Steckverbindersatz

Abstract

 Bei herkömmlichen Eisenbahnwagen werden Steckverbinder mit 13-poligen Dosen und 13-poligen Steckern verwendet. Es gibt jedoch auch Bestrebungen, Steckverbinder mit höherpoligen Dosen und Steckern einzusetzen. Dabei muß dann allerdings gewährleistet bleiben, daß solche Eisenbahnwagen mit höherpoligen Steckverbindern noch mit "alten" Eisenbahnwagen gekoppelt werden können, daß andererseits jedoch Fehlschaltungen verhindert werden. Deshalb sieht der erfindungsgemäße Steckverbindersatz eine zumindest 15-polig ausgebildete Dose (2b) vor, die mit einer Codierausnehmung (9b) versehen ist, so daß die 15-polige Dose sowohl mit einem 13-poligen als auch mit einem 15-poligen Stecker übersteckbar ist. Ferner sieht der Steckverbindersatz einen ebenfalls zumindest 15-poligen Stecker (1 b) vor, der mit einem Codiervorsprung (15) versehen ist, der in die Codierausnehmung (9b) der zumindest 15-poligen Dose (2b) paßt, aber ein Überstecken mit einer 13-poligen Dose verhindert.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Steckverbindersatz mit einer mindestens 13-poligen Dose und einem mindestens 13-poligen Stecker, insbesondere für elektrische Leitungen an Eisenbahnwagen.

[0002] Bislang ist es üblich, Eisenbahnwagen sowohl an ihrem vorderen Ende als auch an ihrem hinteren Ende jeweils mit einer Runddose und einem Rundstecker zu versehen. Stecker und Dose können dann mit einem benachbarten Reisezugwagen kreuzweise verbunden werden, um Lautsprecherverbindungen, Türverriegelungen usw. durchzuschalten. Eine Steckdose für einen Steckverbindersatz dieser Art ist beispielsweise in dem deutschen Gebrauchsmuster 79 08 146 beschrieben. Die derzeit bei den Bahnen verwendeten Steckverbinder weisen eine Polzahl von 13 auf. Zumindest für den Bereich der Deutschen Bundeshahn ist es jedoch erwünscht, höherpolige Steckverbinder vorzusehen, um eine getrennte Türverriegelung bzw. - entriegelung zum einen für die linke und zum anderen für die rechte Seite zu ermöglichen, um Unfällen vorzubeugen. Nachdem Reisezüge jedoch häufig aus Waggons verschiedener Länder zusammengestellt werden, ist es erforderlich, daß die neueren, mehr als 13 Pole aufweisenden Steckverbinder auch mit den herkömmlichen 13-poligen Steckverbindern übersteckbar sind. Andererseits darf eine solche Übersteckbarkeit nicht zu Fehlschaltungen führen. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Steckverbindersatz der eingangs genannten Art mit einer höheren Polzahl zu versehen, ohne daß einerseits die Kompatibilität zu den herkömmlichen 13-poligen Steckverbindern leidet oder andererseits Fehlschaltungen zu befürchten wären.

[0003] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dose zumindest 15-polig ausgebildet und mit einer Codierausnehmung versehen ist, daß die zumindest 15-polige Dose sowohl mit einem 13-poligen als auch mit einem 15-poligen Stecker übersteckbar ist, und daß der Stecker ebenfalls zumindest 15-polig und mit einem Codiervorsprung versehen ist, der in die Codierausnehmung der 15-poligen Dose paßt, aber ein Überstecken mit einer 13-poligen Dose verhindert.

[0004] Auf diese Weise ist eine volle Kompatibilität zwischen den neuen mehrpoligen Steckverbindern und den herkömmlichen 13-poligen Steckverbindern gewährleistet, da ja an jedem Reisezugwagen sowohl eine Dose als auch ein Stecker vorgesehen ist, die gegenüber den anderen Dosen und Stekkern jeweils den gleichen Durchmesser aufweisen, und da stets gewährleistet ist, daß ein Stecker mit einer geringeren Polzahl in eine Dose höherer Polzahl eingesteckt werden kann. Fehlschaltungen, die darauf zurückzuführen wären, daß die Stiftkontakte des Steckers kurzgeschlossen werden bzw. an Masse führende Teile gelangen, werden durch das Vorsehen des Codiervorsprungs am Stecker verhindert.

[0005] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Dose zumindest 17-polig und mit mindestens einer zusätzlichen Codierausnehmung versehen sein, wobei die zumindest 17-polige Dose sowohl mit einem 15-poligen als auch mit einem 17- poligen Stecker übersteckbar ist, und wobei der Stecker zumindest 17-polig und mit einem zusätzlichen Codiervorsprung ausgebildet ist, der in die Codierausnehmung der zumindest 17-poligen Dose paßt, aber ein Überstecken mit einer 15-poligen Dose verhindert. Somit kann der 13-polige Stecker sowohl in die 15- als auch in die 17-polige Dose eingesteckt werden, während ein 17-poliger Stekker weder in die 15-polige noch in die 13-polige Dose eingesteckt werden kann.

[0006] In bevorzugter Weise sind die Dose und der Stecker des Steckverbindersatzes 18-polig ausgebildet.

[0007] Obgleich es denkbar wäre, die Codierungen am Dosen- bzw. Buchsengehäuse anzubringen, wird bevorzugt, daß die Dose einen Buchseneinsatz und der Stecker einen Stifteinsatz aufweist, und daß die Codierausnehmungen und die Codiervorsprünge an dem Buchseneinsatz und dem Stifteinsatz vorgesehen sind. Auf diese Weise können auch für die neuen, mehr als 13-poligen Steckverbinder die früheren Gehäuse verwendet werden, da es auf deren Codierung nicht ankommt.

[0008] Was die Anordnung zusätzlicher Kontakte anbetrifft, so wird bei Steckern mit einem in seinem Gehäuse gehaltenen, mindestens 13 Stiftkontakte aufweisenden Stifteinsatz, die auf einer Kreisfläche etwa in Sternform angeordnet sind, bevorzugt, daß drei zusätzliche Stiftkontakte vorgesehen sind, die die Ecken eines gedachten, gleichschenkligen Dreiecks bildend, am Rand der Kreisfläche zwischen den sternförmigen Stiftkontakten angeordnet sind, und daß der Stifteinsatz schraubenfrei in dem Stekkergehäuse gehalten ist. Diese Anordnung der drei zusätzlichen Stiftkontakte ist deswegen von Vorteil, weil bei dem 13-poligen Stecker an diesen Stellen die Halteschrauben für den Stifteinsatz vorgesehen sind. Wenn z.B. beim 18-poligen Stecker der Stifteinsatz durch eine Überwurfmutter oder einen Clipverschluß im Steckergehäuse gehalten ist, können die nunmehr freigewordenen Bohrungen für die Schrauben zur Aufnahme von Stiftkontakten verwendet werden.

[0009] In gleicher Weise ist es günstig, bei Dosen mit einem in ihrem Gehäuse gehaltenen, mindestens 13 Buchsenkontakte aufweisenden Buchseneinsatz, die auf einer Kreisfläche etwa in Sternform angeordnet sind, drei zusätzliche Stiftkontakte vorzusehen, die die Ecken eines gedachten gleichschenkligen Dreiecks bildend am Rand der Kreisfläche zwischen den sternförmigen Buchsenkontakten angeordnet sind, wobei der Buchseneinsatz schraubenfrei im Dosengehäuse gehalten ist.

[0010] Die 15-poligen Buchsen- bzw. Stifteinsätze können in bevorzugter Weise, wie die herkömmlichen 13-poligen Einsätze auch, durch drei am Rand des Einsatzes in den Ecken eines gedachten gleichschenkligen Dreiecks angeordnete Schrauben im Gehäuse des Steckers und/oder der Dose gehalten sein.

[0011] Besonders bevorzugt wird, wenn die drei zusätzlichen Stift- bzw. Buchsenkontakte der 18-Poligen Buchsen- bzw. Stifteinsätze anstelle der Schrauben bei den 15-poligen Buchsen- bzw. Stifteinsätzen vorgesehen sind. Auf diese Weise lassen sich die drei zusätzlichen Kontakte vorsehen, ohne daß zusätzlicher Platz benötigt wird. Während der 18-polige Buchseneinsatz in bevorzugter Weise durch einen Clipverschluß gehalten ist, kann der 18-polige Stifteinsatz durch eine den Stifteinsatz von außen umschließende Überwurfmutter des Steckergehäuses gehalten sein.

[0012] Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 A, B, C die Steckgesichter dreier, jeweils einen Buchseneinsatz umfassenden Dosen mit 13, 15 und 18 Kontakten,

Fig. 2 A, B, C Schnittansichten durch die Buchseneinsätze aus Fig. 1,

Fig. 3 A, B, C Schnittansichten durch steckerseitige Stifteinsätze für Stecker mit 13, 15 und 18 Stiftkontakten, und

Fig. 4 im auseinandergebauten Zustand und teilweise geschnitten ein Steckergehäuse mit Stifteinsatz und Überwurfmutter.

[0013] In der Zeichnung sind verschiedenpolige Stift-und Buchseneinsätze 1 a, 1 b, 1 und 2a, 2b und 2c dargestellt. Die Buchstaben a und A beziehen sich auf eine 13-polige Ausführung, die Buchstaben b und B auf eine 15-polige Ausführung und die Buchstaben c und C auf eine 18-polige Ausführung eines Steckverbindersatzes, der im folgenden näher beschrieben wird.

[0014] Fig. 1A zeigt eine herkömmliche 13-polige Dose eines bei Reisezugwagen gebräuchlichen Steckverbindersatzes. In das Dosengehäuse eingesetzt ist ein Buchseneinsatz 2A, der an seinem Außenumfang eine Codiervertiefung 3 aufweist. Diese Codiervertiefung 3 paßt zu einer Codiernase 4 des Dosengehäuses 5. Die Codierung 3, 4 dient zum einen zum lagerichtigen Einsetzen des Buchseneinsatzes 2 und zum anderen auch dazu, daß der Stecker nur lagerichtig in das Steckgesicht der Dose eingesetzt werden kann.

[0015] Aus Fig. 1A ist zu erkennen, daß der Buchseneinsatz 2a mittels dreier am Rand des kreisförmigen Buchseneinsatzes 2a in gleichen umfangsabständen voneinander angeordneten Schrauben 6 gehalten ist. Gleiches gilt auch für den in Fig. 1 B gezeigten Buchseneinsatz 2B. Die einzelnen Buchsenkontakte 7 sind etwa in Form eines Sterns angeordnet.

[0016] Wie aus den Fig. 2A und 2B ersichtlich ist, reichen die Schrauben 6a bis zur Vorderkante 8 des Buchseneinsatzes 2a, während die Schraube 6b beim 15-poligen Buchseneinsatz 2b in einer zur Vorderkante 8b hin offenen zylinderförmigen Ausnehmung 9 angeordnet ist. Diese Ausnehmung 9 wirkt, wie später noch näher erläutert ist, mit einem Vorsprung als Codierausnehmung zusammen.

[0017] Im Gegensatz zu den oben beschriebenen Buchseneinsätzen 2a und 2b ist der in den Fig. 1 C und 2C dargestellte Buchseneinsatz 2c durch einen Clipverschluß zusammengehalten, von dem in Fig. 2 nur die den linken Teil hintergreifende Rastnase 10 zu erkennen ist. Anstelle der Schrauben 6 sind bei dem Buchseneinsatz 2c weitere Buchsenkontakte 11 und 12 vorgesehen. Der Buchsenkontakt 12 ist von einer Ausnehmung 9c umgeben, die von den Abmessungen her der Ausnehmung 9b des Buchseneinsatzes 2b entspricht.

[0018] Ferner sind am unteren Rand des Buchseneinsatzes 2c zwei sich in Steckrichtung erstreckende Codiernuten 13 ausgebildet.

[0019] In den Fig. 3A, B und C sind nun die zu den hier nicht dargestellten Steckern gehörenden Stifteinsätze 1 a, b und c dargestellt.

[0020] Der 13-polige Stifteinsatz 1 ist, ebenso wie der 13-polige Buchseneinsatz 2a mittels dreier Schrauben 14a an dem hier nicht dargestellten Steckergehäuse angeschraubt. Gleiches gilt für den Stifteinsatz 2b. Beim Stifteinsatz 2b hält eine der Schrauben 14b jedoch eine zylindrische Hülse 15, die, wie später noch näher erläutert wird, zusammen mit der Ausnehmung 9b bzw. 9c der Buchseneinsätze 2b und 2c als Codiervorsprung zusammenwirkt.

[0021] In Fig. 3C ist der 18-polige Stifteinsatz 1 im Schnitt dargestellt. Abgesehen davon, daß anstelle der Schrauben 3 weitere Stiftkontakte 16c vorgesehen sind, weist der Stifteinsatz 1 auch einen einstückig mit diesem ausgebildeten, über dessen Vorderkante 17 hinausstehenden zylinderförmigen Kragen 18 auf, an dessen Innenseite zwei in Steckrichtung längsverlaufende Codiernasen 19c vorgesehen sind, die beim Zusammenstecken von Stekker und Dose in die Codiernuten 13c des Buchseneinsatzes 2c eingreifen.

[0022] Aus Fig. 4 ist zu erkennen, wie der Stifteinsatz 2c im Steckergehäuse 20 mittels einer Überwurfmutter auch ohne den Einsatz der bislang vorgesehenen drei Befestigungsschrauben gehalten ist. Das Steckerendgehäuse 20 weist an seinem vorderen Ende ein Außengewinde 22 auf. Der Stiftansatz 2c läßt sich bis zu seinem Anschlag 23 in das Steckerendgehäuse 20 einschieben. Die mit einem Innengewinde 24 versehene Überwurfmutter 21 läßt sich dann, den Stifteinsatz 1 von außen umgreifend, auf das Außengewinde 22 des Steckerendgehäuses 20 aufschrauben, bis der Stifteinsatz 1 c durch die nach innen ragende Schulter 25 der Überwurfmutter 21 fest in das Steckergehäuse 20 gedrückt wird.

[0023] Im folgenden wird die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Steckverbindersatzes näher erläutert.

[0024] Wie bereits weiter oben erläutert, soll zwischen den Dosen und den Steckern eine Aufwärtskompatibilität bestehen. Mit anderen Worten, es soll sich ein Stecker mit einem Stifteinsatz niedriger Polzahl stets in eine Dose gleicher oder höherer Polzahl einstecken lassen, während andererseits ein Überstecken zwischen einem höherpoligen Stecker und einer niedrigerpoligen Dose verhindert werden soll.

[0025] Im folgenden wird erläutert, wie dies bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel erreicht wird. Zunächst ist klar, daß ein Stecker mit einem 13-poligen Stifteinsatz 1 gemäß Fig. 3A auch in eine Dose mit einem 13-poligen Buchseneinsatz 2a gemäß Fig. 1A paßt. Der Stifteinsatz 2a paßt aber auch in den Buchseneinsatz 2b gemäß Fig. 1 B, da sich dieser von dem Buchseneinsatz 2a nur dadurch unterscheidet, daß die untere Schraube 6b in einer Vertiefung 9b angeordnet ist, und daß zudem noch zwei weitere Kontaktbuchsen 7b vorgesehen sind. Es ist aber auch möglich, daß ein Stecker mit einem Stifteinsatz 1 a in eine Dose mit einem Buchseneinsatz 2c gesteckt werden kann, da sich der Buchseneinsatz 2c gegenüber dem Buchseneinsatz gemäß Fig. 1B nur dadurch unterscheidet, daß anstelle der Schrauben weitere Buchsen und am Rand zwei Codierungsnuten 13c vorgesehen sind. Eine Behinderung eines Steckers mit einem Stifteinsatz 1 kann also nicht auftreten.

[0026] Versucht man nun, einen Stecker mit einem Stifteinsatz 1 gemäß Fig. 3B in eine Dose mit einem Buchseneinsatz 2a gemäß Fig. 1A einzustecken, so stößt die als Codiervorsprung wirkende Hülse 15 gegen die Vorderkante des Buchseneinsatzes. Stecker und Dose lassen sich nicht zusammenstecken. Versucht man hingegen, einen Stekker mit einem Stifteinsatz 2b in eine Dose gemäß Fig. 1B mit einem Buchseneinsatz 2D zu stecken, so findet die zylindrische Hülse 15 in der Ausnehmung 9b, die als Codierausnehmung wirkt, ausreichend Platz.

[0027] In gleicher Weise findet die Hülse 15 auch in der Ausnehmung 9c Platz, wenn ein mit einem Stifteinsatz 1 versehener Stecker in eine Dose gemäß Fig. 1 C mit einem Buchseneinsatz 2c gesteckt wird. Der sich in der Dose in der Ausnehmung 9c befindende Buchsenkontakt wird von der Hülse 15, die im Inneren ja hohl ist, übergriffen.

[0028] Versucht man, einen 18-poligen Stecker mit einem Stifteinsatz 1c gemß Fig. 3C in eine Dose gemäß Fig. 1A mit einem Buchseneinsatz 2a zu stecken, so geht dies deswegen nicht, weil die Codiernasen 19 am Kragen 18 an der Vorderkante 8a des Buchseneinsatzes 2a anstoßen würden. Gleiches passiert, wenn man versucht, einen Stekker mit einem Stifteinsatz 1c in eine Dose gemäß Fig. 1 B mit einem Buchseneinsatz 2b zu stecken. In eine Dose gemäß Fig. 1C mit einem Buchseneinsatz 2c paßt hingegen ein solcher Stecker, da am Außenumfang des Buchseneinsatzes zwei zu den Codiernasen 19 passende Codiernuten 13c vorgesehen sind.

[0029] Durch das Vorsehen weiterer Codiervorsprünge an den Stifteinsätzen und weiterer Codierausnehmungen an den Buchseneinsätzen ließe sich auch eine Kompatibilität mit noch höherpoligen Steckverbindern erreichen. Allerdings wird man dann voraussichtlich größere Abmessungen wählen müssen, da bei den gegebenen Abmessungen keine weiteren Kontakte mehr vorgesehen werden können .

Ansprüche

1. Steckverbindersatz mit einer mindestens 13- poligen Dose (2a, 2b, 2c) und einem mindestens 13-poligen Stecker (1a, 1b, 1c), insbesondere für elektrische Leitungen an Eisenbahnwagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dose (2b, 2c) zumindest 15-polig ausgebildet und mit einer Codierausnehmung (9b, 9c) versehen ist, daß die zumindest 15-polige Dose sowohl mit einem 13-poligen als auch mit einem 15-poligen Stecker (1a, 1b) Übersteckbar ist, und daß der Stecker ebenfalls zumindest 15-polig (1b) ausgebildet und mit einem Codiervorsprung (15) versehen ist, der in die Codierausnehmung (9b, 9c) der zumindest 15-poligen Dose (2b, 2c) paßt, aber ein Überstecken mit einer 13-poligen Dose (2a) verhindert.

2. Steckverbindersatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dose (2c) zumindest 17-polig ausgebildet und mit mindestens einer zusätzlichen Codierausnehmung (13) versehen ist, daß die zumindest 17-polige Dose (2c) sowohl mit einem 15-poligen als auch mit einem 17-poligen Stecker übersteckbar ist, und daß der Stecker zumindest 17-polig (1c) ausgebildet und mit mindestens einem zusätzlichen Codiervorsprung (19) ausgebildet ist, der in die Codierausnehmung (13) der zumindest 17-poligen Dose paßt, aber ein Überstecken mit einer 15-poligen Dose (2b) verhindert.

3. Steckverbindersatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Dose (2c) und Stecker (1 c) 18-polig ausgebildet sind.

4. Steckverbindersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dose einen Buchseneinsatz (2a, 2b, 2c) und der Stecker einen Stifteinsatz (a, 1 b, 1 c) aufweist, und daß die Codierausnehmungen (9b, 9c, 13) und die Codiervorsprünge (15, 19) an Buchseneinsatz (2b, c) und Stifteinsatz (1 b, 1 c) vorgesehen sind.

5. Stecker für einen Steckverbindersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem in seinem Gehäuse gehaltenen, mindestens 13 Stiftkontakte aufweisenden Stifteinsatz (2c), die auf einer Kreisfläche etwa in Sternform angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß drei zusätzliche Stiftkontakte (16) vorgesehen sind, die, die Ecken eines gedachten gleichschenkligen Dreiecks bildend, am Rand der Kreisfläche zwischen den sternförmigen Stiftkontakten angeordnet sind, und daß der Stifteinsatz (1c) schraubenfrei in dem Steckergehäuse (20) gehalten ist.

6. Dose für einen Steckverbindersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und passend zu einem Stecker nach Anspruch 5, mit einem in ihrem Gehäuse gehaltenen, mindestens 13 Buchsenkontakte aufweisenden Buchseneinsatz (2c), die auf einer Kreisfläche etwa in Sternform angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß drei zusätzliche Buchsenkontakte (11, 12) vorgesehen sind, die, die Ecken eines gedachten gleichschenkligen Dreiecks bildend, am Rand der Kreisfläche zwischen den sternförmigen Buchsenkontakten angeordnet sind, und daß der Buchseneinsatz (2c) schraubenfrei in dem Dosengehäuse (5) gehalten ist.

7. Steckverbindersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der 15-polige Buchsen- bzw. Stifteinsatz (2b, 1 b) durch drei am Rand des Einsatzes in den Ecken eines gedachten gleichschenkligen Dreiecks angeordneten Schrauben (6b, 14b) im Gehäuse des Steckers und/oder der Dose gehalten ist.

8. Steckverbindersatz nach eine der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die drei zusätzlichen Stift- bzw. Buchsenkontakte (11, 12) der 18-poligen Buchsen- bzw. Stifteinsätze (2c, 1c) anstelle der Schrauben (6, 14) bei den 15-poligen Buchsen- bzw. Stifteinsätzen (2b, 1 b) vorgesehen sind.

9. Steckverbindersatz nach eine der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der 18- polige Buchseneinsatz (2c) durch einen Clipverschluß (10) gehalten ist.

10. Steckverbindersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der 18-polige Stifteinsatz (1c) durch eine den Stifteinsatz von außen umschließende Überwurfmutter (21) des Steckergehäuses (20) gehalten ist.

Zeichnung