[0001] Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder für Leuchten wie insbesondere Strahlerleuchten,
im wesentlichen bestehend aus zwei jeweils einen Kontaktsatz enthaltenden Verbinderteilen,
einem stiftartigen Patrizenteil und einem im wesentlichen formkorrespondierenden hülsenförmigen
Matrizenteil, deren einer an der Leuchtenkonsole und deren anderer am Tragteil wie
Tragrohr oder Kabel eines Leuchtenkopfes anzubringen ist, wobei die Verbinderteile
für eine lösbare Steckrastkupplung mit Verdrehsicherung ausgebildet sind.
[0002] Steckverbinder dieser Art dienen dazu, Leuchtenköpfe auf einfache Weise auswechseln
zu können. Die Leuchtenkonsole kann als Wand- oder Deckenauslaß, auch mit eingebautem
Transformator, ausgeführt sein, während der die Lampe tragende Leuchtenkopf an einem
mit der Leuchtenkonsole zu verbindenden Rohr angeordnet ist, durch welches die Leitungen
zur Spannungsversorgung der Lampe hindurchgeführt sind. Die wesentlichen Vorteile
einer Leuchte, bei der Leuchtenkopf und Leuchtenkonsole durch eine trennbare Steckverbindung
miteinander verbunden sind, besteht außer in der Möglichkeit einer universellen Einzelteilfertigung
vor allem darin, daß Leuchten variabel ein- und auch umgesetzt werden können. Sieht
man eine Vielzahl von Leuchtenkonsolen vor, so können an sie bedarfsweise Leuchtenköpfe
in der jeweils gewünschten Art, Form und Farbe mit wechselndem Anbringungsort angeschlossen
werden. Diese Flexibilität ist besonders bei der Laden-und Schaufensterbeleuchtung
von enormer Bedeutung. Außerdem kann die Lampe etwa einer Dekkenleuchte leichter ausgewechselt
werden, indem man hierzu den Leuchtenkopf von der Leuchtenkonsole abnimmt. Verständlicherweise
ist es wichtig, daß die Steckverbindung problemlos handhabbar und in der elektrischen
wie auch in der mechanischen Funktion sicher ist.
[0003] Ein bekannter Steckverbinder der im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzten Art
besteht aus einem an der Leuchtenkonsole zu befestigenden matrizenartigen Verbinderteil
und einem dem Durchmesser des Tragteils entsprechenden, an diesem fest angeordneten
patrizenartigen Steckerteil. Dieser besteht aus einem metallischen Drehteil mit koaxial
angeordneten, mittels Kunststoff voneinander isolierten Ringkontakten, wobei das Drehteil
ferner angefräste Flächen zur verdrehsicheren Aufnahme im Gegenverbinderteil und eine
Ringnut aufweist. Diese Ringnut dient zur Verrastung in einer besonderen, dem Matrizenteil
zugeordneten Hülse, die einen mit der Umfangsnut des Steckerteils zu verrastenden
Federbügeldraht beinhaltet, welcher durch axiale Verschiebung der Hülse in Losstellung
der Rastverbindung bewegt werden kann. Insbesondere der patrizenförmige Steckerteil
des Steckverbinders ist hinsichtlich der Fertigung und der Montage sehr aufwendig.
[0004] Die Handhabung der dünnwandigen, das Tragteil dicht umgebenden Hülse ist ausgesprochen
umständlich sowie mühsam und birgt die Gefahr von Verletzungen der tätigen Finger
in sich. Außerdem besteht bei der bekannten Konstruktion eine deutliche Unsicherheit
beim Auffinden und Wahrnehmen der korrekten Endstecklage der Steckverbinderteile,
die nach dem Zusammenstecken erst noch in eine bestimmte Lage zueinander gedreht werden
müssen, wenn sicher verhindert werden soll, daß sich die Verbindung unwillentlich
löst.
[0005] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, einen
Steckverbinder der vorbezeichneten Art zur Verfügung zu stellen, der bei einfachem
Aufbau hinsichtlich einer problemlosen und einfachen Handhabung erheblich verbessert
ist.
[0006] Entsprechend der Erfindung ist diese Aufgabe im wesentlichen und in erster Linie
dadurch gelöst, daß beide Verbinderteile jeweils einen den betreffenden Kontaktsatz
tragenden Isolierstoffkörper aufweisen, daß das Matrizenteil wenigstens eine Umfangsaussparung
und das Patrizenteil einen damit korrespondierenden Rasthaken aufweist, der stoffschlüssig
und werkstoffeinheitlich am Isolierstoffkörper des Patrizenteils angeformt ist sowie
entgegen einer ihn in Raststellung mit der Umfangsaussparung des Matrizenteils beaufschlagenden
Kraft einer Feder mittels einer Drucktaste betätigbar ist.
[0007] Nach dem vorteilhaften Prinzip des Sehens und Gebrauchens ist damit vor allem die
Möglichkeit, die Steckverbinderteile auf einfachste Weise mit einem einzigen Handgriff
miteinander kuppeln wie vor allem auch voneinander trennen zu können, vorbildlich
gelöst. Zum Lösen der Steckverbindung braucht man lediglich die Drucktaste zu betätigen,
wodurch der Rasthaken aus seiner Verriegelung mit der Aussparung des Matrizenteils
freikommt. Diese Betätigung ist mit einer Hand ohne weiteres möglich, wohingegen bei
Stand der Technik zum Abnehmen des Leuchtenkopfes vom Leuchtensokkel eine noch dazu
schwierige Zweihandbedienung zwingend ist. Im Sinne baulicher Vereinfachung kann die
Drucktaste dem Rasthaken werkstoffeinheitlich zugeordnet sein.
[0008] Weitere vorteilhafte Merkmale in diesem Zusammenhang bestehen darin, daß der Rasthaken
an einem eine Blattfeder ausbildenden, aus dem Isolierstoffkörper freigeschnittenen
Werkstoffabschnitt des Patrizenteils angeordnet ist. Ist der Isolierstoffkörper in
diesem Bereich hülsenförmig gestaltet, können Blattfeder und Rasthaken durch schlichte
Längseinschnitte der Hülsenwand erzeugt werden, und es ist ein günstiges weites Einfedern
in den Hülseninnenraum möglich.
[0009] Der an den Hülsenabschnitt zum Aufstecken auf das Ende des Tragteils anschließende
Kontaktträgerabschnitt ist vorzugsweise im Querschnitt flachrechteckig ausgebildet
und trägt an seinen beiden Hauptflächen je einen großflächigen Kontakt, wobei die
Breite der beiden Hauptflächen des Kontaktträgerabschnitts im wesentlichen gleich
dem Durchmesser des Hülsenabschnitts ist. Hierdurch wird praktisch der gesamte Querschnitt
des Steckverbinderteils zur Anordnung eines Großflächenkontaktes genutzt. Damit ist
der Steckverbinder insbesondere zur Übertragung hoher Ströme geeignet, die namentlich
bei Niedervoltleuchten auftreten. Die rechteckige Gestaltung der Steckerpartie im
Kontaktbereich kann zugleich die Funktion einer Verdrehsicherung im Kontaktbereich
der Kontaktsätze der Verbinderteile erfüllen.
[0010] Eine alternative oder zusätzliche sowie in ihrer Wirkung gesteigerte Verdrehsicherung
kann dadurch erzielt werden, daß am Mantel des Hülsenabschnitts des Patrizenteils
mindestens eine Abflachung und in der Höhlung des Matrizenteils eine korrespondierende,
verdrehsichernde Anschlagfläche angeordnet ist.
[0011] Von besonderer Bedeutung in Zusammenhang mit der verbesserten Handhabung ist im Rahmen
der Erfindung eine Ausgestaltung, die gekennzeichnet ist durch selbstzentrierende
sowie selbsttätig kontaktkorrektes Kuppeln der Steckverbinderteile gewährleistende
Formgebungen der einander beim Zusammenstecken berührenden Kanten, Ecken und Flächen
von Matrizenteil und Patrizenteil.
[0012] In diesem Zusammenhang hat sich eine Lösung als vorteilhaft erwiesen, bei der sich
die Anschlagfläche bis zur Mündung des Matrizenteils erstreckt und die Ecken und Kanten
des Kontaktträgerabschnitts abgeschrägt und/oder abgerundet sind. Ferner können die
Hauptflächen des Kontaktträgerabschnitts über Führungsschrägen in den Hülsenabschnitt
übergehen und die Kontakte des Matrizenteils können trichterartig auf den Kontaktträgerabschnitt
des Patrizenteils einwirkende Zentrierabschnitte aufweisen, die zumindest annähernd
bis an die Wand der Höhlung des Matrizenteils heranreichen. Schließlich ist es vorteilhaft,
wenn die Neigung der Zentrierabschnitte der Kontakte im wesentlichen der Neigung der
Führungsschrägen des Patrizenteils entspricht und die Zentrierabschnitte der Kontakte
dem unverjüngten Umfangsbereich der Höhlen des Matrizenteils zugeordnet sind und die
Anschlagflächen dazu um etwa 900 Umfangswinkel versetzt angeordnet sind.
[0013] Alle diese Merkmale tragen dazu bei, daß die Steckverbinderteile von der ersten Berührung
an eine selbsttätige Ausrichtung und Zentrierung erfahren, die den Stecker mit fortschreitendem
Eindringen in die Matrize in die kontaktkorrekte Position drehen. Wenn die Breite
des Kontaktträgerabschnitts etwa dem maximalen Durchmesser des hülsenförmigen Abschnitts
des Patrizenteils und somit auch dem Durchmesser der zylindrischen Höhlung des Matrizenteils
entspricht, trifft der Kontaktträgerabschnitt mit seinen gerundeten Frontekken und
Kanten im ungünstigsten Fall auf die Mündungskanten der Anschlagfläche des Matrizenteils.
Ein leichter Druck genügt dann, um zu bewirken, daß sich der Patrizenteil dreht und
tiefer eingesteckt werden kann. Die korrekte endgültige Kuppelstellung der Kontakte
des Patrizenteils mit dem Kontaktsatz des Matrizenteils erfolgt durch Vermittlung
der im Zuge des weiter fortschreitenden Einsteckens miteinander in Kontakt tretenden
Berührungsflächen, -ecken und Kanten der Bauteile.
[0014] Will man im Steckverbinderbereich trotz eines sicheren Kontakt-Verdrehschutzes eine
Schwenkbeweglichkeit eines starren, insbesondere rohrförmigen Tragteils relativ zur
Leuchtenkonsole erreichen, ist ein weiteres Erfindungsmerkmal äußerst vorteilhaft,
welches darin besteht, daß das Matrizenteil eine zur Befestigung an der Leuchtenkonsole
dienende Montagehülse drehbar lagert. Damit keine Überdrehung erfolgt, die die Leiter
beschädigen könnte, ist dabei ein drehwinkelbegrenzender Umfangsanschlag vorgesehen,
der keine vollständige Drehung um 3600 gestattet.
[0015] Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden
Zeichnungen ausführlich erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen ersten Steckverbinder, und zwar den Patrizenteil in Ansicht sowie den
Matrizenteil im Schnitt,
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, jedoch mit 900 Umfangsversatz zur
gemeinsamen Längsachse der Verbinderteile,
Fig. 3 einen zweiten Steckverbinder, dessen in Ansicht dargestelltes Matrizenteil
sich von demjenigen der Fig. 1 und 2 durch eine aufgesteckte, im Schnitt dargestellte
Montagehülse unterscheidet, und
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende, jedoch um 90o gedrehte Darstellung.
[0016] Ein insgesamt mit 10 bezeichneter Steckverbinder besteht aus zwei Teilen, nämlich
einem buchsen- oder hülsenförmigen Matrizenteil 11 und einem stiftartigen Patrizenteil
12. Sowohl das Matrizenteil 11 als auch das Patrizenteil 12 weisen jeweils einen Isolierstoffkörper
13 bzw. 14 und darin eingebrachte Kontakte 15, 16 auf. Zwei Kontakte 15 im Matrizenteil
11 und zwei Kontakte 16 des Patrizenteils 12 bilden jeweils einen Kontaktsatz.
[0017] Jedes Matrizenteil 11 weist die Form einer Flanschhülse auf, die zwei sich über Teilumfangsbereiche
erstreckende Gewindeabschnitte 17 aufweist. Das Matrizenteil 11 könnte an einer Stromschiene
angebracht sein, ist entsprechend dem Ausführungsbeispiel jedoch zur Befestigung in
einer Bohrung einer Leuchtenkonsole bestimmt, wobei sich der Flansch 18 des Matrizenteils
11 außen an der Wandung der Leuchtenkonsole abstützt und mittels einer von innen auf
das Gewinde 17 aufgeschraubten Mutter daran verankert wird. Ferner weist jedes Matrizenteil
11 zwei einander gegenüberliegend angeordnete Umfangsaussparungen 19 in Gestalt fensterartige
Durchbrüche auf. Die ansonsten hohlkreiszylindrische Höhlung 20 im Matrizenteil 11
ist von Flächen 21 unterbrochen, die wie die Umfangsaussparungen 19 paarig, ihnen
gegenüber jedoch um 900 Umfangswinkel versetzt angeordnet sind.
[0018] Jedes Patrizenteil 12 ist nach Art eines Stekkers ausgebildet und weist zum Aufpressen
auf das Ende eines nicht dargestellten Tragrohres für einen Leuchtenkopf einen Hülsenabschnitt
22 auf, an den sich auf der Steckseite ein flacher Kontaktträgerabschnitt 23 anschließt.
Dieser hat eine flachrechtekkige Form, wobei die Breite jeder Hauptfläche 23a im wesentlichen
dem Durchmesser des Hülsenabschnitts 22 entspricht (Fig. 1 und 3). Alle Kanten 24
und Ecken 25 des Kontaktträgerabschnitts 23 sind zur Bildung selbstzentrierender Kuppelhilfen
gerundet bzw. geschrägt. Der Hülsenabschnitt 22 kann statt eines Tragrohres auch ein
anderes Tragteil, so beispielsweise ein Kabel aufnehmen, an dem der Leuchtenkopf hängt.
[0019] Sowohl das Patrizenteil 12 als auch das Matrizenteil 11 bestehen je lediglich aus
einem ggf. mehrteiligen Kunststoffspritzgießling für den betreffenden Isolierstoffkörper
13, 14 und aus zwei - jeweils untereinander gleichen - Kontakten, die als einfache
Stanz-Biegeteile aus üblichem Kontaktmaterial wie Federbronce gefertigt sind. Der
Steckverbinder 10 ist mithin insgesamt sehr preiswert zu fertigen. Für einen einfachen
Anschluß der zugehörigen Leiter dienen beispielsweise Crimpabschnitte, wie sie in
Fig. 2 bei den dortigen Kontakten 15 dargestellt und mit 15a bezeichnet sind.
[0020] Der Hülsenabschnitt 22 des Patrizenteils 12 weist - in komplementärer Anpassung an
die Innenkontur des Matrizenteils 11 - Rasthaken 26 einerseits sowie Abflachungen
27 andererseits auf. Die Rasthaken 26 sind an Blattfedern 29 bildenden Stegen angeordnet,
welche mittels je zweier paralleler Einschnitte 28 aus dem Mantel des Hülsenabschnitts
22 freigeschnitten sind. Sie stehen nur über ihre Schmalenden 30 mit dem Isolierstoffkörper
14 in Werkstoffverbindung. Deshalb bildet jede Blattfeder 29 einen Mantellinien-Flächenabschnitt
der Hülse 22 aus. Nahe den Rasthaken sind - gleichfalls der Blattfeder 29 einstückig
angeformt - Drucktasten 31 angeordnet. Die Blattfedern 29 sind elastisch nach außen
vorgespannt. Die Verrastung der Steckverbindung vollzieht sich automatisch beim Einstecken
des Patrizenteils 12 in das Matrizenteil 11. Wie die Fig. 1 und 3 erkennen lassen,
erfolgt die Trennung der Verbinderteile am einfachsten dadurch, daß man Daumen und
Zeigefinger einer Hand auf die Drucktasten legt und durch Zusammendrücken die Blattfedern
29 in der Weise betätigt, daß die an ihnen angebrachten Rasthaken 26 nach innen aus
den Durchbrüchen 19 ausrasten.
[0021] Das Matrizenteil 11 des in den Fig. 3 und 4 dargestellten Steckverbinders 10 ist
in seiner inneren Höhlung wie das Matrizenteil 11 des Steckverbinders entsprechend
den Fig. 1 und 2 gestaltet. Jedoch sind seine Mittel 17, 18 zur Verankerung in der
Leuchtenkonsole an einem separaten Teil, nämlich einer Montagehülse 32, vorgesehen.
Die Montagehülse 32 ist mittels Ringwulst 33 und Ringnut 34 auf das Matrizenteil 11
aufgerastet sowie drehbar auf ihm gelagert. Eine Nase 35 begrenzt im Zusammenwirken
mit einem nicht dargestellten, in ihrer Umfangs-Bewegungsbahn liegenden Steg an dem
Matrizenteil 11 die mögliche Verdrehung auf einen Umfangswinkel kleiner 3600. Trotz
drehfester Verbindung der Steckverbinderteile 11, 12 miteinander läßt sich daher das
Tragteil des Leuchtenkopfes um seine Längsachse drehen und mit ihm der Leuchtenkopf.
[0022] Die Formgebung sowohl des Matrizenteils 11 als auch des Patrizenteils 12 ist auf
ein einfaches, selbsttätig zentrierendes Kuppel der Verbinderteile miteinander abgestimmt.
Stößt der Patrizenteil 12 etwa mit seinen Kanten 25 auf die Mündungskanten der Flächen
21 des Patrizenteils, dreht er sich zwangsläufig, bis er in den unverjüngten Abschnitt
der Höhlung 20 eintreten kann. Weiteres Einschieben des Steckerteils 12 läßt dessen
Schrägflächen 36 auf die trichterförmigen Führungsabschnitten 15b der Kontakte 15
auftreffen, und wiederum findet hier auf dem weiteren Axialsteckweg eine letzte Verdrehung
in die endgültige kontaktkorrekte Position statt.
1. Steckverbinder für Leuchten wie insbesondere Strahlerleuchten, im wesentlichen
bestehend aus zwei jeweils einen Kontaktsatz enthaltenden Verbinderteilen, einem stiftartigen
Patrizenteil und einem im wesentlichen formkorrespondierenden hülsenförmigen Matrizenteil,
deren einer an der Leuchtenkonsole und deren anderer am Tragteil wie Tragrohr oder
Kabel eines Leuchtenkopfes anzubringen ist, wobei die Verbinderteile für eine lösbare
Steckrastkupplung mit Verdrehsicherung ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß
beide Verbinderteile (11, 12) jeweils einen den betreffenden Kontaktsatz tragenden
Isolierstoffkörper (13, 14) aufweisen, daß das Matrizenteil (11) wenigstens eine Umfangsaussparung
(19) und das Patrizenteil (12) einen damit korrespondierenden Rasthaken (26) aufweist,
der stoffschlüssig und werkstoffeinheitlich am Isolierstoffkörper (14) des Patrizenteils
(12) angeformt ist sowie entgegen einer ihn in Raststellung mit der Umfangsaussparung
(19) des Matrizenteils (11) beaufschlagenden Kraft einer Feder (29) mittels einer
Drucktaste (31) betätigbar ist.
2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucktaste (31)
dem Rasthaken (26) werkstoffeinheitlich zugeordnet ist.
3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rasthaken
(26) an einem eine Blattfeder (29) ausbildenden, aus dem Isolierstoffkörper (14) freigeschnittenen
Werkstoffabschnitt des Patrizenteils (12) angeordnet ist.
4. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß der Isolierstoffkörper (14) des Patrizenteils (12) einen Hülsenabschnitt (22)
zum Aufstecken auf das Ende des Tragteils sowie einen daran anschließenden Kontaktträgerabschnitt
(23) aufweist.
5. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß der die Blattfeder (29) ausbildende Werkstoffabschnitt im Hülsenbereich (22) des
Patrizenteils (12) angeordnet sowie mit seinen beiden Schmalenden (30) werkstoffeinheitlich
am Isolierstoffkörper (14) angebunden ist.
6. Steckverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträgerabschnitt
(23) im Querschnitt flachrechteckig ausgebildet ist und an seinen beiden Hauptflächen
(23a) je einen großflächigen Kontakt (16) trägt.
7. Steckverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (b) der
beiden Hauptflächen (23a) des Kontaktträgerabschnitts (23) im wesentlichen gleich
dem größten Durchmesser (d) des Hülsenabschnitts (22) ist.
8. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß am Mantel des Hülsenabschnitts (22) des Patrizenteils (12) mindestens eine Abflachung
(27) und in der Höhlung (20) des Matrizenteils (11) eine korrespondierende, verdrehsichernde
Anschlagfläche (21) angeordnet ist. die sich bis zur Mündung des Matrizenteils (11)
erstreckt.
9. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch selbstzentrierende
sowie selbsttätig kontaktkorrektes Kuppeln der Steckverbinderteile (11, 12) gewährleistende
Formgebungen der einander beim Zusammenstecken berührenden Kanten, Ecken und Flächen
von Matrizenteil (11) und Patrizenteil (12).
10. Steckverbinder nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anschlagfläche
(21) bis zur Mündung des Matrizenteils (11) erstreckt und die Ecken (25) und Kanten
(24) des Kontaktträgerabschnitts (23) abgeschrägt und/oder abgerundet sind.
11. Steckverbinder nach Anspruch 4 oder 6 sowie 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hauptflächen (23a) des Kontaktträgerabschnitts (23) über Führungsschrägen (36) in
den Hülsenabschnitt (22) übergehen.
12. Steckverbinder nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte
(15) des Matrizenteils trichterartig auf den Kontaktträgerabschnitt (23) des Patrizenteils
(12) einwirkende Zentrierabschnitte (15b) aufweisen, die zumindest annähernd bis an
die Wand der Höhlung (20) des Matrizenteils (11) heranreichen.
13. Steckverbinder nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung
der Zentrierabschnitte (15b) der Kontakte (15) im wesentlichen der Neigung der Führungsschrägen
(36) des Patrizenteils (12) entspricht.
14. Steckverbinder nach Anspruch 10 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierabschnitte
(15b) der Kontakte (15) dem unverjüngten Umfangsbereich der Höhlen (20) des Matrizenteils
zugeordnet sind und die Anschlagflächen (21) dazu um etwa 900 Umfangswinkel versetzt
angeordnet sind.
15. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß das Matrizenteil (11) eine zur Befestigung an der Leuchtenkonsole dienende Montagehülse
(32) drehbar lagert und ein drehwinkelbegrenzender Umfangsanschlag (34) vorgesehen
ist.