WO2021229469A1 - Steckerbuchse für wasserdichte anwendungen - Google Patents

Steckerbuchse für wasserdichte anwendungen Download PDF

Info

Publication number
WO2021229469A1
WO2021229469A1 PCT/IB2021/054058 IB2021054058W WO2021229469A1 WO 2021229469 A1 WO2021229469 A1 WO 2021229469A1 IB 2021054058 W IB2021054058 W IB 2021054058W WO 2021229469 A1 WO2021229469 A1 WO 2021229469A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
chamber
socket
wall
socket according
opening
Prior art date
Application number
PCT/IB2021/054058
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carmelo Militello
Shifeng Lin
Original Assignee
Carmelo Militello
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 Carmelo Militello filed Critical Carmelo Militello
Publication of WO2021229469A1 publication Critical patent/WO2021229469A1/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/76Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure with sockets, clips or analogous contacts and secured to apparatus or structure, e.g. to a wall
    • H01R24/78Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure with sockets, clips or analogous contacts and secured to apparatus or structure, e.g. to a wall with additional earth or shield contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/44Means for preventing access to live contacts
    • H01R13/447Shutter or cover plate
    • H01R13/453Shutter or cover plate opened by engagement of counterpart
    • H01R13/4534Laterally sliding shutter
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5213Covers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/10Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11Resilient sockets
    • H01R13/111Resilient sockets co-operating with pins having a circular transverse section
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/10Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11Resilient sockets
    • H01R13/112Resilient sockets forked sockets having two legs
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02Details
    • H02G3/08Distribution boxes; Connection or junction boxes
    • H02G3/088Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof casings or inlets
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02Details
    • H02G3/08Distribution boxes; Connection or junction boxes
    • H02G3/14Fastening of cover or lid to box
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02Details
    • H02G3/08Distribution boxes; Connection or junction boxes
    • H02G3/18Distribution boxes; Connection or junction boxes providing line outlets

Definitions

  • the invention relates to a socket having the features set forth in the preamble of claim 1.
  • the invention is also implemented on a combination of the socket with a plug.
  • a water-protected socket is often firmly attached to a building wall as a flush-mounted or surface-mounted socket.
  • DE 202008009466 U1 proposes a plug socket whose plug can be inserted into a conventional and already existing wall socket.
  • a housing carried by the plug there is in turn a housing socket which is accessible via an opening in the front of the housing and is sealed off from the front by means of a sealing ring.
  • a spring-loaded protective flap covers the housing connector socket, which can be pivoted to one side for inserting the connector.
  • the well-known plug socket can be designed to be splash-proof according to IP44. However, this degree of protection is not sufficient for many applications and is only achieved when the protective cover is closed.
  • the invention was therefore based on the object of providing a plug socket which, when installed at the rear, allows a higher degree of protection.
  • the object is achieved according to the invention with the features of claim 1.
  • the socket enables at least a temporary, complete immersion when the electrical voltage is applied, without a short circuit occurring, regardless of whether a plug is inserted into the socket or not, provided the electrical connection elements and the rear cabling are also watertight .
  • the socket can be integrated into a socket strip, a cable drum, a site power distributor, an extension cable or a floor outlet.
  • the clamping elements of the socket which establish an electrically conductive connection with the contact pins of a plug, are each inserted into an associated first and second chamber and thereby separated from one another.
  • a separation of the chambers is understood to mean an electrical and fluid-tight separation.
  • the first and second chambers extend in their axial direction at least from the clamping elements to the respective first and second openings formed in the front wall for inserting the contact pin of an external plug.
  • further chambers with clamping elements accommodated therein can be provided.
  • the protective conductor in a protective conductor chamber of the same construction as the first and second chambers, provided that a contact pin corresponding to the protective conductor is present on the connector side.
  • the first and second chambers are necessarily designed to be watertight, so that no fluidic exchange between the first and second chambers is possible.
  • the at least first and second chambers are advantageously accessible exclusively via the associated first and second openings in the front wall.
  • the chamber is also made of an electrically non-conductive material, in particular plastic.
  • the first and second chambers are formed by a chamber wall structure.
  • the chamber wall structure comprises a plurality of wall sections which each form the first and second chambers and optionally a protective conductor chamber.
  • the chamber wall structure is expediently connected to the front wall in a sealing manner.
  • the rear wall can be a wall section delimiting the first and / or second chamber or can be arranged within the first and second chamber. It is also possible that a common rear wall is provided which runs at least partially through each of the at least first and second chambers. In this embodiment, the first and second chambers are divided by the rear wall and it is possible, for example, to accommodate the cover slides described below in one of the divided sections of the chamber.
  • the chamber wall structure has a rear chamber wall structure section which is arranged between the outside of the rear wall and a cover which overlaps the rear wall.
  • Chamber wall structure section forms a section of the first and second chambers and, if applicable, a protective conductor chamber or continues this to the rear in the plug-in direction of an external connector.
  • connection elements are also electrically and fluidically separated from one another by the rear chamber wall structure.
  • the rear chamber wall structure section is preferably formed completely or partially on the cover and / or the outside of the rear wall.
  • Lid openings that are aligned with the connection elements are advantageously formed in the lid.
  • the cover openings allow an electrical conductor to be connected to the connector elements of the socket located behind them.
  • connection elements which enable an electrical conductor, in particular a cable, to be detachably attached.
  • the electrical conductor can also be permanently connected to the connection element, for example by a soldered or glued joint, and protrude from the socket with a sufficient length.
  • the rear chamber wall structure section, together with electrical conductors inserted therein is completely or partially filled by means of a potting compound, which achieves particularly good electrical insulation and watertightness.
  • the rear wall of the plug socket is spaced apart from its front wall, which results in a spatial expansion of the first and second chambers in the axial direction of the plug socket.
  • passage openings for the contact pins of an external plug can be formed axially in alignment with the first and second openings in the front wall. In this way, the contact pin ends of the contact pins pass through the passage openings onto the outside of the rear wall facing away from the front wall.
  • the first and second clamping elements are preferably also attached to the outside of the rear wall facing away from the front wall.
  • the first and / or second clamping element are advantageously guided into the passage openings in sections.
  • the first and / or second clamping element is / are designed as a spring pin, which has two contact legs engaging a spring element, which are arranged opposite one another in an axial extension of the associated passage opening.
  • the contact legs can therefore be bent in the manner of a half-shell and together nestle against the outer circumferential wall of the contact pin. Due to the spring element, the contact legs initially have a smaller spacing from one another than the outer circumference of the contact pin. When the contact pin is pushed in, the contact pins expand against the pressure of the spring element and come into contact from both sides with a contact pin inserted through the opening, which further improves the mechanical contact.
  • connection element typically connected to the connection element.
  • the connection can be made by means of a separate conductor in the form of a cable, a conductor track or a busbar.
  • the chamber wall structure advantageously comprises a front chamber wall structure section which extends between an inner side of the rear wall facing the front wall and the front wall.
  • the front chamber wall structure section forms a further section of the first and second chambers and optionally the protective conductor chamber.
  • each first and second chamber and optionally the Protective conductor chamber on a rear and front chamber wall structure section are typically, each first and second chamber and optionally the Protective conductor chamber on a rear and front chamber wall structure section.
  • a first cover slide is advantageously arranged in the first chamber of the front chamber wall structure section and a second cover slide is arranged in the second chamber of the front chamber wall structure section, the first and second cover slide being mounted laterally displaceably between an overlapping closed position and an exposed open position of the first and second openings above is.
  • the first and second cover slider With the help of the first and second cover slider, the first and second openings are covered, which reduces the entry of dust and the risk of accidental contact with live parts inside the socket.
  • the first cover slide can be held in the closed position by means of a first spring element and / or the second cover slide by means of a second spring element.
  • each cover slide is assigned an associated spring element which holds the respective first and second cover slide in the closed position independently of one another.
  • An embodiment is particularly preferred in which the first spring element is / are inserted between the first cover slide and the front chamber wall structure section and / or the second spring element between the second cover slide and the front chamber wall structure section.
  • the first cover slide and the second cover slide are sensibly coupled to one another magnetically.
  • the first and second cover slides are arranged in the structurally separate first and second chambers and can hardly be mechanically connected to one another due to the chamber wall structure lying in between.
  • the first cover slide is assigned to a neutral conductor of a single-phase alternating current network or the negative pole of a direct current network and is designed with an incline which is arranged in the closed position under the associated first opening. If a pointed object is inserted into the first opening, it hits the incline and pushes it to the side against the force of the first spring element. Behind the first cover slide, however, there is only the neutral conductor or negative conductor, which does not trigger an electric shock in the event of contact. Due to the preferably magnetic coupling of the first and second cover slide, the second cover slide is also moved from the closed position into the open position and has exposed the outer conductor (phase) of the alternating current network or the positive pole of the direct current network located underneath.
  • the pointed object would first have to be pulled out of the first opening and inserted into the second opening, which is not possible since both the first and the second cover slide are pulled out of the open position when the pointed object is pulled out of the first opening wander back into the closed position and as a result of which the second opening is closed again by the second cover slide.
  • the second cover slide does not have an incline via which the second cover slide could be moved from the closed position into the open position by means of a pointed object.
  • a protective conductor clasp fastened on the outside of the front wall is preferably electrically connected to a protective conductor connection element in a protective conductor chamber.
  • a current conductor runs evacuated from the protective conductor connection element through the protective conductor chamber to the protective conductor clasp.
  • the protective conductor clasp can have a U-shape with two opposing, free legs, a sealing element protruding from the outside of the front wall being arranged on a base of the two free legs.
  • the sealing elements serve to accommodate a socket cover placed on the socket, which is usually pushed onto the protective conductor clasp, in a sealing manner with respect to the outside of the front wall, which further reduces the risk of dust and splash water entering.
  • the invention cooperates favorably with a plug having a plurality of contact pins, with an insulating jacket being applied to the contact pins starting from a plug base body in the direction of a front contact pin end, from which a section at the contact pin end is cut out.
  • a plug having a plurality of contact pins
  • an insulating jacket being applied to the contact pins starting from a plug base body in the direction of a front contact pin end, from which a section at the contact pin end is cut out.
  • the insulating jacket can in particular be a shrink tube.
  • Fig. 1 a perspective front view of the
  • Fig. 2 a perspective rear view of the
  • Socket according to FIG. 1 with on a rear wall arranged connection elements and chamber wall structure;
  • FIG. 3 a perspective front view of a cover with a chamber wall structure continued thereon for closing the rear wall;
  • Fig. 4 a perspective front view of the socket with the front wall removed
  • FIG. 1 shows, in a perspective front view, a plug socket according to the invention, which is held by a collar-shaped installation frame 19.
  • the mounting frame 19 protrudes in the radial and axial direction with respect to a front wall 10 of the socket.
  • a first and a second opening 11, 12 are made next to one another in the front wall 10.
  • the diameters of the first and second openings 11, 12 are dimensioned such that contact pins 51 of a plug 50 (see FIG. 5) can be inserted therein.
  • a U-shaped protective conductor clasp 36 is fixed in place on an outer side 18 of the front wall 10.
  • the protective conductor clasp 36 engages in its medial section on the outside 18 of the front wall 10, whereas two opposite, free legs 37 protrude essentially perpendicularly with respect to the outside 18.
  • the protective conductor clasp 36 is connected in an electrically conductive manner to a protective conductor connection element 39 arranged on a rear wall 13, as will be explained below in connection with FIG. 2.
  • a sealing element 38 is applied in each case.
  • the sealing elements 38 are made of an elastic material in such a way that socket covers from different manufacturers (not shown here) can be placed on the socket according to the invention.
  • the sealing elements 38 ensure, independent of the socket cover used, not only better protection against splash water, but also, in particular, improved dust protection.
  • FIG. 2 a perspective rear view of the plug socket is shown, in which the rear wall 13 with a rib-like chamber wall structure 23 can be seen.
  • a first chamber 20 communicating exclusively with the first opening 11 and a second chamber 21 communicating exclusively with the second opening 12 are separated.
  • a protective conductor chamber 22 is also formed, through which a current conductor 34 is led out to the protective conductor connection element 39.
  • the protective conductor connection element 39 can preferably be connected to a protective conductor E of a single-phase AC voltage supply.
  • the protective conductor chamber 22 extends up to the front wall 10 and insulates the associated current conductor 34 up to the protective conductor clasp 36.
  • the protective conductor chamber 22 is arranged centrally between the first and second chambers 20, 21.
  • the chamber wall structure 23 consists of an electrically non-conductive and at the same time watertight material, in particular made of plastic.
  • the chamber wall structure 23 comprises a rear chamber wall structure section 24, formed on an outer side 14 of the rear wall 13 facing away from the front wall 10, corresponding to the illustration in FIG. 2, the is also continued on a cover 16 covering the outside 14 according to FIG. 3.
  • the chamber wall structure 23 is also continued in a front chamber wall structure section 25 as shown in FIG. 4, which is formed between an inside 17 of the rear wall 13 facing the front wall 10 and the front wall 10.
  • the respective first and second chambers 20, 21 with their first and second clamping elements 30, 31 arranged therein and the protective conductor chamber 22 with its current conductor 34 arranged in sections are always separated from one another by the rear and front chamber wall structure sections 24, 25.
  • the rear chamber wall structure section 24 surrounds the first chamber 20 and the second chamber 21, in each of which a passage opening 15 axially completely penetrating the rear wall 13 opens.
  • the passage openings 15 are aligned in the axial direction with the first opening 11 and the second opening 12 in the front wall 10, such that the contact pins 51 of a plug 50 inserted into the socket up into the passage openings 15 and preferably through them to the rear chamber wall structure section 24 reach in.
  • the first clamping element 30 is fastened within the first chamber 20 and the second clamping element 31 is fastened within the second chamber 21 on the outside 14 of the rear wall 13 in an axial extension of both passage openings 15.
  • the first and second clamping elements 30, 31 protrude into the passage openings 15, which means that when a plug 50 is inserted into the socket, there is a particularly large contact surface between the contact pins 51 and the first and second clamping elements 30, 31 with a resulting, low electrical level Resistance results.
  • the contact between the first and second clamping elements 30, 31 and the contact pins 51 can be improved even further if the first and second clamping elements 30, 31 are designed as spring pins 32.
  • the spring pin 32 can in particular comprise a spring element 32a and two contact legs 33 engaging it, which are spring-preloaded and rest against opposite sides of the respective contact pin 51 of a plug 50 pushed into the socket.
  • the spring element 32a is an open loop made of spring steel, the opposite ends of which merge into the contact legs 33 in one piece.
  • the current conductor 34 is connected to the first clamping element 30 and is led out of the first chamber 20 in a watertight manner and is connected in an electrically conductive manner to an associated connection element 35.
  • the current conductor 34 can be an independent component in the form of a busbar or an integral part of the first clamping element 30, which is always sealingly fitted into the chamber wall structure 23, in particular the rear chamber wall structure section 24.
  • the conductor 34 of the first clamping element 30 is formed from an extension of the opposite contact legs 33 of the spring connector 32.
  • the connection element 35 corresponding to the first clamping element 30 can preferably be connected to a neutral conductor N of a single-phase AC voltage supply.
  • the second clamping element 31 is also connected to a current conductor 34, the structural design of which corresponds to that of the first clamping element 30.
  • the connection element 35 which corresponds to the second clamping element 30, can preferably be connected to an outer conductor L of a single-phase AC voltage supply.
  • connection elements 35 and the protective conductor connection element 39 are outside the first and second Chamber 20, 21 and the protective conductor chamber 22 are arranged.
  • the cover 16 shown in FIG. 3 also has cover openings 16a formed over the connection elements 35 and the protective conductor connection element 39, through which conductors of a current-carrying cable to be connected can be passed.
  • connection elements 35 and the protective conductor connection element 39 are located outside the sealed first and second chambers 30, 31 and the protective conductor chamber 22.
  • the waterproof plug socket would have to be inserted into a waterproof housing and the current-carrying cable to be connected would have to be sealed.
  • a first cover slide 40 is slidably mounted in the first chamber 20 and is held in a closed position by means of a first spring element 42. In the closed position, the first cover slide 40 covers the first opening 11 located above it, formed in the front wall 10, and the passage opening 15 located behind it, formed in the rear wall 13 43 held in a closed position. In the closed position, the second cover slide 41 covers the second opening 12 located above it, formed in the front wall 10, and the passage opening 15 located behind it, formed in the rear wall 13.
  • the first spring element 42 is supported on the associated first cover slide 40 and the first chamber 20 delimiting front chamber wall structure section 25, whereas the second spring element 43 is located on the second cover slide 41 and the front part delimiting the second chamber 21 Chamber wall structure section 25 is supported.
  • the first and second cover slides 40, 41 provide dust protection and increased contact protection for current-carrying parts within the socket.
  • a first and a second magnet 44, 45 is fastened to the first and second cover slide 40, 41 on the opposite side in each case.
  • the first and second magnets 44, 45 enable a kinematic coupling of the first and second cover slides 40, 41 in their respective first and second chambers 20, 21 through the chamber wall structure 23.
  • the first cover slide 40 has an impact bevel 40a which is different than in the case of the second cover slide 41 to below the first opening 11 located above it.
  • the second cover slide 41 will not move due to the lack of incline 40a and clear the way. If, on the other hand, the pointed object is inserted into the first opening 11, it is possible to move the first cover slide 40 into the open position via the incline 40a. However, this is not critical, since the first breakdown typically occurs with the neutral conductor N in There is an effective connection and there is no risk of injury from an electric shock.
  • FIG. 5 shows a side view of a plug 50 with a plug base body 53, on one side of which a cable 57 extending to an electrical load is led out and on the opposite side of which the two contact pins 51 protruding from the plug base body 53 are arranged.
  • An insulating jacket 54 is applied to the contact pins 51, which are made from an electrically conductive material, which runs continuously from the plug base body 53 in the direction of the contact pin ends 52 and only leaves a free end section 55 free there.
  • the axial length of the insulating jacket 54 corresponds at least to or equal to the axial length of the front chamber wall structure section 25 and ensures that the plug 50 can be inserted even when the socket is completely submerged without a short circuit occurring.
  • Front wall socket first opening second opening rear wall plug socket outside rear wall passage openings cover a cover openings inside rear wall outside front wall mounting frame first chamber second chamber protective conductor chamber chamber wall structure rear chamber wall structure section front chamber wall structure section first clamping element second clamping element spring connector a spring element spring connector contact leg spring connector current conductor connection element protective conductor clip 39

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Es wird eine Steckerbuchse für wasserdichte Anwendungen beschrieben, aufweisend eine Vorderwand (10), in der mindestens ein erster und zweiter Durchbruch (11, 12) ausgebildet sind, sowie mindestens ein erstes und zweites Klemmelement (30, 31), welche jeweils mit einem zugehörigen der Durchbrüche (11, 12) axial fluchten, bei eingeschobenen Kontaktstiften (51) jeweils lösbar an einem der Kontaktstifte (51) anliegen und jeweils mittels eines jeweiligen Stromleiters (34) der Steckerbuchse mit einem elektrischen Anschlusselement (35) der Steckerbuchse verbunden sind, wobei das erste Klemmelement (30) in einer bis zu dem zugehörigen ersten Durchbruch (11) verlaufenden ersten Kammer (20) der Steckerbuchse und das zweite Klemmelement (31) in einer bis zu dem zugehörigen zweiten Durchbruch (12) verlaufenden zweiten Kammer (21) der Steckerbuchse voneinander getrennt angeordnet sind, wobei die erste und zweite Kammer (20, 21) durch eine Kammerwandstruktur separiert sind. Es lag die Aufgabe zugrunde, eine Steckerbuchse mit einer höheren Schutzart bereitzustellen. Die Aufgabe wird gelöst, indem die Anschlusselemente (35) auf einer zur Vorderwand (10) abgewandten Außenseite (14) einer Rückwand (13) befestigt sind und die Kammerwandstruktur (23) einen hinteren Kammerwandstrukturabschnitt (24) aufweist, welcher zwischen der Außenseite (14) der Rückwand (13) und einem die Rückwand (13) übergreifenden Deckel (16) angeordnet ist.

Description

Steckerbuchse für wasserdichte Anwendungen
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Steckerbuchse mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 stehenden Merkmalen. Überdies ist die Erfindung auch an einer Kombination der Steckerbuchse mit einem Stecker verwirklicht.
Üblicherweise werden wassergeschützte Steckerbuchsen im Außenbereich verwendet und sind deshalb ganzjährig Witterungseinflüssen ausgesetzt.
Häufig ist eine wassergeschützte Steckerbuchse als Unterputz- oder Aufputzsteckdose fest an einer Gebäudewand angebracht.
Im Stand der Technik wurden bereits Bemühungen unternommen, die Anfälligkeit einer Steckerbuchse gegen Feuchtigkeit zu verbessern. So schlägt die DE 202008009466 U1 eine Stecker-Steckdose vor, deren Stecker in eine konventionelle und bereits vorhandene Wandsteckdose einsetzbar ist. In einem von dem Stecker getragenen Gehäuse befindet sich wiederum eine Gehäuse- Steckerbuchse, die über einen Durchbruch in der Vorderseite des Gehäuses zugänglich und mittels eines Dichtungsrings gegenüber der Vorderseite abgedichtet ist. Darüber hinaus überdeckt eine federvorgespannte Schutzklappe die Gehäuse-Steckerbuchse, welche zum Einstecken des Steckers zu einer Seite verschwenkbar ist. Die bekannte Stecker-Steckdose kann spritzwassergeschützt nach IP44 ausgeführt sein. Diese Schutzart ist für viele Anwendungen jedoch nicht ausreichend und wird ohnehin nur bei geschlossener Schutzklappe erreicht.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Steckerbuchse bereitzustellen, die bei einem wasserdichten, rückwärtigen Einbau eine höhere Schutzart ermöglicht. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Steckerbuchse ermöglicht ein zumindest zeitlich befristetes, vollständiges Untertauchen bei anliegender, elektrischer Spannung, ohne dass es zu einem Kurzschluss kommt, unabhängig davon, ob ein Stecker in die Steckerbuchse eingeschoben ist oder nicht, sofern die elektrischen Anschlusselemente und die rückwärtige Verkabelung ebenfalls wasserdicht ausgeführt sind. Die Steckerbuchse kann in eine Steckdosenleiste, eine Kabeltrommel, einen Baustromverteiler, ein Verlängerungskabel oder einen Bodenauslass integriert sein.
Die Klemmelemente der Steckerbuchse, welche mit den Kontaktstiften eines Steckers eine elektrisch leitende Verbindung hersteilen, sind jeweils in eine zugehörige erste und zweite Kammer eingesetzt und dadurch voneinander getrennt. Unter einer Trennung der Kammern wird eine elektrische und fluiddichte Trennung verstanden.
Die erste und zweite Kammer erstreckt sich in ihrer axialen Richtung mindestens von den Klemmelementen bis zu dem jeweiligen, in der Vorderwand ausgebildeten ersten und zweiten Durchbruch zum Einschieben des Kontaktstiftes eines externen Steckers. Neben einer ersten und zweiten Kammer können weitere Kammern mit darin untergebrachten Klemmelementen vorgesehen sein. Ebenso ist es möglich, den Schutzleiter in einer mit der ersten und zweiten Kammer baugleichen Schutzleiterkammer unterzubringen, sofern seitens des Steckers ein entsprechend mit dem Schutzleiter belegter Kontaktstift vorhanden ist. Notwendigerweise sind die erste und zweite Kammer wasserdicht ausgeführt, so dass kein fluidischer Austausch zwischen der ersten und zweiten Kammer möglich ist. Vorteilhafterweise ist die mindestens erste und zweite Kammer ausschließlich über den zugehörigen ersten und zweiten Durchbruch in der Vorderwand zugänglich. Die Kammer ist außerdem aus einem elektrisch nicht-leitenden Material, insbesondere aus Kunststoff hergestellt. Die erste und zweite Kammer ist durch eine Kammerwandstruktur gebildet. Die Kammerwandstruktur umfasst mehrere Wandabschnitte, die jeweils die erste und zweite Kammer sowie gegebenenfalls eine Schutzleiterkammer ausbilden. Zweckmäßigerweise ist die Kammerwandstruktur dichtend mit der Vorderwand verbunden.
Die Rückwand kann ein die erste und/oder zweite Kammer begrenzender Wandabschnitt sein oder innerhalb der ersten und zweiten Kammer angeordnet sein. Dabei ist es auch möglich, dass eine gemeinsame Rückwand vorgesehen ist, die zumindest teilweise durch jede der mindestens ersten und zweiten Kammer verläuft. Bei dieser Ausführungsform werden die erste und zweite Kammer durch die Rückwand unterteilt und es ist möglich, beispielsweise die weiter unten beschriebenen Abdeckschieber in einem der unterteilten Abschnitte der Kammer unterzubringen. Durch die Anbringung der mehreren, elektrischen Anschlusselemente an der zur Vorderwand abgewandten Außenseite der Rückwand lassen sich die stromführenden Kabel besonders einfach an der Steckerbuchse anschließen, da insbesondere die Anschlusselemente frei zugänglich sein können. Überdies ist es möglich, die elektrischen Anschlusselemente montagefreundlich unmittelbar nebeneinander anzuordnen.
Die Kammerwandstruktur weist einen hinteren Kammerwandstrukturabschnitt auf, weicherzwischen der Außenseite der Rückwand und einem die Rückwand übergreifenden Deckel angeordnet ist. Der hintere
Kammerwandstrukturabschnitt bildet einen Abschnitt der ersten und zweiten Kammer sowie gegebenenfalls einer Schutzleiterkammer aus beziehungsweise setzt diese in Steckrichtung eines externen Steckers nach hinten fort. Hierdurch sind auch die Anschlusselemente durch die hintere Kammerwandstruktur elektrisch und fluidisch voneinander getrennt. Vorzugsweise ist der hintere Kammerwandstrukturabschnitt vollständig oder teilweise an dem Deckel und/oder der Außenseite der Rückwand ausgebildet.
Vorteilhafterweise sind in dem Deckel mit den Anschlusselementen fluchtende Deckelöffnungen ausgeformt. Die Deckelöffnungen ermöglichen eine Anbindung eines elektrischen Leiters an die dahinter befindlichen Anschlusselemente der Steckerbuchse. Grundsätzlich ist es möglich, die Steckerbuchse mit Anschlusselementen auszuliefern, die eine lösbare Befestigung eines elektrischen Leiters, insbesondere eines Kabels ermöglichen. Alternativ kann der elektrische Leiter auch dauerhaft, beispielsweise durch eine Löt- oder Klebestelle, mit dem Anschlusselement verbunden sein und mit ausreichender Länge aus der Steckerbuchse herausragen. In diesem Fall bietet sich es an, dass der hintere Kammerwandstrukturabschnitt zusammen mit darin eingelegten, elektrischen Leitern ganz oder teilweise mittels einer Vergussmasse aufgefüllt ist, durch die eine besonders gute elektrische Isolierung und Wasserdichtigkeit erzielt wird.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Rückwand der Steckerbuchse zu deren Vorderwand beabstandet, wodurch in axialer Richtung der Steckerbuchse eine räumliche Ausdehnung der ersten und zweiten Kammer resultiert.
In der Rückwand können axial fluchtend mit dem ersten und zweiten Durchbruch der Vorderwand Durchtrittsöffnungen für die Kontaktstifte eines externen Steckers ausgebildet sein. Auf diese Weise gelangen die Kontaktstiftenden der Kontaktstifte durch die Durchtrittsöffnungen hindurch auf die zur Vorderwand abgewandte Außenseite der Rückwand.
Vorzugsweise sind auch das erste und zweite Klemmelement auf der zur Vorderwand abgewandten Außenseite der Rückwand befestigt. Vorteilhafterweise sind das erste und/oder zweite Klemmelement abschnittsweise in die Durchtrittsöffnungen hineingeführt. Diese Ausführungsform ermöglicht eine besonders große Kontaktfläche des ersten und zweiten Klemmelementes mit seinem zugehörigen Kontaktstift in axialer Richtung bis in die Durchtrittsöffnung hinein, woraus ein besonders geringer Leitungswiderstand resultiert.
Es hat sich als besonders günstig erwiesen, wenn das erste und/oder zweite Klemmelement als Federstecker ausgebildet ist/sind, welcher zwei an einem Federelement angreifende Kontaktschenkel aufweist, die in axialer Verlängerung der zugehörigen Durchtrittsöffnung gegenüberstehend angeordnet sind. Die Kontaktschenkel können mithin halbschalenartig gebogen sein und sich zusammen an die äußere Umfangswand des Kontaktstiftes anschmiegen. Die Kontaktschenkel weisen aufgrund des Federelementes zunächst eine geringere Beabstandung zueinander auf als der Außenumfang des Kontaktstiftes. Mit dem Einschieben des Kontaktstiftes weiten sich die Kontaktstifte gegen den Druck des Federelementes auf und legen sich von beiden Seiten an einem durch die Durchtrittsöffnung gesteckten Kontaktstift an, wodurch die mechanische Kontaktierung noch weiter verbessert wird.
Einer oder beide Kontaktschenkel sind typischerweise mit dem Anschlusselement verbunden. Die Verbindung kann mittels eines separaten Stromleiters in Form eines Kabels, einer Leiterbahn oder einer Stromschiene erfolgen. Alternativ ist es auch möglich, den Stromleiter beispielsweise in einem oder in beiden Kontaktschenkel(n) zu integrieren und diese(n) elektrisch leitend mit dem Anschlusselement zu verbinden.
Günstigerweise umfasst die Kammerwandstruktur einen vorderen Kammerwandstrukturabschnitt, der sich zwischen einer der Vorderwand zugewandten Innenseite der Rückwand und der Vorderwand erstreckt. Der vordere Kammerwandstrukturabschnitt bildet einen weiteren Abschnitt der ersten und zweiten Kammer sowie gegebenenfalls der Schutzleiterkammer aus. Typischerweise weist jede erste und zweite Kammer sowie gegebenenfalls die Schutzleiterkammer einen hinteren und vorderen Kammerwandstrukturabschnitt auf.
Vorteilhafterweise ist in der ersten Kammer des vorderen Kammerwandstrukturabschnitts ein erster Abdeckschieber und in der zweiten Kammer des vorderen Kammerwandstrukturabschnitts ein zweiter Abdeckschieber angeordnet, wobei der erste und zweite Abdeckschieber zwischen einer überdeckenden Verschlussstellung und einer freigelegten Öffnungsstellung des jeweils darüber befindlichen ersten und zweiten Durchbruchs lateral verschiebbar gelagert ist. Mit Hilfe des ersten und zweiten Abdeckschiebers sind der erste und zweite Durchbruch überdeckt, wodurch ein Staubeintrag reduziert und das Risiko einer versehentlichen Berührung mit stromführenden Teilen innerhalb der Steckerbuchse reduziert ist.
Der erste Abdeckschieber kann mittels eines ersten Federelementes und/oder der zweite Abdeckschieber mittels eines zweiten Federelementes in der Verschlussstellung gehalten sein. Insofern ist jedem Abdeckschieber ein zugehöriges Federelement zugeordnet, welches den jeweiligen ersten und zweiten Abdeckschieber unabhängig voneinander in der Verschlussstellung hält. Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das erste Federelement zwischen dem ersten Abdeckschieber und dem vorderen Kammerwandstrukturabschnitt und/oder das zweite Federelement zwischen dem zweiten Abdeckschieber und dem vorderen Kammerwandstrukturabschnitt eingesetzt ist/sind.
Sinnvollerweise sind der erste Abdeckschieber und der zweite Abdeckschieber magnetisch miteinander gekoppelt. Der erste und zweite Abdeckschieber sind in der baulich voneinander getrennten ersten und zweiten Kammer angeordnet und aufgrund der dazwischen liegenden Kammerwandstruktur mechanisch kaum miteinanderzu verbinden. Mittels der vorzugsweise am ersten und zweiten Abdeckschieber befestigten Magneten lassen sich der erste und zweite Abdeckschieber durch die trennende Kammerwandstruktur der ersten und zweiten Kammer kinematisch koppeln und simultan bewegen.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der erste Abdeckschieber einem Neutralleiter eines einphasigen Wechselstromnetzes oder dem Minuspol eines Gleichstromnetzes zugeordnet und mit einer Auftreffschräge ausgebildet, welche in der Verschlussstellung unter dem zugehörigen ersten Durchbruch angeordnet ist. Sofern ein spitzer Gegenstand in den ersten Durchbruch eingesteckt wird, trifft dieser auf die Auftreffschräge und schiebt diese gegen die Kraft des ersten Federelementes zur Seite. Hinter dem ersten Abdeckschieber befindet sich allerdings lediglich der Neutralleiter oder Minusleiter, der im Falle einer Berührung keinen elektrischen Schlag auslöst. Aufgrund der vorzugsweise magnetischen Kopplung von erstem und zweitem Abdeckschieber ist zwar auch der zweite Abdeckschieber aus der Verschlussstellung in die Öffnungsstellung bewegt und hat den darunter befindlichen Außenleiter (Phase) des Wechselstromnetzes oder Pluspol des Gleichstromnetzes freigelegt. Für eine gefährdende Kontaktierung müsste jedoch der spitze Gegenstand zunächst aus dem ersten Durchbruch herausgezogen und in den zweiten Durchbruch eingesteckt werden, was nicht möglich ist, da mit dem Herausziehen des spitzen Gegenstandes aus dem ersten Durchbruch sowohl der erste als auch der zweite Abdeckschieber aus der Öffnungsstellung zurück in die Verschlussstellung wandern und infolge dessen der zweite Durchbruch wieder durch den zweiten Abdeckschieber verschlossen ist. Der zweite Abdeckschieber weist keine Auftreffschräge auf, über welche der zweite Abdeckschieber mittels eines spitzen Gegenstandes aus der Verschlussstellung in die Öffnungsstellung bewegt werden könnte.
Vorzugsweise ist eine auf der Außenseite der Vorderwand befestigte Schutzleiterspange in einer Schutzleiterkammer elektrisch an ein Schutzleiteranschlusselement angeschlossen. Hierfür verläuft ein Stromleiter von dem Schutzleiteranschlusselement evakuiert durch die Schutzleiterkammer bis zu der Schutzleiterspange. Die Schutzleiterspange kann eine U-form mit zwei gegenüberstehenden, freien Schenkeln aufweisen, wobei an einer Basis der beiden freien Schenkel ein gegenüber der Außenseite der Vorderwand vorstehendes Dichtungselement angeordnet ist. Die Dichtungselemente dienen dazu, einen auf die Steckerbuchse aufgesetzten Steckdosendeckel, der üblicherweise auf die Schutzleiterspange aufgeschoben ist, gegenüber der Außenseite der Vorderwand dichtend aufzunehmen, wodurch das Risiko eines Staub- und Spritzwassereintrags weiter reduziert wird.
Die Erfindung wirkt günstigerweise mit einem mehrere Kontaktstifte aufweisenden Stecker zusammen, wobei auf den Kontaktstiften ausgehend von einem Steckergrundkörper in Richtung eines vorderen Kontaktstiftendes ein Isoliermantel aufgebracht ist, aus welchem ein Abschnitt an dem Kontaktstiftende ausgenommen ist. Bei eingestecktem Stecker kontaktieren lediglich die freien Kontaktstiftenden das erste beziehungsweise zweite Klemmelement. Die Kombination von Steckerbuchse und einem vorstehend modifizierten Stecker ermöglicht sogar einen Steckvorgang unter Wasser, ohne dass es zu einem Kurzschluss kommt, da ein Ladungsausgleich außenherum über den ersten und zweiten Durchbruch aufgrund des Isoliermantels auf den Kontaktstiften unterbunden ist. Der Isoliermantel kann insbesondere ein Schrumpfschlauch sein.
Zum besseren Verständnis wird die Erfindung nachfolgend anhand von fünf Figuren näher erläutert. Es zeigen die
Fig. 1 : eine perspektivische Vorderansicht auf die
Steckerbuchse;
Fig. 2: eine perspektivische Rückansicht auf die
Steckerbuchse gemäß Fig. 1 mit an einer Rückwand angeordneten Anschlusselementen und Kammerwandstruktur;
Fig. 3: eine perspektivische Vorderansicht auf einen Deckel mit daran fortgesetzter Kammerwand Struktur zum Verschließen der Rückwand;
Fig. 4: eine perspektivische Vorderansicht auf die Steckerbuchse mit abgenommener Vorderwand und
Fig. 5: eine Seitenansicht auf einen Stecker zum Einsetzen in die Steckerbuchse.
Die Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Vorderansicht eine erfindungsgemäße Steckerbuchse, die von einem kragenförmigen Einbaurahmen 19 gehalten ist. Der Einbaurahmen 19 steht in radialer und axialer Richtung gegenüber einer Vorderwand 10 der Steckerbuchse vor. In der Vorderwand 10 ist nebeneinander ein erster und zweiter Durchbruch 11, 12 eingebracht. Die Durchmesser des ersten und zweiten Durchbruchs 11,12 sind derart bemessen, dass darin Kontaktstifte 51 eines Steckers 50 (siehe Fig. 5) einsetzbar sind.
Auf einer Außenseite 18 der Vorderwand 10 ist ortsfest eine U-förmige Schutzleiterspange 36 befestigt. Die Schutzleiterspange 36 greift in ihrem medialen Abschnitt an der Außenseite 18 der Vorderwand 10 an, wohingegen zwei gegenüberliegende, freie Schenkel 37 bezüglich der Außenseite 18 im Wesentlichen senkrecht vorstehen. Bei einem in die Steckerbuchse eingesteckten Stecker 50 liegen die freien Schenkel 37 an komplementär ausgebildeten Steckerschutzleiterkontakten 56 an. Die Schutzleiterspange 36 ist elektrisch leitend mit einem an einer Rückwand 13 angeordneten Schutzleiteranschlusselement 39 verbunden, wie nachfolgend in Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert wird. Im Übergangsbereich von einem parallel zur Außenseite 18 der Vorderwand 10 verlaufenden medialen Abschnitt der Schutzleiterspange 36 zu den freien Schenkeln 37 ist jeweils ein Dichtungselement 38 aufgebracht. Die Dichtungselemente 38 sind derart aus einem elastischen Material gefertigt, dass hier nicht gezeigte Steckdosendeckel verschiedener Hersteller auf die erfindungsgemäße Steckerbuchse aufsetzbar sind. Die Dichtungselemente 38 sorgen unabhängig von dem verwendeten Steckdosendeckel neben einem besseren Spritzwasserschutz insbesondere auch für einen verbesserten Staubschutz.
In der Fig. 2 ist eine perspektivische Rückansicht der Steckerbuchse dargestellt, in welcher die Rückwand 13 mit einer rippenartigen Kammerwandstruktur 23 zu erkennen ist. Mittels der Kammerwandstruktur 23 ist jeweils eine ausschließlich mit dem ersten Durchbruch 11 kommunizierende erste Kammer 20 und eine ausschließlich mit dem zweiten Durchbruch 12 kommunizierende zweite Kammer 21 separiert. In der Kammerwandstruktur 23 ist außerdem noch eine Schutzleiterkammer 22 ausgebildet, durch welche ein Stromleiter 34 bis zu dem Schutzleiteranschlusselement 39 herausgeführt ist. Das Schutzleiteranschlusselement 39 ist vorzugsweise mit einem Schutzleiter E einer einphasigen Wechselspannungsversorgung verbindbar. Die Schutzleiterkammer 22 erstreckt sich bis zu der Vorderwand 10 und isoliert den zugehörigen Stromleiter 34 bis zu der Schutzleiterspange 36.
In der Bildebene der Fig. 2 ist die Schutzleiterkammer 22 mittig zwischen der ersten und zweiten Kammer 20, 21 angeordnet. Grundsätzlich besteht die Kammerwandstruktur 23 aus einem elektrisch nicht leitenden und dabei wasserdichten Werkstoff, insbesondere aus Kunststoff.
Die Kammerwandstruktur 23 umfasst einen an einer zur Vorderwand 10 abgewandten Außenseite 14 der Rückwand 13 ausgebildeten, hinteren Kammerwandstrukturabschnitt 24 entsprechend der Darstellung in Fig. 2, der überdies an einem die Außenseite 14 abdeckenden Deckel 16 entsprechend Fig. 3 fortgeführt ist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Kammerwandstruktur 23 außerdem in einem vorderen Kammerwandstrukturabschnitt 25 entsprechend der Darstellung in Fig. 4 fortgesetzt, der zwischen einer zur Vorderwand 10 zugewandten Innenseite 17 der Rückwand 13 und der Vorderwand 10 ausgebildet ist. Die jeweilige erste und zweite Kammer 20, 21 mit ihren darin angeordneten ersten und zweiten Klemmelementen 30, 31 sowie die Schutzleiterkammer 22 mit ihrem abschnittsweise darin angeordneten Stromleiter 34 sind stets durch den hinteren und vorderen Kammerwandstrukturabschnitt 24, 25 voneinander getrennt.
Der hintere Kammerwandstrukturabschnitt 24 umgibt die erste Kammer 20 und die zweite Kammer 21, in der jeweils eine die Rückwand 13 axial vollständig durchsetzende Durchtrittsöffnung 15 mündet. Die Durchtrittsöffnungen 15 fluchten in axialer Richtung mit dem ersten Durchbruch 11 beziehungsweise dem zweiten Durchbruch 12 in der Vorderwand 10, derart, dass die Kontaktstifte 51 eines in die Steckerbuchse eingesetzten Steckers 50 bis in die Durchtrittsöffnungen 15 und vorzugsweise durch diese hindurch bis in den hinteren Kammerwandstrukturabschnitt 24 hineinreichen.
In axialer Verlängerung beider Durchtrittsöffnungen 15 ist an der Außenseite 14 der Rückwand 13 innerhalb der ersten Kammer 20 das erste Klemmelement 30 und innerhalb der zweiten Kammer 21 das zweite Klemmelement 31 befestigt. Günstigerweise ragen das erste und zweite Klemmelement 30, 31 bis in die Durchtrittsöffnungen 15 hinein, wodurch bei einem in die Steckerbuchse eingesetzten Stecker 50 eine besonders große Kontaktfläche zwischen den Kontaktstiften 51 sowie dem ersten und zweiten Klemmelement 30, 31 mit einem daraus resultierenden, geringen elektrischen Widerstand resultiert. Die Kontaktierung des ersten und zweiten Klemmelementes 30, 31 mit den Kontaktstiften 51 kann noch weiter verbessert werden, wenn das erste und zweite Klemmelement 30, 31 als Federstecker 32 ausgebildet ist. Der Federstecker 32 kann insbesondere ein Federelement 32a und zwei daran angreifende Kontaktschenkel 33 umfassen, die federvorgespannt an gegenüberliegenden Seiten des jeweiligen Kontaktstiftes 51 eines in die Steckerbuchse eingeschobenen Steckers 50 anliegen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Federelement 32a um eine offene Schlaufe aus Federstahl, dessen gegenüberliegende Enden einstückig, integral in die Kontaktschenkel 33 übergehen.
An das erste Klemmelement 30 ist der Stromleiter 34 angeschlossen, der wasserdicht aus der ersten Kammer 20 herausgeführt und mit einem zugehörigen Anschlusselement 35 elektrisch leitend verbunden ist. Der Stromleiter 34 kann ein eigenständiges Bauteil in Form einer Stromschiene oder integraler Bestandteil der ersten Klemmelementes 30 sein, welches stets dichtend in die Kammerwandstruktur 23, insbesondere den hinteren Kammerwandstrukturabschnitt 24, eingepasst ist. In der gezeigten Ausführungsform ist der Stromleiter 34 des ersten Klemmelementes 30 aus einer Verlängerung der gegenüberliegenden Kontaktschenkel 33 des Federsteckers 32 gebildet. Das mit dem ersten Klemmelement 30 korrespondierende Anschlusselement 35 ist vorzugsweise an einen Neutralleiter N einer einphasigen Wechselspannungsversorgung anschließbar.
Das zweite Klemmelement 31 ist ebenfalls an einen Stromleiter 34 angeschlossen, dessen konstruktiver Aufbau dem des ersten Klemmelementes 30 entspricht. Das mit dem zweiten Klemmelement 30 korrespondierende Anschlusselement 35 ist vorzugsweise an einen Außenleiter L einer einphasigen Wechselspannungsversorgung anschließbar.
Für eine gute Erreichbarkeit sind die Anschlusselemente 35 und das Schutzleiteranschlusselement 39 außerhalb der ersten und zweiten Kammer 20, 21 sowie der Schutzleiterkammer 22 angeordnet. Der in Fig. 3 gezeigte Deckel 16 weist überdies über den Anschlusselementen 35 und dem Schutzleiteranschlusselement 39 ausgeformte Deckelöffnungen 16a auf, durch welche Leiter eines stromführenden, anzuschließenden Kabels hindurchführbar sind. In diesem Bereich besteht keine Wasserdichtigkeit mehr, da sich die Anschlusselemente 35 und das Schutzleiteranschlusselement 39 außerhalb der abgedichteten ersten und zweiten Kammer 30, 31 sowie der Schutzleiterkammer 22 befinden. Bei einer Unterputzmontage in einer Hauswand ist dieser Umstand jedoch hinnehmbar, da die Hauswand einen gewissen Schutz bietet. Andernfalls wäre die wasserdichte Steckerbuchse in ein wasserdichtes Gehäuse einzusetzen und für eine Abdichtung des anzuschließenden, stromführenden Kabels zu sorgen.
Die Fig. 4 zeigt eine perspektivische Vorderansicht auf die Steckerbuchse mit abgenommener Vorderwand und dem darunter befindlichen, vorderen Kammerwandstrukturabschnitt 25, welcher unter anderem die erste und zweite Kammer 20, 21 baulich voneinander trennt. In der ersten Kammer 20 ist ein erster Abdeckschieber 40 verschiebbar gelagert und mittels eines ersten Federelementes 42 in einer Verschlussstellung gehalten. In der Verschlussstellung überdeckt der erste Abdeckschieber 40 den darüber befindlichen, in der Vorderwand 10 ausgeformten ersten Durchbruch 11 und die dahinter befindliche, in der Rückwand 13 ausgeformte Durchtrittsöffnung 15. In der zweiten Kammer 21 ist ein zweiter Abdeckschieber 41 verschiebbar gelagert und mittels eines zweiten Federelementes 43 in einer Verschlussstellung gehalten. In der Verschlussstellung überdeckt der zweite Abdeckschieber 41 den darüber befindlichen, in der Vorderwand 10 ausgeformten zweiten Durchbruch 12 und die dahinter befindliche, in der Rückwand 13 ausgeformte Durchtrittsöffnung 15. Das erste Federelement 42 stützt sich an dem zugehörigen ersten Abdeckschieber 40 und dem die erste Kammer 20 begrenzenden vorderen Kammerwandstrukturabschnitt 25 ab, wohingegen sich das zweite Federelement 43 an dem zweiten Abdeckschieber 41 und dem die zweite Kammer 21 begrenzenden vorderen Kammerwandstrukturabschnitt 25 abstützt. Der erste und zweite Abdeckschieber 40, 41 sorgen für einen Staubschutz und einen erhöhten Berührungsschutz stromführender Teile innerhalb der Steckerbuchse.
An dem ersten und zweiten Abdeckschieber 40, 41 ist jeweils an ihrer gegenüberliegenden Seite ein erster und zweiter Magnet 44, 45 befestigt. Der erste und zweite Magnet 44, 45 ermöglichen eine kinematische Kopplung des ersten und zweiten Abdeckschiebers 40, 41 in ihrer jeweiligen ersten und zweiten Kammer 20, 21 durch die Kammerwandstruktur 23. Darüber hinaus weist der erste Abdeckschieber 40 eine Auftreffschräge 40a auf, welche sich anders als bei dem zweiten Abdeckschieber 41 bis unter den darüber befindlichen, ersten Durchbruch 11 erstreckt. Wenn ein geeigneter Stecker 50 mit symmetrisch gleichartig ausgebildeten Kontaktstiften 51 gleichzeitig in den ersten und zweiten Durchbruch 11, 12 eingesteckt wird, schiebt der in den ersten Durchbruch 11 auf die Auftreffschräge 40a stoßende Kontaktstift 51 diese gegen die Kraft des ersten Federelementes 42 aus der Verschlussstellung in die Öffnungsstellung. Aufgrund der magnetischen Kopplung des ersten und zweiten Abdeckschiebers 40, 41 wird simultan auch der zweite Abdeckschieber 42 verschoben, der dortige Kontaktstift 51 gelangt bis in die dahinter angeordnete Durchtrittsöffnung 15 und kontaktiert schließlich das zweite Klemmelement 31.
Spielt jedoch beispielsweise ein Kind mit einem spitzen Gegenstand an der Steckerbuchse und steckt diesen spitzen Gegenstand in den zweiten Durchbruch 12, der typischerweise mit dem stromführenden Außenleiter (Phase) L in Wirkzusammenhang steht, wird sich der zweite Abdeckschieber 41 aufgrund der fehlenden Auftreffschräge 40a nicht bewegen und den Weg freigeben. Wird der spitze Gegenstand dagegen in den ersten Durchbruch 11 gesteckt, ist es möglich, den ersten Abdeckschieber 40 über die Auftreffschräge 40a in die Öffnungsstellung zu bewegen. Dieses ist jedoch unkritisch, da der erste Durchbruch typischerweise mit dem Neutralleiter N in Wirkzusammenhang steht und keine Verletzung durch einen elektrischen Schlag zu befürchten ist.
In der Fig. 5 ist in einer Seitenansicht ein Stecker 50 mit einem Steckergrundkörper 53, an dessen einen Seite ein zu einem elektrischen Verbraucher verlaufendes Kabel 57 herausgeführt ist und an dessen gegenüberliegenden Seite die zwei aus dem Steckergrundkörper 53 vorstehende Kontaktstifte 51 angeordnet sind. Auf die an sich aus einem elektrisch leitenden Material gefertigten Kontaktstifte 51 ist ein Isoliermantel 54 aufgebracht, der von dem Steckergrundkörper 53 durchgehend in Richtung von Kontaktstiftenden 52 verläuft und lediglich dort einen freien Endabschnitt 55 freilässt. Die axiale Länge des Isoliermantels 54 entspricht mindestens oder gleich der axialen Länge des vorderen Kammerwandstrukturabschnitts 25 und sorgt dafür, dass der Stecker 50 sogar bei einer vollständig untergetauchten Steckerbuchse eingesteckt werden kann, ohne dass es zu einem Kurzschluss kommt.
Bezugszeichenliste Vorderwand Steckerbuchse erster Durchbruch zweiter Durchbruch Rückwand Steckerbuchse Außenseite Rückwand Durchtrittsöffnungen Deckel a Deckelöffnungen Innenseite Rückwand Außenseite Vorderwand Einbaurahmen erste Kammer zweite Kammer Schutzleiterkammer Kammerwandstruktur hinterer Kammerwandstrukturabschnitt vorderer Kammerwandstrukturabschnitt erstes Klemmelement zweites Klemmelement Federstecker a Federelement Federstecker Kontaktschenkel Federstecker Stromleiter Anschlusselement Schutzleiterspange freier Schenkel Schutzleiterspange Dichtungselement 39 Schutzleiteranschlusselement
40 erster Abdeckschieber
40a Auftreffschräge
41 zweiter Abdeckschieber
42 erstes Federelement
43 zweites Federelement
44 Magnet erster Abdeckschieber
45 Magnet zweiter Abdeckschieber
50 Stecker
51 Kontaktstifte
52 Kontaktstiftende
53 Steckerg ru nd körper
54 Isoliermantel
55 freier Endabschnitt
56 Steckerschutzleiterkontakt
57 Kabel
E Schutzleiter
N Neutralleiter
L Außenleiter (Phase)

Claims

Patentansprüche
1. Steckerbuchse für wasserdichte Anwendungen, aufweisend eine Vorderwand (10), in der mindestens ein erster und zweiter Durchbruch (11, 12) zum Einschieben von Kontaktstiften (51) eines externen Steckers (50) ausgebildet sind, sowie mindestens ein erstes und zweites Klemmelement (30, 31), welche jeweils mit einem zugehörigen der Durchbrüche (11, 12) axial fluchten, bei eingeschobenen Kontaktstiften (51) jeweils lösbar an einem der Kontaktstifte (51) anliegen und jeweils mittels eines jeweiligen Stromleiters (34) der Steckerbuchse mit einem elektrischen Anschlusselement (35) der Steckerbuchse verbunden sind, wobei das erste Klemmelement (30) in einer bis zu dem zugehörigen ersten Durchbruch (11) verlaufenden ersten Kammer (20) der Steckerbuchse und das zweite Klemmelement (31) in einer bis zu dem zugehörigen zweiten Durchbruch (12) verlaufenden zweiten Kammer (21) der Steckerbuchse voneinander getrennt angeordnet sind, wobei die erste und zweite Kammer (20, 21) durch eine Kammerwandstruktur separiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusselemente (35) auf einer zur Vorderwand (10) abgewandten Außenseite (14) einer Rückwand (13) befestigt sind und die Kammerwand Struktur (23) einen hinteren Kammerwandstrukturabschnitt (24) aufweist, welcher zwischen der Außenseite (14) der Rückwand (13) und einem die Rückwand (13) übergreifenden Deckel (16) angeordnet ist.
2. Steckerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Deckel (16) mit den Anschlusselementen (35) fluchtende Deckelöffnungen (16a) ausgeformt sind.
3. Steckerbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückwand (13) zur Vorderwand (10) räumlich beabstandet ist.
4. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rückwand (13) axial fluchtend mit dem ersten und zweiten Durchbruch (11, 12) der Vorderwand (10) Durchtrittsöffnungen (15) für die Kontaktstifte (51) eines externen Steckers (50) ausgebildet sind.
5. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Klemmelement (30, 31) auf einer zur Vorderwand (10) abgewandten Außenseite (14) der Rückwand (13) befestigt sind.
6. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Klemmelement (30,
31) als Federstecker (32) ausgebildet ist/sind, welche(r) zwei an einem Federelement (32a) angreifende Kontaktschenkel (33) aufweist/aufweisen, die in axialer Verlängerung der zugehörigen Durchtrittsöffnung (15) gegenüberstehend angeordnet sind.
7. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerwandstruktur (23) einen vorderen Kammerwandstrukturabschnitt (25) umfasst, der sich zwischen einer der Vorderwand (10) zugewandten Innenseite (17) der Rückwand (13) und der Vorderwand (10) erstreckt.
8. Steckerbuchse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Kammer (20) des vorderen Kammerwandstrukturabschnitts (25) ein erster Abdeckschieber (40) und in der zweiten Kammer (21) des vorderen Kammerwandstrukturabschnitts (25) ein zweiter Abdeckschieber (41) angeordnet ist, wobei der erste und zweite Abdeckschieber (40, 41) zwischen einer überdeckenden Verschlussstellung und einer freigelegten Öffnungsstellung des jeweils darüber befindlichen ersten und zweiten Durchbruchs (11, 12) lateral verschiebbar gelagert ist.
9. Steckerbuchse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abdeckschieber (40) mittels eines ersten Federelementes (42) und/oder der zweite Abdeckschieber (41) mittels eines zweiten Federelementes (43) in der Verschlussstellung gehalten ist/sind.
10. Steckerbuchse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abdeckschieber (40) und der zweite Abdeckschieber (41) magnetisch miteinander gekoppelt sind.
11. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abdeckschieber (40) einem Neutralleiter (N) eines einphasigen Wechselstromnetzes zugeordnet und mit einer Auftreffschräge (40a) ausgebildet ist, welche in der Verschlussstellung unter dem zugehörigen ersten Durchbruch (11) angeordnet ist.
12. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf der Außenseite (18) der Vorderwand (10) befestigte Schutzleiterspange (36) in einer Schutzleiterkammer (22) elektrisch an ein Schutzleiteranschlusselement (39) angeschlossen ist.
13. Kombination einer Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 12 mit einem mehrere Kontaktstifte (51) aufweisenden Stecker (50), dadurch gekennzeichnet, dass auf den Kontaktstiften (51) ausgehend von einem Steckergrundkörper (53) in Richtung vorderer Kontaktstiftenden (52) ein Isoliermantel (54) aufgebracht ist, aus welchem freie Endabschnitte (55) an den Kontaktstiftenden (52) ausgenommen sind.
PCT/IB2021/054058 2020-05-12 2021-05-12 Steckerbuchse für wasserdichte anwendungen WO2021229469A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020002805.5A DE102020002805B4 (de) 2020-05-12 2020-05-12 Steckerbuchse für wasserdichte Anwendungen sowie Kombination der Steckerbuchse mit einem mehrere Kontaktstifte aufweisenden Stecker
DE102020002805.5 2020-05-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021229469A1 true WO2021229469A1 (de) 2021-11-18

Family

ID=76444456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/IB2021/054058 WO2021229469A1 (de) 2020-05-12 2021-05-12 Steckerbuchse für wasserdichte anwendungen

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102020002805B4 (de)
WO (1) WO2021229469A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024174384A1 (zh) * 2023-02-24 2024-08-29 广州明美新能源股份有限公司 一种防触电的插座

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070049079A1 (en) * 2004-12-28 2007-03-01 Belkin Corporation Safety mechanism, electrical outlet containing same, and method of manufacturing same
DE202008009466U1 (de) 2008-01-02 2008-09-11 Chen, Yaohua, Yueqing Wasserdichte Stecker-Steckdose
EP2897232A1 (de) * 2012-09-14 2015-07-22 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Elektrische steckdose

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1666729A (en) 1927-07-20 1928-04-17 William G Biek Electric fixture
DE4013356A1 (de) 1990-04-26 1991-11-14 Eberle Gmbh Anschlussklemmentraeger fuer eine steckbare verbindung mit einem elektrischen installationsgeraet
DE19620445C1 (de) 1996-05-21 1997-12-04 Knuerr Mechanik Ag Mehrfachsteckdose
US6932631B2 (en) 2003-07-28 2005-08-23 Atom Technology Inc. Socket protective cover capable of preventing single-opening insertion
US7114968B2 (en) 2004-10-27 2006-10-03 Rafael Healy Plastic gate for electrical outlets
DE102004063485A1 (de) 2004-12-23 2006-07-13 Taller Gmbh Steckerbrücke
US7651347B2 (en) 2005-10-31 2010-01-26 Leviton Manufacturing Co., Inc. Tamper resistant mechanism with circuit interrupter
US20080261420A1 (en) 2007-04-09 2008-10-23 Charles Wayne Riddle Safety electric plug for preventing electric shock
CN201466296U (zh) 2009-07-15 2010-05-12 崔永良 内堵楔形板式安全插座
DE202010000547U1 (de) 2010-04-09 2010-06-10 ABL SURSUM Bayerische Elektrozubehör GmbH & Co. KG Elektrische Steckdose oder Kupplung mit Beleuchtungseinrichtung
KR101123665B1 (ko) 2010-06-07 2012-03-20 제일전기공업 주식회사 안전장치를 구비한 콘센트
ES2835523T3 (es) 2013-10-12 2021-06-22 Shenzhen Skt Electrical Tech Co Ltd Enchufe seguro y uso del mismo
CN105789954A (zh) 2016-05-08 2016-07-20 潘爱松 一种安全磁性插座及插头
CN205811132U (zh) 2016-06-15 2016-12-14 深圳市中科电工科技有限公司 安全插座

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070049079A1 (en) * 2004-12-28 2007-03-01 Belkin Corporation Safety mechanism, electrical outlet containing same, and method of manufacturing same
DE202008009466U1 (de) 2008-01-02 2008-09-11 Chen, Yaohua, Yueqing Wasserdichte Stecker-Steckdose
EP2897232A1 (de) * 2012-09-14 2015-07-22 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Elektrische steckdose

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024174384A1 (zh) * 2023-02-24 2024-08-29 广州明美新能源股份有限公司 一种防触电的插座

Also Published As

Publication number Publication date
DE102020002805B4 (de) 2021-12-02
DE102020002805A1 (de) 2021-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2259284B1 (de) Stromwandlereinheit
EP0754357B1 (de) Verbindungssystem für elektrische leiter
DD294376A5 (de) Steckkupplung fuer hochspannungsplastkabel
DE60303341T2 (de) Elektrische Steckverbinderanordnung mit Kurzschlusselement
DE19940971B4 (de) Elektrische Leiteranschlußklemme mit einer Sammelschiene
WO2020187356A1 (de) Kontaktträger und steckverbinder für eine geschirmte hybride kontaktanordnung
EP1784847B1 (de) Elektrisches installationsgerät
WO2021229469A1 (de) Steckerbuchse für wasserdichte anwendungen
DE8125854U1 (de) Als elektrischer Stecker oder als Steckdose oder als Kupplungsdose ausgebildetes Installationsteil
DE2712723C2 (de) Elektrischer Verteiler
EP3633802A1 (de) Gerätesteckdose, gerätestecker und gerätesteckersystem
DE3041337C2 (de)
DE3220839C2 (de) Explosions- oder schlagwettergeschützte Steckvorrichtung
DE102016120304B4 (de) Abgewinkelter steckverbinder und verfahren für dessen herstellung
EP3662489A1 (de) Steckbare durchführung
EP1206008B1 (de) Steckverbinder zum Anschliessen elektrischer Leitungen an eine elektrische Vorrichtung, insbesondere einen Motor
DE19950084C1 (de) Platinen-Hochstrom-Steckvorrichtung
DE10106270A1 (de) Geräteeinheit mit einer Kontaktvorrichtung zur lösbaren Verbindung mit ortsfesten Stromschienen
EP2548209B1 (de) Leitungsführungssystem für einen hochspannungstransformator
DE102009048932A1 (de) Installationsschaltgerät und Verfahren zur Montage eines solchen
DE20004053U1 (de) Rundsteckverbindungseinheit
DE10033968C2 (de) Kabelanschlussvorrichtung für elektrische Kontakte, insbesondere für zylindrische oder konische Batteriepole
DE9205977U1 (de) Mehrpoliger Kabelsteckverbinder
EP2837065A1 (de) Stromleitender verbinder und verfahren zur herstellung eines verbinders
DE2206753A1 (de) Mehrpolige steckverbindung, insbesondere fuer die verdrahtung von lichtbaendern od. dgl

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21732512

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21732512

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1