WO2018041660A1 - Elektrischer anschlussverbinder mit berührungsschutz - Google Patents

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WO2018041660A1
WO2018041660A1 PCT/EP2017/071078 EP2017071078W WO2018041660A1 WO 2018041660 A1 WO2018041660 A1 WO 2018041660A1 EP 2017071078 W EP2017071078 W EP 2017071078W WO 2018041660 A1 WO2018041660 A1 WO 2018041660A1
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electrical connection
socket
terminal block
connection connector
contact
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PCT/EP2017/071078
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Julius Maria SCHRAFL
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Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg
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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
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    • H01R13/447—Shutter or cover plate
    • H01R13/453—Shutter or cover plate opened by engagement of counterpart
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    • H01R13/627—Snap or like fastening
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    • H01R24/28—Coupling parts carrying pins, blades or analogous contacts and secured only to wire or cable
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24—Terminal blocks
    • H01R9/2491—Terminal blocks structurally associated with plugs or sockets

Definitions

  • the invention relates to an electrical connection connector with
  • Contact protection consisting of a socket with the inside of the female extending contact fingers and a terminal block, which is inserted into the socket interior to mechanically and electrically connect with the contact fingers, means for läg- and
  • terminal strips For multipole connectors, terminal strips or similar
  • Components comprising socket and plug with male and female fasteners is attaching a
  • Field device previously known, which has a base body, a connector with a fixed to the body, to the circuit of the field device electrically connected connector part and with a, connectable to the connection side, the first connector part
  • Protection against contact is one of the main body movably supported Cover flap provided for at least partially covering a connector formed by connecting the connector parts.
  • Cover flap is pivotable between a first end position, in which the cover flap covers the connector, and in a second end position and also adapted to be located in at least one between the first and the second end position
  • Connector parts can be separated. For the required separation of the connector parts so the
  • Cover flap are pivoted to the open position.
  • the elements, in particular contact pins of the connector parts are still freely accessible in this state, so that increased attention is required when working on the connector.
  • the object is plug and socket contacts for connection to a running outside of the device electrical supply line in terms of operating safety in the field of plug and
  • connection connector comprises connection contacts for contacting terminal counter contacts of an electrical device and plug and socket contacts for connection to an electrical supply line.
  • connection connector comprises a blocking plate, which initially is in a locking position for
  • Cover the plug or socket contacts is located and after final assembly of the connector according to the invention in a
  • Socket contacts can be moved.
  • the relevant blocking plate is angular and is divided into a plug contacts covering the cover plate and in an angle to the cover plate arranged guide plate.
  • the guide plate ensures this the necessary displaceability of the entire locking plate against the plug contacts to be covered.
  • the locking plate is locked in its locking position by means of a Rastgesperres so that the locking plate is not accidentally displaced into the open position and thus there is a risk of touching the plug or socket contacts.
  • EP 889 550 AI discloses a clamp with a cover housing, which has a linearly displaceable protective cover for the local
  • Another sub-task of the invention is to have as large a sufficient air gap between the live parts, especially in a socket and the socket opening with there
  • an electrical connection connector preferably in the form of a plug, designed as a terminal block and a socket.
  • connection techniques may be, for example, screw terminals, spring-type terminals, push-in connection techniques or a non-detachable fixing of a conductor in the terminal block housing.
  • the terminal block can also be used as a part of an electric
  • Connection connector to be executed which is already pre-assembled with a connection cable.
  • connection connector with contact protection therefore comprises a socket with contact fingers extending in the interior of the socket, for example designed as metallic contact pins. These contact pins can in turn be connected to a conductor. For example, it is possible to form the contact fingers as pin contacts, which directly with a printed circuit board or a comparable
  • Wiring carrier in electrical contact stand in electrical contact stand.
  • the terminal block as part of the connector is in the
  • Female inside can be inserted in such a way that the contact fingers mechanically and electrically in conjunction with the associated electrical elements in the terminal block.
  • Related plug / socket connections are common knowledge and need not be discussed further here.
  • connection connector further has a releasable detent for fixing the terminal block in the socket inside. This releasable detent
  • This spring-mounted intermediate bottom preferably extends over the entire cross section of the
  • the movement path can be limited to the top, that is to the opening side of the socket or secured by appropriate means, so that accidental loss of the false floor is excluded.
  • the contact fingers for the mating contacts in the terminal block are accessible.
  • the intermediate floor follows spring-force-supported this pull-out movement of the terminal block and ultimately closes the opening of the socket, so that the socket interior with the contact fingers located there is no longer accessible.
  • a simple depression of the false bottom while overcoming the force of the spring located inside the sleeve is excluded by a resilient latching lug.
  • a guide channel for the intermediate bottom and a compression spring is arranged inside the bushing.
  • a mandrel for receiving one end of the compression spring is provided.
  • the guide channel is the mentioned resilient latching nose, the latch hook engages behind a latching projection on the terminal block with reaching the full insertion position.
  • an unlocking web extending in the insertion direction and projecting beyond the clamping block underside is provided on the clamping block.
  • the Entriegelungssteg passes through an opening in
  • Socket bottom that is to the bottom of the socket is movable.
  • Terminal block can be inserted into the socket.
  • the clamping block additionally comprises web-like retaining projections on its upper side, which together with recesses on the bushing form a stop.
  • Movement path of the false floor releases. This ensures that with the removal and removal of the terminal block in any case immediately the desired contact protection on the intermediate floor is restored. Moreover, it is a further advantage that the
  • Compression spring ready force provides support when pulling out the terminal block from the socket. It can thus be separated with low extraction force the connector.
  • the locking lug on the upper side on another chamfer At the free end of the Entriegelungssteges an inclined surface is formed, which corresponds to this further chamfer of the locking lug to displace the locking lug to release the false floor in a related direction.
  • Clamping block in the socket independently moves upwards and thus closes the socket and clamping opening, is the desired
  • connection connector finds particular application in the field of overvoltage protection and corresponding device combinations, but is also generally used under the aspect of contact protection for similar connectors in the manner of a plug and a socket.
  • Fig. 1 is a perspective, partially broken view of the
  • electrical connection connector with contact protection consisting of a terminal block and a socket
  • Fig. 2 is a view similar to that in Fig. 1, but in the
  • Fig. 3 is a longitudinal sectional view of an arrangement according to FIG. 1 with recognizable fixing of the terminal block by a resilient
  • Locking lug which is part of the socket
  • Fig. 4 is a perspective view of the electrical
  • connection connector with a view into the inside of the socket into it, the intermediate floor as a touch protection on almost half
  • Figure 5 is a perspective view similar to that of Figure 4 with a view of the reaching into the socket interior latching lug and provided there chamfers and bevels.
  • Fig. 6 is a longitudinal sectional view similar to that of FIG. 3 with drawn terminal block and the intermediate floor in the upper, contact protective position and locked by the latching lug.
  • the electrical connection connector with contact protection initially starts from a socket 2. Inside this socket, in particular in the bottom area, are a plurality of, in the example shown, three spaced contact fingers 4 or connection pins.
  • connection pins are in turn connected to electrical conductors (not shown).
  • electrical conductors not shown.
  • Conductor track structure of a wiring substrate connected, in particular soldered.
  • connection connector also has a terminal block 1, which is inserted into the socket interior, in order to mechanically and electrically connect with the contact fingers 4 there.
  • the terminal block 1 has in its interior plug counter contacts relative to the contact fingers 4, which is not shown for clarity in the figures. Due to the cross-sectional area of both the socket 2 and the
  • Terminal block 1 is a klage- and positionally correct guiding the
  • Intermediate bottom 7 formed from an insulating material.
  • This intermediate bottom 7 is longitudinally displaced during insertion of the terminal block 1 through the underside of the terminal block 1 in the direction of the contact fingers 4. Insofar thus follows the intermediate bottom 7 of
  • a guide channel 5 is still formed for the intermediate bottom 7 and it is arranged in the female inside a compression spring 3.
  • a resilient locking lug 11 In the guide channel reaching into and preferably integrally formed with the sleeve 2 is a resilient locking lug 11 is present, the latch hook 13 engages behind a latching projection 14 on the terminal block 1 with reaching the complete insertion position.
  • the insertion direction of the terminal block is symbolized by arrow and the capital letter Z, wherein the displacement direction of the locking lug 11 was symbolized with a corresponding arrow and the capital letter X.
  • the resilient locking lug 11 blocks at remote terminal block 1, the intermediate bottom 7 in its contact protection Versch96 ein. This is shown in Fig. 6 as a longitudinal sectional view. At the terminal block 1 is a extending in the insertion direction, the
  • This Entriegelungssteg 8 may have a bevel 16 on its underside.
  • the Entriegelungssteg 8 passes through an opening 15 in the intermediate bottom 7 in contact with the resilient locking lug 11 such that the intermediate bottom 7 can be moved by overcoming the force of the compression spring 3 to the bush bottom.
  • the terminal block On its upper side, the terminal block has 1 holding projections holding web 9, which together with the recesses 10 on the socket 2 a
  • the latching lug 11 has on the underside run-on slopes or chamfers 17 (see FIGS. 4 and 5) which come into contact with an outer edge when the intermediate floor 7 moves, whereby the latching lug 11 is pushed back and releases the further path of movement of the intermediate floor 7.
  • the latter is in approximately the representation of FIG. 4 comprehensible.
  • the locking lug 11 has on the upper side a further chamfer 12 (see FIG. 5). This further chamfer 12 comes into contact with the chamfer 16 of the
  • Inserting the terminal block 1 can move down.
  • the terminal block 1 is fully inserted, serving as a stop or limit in the direction Z, the holding webs 9, which abut against the socket 2.
  • the locking lug 11 snaps into the latching projection 14 on the terminal block 1, so that the compression spring 3 does not eject the terminal block 1 again.
  • the latch 11 can with inserted terminal block 1 with a
  • an extension of the locking lug 11 may be provided so that it is manually movable via a web or extension in the X direction. In such a case, a tool-free Endarrettechnik done with removal of the terminal block 1 relative to the inserted position.
  • the compression spring 3 ensures that the intermediate bottom 7, when the terminal block 1 has been removed, automatically moves up again and the opening of the sleeve 2 closes with the result of the necessary
  • the compression spring 3 can also be another elastic element, which acts as a mechanical energy storage, find use.
  • the compression spring 3 can also be another elastic element, which acts as a mechanical energy storage, find use.
  • deviating cross-sectional surface shapes based on the sleeve 2 and the terminal block 1 are conceivable.
  • the illustrated rectangular shape according to the figures is insofar only exemplary.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Anschlussverbinder mit Berührungsschutz, bestehend aus einer Buchse mit im Buchseninneren sich erstreckenden Kontaktfingern sowie einem Klemmblock, welcher in das Buchseninnere einschiebbar ist, um mit den Kontaktfingern mechanisch und elektrisch in Verbindung zu treten. Im Buchseninneren ist ein federnd gelagerter Zwischenboden ausgebildet, welcher beim Einschieben des Klemmblockes in Richtung der Kontaktfinger längsverschieblich der Bewegung des Klemmblockes folgt, wobei im Zwischenboden mit der Form der Kontaktfinger korrespondierende Ausnehmungen vorgesehen sind.

Description

Elektrischer Anschlussverbinder mit Berührungsschutz
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Anschlussverbinder mit
Berührungsschutz, bestehend aus einer Buchse mit im Buchseninneren sich erstreckenden Kontaktfingern sowie einem Klemmblock, welcher in das Buchseninnere einschiebbar ist, um mit den Kontaktfingern mechanisch und elektrisch in Verbindung zu treten, Mitteln zum läge- und
positionsgerechten Führen des Klemmblockes im Buchseninneren und einer lösbaren Rastung zum Fixieren des Klemmblockes im Buchseninneren gemäß Oberbegriff des Anspruches 1. Stromführende elektrische Teile, insbesondere Steckverbindungen und Anschlussverbinder sind in Abhängigkeit vom zu führenden Potential mit einem Berührungsschutz zu versehen. Dieser Berührungsschutz kann, zum Beispiel in übliche Haushaltssteckdosen im Sinne einer Kindersicherung eingebracht und durch ein Spezialwerkzeug entfernt werden.
Bei mehrpoligen Steckverbindern, Klemmleisten oder ähnlichen
Komponenten, umfassend Buchse und Stecker mit männlichen und weiblichen Verbindungselementen ist das Anbringen eines
Berührungsschutzes mit zusätzlichem technischen Aufwand verbunden, wobei in vielen Fällen ein zusätzlicher Arbeitsgang erforderlich ist, um den Berührungsschutz aufzuheben, und zwar dann, wenn die gewünschte elektrische Verbindung zwischen Buchse und Stecker hergestellt werden soll. Aus der DE 10 2013 111 696 AI ist eine Anschlussvorrichtung für ein
Feldgerät vorbekannt, welche einen Grundkörper, einen Steckverbinder mit einem am Grundkörper fixierten, an die Schaltung des Feldgerätes elektrisch angeschlossenen Steckverbinderteil und mit einem, mit der Anschlussseite verbindbaren, zum ersten Steckverbinderteil
komplementären Steckverbinderteil bekannt. Zum Zwecke eines
Berührungsschutzes ist eine am Grundkörper beweglich gehalterte Abdeckklappe zum zumindest teilweisen Abdecken eines durch Verbinden der Steckverbinderteile gebildeten Steckverbinders vorgesehen. Die
Abdeckklappe ist zwischen einer ersten Endlage, in der die Abdeckklappe den Steckverbinder zumindest teilweise abdeckt, und in einer zweiten Endlage verschwenkbar und zudem dafür eingerichtet, in zumindest einer zwischen der ersten und der zweiten Endlage befindlichen
Öffnungsstellung den Steckverbinder so weit freizugeben, dass die
Steckverbinderteile getrennt werden können. Zur erforderlichen Trennung der Steckverbinderteile muss also die
Abdeckklappe in die Öffnungsposition verschwenkt werden. Die Elemente, insbesondere Kontaktstifte der Steckverbinderteile sind jedoch in diesem Zustand weiterhin frei zugänglich, so dass eine erhöhte Aufmerksamkeit bei Arbeiten an der Steckverbindung gefordert ist.
Bei dem elektrischen Anschlussverbinder nach DE 10 2004 030 440 B4 besteht die Aufgabe, Stecker- und Buchsenkontakte zum Anschluss an einer außerhalb des Gerätes verlaufenden elektrischen Versorgungsleitung hinsichtlich der Bediensicherheit im Bereich der Stecker- und
Buchsenkontakte zu verbessern. Der diesbezüglich vorgesehene mehrpolige Anschlussverbinder umfasst Anschlusskontakte zur Kontaktierung von Anschlussgegenkontakten eines elektrischen Gerätes sowie Stecker- und Buchsenkontakte zum Anschluss an eine elektrische Versorgungsleitung. Gemäß dem dortigen Grundgedanken umfasst der Anschlussverbinder eine Sperrplatte, die sich zunächst in einer Verriegelungsstellung zur
Abdeckung der Stecker- oder Buchsenkontakte befindet und die nach Endmontage des erfindungsgemäßen Anschlussverbinders in eine
Öffnungsstellung zur Freigabe der abgedeckten Stecker- oder
Buchsenkontakte verschoben werden kann.
Die diesbezügliche Sperrplatte ist winkelförmig und gliedert sich in eine die Steckkontakte abdeckende Abdeckplatte und in eine winkelförmig zur Abdeckplatte angeordnete Führungsplatte. Die Führungsplatte sichert hierbei die notwendige Verschieblichkeit der gesamten Sperrplatte gegenüber den abzudeckenden Steckerkontakten. Die Sperrplatte ist in ihrer Verriegelungsstellung mittels eines Rastgesperres arretiert, so dass die Sperrplatte nicht versehentlich in die Öffnungsstellung verschiebbar ist und somit die Gefahr einer Berührung der Stecker- oder Buchsenkontakte besteht.
Die EP 889 550 AI offenbart eine Klemme mit einem Abdeckgehäuse, welches eine linear verschiebliche Schutzabdeckung für die dortigen
Klemmstellen aufweist. Dem zu diesem Stand der Technik und den dort vorgeschlagenen
Maßnahmen zum Berührungsschutz bei elektrischen Anschlussverbindern ist der Nachteil gemeinsam, dass zumindest zum Überwinden des
Berührungsschutzes, das heißt zum Herstellen der erforderlichen
elektrischen Verbindungen ein zusätzlicher Betätigungsschritt erforderlich ist. Gerade beim erforderlichen schnellen Lösen oder Herstellen einer Steckverbindung, beispielsweise zu Mess-, Prüf- und Wartungszwecken stellt dies einen nicht unerheblichen Nachteil dar. Aus diesen Gründen kommt es oft dazu, dass eine an sich vorgesehene Abdeckklappe, das heißt ein Berührungsschutz entfernt oder zerstört wird. Damit ist die notwendige Schutzfunktion nicht mehr gewährleistet.
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, einen
weiterentwickelten elektrischen Anschlussverbinder mit Berührungsschutz anzugeben, welcher dafür sorgt, dass beim Trennen der Verbindung der erforderliche Berührungsschutz quasi automatisch entsteht und dass beim notwendigen elektrischen und mechanischen Verbinden von Stecker oder Klemmblock mit einer Buchse dies ohne zusätzliche manuelle Betätigungsschritte im Sinne eines Freigebens oder Lösens des Berührungsschutzes erfolgen kann.
Eine weitere Teilaufgabe der Erfindung besteht darin, eine möglichst große ausreichende Luftstrecke zwischen den spannungsführenden Teilen, insbesondere in einer Buchse und der Buchsenöffnung mit dort
vorgesehenem Berührungsschutz zu gewährleisten, so dass auch bei hohen Spannungen und anliegenden Potentialen die notwendigen
Schutzfunktionen erfüllt werden können. Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch einen elektrischen Anschlussverbinder mit Berührungsschutz gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens
zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.
Es wird demnach von einem elektrischen Anschlussverbinder, bevorzugt in Form eines Steckers, zum Beispiel ausgebildet als Klemmblock und einer Buchse ausgegangen. Im Klemmblock können verschiedene Arten von Anschlusstechniken realisiert werden. Hier kann es sich zum Beispiel um Schraubklemmen, Federzugklemmen, Push-in-Anschlusstechniken oder um eine nicht lösbare Fixierung eines Leiters im Klemmblockgehäuse handeln. Der Klemmblock kann aber auch als ein Teil eines elektrischen
Anschlussverbinders ausgeführt sein, welcher bereits vorkonfektioniert mit einem Anschlusskabel verbunden ist.
Der Anschlussverbinder mit Berührungsschutz umfasst also eine Buchse mit im Buchseninneren sich erstreckenden Kontaktfingern, zum Beispiel ausgebildet als metallische Kontaktpins. Diese Kontaktpins können wiederum mit einem Leiter in Verbindung stehen. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, die Kontaktfinger als Stiftkontakte auszubilden, die unmittelbar mit einer Leiterplatte bzw. einem vergleichbaren
Verdrahtungsträger im elektrischen Kontakt stehen.
Der Klemmblock als Bestandteil des Anschlussverbinders ist in das
Buchseninnere einschiebbar und zwar derart, dass die Kontaktfinger mechanisch und elektrisch in Verbindung mit den zugehörigen elektrischen Elementen im Klemmblock treten. Diesbezügliche Stecker/Buchse- Verbindungen gehören zum allgemeinen Fachwissen und müssen an dieser Stelle nicht näher erläutert werden.
Weiterhin sind beim Anschlussverbinder Mittel zum läge- und positionsgerechten Führen des Klemmblockes im Buchseninneren vorgesehen. Diese Mittel können in einfachster Weise durch eine passende geometrische Form bezogen auf den Querschnitt der Buchse und des Klemmblockes realisiert werden. Beispielsweise ist hier eine quadratische oder rechteckige Form denkbar. Der Anschlussverbinder weist weiterhin eine lösbare Rastung zum Fixieren des Klemmblockes im Buchseninneren auf. Diese lösbare Rastung
verhindert beispielsweise ein unbeabsichtigtes Lösen der elektrischen Verbindung und dient der Erhöhung der Kontaktsicherheit unter Beachtung auch kritischer Umweltbedingungen, die zum Beispiel von Erschütterungen, Schwingungen oder dergleichen geprägt sind.
Erfindungsgemäß ist im Buchseninneren ein federnd gelagerter
Zwischenboden ausgebildet. Dieser federnd gelagerte Zwischenboden erstreckt sich bevorzugt über den gesamten Querschnitt des
Buchseninneren und kann sich innerhalb des Buchsenhohlraumes bewegen. Der Bewegungsweg kann nach oben, das heißt zur Öffnungsseite der Buchse begrenzt bzw. durch entsprechende Mittel gesichert werden, so dass ein unbeabsichtigtes Verlieren des Zwischenbodens ausgeschlossen ist.
Beim Einschieben des Klemmblockes in Richtung der Kontaktfinger, das heißt in Richtung Boden der Buchse, folgt der Zwischenboden
längsverschieblich der Bewegung des Klemmblockes, wobei im
Zwischenboden mit der Form der Kontaktfinger korrespondierende
Ausnehmungen vorgesehen sind.
Wenn nun insoweit der Zwischenboden eine Lage erreicht hat, bei der die Kontaktfinger die vorerwähnten Ausnehmungen durchdringen, sind die Kontaktfinger für die Gegenkontakte im Klemmblock zugänglich.
Wird der Klemmblock wieder aus dem Buchseninneren entfernt, folgt der Zwischenboden federkraftunterstützt dieser Ausziehbewegung des Klemmblockes und verschließt letztendlich die Öffnung der Buchse, so dass das Buchseninnere mit den dort befindlichen Kontaktfingern nicht mehr zugänglich ist.
Ein einfaches Herabdrücken des Zwischenbodens unter Überwindung der Kraft der im Buchseninneren befindlichen Feder ist durch eine federnde Rastnase ausgeschlossen. In Weiterbildung der Erfindung ist im Buchseninneren ein Führungskanal für den Zwischenboden und eine Druckfeder angeordnet.
An der Unterseite des Zwischenbodens ist ein Dorn zur Aufnahme eines Endes der Druckfeder vorgesehen.
Im Führungskanal befindet sich die erwähnte federnde Rastnase, deren Rasthaken einen Einrastvorsprung am Klemmblock mit Erreichen der vollständigen Einschiebeposition hintergreift.
Die federnde Rastnase blockiert bei entferntem Klemmblock den
Zwischenboden in seiner Berührungsschutz-Verschließstellung wie bereits erläutert. Erfindungsgemäß ist am Klemmblock ein sich in Einschieberichtung erstreckender, die Klemmblockunterseite überragender Entriegelungssteg vorgesehen. Der Entriegelungssteg gelangt über eine Öffnung im
Zwischenboden in Kontakt mit der federnden Rastnase derart, dass der Zwischenboden unter Überwindung der Kraft der Druckfeder zum
Buchsengrund, das heißt zum Boden der Buchse bewegbar ist. Durch den bezogen auf den Klemmblock integral ausgebildeten Entriegelungssteg ist es nicht notwendig, ein Werkzeug vorzusehen, um den Zwischenboden in eine solche Position zu bewegen oder freizugeben, derart, dass der
Klemmblock in die Buchse eingeschoben werden kann.
Der Klemmblock umfasst ergänzend an seiner Oberseite stegartige Halte- vorsprünge, welche zusammen mit Rücksprüngen an der Buchse einen Anschlag bilden. In Weiterbildung der Erfindung weist die Rastnase unterseitig
Anlaufschrägen oder Fasen auf, welche bei einer Bewegung des
Zwischenbodens in Kontakt mit dessen einer Außenkante gelangen, wobei die Rastnase hierdurch zurückgedrängt wird und den weiteren
Bewegungsweg des Zwischenbodens freigibt. Hierdurch ist sichergestellt, dass mit dem Ziehen und Entfernen des Klemmblockes auf jeden Fall sofort der gewünschte Berührungsschutz über den Zwischenboden wieder hergestellt ist. Im Übrigen stellt es sich als weiterer Vorteil dar, dass die durch die
Druckfeder bereitstehende Kraft eine Unterstützung beim Herausziehen des Klemmblockes aus der Buchse liefert. Es kann also hierdurch mit geringer Ausziehkraft die Steckverbindung getrennt werden.
In Weiterbildung der Erfindung weist die Rastnase oberseitig eine weitere Fase auf. Am freien Ende des Entriegelungssteges ist eine Schrägfläche ausgebildet, welche mit dieser weiteren Fase der Rastnase korrespondiert, um die Rastnase zur Freigabe des Zwischenbodens in eine diesbezügliche Richtung zu verdrängen.
Dadurch, dass der Zwischenboden nach dem Herausziehen des
Klemmblockes in der Buchse selbständig nach oben fährt und somit die Buchsen- und Klemmöffnung verschließt, ist die gewünschte
Berührungssicherheit bzw. Fingersicherheit gegeben. Weiterhin ergibt sich eine außerordentlich große Luftstrecke zwischen der diesbezüglichen Oberfläche der Buchse und den elektrischen Teilen, das heißt den
Kontaktfingern, in der Buchse.
Die beschriebene Lösung des elektrischen Anschlussverbinders findet insbesondere Anwendung im Bereich des Überspannungsschutzes und entsprechender Gerätekombinationen, ist aber auch allgemein unter dem Aspekt des Berührungsschutzes für ähnliche Verbinder nach Art eines Steckers und einer Buchse einsetzbar.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische, teilweggebrochene Darstellung des
elektrischen Anschlussverbinders mit Berührungsschutz, bestehend aus einem Klemmblock und einer Buchse;
Fig. 2 eine Darstellung ähnlich derjenigen wie in Fig. 1, jedoch im
Zustand des gezogenen Klemmblockes mit in oberer Endposition befindlicher Berührungssicherung in Form eines in der Buchse beweglich gelagerten Zwischenbodens;
Fig. 3 eine Längsschnittdarstellung durch eine Anordnung gemäß Fig. 1 mit erkennbarem Fixieren des Klemmblockes durch eine federnde
Rastnase, die Bestandteil der Buchse ist;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des elektrischen
Anschlussverbinders mit Blick in das Buchseninnere hinein, wobei der Zwischenboden als Berührungssicherung auf quasi halber
Höhe hinsichtlich des Buchseninneren befindlich ist;
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung ähnlich derjenigen nach Fig. 4 mit Blick auf die in das Buchseninnere hineinreichende Rastnase und dort vorgesehenen Fasen und Schrägflächen; und
Fig. 6 eine Längsschnittdarstellung ähnlich derjenigen nach Fig. 3 mit gezogenem Klemmblock und dem Zwischenboden in oberer, berührungsschutzbildender Position sowie arretiert durch die Rastnase.
Der elektrische Anschlussverbinder mit Berührungsschutz gemäß den figürlichen Darstellungen geht zunächst von einer Buchse 2 aus. Im Inneren dieser Buchse, insbesondere im Bodenbereich, befinden sich mehrere, im gezeigten Beispiel drei, beabstandete Kontaktfinger 4 oder Anschlusspins.
Diese Anschlusspins sind wiederum mit elektrischen Leitern (nicht gezeigt) verbunden. Beispielsweise können die Kontaktfinger 4 mit einer
Leiterbahnstruktur eines Verdrahtungsträgers verbunden, insbesondere verlötet sein.
Der Anschlussverbinder verfügt darüber hinaus über einen Klemmblock 1, der in das Buchseninnere einschiebbar ist, um dort mit den Kontaktfingern 4 mechanisch und elektrisch in Verbindung zu treten. Der Klemmblock 1 besitzt in seinem Inneren Steckgegenkontakte bezogen auf die Kontaktfinger 4, was zur Übersichtlichkeit halber in den Figuren nicht dargestellt ist. Durch die Querschnittsfläche sowohl der Buchse 2 als auch des
Klemmblockes 1 ist ein läge- und positionsgerechtes Führen des
Klemmblockes 1 im Buchseninneren möglich.
Erfindungsgemäß ist im Buchseninneren ein federnd gelagerter
Zwischenboden 7 aus einem Isolationsmaterial ausgebildet.
Dieser Zwischenboden 7 wird beim Einschieben des Klemmblockes 1 durch die Unterseite des Klemmblockes 1 in Richtung der Kontaktfinger 4 längsverschoben. Insofern folgt also der Zwischenboden 7 der
Verschiebebewegung des Klemmblockes.
Im Zwischenboden 7 sind mit der Form der Kontaktfinger 4
korrespondierende Ausnehmungen 20 vorgesehen. Die Kontaktfinger 4 durchstoßen diese Ausnehmungen 20 bei entsprechender tiefer Position des Zwischenbodens 7, so dass die notwendigen Kontaktverbindungen zwischen den Kontaktfingern 4 und den Gegenkontakten im Klemmblock 1 herstellbar ist.
Im Buchseninneren ist noch ein Führungskanal 5 für den Zwischenboden 7 ausgebildet und es ist im Buchseninneren eine Druckfeder 3 angeordnet.
An der Unterseite des Zwischenbodens 7 befindet sich ein dornartiger Fortsatz zur Aufnahme eines Endes der Druckfeder 3, die hierdurch geführt wird.
In den Führungskanal hineinreichend und bevorzugt mit der Buchse 2 einstückig ausgebildet ist eine federnde Rastnase 11 vorhanden, deren Rasthaken 13 einen Einrastvorsprung 14 am Klemmblock 1 mit Erreichen der vollständigen Einschiebeposition hintergreift. Dies ist in der Fig. 1 ersichtlich. Die Einschieberichtung des Klemmblockes ist mit Pfeildarstellung und dem Großbuchstaben Z symbolisiert, wobei die Verdrängungsrichtung der Rastnase 11 mit entsprechender Pfeildarstellung und dem Großbuchstaben X symbolisiert wurde.
Die federnde Rastnase 11 blockiert bei entferntem Klemmblock 1 den Zwischenboden 7 in seiner Berührungsschutz-Verschließstellung. Dies ist in der Fig. 6 als Längsschnittdarstellung gezeigt. Am Klemmblock 1 ist ein sich in Einschieberichtung erstreckender, die
Klemmblockunterseite überragender Entriegelungssteg 8 angeformt. Dieser Entriegelungssteg 8 kann an seiner Unterseite eine Fase 16 besitzen.
Der Entriegelungssteg 8 gelangt über eine Öffnung 15 im Zwischenboden 7 in Kontakt mit der federnden Rastnase 11 derart, dass der Zwischenboden 7 unter Überwindung der Kraft der Druckfeder 3 zum Buchsengrund verschoben werden kann.
An seiner Oberseite besitzt der Klemmblock 1 steghaltige Haltevorsprünge 9, welche zusammen mit den Rücksprüngen 10 an der Buchse 2 einen
Anschlag hinsichtlich des Einschiebevorganges des Klemmblockes 1 in die Buchse 2 bilden.
Die Rastnase 11 weist unterseitig Anlaufschrägen oder Fasen 17 (siehe Fig. 4 und 5) auf, welche bei einer Bewegung des Zwischenbodens 7 in Kontakt mit dessen einer Außenkante kommen, wobei die Rastnase 11 hierdurch zurückgedrängt wird und den weiteren Bewegungsweg des Zwischenbodens 7 freigibt. Letzteres ist in etwa mit der Darstellung nach Fig. 4 nachvollziehbar.
Die Rastnase 11 weist oberseitig eine weitere Fase 12 (siehe Fig. 5) auf. Diese weitere Fase 12 kommt in Kontakt mit der Fase 16 des
Entriegelungssteges 8, wenn dieser über die Öffnung 15 her angeführt wird. Sobald die Fase 16 in Anlage mit der Fase 12 der Rastnase 11 gelangt, bewegt sich die Rastnase 11 in Richtung X und gibt den
Zwischenboden 7 frei, damit dieser bei weiter fortgeschrittenem
Einschieben des Klemmblockes 1 sich mit nach unten bewegen kann. Wenn der Klemmblock 1 vollständig eingeschoben ist, dienen als Anschlag bzw. Begrenzung in Richtung Z die Haltestege 9, die an die Buchse 2 anstoßen.
Darüber hinaus schnappt die Rastnase 11 in den Einrastvorsprung 14 am Klemmblock 1 ein, damit die Druckfeder 3 den Klemmblock 1 nicht wieder auswirft. Die Rastnase 11 kann bei eingeschobenem Klemmblock 1 mit einem
Werkzeug oder einem Stift entriegelt werden, derart, dass daraufhin die Druckfeder 3 freigegeben wird, da die Rastnasen 11 und 14 nicht mehr ineinandergreifen. Infolgedessen wird der Klemmblock 1 unter
Unterstützung der Druckfeder 3 herausgedrückt.
Bei einer alternativen Ausführungsform kann auch eine Verlängerung der Rastnase 11 vorgesehen sein, damit diese händisch über einen Steg oder Fortsatz in Richtung X bewegbar ist. In einem solchen Fall kann eine werkzeuglose Endarretierung mit Herausnehmen des Klemmblockes 1 bezogen auf die eingeschobene Position erfolgen.
Die Druckfeder 3 sorgt dafür, dass der Zwischenboden 7, wenn der Klemmblock 1 entfernt wurde, wieder selbsttätig nach oben fährt und die Öffnung der Buchse 2 verschließt mit der Folge der notwendigen
Berührungssicherheit und dem Erreichen einer großen Luftstrecke zwischen der Buchsenoberfläche und den elektrischen Teilen, insbesondere den Kontaktfingern 4. Dies ist symbolisch in der Schnittdarstellung von Fig. 6 mit dem den Abstand repräsentierenden Pfeil gezeigt. Die Druckfeder 3 kann auch so dimensioniert sein, dass diese beim
Entriegeln den Klemmblock 1 auswirft.
Die am freien Ende des Entriegelungssteges 8 vorgesehene Schrägfläche 16 korrespondiert also mit der weiteren Fase 12 der Rastnase 11
zusammen, um die Rastnase 11 zur Freigabe des Zwischenbodens 7 in eine diesbezügliche Richtung X zu verdrängen. Anstelle der Druckfeder 3 kann auch ein anderweitiges elastisches Element, welches als mechanischer Energiespeicher wirkt, Verwendung finden. Ebenso sind abweichende Querschnittsflächenformen bezogen auf die Buchse 2 und den Klemmblock 1 denkbar. Die gezeigte rechteckige Gestalt gemäß den Figuren ist insofern nur beispielhaft.

Claims

Patentansprüche
1. Elektrischer Anschlussverbinder mit Berührungsschutz, bestehend aus einer Buchse (2) mit im Buchseninneren sich erstreckenden Kontaktfingern (4) sowie einem Klemmblock (1), welcher in das Buchseninnere
einschiebbar ist, um mit den Kontaktfingern (4) mechanisch und elektrisch in Verbindung zu treten, Mitteln zum läge- und positionsgerechten Führen des Klemmblockes (1) im Buchseninneren und einer lösbaren Rastung zum Fixieren des Klemmblockes (1) im Buchseninneren,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Buchseninneren ein federnd gelagerter Zwischenboden (7) ausgebildet ist, welcher beim Einschieben des Klemmblockes (11) in Richtung der Kontaktfinger (4) längsverschieblich der Bewegung des Klemmblockes (1) folgt, wobei im Zwischenboden (7) mit der Form der Kontaktfinger (4) korrespondierende Ausnehmungen (20) vorgesehen sind.
2. Elektrischer Anschlussverbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Buchseninneren ein Führungskanal (5) für den Zwischenboden (7) und eine Druckfeder (3) angeordnet und an der Unterseite des Zwischenbodens (7) ein Dorn (6) zur Aufnahme eines Endes der Druckfeder (3) vorgesehen ist.
3. Elektrischer Anschlussverbinder nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Führungskanal (5) eine federnde Rastnase (11) ausgebildet ist, deren Rasthaken (13) einen Einrastvorsprung (14) am Klemmblock (1) mit Erreichen der vollständigen Einschiebeposition hintergreift.
4. Elektrischer Anschlussverbinder nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die federnde Rastnase (11) bei entferntem Klemmblock (1) den
Zwischenboden (7) in seiner Berührungsschutz-Verschließstellung blockiert.
5. Elektrischer Anschlussverbinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass am Klemmblock (1) ein sich in Einschieberichtung erstreckender, die Klemmblockunterseite überragender Entriegelungssteg (8) vorgesehen ist.
6. Elektrischer Anschlussverbinder nach Anspruch 4 und 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Entriegelungssteg (8) über eine Öffnung (15) im Zwischenboden (7) in Kontakt mit der federnden Rastnase (11) gelangt, derart, dass der Zwischenboden (7) unter Überwindung der Kraft der Druckfeder (3) zum Buchsengrund bewegbar ist.
7. Elektrischer Anschlussverbinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Klemmblock (1) an seiner Oberseite stegartige Haltevorsprünge (9) besitzt, welche zusammen mit Rücksprüngen (10) an der Buchse (2) einen Anschlag bilden.
8. Elektrischer Anschlussverbinder nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
die Rastnase (11) unterseitig Anlaufschrägen oder Fasen (17) aufweist, welche bei einer Bewegung des Zwischenbodens (7) in Kontakt mit dessen einer Außenkante kommen, wobei die Rastnase (11) hierdurch zurückgedrängt wird und den weiteren Bewegungsweg des Zwischenbodens (7) freigibt.
9. Elektrischer Anschlussverbinder nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die Rastnase (11) oberseitig eine weitere Fase (12) aufweist.
10. Elektrischer Anschlussverbinder nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass
am freien Ende des Entriegelungssteges (8) eine Schrägfläche (16) ausgebildet ist, welche mit der weiteren Fase (12) der Rastnase (11) korrespondiert, um die Rastnase (11) zur Freigabe des Zwischenbodens (7) in eine diesbezügliche Richtung (X) zu verdrängen.
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