DE69206266T3

DE69206266T3 - Geschlechtloser elektrischer verbinder.

Info

Publication number: DE69206266T3
Application number: DE69206266T
Authority: DE
Inventors: Max Hoffner
Original assignee: Maxi System Internat S A
Current assignee: Maxi System Internat S A
Priority date: 1991-08-08
Filing date: 1992-07-31
Publication date: 2002-07-18
Anticipated expiration: 2012-08-01
Also published as: EP0598811B1; DE69206266D1; ES2082492T3; CA2114946A1; CN1070289A; EP0598811B2; FR2680285B3; CN1047475C; AU2443492A; CA2114946C; IL102723A0; DE69206266T2; ES2082492T5; JPH07500213A; US5487677A; WO1993003515A1; ATE130705T1; FR2680285A1; DE9219034U1; EP0598811A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen geschlechtslosen elektrischen Verbinder mit mindestens zwei Polen und mindestens einem weiblichen Kontaktelement, versehen mit einer Buchse an einer Vorderseite des Verbinders, mindestens einem männlichen Kontaktelement, versehen mit einem Stift an der besagten Vorderseite und einem länglichen Isoliergehäuse, das die Kontaktelemente seitlich umgibt und an der besagten Vorderseite die männlichen und weiblichen Elemente enthält, die mindestens ein röhrenförmiges männliches und ein röhrenförmiges weibliches Schutzteil enthalten, wobei die besagten röhrenförmigen Teile fester Bestandteil des Gehäuses sind und seitlich jeweils die Buchse und den Stift umgeben, wobei die besagte Vorderseite des Verbinders so angelegt ist, daß sie an das Ende eines identischen Verbinders angesteckt werden kann, so daß der besagte Stift und der besagte röhrenförmige männliche Teil jedes Verbinders jeweils länglich in die besagte Buchse und den besagten röhrenförmigen weiblichen Teil des anderen Verbinders eingesteckt werden können.
Die Druckschrift FR-A-2 501 918 beschreibt einen geschlechtslosen elektrischen Verbinder der vorgenannten Art für ein mehradriges Kabel, das für die Signalübertragung verwendet wird. Ein elektrisch männlicher Teil, der eine Vielzahl von parallelen Stiften aufweist, und ein elektrisch weiblicher Teil, der eine Vielzahl von parallelen Buchsen aufweist, sind nebeneinander in einem Gehäuse untergebracht und zueinander passend geformt. Wenn zwei dieser geschlechtslosen Verbinder gegenseitig miteinander verbunden sind, kann man sie verriegeln mittels eines Bügels, der drehbar an einem von beiden angeordnet ist. Ein solches Verbindungssystem ist nicht verwendbar für ein elektrisches Versorgungsnetz, vor allem weil es nicht den allgemein vorgeschriebenen Sicherheitsnormen entspricht.
Beispielsweise wird bei Niedervoltinstallationen im häuslichen Bereich, die in der Regel zur Beleuchtung mittels Halogenlampen bestimmt sind, wobei diese entsprechend den Erfordernissen der lokalen Gegebenheiten angeordnet sind, soweit sie im Wohnungsbereich verkäuflich sind, die Versorgung mit Niederspannung (in der Regel 12 V) mit Kabeln eines jeden Typs durchgeführt, die vor Ort montiert werden und mittels schraubbaren Klemmvorrichtungen miteinander verbunden werden, wobei deren Festschrauben eine Quelle von Problemen sein kann und deren Schrauben nicht gesichert sind. Dementsprechend wird der Benutzer selbst die Montage durchführen oder sie modifizieren um die Beleuchtungsanlage der Veränderung der Erfordernisse anzupassen. Infolge dessen sind die Verkabelungen dieser Art nicht immer entsprechend den optimalen Sicherheitsbedingungen unter Berücksichtigung der geltenden Normen hergestellt. Wenn die Schrauben schlecht angezogen sind oder sich mit der Zeit lösen, wird dies schlechte Kontakte, Zusammenbrüche der Spannung und lokale Erwärmung zur Folge haben, oder bei zusätzlichen Verschiebungen der Leiter kann dies zu Kurzschlüssen führen. Unter anderem wird eine zufällige Vertauschung der Pole während der Montage oder während einer Abänderung der Installation nicht vermieden. Bei der Installation einer elektrischen Versorgungeinrichtung im Niederspannungsbereich (beispielsweise 110 V oder 220 V) oder im Hochspannungsbereich treten ganz analoge Probleme auf. Weiterhin beachten bestimmte Anschlußgehäuse die geltenden Normen nicht gewissenhaft.
Die Druckschrift US-A-4,364,626 beschreibt einen Verbinder der vorgenannten Art entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruchs 1, bei dem ein zufälliges Unterbrechen des Kontakts herbeigeführt werden kann, wenn an ihm gezogen wird.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe die vorgenannten Nachteile zu überwinden und die Sicherheit der Verbindung zu verbessern mittels eines Verbinders, der auf eine einfache und leichte Weise angeschlossen werden kann, ein genaues Positionieren der Kontakte entsprechend den Polen gewährleistet und mit einer Herausziehkraft (von bestimmten Normen auf 50 N festgelegt) einer zufälligen Unterbrechung der Kontakte entgegenwirkt. Der Gebrauch eines solchen Verbinders muß insbesondere die Möglichkeit schaffen, ein elektrisches Verteilernetzwerk für sehr niedrige Spannungen, für niedrige Spannungen oder für mittlere Spannungen aufzubauen, unter zur Hilfenahme von zweiadrigen isolierten Kabeln, die mit einem geschlechtslosen Verbinder an jedem Ende ausgestattet sind.
Gemäß dieser Aufgabe schafft die Erfindung einen Verbinder entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1.
Vorzugsweise umgibt der besagte röhrenförmige männliche Teil die Buchse und der besagte röhrenförmige weiblich Teil den Stift. Die besagte elastische Lasche kann sich in einer Wand des röhrenförmigen männlichen Teils befinden wobei deren Vorsprung nach außen gerichtet ist, und die besagte seitliche Ausnehmung kann eine Öffnung sein, die durch die Wand des röhrenförmigen weiblichen Teils hindurchgeht.
Vorteilhafterweise ist die Sicherung eine Einstecksicherung, die in eine seitliche Öffnung des Gehäuses eingesteckt wird, wodurch das Einfügen eines Verbinders mit Sicherung in ein Versorgungsnetz ermöglicht wird, das mit Verbindern ausgerüstet ist.
Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele, wobei der Schutzumfang nicht auf die gewählten Beispiele beschränkt ist, die unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen beschrieben werden. Darin zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer einfachen Ausführungsform eines Verbinders;
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Verteilerverbinder, der aus einer Anzahl von einfachen nebeneinander liegenden Verbindern zusammengesetzt ist, wie sie in Fig. 1 abgebildet sind;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Verbinders gemäß Fig. 2 entsprechend dem Pfeil III;
Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht, die einen anders gestalteten Verteilerverbinder zeigt;
Fig. 5 ein mit zwei Verbindern des in Fig. 1 abgebildeten Typs ausgestattetes Kabel;
Fig. 6 eine Vorderansicht eines anderen Typs eines Verteilerverbinders;
Fig. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Doppelverbinders, der mit einer Sicherung ausgestattet ist;
Fig. 8 eine Endansicht eines Verbinders gemäß dem Pfeil VIII in Fig. 7.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist handelt es sich bei dem Verbinder 1 beispielsweise um einen zweipoligen Typ, obwohl er auch genausogut dreipolig sein könnte, der ein etwa rechteckiges Gehäuse 2 aus einem isolierenden Material umfaßt, das ein weibliches Kontaktelement 3 und ein männliches Kontaktelement 4 enthält, wobei die beiden Elemente parallel zur Längsrichtung des Gehäuses 2 ausgerichtet sind. Dieses weist zwei Öffnungen an seinen beiden Enden auf. An seinem vorderen Ende zeigt es ein röhrenförmiges männliches Teil 5, das eine Kontaktbuchse 6 umgibt und abschirmt, die am vorderen Ende des weiblichen Kontaktelements 3 ausgeformt ist. Parallel zu dem männlichen Teil 5 weist das Gehäuse ein röhrenförmiges weibliches Teil 7 auf, das einen Kontaktstift 8 umgibt und abschirmt, der an dem vorderen Ende des männlichen Kontaktelements 4 angeordnet ist. Die beiden röhrenförmigen Teile 5 und 7 weisen jeweils einen rechteckigen Querschnitt mit unterschiedlicher Größe auf, die so miteinander kombinierbar sind, daß das männliche Teil 5 sich mit ein wenig Spiel in das weibliche Teil 7 eines zu dem Verbinder 1 identischen Verbinders einfügen kann. Gleichzeitig fügt sich der Kontaktstift 8 eines jeden der beiden Verbinder 1 in die Buchse 6 des anderen Verbinders in der Art ein, daß eine elektrische Verbindung beider Pole hergestellt wird. Eine Verriegelungslasche 10 ist an einer Seitenwand des männlichen Teils 5 des Gehäuses aufgrund eines U-förmigen Schlitzes 11 ausgeformt, wobei die Lasche einen äußeren Vorsprung 12 mit einer vorderen Anschrägung aufweist. Eine rechteckige Öffnung 13 ist auf der gegenüberliegenden Seite des weiblichen Teils 7 des Gehäuses angebracht, in einer Weise, daß der Vorsprung 12 des einen gegenüberliegenden Verbinders 1 sich automatisch festklammert, wenn die beiden Verbinder genügend miteinander verbunden sind um einen elektrischen Kontakt herzustellen zwischen den beiden Kontaktelementen 3 und 4 mittels der Stifte 8 und der Buchsen 6. Um ein Entriegeln zu gewährleisten, wenn man die Verbinder voneinander abklemmen will, genügt es auf den Vorsprung 12 zu drücken, um ihn aus der Öffnung 13 auszuhaken.
Im mittleren Bereich des Verbinders 1 werden die Kontaktelemente 3 und 4 von querverlaufenden Öffnungen 14 durchquert um die herum das Gehäuse eine quadratische Öffnung 15 aufweist, die mittels einer abnehmbaren Kappe 16 aus einem isolierenden Material verschlossen werden kann, wobei sie sich passend einfügt und dadurch in der Öffnung 15 gehalten wird. Die beiden Öffnungen 14 verlaufen parallel zueinander und sind symmetrisch in dem Verbinder 1 angeordnet. Sie können querverlaufende metallische Stifte 17 aufnehmen, die eine mechanische und elektrische Verbindung zu einem Verbinder 1 gewährleisten, wie dies im folgenden beschrieben wird.
Das hintere Ende des Gehäuses 2 weist gegenüberliegend zu den Kontaktelementen 3 und 4 zwei quadratische (nicht abgebildete) Öffnungen auf, die gleichartig zu den Öffnungen 15 sind und geeignet sind von Kappen verschlossen zu werden, die den Kappen 16 gleichen. In dem hier dargestellten Beispiel werden die beiden hinteren Öffnungen von isolierten Leitern 18 durchquert, die jeweils mit den Kontaktelementen 3 und 4 auf eine bekannte Weise verbunden sind, wie beispielsweise durch Festschrauben, Festklemmen und/oder Löten. Fig. 5 zeigt ein Beispiel, bei dem die beiden Leiter 18 zusammen ein Kabel 19 bilden, das an seinen beiden Enden jeweils mit einem geschlechtslosen Verbinder 1 bestückt ist. Bei diesen Verbindern 1 sind die seitlichen Öffnungen jeweils mittels Kappen 16 verschlossen, so daß auf diese Weise alle leitenden Elemente effektiv gegenüber der Außenseite durch isolierende Elemente geschützt sind.
Die Fig. 2 und 3 zeigen einen Verteilerverbinder 21, der aus fünf einfachen Verbindern 1 zusammengesetzt ist, die nebeneinander angeordnet sind und mechanisch und elektrisch mittels zweier metallischer Stifte 17 verbunden sind, die quer in die seitlichen Öffnungen 14 der fünf Verbinder eingreifen. Die Stifte 17 werden durch Reibung in diesen Öffnungen 14 gehalten, beispielsweise mit Hilfe elastischer Elemente wie Ringen oder Plättchen aus Stahl, die im Innern der Kontaktelemente 3 und 4 untergebracht sind. Die Versorgung des gesamten Blocks 21 wird durch ein Paar Leiter 18 erreicht, die hinten an einem einzelnen der Verbinder 1 angeschlossen sind. Sämtliche ungebrauchte Öffnungen 15 des Verbinders 1 sind mit quadratischen Kappen 16 in der Art verschlossen, daß der Schutz der Leiter gegenüber der Außenseite gewährleistet wird. Ein derartiger Verbinder 21 erlaubt die Verteilung einer Zufuhr parallel auf verschiedene Verbraucher, besonders unter Zuhilfenahme von Kabeln wie die in Fig. 5, wobei die traditionellen Verbindungselemente vom Typ "Domino" ersetzt werden, bei denen die Kontaktelemente und die abisolierten Abschnitte eines damit verbundenen Leiters schlecht gegen einen zufälligen Kontakt mit einem äußeren Objekt geschützt sind.
Während die Elemente 1 des Verbinders 21 alle die gleiche Orientierung haben, zeigt die Fig. 4 einen anderen Verteilerverbinder 22, der aus drei einfachen Verbindern 1 zusammengesetzt ist, die nicht alle die gleiche Orientierung haben. Hier ist der zentrale Verbinder entgegengesetzt zu den beiden anderen ausgerichtet, was die Möglichkeit schafft, über damit verbundene Kabel elektrischen Strom in unterschiedliche Richtungen zu verteilen. Beispielsweise kann der zentrale Verbinder mit einem Versorgungskabel verbunden sein, wo hingegen die beiden anderen direkt oder mittels eines dazwischenliegenden Kabels jeweils mit einer Leuchte verbunden sein können.
Die Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht auf einen Verteilerverbinder 23, der beispielsweise drei Paare von Kontaktelementen mit drei Buchsen 6 und drei Stiften 8 aufweist, die auf die gleiche Weise angeordnet sind wie bei dem Verbinder 21 aus den Fig. 2 und 3, wobei sie allerdings in einem gemeinsamen Gehäuse 24 untergebracht sind, das Raum für jeweils drei der röhrenförmigen männlichen und röhrenförmigen weiblichen Teile vorsieht, die die Stifte und Buchsen abschirmen. Eines der Paare der Kontaktelemente ist mit einem Paar isolierter Leiter 18 und mit den beiden anderen Paaren im Innern des Gehäuses 24 verbunden. Das Gehäuse kann vollständig verschlossen sein mit Ausnahme der freien Enden der röhrenförmigen Teile 5 und 7, so daß kein leitendes Element von außen zugänglich ist, wenn die Verbinder mit drei Paaren von entsprechenden Kontaktelementen verbunden sind. Diese Verteilerverbinder können mit einer beliebigen Anzahl von Paaren von Kontaktelementen verwirklicht sein und mit Verbindern verbunden werden, die eine andere Zahl solcher Paare aufweisen, wie z. B. die oben beschriebenen Verbinder 1, 21 oder 22.
Die Fig. 7 und 8 zeigen einen Doppelverbinder 26, der mit einer Einstecksicherung 27 ausgestattet ist und für das Einfügen in eine Versorgungsleitung zwischen zwei Verbinder wie sie oben beschrieben wurden geeignet ist. Der Verbinder 26 ist symmetrisch bezüglich seiner mittleren Querebene 28; insbesondere umfaßt jedes seiner beiden Enden ein weibliches Kontaktelement 33 mit einer Buchse 6 und ein männliches Kontaktelement 34 mit einem Stift 8, wobei im Innern eines Isoliergehäuses 29 die weiblichen und männlichen Teile 5 und 7 wie im Falle des Verbinders 1 vorgesehen sind. Die beiden weiblichen Teile 33 sind elektrisch miteinander verbunden mittels eines Metallplättchens 30, das seitlich im Innern einer Zentralausnehmung 31 des Gehäuses verläuft neben der Sicherung 27. Diese ist als bekannter Typ einer Einstecksicherung ausgeführt und mit zwei Laschen aus Metall versehen, die sich zwischen elastische Klammern 35 des besagten Kontaktelements 34 einfügen. Der Kopf 36 der Sicherung befindet sich ersichtlich außerhalb des Gehäuses 29, um ein einfaches Austauschen der Sicherung zu ermöglichen; weiterhin weist er eine Aufschrift auf, die die normale Belastung angibt. Dank seiner Montierfähigkeit und seiner Anpassungsfähigkeit ermöglicht ein solcher Verbinder mit Sicherung die Erhöhung der Sicherheit, mit der ein Versorgungsnetz im häuslichen Bereich funktioniert, insbesondere in Kombination mit Verteilerverbindern, da er individuell unterschiedliche Geräte, die aus unterschiedlichen Kreisen versorgt werden, gegen Überlastung schützen kann, insbesondere Sekundärkreise mit sehr niedrigen Spannungen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorgenannten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern erstreckt sich auf sämtliche Modifikationen und Varianten die für den Durchschnittsfachmann auf der Hand liegen. Insbesondere kann man sich männliche und weibliche Formen vorstellen, die von denen der Formen 5 und 7 abweichen, solange die Profile der einen sich in die der anderen einfügen können. Erfindungsgemäße Verbinder können in die Gehäuse von Geräten integriert sein, beispielsweise um das direkte Anschließen einer Halogenlampe, eines Projektors usw. zu ermöglichen. Man kann einen erfindungsgemäßen Verbinder nicht nur für die Übernahme von Wechsel- oder Gleichspannungen erstellen, sondern er kann auch Versorgungsnetze mit Batterien umfassen. Um bestimmten Normen oder Vorschriften zu genügen, kann man die Polaritäten mittels Kabeln kennzeichnen, die geeignete Farben aufweisen.

Claims

1. Geschlechtsloser elektrischer Verbinder (26) mit mindestens zwei Polen und mindestens einem weiblichen Kontaktelement (33), versehen mit einer Buchse (6) an einer Vorderseite des Verbinders, mindestens einem männlichen Kontaktelement (34), versehen mit einem Stift (8) an der besagten Vorderseite und einem länglichen Isoliergehäuse (29), das die Kontaktelemente seitlich umgibt und an der besagten Vorderseite die männlichen und weiblichen Elemente enthält, die mindestens ein röhrenförmiges männliches (5) und ein röhrenformiges weibliches Schutzteil (7) enthalten, wobei die besagten röhrenförmigen Teile fester Bestandteil des Gehäuses (29) sind und seitlich jeweils die Buchse (6) und den Stift (8) umgeben, wobei die besagte Vorderseite des Verbinders so angelegt ist, dass sie an das Ende eines identischen Verbinders angesteckt werden kann, so dass der besagte Stift (8) und der besagte röhrenförmige männliche Teil (5) jedes Verbinders jeweils länglich in die besagte Buchse (6) und den besagten röhrenförmigen weiblichen Teil (7) des anderen Verbinders eingesteckt werden können,

dadurch gekennzeichnet,

- dass das Gehäuse (29) Verschlussvorrichtungen enthält, die auf einer Seite des Gehäuses eine elastische Lasche (10) aufweisen, die sich in einer Wand des röhrenförmigen männlichen Teils (5) befindet und mit einem nach außen gerichteten Vorsprung (12) versehen ist und die auf der anderen Seite des Gehäuses eine seitliche Öffnung (13) aufweisen, die durch eine Wand des röhrenförmigen weiblichen Teils (7) hindurchgeht, um einen identischen Vorsprung (12) des anderen identischen Verbinders aufzunehmen,

- und dass der Verbinder zwei Paar Kontaktelemente (33, 34) und eine elektrische Leitung mit einer Sicherung (27) umfaßt,

- und dass jedes der beiden Enden des Verbinders ein weibliches Kontaktelement (33), versehen mit einer Buchse (6), und ein männliches Kontaktelement (34), versehen mit einem Stift (8), umfasst,

- und dass die besagten männlichen Kontaktelemente (34) in dem Verbinder mit der besagten elektrischen Leitung verbunden sind, die die besagte Sicherung (27) umfasst,

- und dass die besagten weiblichen Kontaktelemente (33) mittels eines metallischen Blättchens elektrisch verbunden sind.

2. Verbinder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherung eine Einstecksicherung (27) ist, die in eine seitliche Öffnung des Gehäuses eingesteckt wird.

3. Verbinder gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte röhrenförmige männliche Teil (5) die Buchse (6) umgibt und der besagte röhrenförmige weibliche Teil (7) den Stift (8) umgibt.