten eines Rastfensters 125, 225 an einer Breitseite, nämlich insbesondere der Längsseite, der Halteplatte mit einem Rastelement 104, 204 an einer Breitseite des Hauptkörpers erreicht, womit die einzelne Kontaktanordnung in dem jeweiligen Einsatz befestigt wird.
Jeder Hauptkörper ist jeweils mit einem Steckverbindungssegment 105, 205 versehen, um eine Steckverbindung mit dem Steckverbindungssegment 205, 105 des jeweiligen Hauptkörpers des Gegeneinsatzes entlang einer Einsteckrichtung S (Fig. 5 und 8) herzustellen.
Wie sich aus Fig. 4 und 7 ergibt, sind die Einsätze 1, 2 an Seitenwänden der zwei Schmalseiten, nämlich insbesondere der Querseiten, ferner jeweils mit einer Einsteck-Schutzerdungsanordnung 3 versehen. Die Schutzerdungsanordnung 3 verwirklicht einerseits die Befestigung des einzelnen Einsatzes in dem jeweiligen Gehäuse 9 über eine Schraube und stellt andererseits einen Schutzkontakt zwischen dem Steckereinsatz und dem Buchseneinsatz bereit.
Nachfolgend wird der konkrete Aufbau der Einsteck-Schutzerdungsanordnung 3 unter Bezugnahme auf Fig. 9 bis 11 beschrieben.
Fig. 9 zeigt eine dreidimensionale Darstellung der Schutzerdungsanordnung und Fig. 10 und 11 zeigen jeweils eine Explosionsansicht der Schutzerdungsanordnung. Die Schutzerdungsanordnung 3 weist eine Schutzerdungsplatte 4, eine umgekehrte V-förmige Feder 5 und ein Betätigungselement 6 auf.
Die Schutzerdungsplatte 4 umfasst ein Kontaktelement 42, das zum Bereitstellen eines elektrischen Kontakts mit der Schutzerdungsanordnung des Gegeneinsatzes dient und sich entlang der Einsteckrichtung S erstreckt, einen Gehäuseabschnitt 41 zum Aufnehmen der Feder und des Betätigungselements und einen flachen Plattenabschnitt 43, der ein Schraubenloch zur Schraubverbindung mit einer Schraube aufweist und senkrecht zu der Einsteckrichtung S verläuft. Die Schutzerdungsplatte 4 ist aus Metall, vorzugsweise aus Kupferlegierung, hergestellt.
Die umgekehrte V-förmige Feder 5 umfasst einen geraden Schenkel 51 und einen geneigten Schenkel 52. Der gerade Schenkel 51 ist an seiner Außenseitenfläche mit einer Nase 511 versehen. Das Außenprofil des geneigten Schenkels 52 umfasst eine erste Stufe 521 und eine zweite Stufe 522. Dabei ist die zweite Stufe weiter entfernt von dem geraden Schenkel 51 als die erste Stufe angeordnet. Die Feder 5 ist aus Metall, vorzugsweise aus Edelstahl, besonders bevorzugt aus Federstahl, am meisten bevorzugt aus hochfestem Chrom-Nickel-Federstahl, hergestellt.
Das Betätigungselement 6 ist hohl ausgebildet und weist einen Kopf 63, auf den ein Werkzeug, beispielsweise ein Schraubendreher, wirkt, zwei Seitenwände 62, die sich ausgehend von dem Kopf nach unten erstrecken, und einen Rampenabschnitt 61 (Fig. 11), der sich zwischen den zwei Seitenwänden erstreckt, auf. Die zwei Seitenwände und der Rampenabschnitt bilden gemeinsam eine Öffnung des hohlen Betätigungselements.
In montiertem Zustand ist die Feder teilweise in dem Betätigungselement aufgenommen. Im Detail wird der gerade Schenkel 51 unter Führung durch die zwei Seitenwände 62 in die Öffnung des Betätigungselements 6 eingeführt und gleichzeitig wirkt das Außenprofil des geneigten Schenkels 52 formschlüssig mit dem Innenprofil des Rampenabschnitts 61 zusammen, bis die Unterseite des Rampenabschnitts 61 auf der ersten Stufe 521 des geneigten Schenkels 52 ruht. Da mit anderen Worten die zweite Stufe aus der ersten Stufe herausragt und die Feder starr ausgebildet ist, wird der Rampenabschnitt durch die erste Stufe gestoppt, sodass sich das Betätigungselement in einer Halteposition an der Feder befindet und die Feder nicht weiter in die Öffnung des Betätigungselements eindringen kann. Nun ist das Betätigungselement keiner Druckkraft beispielsweise aus einem Werkzeug ausgesetzt.
Gleichzeitig sind in montiertem Zustand die Feder 5 und das Betätigungselement 6 als ein kombiniertes Bauteil in dem Gehäuseabschnitt 41 der Schutzerdungsplatte 4 aufgenommen. Ein vorstehender Teil 523 der zweiten Stufe 522 des geneigten Schenkels 52 der Feder 5 schnappt auf einer Seitenplatte des Gehäuseabschnitts 41 ein und aufgrund der Starrheit und der Selbstverriegelbarkeit der Feder befindet sich die Feder in einer Ruheposition. Fig. 8 zeigt die Ruheposition der Feder.
Wenn ein Schutzleiter 7 eingeführt werden soll, wird zunächst der Kopf des Betätigungselements mit einem Werkzeug gedrückt. Als Schutzleiter 7 sind ein harter Leitungsdraht, ein mehradriger harter Leitungsdraht und auch ein weicher Leitungsdraht denkbar. Nun ist das Betätigungselement einer Druckkraft entlang der Einsteckrichtung S ausgesetzt. Unter Einwirkung der Druckkraft bewegt sich das Betätigungselement entlang der Einsteckrichtung und wirkt somit auf die Feder, so dass die Feder gleichzeitig eine Schwenkbewegung und eine vertikale Bewegung ausführt.
Im Detail ist der geneigte Schenkel 52 eine Druckkraft des Betätigungselements ausgesetzt, sodass er in Richtung des geraden Schenkels 51 und von der Seitenwand des Gehäuseabschnitts 41 weg schwenkt und gleichzeitig der gerade Schenkel 51 unter Einwirkung der Druckkraft des Betätigungselements sich entlang der Einsteckrichtung (nach unten) vertikal bewegt und über eine Öffnung (nicht dargestellt) des flachen Plattenabschnitts 43 der Schutzerdungsplatte 4 aus dem Gehäuseabschnitt 41 herausragt.
Dabei zeigen Fig. 5 und 8 einen Zustand, in dem der gerade Schenkel 51 aus dem flachen Plattenabschnitt 43 herausragt, sodass zwischen dem geneigten Schenkel und der Seitenwand des Gehäuseabschnitts ein Zwischenraum gebildet wird, in den der Schutzleiter eingeführt werden kann.
Wie sich aus Fig. 5 und 8 ergibt, ist die Seitenwand des Hauptkörpers 10, 20 mit einer Nut 102, 202 versehen, um einen unteren Anschlag des geraden Schenkels 51 bereitzustellen. Nach Einführen des Schutzleiters 7 in den Zwischenraum wird das Werkzeug angehoben, womit die Druckkraft gelöst wird. Da nun das Betätigungselement keine Kraft mehr auf die Feder ausübt, schwenkt der geneigte Schenkel 52 aufgrund der Elastizität von dem geraden Schenkel 51 weg, sodass der vorstehende Teil 523 des geneigten Schenkels 52 auf den eingeführten Schutzleiter 7 einschnappt, womit der Schutzleiter 7 zwischen dem geneigten Schenkel 52 und der Seitenwand des Gehäuseabschnitts 41 verriegelt wird und der Schutzleiter in enger Berührung mit der Seitenwand steht, um eine Schutzerdungsverbindung sicherzustellen. Gleichzeitig bewegt sich der gerade Schenkel 51 vertikal entgegen der Einsteckrichtung S (nach oben), bis die Nase 511 des geraden Schenkels 51 durch einen hinterschnittenen Abschnitt 411 an der Seitenwand des Gehäuseabschnitts 41 gestoppt wird. Die Seitenwand liegt dabei insbesondere der mit dem Schutzleiter 7 in Berührung stehenden Seitenwand des Gehäuseabschnitts 41 gegenüber. Das heißt, der hinterschnittene Abschnitt stellt einen oberen Anschlag des geraden Schenkels 51 bereit. Mit anderen Worten kann sich der gerade Schenkel vertikal zwischen dem oberen Anschlag und dem unteren Anschlag bewegen.
Nun wird wieder auf Fig. 3 bis 8 hingewiesen, um die Montage der Schutzerdungsanordnung 3 an dem Einsatz 1, 2 zu beschreiben. Der Hauptkörper 10, 20 des Einsatzes 1, 2 ist an Seitenwänden der zwei Schmalseiten mit einer Aufnahme 101, 201 zum Aufnehmen des Kontaktelements 42 der Schutzerdungsanordnung 3 versehen.
Wie in Fig. 3 gezeigt, ist an der Seitenwand der Schmalseite des Hauptkörpers 10 des Steckereinsatzes 1 eine Nut 106, die dazu dient, das Kontaktelement 4 der Schutzerdungsanordnung 3 teilweise einzuschnappen, ausgebildet.
Wie in Fig. 7 gezeigt, ist an der Seitenwand der Schmalseite des Hauptkörpers 20 des Buchseneinsatzes 2 eine Führungsnut 206, die aus zwei Rippen besteht und dazu dient, das Kontaktelement 4 der Schutzerdungsanordnung 3 teilweise einzuschnappen, ausgebildet.
Fig. 5 und 8 zeigen deutlich die Nut 102, 202, die an der Aufnahme 101, 201 vorgesehen ist und als unterer Anschlag des geraden Schenkels 51 dient. Die Halteplatte 12, 22 des Einsatzes 1, 2 ist an Seitenwänden der zwei Schmalseiten mit einer Aufnahme 121, 221 zum Aufnehmen des Betätigungselements 6 und der Feder 5 der Schutzerdungsanordnung 3 sowie des Gehäuseabschnitts 41 der Schutzerdungsplatte 4 versehen. Die Aufnahme 121, 221 weist eine Buchse 122, 222 zum Aufnehmen des Kopfes 63 des Betätigungselements 6 und eine Einstecköffnung 123, 223 zum Einführen des Schutzleiters 7 auf. Das Werkzeug kann eine Druckkraft auf den Kopf 63 des Betätigungselements 6 durch die Buchse 122, 222 von oberhalb der Halteplatte 12, 22 ausüben.
Wie sich aus Fig. 3 und 6 ergibt, liegt in montiertem Zustand die Aufnahme der Halteplatte gegen die obere Oberfläche des flachen Plattenabschnitts der Schutzerdungsplatte an und die Aufnahme des Hauptkörpers liegt gegen die untere Oberfläche des flachen Plattenabschnitts der Schutzerdungsplatte an. In das Schraubenloch des flachen Plattenabschnitts wird eine Schraube eingeschraubt.
Nachfolgend wird die Einsteck-Schutzerdungsanordnung 8, 8' unter Bezugnahme auf Fig. 12 bis 15 beschrieben. Fig. 12 und 13 zeigen jeweils eine dreidimensionale Darstellung beziehungsweise eine Unteransicht einer Steckereinsatzanordnung 8. Fig. 14 und 15 zeigen jeweils eine dreidimensionale Darstellung beziehungsweise eine Unteransicht einer Buchseneinsatzanordnung 8'. Die Steckereinsatzanordnung 8 und die Buchseneinsatzanordnung 8' unterscheiden sich voneinander durch ihre elektrischen Kontakte.
Dabei ist der elektrische Kontakt der Steckereinsatzanordnung 8 ein Steckerkontakt 84 und der elektrische Kontakt der Buchseneinsatzanordnung 8' ein Buchsenkontakt 84'. Daher erfolgt die Beschreibung nur am Beispiel der Steckerkontaktanordnung 8. Die Kontaktanordnung 8 weist einen Kontaktgehäuseteil 81, eine umgekehrte V-förmige Feder 82 und ein Betätigungselement 83 auf. Die Feder 82 ist zumindest teilweise in dem Betätigungselement 83 aufgenommen. Sie umfasst vorzugsweise einen geraden Schenkel 821 und einen geneigten Schenkel 822.
Aufgrund der Ähnlichkeit mit dem Grundprinzip der Schutzerdungsanordnung 3 entfällt eine Wiederholung. Der Unterschied liegt vor allem darin, dass der gerade Schenkel 821 nicht aus dem Kontaktgehäuseteil 81 herausragt und stattdessen am Boden des Kontaktgehäuseteils ein erster Anschlag 811, nämlich insbesondere eine gebogene Platte, vorgesehen und an einer Seitenfläche des Kontaktgehäuseteils ein zweiter Anschlag 812 vorgesehen ist.
Wenn das Betätigungselement 83 einer Druckkraft ausgesetzt ist, wird eine Bewegung des geraden Schenkels 821 entlang der Einsteckrichtung S durch den ersten Anschlag 811 gestoppt. Beim Lösen der Druckkraft wird eine Bewegung des geraden Schenkels 821 entgegen der Einsteckrichtung S durch den zweiten Anschlag 812 mithilfe einer Nase 823 gestoppt. Mit der obigen Struktur kann ein Stromleitungsdraht durch Einstecken in die Kontaktanordnung eingeführt werden, womit eine elektrische Verbindung hergestellt wird.
Obwohl die einzelnen Aspekte oder Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombinationen anhand der Zeichnungen darstellt wurden, versteht sich für Fachleute auf diesem Gebiet, dass die dargestellten und erörterten Kombinationen keine einzigen realisierbaren Kombinationen darstellen, soweit nicht anders angegeben. Insbesondere Einheiten und Merkmale, die unterschiedlichen Ausführungsbeispielen entsprechen, können als Ganzes ausgetauscht werden.

Bezugszeichenliste

1, 2: Einsatz
10, 20: Hauptkörper
101, 201: Aufnahme
102, 202: Nut
103,203: Buchse
104, 204: Rastnase
105, 205: Steckverbindungssegment
106: Nut
206: Führungsnut
12, 22: Halteplatte
121, 221: Aufnahme
122,222: Buchse
123, 223: Einstecköffnung
124,224: Buchse
125, 225: Rastfenster
3: Schutzerdungsanordnung
4: Schutzerdungsplatte
41: Gehäuseabschnitt
411: hinterschnittener Abschnitt
42: Kontaktelement
43: flacher Plattenabschnitt
5: Feder
51: gerader Schenkel
511: Nase
52: geneigter Schenkel
521: erste Stufe
522: zweite Stufe
523: vorstehender Teil
6: Betätigungselement
61: Rampenabschnitt
62: Seitenwand
63: Kopf
7: Schutzleiter
8, 8': Kontaktanordnung
81: Kontaktgehäuseteil
811: erster Anschlag
812: zweiter Anschlag
82: Feder
821: gerader Schenkel
823: Nase
822: geneigter Schenkel
83: Betätigungselement
84, 84': elektrischer Kontakt
9: Gehäuse

Claims

Einsteckeinsatz (1, 2) für einen Verbinder, umfassend einen Hauptkörper (10; 20), eine Vielzahl von Einsteckkontaktanordnungen (8; 8'), eine Halteplatte (12; 22) und mindestens eine Einsteck-Schutzerdungsanordnung (3), die vorzugsweise an einer Seitenwand des Einsteckeinsatzes angeordnet ist, wobei ein Schutzleiter (7) mit der Schutzerdungsanordnung (3) verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzerdungsanordnung (3) eine Schutzerdungsplatte (4) mit einem Gehäuseabschnitt (41), eine insbesondere umgekehrte V-förmige Feder (5) und ein vorzugsweise hohles Betätigungselement (6) umfasst, wobei bevorzugt die Feder (5) insbesondere teilweise in dem Betätigungselement (6) untergebracht ist, wobei sich das Betätigungselement (6) in einer Halteposition auf der Feder (5) befindet und sich die Feder (5) in einer Ruheposition in Bezug auf den Gehäuseabschnitt (41) befindet, wenn das Betätigungselement (6) keiner Druckkraft ausgesetzt ist; wobei die Feder (5) insbesondere gleichzeitig sowohl eine Schwenkbewegung als auch eine vorzugsweise vertikale Bewegung in der Einsteckrichtung ausführen kann, wenn das Betätigungselement (6) einer Druckkraft in einer Einsteckrichtung (S) ausgesetzt ist.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (5) aufgrund ihrer Elastizität sowohl eine Schwenkbewegung als auch eine vertikale Bewegung entgegen der Einsteckrichtung ausführen kann, wenn die Druckkraft gelöst wird.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (5) einen geraden Schenkel (51) und einen geneigten Schenkel (52) aufweist, wobei das Betätigungselement (6) auf einer Seite mit einem Rampenabschnitt (61) versehen ist, wobei der Rampenabschnitt (61) ein Innenprofil aufweist, das so konstruiert ist, dass es mit dem Außenprofil des geneigten Schenkels (52) zusammenwirkt.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenprofil des geneigten Schenkels (52) eine erste Stufe (521) und eine zweite Stufe (522) umfasst, wobei der Rampenabschnitt (61) vorzugsweise auf der ersten Stufe (521) ruht, um das Betätigungselement (6) in der Halteposition zu halten, wenn das Betätigungselement (6) keiner Druckkraft ausgesetzt ist, wobei vorzugsweise ein vorstehender Teil (523) der zweiten Stufe (522) an der Seitenwand des Gehäuseabschnitts (41) einrastet, um die Feder (5) in der Ruheposition zu halten.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn das Betätigungselement (6) einer Druckkraft in der Einsteckrichtung ausgesetzt ist, eine Bewegung des Betätigungselements (6) in der Einsteckrichtung bewirkt, dass der geneigte Schenkel (52) in Richtung des geraden Schenkels (51) schwenkt, was vorzugsweise bewirkt, dass sich der geneigte Schenkel (52) von der Seitenwand des Gehäuseabschnitts (41) wegbewegt, so dass der Schutzleiter (7) zwischen den geneigten Schenkel (52) und den Gehäuseabschnitt (41) eingeführt werden kann.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Betätigungselements (6) in der Einsteckrichtung insbesondere ferner bewirkt, dass sich der gerade Schenkel (51) vertikal in der Einsteckrichtung bewegt, bis er durch eine Nut (102, 202) in einer Seitenwand des Hauptkörpers (10; 20) gestoppt wird.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der geneigte Schenkel (52) der Feder (5) von dem geraden Schenkel (51) wegschwenkt, wenn die Druckkraft gelöst wird, wodurch der vorstehende Teil (523) des geneigten Schenkels (52) auf den eingeführten Schutzleiter (7) einschnappt, um den Schutzleiter (7) zwischen dem geneigten Schenkel (52) und der Seitenwand des Gehäuseabschnitts (41) zu verriegeln.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der gerade Schenkel (51) der Feder (5) vertikal entgegen der Einsteckrichtung bewegt, bis eine an der Außenseite des geraden Schenkels (51) angebrachte Nase (511) durch einen hinterschnittenen Abschnitt (411) an der anderen, gegenüberliegenden Seitenwand des Gehäuseabschnitts (41) gestoppt wird.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteplatte (12; 22) an einer Schmalseite mit einer Aufnahme (121; 221) zum Aufnehmen des Gehäuseabschnitts (41), der Feder (5) und des Betätigungselements (6) der Einsteck-Schutzerdungsanordnung (3) versehen ist, wobei vorzugsweise die Aufnahme (121; 221) eine Buchse (122; 222) zum Aufnehmen eines Kopfes (63) des Betätigungselements (6) und eine Einstecköffnung (123; 223) zum Einführen des Schutzleiters (7) aufweist, wobei bevorzugt ein Werkzeug eine Druckkraft auf das Betätigungselement (6) durch die Buchse (122; 222) ausübt.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörper (10; 20) an der Schmalseite mit einer Aufnahme (101; 201) zum Aufnehmen eines Kontaktelements (42) der Schutzerdungsplatte (4) versehen ist, wobei vorzugsweise die Aufnahme (101; 201) insbesondere die Nut (102, 202) zum Stoppen des geraden Schenkels (51) der Feder (5) aufweist.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktanordnung (8, 8') einen Kontaktgehäuseteil (81), eine umgekehrte V-förmige Feder (82), ein Betätigungselement (83) und einen elektrischen Kontakt (84, 84') umfasst, wobei bevorzugt die Feder (82) teilweise in dem Betätigungselement (83) untergebracht ist, wobei vorzugsweise die Feder (82) einen geraden Schenkel (821) und einen geneigten Schenkel (822) umfasst, wobei insbesondere eine Bewegung des geraden Schenkels (821) in der Einsteckrichtung (S) durch einen ersten Anschlag (811) am Boden des Kontaktgehäuseteils (81) gestoppt wird.
Einsteckeinsatz (1, 2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegung des geraden Schenkels entgegen der Einsteckrichtung durch einen zweiten Anschlag (812) an einer Seitenfläche des Kontaktgehäuseteils (81) gestoppt wird.
Verbinder, umfassend einen Einsteckeinsatz (1, 2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 und ein Gehäuse (9).