WO2019110547A1 - Stecker - Google Patents

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WO2019110547A1
WO2019110547A1 PCT/EP2018/083412 EP2018083412W WO2019110547A1 WO 2019110547 A1 WO2019110547 A1 WO 2019110547A1 EP 2018083412 W EP2018083412 W EP 2018083412W WO 2019110547 A1 WO2019110547 A1 WO 2019110547A1
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WO
WIPO (PCT)
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plug
carrier body
electrical
contact element
housing
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/083412
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian Mayer
Original Assignee
Tffi Gmbh & Co Kg
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 Tffi Gmbh & Co Kg filed Critical Tffi Gmbh & Co Kg
Priority to EP18808380.2A priority Critical patent/EP3721505B1/de
Publication of WO2019110547A1 publication Critical patent/WO2019110547A1/de

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2404—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/58—Contacts spaced along longitudinal axis of engagement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R27/00—Coupling parts adapted for co-operation with two or more dissimilar counterparts
    • H01R27/02—Coupling parts adapted for co-operation with two or more dissimilar counterparts for simultaneous co-operation with two or more dissimilar counterparts

Definitions

  • the invention relates to a plug for piercing in at least two layers of electrically conductive material and in a layer of light-conducting material, with a housing, at least two mutually insulated electrical Kunststoffele elements and a photoconductive optical contact element, wherein the at least two electrical contact elements and easily conductive optical contact element are arranged on at least one projecting from the housing pin, which is formed on the opposite end of Ge housing to at least one tip converging, wherein the electrical contact elements are arranged in un differential longitudinal positions on the at least one con nection pin.
  • the invention relates to a combination of a Stromkör pers with at least one such, inserted therein plug and a combination of a first such connector with a part of a second such connector.
  • Plugs of this type which are designed to be inserted into layers of electrically conductive material and in a layer of light waves conductive material, are known from the prior art.
  • EP 3 163 160 Al discloses a device for image presentation, with a carrier body, in which each egg ner drive unit connected, individually controllable
  • the carrier body has a first electrically conductive layer facing the luminous bodies, a second electrically conductive layer facing away from the luminous bodies, and a light-conducting layer arranged between the first and second electrically conductive layer for conducting light signals.
  • the drive units are connected via light-detecting terminals to the photoconductive layer, via first electrical connections to the first electrically conductive layer and via second electrical connections to the second electrically conductive layer.
  • the control units are to control the luminous bodies in depen dence of fed into the photoconductive layer Light signals formed.
  • the US 3,610,933 relates to a connecting device for pushing through a multi-layer flooring to tapping electrical power Leis or electrical or optical signals from the floor covering.
  • the flooring can u.a. have two separate electrical layers and an interposed insulating, designed as a dielectric or insulator layer over which laser signals or microwaves can be transmitted.
  • the connecting device has electrical or optical connections for insertion into the floor covering.
  • CA 2 684 819 discloses a device for receiving a photovoltaic module and a multilayer body, which has a first electrically conductive layer and a second electrically conductive layer between which an insulating layer is provided.
  • Layers can be connected to outputs of the photovoltaic module.
  • electronic units such as LEDs or battery chargers can be inserted.
  • US Pat. No. 3,809,966 discloses a multilayer floor covering having two electrically conductive layers which are insulated from one another by a layer.
  • the conductive layers transmit electrical energy to the power supply and signal information.
  • a connecting element can be inserted with two pointed pins.
  • Each of the pins carries an electrical contact element for connection to one of the electrically conductive layers of the floor covering.
  • the pins are connected to contacts of sockets for power or signal supply.
  • the US 3,860,317 discloses a device with a connection pins having base part which is releasably connectable ver with a housing.
  • the housing has electronic components and Plug on.
  • the device can be stabbed into a multilayer floor covering with electrically conductive layers which are separated by an insulating layer.
  • EP 2 690 233 A1 discloses a multilayer structure e.g. as a floor covering, with electrically conductive layers which are covered by insulation layers or thereby separated and in which a plug can be inserted.
  • the plug has for this purpose pierceable pins that end in electrical contacts or are connected to a power cable.
  • FR 2 694 322 discloses a panel having at least two electrically conductive layers which are separated by an insulating layer and in which a plug can be inserted.
  • the plug has a pierceable connection with two electrical contact elements or two piercable connections, each with an electrical contact element.
  • the invention has the goal of creating a plug of an initially mentioned type with the widest possible field of application.
  • the housing has at least one socket for a connector to connect to the pin to the electrical (or optical) device, wherein the socket has at least one connector which is connected to at least one of the electrical contact elements and the optical contact element and the housing has a control unit to which the electrical contact elements and / or the optical contact element are connected to the at least one connection.
  • the plug is in particular forms out to be inserted into a carrier body, the th two electrically insulated, electrically conductive Schich th and a photoconductive, preferably also electrically iso lating layer, for conducting light signals or
  • Light waves has.
  • the electrically conductive capable layers and the photoconductive layer each other at least at the puncture site of the plug.
  • the plug has a housing and at least one protruding from the housing Anschlußusss pin on which at least two electrical from each other iso profiled, electrically conductive contact elements and a
  • the connecting pin is at the end facing away from the housing depending on the imple mentation to a tip or a plurality of tips formed converging.
  • the pin has its smallest cross-sectional area at the tip.
  • the tip may be formed, for example, conical or bevelled, with a beveled tip may correspond to a section of the terminal pin with an oblique plane to the pin.
  • the terminal pin is preferably such stable, in particular substantially We sentlichen, formed and dimensioned such that a user, the terminal pin and thus the plug preferably without aids, i. preferably without tools, can pierce body in the carrier.
  • the con struction of the carrier body a simple insertion of the
  • connection pin in the carrier body is designed to be able to pierce the connecting pin without the prior introduction of a bore in the carrier body and only by pressure application by the loading user on the plug into the carrier body.
  • the connecting pin and the carrier body are designed to hold the plug in the inserted in the carrier body position in wesent union by frictional engagement.
  • the length of the terminal pin ie, its extension in the piercing direction
  • the pin may alternatively have a ecki ge cross-sectional shape.
  • the electrical contact elements (electrically conductive contact elements) and the light-conducting optical contact element are provided at positions on the connection pin, the connection of the optical contact element with the photoconductive layer, a compound of an electric booster contact element with a first electrically conductive layer and a connection of the other electrical Kunststoffele ments with a second electrically conductive layer of Trä- Gerissons produce, when the plug is stung in the carrier body. Therefore, the electrical contact elements are arranged in different longitudinal positions on the at least one con nection pin. The electrical contact elements may overlap in the longitudinal direction of the terminal pin.
  • the electrical contact elements in the longitudinal direction of the con nection pin against each staggered initial positions and ge staggered end positions have, between which initial positions and end positions, the electrical con tact elements extend to a Short circuit to avoid the spaced electrically conductive layers by the elec trical contact elements.
  • the longitudinal positions of the electrical contact elements on the at least one Anschlußusss pin are thus to be considered in the longitudinal direction of the terminal pin or in Einstechraum the terminal pin.
  • the housing has at least one socket for a connector of a pin to connect with the Anschlußusss electrical and / or optical device.
  • the socket has at least one connection, wel cher is connected to at least one of the electrical contact elements and with the optical contact element.
  • the connection can be an optical or an electrical connection.
  • the connection may in particular be a single electrical contact body, a group of electrical contact bodies or an optical contact body.
  • An example of a group of electrical contact bodies may be a positive pole and a negative pole in the case of providing direct current at the terminal pin or a contact body for a zero line and a contact body for a phase line in the case of provision of alternating current at the pin.
  • the contact body may be a contact pin or a, for example, tubular receiving device for a contact pin in a known manner.
  • the socket preferably has a holding device for releasable mechanical connection with the connector.
  • the shark tevoriques a clamping device to se in a known per se a connector plug into the socket can.
  • the connector may be a device plug for supplying the electrical and / or optical device with supply voltage, electrical data signals or optical signals.
  • the op table device can also be made to operate without electrical power and, for example, be a light-conducting or light-emitting body, in particular a photoconductive cable.
  • the embodiment of the invention makes it possible to connect the plug on one side with the carrier body and on the other side with various electrical and / or optical Ge devices that can be angeord net, for example, at a distance from the plug.
  • the plug thus enables a device to be connected to the electrically conductive and light-conducting lines, in particular webs or layers, of a carrier body by simple manual insertion of the plug into the carrier body.
  • the plug can advantageously be inserted into a freely selectable position in the carrier body.
  • the carrier body may be attached to suitable areas, for example on walls or floors ei Nes building or furniture, such as table tops.
  • connection of the electrical and / or optical device with the plug and the connection of the plug with the carrier body can be made particularly simple, fast and reliable.
  • the plug can be reliably fastened to the carrier body be. Due to the frictional connection between the con nection pin and the carrier body of the plug on
  • the plug may have, for example, the size of a Steckdo se, in a known manner for connecting a power supply plug of an electrical device to a
  • Power supply line in a household is used.
  • the housing has a drive unit, via which the electrical contact elements and / or the optical contact element are connected to the at least one terminal.
  • the drive unit for driving the terminal in response to detected with the optical contact element A input light signals and / or for driving the optical Kon clock element with output light signals in response to signals detected with the terminal to be formed
  • the on control unit is preferably connected to both the electrical contact elements and to the optical contact element and is ver over the electrical contact elements with power ensures.
  • the drive unit may be configured to control the optical or electrical connection of the socket in dependence on input light signals detected with the optical contact element or in dependence on electrical input signals detected with the electrical contact elements. Controlling the connection means a defined supply of the connection with current, voltage or light.
  • the on control unit can also be used to control the optical contact elements with output light signals or the electrical
  • Contact elements with electrical output signals as a function of speed can be formed with the optical or electrical connection detected optical or electrical signals. Accordingly, the drive unit for feeding electrical or opti cal energy can be formed in the connection of the socket or in the con nection pen.
  • the on control unit has a transmitter and / or a receiver for Lichtsi signals.
  • the transmitter and / or the receiver are preferably connected to the optical connection of the socket, if such is provided, and / or to the optical contact element of the connection pin.
  • the transmitter and / or the receiver may be or have a light-emitting or light-receiving electro-American component, which transmits or receives visible or invisible light for the human eye, for example.
  • the drive unit also has a connected to the transmitter or the receiver for light signals electrical processing unit, preferably before with an electrical data storage the Anêtein unit is connected.
  • the electrical processing unit can process the signals detected by the receiver for light signals and converted into electrical signals, optionally compare them with information stored in the data memory and control the connection of the socket or pin depending on the received light signals and the stored information. For example, the processing unit may control the port of the receptacle or pin via the light signal transmitter.
  • Control unit is preferably designed for individual control of one or more of the terminals of the sockets.
  • the plug can thus have multiple sockets. In this way, several or all terminals of a particular electrical device can be supplied via a single in the carrier body a pierced plug. For example, the device can be connected to the supply voltage and with the plug
  • a supply voltage and electrical or optical data signals from a device can be fed into a plurality of connectors connected to it and thus into a plurality of carrier bodies.
  • the drive unit for individual control of one or more of the terminals of the sockets is formed, for example, several devices connected to the plug Ge devices or multiple connections of a device connected to the plug individually and independently to be able to control.
  • the drive unit is designed to provide address information and control information.
  • the address information with a egg gen the socket assigned address to compare and in the case of a match of the detected address information with the own address the connection of the addressed socket in dependence on the control information , This allows multiple devices that are connected to one connector, or multiple devices with different addresses.
  • Sockets of a single connector are connected, or several re connections of a single device with different
  • Sockets of a single plug are connected, via a single carrier body with electrical and / or optical energy Ener, in particular with supply voltage or data signals, individually, i. individually or in groups.
  • the sockets can be addressed individually or, if several sockets have the same address, also in groups, i. to be selected.
  • the terminals of the address sated sockets can then be controlled in response to the control information received by the optical contact element.
  • the drive unit may also be designed to detect address information and control information in electrical signals detected with the electrical contact elements.
  • the drive unit is removable det to detect address information and control information in the detected with the connection of the socket signals to compare the address information with its own, the socket assigned address and in the case of a correspondence determination of the detected address information to control with its own address the optical contact element in dependence on the Steuerinfor information.
  • This allows multiple optical contact elements, i. a plurality of pins, which are inserted into a single carrier body or in different carrier body, via a single device, which is connected to a plurality of plugs, with optical energy, in particular with si signals, individually, i. individually or in groups, who supplies the.
  • the drive unit can also be designed
  • the drive unit can also be an asbil det, in the case of a match of the detected address information with the own address, the electrical
  • Control contact elements depending on the control information.
  • the housing is formed in two parts with a fixed contact elements with the Kon and the optical contact element Ba sisteil and separable from the base part and thus re-connectable head part is formed, which head has at least one female connector. Since the socket to take on a connector with the one to the plug
  • connecting device may be provided with different sockets for the connection of the plug with differently shaped connectors headboards, which sockets are formed corresponding to the connectors.
  • a headboard with socket sen can be exchanged for another headboard with other sockets.
  • the base part of the housing in the Trä gerenia remain stuck. The remaining of the base part in the carrier body reduces the number of puncturing operations in the carrier body and thus this by a user to he-bringing manual effort.
  • Base part and the head parts expediently a uniform mechanical, electrical and optical interface.
  • the Ba sisteil can also be pierced without a headboard in the carrier body.
  • the head part and the base part are designed for werkschwmaschinelo sen separation from each other and connection with each other.
  • the head part and the base part to the factory toolless plug together or screw together out forms.
  • connecting bodies for example connecting bodies of a ner plug connection or a screw connection, have.
  • the base part has the drive unit. In this way, a plurality of head parts to be connected to a single base part can be produced without the drive unit causing the costs. For a few applications, however, an arrangement of
  • Control unit in the headboard be appropriate.
  • the above object is also achieved by a combination of a first connector, which according to the above descrip tion has a two-part housing, with at least one head part of a housing of a second connector, which has a two-part housing according to the above description, which head part of the second Connector has a socket to the socket of the head part of the first connector different socket.
  • the invention thus also relates to a group of a first connector with a two-part housing and of at least one additional, with the base part of the first
  • Plug connectable headboard of a housing of a second connector As described above, the base portion of the housing of the first connector may remain stuck in the carrier body when the head portion of the housing of the first connector is exchanged out against the head portion of the housing of the second connector.
  • the plug having a second electrically conductive layer and a light-conducting layer for conducting light signals, wherein the plug is connected by means of its optical contact element with the photoconductive layer is connected by means of a first ner ner electrical contact elements with the first electrically conductive layer and by means of a second its electrical contact elements is connected to the second electrically conductive layer.
  • the carrier body thus has at least three layers preferably connected to one another in a planar manner, of which the first and second electrically conductive layer serve to supply power to the plug, for example the drive units, and optionally to the electrical or optical device connected to the plug, while the photoconductive layer the transmission of light signals to the connector, for example.
  • the drive units or generally the transmission of light signals in Spanishkör by serves. If a plug has no drive unit, Kings can be supplied via the plug, a supply voltage or electrical data signals or optical signals from the carrier body to the electrical or optical device connected to the plug or to swept by the electrical or optical device in the Sukör by directly.
  • the light signals preferably contain information, in particular control and address information, for the operation of the device connected to the plug. This information is detected by the connected to the photoconductive layer connectors, in particular special from the drive units, the An
  • the address information also called addresses are unique, so that each address is assigned to a single plug, a single jack or a defi ned group of plugs or sockets.
  • the control information is assigned to the addresses, so that the drive units for controlling the respective ver connected terminal of the socket or pin only process those control information, which are assigned to the address of the plug or the socket.
  • the control information can include whether a device connected to the plug should be activated or deactivated, or whether and in what form data signals should be forwarded to the device or transmitted.
  • the control and address information for all devices connected to the carrier body is preferably transmitted via a single light-conducting layer and evaluated by the drive units.
  • the carrier body is preferably made of soft, by a Be user with simple tools manually severable material to allow for its manufacture, a reduction in its size. Since the measures provided for the power supply and the transmission of light signals layers are connected to each other, the function of the size of a subsection by reducing size of a carrier body is not affected.
  • the inventive combination of a Trä gerraj with at least one inserted plug he thus allows an individual blank of the carrier body, a simple and quick insertion of the plug into the carrier body and a simple connection of an electrical rule or optical device with the plug and thus with the electrically conductive layers and the photoconductive layer of the carrier body.
  • the photoconductive layer of the carrier body between the first and second electrically conductive layer of the carrier body can be arranged. In this way, the first and second elec trically conductive layer of the carrier body through the
  • photoconductive layer of the carrier body from each other and preferably, when the photoconductive layer consists of electrically insulating material, electrically insulated. Thus it can be dispensed with a separate insulating layer.
  • the carrier body is designed to be flexible, the carrier body can also be attached to uneven or curved surfaces who the.
  • a flexible running body can also be attached to uneven or curved surfaces who the.
  • the outer surfaces of the Sukör pers facing electrically conductive layers are covered with an electrically insulating layer.
  • the photoconductive layer of the carrier body between the first and the second electrically conductive layer of the carrier body is arranged, it is advantageous if at least one of the electrically conductive layers, preferably both electrically conductive layers, is covered on its side facing away from the photoconductive layer with an electrically insulating layer / are.
  • the carrier body can thus be mounted on electrically conductive or current-carrying surfaces.
  • the electrically insulating layer is preferably made of a thin, flexible plastic material.
  • the carrier body on its surface fastening means in particular a self-adhesive layer, has.
  • the fastening means are preferably designed for a releasable attachment of the carrier body.
  • fastening gungsstoff for example, screws, hooks, eyelets, Bän are, loops, hook and loop fasteners or double-sided adhesive tapes in question.
  • the at least one pin is formed by two pins each with an electrically conductive contact element and a pin with the photoconductive contact element.
  • the plug thus has three terminal pins protruding from the housing, which are designed for piercing into the carrier body.
  • the three connection pins are each formed to converge at a tip, in each case on the end facing away from the housing, i. the pins each have a tip.
  • the tip may be formed, for example, conical or bevelled.
  • a first connection pin has a first electrically conductive contact element
  • a second connection pin has a second electrically conductive contact element
  • a third connection pin has the light-conducting contact element.
  • the connecting pin with the photoconductive contact element be made of light-conducting material.
  • the light-conducting material may in particular be plastic or glass.
  • the light-conducting material should allow the production of a sufficiently rigid and solid pin, so that it does not bend when piercing the carrier body and does not break.
  • Fig. 1 is a schematic sectional view of an embodiment form of a plug according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic sectional view of another imple mentation of a plug according to the invention.
  • Fig. 3 is a schematic sectional view of a plug with a two-part housing and a separate head part of a housing of a second connector.
  • Fig. 4 is a schematic sectional view of another imple mentation of a plug according to the invention, in which an electrical and / or optical device is plugged directly, without connecting cable;
  • Fig. 5 is a schematic sectional view of two pierced into a carrier body plugs with differently formed sockets
  • Fig. 6 is a schematic sectional view of another imple mentation of a plug according to the invention, which is bolted to egg NEM carrier body.
  • Fig. 1 shows a connector 1, which has a housing 2 and at least one, in the example shown in Fig. 1 exactly one of the housing 2 projecting pin 3.
  • the housing 2 has a preferably flat housing bottom 2a and a circumferential side wall 2b protruding therefrom.
  • the housing bottom 2a is advantageously designed for flat or even support on a carrier body 4, of which in FIG. section is shown.
  • the connecting pin 3 is formed in the dargestell th example similar to a needle or a nail at its end facing away from the housing 2 3s to a tip S converging.
  • the plug 1, or the connecting pin 3, for piercing into the carrier body 4 is formed, which is constructed at least in the connecting region with the plug 1 from suitable for piercing, sufficiently soft materials.
  • the support body 4 has at least two layers 5, 6 of no electric conductive material and a layer 7 of light-conducting material.
  • the electrical layers 5, 6 are arranged so as to be electrically insulated from one another, the photoconductive layer 7 being provided in an electrically insulating manner and between the electrical layers 5, 6 for this purpose in the illustrated exemplary embodiments.
  • the electrical layer 5 is covered with an insulating layer 18.
  • the connecting pin 3 of the plug 1 is designed to be in contact with the electrically conductive layers 5, 6 and the photoconductive layer 7 in the state in which the plug 1 has been inserted into the carrier body 4.
  • the Anschlußusss tift 3 has on its surface at least two, in the example shown in Fig.
  • the electrical contact element 8 for connection to the electrically conductive layer 5
  • the elec trical contact element 9 for connection to the electrically lei border layer 6
  • the photoconductive contact element 10 is provided for connection to the photoconductive layer 7, when the plug 1 as in the example 1 in the carrier body 4 is a pricked.
  • the electrical contact elements 8, 9 are arranged in un ferent longitudinal positions L8, L9 on the at least one pin 3.
  • the longitudinal positions L8, L9 are those positions or regions on the connection pin 3, in which the electrical contact elements 8, 9 extend on the connection pin 3 in the longitudinal direction L of the connection pin 3.
  • the electrical contact elements 8, 9 may be in each other in the electrically insulating
  • the photoconductive optical contact element 10 may be made partially or entirely of photoconductive material.
  • the housing 2 has at least one socket 11, im in in Fig. 1st illustrated example, two sockets 11, for a fastex binder V (Fig. 5) to be connected to the pin 3 electrical and / or optical device G on.
  • the electrical and / or optical device G may be, for example, a household appliance, a computer, in particular a notebook, a controllable Leuchtkör by or a light source that requires a power supply to illuminate a room or to display a Statusin formation only a connection with the photoconductive Layer 7 needed.
  • the socket 11 has at least one terminal 12, in the example shown in FIG. 1, each socket 11 has exactly one terminal 12a, 12b, which is connected to at least one of the electrical contact elements 8, 9 or the optical con tact element 10.
  • the terminal 12a may, for example, two contact body 12al, 12a2 for receiving power supply pins of a connector V of the electrical and / or opti rule device G and may accordingly be directly connected to the electrical contact elements 8, 9 of the terminal pin 3, as interrupted lines is presented.
  • the terminal 12b may be a photoconductive contact body, for example a photoconductive contact pin 12bl, which is directly connected to the photoconductive contact element 10 of the terminal pin 3, as also shown by a broken connecting line.
  • the female connector 11 and the connector 12 can be used to accommodate power supply plugs, USB plugs, connections of sensors, a socket for luminaires, fiber optic connectors, connections to fiber optic repeaters, connections of optical
  • the housing 2 additionally has a drive unit 13, via which the electrical contact elements 8, 9 and / or the optical contact element 10 are connected to the at least one connection 12.
  • the connection of the electrical contact elements 8, 9 and the optical contact element 10 with the drive unit 13 is shown in Fig. 1 by connecting lines VI.
  • the connec tion of the drive unit 13 with the terminal 12a, 12b is shown in Fig. 1 by connecting lines V2.
  • the drive unit 13 for controlling the connection 12 in response to the optical contact element 10 he received input light signals and / or for driving the op-American contact element 10 with output light signals in
  • the drive unit 13 can have a transmitter 14 and / or a receiver 15 for light signals.
  • the Sen of 14 is for converting electrical signals into light signals and the receiver 15 is adapted to convert light signals into electrical signals.
  • the drive unit 13 can also have an electrical processing unit 16 connected to the transmitter 14 and / or the receiver 15.
  • the processing unit 16 may be connected to an electrical data memory 17 of the drive unit
  • the drive unit 13 for individual duelli i. single or joint control of
  • Connections 12a, 12b of the sockets 11 may be formed.
  • At least one female connector 11 more than one, in particular more than two to have connections.
  • Fig. 2 shows a connector 1, which has a housing 2, the sockets 11 are formed differently in comparison to the example of FIG. 1, and from which three to terminal pins 3, 3 a, 3 b, 3 c protrude.
  • the three connection pins 3a, 3b, 3c are combined in one connection pin 3.
  • the three pins 3a, 3b, 3c as shown in FIG. 2, or the one Pin 3 of FIG. 1, perpendicular from the bottom 2a of the housing 2 from to facilitate the piercing process in the carrier body 4.
  • the at least one pin 3 is formed by a pin 3a with the electrically conductive contact element 8, by a pin 3b with the elec trically conductive contact element 9 and by a Anschlußusss pin 3c with the photoconductive contact element 10.
  • the connecting pin 3b has an insulating layer 19 on its surface, at least in the region of the electrically conductive layer 5. If the plug 1 is inserted as in the example of FIG. 2 in the carrier body 4, is the electrically conductive contact element 8 with the electrically conductive layer 5, the electrically conductive contact element 9 with the electrically conductive layer 6 and the conductive contact element 10 with the photoconductive layer 7 in contact.
  • the at least one pin 3 may be formed by at least two pins ge, on whose surfaces the electrically conductive contact elements 8, 9 and the photoconductive contact element 10 are arranged to.
  • FIG. 3 shows a plug 1 with a two-part housing 2.
  • the two-part housing 2 has a base part 20 and a head part 21 which can be separated from the base part 20 and thus can be connected again.
  • the base member 20 is fixed to the electrical contact elements 8, 9 and the optical contact element 10, that is fixedly connected to the pin 3 or the pins 3a, 3b, 3c.
  • the base part 20 may have the drive unit 13.
  • the head part 21 has the at least one socket 11.
  • the head part 21 and the base part 20 may also have corresponding connecting bodies 22, for example, connecting bodies 22a of a plug connection.
  • Fig. 3 also shows a head part 21a of a housing 2a of a second, not fully shown in Fig.
  • both electrically conductive layers 5, 6 of the carrier body 4 are covered with an electrically insulating layer 18, 23 on their side 5a, 6a facing away from the light-conducting layer 7.
  • the carrier body 4 on its surface fastening means 24, in particular a self-adhesive layer 24a have. Between the electrically insulating layer 23 and the self-adhesive layer 24 a may be provided a support layer 25 for stabilizing the Sukör pers 4.
  • Fig. 4 shows a plug 1 in which an electrical and / or optical device G is directly, i. without a kausungska bel between the device G and the plug 1, plugged or screwed.
  • the housing 2 is one piece Darge presents, but it could also be formed in two parts.
  • Fig. 5 shows a combination of a carrier body 4, in which two plugs 1 are inserted with differently shaped, in particular differently shaped sockets 11.
  • the plug 1 are formed according to the invention.
  • the sockets 11 are provided for receiving a connector V of the Trä gerraj 4 to be connected electrical or optical device G.
  • the plug 1 can accommodate more than one connector V.
  • the socket 11 has at least one electrical or optical connection 12, which is connected to at least one of the electrical contact elements 8, 9 or to the optical contact element 10 of the terminal pin 3. Since the plug 1 in the example shown in Fig. 5 are pierced in the same electrically conductive layers 5, 6 and in the same photoconductive layer 7 of the support body 4, the devices G are connected to each other via the support body 4.
  • the carrier body 4 may have more than two electrically conductive layers 5, 6 and / or more than one photoconductive layer 7.
  • the Trä could gerenia 4 to a median plane, to the electrical
  • Layers 5, 6 runs parallel, be formed symmetrically, so that the plug 1 on opposite sides of the Carrier body 4 can be inserted in this.
  • Fig. 6 shows a further combination of a carrier body 4, in which a plug 1 is inserted.
  • the plug 1 can be screwed to the carrier body 4 by means of a screw SC ver.
  • the plug 1 hangs down from the carrier body 4, i. the plug 1 is arranged in the direction of gravity on the carrier body 4.
  • a ceiling of a room, attached, in particular glued be.
  • the plug 1 may also have a hook H, to which the device to be connected to the plug 1 G, for example. A Leuchtkör by, can be suspended.
  • Fig. 6 also shows a carrier body 4 and the plug 1 se parates controller C, which is provided for connection to the Sukör by 4 and for feeding electrical or optical signals into the carrier body 4 or for receiving electrical or optical signals from the carrier body 4.
  • the connection can be made via a connected to the control unit C and the carrier body 4 connectable feed device E.
  • the feed device E electrical connections El, E2 for connection to the electrically conductive layers 5, 6 of the carrier body 4 and / or an optical port E3 for connection to the photoconductive layer 7 of the carrier body 4 have.
  • the control unit C may have a memory CI for addresses and control information for the individually controllable devices G.
  • the control unit C can in particular for feeding the addresses and the control information containing STEU ersignalen in the feed device E, ie in the electrical rule layers 5, 6, but preferably in the photoconductive layer 7 of the carrier body 4 may be formed.
  • the control unit C contains the information necessary for the individual actuation of the device G or the drive units 13 and provides this information to the carrier body 4.
  • the control information contained in the memory CI can be a power-on command, a power-off command or data for the devices G include.
  • the control unit C expediently has a processing unit C2, for example a microprocessor, and input means for entering or storing the address information or the control information in the control unit C.
  • the control unit C favorably has a unit C3 for generating the Hur in the carrier body 4 dining electrical and optical signals and / or a receiving device Emp C4 for light signals.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

Stecker (1) zum Einstechen in zumindest zwei Schichten (5, 6) aus elektrisch leitfähigem Material und in eine Schicht (7) aus Lichtwellen leitendem Material, mit einem Gehäuse (2), zumindest zwei voneinander isolierten elektrischen Kontaktelementen (8, 9) und einem lichtleitenden optischen Kontaktelement (10), wobei die zumindest zwei elektrischen Kontaktelemente (8, 9) und das lichtleitende optische Kontaktelement (10) an zumindest einem vom Gehäuse (2) abstehenden Anschlussstift (3, 3a, 3b, 3c) angeordnet sind, welcher am vom Gehäuse (2) abgewandten Ende (3s) zu zumindest einer Spitze (S) zusammenlaufend ausgebildet ist, wobei die elektrischen Kontaktelemente (8, 9) in unterschiedlichen Längspositionen (L8, L9) an dem zumindest einen Anschlussstift (3, 3a, 3b, 3c) angeordnet sind, wobei das Gehäuse (2) zumindest eine Steckbuchse (11) für einen Steckverbinder (V) eines mit dem Anschlussstift (3, 3a, 3b, 3c) zu verbindenden elektrischen und/oder optischen Geräts (G) aufweist, wobei die Steckbuchse (11) zumindest einen Anschluss (12, 12a, 12b) aufweist, welcher mit zumindest einem der elektrischen Kontaktelemente (8, 9) und mit dem optischen Kontaktelement (10) verbunden ist und wobei das Gehäuse (2) eine Ansteuereinheit (13) aufweist, über welche die elektrischen Kontaktelemente (8, 9) und/oder das optische Kontaktelement (10) mit dem zumindest einen Anschluss (12, 12a, 2b) verbunden sind.

Description

Stecker
Die Erfindung betrifft einen Stecker zum Einstechen in zumindest zwei Schichten aus elektrisch leitfähigem Material und in eine Schicht aus Lichtwellen leitendem Material, mit einem Gehäuse, zumindest zwei voneinander isolierten elektrischen Kontaktele menten und einem lichtleitenden optischen Kontaktelement, wobei die zumindest zwei elektrischen Kontaktelemente und das leicht leitende optische Kontaktelement an zumindest einem vom Gehäuse abstehenden Anschlussstift angeordnet sind, welcher am vom Ge häuse abgewandten Ende zu zumindest einer Spitze zusammenlaufend ausgebildet ist, wobei die elektrischen Kontaktelemente in un terschiedlichen Längspositionen an dem zumindest einen An schlussstift angeordnet sind.
Zudem betrifft die Erfindung eine Kombination eines Trägerkör pers mit zumindest einem solchen, darin eingestochenen Stecker und eine Kombination eines ersten solchen Steckers mit einem Teil eines zweiten solchen Steckers.
Stecker dieser Art, welche ausgebildet sind, in Schichten aus elektrisch leitfähigem Material und in eine Schicht aus Licht wellen leitendem Material eingestochen zu werden, sind aus dem Stand der Technik bekannt.
Hierzu offenbart die EP 3 163 160 Al eine Vorrichtung zur Bild darstellung, mit einem Trägerkörper, in welchen mit jeweils ei ner Ansteuereinheit verbundene, einzeln ansteuerbare
Leuchtkörper eingestochen sind. Hierfür weist der Trägerkörper eine den Leuchtkörpern zugewandte erste elektrisch leitfähige Schicht, eine von den Leuchtkörpern abgewandte zweite elektrisch leitfähige Schicht und eine zwischen der ersten und zweiten elektrisch leitfähigen Schicht angeordnete lichtleitende Schicht zur Leitung von Lichtsignalen auf. Die Ansteuereinheiten sind über lichterfassende Anschlüsse mit der lichtleitenden Schicht, über erste elektrische Anschlüsse mit der ersten elektrisch leitfähigen Schicht und über zweite elektrische Anschlüsse mit der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht verbunden. Die An steuereinheiten sind zur Ansteuerung der Leuchtkörper in Abhän gigkeit von in die lichtleitende Schicht eingespeisten Lichtsignalen ausgebildet.
Dieser Stand der Technik eröffnet besonders vorteilhafte Bild darstellungen. Nachteilig ist jedoch das darauf eingeschränkte Anwendungsgebiet .
Die US 3,610,933 betrifft eine Verbindungsvorrichtung zum Durch stoßen eines mehrschichtigen Bodenbelags, um elektrische Leis tung bzw. elektrische oder optische Signale aus dem Bodenbelag abzugreifen. Der Bodenbelag kann hierfür u.a. zwei voneinander getrennte elektrische Schichten und eine dazwischen angeordnete isolierende, als Dielektrikum oder Isolator ausgebildete Schicht aufweisen, über welche Lasersignale oder Mikrowellen übertragen werden können. Die Verbindungsvorrichtung weist elektrische oder optische Anschlüsse zum Einstechen in den Bodenbelag auf.
Die CA 2 684 819 offenbart eine Vorrichtung zum Aufnehmen eines Photovoltaikmoduls und eines mehrschichtigen Körpers, welcher einer erste elektrisch leitfähige Schicht und eine zweite elek trisch leitfähige Schicht aufweist, zwischen welchen eine Isola tionsschicht vorgesehen ist. Die elektrisch leitfähigen
Schichten können mit Ausgängen des Photovoltaikmoduls verbunden werden. In den mehrschichtigen Körper können elektronische Ein heiten wie LEDs oder Ladegeräte für Batterien eingestochen wer den .
Die US 3,809,966 offenbart einen mehrschichtigen Bodenbelag mit zwei durch eine Schicht voneinander isolierten elektrisch leit fähigen Schichten. Über die leitfähigen Schichten werden elek trische Energie zur Stromversorgung und Signalinformationen übertragen. In den Bodenbelag kann ein Verbindungselement mit zwei zugespitzten Anschlussstiften eingestochen werden. Jeder der Anschlussstifte trägt ein elektrisches Kontaktelement zur Verbindung mit einer der elektrisch leitfähigen Schichten des Bodenbelags. Die Anschlussstifte sind mit Kontakten von Steck buchsen zur Stromversorgung oder Signalversorgung verbunden.
Die US 3,860,317 offenbart eine Vorrichtung mit einem Anschluss stifte aufweisenden Basisteil, der mit einem Gehäuse lösbar ver bindbar ist. Das Gehäuse weist elektronische Komponenten und Stecker auf. Die Vorrichtung kann in einen mehrschichtigen Bo denbelag mit elektrisch leitfähigen Schichten die über eine Iso lationsschicht getrennt sind, eingestochen werden.
Die EP 2 690 233 Al offenbart eine mehrschichtige Struktur z.B. als Bodenbelag, mit elektrisch leitfähigen Schichten die von Isolationsschichten bedeckt bzw. dadurch getrennt sind und in welche ein Stecker eingestochen werden kann. Der Stecker weist hierfür einstechbare Anschlussstifte auf, die in elektrischen Kontakten enden oder mit einem Stromkabel verbunden sind.
Die FR 2 694 322 offenbart ein Paneel mit zumindest zwei elek trisch leitfähigen Schichten die durch eine Isolationsschicht voneinander getrennt sind und in welche ein Stecker eingestochen werden kann. Der Stecker weist einen einstechbaren Anschluss mit zwei elektrischen Kontaktelementen oder zwei einstechbare An schlüsse mit jeweils einem elektrischen Kontaktelement auf.
Die Erfindung hat demgegenüber zum Ziel, einen Stecker der ein gangs genannten Art mit einem möglichst breiten Einsatzgebiet zu schaffen .
Diese Aufgabe wird durch einen Stecker mit den Merkmalen von An spruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß weist das Gehäuse zumindest eine Steckbuchse für einen Steckverbinder eines mit dem Anschlussstift zu verbinden den elektrischen (bzw. optischen) Geräts auf, wobei die Steck buchse zumindest einen Anschluss aufweist, welcher mit zumindest einem der elektrischen Kontaktelemente und mit dem optischen Kontaktelement verbunden ist und das Gehäuse weist eine An steuereinheit auf, über welche die elektrischen Kontaktelemente und/oder das optische Kontaktelement mit dem zumindest einen An schluss verbunden sind. Der Stecker ist insbesondere dazu ausge bildet, in einen Trägerkörper eingestochen zu werden, der zwei voneinander elektrisch isolierte, elektrisch leitfähige Schich ten und eine lichtleitende, vorzugsweise zudem elektrisch iso lierende Schicht, zur Leitung von Lichtsignalen bzw.
Lichtwellen, aufweist. Bevorzugt überdecken die elektrisch leit- fähigen Schichten und die lichtleitende Schicht einander zumin dest an der Einstichstelle des Steckers. Der Stecker weist ein Gehäuse und zumindest einen vom Gehäuse abstehenden Anschlusss tift auf, an welchem zumindest zwei elektrische voneinander iso lierte, elektrisch leitfähige Kontaktelemente und ein
lichtleitendes optisches Kontaktelement angeordnet sind. Um den Stecker in den Trägerkörper einfach einstechen zu können, ist der Anschlussstift am vom Gehäuse abgewandten Ende je nach Aus führung zu einer Spitze oder zu mehreren Spitzen zusammenlaufend ausgebildet. Vorzugsweise weist der Anschlussstift an der Spitze seine kleinste Querschnittsfläche auf. Die Spitze kann bei spielsweise konisch oder abgeschrägt ausgebildet sein, wobei eine abgeschrägte Spitze einem Schnitt des Anschlussstifts mit einer zum Anschlussstift schrägen Ebene entsprechen kann. Der Anschlussstift ist bevorzugt derart stabil, insbesondere im We sentlichen starr, ausgebildet und derart dimensioniert, dass ein Benutzer den Anschlussstift und somit den Stecker vorzugsweise ohne Hilfsmittel, d.h. vorzugsweise werkzeuglos, in den Träger körper einstechen kann. Selbstverständlich soll auch die Kon struktion des Trägerkörpers ein einfaches Einstechen des
Anschlussstifts in den Trägerkörper ermöglichen. Insbesondere sind der Trägerkörper und der Anschlussstift dafür ausgebildet, den Anschlussstift ohne vorangehendes Einbringen einer Bohrung in den Trägerkörper und nur durch Druckaufbringung durch den Be nutzer auf den Stecker in den Trägerkörper einstechen zu können. Der Anschlussstift und der Trägerkörper sind ausgebildet, den Stecker in der im Trägerkörper eingesteckten Position im Wesent lichen durch Reibschluss festzuhalten. Bevorzugt beträgt die Länge des Anschlussstifts (d.h. dessen Erstreckung in Einstech richtung) zumindest das Fünffache des breitesten Durchmessers des Anschlussstifts, wenn dieser im Querschnitt kreisförmig aus gebildet ist. Der Anschlussstift kann alternativ auch eine ecki ge Querschnittsform aufweisen. Die elektrischen Kontaktelemente (elektrisch leitfähigen Kontaktelemente) und das lichtleitende optische Kontaktelement sind an Positionen am Anschlussstift vorgesehen, die eine Verbindung des optischen Kontaktelements mit der lichtleitenden Schicht, eine Verbindung des einen elek trischen Kontaktelements mit einer ersten elektrisch leitfähigen Schicht und eine Verbindung des anderen elektrischen Kontaktele ments mit einer zweiten elektrisch leitfähigen Schicht der Trä- gerkörpers hersteilen, wenn der Stecker in den Trägerkörper ein gestochen ist. Daher sind die elektrischen Kontaktelemente in unterschiedlichen Längspositionen an dem zumindest einen An schlussstift angeordnet. Die elektrischen Kontaktelemente können sich in Längsrichtung des Anschlussstifts überlappen. Unter den unterschiedlichen Längspositionen der elektrischen Kontaktele mente an dem zumindest einen Anschlussstift ist zu verstehen, dass die elektrischen Kontaktelemente in Längsrichtung des An schlussstifts gegeneinander versetzte Anfangspositionen und ge geneinander versetzte Endpositionen aufweisen, zwischen welchen Anfangspositionen und Endpositionen sich die elektrischen Kon taktelemente erstrecken, um einen Kurzschluss der voneinander beabstandeten elektrisch leitfähigen Schichten durch die elek trischen Kontaktelemente zu vermeiden. Die Längspositionen der elektrischen Kontaktelemente an dem zumindest einen Anschlusss tift sind somit in Längsrichtung des Anschlussstifts bzw. in Einstechrichtung des Anschlussstifts zu betrachten.
Um eine einfach herzustellende Verbindung für elektrischen Strom bzw. elektrische Signale und/oder für Lichtsignale zwischen ei nem am Stecker angeordneten oder zum Stecker separaten Gerät und dem Trägerkörper zu schaffen, weist das Gehäuse zumindest eine Steckbuchse für einen Steckverbinder eines mit dem Anschlusss tift zu verbindenden elektrischen und/oder optischen Geräts auf. Zudem weist die Steckbuchse zumindest einen Anschluss auf, wel cher mit zumindest einem der elektrischen Kontaktelemente und mit dem optischen Kontaktelement verbunden ist. Der Anschluss kann ein optischer oder ein elektrischer Anschluss sein. Der An schluss kann insbesondere ein einzelner elektrischer Kontaktkör per, eine Gruppe von elektrischen Kontaktkörpern oder ein optischer Kontaktkörper sein. Ein Beispiel für eine Gruppe von elektrischen Kontaktkörpern kann ein Pluspol und ein Minuspol im Falle einer Bereitstellung von Gleichstrom am Anschlussstift oder ein Kontaktkörper für eine Null-Leitung und ein Kontaktkör per für eine Phasen-Leitung im Falle einer Bereitstellung von Wechselstrom am Anschlussstift sein. Der Kontaktkörper kann in bekannter Weise ein Kontaktstift oder eine bspw. rohrförmige Aufnahmevorrichtung für einen Kontaktstift sein. Die Steckbuchse weist bevorzugt eine Haltevorrichtung zur lösbaren mechanischen Verbindung mit dem Steckverbinder auf. Vorzugsweise ist die Hai- tevorrichtung eine Klemmvorrichtung, um in an sich bekannte Wei se einen Steckverbinder in die Steckbuchse einstecken zu können. Der Steckverbinder kann ein Gerätestecker zur Versorgung des elektrischen und/oder optischen Geräts mit Versorgungsspannung, elektrischen Datensignalen oder optischen Signalen sein. Das op tische Gerät kann auch zum Betrieb ohne elektrischen Strom aus gebildet und beispielsweise ein lichtleitender bzw. Licht abstrahlender Körper, insbesondere ein lichtleitendes Kabel sein .
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht es, den Stecker auf der einen Seite mit dem Trägerkörper und auf der anderen Seite mit verschiedenartigen elektrischen und/oder optischen Ge räten, die beispielsweise in einem Abstand zum Stecker angeord net sein können, zu verbinden. Der Stecker ermöglicht somit einen Anschluss eines Geräts an die elektrisch leitenden und lichtleitenden Leitungen, insbesondere Bahnen oder Schichten, eines Trägerkörpers, durch einfaches manuelles Einstechen des Steckers in den Trägerkörper. Der Stecker kann vorteilhafterwei se je nach Anwendung an einer frei wählbaren Position in den Trägerkörper eingestochen werden. Der Trägerkörper kann an dafür geeigneten Bereichen, beispielsweise an Wänden oder Fußböden ei nes Gebäudes oder an Möbelstücken, wie Tischplatten, angebracht sein. Die Verbindung des elektrischen und/oder optischen Geräts mit dem Stecker und die Verbindung des Steckers mit dem Träger körper kann besonders einfach, rasch und zuverlässig hergestellt werden. Zudem kann der Stecker zuverlässig am Trägerkörper be festigt werden. Auf Grund des Reibschlusses zwischen dem An schlussstift und dem Trägerkörper wird der Stecker am
Trägerkörper gehalten. Selbstverständlich können zur Verbesse rung der Verbindung zwischen dem Stecker und dem Trägerkörper mechanische Befestigungsmittel, wie Schrauben oder Klebstoffe, vorgesehen sein. Der Stecker kann bspw. die Größe einer Steckdo se aufweisen, die in bekannter Weise zum Anschluss eines Strom versorgungssteckers eines elektrischen Geräts an eine
Stromversorgungsleitung in einem Haushalt dient.
Weiters weist das Gehäuse eine Ansteuereinheit auf, über welche die elektrischen Kontaktelemente und/oder das optische Kontakt element mit dem zumindest einen Anschluss verbunden sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung kann die Ansteuereinheit zur Ansteuerung des Anschlusses in Abhängigkeit von mit dem optischen Kontaktelement erfassten Ein gangs-Lichtsignalen und/oder zur Ansteuerung des optischen Kon taktelements mit Ausgangs-Lichtsignalen in Abhängigkeit von mit dem Anschluss erfassten Signalen ausgebildet sein. Die An steuereinheit ist bevorzugt sowohl mit den elektrischen Kontakt elementen als auch mit dem optischen Kontaktelement verbunden und wird über die elektrischen Kontaktelemente mit Strom ver sorgt. Die Ansteuereinheit kann ausgebildet sein, den optischen oder elektrischen Anschluss der Steckbuchse in Abhängigkeit von mit dem optischen Kontaktelement erfassten Eingangs-Lichtsigna- len oder in Abhängigkeit von mit den elektrischen Kontaktelemen ten erfassten elektrischen Eingangs-Signalen zu steuern. Unter einem Steuern des Anschlusses ist eine definierte Versorgung des Anschlusses mit Strom, Spannung oder Licht zu verstehen. Die An steuereinheit kann auch zur Ansteuerung des optischen Kontakt elements mit Ausgangs-Lichtsignalen oder der elektrischen
Kontaktelemente mit elektrischen Ausgangs-Signalen in Abhängig keit von mit dem optischen oder elektrischen Anschluss erfassten optischen oder elektrischen Signalen ausgebildet sein. Demnach kann die Ansteuereinheit zur Einspeisung elektrischer oder opti scher Energie in den Anschluss der Steckbuchse oder in den An schlussstift ausgebildet sein.
Für den Empfang optischer Steuersignale oder für die Ansteuerung eines optischen Anschlusses der Steckbuchse oder des optischen Kontaktelements des Anschlussstifts ist es günstig, wenn die An steuereinheit einen Sender und/oder einen Empfänger für Lichtsi gnale aufweist. Der Sender und/oder der Empfänger sind bevorzugt mit dem optischen Anschluss der Steckbuchse, sofern ein solcher vorgesehen ist, und/oder mit dem optischen Kontaktelement des Anschlussstifts verbunden. Der Sender und/oder der Empfänger können ein Licht emittierendes bzw. Licht empfangendes elektro nisches Bauelement sein bzw. aufweisen, welches für das mensch liche Auge sichtbares oder unsichtbares Licht sendet oder empfängt, bspw. eine Leuchtdiode, eine Infrarotdiode oder eine Laserdiode . Für eine gezielte Einspeisung elektrischer oder optischer Signa le in ein mit dem Stecker verbundenes Gerät oder umgekehrt in den Trägerkörper kann vorgesehen sein, dass die Ansteuereinheit zudem eine mit dem Sender oder dem Empfänger für Lichtsignale verbundene elektrische Verarbeitungseinheit aufweist, die vor zugsweise mit einem elektrischen Datenspeicher der Ansteuerein heit verbunden ist. Die elektrische Verarbeitungseinheit kann die vom Empfänger für Lichtsignale erfassten und in elektrische Signale umgewandelten Signale verarbeiten, gegebenenfalls mit im Datenspeicher gespeicherten Informationen vergleichen und den Anschluss der Steckbuchse oder den Anschlussstift abhängig von den empfangenen Lichtsignalen und den gespeicherten Informatio nen steuern. Beispielsweise kann die Verarbeitungseinheit den Anschluss der Steckbuchse oder den Anschlussstift über den Sen der für Lichtsignale steuern.
Um mehrere Anschlüsse eines Geräts oder mehrere Geräte mit einem einzigen Stecker verbinden zu können, ist es günstig, wenn meh rere Steckbuchsen zur Aufnahme von Steckverbindern eines oder mehrerer mit dem Anschlussstift zu verbindender elektrischer und/oder optischer Geräte vorgesehen sind, wobei die An
steuereinheit bevorzugt zur individuellen Ansteuerung eines oder mehrerer der Anschlüsse der Steckbuchsen ausgebildet ist. Der Stecker kann somit mehrere Steckbuchsen aufweisen. Auf diese Weise können mehrere oder alle Anschlüsse eines insbesondere elektrischen Geräts über einen einzigen in den Trägerkörper ein gestochenen Stecker versorgt werden. Beispielsweise kann das Ge rät über den Stecker mit Versorgungsspannung und mit
elektrischen oder optischen Datensignalen versorgt werden. Eben so können eine Versorgungsspannung und elektrische oder optische Datensignale von einem Gerät in mehrere damit verbundene Stecker und somit in mehrere Trägerkörper eingespeist werden. Hierfür ist es günstig, wenn die Ansteuereinheit zur individuellen An steuerung eines oder mehrerer der Anschlüsse der Steckbuchsen ausgebildet ist, um bspw. mehrere mit dem Stecker verbundene Ge räte oder mehrere Anschlüsse eines mit dem Stecker verbundenen Geräts einzeln und unabhängig voneinander ansteuern zu können.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Ansteuereinheit ausgebildet ist, Adressinformationen und Steuer- Informationen in den mit dem optischen Kontaktelement erfassten Lichtsignalen zu erfassen, die Adressinformationen mit einer ei genen, der Steckbuchse zugewiesenen Adresse zu vergleichen und im Falle einer Übereinstimmung der erfassten Adressinformationen mit der eigenen Adresse den Anschluss der adressierten Steck buchse in Abhängigkeit von den Steuerinformationen zu steuern. Hierdurch können mehrere Geräte, die mit jeweils einem Stecker verbunden sind, oder mehrere Geräte, die mit verschiedenen
Steckbuchsen eines einzigen Steckers verbunden sind, oder mehre re Anschlüsse eines einzigen Geräts, die mit verschiedenen
Steckbuchsen eines einzigen Steckers verbunden sind, über einen einzigen Trägerkörper mit elektrischer und/oder optischer Ener gie, insbesondere mit Versorgungsspannung oder Datensignalen, individuell, d.h. einzeln oder in Gruppen, versorgt werden. Mit tels der über das optische Kontaktelement empfangenen Adressin- formationen können die Steckbuchsen einzeln oder, wenn mehrere Steckbuchsen eine gleiche Adresse aufweisen, auch in Gruppen adressiert, d.h. ausgewählt werden. Die Anschlüsse der adres sierten Steckbuchsen können daraufhin in Abhängigkeit von den mit dem optischen Kontaktelement empfangenen Steuerinformationen gesteuert werden. Selbstverständlich kann die Ansteuereinheit auch ausgebildet sein, Adressinformationen und Steuerinformatio nen in mit den elektrischen Kontaktelementen erfassten elektri schen Signalen zu erfassen.
Weiters kann es günstig sein, wenn die Ansteuereinheit ausgebil det ist, Adressinformationen und Steuerinformationen in den mit dem Anschluss der Steckbuchse erfassten Signalen zu erfassen, die Adressinformationen mit einer eigenen, der Steckbuchse zuge wiesenen Adresse zu vergleichen und im Falle einer Übereinstim mung der erfassten Adressinformationen mit der eigenen Adresse das optische Kontaktelement in Abhängigkeit von den Steuerinfor mationen zu steuern. Hierdurch können mehrere optische Kontakt elemente, d.h. mehrere Anschlussstifte, die in einen einzigen Trägerkörper oder in verschiedene Trägerkörper eingestochen sind, über ein einziges Gerät, welches mit mehreren Steckern verbunden ist, mit optischer Energie, insbesondere mit Datensi gnalen, individuell, d.h. einzeln oder in Gruppen, versorgt wer den. Die Ansteuereinheit kann auch ausgebildet sein, ein
einzelnes optisches Kontaktelement abhängig von den den mehreren Steckbuchsen zugewiesenen Adressen zu steuern, wenn das Gerät mit mehreren Steckbuchsen eines einzelnen Steckers verbunden ist. Selbstverständlich kann die Ansteuereinheit auch ausgebil det sein, im Falle einer Übereinstimmung der erfassten Adressin- formationen mit der eigenen Adresse die elektrischen
Kontaktelemente in Abhängigkeit von den Steuerinformationen zu steuern .
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse zweiteilig mit einem fest mit den elektrischen Kon taktelementen und dem optischen Kontaktelement verbundenen Ba sisteil und einem vom Basisteil trennbaren und damit wieder verbindbaren Kopfteil ausgebildet ist, welcher Kopfteil die zu mindest eine Steckbuchse aufweist. Da die Steckbuchse zur Auf nahme eines Steckverbinders eines mit dem Stecker zu
verbindenden Geräts ausgebildet ist, können für die Verbindung des Steckers mit unterschiedlich ausgebildeten Steckverbindern Kopfteile mit unterschiedlichen Steckbuchsen vorgesehen sein, welche Steckbuchsen zu den Steckverbindern korrespondierend aus gebildet sind. Auf diese Weise kann ein Kopfteil mit Steckbuch sen gegen einen anderen Kopfteil mit anderen Steckbuchsen ausgetauscht werden. Wenn der Kopfteil gegen einen anderen Kopf teil ausgetauscht wird, kann der Basisteil des Gehäuses im Trä gerkörper eingestochen verbleiben. Das Verbleiben des Basisteils im Trägerkörper reduziert die Anzahl der Einstechvorgänge in den Trägerkörper und somit den hierfür durch einen Benutzer zu er bringenden manuellen Aufwand. Für eine einfache Verbindung un terschiedlicher Kopfteile mit einem Basisteil weisen der
Basisteil und die Kopfteile zweckmäßiger Weise eine einheitliche mechanische, elektrische und optische Schnittstelle auf. Der Ba sisteil kann auch ohne einen Kopfteil in den Trägerkörper einge stochen werden.
Für eine besonders einfache Handhabung des Steckers kann vorge sehen sein, dass der Kopfteil und der Basisteil zur werkzeuglo sen Trennung voneinander und Verbindung miteinander ausgebildet sind. Vorzugsweise sind der Kopfteil und der Basisteil zum werk zeuglosen zusammenstecken oder verschrauben miteinander ausge bildet. Hierfür können der Kopfteil und der Basisteil
korrespondierende Verbindungskörper, bspw. Verbindungskörper ei- ner Steckverbindung oder einer Schraubverbindung, aufweisen.
Um die Herstellungskosten des Steckers, insbesondere der Kopf teile gering zu halten, ist es günstig, wenn der Basisteil die Ansteuereinheit aufweist. Auf diese Weise können mehrere, mit einem einzigen Basisteil zu verbindende Kopfteile ohne die Kos ten verursachende Ansteuereinheit hergestellt werden. Für ein zelne Anwendungsfälle kann jedoch eine Anordnung der
Ansteuereinheit im Kopfteil zweckmäßig sein.
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch eine Kombination eines ersten Steckers, welcher gemäß der vorstehenden Beschrei bung ein zweiteiliges Gehäuse aufweist, mit zumindest einem Kopfteil eines Gehäuses eines zweiten Steckers, welcher gemäß der vorstehenden Beschreibung ein zweiteiliges Gehäuse aufweist, gelöst, welcher Kopfteil des zweiten Steckers eine zur Steck buchse des Kopfteils des ersten Steckers unterschiedliche Steck buchse aufweist. Die Erfindung betrifft somit auch eine Gruppe aus einem ersten Stecker mit einem zweiteiligen Gehäuse und aus zumindest einem zusätzlichen, mit dem Basisteil des ersten
Steckers verbindbaren Kopfteil eines Gehäuses eines zweiten Steckers. Wie vorstehend beschrieben wurde, kann der Basisteil des Gehäuses des ersten Steckers im Trägerkörper eingestochen verbleiben, wenn der Kopfteil des Gehäuses des ersten Steckers gegen den Kopfteil des Gehäuses des zweiten Steckers ausge tauscht wird.
Die eingangs genannte Aufgabe wird zudem durch eine Kombination eines Trägerkörpers mit zumindest einem darin eingestochenen Stecker gemäß der vorstehenden Beschreibung gelöst, welcher Trä gerkörper eine dem Stecker zugewandte erste elektrisch leitfähi ge Schicht, eine davon elektrisch isolierte, vom Stecker
abgewandte zweite elektrisch leitfähige Schicht und eine licht leitende Schicht zur Leitung von Lichtsignalen aufweist, wobei der Stecker mittels seines optischen Kontaktelements mit der lichtleitenden Schicht verbunden ist, mittels eines ersten sei ner elektrischen Kontaktelemente mit der ersten elektrisch leit fähigen Schicht verbunden ist und mittels eines zweiten seiner elektrischen Kontaktelemente mit der zweiten elektrisch leitfä higen Schicht verbunden ist. Hinsichtlich der Ausbildung des Trägerkörpers und des Steckers wird, um Wiederholungen zu ver meiden, auch auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen.
Der Trägerkörper weist somit zumindest drei vorzugsweise flächig miteinander verbundene Schichten auf, von welchen die erste und zweite elektrisch leitfähige Schicht der Stromversorgung des Steckers, bspw. der Ansteuereinheiten, und gegebenenfalls des mit dem Stecker verbundenen elektrischen bzw. optischen Geräts dient, während die lichtleitende Schicht der Übertragung von Lichtsignalen an den Stecker, bspw. an die Ansteuereinheiten, oder allgemein der Weiterleitung von Lichtsignalen im Trägerkör per dient. Wenn ein Stecker keine Ansteuereinheit aufweist, kön nen über den Stecker eine Versorgungsspannung oder elektrische Datensignale oder optische Signale vom Trägerkörper an das mit dem Stecker verbundene elektrische oder optische Gerät oder um gekehrt vom elektrischen oder optischen Gerät in den Trägerkör per direkt geliefert werden.
Die Lichtsignale enthalten vorzugsweise Informationen, insbeson dere Steuer- und Adressinformationen, für den Betrieb des mit dem Stecker verbundenen Geräts. Diese Informationen werden von den mit der lichtleitenden Schicht verbundenen Steckern, insbe sondere von den Ansteuereinheiten erfasst, wobei die An
steuereinheiten ausgebildet sind, die Steuer- und
Adressinformationen zu verarbeiten. Die Adressinformationen, auch Adressen genannt, sind eindeutig, sodass jede Adresse einem einzigen Stecker, einer einzigen Steckbuchse oder einer defi nierten Gruppe von Steckern oder Steckbuchsen zugeordnet ist. Zudem sind die Steuerinformationen den Adressen zugeordnet, so dass die Ansteuereinheiten zur Steuerung des jeweils damit ver bundenen Anschlusses der Steckbuchse oder des Anschlussstifts nur jene Steuerinformationen verarbeiten, welche der Adresse des Steckers oder der Steckbuchse zugeordnet sind. Die Steuerinfor mationen können beinhalten, ob ein mit dem Stecker verbundenes Gerät aktiviert oder deaktiviert werden soll, oder ob und in welcher Form Datensignale an das Gerät weitergeleitet bzw. über tragen werden sollen. Bevorzugt werden die Steuer- und Adressin- formationen für alle mit dem Trägerkörper verbundenen Geräte über eine einzige lichtleitende Schicht übertragen und von den Ansteuereinheiten ausgewertet. Der Trägerkörper ist vorzugsweise aus weichem, durch einen Be nutzer mit einfachen Werkzeugen manuell durchtrennbarem Material ausgebildet, um nach seiner Herstellung eine Reduktion seiner Größe zu ermöglichen. Da die für die Stromversorgung und die Übertragung von Lichtsignalen vorgesehenen Schichten flächig miteinander verbunden sind, wird die Funktion des durch Abtren nen eines Teilabschnitts größenreduzierten Trägerkörpers nicht beeinträchtigt. Die erfindungsgemäße Kombination aus einem Trä gerkörper mit zumindest einem darin eingestochenen Stecker er möglicht somit einen individuellen Zuschnitt des Trägerkörpers, ein einfaches und rasches Einstechen des Steckers in den Träger körper und eine einfache Verbindungsherstellung eines elektri schen oder optischen Geräts mit dem Stecker und somit mit den elektrisch leitfähigen Schichten und der lichtleitenden Schicht des Trägerkörpers.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die lichtleitende Schicht des Trägerkörpers zwischen der ersten und zweiten elektrisch leitfähigen Schicht des Trägerkörpers ange ordnet sein. Auf diese Weise sind die erste und zweite elek trisch leitfähige Schicht des Trägerkörpers durch die
lichtleitende Schicht des Trägerkörpers voneinander beabstandet und vorzugsweise, wenn die lichtleitende Schicht aus elektrisch isolierendem Material besteht, elektrisch isoliert. Somit kann auf einer separate Isolierschicht verzichtet werden.
Wenn der Trägerkörper biegsam ausgebildet ist, kann der Träger körper auch an unebenen bzw. gekrümmten Flächen angebracht wer den. Ein biegsam ausgeführter Trägerkörper kann zudem
platzsparend, beispielsweise zusammengerollt, aufbewahrt werden. Beispielsweise kann der kleinste Biegeradius des Trägerkörpers 20cm bei einer Dicke des Trägerkörpers von zumindest 1cm betra gen .
Um Verletzungen eines Benutzers durch elektrischen Strom zu ver meiden, ist es günstig, wenn die den Außenflächen des Trägerkör pers zugewandten elektrisch leitfähigen Schichten mit einer elektrisch isolierenden Schicht bedeckt sind. Insbesondere wenn die lichtleitende Schicht des Trägerkörpers zwischen der ersten und zweiten elektrisch leitfähigen Schicht des Trägerkörpers an geordnet ist, ist es günstig, wenn zumindest eine der elektrisch leitfähigen Schichten, vorzugsweise beide elektrisch leitfähigen Schichten, an ihrer der lichtleitenden Schicht abgewandten Seite mit einer elektrisch isolierenden Schicht bedeckt ist/sind. Der Trägerkörper kann somit auch auf elektrisch leitenden bzw. Strom führenden Flächen montiert werden. Die elektrisch isolierende Schicht ist bevorzugt aus einem dünnen, flexiblen Kunststoffma terial hergestellt.
Für eine rasche Befestigung des Trägerkörpers an einer Aufnahme fläche, ohne gesonderte Befestigungsmittel bereitstellen zu müs sen, ist es günstig, wenn der Trägerkörper an seiner Oberfläche Befestigungsmittel, insbesondere eine Selbstklebeschicht, auf weist. Um den Trägerkörper zerstörungsfrei anbringen und abneh men zu können, sind die Befestigungsmittel bevorzugt für eine lösbare Befestigung des Trägerkörpers ausgebildet. Als Befesti gungsmittel kommen beispielsweise Schrauben, Haken, Ösen, Bän der, Schlaufen, Klettverschlüsse oder doppelseitige Klebebänder in Frage.
Um den Stecker besonders zuverlässig am Trägerkörper festhalten und einfach konstruieren zu können, ist es günstig, wenn der zu mindest eine Anschlussstift durch zwei Anschlussstifte mit je weils einem elektrisch leitfähigen Kontaktelement und einen Anschlussstift mit dem lichtleitenden Kontaktelement gebildet ist. In dieser Ausführungsform weist der Stecker somit drei vom Gehäuse abstehende Anschlussstifte auf, die zum Einstechen in den Trägerkörper ausgebildet sind. Hierfür sind die drei An schlussstifte jeweils am vom Gehäuse abgewandten Ende zu einer Spitze zusammenlaufend ausgebildet, d.h. die Anschlussstifte weisen jeweils eine Spitze auf. Die Spitze kann beispielsweise konisch oder abgeschrägt ausgebildet sein. Insbesondere weist ein erster Anschlussstift ein erstes elektrisch leitfähiges Kon taktelement, ein zweiter Anschlussstift ein zweites elektrisch leitfähiges Kontaktelement und ein dritter Anschlussstift das lichtleitende Kontaktelement auf.
Für eine konstruktiv besonders einfache Ausführung des Steckers kann der Anschlussstift mit dem lichtleitenden Kontaktelement aus lichtleitendem Material hergestellt sein. Das lichtleitende Material kann insbesondere Kunststoff oder Glas sein. Das licht leitende Material soll die Herstellung eines hinreichend starren und festen Anschlussstifts ermöglichen, sodass sich dieser beim Einstechen in den Trägerkörper nicht verbiegt und nicht bricht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung noch weiter erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer Ausführungs form eines Steckers gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung einer anderen Aus führungsform eines Steckers gemäß der Erfindung;
Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung eines Steckers mit einem zweiteiligen Gehäuse und eines separaten Kopfteils eines Gehäuses eines zweiten Steckers.
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Aus führungsform eines Steckers gemäß der Erfindung, in welchen ein elektrisches und/oder optisches Gerät direkt, ohne Verbindungs kabel eingesteckt ist;
Fig. 5 eine schematische Schnittdarstellung von zwei in einen Trägerkörper eingestochenen Steckern mit unterschiedlich ausge bildeten Steckbuchsen; und
Fig. 6 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Aus führungsform eines Steckers gemäß der Erfindung, welcher mit ei nem Trägerkörper verschraubt ist.
Fig. 1 zeigt einen Stecker 1, welcher ein Gehäuse 2 und zumin dest einen, im in Fig. 1 dargestellten Beispiel genau einen vom Gehäuse 2 abstehenden Anschlussstift 3 aufweist. Das Gehäuse 2 weist einen vorzugsweise ebenen Gehäuseboden 2a und eine davon abstehende, umlaufende Seitenwand 2b auf. Der Gehäuseboden 2a ist günstiger Weise zur flächigen bzw. ebenen Auflage an einem Trägerkörper 4 ausgebildet, von welchem in Fig. 1 nur ein Ab- schnitt dargestellt ist. Der Anschlussstift 3 ist im dargestell ten Beispiel ähnlich einer Nadel oder einem Nagel an seinem vom Gehäuse 2 abgewandten Ende 3s zu einer Spitze S zusammenlaufend ausgebildet. Somit ist der Stecker 1, bzw. der Anschlussstift 3, zum Einstechen in den Trägerkörper 4 ausgebildet, der zumindest im Verbindungsbereich mit dem Stecker 1 aus für ein Einstechen geeigneten, hinreichend weichen Materialien aufgebaut ist. Der Trägerkörper 4 weist zumindest zwei Schichten 5, 6 aus elek trisch leitfähigem Material und eine Schicht 7 aus Lichtwellen leitendem Material auf. Die elektrischen Schichten 5, 6 sind voneinander elektrisch isoliert angeordnet, wobei hierfür in den dargestellten Ausführungsbeispielen die lichtleitende Schicht 7 elektrisch isolierend und zwischen den elektrischen Schichten 5, 6 vorgesehen ist. Die elektrische Schicht 5 ist mit einer Iso lierschicht 18 bedeckt. Der Anschlussstift 3 des Steckers 1 ist ausgebildet, im in den Trägerkörper 4 eingestochenen Zustand des Steckers 1 mit den elektrisch leitfähigen Schichten 5, 6 und der lichtleitenden Schicht 7 in Kontakt zu stehen. Der Anschlusss tift 3 weist an seiner Oberfläche zumindest zwei, im in Fig. 1 dargestellten Beispiel genau zwei voneinander isolierte elektri sche Kontaktelemente 8, 9 und ein lichtleitendes optisches Kon taktelement 10 auf. Dabei ist das elektrische Kontaktelement 8 zur Verbindung mit der elektrisch leitenden Schicht 5, das elek trische Kontaktelement 9 zur Verbindung mit der elektrisch lei tenden Schicht 6 und das lichtleitende Kontaktelement 10 zur Verbindung mit der lichtleitenden Schicht 7 vorgesehen, wenn der Stecker 1 wie im Beispiel der Fig. 1 in den Trägerkörper 4 ein gestochen ist. Die elektrischen Kontaktelemente 8, 9 sind in un terschiedlichen Längspositionen L8, L9 an dem zumindest einen Anschlussstift 3 angeordnet. Die Längspositionen L8, L9 sind jene Positionen bzw. Bereiche am Anschlussstift 3, in welchen sich die elektrischen Kontaktelemente 8, 9 am Anschlussstift 3 in Längsrichtung L des Anschlussstifts 3 erstrecken. Alternativ zum in Fig. 1 dargestellten Beispiel können die elektrischen Kontaktelemente 8, 9 einander in der elektrisch isolierenden
Schicht 7 in Längsrichtung L des Anschlussstifts 3 überlappen. Das lichtleitende optische Kontaktelement 10 kann teilweise oder vollständig aus lichtleitendem Material hergestellt sein.
Das Gehäuse 2 weist zumindest eine Steckbuchse 11, im in Fig. 1 dargestellten Beispiel zwei Steckbuchsen 11, für einen Steckver binder V (Fig. 5) eines mit dem Anschlussstift 3 zu verbindenden elektrischen und/oder optischen Geräts G auf. Das elektrische und/oder optische Gerät G kann bspw. ein Haushaltsgerät, ein Computer, insbesondere ein Notebook, ein steuerbarer Leuchtkör per oder eine Lichtquelle sein, die zur Beleuchtung eines Raums eine Stromversorgung benötigt oder zur Anzeige einer Statusin formation nur eine Verbindung mit der lichtleitenden Schicht 7 benötigt. Die Steckbuchse 11 weist zumindest einen Anschluss 12 auf, im in Fig. 1 dargestellten Beispiel weist jede Steckbuchse 11 genau einen Anschluss 12a, 12b auf, der mit zumindest einem der elektrischen Kontaktelemente 8, 9 oder dem optischen Kon taktelement 10 verbundenen ist. Der Anschluss 12a kann bspw. zwei Kontaktkörper 12al, 12a2 zur Aufnahme von Stromversorgungs stiften eines Steckverbinders V des elektrischen und/oder opti schen Geräts G aufweisen und kann dementsprechend mit den elektrischen Kontaktelementen 8, 9 des Anschlussstifts 3 direkt verbunden sein, wie durch unterbrochene Verbindungslinien darge stellt ist. Im Beispiel der Fig. 1 kann zudem der Anschluss 12b ein lichtleitender Kontaktkörper, bspw. ein lichtleitender Kon taktstift 12bl sein, der mit dem lichtleitenden Kontaktelement 10 des Anschlussstifts 3 direkt verbunden ist, wie ebenfalls durch eine unterbrochene Verbindungslinie dargestellt ist. Die Steckbuchse 11 und der Anschluss 12 können für die Aufnahme von Stromversorgungssteckern, USB-Steckern, Anschlüssen von Senso ren, einem Sockel für Leuchtkörper, LWL-Steckverbindern, An schlüssen von LWL-Repeatern, Anschlüssen von optisch
elektrischen Wandlern, Anschlüssen von elektrisch-optischen Wandlern, von LEDs, Laserdioden oder Photodetektoren, jeweils als Steckverbinder V, ausgebildet sein.
Das Gehäuse 2 weist zudem eine Ansteuereinheit 13 auf, über wel che die elektrischen Kontaktelemente 8, 9 und/oder das optische Kontaktelement 10 mit dem zumindest einen Anschluss 12 verbunden sind. Die Verbindung der elektrischen Kontaktelemente 8, 9 und des optischen Kontaktelements 10 mit der Ansteuereinheit 13 ist in Fig. 1 durch Verbindungsleitungen VI dargestellt. Die Verbin dung der Ansteuereinheit 13 mit dem Anschluss 12a, 12b ist in Fig. 1 durch Verbindungsleitungen V2 dargestellt. Günstiger Wei se kann die Ansteuereinheit 13 zur Ansteuerung des Anschlusses 12 in Abhängigkeit von mit dem optischen Kontaktelement 10 er fassten Eingangs-Lichtsignalen und/oder zur Ansteuerung des op tischen Kontaktelements 10 mit Ausgangs-Lichtsignalen in
Abhängigkeit von mit dem Anschluss 12 erfassten elektrischen oder optischen Signalen, die bspw. von einem Gerät G gesendet werden, ausgebildet sein. Um mit dem optischen Kontaktelement 10 erfasste Eingangs-Lichtsignale elektrisch verarbeiten zu können oder das optische Kontaktelement 10 mit Ausgangs-Lichtsignalen versorgen zu können, kann die Ansteuereinheit 13 einen Sender 14 und/oder einen Empfänger 15 für Lichtsignale aufweisen. Der Sen der 14 ist zur Umwandlung elektrischer Signale in Lichtsignale und der Empfänger 15 ist zur Umwandlung von Lichtsignalen in elektrische Signale ausgebildet.
Zur Verarbeitung der vom Anschlussstift 3 oder vom Anschluss 12 erhaltenen Signale kann die Ansteuereinheit 13 zudem eine mit dem Sender 14 und/oder dem Empfänger 15 verbundene elektrische Verarbeitungseinheit 16 aufweisen. Die Verarbeitungseinheit 16 kann mit einem elektrischen Datenspeicher 17 der Ansteuereinheit
13 verbunden sein, welcher bspw. Anweisungen zur Verarbeitung der vom Anschlussstift 3 oder vom Anschluss 12 erhaltenen Signa le oder eine Adresse des Steckers 1, der Steckbuchse 11 oder des Anschlusses 12 enthält.
Wenn wie im in Fig. 1 dargestellten Beispiel mehrere Steckbuch sen 11 vorgesehen sind, kann die Ansteuereinheit 13 zur indivi duellen, d.h. einzelnen oder gemeinsamen Ansteuerung der
Anschlüsse 12a, 12b der Steckbuchsen 11 ausgebildet sein.
In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann zumindest eine Steckbuchse 11 mehr als einen, insbesondere mehr als zwei An schlüsse aufweisen.
Fig. 2 zeigt einen Stecker 1, welcher ein Gehäuse 2 aufweist, dessen Steckbuchsen 11 im Vergleich zum Beispiel gemäß Fig. 1 unterschiedlich ausgebildet sind, und von welchem drei An schlussstifte 3, 3a, 3b, 3c abstehen. Im Gegensatz hierzu sind im Beispiel gemäß Fig. 1 die drei Anschlussstifte 3a, 3b, 3c in einem Anschlussstift 3 zusammengefasst. Günstiger Weise stehen die drei Anschlussstifte 3a, 3b, 3c gemäß Fig. 2, oder der eine Anschlussstift 3 gemäß Fig. 1, rechtwinkelig vom Boden 2a des Gehäuses 2 ab, um den Einstechvorgang in den Trägerkörper 4 zu erleichtern. In Fig. 2 ist der zumindest eine Anschlussstift 3 durch einen Anschlussstift 3a mit dem elektrisch leitfähigen Kontaktelement 8, durch einen Anschlussstift 3b mit dem elek trisch leitfähigen Kontaktelement 9 und durch einen Anschlusss tift 3c mit dem lichtleitenden Kontaktelement 10 gebildet. Der Anschlussstift 3b weist zumindest im Bereich der elektrisch leitfähigen Schicht 5 an seiner Oberfläche eine Isolierschicht 19 auf. Wenn der Stecker 1 wie im Beispiel gemäß Fig. 2 in den Trägerkörper 4 eingestochen ist, steht das elektrisch leitfähige Kontaktelement 8 mit der elektrisch leitfähigen Schicht 5, das elektrisch leitfähige Kontaktelement 9 mit der elektrisch leit fähigen Schicht 6 und das lichtleitende Kontaktelement 10 mit der lichtleitenden Schicht 7 in Kontakt.
In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann der zumindest eine Anschlussstift 3 durch zumindest zwei Anschlussstifte ge bildet sein, an deren Oberflächen die elektrisch leitfähigen Kontaktelemente 8, 9 und das lichtleitende Kontaktelement 10 an geordnet sind.
Fig. 3 zeigt einen Stecker 1 mit einem zweiteiligen Gehäuse 2 . Das zweiteilige Gehäuse 2 weist einen Basisteil 20 und einen vom Basisteil 20 trennbaren und damit wieder verbindbaren Kopfteil 21 auf. Der Basisteil 20 ist fest mit den elektrischen Kontakt elementen 8, 9 und dem optischen Kontaktelement 10, d.h. fest mit dem Anschlussstift 3 oder den Anschlussstiften 3a, 3b, 3c, verbunden. Zudem kann der Basisteil 20 die Ansteuereinheit 13 aufweisen. Der Kopfteil 21 weist die zumindest eine Steckbuchse 11 auf. Der Kopfteil 21 und der Basisteil 20 können auch korre spondierende Verbindungskörper 22, bspw. Verbindungskörper 22a einer Steckverbindung aufweisen. Fig. 3 zeigt zudem einen Kopf teil 21a eines Gehäuses 2a eines zweiten, in Fig. 3 nicht voll ständig dargestellten Steckers la, welcher Kopfteil 21a des zweiten Steckers la zumindest eine zur Steckbuchse 11 des Kopf teils 21 des ersten Steckers 1 unterschiedliche Steckbuchse 11a aufweist. Der Stecker 1 und der zusätzliche Kopfteil 21a des zweiten Steckers la bilden eine Gruppe bzw. ein Set. In der Ausführungsform der Fig. 2 und 3 sind beide elektrisch leitfähige Schichten 5, 6 des Trägerkörpers 4, an ihrer der lichtleitenden Schicht 7 abgewandten Seite 5a, 6a mit einer elektrisch isolierenden Schicht 18, 23 bedeckt. Zudem kann der Trägerkörper 4 an seiner Oberfläche Befestigungsmittel 24, ins besondere eine Selbstklebeschicht 24a, aufweisen. Zwischen der elektrisch isolierenden Schicht 23 und der Selbstklebeschicht 24a kann eine Trägerschicht 25 zur Stabilisierung der Trägerkör pers 4 vorgesehen sein.
Fig. 4 zeigt einen Stecker 1, in welchen ein elektrisches und/oder optisches Gerät G direkt, d.h. ohne ein Verbindungska bel zwischen dem Gerät G und dem Stecker 1, eingesteckt oder eingeschraubt ist. In Fig. 4 ist das Gehäuse 2 einteilig darge stellt, es könnte aber ebenso zweiteilig ausgebildet sein.
Fig. 5 zeigt eine Kombination eines Trägerkörpers 4, in welchen zwei Stecker 1 mit unterschiedlich ausgebildeten, insbesondere unterschiedlich geformten Steckbuchsen 11 eingestochen sind. Die Stecker 1 sind gemäß der Erfindung ausgebildet. Die Steckbuchsen 11 sind zur Aufnahme eines Steckverbinders V eines mit dem Trä gerkörper 4 zu verbindenden elektrischen oder optischen Geräts G vorgesehen. Der Stecker 1 kann mehr als einen Steckverbinder V aufnehmen. Zur elektrischen oder optischen Verbindung des Geräts G mit dem Trägerkörper 4 weist die Steckbuchse 11 zumindest einen elektrischen oder optischen Anschluss 12 auf, der mit zu mindest einem der elektrischen Kontaktelemente 8, 9 oder mit dem optischen Kontaktelement 10 des Anschlussstifts 3 verbundenen ist. Da die Stecker 1 im in Fig. 5 dargestellten Beispiel in die selben elektrisch leitfähigen Schichten 5, 6 und in die selbe lichtleitende Schicht 7 des Trägerkörpers 4 eingestochen sind, sind die Geräte G über den Trägerkörper 4 miteinander verbunden.
In einer nicht dargestellten Ausführungsform könnte der Träger körper 4 mehr als zwei elektrisch leitfähige Schichten 5, 6 und/oder mehr als eine lichtleitende Schicht 7 aufweisen. In ei ner weiteren nicht dargestellten Ausführungsform könnte der Trä gerkörper 4 zu einer Mittelebene, die zu den elektrischen
Schichten 5, 6 parallel verläuft, symmetrisch ausgebildet sein, sodass die Stecker 1 auf einander gegenüberliegenden Seiten des Trägerkörpers 4 in diesen eingestochen werden können.
Fig. 6 zeigt eine weitere Kombination eines Trägerkörpers 4, in welchen ein Stecker 1 eingesteckt ist. Um den Stecker 1 zuver lässig im Eingriff mit dem Trägerkörper 4 zu halten, kann der Stecker 1 mit dem Trägerkörper 4 mittels einer Schraube SC ver schraubt sein. Im dargestellten Beispiel hängt der Stecker 1 vom Trägerkörper 4 nach unten, d.h. der Stecker 1 ist in Richtung der Schwerkraft am Trägerkörper 4 angeordnet. Beispielsweise kann der Trägerkörper 4 mit dem Befestigungsmittel 24 an seiner Oberfläche, insbesondere mit der Selbstklebeschicht 24a, an ei ner Unterseite einer Stützvorrichtung, bspw. einer Decke eines Raums, befestigt, insbesondere angeklebt, sein. Der Stecker 1 kann zudem einen Befestigungshaken H aufweisen, an welchem das mit dem Stecker 1 zu verbindende Gerät G, bspw. ein Leuchtkör per, aufgehängt werden kann.
Fig. 6 zeigt zudem ein zum Trägerkörper 4 und zum Stecker 1 se parates Steuergerät C, welches zur Verbindung mit dem Trägerkör per 4 und zur Einspeisung elektrischer oder optischer Signale in den Trägerkörper 4 oder zum Empfang elektrischer oder optischer Signale vom Trägerkörper 4 vorgesehen ist. Die Verbindung kann über eine mit dem Steuergerät C verbundene und mit dem Träger körper 4 verbindbare Einspeisevorrichtung E erfolgen. Insbeson dere kann die Einspeisevorrichtung E elektrische Anschlüsse El, E2 zur Verbindung mit den elektrisch leitfähigen Schichten 5, 6 des Trägerkörpers 4 und/oder einen optischen Anschluss E3 zur Verbindung mit der lichtleitenden Schicht 7 des Trägerkörpers 4 aufweisen. Das Steuergerät C kann einen Speicher CI für Adressen und Steuerinformationen für die einzeln ansteuerbaren Geräte G aufweisen. Das Steuergerät C kann insbesondere zur Einspeisung von die Adressen und die Steuerinformationen enthaltenden Steu ersignalen in die Einspeisevorrichtung E, d.h. in die elektri schen Schichten 5, 6, vorzugsweise aber in die lichtleitende Schicht 7 des Trägerkörpers 4, ausgebildet sein. Hierfür enthält das Steuergerät C die für die individuelle Ansteuerung der Gerä te G bzw. der Ansteuereinheiten 13 nötigen Informationen und stellt diese Informationen dem Trägerkörper 4 zur Verfügung. Die im Speicher CI enthaltenen Steuerinformationen können einen Ein- schaltbefehl , einen Ausschaltbefehl oder Daten für die Geräte G beinhalten. Das Steuergerät C verfügt zweckmäßiger Weise über eine Verarbeitungseinheit C2, beispielsweise einen Mikroprozes sor, und über Eingabemittel, um die Adressinformationen oder die Steuerinformationen in das Steuergerät C eingeben bzw. einspei chern zu können. Zudem weist das Steuergerät C günstiger Weise eine Einheit C3 zur Erzeugung der in den Trägerkörper 4 einzu speisenden elektrischen und optischen Signale und/oder eine Emp fangseinrichtung C4 für Lichtsignale auf.

Claims

Patentansprüche :
1. Stecker (1) zum Einstechen in zumindest zwei Schichten (5, 6) aus elektrisch leitfähigem Material und in eine Schicht (7) aus Lichtwellen leitendem Material, mit einem Gehäuse (2), zumindest zwei voneinander isolierten elektrischen Kontaktelementen (8, 9) und einem lichtleitenden optischen Kontaktelement (10), wobei die zumindest zwei elektrischen Kontaktelemente (8, 9) und das lichtleitende optische Kontaktelement (10) an zumindest einem vom Gehäuse (2) abstehenden Anschlussstift (3, 3a, 3b, 3c) ange ordnet sind, welcher am vom Gehäuse (2) abgewandten Ende (3s) zu zumindest einer Spitze (S) zusammenlaufend ausgebildet ist, wo bei die elektrischen Kontaktelemente (8, 9) in unterschiedlichen Längspositionen (L8, L9) an dem zumindest einen Anschlussstift (3, 3a, 3b, 3c) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) zumindest eine Steckbuchse (11) für einen Steck verbinder (V) eines mit dem Anschlussstift (3, 3a, 3b, 3c) zu verbindenden elektrischen und/oder optischen Geräts (G) auf weist, wobei die Steckbuchse (11) zumindest einen Anschluss (12, 12a, 12b) aufweist, welcher mit zumindest einem der elektrischen
Kontaktelemente (8, 9) und mit dem optischen Kontaktelement (10) verbunden ist und dass das Gehäuse (2) eine Ansteuereinheit (13) aufweist, über welche die elektrischen Kontaktelemente (8, 9) und/oder das optische Kontaktelement (10) mit dem zumindest einen Anschluss (12, 12a, 12b) verbunden sind.
2. Stecker (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuereinheit (13) zur Ansteuerung des Anschlusses (12, 12a, 12b) in Abhängigkeit von mit dem optischen Kontaktelement (10) erfassten Eingangs-Lichtsignalen und/oder zur Ansteuerung des optischen Kontaktelements (10) mit Ausgangs-Lichtsignalen in Ab hängigkeit von mit dem Anschluss (12, 12a, 12b) erfassten Signa len ausgebildet ist.
3. Stecker (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuereinheit (13) einen Sender (14) und/oder einen Empfänger
(15) für Lichtsignale aufweist, wobei die Ansteuereinheit (13) bevorzugt eine mit dem Sender (14) oder mit dem Empfänger (15) für Lichtsignale verbundene elektrische Verarbeitungseinheit
(16) aufweist, die vorzugsweise mit einem elektrischen Daten- Speicher (17) der Ansteuereinheit (13) verbunden ist.
4. Stecker (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass mehrere Steckbuchsen (11) zur Aufnahme von Steck verbindern (V) eines oder mehrerer mit dem Anschlussstift (12, 12a, 12b) zu verbindender elektrischer und/oder optischer Geräte
(G) vorgesehen sind, wobei die Ansteuereinheit (13) bevorzugt zur individuellen Ansteuerung eines oder mehrerer der Anschlüsse (12, 12a, 12b) der Steckbuchsen (11) ausgebildet ist.
5. Stecker (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass die Ansteuereinheit (13) ausgebildet ist, Adress- informationen und Steuerinformationen in den mit dem optischen Kontaktelement (10) erfassten Eingangs-Lichtsignalen zu erfas sen, die Adressinformationen mit einer eigenen, der Steckbuchse (11) zugewiesenen Adresse zu vergleichen und im Falle einer Übereinstimmung der erfassten Adressinformationen mit der eige nen Adresse den Anschluss (12, 12a, 12b) der adressierten Steck buchse (11) in Abhängigkeit von den Steuerinformationen zu steuern .
6. Stecker (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Ansteuereinheit (13) ausgebildet ist, Adress informationen und Steuerinformationen in den mit dem Anschluss (12, 12a, 12b) der Steckbuchse (11) erfassten Signalen zu erfas sen, die Adressinformationen mit einer eigenen, der Steckbuchse (11) zugewiesenen Adresse zu vergleichen und im Falle einer Übereinstimmung der erfassten Adressinformationen mit der eige nen Adresse das optische Kontaktelement (10) in Abhängigkeit von den Steuerinformationen zu steuern.
7. Stecker (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass das Gehäuse (2) zweiteilig mit einem fest mit den elektrischen Kontaktelementen (8, 9) und dem optischen Kontakt element (10) verbundenen Basisteil (20) und einem vom Basisteil (20) trennbaren und damit wieder verbindbaren Kopfteil (21) aus gebildet ist, welcher Kopfteil (21) die zumindest eine Steck buchse (11) aufweist, wobei der Kopfteil (21) und der Basisteil (20) bevorzugt zur werkzeuglosen Trennung voneinander und Ver bindung miteinander ausgebildet sind.
8. Stecker (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisteil (20) die Ansteuereinheit (13) aufweist.
9. Kombination eines ersten Steckers (1) nach Anspruch 7 oder 8, welcher ein zweiteiliges Gehäuse (2) aufweist, mit zumindest ei nem Kopfteil (21a) eines Gehäuses (2a) eines zweiten Steckers (la) nach Anspruch 7 oder 8, welcher Kopfteil (21a) des zweiten Steckers (la) eine zur Steckbuchse (11) des Kopfteils (21) des ersten Steckers (1) unterschiedliche Steckbuchse (11a) aufweist.
10. Kombination eines Trägerkörpers (4) mit zumindest einem dar in eingestochenen Stecker (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, welcher Trägerkörper (4) eine dem Stecker (1) zugewandte erste elektrisch leitfähige Schicht (5) , eine davon elektrisch iso lierte, vom Stecker (1) abgewandte zweite elektrisch leitfähige Schicht (6) und eine lichtleitende Schicht (7) zur Leitung von Lichtsignalen aufweist, wobei der Stecker (1) mittels seines op tischen Kontaktelements (10) mit der lichtleitenden Schicht (7) verbunden ist, mittels eines ersten seiner elektrischen Kontakt elemente (8) mit der ersten elektrisch leitfähigen Schicht (5) verbunden ist und mittels eines zweiten seiner elektrischen Kon taktelemente (9) mit der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht verbunden (6) ist.
11. Kombination eines Trägerkörpers (4) mit zumindest einem dar in eingestochenen Stecker (1) nach Anspruch 10, dadurch gekenn zeichnet, dass die lichtleitende Schicht (7) des Trägerkörpers (4) zwischen der ersten (5) und zweiten (6) elektrisch leitfähi gen Schicht des Trägerkörpers (4) angeordnet ist.
12. Kombination eines Trägerkörpers (4) mit zumindest einem dar in eingestochenen Stecker (1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (4) biegsam ausgebildet ist .
13. Kombination eines Trägerkörpers (4) mit zumindest einem dar in eingestochenen Stecker (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der elektrisch leitfähigen Schichten (5, 6) , vorzugsweise beide elektrisch leitfähigen Schichten (5, 6), an ihrer der lichtleitenden Schicht (7) abge wandten Seite (5a, 6a) mit einer elektrisch isolierenden Schicht
(18, 23) bedeckt ist/sind.
14. Kombination eines Trägerkörpers (4) mit zumindest einem dar in eingestochenen Stecker (1) nach einem der Ansprüche 10 bis
13, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (4) an seiner Oberfläche Befestigungsmittel (24), insbesondere eine Selbstkle- beschicht (24a), aufweist.
15. Kombination eines Trägerkörpers (4) mit zumindest einem dar in eingestochenen Stecker (1) nach einem der Ansprüche 10 bis
14, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Anschlusss tift (3) durch zwei Anschlussstifte (3a, 3b) mit jeweils einem elektrisch leitfähigen Kontaktelement (8, 9) und einen An schlussstift (3c) mit dem lichtleitenden Kontaktelement (10) ge bildet ist, wobei der Anschlussstift (3c) mit dem lichtleitenden Kontaktelement (10) bevorzugt aus lichtleitendem Material herge stellt ist.
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