Kontakteinsatz für Industriestecker

Abstract

 Beschrieben und dargestellt ist ein Kontakteinsatz für Industriestecker, mit einem Gehäusekörper (2), mit mindestens zwei Anschlüssen (3) für ankommende elektrische Leiter (4) und mit mindestens zwei Stiftkontakten (8) oder mindestens zwei Buchsenkontakten, wobei jeder Stiftkontakt (8) bzw. jeder Buchsenkontakt mit einem Anschluß (3) elektrisch verbunden ist.
Der zuvor beschriebene Kontakteinsatz ermöglicht einen einfacheren, schnelleren und kostengünstigeren Anschluß von elektrischen Leitungen, und zwar dadurch, daß der Kontakteinsatz (1) zum Anschluß isolierter Leiter (4) geeignet ist und die Anschlüsse (3) als Schneidanschlüsse ausgebildet sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Kontakteinsatz für Industriestecker, mit einem Gehäusekörper, mit mindestens zwei Anschlüssen für ankommende elektrische Leiter und mit mindestens zwei Stiftkontakten oder mindestens zwei Buchsenkontakten, wobei jeder der Stiftkontakt bzw. jeder der Buchsenkontakt mit einem Anschluß elektrisch verbunden ist.

[0002] Industriestecker werden überall dort eingesetzt, wo eine rauhe Industrieumgebung zuverlässige Verbindungen von Kraft- und Steuerstromleitungen erfordern. Derartige Industriestecker bestehen aus einem robusten Gehäuse und aus einem in das Gehäuse einsetzbaren Kontakteinsatz. Es gibt eine Vielzahl, meist genormter Gehäusetypen, die sich in Form und Größe unterscheiden und unterschiedliche Kontakteinsätze der verschiedensten Leistungsklassen mit bis zu 216 Polen aufnehmen können. Der Anschluß eines elektrischen Leiters an den Kontakteinsatz erfolgt dabei mit Hilfe von Schraub-, Federkraft- oder Crimpanschlüssen.

[0003] Vorverdrahtete Industriestecker der zuvor beschriebenen Art können einfach auf - beispielsweise innerhalb eines Schaltsehrankes angeordnete - Klemmadapter aufgerastet und mittels eines oder mehrerer Verriegelungsbügel befestigt werden. Mit derartigen marktüblichen Industriesteckern ist es zwar möglich, alle Pole des Industriesteckers mit einem Handgriff sicher in Kontakt zu bringen, ohne den Schaltschrank vorher öffnen zu müssen, jedoch ist die Vorverdrahtung im Verhältsnis dazu relativ umständlich, da jede Ader einzeln abisoliert werden muß, bevor sie mit dem entsprechenden Anschluß kontaktiert werden kann.

[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Kontakteinsatz für Industriestecker zur Verfügung zu stellen, welcher einen noch einfacheren, schnelleren und damit kostengünstigeren Anschluß von elektrischen Leitungen ermöglicht.

[0005] Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist erfindungsgemäß zunächst dadurch gelöst, daß der Kontakteinsatz zum Anschluß isolierter Leiter geeignet ist und die Anschlüsse als Schneidanschlüsse ausgebildet sind. Durch die Verwendung der bereits bei Reinklemmen angewandten Schneidanschlußtechnik ist ein Abisolieren der einzelnen Leiter nicht mehr nötig, wodurch der Anschluß der Leiter an einen mit dem erfindungsgemäßen Kontakteinsatz versehenen Industriestecker wesentlich schneller durchgeführt werden kann. Da das Abisolieren der einzelnen Leiter entfällt, ist auch die Verwendung von Abisolier- oder Crimpzangen nicht mehr erforderlich.

[0006] Bevorzugt sind zwei Anschlüsse bezüglich der Mittelebene des Kontakteinsatzes spiegelbildlich zueinander angeordnet. Dadurch ist sowohl ein einfacher Aufbau des Kontakteinsatzes als auch eine leichte Zugänglichkeit der Anschlüsse gewährleistet. Durch den identischen Ausbau der beiden Anschlüsse vereinfacht sich zudem die Fertigung des Kontakteinsatzes.

[0007] Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kontakteinsatzes ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidanschlüsse jeweils aus einem Schneidelement und einem Betätigungsschieber bestehen, daß die Schneidelemente den elektrischen Kontakt der in dem Kontakteinsatz eingesteckten Leiter über jeweils eine Stromschiene mit einem Stiftkontakt oder einem Buchsenkontakt herstellen und daß die Betätigungsschieber jeweils relativ zu den Schneidelementen in dem Kontakteinsatz verschiebbar angeordnet sind und jeweils eine für die ankommenden isolierten Leiter vorgesehene Leiteraufnahme aufweisen. Ein isolierter Leiter braucht somit einfach nur in die Leiteraufnahme des Betätigungsschiebers eingesteckt werden, um anschließend zur Kontaktierung mit Hilfe des Betätigungsschiebers in die Schneiden des Schneidelements gedrückt zu werden. Dabei durchtrennen die Schneiden die Isolation des Leiters und kontaktieren dessen Seele, wodurch die elektrische Verbindung des Leiters mit dem Stift- oder Buchsenkontakt hergestellt wird.

[0008] Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kontakteinsatzes ist zusätzlich vorzugsweise vorgesehen, daß der Betätigungsschieber eine Aufnahme zum Eingriff eines Hilfsmittels aufweist, wodurch der Betätigungsschieber besonders einfach bewegt werden kann, nämlich besonders einfach von einem Zustand, in dem das Einstecken eines ankommenden Leiters möglich ist, in den kontaktierten Zustand geführt werden kann. Dabei empfiehlt es sich, eine zur Führung des Hilfsmittels geeignete Betätigungshilfe vorzusehen, die als Widerlager für das Hilfsmittel dienen kann und in dem Gehäusekörper drehbar gelagert und mit ihrem einen Ende in den Betätigungsschieber eingreifen kann, so daß eine gewollte Verschiebung des Betätigungsschiebers unterstützt wird.

[0009] Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kontakteinsatzes ist weiter gekennzeichnet durch mindestens eine zusätzliche Öffnung zur Aufnahme eines Prüfsteckers. Durch diese Öffnung kann die Spitze eines Prüfsteckers auf einfache Weise in das Innere des Kontakteinsatzes eingeführt werden, so daß eine Spannungsmessung durchgeführt werden kann. Vorteilhafterweise ist zu diesem Zweck ein Stromschienenabschnitt zur Einsteckrichtung des Prüfstecker hin abgebogen, so daß der eingesteckte Prüfstecker mit dem parallel verlaufenden Stromschienenabschnitt elektrischen Kontakt hat.

[0010] Schließlich soll noch erwähnt sein, daß mehrere erfindungsgemäße Kontakteinsätze zu einem Kontaktblock zusammengerastet werden können, wobei benachbarte Kontakteinsätze durch eine von oben in die Kontakteinsätze einsteckbare Brücke elektrisch leitend miteinander verbindbar sind.

[0011] Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen Kontakteinsatz für Industriestecker auszugestalten. Dazu wird verwiesen einerseits auf die dem Schutzanspruch 1 nachgeordneten Schutzansprüche, andererseits auf die Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1

ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kontakteinsatzes mit zwei in den Kontakteinsatz eingesteckten isolierten Leitern,

Fig. 2

eine Ausschnittsvergrößerung einer der beiden Schneidanschlüsse des Kontakteinsatzes nach Fig. 1, zur Verdeutlichung des Zusammenwirkens von Betätigungsschieber und Betätigungshilfe,

Fig. 3

mehrere zu einem Kontaktblock zusammengerastete erfindungsgemäße Kontakteinsätze und

Fig. 4

eine Ausschnittsvergrößerung von zwei erfindungsgemäßen Kontakteinsätzen mit einer in die Kontakteinsätze einschiebbaren Brücke.

[0012] Der in Fig. 1 dargestellte Kontakteinsatz 1 besteht zunächst aus einem Gehäusekörper 2 und aus zwei gegenüberliegenden Anschlüssen 3 zum Anschluß von zwei isolierten Leitern 4, wozu an der Oberseite 5 und der Unterseite 6 des Gehäusekörpers 2 Langlöcher 7 ausgebildet sind. Der Kontakteinsatz 1 weist zwei Stiftkontakte 8 auf, die die elektrische Verbindung des mit einem erfindungsgemäßen Kontakteinsatz 1 versehenen Industriesteckers zu einem hier nicht dargestellten Klemmadapter ermöglichen.

[0013] Die Anschlüsse 3 des Kontakteinsatzes 1, die erfindungsgemäß als Schneidanschlüsse ausgebildet sind, sind bezüglich der Mittelebene M des Kontakteinsatzes 1 spiegelbildlich zueinander angeordnet. Insgesamt hat der Gehäusekörper 2 somit eine im wesentlichen rechteckige, relativ flache Form. Die als Schneidanschlüsse ausgebildeten Anschlüsse 3 weisen jeweils ein Schneidelement 9 und einen Betätigungsschieber 10 auf. Die Schneidelemente 9 sind über jeweils eine Stromschiene 11 mit einem Stiftkontakt 8 verbunden. Die Betätigungsschieber 10 weisen jeweils eine Leiteraufnahme 12 auf, die an einem Teil 13 des Betätigungsschiebers 10 ausgebildet sind, der sich einerseits unterhalb des Langloches 7 befindet, andererseits beim Verschieben des Betätigungsschiebers 10 über das Schneidelement 9 herüberragt.

[0014] Der Betätigungsschieber 10 ist weiter mit einer Aufnahme 14 versehen, in die ein Hilfsmittel 15, beispielsweise ein Schraubendreher, eingreifen kann. Mit einem solchen Hilfsmittel 15 kann der Betätigungsschieber 10 zum Anschließen eines isolierten Leiters 4 an den Kontakteinsatz 1 in Richtung auf das Schneidelement 9 geschoben werden. Dabei wird der elektrische Leiter 4, der in der Aufnahme 14 des Betätigungsschiebers 10 geführt wird, in Schneiden 16 des U-förmigen Schneidelements 9 gedrückt, so daß die Insolierung 17 des elektrischen Leiters 4 durchtrennt wird und dadurch die Seele 18 des Leiters 4 über das elektrisch leitende Schneidelement 9 mit der Stromschiene 11 und damit mit dem Stiftkontakt 8 verbunden wird.

[0015] Der Kontakteinsatz 1 weist noch eine Betätigungshilfe 19 auf, die in die Oberseite 5 bzw. die Unterseite 6 des Gehäusekörpers 2 eingerastet werden kann und so ausgebildet ist, daß das eine Ende 20 der Betätigungshilfe 19 in den Betätigungsschieber 10 eingreift. Das Zusammenwirken von Betätigungshilfe 19 und Betätigungsschieber 10 sowie eine vorteilhafte Ausgestaltung der Betätigungshilfe 19 sind in Fig. 2 dargestellt. Die Betätigungshilfe 19 ist in der Oberseite 5 bzw. der Unterseite 6 des Gehäusekörpers 2 drehbar gelagert und weist ein schmales Führungsstück 21 auf, welches sowohl zur Führung als auch als Widerlager für das Hilfsmittel 15 dient.

[0016] Anhand von Fig. 2 soll nun im folgenden der Anschluß eines elektrischen Leiters 4 erläutert werden:

[0017] Zunächst befindet sich der Betätigungsschieber 10 in seiner von dem Schneidelement 9 entfernten Stellung, so daß ein isolierter Leiter 4 durch das Langloch 7 in die Leiteraufnahme 12 des Betätigungsschiebers 10 eingeführt werden kann. Ein Hilfsmittel 15, beispielsweise ein Schraubendreher, wird in den Betätigungsschieber 10 eingesteckt, und zwar derart, daß das Hilfsmittel 15 von oben - bzw. bei dem zweiten Anschluß 3 des Kontakteinsatzes 1 von unten - durch die Betätigungshilfe 19 bzw. durch deren Führungsstück 21 soweit in den Betätigungsschieber 10 eingesteckt wird, daß die Spitze des Hilfsmittels 15 in der konisch verlaufenden Aufnahme 14 des Betätigungsschiebers 10 aufsetzt. Nun wird das Hilfsmittel 15 an seinem oberen Ende in Richtung auf die Stiftkontakte 8 bewegt, wobei sich das Hilfsmittel 15 und mit ihm auch die Betätigungshilfe 19 um den Drehpunkt D drehen. Dieser Drehpunkt D befindet sich auf Höhe des schmalen Führungsstückes 21, welches gleichzeitig als Widerlager für das Hilfsmittel 15 dient. Der Betätigungsschieber 10 wird nun zum einen direkt durch die Bewegung des Hilfsmittels 15 in Richtung auf das Schneidelement 9 geschoben, zum anderen wird diese Bewegung zusätzlich durch die in dem Betätigungsschieber 10 eingreifende Betätigungshilfe 19 unterstützt.

[0018] Durch das Aufschieben des Teils 13 des Betätigungsschiebers 10 über das Schneidelement 9 wird der Leiter 4, der in der Leiteraufnahme 11 steckt und somit die Bewegung des Betätigungsschiebers 10 mitvollzieht, in die Schneiden 16 des Schneidelements 9 gedrückt. Dabei durchtrennen die Schneiden 16 die Isolierung 17 und kontaktieren die leitende Seele 18 des elektrischen Leiters 4.

[0019] Die Betätigungshilfe 19 weist eine Spitze 22 auf, die einem Monteur die Anschlußstellung anzeigt, d. h. ob ein elektrischer Leiter 4 kontaktiert ist oder nicht bzw. ob ein neuer Leiter 4 eingeführt werden kann oder nicht.

[0020] Die Oberseite 5 und die Unterseite 6 des Gehäusekörpers 2 sind an ihren den Stiftkontakten 8 abgewandten Enden 23 jeweils abgeschrägt, so daß die Leiter 4 im kontaktierten Zustand im wesentlichen in Längsrichtung des Kontakteinsatzes 1 und damit parallel zueinander umbiegbar sind, sowie dies in Fig. 1 gestrichelt dargestellt ist. Dadurch ist es möglich, die Leiter 4 einerseits zum Anschließen an den Kontakteinsatz 1 besonders einfach von oben bzw. von unten im wesentlichen senkrecht in die beiden Leiteraufnahmen 12 einzuführen, andererseits nach dem Anschließen die Leiter 4 platzsparend im nicht dargestellten Gehäuse unterzubringen.

[0021] In Fig. 3 sind eine Mehrzahl zu einem Kontaktblock zusammengerastete Kontakteinsätze 1 dargestellt. Hierbei weisen die Kontakteinsätze 1, im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, jeweils zwei zusätzliche Öffnungen 24 zur Aufnahme eines Prüfsteckers 25 auf. Um einen sicheren elektrischen Kontakt eines eingesteckten Prüfsteckers 25 zu gewährleisten, sind die beiden Stromschienen 11 jeweils zur Einsteckrichtung des Prüfsteckers 25 hin abgebogen, so daß sich der Prüfstecker 25 mit seiner Spitze an den parallel dazu verlaufenden Stromschienenabschnitt 26 anlegt. In einem geringen Abstand zu den Stromschienenabschnitten 26 ist jeweils eine Gegenfläche 27 im Gehäusekörper 2 ausgebildet, so daß ein eingesteckter Prüfstecker 25 von der Gegenfläche 27 gegen den entsprechenden Stromschienenabschnitt 26 gedrückt wird.

[0022] In Fig. 4 ist ein Detailausschnitt eines aus zwei Kontakteinsätzen 1 bestehenden Kontaktblocks dargestellt, anhand dessen die Funktionsweise einer in den Kontaktblock einsteckbaren Brücke 28 deutlich wird. Die Brücke 28 dient dazu, zu einem Kontaktblock zusammengerastete Kontakteinsätze 1 elektrisch leitend miteinander zu verbinden. Die in Fig. 4 dargestellte Brücke 28 besteht aus zwei U-förmigen Gabelstücken 29 und einem gemeinsamen Griff 30; sie kann mit Hilfe des gemeinsamen Griffes 30 von oben bzw. von unten in den Kontaktblock eingeschoben werden, so daß die Brücke 28 dann eine, in Fig. 4 gestrichelt dargestellte Position einnimmt. In dieser Position umfassen die einzelnen U-förmigen Gabelstücke 29 jeweils eine Stromschiene 11 eines Kontakteinsatzes 1. Somit können auf einfache Weise benachbarte Kontakteinsätze 1 gebrückt werden, d. h. auf ein gemeinsames Potential gelegt werden. Besteht der Kontaktblock aus mehr als nur aus zwei Kontakteinsätzen 1 - wie dies in Fig. 4 gezeigt ist - und besteht die Brücke 28 ebenfalls aus mehr als nur aus zwei U-förmigen Gabelstücken 29, so können entweder mehr als nur zwei benachbarte Stromschienen 11 miteinander gebrückt werden oder es können durch Herausbrechen einzelner Gabelstücke 29 einzelne Kontakteinsätze 1 beim Brücken "übersprungen" werden.

Ansprüche

1. Kontakteinsatz für Industriestecker, mit einem Gehäusekörper (2), mit mindestens zwei Anschlüssen (3) für ankommende elektrische Leiter (4) und mit mindestens zwei Stiftkontakten (8) oder mindestens zwei Buchsenkontakten, wobei jeder Stiftkontakt (8) bzw. jeder Buchsenkontakt mit einem Anschluß (3) elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakteinsatz (1) zum Anschluß isolierter Leiter (4) geeignet ist und die Anschlüsse (3) als Schneidanschlüsse ausgebildet sind.

2. Kontakteinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Anschlüsse (3) bezüglich der Mittelebene (M) des Kontakteinsatzes (1) spiegelbildlich zueinander angeordnet sind.

3. Kontakteinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (3) jeweils aus einem Schneidelement (9) und einem Betätigungsschieber (10) bestehen, daß die Schneidelemente (9) den elektrischen Kontakt der in den Kontakteinsatz (1) eingesteckten Leiter (4) über jeweils eine Stromschiene (11) mit einem Stiftkontakt (8) oder einem Buchsenkontakt herstellen und daß die Betätigungsschieber (10) jeweils relativ zu den Schneidelementen (9) in dem Kontakteinsatz (1) verschiebbar angeordnet sind und jeweils eine für die ankommenden isolierten Leiter (4) vorgesehene Leiteraufnahme (12) aufweisen.

4. Kontakteinsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsschieber (10) eine Aufnahme (14) zum Eingriff eines Hilfsmittels (15) aufweist und mit dem Hilfsmittel (15) der Betätigungsschieber (10) von einem Zustand, in dem das Einstecken eines ankommenden Leiters (4) möglich ist, in den kontaktierten Zustand geführt werden kann.

5. Kontakteinsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine zur Führung des Hilfsmittels (15) geeignete Betätigungshilfe (19) vorgesehen ist und die Betätigungshilfe (19) gleichzeitig als Widerlager für das Hilfsmittel (15) dient.

6. Kontakteinsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungshilfe (19) in dem Gehäusekörper (2) drehbar gelagert ist und mit ihrem einen Ende (20) in den Betätigungsschieber (10) eingreift, so daß eine gewollte Verschiebung des Betätigungsschiebers (10) unterstützt wird.

7. Kontakteinsatz nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsmittel (15) durch ein schmales Führungsstück (21) der Betätigungshilfe (19) soweit in den Betätigungsschieber (10) einsteckbar ist, daß das Hilfsmittel (15) mit seinem Endstück in der Aufnahme (14) des Betätigungsschiebers (10) aufsetzt.

8. Kontakteinsatz nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsschieber (10) gleichzeitig durch eine Bewegung des in den Betätigungsschieber (10) eingesteckten Hilfsmittels (15) und eine ebenfalls durch die Bewegung des Hilfsmittels (15) ausgelöste Drehbewegung der Betätigungshilfe (19) relativ zum Schneidelement (9) verschiebbar ist.

9. Kontakteinsatz nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungshilfe (19) in die Oberseite (5) oder die Unterseite (6) des Gehäusekörpers (2) einrastbar ist und eine von dem Betätigungsschieber (10) wegweisende Spitze (22) aufweist und daß die Ausrichtung der Spitze (22) der Betätigungshilfe (19) die Anschlußstellung des Kontakteinsatzes (1) anzeigt.

10. Kontakteinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite (5) bzw. die Unterseite (6) des Gehäusekörpers (2) an ihrem den Stiftkontakten (8) bzw. den Buchsenkontakten abgewandten Ende (23) jeweils abgeschrägt sind, so daß die Leiter (4) im kontaktierten Zustand im wesentlichen in Längsrichtung des Kontakteinsatzes (1) und damit parallel zueinander umbiegbar sind.

11. Kontakteinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakteinsatz (1) mindestens eine zusätzliche Öffnung (24) zur Aufnahme eines Prüfsteckers (25) aufweist.

12. Kontakteinsatz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschienen (11) jeweils zur Einsteckrichtung der Prüfstecker (25) hin abgebogen sind, so daß ein in den Kontakteinsatz (1) eingesteckter Prüfstecker (25) mit dem parallel verlaufenden Stromschienenabschnitt (26) elektrischen Kontakt hat.

13. Kontakteinsatz nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäusekörper (2) eine Gegenfläche (27) ausgebildet ist und die Gegenfläche (27) den Prüfstecker (25) an den Stromschienenabschnitt (26) drückt.

14. Kontakteinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kontakteinsätze (1) zu einem Kontaktblock zusammengerastet werden können.

15. Kontakteinsatz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Kontakteinsätze (1) durch eine von oben in die Kontakteinsätze (1) einsteckbare Brücke (28) elektrisch leitend miteinander verbindbar sind.

16. Kontakteinsatz nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die einsteckbare Brücke (28) U-förmige Gabelstücke (29) aufweist, die Gabelstücke (29) die einzelnen Stromschienen (13) seitlich umfassen und durch Herausbrechen einzelner Gabelstücke (29) beim Brücken Kontakteinsätze (1) "übersprungen" werden können.

Zeichnung