EP0367903A2 - Muttersteckerteil zur gleichzeitigen Herstellung von Stark- und Schwachstrom-Steckverbindungen - Google Patents

Muttersteckerteil zur gleichzeitigen Herstellung von Stark- und Schwachstrom-Steckverbindungen Download PDF

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EP0367903A2
EP0367903A2 EP89112151A EP89112151A EP0367903A2 EP 0367903 A2 EP0367903 A2 EP 0367903A2 EP 89112151 A EP89112151 A EP 89112151A EP 89112151 A EP89112151 A EP 89112151A EP 0367903 A2 EP0367903 A2 EP 0367903A2
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Oswin Schulz
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/514—Bases; Cases composed as a modular blocks or assembly, i.e. composed of co-operating parts provided with contact members or holding contact members between them

Definitions

  • the invention relates to a mother plug part for the simultaneous production of high-current and low-current plug connections, consisting of a plug housing with a number of low-current plug sockets and a number of high-current plug sockets and at least one protective conductor plug socket, which mediates in the plug housing on the one Part of a two-part holder, which is inserted into the connector housing and can be separated in the axial direction, is held radially to the individual connector sockets and engages behind them.
  • the known measures lead to adequate shielding of at least the high-current contact sockets, such as the casting of the contact sockets in an insulating material or the arrangement of large spaces between the individual contact sockets, either to a very high manufacturing cost for the plug, or else that the plug reaches a size that in many cases precludes its use or at least makes it seem inappropriate.
  • the invention is therefore based on the object to provide an easy to manufacture and assemble mother plug part for the simultaneous production of high-voltage and low-voltage plug connections, which on the one hand excludes any risk of a short circuit or malfunction and on the other hand has a sufficiently small size to also for the application to be suitable for multiple plug connections.
  • this object is essentially achieved in that the low-current plug sockets and the high-current plug sockets are each arranged in groups and the high-current plug sockets are overlapped by additional sleeves made of a non-conductive material which are held within the plug housing.
  • the sleeves made of non-conductive material that cross over the high-current plug sockets have a cylindrical jacket-shaped part surrounding the socket and a collar that overlaps the free end edge of the socket and the receptacles assigned to the individual types of socket sockets in the holder are each designed identically to one another, the collar of each the sleeves made of non-conductive material assigned to the high-current plug sockets at least approximately completely fill the distance between the free end edge of the socket and the base of the associated receptacle in the holder.
  • sleeves made of a non-conductive material surrounding the high-current plug sockets ensures that the individual plug sockets are adequately insulated from one another without or at least without any appreciable increase in the volume of the mother plug part, and that, in addition, at the same time while maintaining a sufficient amount of the sockets in each case upstream air gap a significant extension of the creepage distance is achieved.
  • This and the fact that no special fastening means are required for the fixing of the sleeves made of non-conductive material which cross the high-current connector sockets it is possible to create a small-sized and easy-to-assemble, in particular multi-pole, mother plug part for the simultaneous production of low-voltage and high-current plug connections, which ensures reliable manufacture of the intended conductor connections.
  • the shape of the sleeves naturally corresponds to the shape of the plug sockets.
  • the two groups of high-current plug sockets and low-current plug sockets are arranged on both sides of a parting plane bisecting the plan area of the plug housing, and it may be expedient that one of the high-current plug sockets is central to the plan area of the plug housing arranged center contact formed and the remaining sockets are arranged on a concentric to the axis of the center contact circular line.
  • all high-voltage and low-current plug sockets have the same axial distances from the line surface of the mother plug part and that the protective conductor plug sockets have a smaller distance from the end face of the mother plug part to create an air gap than the intended current-carrying plug sockets and that the sleeves made of non-conductive material are held in the holders of the holder by means of the heavy-current plug sockets, the heavy-current plug sockets in turn being fixed in the holder by their internal collar which engages radially to their axis and which can be forced out when the two parts of the holder are brought together are.
  • a number of low-current plug sockets 4 and high-voltage plug sockets 5 and a protective conductor plug socket 6 are held in a plug housing 1 by means of a two-part holder 2, 3.
  • the two parts 2 and 3 of the holder are axially interlocking and arranged, the holder part 2 forming the end face 7 of the mother plug part with axially directed receptacles 8 for the low-current plugs 4 and receptacles 9 for the high-current plugs 5 and receptacles 10 for the Protective conductor socket 6 is provided.
  • the receptacles 8 to 10 each have a collar 11 at their end facing the end face 7 and at a uniform distance from the end face 7, but only the protective conductor socket 6 rests with its free end 12 on the collar 11 of the receptacle 10, while the remaining, current-carrying plug sockets 4 and 5 to form an air gap 13 end at a distance in front of the respective collar 11.
  • the high-current plug sockets 5 and the protective conductor plug socket 6 are held by means of spring tongues 14 of the holder part 3 which are placed radially to their axis, the spring tongues 14 being forcibly parked inward when the two holder parts 2 and 3 are brought together via suitable inclined surfaces and each reach behind a collar 15 of the sockets 5 and 6.
  • the low-current plug sockets 4 are supported on a collar 17 in the receptacles 8 by means of spring tongues 16 which are formed on them and are placed radially.
  • the low-current plug sockets 4 and the high-current plug sockets 5 are each arranged in groups and arranged essentially on both sides of a parting plane 18 bisecting the outline of the mother connector part.
  • One of the high-voltage sockets 5 is arranged as a central center contact 19, while the other sockets 4, 5 and 6 are arranged on a circular line concentric with the axis of the center contact.
  • the heavy current plug sockets 5 are, as can be seen in particular in FIG.
  • the sleeves 20 each having a cylindrical jacket-shaped section 21 and a collar 23 spanning the end edge 22 of the respective heavy current plug socket 5 and exclusively by means of the power socket 5 are held in the receptacles 9.
  • the sleeves 20 encompass the shaft part of the high-voltage plug sockets 5 essentially over its entire length, while the collar 23 overlapping the string edge 22 of the plug sockets 5 has a thickness corresponding to the air gap 13, such that the collar 23 on the one hand abuts the collar 11 of the receptacles 9 and, on the other hand, the front edge 22. This ensures that a sufficient air gap 13 is ensured with regard to the high-voltage plug sockets 5 and the sleeves 20 also form a creepage distance extension, which allows the mother plug part to be manufactured and used in a small design.

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  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Abstract

Bei einem vielpoligen Muttersteckerteil für die gleichzeitige Herstellung von Starkstrom- und Schwachstrom-Leiterverbindungen wird bei geringem herstellungsaufwand und einfacher Montage eine kleinbauende Ausführung dadurch erreicht, daß in einem zweiteiligen Halter die Starkstrom-Steckerbuchsen und die Schwachstrom-Steckerbuchsen gruppenweise und mit gleichen Abständen zur Stirnfläche des Muttersteckerteiles angeordnet und die Starkstrom Steckerbuchsen durch Hülsen aus einem nicht leitenden Material übergriffen sind.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Muttersteckerteil zur gleichzeitigen Herstellung von Starkstrom- und Schwachstrom-­Steckverbindungen, bestehend aus einem Steckergehäuse mit je einer Anzahl von Schwachstrom-Steckerbuchsen und einer Anzahl von Starkstrom-Steckerbuchsen sowie mindestens einer Schutzlei­ter-Steckerbuchse, die im Steckergehäuse vermittels am einen Teil eines in das Steckergehäuse eingesetzten und in axialer Richtung trennbaren zweiteiligen Halters angeordneter, radial zu den einzelnen Steckerbuchsen gerichteter und diese hinter­greifender Federzungen gehalten sind.
  • In manchen Anwendungsfällen ist es erforderlich oder wünschens­wert Steckverbindungen sowohl zwischen Starkstromleitern als auch zwischen Schwachstromleitern gleichzeitig, d.h. durch Zusammenstecken beider Hälften eines einzigen Steckerelementes herzustellen zu können. Dabei ist auf der einen Seite zu berücksichtigen, daß für die Herstellung einer Starkstrom-­Steckverbindung zwischen der Stirnfläche des Muttersteckerteiles und dem freien Stirnand der bestimmungsgemäß stromführenden Kontaktbuchsen eine ausreichende Luftstrecke verbleibt und daß ferner die Starkstrom führenden Kontaktbuchsen untereinander und gegenüber den Schwachstrom führenden sowie gegenüber der oder den Schutzleiter-Kontaktbuchsen so ausreichend abgeschirmt sind, daß evtl.auftretende Kriechströme keinesfalls zu einem Kurzschluß oder einer Funkenbildung bzw. einer Verbindung mit dem Schutzleiterkontakt führen können. Insbesondere bei mehr­poligen Steckern führen die bekannten Maßnahmen zur ausreichen­den Abschirmung wenigstens der Starkstrom führenden Kontaktbuch­sen, wie beispielsweise das Eingießen der Kontaktbuchsen in einem isolierenden Material oder die Anordnung großer Freiräume zwischen den einzelnen Kontaktbuchsen, entweder zu einem sehr hohen Herstellungsaufwand für den Stecker, oder aber dazu, daß der Stecker eine Größe erreicht, die seine Anwendung in vielen Fällen ausschließt oder wenigstens unzweckmäßig erscheinen läßt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein einfach herzu­stellendes und zu montierendes Muttersteckerteil für die gleich­zeitige Herstellung von Starkstrom- und Schwachstrom- Steckver­bindungen zu schaffen, welches einerseits jedwede Gefahr eines Kurzschlusses bzw. einer Fehlfunktion ausschließt und anderer­seits eines ausreichend kleine Baugröße aufweist, um auch für die Anwendung bei Vielfachsteckverbindungen geeignet zu sein.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß'die Schwachstrom-Steckerbuchsen und die Starkstrom­Steckerbuchsen jeweils gruppenweise angeordnet und die Stark­strom-Steckerbuchsen von zusätzlichen innerhalb des Steckergehäu­ses gehaltenen Hülsen aus einem nichtleitenden Material übergrif­fen sind. Dabei weisen die die Starkstrom-Steckerbuchsen über­greifenden Hülsen aus nichtleitendem Material einen die Stecker­buchse umgebenden zylindermantelförmigen Teil und einen den freien Stirnrand der Steckerbuchse übergreifenden Kragen auf und sind die den einzelnen Gattungen von Steckerbuchsen zugeord­neten Aufnahmen im Halter jeweils untereinander gleich ausgebil­det, wobei jeweils der Kragen der den Starkstrom-Steckerbuchsen zugeordneten Hülsen aus nichtleitendem Material den Abstand des freien Stirnrandes der Steckerbuchse zum Grund der zugehöri­gen Aufnahme im Halter mindestens annähernd vollständig ausfüllt. Durch die erfindungsgemäße Anwendung von die Starkstrom-Stecker­buchsen umgebenden Hülsen aus einem nichtleitenden Material wird erreicht, daß ohne oder wenigstens ohne nennenswerte Ver­größerung des Volumens des Muttersteckerteiles eine ausreichende Isolierung der einzelnen Steckerbuchsen gegeneinander gegeben ist und daß ferner gleichzeitig unter Beibehaltung einer ausrei­chenden, den Steckerbuchsen jeweils vorgeschalteten Luftstrecke eine erhebliche Verlängerung der Kriechstrecke erzielt wird. Hierdurch und dadurch, daß für die Festlegung der die Starkstrom führenden Steckerbuchsen übergreifenden Hülsen aus nichtleitendem Material keine besonderen Befestigungsmittel erforderlich sind, ist es möglich ein klein bauendes und einfach zu montierendes, insbesondere vielpoliges Muttersteckerteil zur gleichzeitigen Herstellung von Schwachstrom und Starkstrom-Steckverbindungen zu schaffen, welches eine sichere Herstellung der beabsichtigten Leiterverbindungen gewährleistet.
    Insoweit vorstehend auf eine besondere Form des Hemdes der Hülsen aus nichtleitendem Material hingewiesen worden ist, ist anzumer­ken, daß die Form der Hülsen naturgemäß jeweils der Form der Steckerbuchsen entspricht.
  • In besonderer Ausgestaltung der Erfindung wird weiter vorgeschla­gen, daß die beiden Gruppen von Starkstrom-Steckerbuchsen und Schwachstrom-Steckerbuchsen beiderseits einer die Grundriß­fläche des Steckergehäuses halbierenden Trennebene angeordnet sind, wobei es zweckmäßig sein kann, daß eine der Starkstrom-­Steckerbuchsen als zentral zur Grundrißfläche des Steckergehäuses angeordneter Mittelkontakt ausgebildet und die übrigen Stecker­buchsen auf einer zur Achse des Mittelkontaktes konzentrischen Kreislinie angeordnet sind. Eine solche Anordnung ermöglicht bei leichter Herstellbarkeit einer Steckverbindung bei einfacher Herstellungs- und Montagemöglichkeit für das Teil selbst eine besonders kleinbauende Ausbildung des Muttersteckerteiles.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß sämtliche Starkstrom- und Schwachstrom-Steckerbuchsen gleiche axiale Abstände zur Strinfläche des Muttersteckerteiles aufweisen und daß die Schutzleiter-Steckerbuchsen zur Erzeugung einer Luftstrecke einen geringeren Abstand zur Stirnfläche des Mutter­steckerteiles aufweisen, als die bestimmungsgemäß stromführenden Steckerbuchsen und daß die Hülsen aus nichtleitendem Material vermittels der Starkstrom-Steckerbuchsen in den Aufnahmen des Halters gehalten sind, wobei die Starkstrom-Steckerbuchsen ihrerseits durch ihren innenliegenden Bund hintergreifende, radial zu ihrer Achse gerichtete und beim Zusammenführen der beiden Teile des Halters zwangsweise ausstellbare Federzungen im Halter festgelegt sind.
  • Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im Einzelnen beschrieben. In der Zeichnung zeigt die
    • Figur 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß gestalte­tes Muttersteckerteil;
    • Figur 2 eine Stirnnsicht zu Figur 1;
  • In einem Steckergehäuse 1 sind vermittels eines zweiteiligen Halters 2, 3 eine Anzahl Schwachstrom-Steckerbuchsen 4 und Stark­strom-Steckerbuchsen 5 sowie eine Schutzleiter-Steckerbuchse 6 gehalten. Die beiden Teile 2 und 3 des Halters sind axial ineinandergreifend ausgebildet und angeordnet, wobei das die Stirnfläche 7 des Muttersteckerteiles bildende Halterteil 2 mit axial gerichteten Aufnahmen 8 für die Schwachstrom-Stecker­buchsen 4 und Aufnahmen 9 für die Starkstrom-Steckerbuchsen 5 sowie Aufnahmen 10 für die Schutzleiter-Steckerbuchse 6 ver­sehen ist. Die Aufnahmen 8 bis 10 weisen jeweils an ihrem der Stirnfläche 7 zugewandten Ende und im einheitlichen Abstand von der Stirnfläche 7 einen Bund 11 auf, wobei jedoch ledig­lich die Schutzleiter-Steckerbuchse 6 mit ihrem freien Stirnende 12 am Bund 11 der Aufnahme 10 anliegt, während die übrigen, bestimmungsgemäß stromführenden Steckerbuchsen 4 und 5 zur Bildung einer Luftstrecke 13 in einem Abstand vor dem jeweiligen Bund 11 enden. Innerhalb des Halterteiles 2 sind die Starkstrom-­Steckerbuchsen 5 und die Schutzleiter-Steckerbuchse 6 vermittels radial zu ihrer Achse abgestellter Federzungen 14 des Haltertei­les 3 gehalten, wobei die Federzungen 14 beim Zusammenführen derbeiden Halterteile 2 und 3 über geeignete Schrägflächen zwangsweise nach innen abgestellt werden und jeweils einen Bund 15 der Steckerbuchsen 5 unbd 6 hintergreifen. Die Schwachstrom-­Steckerbuchsen 4 sind mittels an ihnen ausgebildeter und radial abgestellter Federzungen 16 an einem Bund 17 in den Aufnahmen 8 abgestützt. Wie insbesondere aus der Darstellung der Figur 2 ersichtlich sind die Schwachstrom-Steckerbuchsen 4 und die Starkstrom-Steckerbuchsen 5 jeweils gruppenweise angeordnet und im Wesentlichen beiderseits einer die Grundrißfläche des Muttersteckerteiles halbierenden Trennebene 18 angeordnet. Eine der Starkstrom-Steckerbuchsen 5 ist dabei als zentraler Mittel­kontakt 19 angeordnet, während die übrigen Steckerbuchsen 4, 5 und 6 auf einer zur Achse des Mittelkontaktes konzentrischen Kreislinie angeordnet sind. Die Starkstrom-Steckerbuchsen 5 sind, wie insbesondere aus der Figur 1 ersichtlich, von Hülsen 20 aus nichtleitendem Material übergriffen, wobei die Hülsen 20 jeweils einen zylindermantelförmigen Abschnitt 21 und einen den Stirnrand 22 der jeweiligen Starkstrom-Steckerbuchse 5 über­greifenden Kragen 23 aufweisen und ausschließlich vermittels der Starkstrom-Steckerbuchsen 5 in den Aufnahmen 9 gehalten sind. Mit ihrem zylindermantelförmigen Abschnitt 21 umgreifen die Hülsen 20 den Schaftteil der Starkstrom-Steckerbuchsen 5 im wesentlichen über dessen gesamte Länge hin, während ihr den Strinrand 22 der Steckerbuchsen 5 übergreifender Kragen 23 eine der Luftstrecke 13 entsprechende Dicke aufweist, derart, daß der Kragen 23 einerseits am Bund 11 der Aufnahmen 9 und ande­rerseits am Stirnrand 22 anliegt. Damit ist bezüglich der Stark­strom-Steckerbuchsen 5 die Wahrung einer ausreichenden Luft­strecke 13 gewährleistet und bilden die Hülsen 20 gleichzeitig auch eine Kriechstreckenverlängerung, die es erlaubt, das Mutter­steckerteil in kleinbauender Ausführung herzustellen und zu benutzen.

Claims (7)

1) Muttersteckerteil zur gleichzeitigen Herstellung von Stark- und Schwachstrom-Steckverbindungen, bestehend aus einem Steckergehäuse mit je einer Anzahl von Schwachstrom-Stecker­buchsen und einer Anzahl von Starkstrom-Steckerbuchsen sowie mindestens einer Schutzleiter-Steckerbuchse, die im Stecker­gehäuse vermittels am einen Teil eines in das Steckergehäuse eingesetzten und in axialer Richtung trennbaren zweiteiligen Halters angeordneter, radial zu den einzelnen Steckerbuchsen gerichteter und diese hintergreifender Federzungen gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwachstrom-Stecker­buchsen (4) und die Starkstrom-Steckerbuchsen (5) jeweils gruppenweise angeordnet und die Starkstrom-Steckerbuchsen (5) von zusätzlichen innerhalb des Steckergehäuses (1) gehal­tenen Hülsen (20) aus einem nichtleitenden Material übergrif­fen sind.
2) Muttersteckerteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gruppen von Starkstrom-Steckerbuchsen (5) und Schwachstrom-Steckerbuchsen (4) beiderseits einer die Grundrißfläche des Steckergehäuses (1) halbierenden Trenn­ebene (18) angeordnet sind.
3) Muttersteckerteil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich­net, daß eine der Starkstrom-Steckerbuchsen (5) als zentral zur Grundrißfläche des Steckergehäuses (1) angeordneter Mittelkontakt (20a) ausgebildet und die übrigen Steckerbuch­sen ( 4, 5 und 6) auf einer zur Achse des Mittelkontaktes (20a) konzentrischen Kreislinie angeordnet sind.
4) Muttersteckerteil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeich­net, daß sämtliche Starkstrom- und Schwachstrom-Steckerbuch­sen (4 und 5) gleiche axiale Abstände zur Strinfläche (7) des Muttersteckerteiles aufweisen und daß die Schutzleiter-­Steckerbuchsen (6) einen geringeren Abstand zur Stirnfläche (7) des Muttersteckerteiles aufweisen, als die bestimmungsge­mäß stromführenden Steckerbuchsen (4 und 5).
5) Muttersteckerteil nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeich­net, daß die die Starkstrom-Steckerbuchsen (5) übergreifenden Hülsen (20) aus nichtleitendem Material einen den Schaftbe­reich Steckerbuchse (5) umgebenden zylindermantelförmigen Teil (21) und einen den freien Stirnrand (22) der Stecker­buchse (5) übergreifenden Kragen (23) aufweisen.
6) Muttersteckerteil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeich­net, daß die den einzelnen Gattungen von Steckerbuchsen (4, 5 oder 6) zugeordneten Aufnahmen (8 bis 10) im Halter (2,3) jeweils untereinander gleich ausgebildet sind und daß jeweils der Kragen (23) der den Starkstrom-Steckerbuchsen (5) zugeordneten Hülsen (20) aus nichtleitendem Material den Abstand des freien Stirnrandes (22) der Steckerbuchse (5) zum Grund der zugehörigen Aufnahme (9) im Halter (2,3) mindestens annähernd vollständig ausfüllt.
7) Muttersteckerteil nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeich­net, daß die Hülsen (20) aus nichtleitendem Material vermit­tels der Starkstrom-Steckerbuchsen (5) in den Aufnahmen (9) des Halters (2,3) gehalten sind und daß die Starkstrom-­Steckerbuchsen (5) ihrerseits durch ihren innenliegenden Bund (15) hintergreifende, radial zu ihrer Achse gerichtete und beim Zusammenführen der beiden Teile (2 und 3) des Halters zwangsweise ausstellbare Federzungen (14) im Halter festgelegt sind.
EP89112151A 1988-11-07 1989-07-04 Muttersteckerteil zur gleichzeitigen Herstellung von Stark- und Schwachstrom-Steckverbindungen Expired - Lifetime EP0367903B1 (de)

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