Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PLUG-IN CONNECTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/206352
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a plug-in connection (10) having two plug-in elements (11, 12) which can be plugged into one another in a complementary manner, wherein the plug-in elements (11, 12) can be plugged together in different positions with respect to one another.

Inventors:
ALTENDORF, Wolfgang (Aispelstr.12, Weil der Stadt, 71263, DE)
FRICKER, René (Holunderweg 2, Bad Liebenzell, 75378, DE)
Application Number:
DE2019/000107
Publication Date:
October 31, 2019
Filing Date:
April 17, 2019
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SOUND & LIGHT SOLUTIONS ENGINEERING GMBH (Robert-Bosch-Straße 9, Tiefenbronn, 75233, DE)
International Classes:
H01R9/24; A63H33/04; H01R11/09; H01R13/514; H01R24/86
Domestic Patent References:
WO2017197952A12017-11-23
Foreign References:
EP0191060A11986-08-20
US20160043505A12016-02-11
US20170358896A12017-12-14
GB866557A1961-04-26
Attorney, Agent or Firm:
FLOYMAYR, Michael (Bergstr. 8/1, Magstadt, 71106, DE)
Download PDF:
Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Steckverbindung (10, 90) mit zwei ineinandersteckba- ren komplementär zueinander ausgebildeten Steckele menten (11, 12, 91, 92) dadurch gekennzeichnet, dass die Steckelemente (11, 12, 91, 92) in verschiedenen

Positionen zueinander zusammensteckbar sind. 2. Steckverbindung (10, 90) nach dem vorhergehenden An spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckele mente (11, 12, 91, 92) in vier verschiedenen Positi onen, die jeweils einen Winkelabstand von 90° zuei nander aufweisen, zusammensteckbar sind.

3. Steckverbindung (10, 90) nach einem der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Kontakte (13, 14, 15, 16, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99) in den Steckelementen (11, 12, 91, 92) gegenüber ei ner Einstecköffnung, die dem Zusammenstecken der bei den Steckelemente (11, 12, 91, 92) dient, zurückver setzt angeordnet sind.

4. Steckverbindung (10, 90) nach einem der vorhergehen- den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei

Steckelemente (11, 12, 91, 92) jeweils einen Phasen leiter und einen Neutralleiter oder einen Plus- und einen Minusleiter aufweisen. 5. Steckverbindung (10, 90) nach einem der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Steckelemente (11, 12, 91, 92) einerseits als ein Noppen und andererseits als eine Noppenaufnahme eines Steckbausteins ausgebildet sind, die jeweils mit elektrischen Kontakten (13, 14, 15, 16, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99) bestückt sind.

Steckverbindung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektri schen Kontakte (13, 14, 15, 16) einen Ring (17, 18, 19, 20, 51, 71), an dem mindestens ein dazu abgewin kelter Kontaktarm (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 52, 72, 73, 74, 75, 200, 201, 202) angeordnet ist, aufweist.

Steckverbindung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kontakte (13, 14) von einem der beiden Steckelemente (11, 12) vier abgewinkelte Kon taktarme (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28) und die Kontakte (15, 16) von dem anderen Steckelement (11, 12) mindestens einen abgewinkelten Kontaktarm (29, 52, 72, 73, 74, 75, 200, 201, 202) aufweisen.

Steckverbindung (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktarme (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 52, 72, 73, 74, 75, 200, 201, 202) der zwei zusammengesteckten Steckelemente (11,12 aneinander anliegen.

Steckverbindung (90) nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Noppen mit kreuzförmig und die Noppenaufnahmen mit linienförmig angeordneten Kontak ten (93, 94 , 95, 96, 97, 98, 99) bestückt sind, so dass die Kontakte (98, 99) der Noppenaufnahmen teilweise mit den Kontakten (93, 94, 95, 96, 97) der Noppen verbindbar sind.

10. Steckverbindung (90) nach Anspruch 9, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein Teil der Kontakte (93, 94, 95, 96,

97) der Noppen und ein Teil der Kontakte (98, 99) der Noppenaufnahmen bei einer Wechselstromübertragung für einen Phasenleiter und bei einer Gleichstromübertra gung für einen Neutralleiter oder für einen Pluslei- ter und einen Minusleiter vorgesehen ist.

11. Anordnung (140) mehrerer Kupplungsstecker (130, 141), insbesondere in Form mehrerer Steckbausteine, wobei die Kupplungsstecker (130, 141) jeweils mit mindes- tens einem ersten Steckelement (12) und mindestens einem zweiten Steckelement (11) ausgerüstet sind und das mindestens eine erste Steckelement (12) auf einer ersten Seite (131) und das mindestens eine zweite Steckelement (11) auf einer zweiten Seite (132) des Kupplungssteckers (130, 141) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zusammengesteckten Kupp lungsstecker (130, 141) mehrere Steckverbindungen nach (10, 90) einem der Ansprüche 1 bis 10 bilden.

Description:
Steckverbindung

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft nach einem ersten Aspekt der Erfin dung eine Steckverbindung mit zwei ineinandersteckbaren komplementär zueinander ausgebildeten Steckelementen.

Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung betrifft die Erfin- düng eine Anordnung mehrerer Kupplungsstecker, insbesondere in Form mehrerer Steckbausteine, wobei die Kupplungsstecker jeweils mit mindestens einem ersten Steckelement und min destens einem zweiten Steckelement ausgerüstet sind und das mindestens eine erste Steckelement auf einer ersten Seite und das mindestens eine zweite Steckelement auf einer zwei ten Seite des Kupplungssteckers vorgesehen ist.

Die Steckverbindung dient im Allgemeinen einer Verbindung zwischen zwei Leitungen, über die ein elektrischer Strom zu Versorgungszwecken oder zu einer Signalübertragung geleitet werden soll. Um einen störungsfreien Betrieb sicherzustel len, ist es wichtig, dass die beiden ineinandersteckbaren

Bestätigungskopie Steckelemente der Steckverbindung zuverlässig in einer vor gegebenen Weise zusammengefügt werden. Ein davon abweichen des Zusammenfügen der Steckelemente muss deshalb sicher ausgeschlossen werden können. Aus diesem Grund sind aus dem Stand der Technik Steckverbindungen bekannt, deren Ste ckelemente derart gestaltet sind, dass diese nur auf eine ganz bestimmte vorgegebene Weise zusammensteckbar und des halb nur für ausgewählte Einbauverhältnisse verwendbar sind .

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Steckverbindung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, deren Steckelemente bei unterschiedlichen räumlichen Vorgaben funktionssicher zusammengesteckt werden können.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einer gat tungsgemäßen Steckverbindung, bei der erfindungsgemäß Ste ckelemente in verschiedenen Positionen zueinander zusammen steckbar sind. Die Steckelemente können also nicht nur in einer einzigen Position, sondern in mehreren Positionen zu einander zusammengesteckt werden. Dies ist besonders dann wichtig, wenn aufgrund räumlicher Gegebenheiten oder be stimmter Vorgaben an eine räumliche Anordnung der Steckele mente von einer oder mehreren Positionen, in denen die Ste ckelemente miteinander verbindbar sind, eine bestimmte Po sition ausgewählt werden soll. Somit kann ein und dieselbe Steckverbindung für mehrere räumliche Gegebenheiten oder Vorgaben verwendet werden. Es bedarf also nicht mehrerer unterschiedlicher Steckverbindungen für mehrere unter schiedliche räumliche Einbausituationen. In einer bevorzugten Ausführungsform können die Steckele mente in vier verschiedenen Positionen, die jeweils einen Winkelabstand von 90° zueinander aufweisen, zusammenge steckt werden. Diese Ausführungsform eignet sich besonders gut, wenn die zwei Steckelemente jeweils in zwei zusammen zusteckenden Steckbausteinen angeordnet sind, wobei die Bausteine ebenfalls in vier verschiedenen Positionen, die jeweils einen Winkelabstand von 90° zueinander aufweisen, zusammensteckbar sind.

Aus Gründen eines Berührungsschutzes können die Kontakte in den Steckelementen gegenüber einer Einstecköffnung, die dem Zusammenstecken der beiden Steckelemente dient, zurückver setzt angeordnet sein. Alternativ können in der Einstecköff nung ein Noppen und/oder ein Ring vorgehen sein, um eine Berührung der Kontakte und folglich eine Elektrisierung zu vermeiden .

Die Steckverbindung kann der Übertragung eines Versorgungs stroms, der ein Wechselstrom oder ein Gleichstrom sein kann, und/oder der Übertragung eines elektrischen Signals dienen, das ebenfalls ein Wechselstromsignal oder ein Gleichstrom signal sein kann. Die zwei Steckelemente können deshalb einen Phasen- und einen Neutralleiter oder einen Plus- und einen Minusleiter aufweisen.

Wenn die zwei Steckelemente jeweils in den zwei zusammen zusteckenden Steckbausteinen angeordnet sind, können die zwei Steckelemente einerseits als ein Noppen und anderer seits als eine Noppenaufnahme des Steckbausteins ausgebil det sein, die jeweils mit elektrischen Kontakten bestückt sind. Ein Kontakt kann für den Phasenleiter, den Neutralleiter oder den Plusleiter und den Minusleiter vor gesehen sein.

In einer bestimmten Ausgestaltung der Steckverbindung kön nen die elektrischen Kontakte einen Ring, an dem mindestens ein dazu abgewinkelter Kontaktarm angeordnet ist, aufwei sen. Der mindestens eine abgewinkelte Kontaktarm kann vor zugsweise um 90° zum Ring abgewinkelt sein.

Wenn die Kontakte von einem der beiden Steckelemente vier abgewinkelte Kontaktarme und die Kontakte von dem anderen Steckelement mindestens einen abgewinkelten Kontaktarm auf weisen, dann können die beiden Steckelemente in den vier verschiedenen Positionen, die vorzugsweise jeweils den Win kelabstand von 90° zueinander aufweisen, zusammengesteckt werden .

Wenn die Kontaktarme der zwei zusammengesteckten Steckele mente aneinander anliegen, ist ein zuverlässiger Kontakt sichergesteilt .

In einer alternativen Ausgestaltung der Steckverbindung können die Noppen mit kreuzförmig und die Noppenaufnahmen mit linienförmig angeordneten Kontakten bestückt sein, so dass die Kontakte der Noppenaufnahmen teilweise mit den Kontakten der Noppen verbindbar sind. Somit können die Ste ckelemente zueinander in vier verschiedenen Positionen zu sammengesteckt werden. Wenn die kreuzförmig angeordneten Kontakte der Noppen ein Kreuz mit vier rechten Winkeln bil den, so können die Steckelemente in den vier verschiedenen, jeweils einen Winkelabstand von 90° zueinander aufweisenden Positionen, zusammengesteckt werden. Um die Steckelemente der Steckverbindung in den vier ver schiedenen Positionen zueinander zusammenstecken zu können, kann ein Teil der Kontakte der Noppen und ein Teil der Kontakte der Noppenaufnahmen bei der Wechselstromübertra gung für einen Phasenleiter oder für einen Neutralleiter oder bei der Gleichstromübertragung für einen Plusleiter oder für einen Minusleiter vorgesehen sein, wobei zwischen dem Phasenleiter und dem Neutralleiter und zwischen dem Plusleiter und dem Minusleiter zweckmäßigerweise ein Iso lationselement angeordnet sein kann.

Die Erfindung betrifft außerdem nach einem zweiten Aspekt der Erfindung eine Anordnung mehrerer Kupplungsstecker, insbesondere in Form mehrerer Steckbausteine, wobei die Kupplungsstecker jeweils mit mindestens einem ersten Ste ckelement und mindestens einem zweiten Steckelement ausge rüstet sind und das mindestens eine erste Steckelement auf einer ersten Seite und das mindestens eine zweite Steckele- ment auf einer zweiten Seite des Kupplungssteckers vorge sehen ist, wobei erfindungsgemäß die zusammengesteckten Kupplungsstecker mehrere Steckverbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 10 bilden. Somit können die Kupplungsstecker entsprechend bestimmter Vorgaben an deren räumliche Anord- nung längs zueinander oder guer zueinander, also im Winkel von 90° zueinander, zusam ensteckbar sein.

Wenn der Kupplungsstecker mit einer Stromquelle verbunden ist, so kann an beiden Seiten des Kupplungssteckers an den Steckelementen eine elektrische Spannung anliegen. Folglich kann der elektrische Strom an beiden Seiten des Kupplungssteckers auf weitere an beiden Seiten des Kupp lungssteckers eingesteckte Kupplungsstecker übertragen wer den . Der mindestens eine Hauptbaustein und die Grundbausteine können an der Seite, an welcher die Noppen angeordnet sind, mit einem versenkbaren Tragegriff ausgerüstet sein. Somit können die Bausteine bequem von einem Ort an einen anderen Ort verbracht werden.

Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Steckverbindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:

Fig . 1 eine Schnittansicht durch eine erste Aus- führungsform der Steckverbindung; Fig. 2 eine perspektivische Ansicht von Kontakten im zusammengesteckten Zustand gemäß der Steckverbindung aus Fig. 1, wobei zum bes seren Verständnis Steckelemente der Steck verbindung nicht dargestellt sind;

Fig . 3 eine Draufsicht auf ein erstes Steckele- ment ;

Fig . 4 eine Draufsicht auf ein zweites mit dem

Steckelement aus Fig. 3 zusammensteckbares Steckelement ; Fig . 5 eine perspektivische Ansicht auf eine erste Ausführungsform eines Kontaktes;

Fig . 6 eine perspektivische Ansicht auf eine zweite Ausführungsform des Kontaktes;

Fig . 7 eine perspektivische Ansicht auf eine dritte Ausführungsform des Kontaktes; Fig. 8 eine perspektivische Ansicht auf eine vierte Ausführungsform des Kontaktes;

Fig. 9 eine Schnittansicht durch eine zweite Aus ¬ führungsform der Steckverbindung;

Fig. 10 eine Ansicht von oben auf ein erstes Ste ckelement der Steckverbindung aus Fig. 9;

Fig. 11 eine Ansicht von unten auf das Steckelement aus Fig. 10;

Fig. 12 eine perspektivische Schnittansicht durch ein zweites Steckelement der Steckverbin dung aus Fig. 9;

Fig. 13 einen Kupplungsstecker in Form eines Steck bausteins ;

Fig. 14 eine Anordnung von mehreren Kupplungsste ckern . Fig. 1 zeigt eine Steckverbindung 10 mit Steckelementen 11 und 12, die in verschiedenen Positionen zueinander zusam mengesteckt werden können.

Im Steckelement 11 sind Kontakte 13 und 14 und im Steckele ment 12 Kontakte 15 und 16 montiert. Die Kontakte 13 und 15 können beispielsweise mit einem Phasenleiter oder einem Plusleiter, die Kontakte 14 und 16 mit einem Neutralleiter oder eine Minusleiter verbunden sein. Somit sind in jedem Steckelement 11 und 12 Kontakte beider entgegengesetzter Stromleiter verbaut, wodurch ein ungestörter Stromfluss durch die Steckverbindung 10 gewährleistet ist.

Die Kontakte 13, 14, 15 und 16 weisen jeweils einen Ring 17, 18, 19 und 20 auf, an dem abgewinkelt dazu Kontaktarme 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 200, 201 und 202 ange ordnet sind (siehe Fign. 2, 6 und 8) . Die Kontakte 13 und 14 weisen also jeweils vier Kontaktarme 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28, wohingegen die Kontakte 15 und 16 jeweils zwei Kontaktarme 29, 200, 201 und 202 aufweisen.

Die Kontaktarme 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 weisen hinter der Abwinklung einen gradlinigen Verlauf auf, wohin gegen die Kontaktarme 29, 200, 201 und 202 vorstehende, einen Bogen bildende Abschnitte aufweisen, so dass die Kon taktarme 29, 200, 201 und 202 als Federn ausgebildet sind, welche mit den vorstehenden, einen Bogen bildenden Abschnit ten gegen die Kontaktarme 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 drücken. Auf diese Weise ist eine sichere Kontaktierung zwischen den Steckelementen 11 und 12 gewährleistet. Die Kontaktarme 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 sind jeweils zum benachbarten Kontaktarm in einem Winkelabstand von 90° angeordnet. Deshalb können die Steckelemente 11 und 12 in vier verschiedenen Positionen, die ebenfalls einen Winkelabstand von 90° zueinander aufweisen, zusammenge steckt werden.

Das Steckelement 12 ist als ein Noppen und das Steckelement 11 als eine zum Noppen komplementäre, den Noppen aufnehmende Noppenaufnahme ausgebildet (siehe auch Fign. 3 und 4). Die Steckelemente 11 und 12 weisen konzentrisch angeordnete Ringe 30, 31, 40, 41 und 42 auf. Beim Zusammenstecken der Steckelemente 11 und 12 greifen die Ringe 30 und 31 in rillenförmige Zwischenräume zwischen den Ringen 40, 41 und 42 ein. Dadurch ist zum einen sichergestellt, dass die bei den Steckelemente 11 und 12 in einer definierten, die Kon taktierung der Kontakte 13, 14, 15 und 16 sicherstellenden Weise zusammengesteckt werden. Zum anderen ist ein zuver lässiger Halt der Steckelemente 11 und 12 gewährleistet, so dass die beiden Steckelemente 11 und 12 zusammengesteckt bleiben und nur mit einer bestimmten Kraft voneinander ge trennt werden können.

Im Zentrum des Rings 30 ist ein runder Noppen 32 vorgesehen. Der runde Noppen 32 und die Ringe 31 und 40 bilden jeweils einen Berührungsschutz, um an Innenflächen der Ringe 30 und 41 und an einer Außenfläche des Rings 30 eine Berührung mit dort vorhandenen Kontakten und folglich eine Elektrisierung zu vermeiden.

Die Fign. 5 und 7 zeigen als zwei alternative Ausführungs formen zu den Kontakten 15 und 16 einen Kontakt 50 und einen Kontakt 70. Sie weisen einen Ring 51 und 71 auf, wobei an dem Ring 51 ein dazu abgewinkelter Kontaktarm 52 und am Ring 71 dazu abgewinkelte ebenfalls als Federn ausgebildete Kon taktarme 72, 73, 74 und 75 vorgesehen sind. Die Kontaktarme 52, 72, 73, 74 und 75 weisen ebenfalls vorstehende, einen Bogen bildende Abschnitte auf, welche gegen die Kontaktarme 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 der Kontakte 13 und 14 (siehe Fig. 8) drücken können. Folglich sind auch die Kon ¬ takte 50 und 70 dazu geeignet, um relativ zu den Kontakten 13 und 14 in vier verschiedenen Positionen, die jeweils einen Winkelabstand von 90° zwingender aufweisen, positio ¬ niert zu werden.

Die Fign. 9 bis 12 zeigen eine Steckverbindung 90 mit Ste ckelementen 91 und 92. Das Steckelement 91 ist als ein Noppen ausgebildet, das mit dem als eine Noppenaufnahme komplementär zum Steckelement 91 ausgebildeten Steckelement 92 (siehe Fig. 12) zusammengesteckt werden kann.

Das Steckelement 91 weist fünf kreuzförmig angeordnete Kon takte 93, 94, 95, 96 und 97 auf, wohingegen das Steckelement 92 mit zwei linienförmig angeordneten Kontakten 98 und 99 bestückt ist.

Die Kontakte 97 und 98 können dem Phasenleiter oder dem Plusleiter und die Kontakte 93, 94, 95, 96 und 99 dem Neutralleiter oder dem Minusleiter zugeordnet sein. Alter nativ ist auch die umgekehrte Zuordnung der elektrischen Leiter möglich. Somit greift ein Teil der Kontakte 93, 94, 95, 96 und 97 in die Kontakte 98 und 99, wobei die Ste ckelemente 91 und 92 ebenfalls in vier verschiedenen Positionen, die jeweils einen Winkelabstand von 90° zuei ¬ nander aufweisen, zusammengesteckt werden können.

Fig. 13 zeigt einen Kupplungsstecker 130, der in Form eines Steckbausteins ausgebildet ist. Er weist an einer ersten Seite 131 mehrere der Steckelemente 12 auf und auf einer zur ersten Seite 131 gegenüberliegenden zweiten Seite 132 mehrere der Steckelemente 11 auf.

Fig. 14 zeigt eine Anordnung 140 von mehreren Kupplungsste ckern 130. Die zusammengesteckten Kupplungsstecker 130 bil den an ihren Kontaktseiten, an denen sie zusammengesteckt sind, mehrere Steckverbindungen 10 (siehe auch Fig. 1).

Ein Kupplungsstecker 141 kann über eine Versorgungsleitung 142 mit einer hier nicht gezeigten Stromquelle verbunden sein. Folglich kann an beiden Seiten des Kupplungssteckers 141 an dessen Steckelementen 11 und 12 eine elektrische Spannung anliegen. Auf diese Weise kann ein elektrischer Strom an beiden Seiten des Kupplungssteckers 141 auf weitere an mit ihm zusammengesteckte Kupplungsstecker 130 übertra gen werden.

BEZUGSZEICHENLISTE

10 Steckverbindung

11 Steckelement

12 Steckelement

13 Kontakt

14 Kontakt

15 Kontakt

16 Kontakt

17 Ring

18 Ring

19 Ring 20 Ring

21 Kontaktarm

22 Kontaktarm

23 Kontaktarm

24 Kontaktarm

25 Kontaktarm

26 Kontaktarm

27 Kontaktarm

28 Kontaktarm

29 Kontaktarm

30 Ring

31 Ring

32 Noppen 40 Ring

41 Ring

42 Ring 50 Kontakt

51 Ring

52 Kontaktarm

70 Kontakt

71 Ring

72 Kontaktarm

73 Kontaktarm

74 Kontaktarm

75 Kontaktarm

90 Steckverbindung

91 Steckelement

92 Steckelement

93 Kontakt

94 Kontakt

95 Kontakt

96 Kontakt

97 Kontakt

98 Kontakt

99 Kontakt

130 Kupplungs S tecker 131 erste Seite

132 zweite Seite

140 Anordnung

141 KupplungsStecker 142 Versorgungsleitung

200 Kontaktarm 201 Kontaktarm

202 Kontaktarm