DE19832985C2 - Verbindungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Verbindungsvorrichtung ist bereits in den Fig. 1 bis 4 der DE 39 17 181 A1, den Fig. 1 bis 3 der DE 41 20 952 C2, den Fig. 1 bis 4 der DE 32 49 625 A1, den Fig. 1 und 2 der DE 10 82 961 B, den Fig. 1 bis 4 der DE 16 40 374 A, den Fig. 1 bis 31 der DE 297 03 471 U1, der Fig. 6 der DE 89 01 936 U1, den Fig. 1 bis 8 der DE 81 25 854 U1, den Figuren. 1 bis 5 der GB 22 79 821 A sowie den Fig. 1 bis 4 der FR 532 290 offenbart. Bei all diesen vorbekannten Verbindungsvorrichtungen sind die Leiterenden des mehradrigen Kabels lösbar mit den jeweiligen Anschlusselementen verbunden. Hierdurch ist es einerseits verhältnismäßig einfach, beim erstmaligen Anschluss das Leiterende in der Leiteraufnahme zu befestigen und andererseits die Verbindung wieder zu lösen. Die Leiteraufnahme ist hierfür beispielsweise buchsenartig ausgebildet, und das eingelegte Leiterende kann durch ein lösbares Klemmmittel befestigt werden, welches beispielsweise mit einer Quetschschraube oder auch durch eine federbelastete Druckplatte oder dgl. gebildet ist.

Neben dieser Ausbildungsform der Verbindungsvorrichtung gibt es auch im Handel Verbindungsvorrichtungen, bei denen werkseitig die Leiterenden eines mehradrigen Kabels an dem Anschlusselement nicht lösbar befestigt sind, beispielsweise durch Löten oder Schweißen, über eine Crimpverbindung oder über eine thermische Fügeverbindung.

Aus Rationalisierungsgründen wird bei den beiden oben be­ schriebenen Ausführungsformen die Anzahl der zu fertigenden Teile bevorzugt minimiert, so daß das Anschlußelement und das Kontaktelement meist integral miteinander verbunden sind, also von einem einzigen metallischen Bauteil gebildet werden, das dann in das bevorzugt aus spritzgegossenem Kunststoff bestehende Gehäuse eingesetzt wird.

Der Nachteil der bekannten elektrischen Verbinder besteht darin, daß zum Herstellen der beiden Ausführungsformen der Anschlußelemente jeweils unterschiedliche Teile verwendet werden müssen. Der Hersteller derartiger elektrischer Verbinder muß also mehrere Varianten fertigen und bevorraten. Dies ist mit zusätzlichen Herstellungs-, Lager- und Logistikkosten verbunden und führt, falls nicht zwei Gehäusevarianten vorgesehen werden sollen, zusätzlich zu der Gefahr, daß die einzelnen Ausführungsformen miteinander verwechselt werden und entweder unbeabsichtigt für den Heimwerker oder Elektriker unbrauchbare, weil mit nicht lösbaren Verbindungen versehene Verbinder in den Handel gelangen oder der Fertigung eines Anschluß- oder Verlängerungskabels ein ungeeigneter, weil mit lösbaren Verbindungen bestückter Verbinder zugeführt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Verbindungsvorrichtung, insbesondere Stecker für den Anschluß elektrischer Verbraucher, zu schaffen, mit dem lösbare und nicht lösbare Anschlüsse an die Leiterenden eines mehradrigen Kabels mit möglichst geringer Teilezahl realisierbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst.

Durch die Ausgestaltung des elektrischen Verbinders mit einer ersten Leiteraufnahme und einer zweiten Leiteraufnahme, die jeweils mit dem ersten Arretierungsmittel und dem zweiten Arretierungsmittel versehen sind, lassen sich wahlweise beide Ausführungsformen des elektrischen Verbinders mit einem Bauteil aufbauen. Hierdurch wird die Anzahl der erforderlichen Varianten für die Fertigung der beiden Ausführungsformen des elektrischen Verbinders reduziert und es werden sowohl Herstellungskosten als auch Lager- bzw. Logistikkosten reduziert.

Ein üblicher Einsatzzweck für die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung ist beispielsweise der Stecker bzw. die Buchse eines herkömmlichen Stromkabels, das meist drei Adern, also eine Phase, einen Nulleiter und eine Erdung aufweist. Der elektrische Verbinder zum Anschluß dieses Kabels weist dann ebenfalls drei Anschlußelemente auf, die dieses Kabel mit dem jeweiligen Kontaktelement verbinden. Je nachdem, ob die Verbindung des abisolierten Leiterendes mit dem Anschlußelement lösbar oder nicht lösbar ausgestaltet sein soll, können nun jeweils entweder die ersten Leiteraufnahmen oder die zweiten Leiteraufnahmen jedes Anschlußelementes verwendet werden. Ein weiterer üblicher Einsatzzweck ist eine entsprechend aufgebaute Strom/Kontakt­ schienenvorrichtung.

Ein weiterer Vorteil einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung besteht darin, daß auch eine werksseitig verwendete Buchse bzw. ein werksseitig verwendeter Stecker mit nicht lösbaren Anschlüssen wiederverwendet werden kann, indem die nicht lösbar mit dem zweiten Arretierungsmittel verbundenen Leiterenden im Bereich der zweiten Leiteraufnahme durchtrennt werden und dann ein weiteres Leiterende in die erste Leiteraufnahme eingeführt und dort über das erste Arretierungsmittel fixiert werden kann. Im Falle einer Beschädigung einer der Verbindungen, etwa wenn nach einem Versagen der üblichen Zugsicherung des Gehäuses das Kabelende aus der Kabelaufnahme herausgerissen wurde, kann der erfindungsgemäße Verbinder im Gegensatz zu den bekannten. Verbindern mit nicht lösbaren Arretierungen des Leiterendes wieder instandgesetzt werden. Diese Reparaturmöglichkeit eines Erstausrüster-Verbinders stellt einen weiteren wesentlichen Vorteil der Erfindung dar.

Die erste Leiteraufnahme und die zweite Leiteraufnahme eines Anschlußelements können innerhalb des Gehäuses entweder beide einstückig mit dem Kontaktelement verbunden sein oder auch im Gehäuse in entsprechenden Aufnahmen angeordnet und dann über elektrische Kontaktbrücken miteinander bzw. mit dem Kontaktelement verbunden sein. Im Falle eines Steckers ist das Kontaktelement bevorzugt als Hohlzylinder ausgebildet, dessen freies, in die korrespondierende Buchse einführbares Ende verschlossen ist und dessen gegenüberliegendes Ende einstückig mit der ersten Leiteraufnahme verbunden ist.

Bevorzugt wird hier die erste Leiteraufnahme von dem Zylinder selbst gebildet, in den das abisolierte Leiterende einführbar ist, wobei das erste Arretierungsmittel hier von einer Quetschschraube gebildet sein kann, die in die Wandung des hohlzylindrischen Stiftes des Steckers einschraubbar ist und so das abisolierte Kabelende gegen die innere Mantelfläche zu drücken vermag. Das freie Ende dieses Stiftes kann dann als Crimp- oder Fügefahne ausgebildet sein, die bevorzugt rechtwinklig zur Mittelachse des Steckers angeordnet ist. In diesem Fall kann das Kabelende entweder in die das zweite Arretierungsmittel bildende Crimp- oder Fügefahne eingelegt werden und dort entweder durch Umbiegen von entsprechenden Zungen auf die übliche Weise befestigt werden oder durch eine der üblichen thermischen Fügeverfahren fixiert werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Steckers mit einem in eine erste Leiteraufnahme eingeführtem Leiterende der erdenden Ader des Kabels im Schnitt,

Fig. 2 eine Seitenansicht auf den Stecker aus Fig. 1 in einer weiteren Schnittebene mit einem in eine erste Leiteraufnahme eingeführtem Leiterende eines stromführenden Kabels im Schnitt,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Stecker aus den Fig. 1 und 2,

Fig. 4 eine der Leiteraufnahmen des in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Steckers als Detailansicht,

Fig. 5 den in Fig. 1 dargestellten Stecker, wobei das Leiterende hier in die zweite Leiteraufnahme eingeführt ist,

Fig. 6 den in Fig. 2 dargestellten Stecker, wobei das Leiterende hier in die zweite Leiteraufnahme eingeführt ist,

Fig. 7 eine Draufsicht auf den Stecker aus den Fig. 5 und 6,

Fig. 8 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Buchse mit in zweite Leiteraufnahmen eingeführten Leiterenden im Schnitt,

Fig. 9 eine weitere Seitenansicht auf die in Fig. 8 dargestellten Buchse aus einer um 900 gedrehten Blickrichtung im Schnitt,

Fig. 10 eine Draufsicht auf die in den Fig. 8 und 9 dargestellte Buchse aus Sicht der Leitereinführung im Schnitt,

Fig. 11 eine der Kabelaufnahmen des in den Fig. 8 bis 10 dargestellten Steckers als Detailansicht,

Fig. 12 den in Fig. 8 dargestellten Stecker, wobei das Kabelende hier in die erste Leiteraufnahme eingeführt ist,

Fig. 13 den in Fig. 9 dargestellten Stecker, wobei das Kabelende in die erste Leiteraufnahme eingeführt ist,

Fig. 14 eine Draufsicht auf den in Fig. 10 dargestellten Stecker, wobei das Leiterende hier in die erste Leiteraufnahme eingeführt ist.

In den Fig. 1 bis 7 ist ein Stecker dargestellt, der beispielsweise in eine übliche Steckdose des öffentlichen Stromnetzes einsteckbar ist. Der Stecker weist Kontaktelemente 3 auf, die in die Buchsen der Steckdose einsteckbar sind. Der so abgegriffene Strom wird über Anschlußemente 2 auf das Leiterende 1 übertragen und von dem Kabel zum elektrischen Verbraucher geführt.

Das Anschlußelement 2 dieses Steckers weist eine erste Leiteraufnahme und eine zweite Leiteraufnahme auf, die jeweils im Gehäuse 6 des Steckers angeordnet sind und alternativ zum kontaktierenden Anschluß des Leiterendes 1 an das Kontaktelement 3 verwendbar sind. Jede der Leiteraufnahmen ist mit einem Arretierungsmittel 4 bzw. 5 versehen, wobei ein erstes Arretierungsmittels 4 das abisolierte Leiterende 1 in der jeweiligen Leiteraufnahme zu fixieren vermag. Dabei weist die erste Leiteraufnahme das erste Arretierungsmittel 4 auf, über das eine lösbare Verbindung realisierbar ist. Dieses erste Arretierungsmittel 4 ist von einer in die buchsenartige Leiteraufnahme seitlich eingeschraubten Klemm- oder Quetschschraube gebildet, die das Leiterende gegen eine Wandung der Leiteraufnahme zu drücken vermag. Die erste Leiteraufnahme und die Quetschschraube ist in Fig. 4 in einer vergrößerten Detailansicht gezeigt.

Zur Herstellung einer nicht lösbaren Verbindung des Leiterendes mit dem Anschlußelement kann dieses über die zweite Leiteraufnahme und das zweite Arretierungsmittel 5 mit dem Anschlußelement 2 verbunden werden. Das zweite Arretierungsmittel 5 wird bevorzugt von einer Crimp- oder Fügefahne gebildet, in die das abisolierte Leiterende 1 einlegt werden kann und nachfolgend fixiert werden kann. Das Befestigen des Leiterendes 1 erfolgt bevorzugt durch ein Crimpen, das heißt durch Umbiegen von zwei seitlichen Quetschzungen, die dann das Leiterende 1 einklemmen, oder durch ein übliches thermisches Fügeverfahren, wie zum Beispiel Schweißen oder Löten.

In den Fig. 8 bis 14 ist eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verbinders dargestellt, die hier als Buchse ausgebildet ist. Auch bei dieser Ausführungsform ist das erste Arretierungmittel 4 von einer Quetschschraube gebildet, die in den metallischen und flachen Körper des Anschlußelementes 2 eingeschraubt ist und einen flachen Kopf aufweist, wobei das Leiterende 1 zwischen der Unterseite des Kopfes und dem Anschlußelement eingeklemmt ist.

Die Rückseite des Anschlußelement-Körpers ist als Crimp- Fahne 5 ausgebildet, die bei Bedarf als zweites Arretierungsmittel dienen kann. Diese Funktion ist in den Fig. 12 bis 14 dargestellt. Durch die Tatsache, das die Crimp-Fahne der Quetschschraube abgewandt ist, kann nach Durchtrennen des über die nicht lösbare Verbindung angeschlossenen Leiterendes 1 die Buchse weiter verwendet oder repariert werden, indem dann das erste Arretierungsmittel 4 und die erste Leiteraufnahme für den Anschluß des Leiterendes 1 genutzt wird.

Als Alternativmöglichkeit sei erwähnt, daß beim Stecker die Schutzkontaktcrimpfahnen zusätzlich mit einem Durchzug versehen werden können, um an dieser Stelle den Schutzleiter zu befestigen.

Abschließend sei erwähnt, daß die erfindungsgemäße Art von Verbindung nicht auf elektrische Verbindungen beschränkt ist, sondern beispielsweise auch auf optische Verbindungen oder sonstige Signalverbindungen anwendbar ist.

Claims (6)

1. Verbindungsvorrichtung, insbesondere Stecker für den Anschluss elektrischer Verbraucher, mit einem Gehäuse (6), in dem für jedes Leiterende (1) eines mehradrigen Kabels ein Anschlusselement (2) angeordnet ist,
wobei das Anschlusselement (2) elektrisch mit einem aus dem Gehäuse (6) herausragenden Kontaktelement (3) oder mit einer buchsenartigen Aufnahme für einen Kontaktstift verbunden ist und eine erste Leiteraufnahme, in die das Leiterende (1) einlegbar ist, sowie ein erstes Arretierungsmittel (4) aufweist, mit dem das Leiterende (1) in der Leiteraufnahme sicher und lösbar anschließbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Anschlusselement (2) eine elektrisch mit der ersten Leiteraufnahme in Kontakt stehende zweite Leiteraufnahme und ein zweites Arretierungsmittel (5) aufweist, an dem das Leiterende (1) nicht lösbar anschließbar ist.

2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Arretierungsmittel (4) und das zweite Arretierungsmittel (5) im Abstand zueinander in dem Gehäuse (6) angeordnet und über eine elektrische Kontaktbrücke miteinander verbunden sind.

3. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Leiteraufnahme von einer hülsenartigen Aufnahme, deren Wandung von einer Gewindebohrung durchdrungen ist, und das erste Arretierungsmittel (4) von einer in die Gewindebohrung eingeschraubten Quetschschraube gebildet ist.

4. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Arretierungsmittel (4) von einem federbelasteten Druckelement mit einem Löseknopf gebildet ist, wobei durch das Druckelement in der ersten Leiteraufnahme das eingelegte Leiterende (1) gegen eine Wandung der ersten Leiteraufnahme zu drückbar ist, und wobei die Federkraft durch manuellen Druck auf den Löseknopf aufhebbar ist.

5. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Arretierungsmittel (5) von einer Crimp- oder Fügefahne gebildet ist, wobei das Leiterende (1) in ein freies Ende der Crimp- oder Fügefahne einlegbar und durch Umbiegen seitlicher Zungen oder Aufschmelzen eines Schweiß- oder Lotmaterials über eine Crimpverbindung oder eine thermische Fügeverbindung befestigbar ist.

6. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußelement (2) einstückig mit dem Kontaktelement (3) verbunden ist.