CH693727A5 - Kontaktfeder sowie Steckdose mit derselben. - Google Patents

Description

  



   Die Erfindung betrifft eine Kontaktfederanordnung gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Steckdose gemäss Anspruch 7. 



  Steckdosen mit Kontaktfedern zur Aufnahme von Kontaktstiften von Steckern sind bei elektrischen Hausinstallationen bekannt. Die bisher gebräuchlichen Stecker für einen Nennstrom von 10 A (bei Nennspannung 250 V oder 400 V) weisen runde Kontaktstifte mit einem Durchmesser von 4 mm auf und die zugehörigen Steckdosen sind mit Kontaktfedern ausgerüstet, die ein sicheres Stecken und eine sichere Kontaktgabe für diese Stecker ermöglichen. Andererseits kommen nun Stecker für einen Nennstrom von 16 A (bei 250 Volt oder 400 Volt) in Gebrauch, welche für Phase, Null-Leiter und Schutzerde relativ dicke rechteckige Kontaktstifte (4 mm breit, 5 mm hoch) aufweisen. Auch für diese Stecker sind entsprechende Steckdosen bekannt, insbesondere gemäss britischer Norm.

   Beim Einstecken eines Steckers mit den kleineren, runden Stiften in diese Steckdosen kann sich ein ungenügendes Festhalten des Steckers und eine ungenügende Kontaktgabe ergeben. Dies ist auch bei so genannten mobilen Steckdosen, also z.B. Kabelkupplungen (Kupplungssteckdosen) und Steckdosenleisten der Fall. 



  Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, eine Kontaktfederanordnung bzw. eine Steckdose zu schaffen, welche diese Nachteile nicht aufweist und das sichere Festhalten und Kontaktieren sowohl von runden wie von rechteckigen Kontaktstiften ermöglicht. 



  Diese Aufgabe wird bei einer Kontaktfederanordnung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst bzw. durch eine Steckdose gemäss Anspruch 7. 



  Dadurch, dass die Steckdose vorbestimmte verschiedene Kontaktbereiche für unterschiedliche Kontakt stifte aufweist, kann für unterschiedliche Stifte - bzw. für mit den jeweiligen Stiften ausgerüstete unterschiedliche Stecker - mit derselben Feder bzw. Steckdose ein für den Benutzer problemloses Einstecken und Herausziehen des Steckers mit einem sicheren Festhalten des Steckers und einer sehr guten elektrischen Kontaktgabe kombiniert werden. 



  Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung soll eine sichere Kontaktgabe und ein Festhalten bereits beim Einstecken bzw. auch bei nur teilweise eingestecktem Stecker gewährleistet sein und diese Eigenschaften sollen auch beim vollständig eingeführten Stecker optimal sein und es wird ein gutes Einsteckgefühl für den Benutzer angestrebt, welches sich in einem gleichmässigen Widerstand während des Einsteckvorganges manifestiert. 



  Diese Ausführungsform ist durch eine Kontaktfederanordnung mit den Merkmalen des abhängigen Anspruchs 2 gekennzeichnet. 



  Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt: 
 
   Fig. 1 den Innenteil einer fünfpoligen Steckdose gemäss der Erfindung in schaubildlicher Darstellung; 
   Fig. 2 eine Kontaktfederanordnung gemäss der Erfindung in schaubildlicher Darstellung; 
   Fig. 3 eine Draufsicht auf die Kontaktfederanordnung von Fig. 2 in Ruhestellung; 
   Fig. 4 eine Draufsicht gemäss Fig. 3 mit einem runden Kontaktstift in der Anordnung; 
   Fig. 5 eine Draufsicht gemäss Fig. 3 mit einem rechteckigen Kontaktstift in der Anordnung; 
   Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Kontaktfederanordnung in schaubildlicher Darstellung. 
 



  In Fig. 1 ist das Innenteil 1 einer Steckdose gezeigt. Zur Bildung einer vollständigen Steckdose wird dieses Innenteil auf bekannte Weise mit einem Deckel versehen, der nur die Einstecköffnungen freilässt sowie \ffnungen zur Betätigung der Feststellschrauben aufweist. Der so komplettierte Innenteil kann ferner in einem Steckdosengehäuse untergebracht sein (Aufputzsteckdose) oder mit einem -Abdeckschild vervollständigt werden (Unterputz-steckdose). Das Innenteil 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in welchem Ausnehmungen 3 für die Kontaktfederanordnungen 5 vorgesehen sind. Die Kontaktfederanordnungen 5 sind in der Ausnehmung 3 eingesetzt und werden in diesen durch den erwähnten, nicht dargestellten Deckel gehalten.

   Für eine dreipolige Steckdose kann ein identisches Gehäuse 2 verwendet werden, bei dem aber die beiden in der Figur oben liegenden Federanordnungen nicht eingesetzt sind und der nicht dargestellte Deckel entsprechend weniger \ffnungen aufweist. 



  Fig. 2 zeigt in gegenüber Fig. 1 stark vergrösserter Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer Kontaktfederanordnung 5 gemäss der Erfindung. Die Kontaktfederanordnung 5, welche z.B. aus Kupferblech besteht, weist in dem gezeigten Beispiel eine Basis 6 auf, von welcher äussere Federschenkel 7 und 8 nach oben abgebogen sind. Über die gekrümmten Federteile 11 und 12 sind an den äusseren Federschenkeln 7 und 8 die inneren Federschenkel 9 und 10 angeordnet. Diese Federschenkel 9 und 10 bilden die eigentlichen Kontaktfedern, welche mit dem Stift des Steckers in Kontakt treten und die Federschenkel 9 und 10 bilden die Einstecköffnung für den Stift. An ihrem oberen Ende können sie einen nach aussen gebogenen Kragen 19 bzw. 20 aufweisen, um das Einstecken zu erleichtern.

   An der Basis 6 kann, vorzugsweise einstückig mit derselben, ein Träger 16 angeordnet sein, an welchem die Anschlussklemme 17 für die Kontaktfederanordnung 5 mit der Feststellschraube 18 befestigt ist. 



  Im Folgenden werden anhand der Fig. 3-5 die unterschiedlichen Kontaktbereiche gemäss der Erfindung erläutert. Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Kontaktfederanordnung gemäss Fig. 2, wobei gleiche Bezugsziffern wie bis anhin verwendet gleiche Teile bezeichnen. In der Draufsicht ist die Einführöffnung für den Steckerstift mit A bezeichnet und die verschiedenen Kontaktbereiche sind angegeben. So weist der Federschenkel 9 einen ersten Kontaktbereich auf, welcher im vorliegenden Beispiel von den Kontaktflächen 23 und 24 gebildet ist, welche in einem stumpfen Winkel zueinander angeordnet sind. Entsprechende, einen ersten Kontaktbereich bildende Flächen 27 und 28 sind bei dem Federschenkel 10 angeordnet. Ein zweiter Kontaktbereich wird durch die Flächen 21 und 22 des Federschenkels 9 bzw. die Flächen 25 und 26 des Federschenkels 10 gebildet.

   In Fig. 4 ist nun ersichtlich, wie die von den Flächen 23, 24 und 27, 28 gebildeten ersten Kontaktbereiche die Kontaktierung eines runden Stiftes 29 bewirken, der in die Einführöffnung A hineingeschoben worden ist. In diesem Fall legen sich die Flächen 23 und 24 bzw. 27 und 28 im Wesentlichen tangential, unter Bildung eines im Wesentlichen linienförmigen Kontaktes, an den Steckerstift 29 an. Auf diese Weise ergibt sich ein sehr gutes Festhalten und eine sehr gute Kontaktierung des runden Steckerstiftes. Eine Federwirkung ergibt sich bei der gezeigten Kontaktfederanordnung sowohl in Richtung des Pfeiles B als auch in Richtung des Pfeiles C, was eine gute Zentrierung des Stiftes ergibt.

   Fig. 5 zeigt die Verhältnisse derselben Kontaktfederanordnung beim Einschieben eines im Wesentlichen rechteckigen (wobei die Eckbereiche abgerundet sind) Stiftes 30, welcher in die Einführöffnung der Kontaktfederanordnung eingeschoben worden ist. In diesem Fall erfolgt die Kontaktierung mit den zweiten Kontaktbereichen jedes Federschenkels 9, 10, wobei der zweite Kontaktbereich des Federschenkels 9 in diesem Fall von den Kontaktflächen 21 und 22 gebildet wird, welche voneinander beabstandet sind und zumindest teilweise ebenfalls in einem stumpfen Winkel zueinander angeordnet sind. Der zweite Kontaktbereich des Federschenkels 10 wird von den Flächen 25 und 26 ge bildet. Auch für den rechteckigen Stecker ergibt sich auf diese Weise ein sicheres Festhalten sowie eine federnde Halterung in Richtung der Pfeile B und C.

   Durch die Darstellung der Fig. 3-5 wird ersichtlich, wie durch das Vorsehen von unterschiedlichen Kontaktbereichen an der Federanordnung 5 die Aufgabe gelöst werden kann, für unterschiedliche Kontaktstiftformen ein im Wesentlichen gleich gutes Steckdosenverhalten für den Benutzer beim Einführen des Steckers herbeizuführen und ein im Wesentlichen gleich gutes Festhalten und Kontaktieren des jeweiligen Stiftes zu erreichen. 



  Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung, die nun anhand von Fig. 2 erläutert wird, sind diejenigen Federschenkel, welche die Einführöffnung für den Kontaktstift bilden, in ihrem Ruhezustand, d.h. ohne einen eingeführten Kontaktstift, so ausgebildet, dass sie zur Einführöffnung hin zusammenlaufen. Dies ist in Fig. 2 gut ersichtlich, wenn z.B. die Stirnflächen 13 und 14 der Federschenkel 9 und 10 betrachtet werden, welche an ihrem unteren, der Basis 6 zugewandten Ende, wesentlich weiter auseinanderklaffen als an ihrem oberen Ende, wo sie in den Kragenteil 19 bzw. 20 übergehen. Dieses Zulaufen der Federschenkel nach oben hin ist in dem gezeigten Beispiel auch bei den äusseren Federschenkeln 7 und 8 ersichtlich.

   Beim Einschieben eines Stiftes von oben her in die Einführöffnung der Kontaktfederanordnung ergibt sich durch das Auseinanderdrücken der Schenkel 9 und 10 eine Parallelstellung derselben, welche durch den Kontaktstift erzwungen wird. Dadurch ergibt sich eine im Wesentlichen gleichmässige Kontaktierung entlang der eingesteckten Länge des Kontaktstiftes. Ferner ergibt sich bereits am Anfang des Einsteckens ein sicheres Steckgefühl für den Benutzer und bereits ein sicheres Festhalten und Kontaktieren des Steckerstiftes bei der Zurücklegung auch nur eines Teils des Einsteckweges. 



   Eine bevorzugte Ausführungsform der Kontaktfederanordnung der Erfindung besteht darin, dass die Kontaktfederanordnung eine Aussenform aufweist, welche zu ihrem vorderen Ende hin, d.h. zu dem der Anschlussklemme 17 abgewandten Ende hin schmaler ausgebildet ist als an ihrem hinteren Ende. Aus Fig. 2 und Fig. 3 ist z.B. ersichtlich, dass die Basis 6 bei ihrem vorderen Teil 36 eine geringere Breite aufweist als an ihrem hinteren Teil 37, und dass entsprechend auch die Federschenkel 7 und 8 gegen vorne hin aufeinander zu laufen. Diese Formgebung hat den Vorteil, dass im Innengehäuse 2 der Steckdose bei einer entsprechenden Ausführung der Ausnehmungen 3 ein Platz sparendes Anordnen der Kontaktfederanordnungen 5 ermöglicht wird.

   Fig. 1 zeigt dies bei einer fünfpoligen Steckdose, wobei die schmaleren Vorderseiten 36 einander gegenüberliegender Kontaktfederanordnungen 5 zueinander weisen. Auf diese Weise wird eine bessere Platzausnützung erreicht, was insbesondere bei mehr als dreipoligen Steckdosen vorteilhaft ist. 



  Vorzugsweise ist weiter die Basis 6 mit einer runden bzw. rechteckigen oder auch anders geformten Ausnehmung 15 versehen (Fig. 2), welche das Einstecken des Steckerstiftes bis auf den Grund der Gehäuseausnehmung 3 erlaubt. Auch der Boden der Gehäuseausnehmung 3 kann noch mit einer entsprechenden Vertiefung versehen sein. Auf diese Weise lässt sich auch bei der Höhe des Innenteils 2 der Steckdose 1 ein Platzgewinn erzielen. 



  Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kontaktfederanordnung 35, welche ebenfalls die unterschiedlichen Kontaktbereiche, welche hier von den Flächen 23¾ und 24¾ bzw. von den Flächen 21¾ und 22¾ gebildet werden, aufweist. Diese Flächen sind hierbei an einem Federschenkel 39 ausgebildet, welcher über einen Federteil 42 mit einem äusseren Federschenkel 37 verbunden ist. In dem gezeigten Beispiel ist nun der zweite äussere Federschenkel 38 nicht über eine Basis mit dem äusseren Federschenkel 37 verbunden, sondern über ein ge meinsames Federteil 36. An den äusseren Federschenkel 38 schliesst sich entsprechend der innere Federschenkel 40 über den Federteil 41 an. Auch bei dieser Ausführungsform können die Federschenkel 39, 40 so angeordnet sein, dass sie auf die Einführöffnung hin zusammenlaufen. 



  Die Ausbildung der Kontaktfederanordnung gemäss der Erfindung kann auch bei Kontaktfederanordnungen für so genannte mobile Steckdosen verwendet werden, an Stelle der für fest angeordnete, immobile Steckdosen (Unterputz-, Aufputzsteckdosen) beschriebenen Anordnungen; solche mobile Steckdosen können z.B. in der Form von Kabelkupplungen (auch als Kupplungssteckdose bezeichnet) oder als Steckdosenleisten ausgestaltet sein.

Claims (10)

1. Kontaktfederanordnung (5; 35) für die Übertragung von elektrischem Strom auf einen in eine Einführöffnung (A) der Kontaktfederanordnung einführbaren Kontaktstift (29, 30), dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfederanordnung (5; 35) vorbestimmte verschiedene Kontaktbereiche (21-28; 21¾-24¾) aufweist, welche zur unterschiedlichen Kontaktierung von Kontaktstiften (29, 30) unterschiedlicher Formgebung bestimmt sind.

2. Kontaktfederanordnung (5; 35) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Einführöffnung (A) bildenden Federschenkel (9, 10; 39, 40) der Kontaktfederanordnung im Ruhezustand auf die Einführöffnung hin zusammenlaufend ausgebildet sind.

3.

Kontaktfederanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein erster Kontaktbereich vorgesehen ist, welcher zur Kontaktierung eines Kontaktstiftes (29) mit im Wesentlichen rundem Querschnitt bestimmt ist, und mindestens ein zweiter Kontaktbereich vorgesehen ist, welcher zur Kontaktierung eines Kontaktstiftes (30) mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt vorgesehen ist.

4. Kontaktfederanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kontaktbereich zwei aneinander angrenzende zueinander abgewinkelte Kontaktflächen (23, 24; 27, 28; 23¾, 24¾) aufweist, und dass der zweite Kontaktbereich zwei voneinander beabstandete mindestens teilweise zuei-nander abgewinkelte Kontaktflächen (21, 22, 25, 26; 21¾, 22¾) aufweist.

5.

Kontaktfederanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Einführöffnung (A) stehende Basis (6), beidseits der Basis nach oben abgewinkelte erste Federschenkel (7, 8) und mit diesen verbundene zweite Federschenkel (9, 10) aufweist, welche die Einführöffnung (A) und die Kontaktbereiche (21-28) bilden.

6. Kontaktfederanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (6) an einer Seite (37) mit einer Anschlusseinrichtung (16, 17, 18) verbunden ist, und dass ihre dieser Anschlusseinrichtung gegenüberliegende zweite Seite (36) schmaler als die erste Seite ist.

7. Steckdose mit Kontaktfederanordnungen (5; 35) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.

8. Steckdose nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine immobile Steckdose oder eine mobile Steckdose ist.

9.

Steckdose nach Anspruch 7 mit Kontaktfeder-anordnungen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfederanordnungen in den der Basis (6) formmässig angepassten Ausnehmungen (3) angeordnet sind.

10. Steckdose nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei Ausnehmungen mit ihrer kürzeren Schmalseite einander gegenüberliegend angeordnet sind.