专利名称：电的插塞装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电的插塞装置，尤其是圆形插塞装置，优选满足IEC 60309-1 / DIN EN 60309-1和IEC60309-2 / DIN EN 60309-2的标准要 求的插塞装置。插塞装置的这种类型总体上包括插头和联接装置或插 座并且由下面的专利文件已知DE 20105135 Ul，具有集成的开关的 侧装插座；PCT/EP99/102481，具有特别的引导夹紧装置的结构形式 的联接装置；以及DE 19645852 CI，作为相位转换开关的多极插头。
背景技术：
这种插塞装置按上面描述的标准具有一个安置在插头上的导向凸 耳或者编码凸耳和一个在联接装置或插座上的互补的导向槽或编码 槽。按通常的方式联接装置或插座设有一个罩盖。通过接触元件的确 定的位置结合编码，确保互补的插头和联接装置或插座的配对。在插 塞插头时触针轴向导向至联接装置或插座的接触套筒。
在关于拉力负荷的插塞的状态中这种插塞装置的位置固定按标准 通过一个在插头上的止动几何部和一个在联接装置或插座的盖上的止 动钩实现。在未插塞的状态中罩盖承担密封功能并且保护插座和联接 装置受到接触件的污染和过量的水侵入。编码和位置固定的功能通常 是彼此无关的功能元素。
在未闭锁插塞装置时，插塞装置的分开通过抬起罩盖并且在同时 拔出具有处于电压下的接触配对的插塞装置部件的情况下实现，在该 罩盖上存在止动钩。
在DE 20105135 Ul中指出通过导入的插头的旋转借助于编码凸 耳实现毫无问题的闭锁。闭锁这样确定，使得具有处于电压下的接触 配对的插塞装置不能分开。这通过开关实现，该开关在加栽拉力之前
无电势地控制接触配对。在此插塞接触件的插塞和接触在一个过程中 实现并且电流和电压接入借助于操纵开关的插头的旋转运动实现。
两种变形方案，即闭锁的变形方案和处于电压下的变形方案，需 要相对高的力耗费，以便分开接触配对。这可能导致沿拔出方向的不 可控制的操纵，该操纵经常造成材料损坏或者甚至造成操纵人员受伤。
发明内容
因此本发明的技术问题在于，这样进一步发展同类的插座、尤其 是作为圆形插塞装置的联接装置和侧装插塞或上装插座，使」得这种插 塞装置的插塞和拔出明显变得容易、减小伤害危险、保持对于接触腔 的密封功能以及保证插塞装置的可靠的闭锁。
为了解决这个目的，在开头描述的类型的联接装置或者侧装插座
或上装插座中建议，插座接触件径向以旋转角度量x地设置在分度圆 上并且插头的触针在轴向插塞之后通过插头的旋转径向引导至插座接 触件。从而在没有接触力的情况下在无接触的状态中实现插塞和拔出。 通过插头在插座或联接装置内的旋转，在插头上的编码凸耳径向转入
到特别成形的腔内并且从而与插座或联接装置一起构成插塞装置的闭 锁，该腔在插座或联接装置内。
设置在插座或联接装置的内部的一个封闭体承担密封功能并且借 助于压力弹簧由内向外压到密封元件上，该密封元件在端侧在插座或
联接装置的内部中。在未插塞的状态中用于触针的导向孔由封闭体封 闭。通过触针的移入，封闭体克服压力弹簧的压力压到插座的内部，
的插入深度之后被释放，使得触针可以无阻碍地插入到接触腔内。如 果拔出插头，那么压力弹簧使封闭体通过强制导向压回并且又密封导 向孔。
一个旋转体可旋转地支承在接触支承件内。并且形成用于编码的 导向孔几何部的符合标准的状态，该旋转体构成插座或联接装置的接 触支承件的端侧的关闭件。在未插塞的状态中，封闭体在其零位中借
助于设置在圆周上的止挡防止旋转体无意地旋转。
由于旋转体和封闭体的结构以及径向偏移地设置的套筒式接触 件，得到插座或联接装置的组件，所述套筒式接触件能够径向容纳插 头的触针，它们提供闭锁的插塞装置的技术优点，其中为了满足密封 功能和止动功能可以放弃干扰的罩盖。通过符合标准的产品正好在不 同生产者的插头的可更换性和不混淆性方面，趋向于零的拉力在大大 降低伤害危险的情况下保证优化的操纵。
下面本发明借助于描述仅唯——个实施例的附图详细解释本发
明；其中
图1显示一个等轴描述的联接装置2，包括在中间的接触支承件1 和设置在中间的旋转体3。
图2显示按标准说明的可能的插塞外形，包括分度圆10、用于在 插头13内的触针12 (在此未描述)的导向孔9、编码槽20，该编码 槽具有侧面成型的保持凹坑22和旋转角度X 11。
图3显示插头13，包括触针12和编码凸耳20。
图4以等轴的分解图的形式显示联接装置的结构，包括旋转体3、 密封件5、封闭体4、压力弹簧8、接触支承件1以及联接装置2的环 绕壳体。
图5显示在插塞的状态中但是在未闭锁且未旋转的位置中由联接 装置2和插头13构成的插塞装置的剖视图，包括未接触的触针12对 径向偏移的套筒式接触件6以及在接触支承件1内的弧形的凹部18 的位置相配，其中插头13的编码凸耳20在相对于联接装置2的编码 槽21套合的位置中。
图6显示在插塞的状态中但是在闭锁的且旋转的位置中由联接装 置2和插头13构成的插塞装置的剖视图，包括接触的触针12对径向 偏移的套筒式接触件6以及在接触支承件1内的弧形的凹部18的位置 相配，其中插头13的编码凸耳20旋入到联接装置2的侧面成型的保持凹坑22内。
图7显示旋转体3，包括用于插头13的触针12的导向孔9并且 包括支承销16，该支承销具有用于封闭体4的设置在圆周面23上的 互补的导向几何部17以及轴向支承面24和止动体25。
图8显示密封件5，包括用于触针12的互补的孔和端侧的密封表 面31以及圆周侧的密封表面30。
图9显示封闭体4，包括用于触针12的互补的孔、封闭体4的与 支承销16的导向几何部17互补地构成的导向几何部15以及在圆周上 形成的锁定成形部28a、 28b。
图10显示接触支承件1，包括用于封闭体4的锁定销29a、 29b 和用于旋转体3的旋转角限定的限定销27和用于密封元件5的密封表 面32和33以及用于支承销16的支承面的孔19和弧形的成形部18。
图11显示套筒式接触件6，包括接触弹簧臂34，构成为多个薄片 35和一个附加弹簧36。
图12显示作为结构组合状态的包括各结构元件的联接装置的部 分剖视图。
具体实施例方式
在附图中按作为圓形插塞装置的联接装置2的实施例的显示一个 插座。联接装置2涉及五极的插塞装置，其编码设定到6h。这意味着， 保护导体在分度圆10内的位置占据6点钟的时钟位置。但是本发明也 可以应用到任何其它的时钟位置。
属于插座或联接装置2的基本结构的一个接触支承件1或者通过 止动元件(未描述)与联接装置2的环绕壳体固定地连接或者构成一 体。该构形确定时钟编码并且容纳套筒式接触件6。套筒式接触件6 在一个分度圆IO上偏移一个旋转角度X 11地这样设置在接触支承件 1内，使得需要导入的插头13的触针12不接触或者仅部分地接触套 筒式接触件6。套筒式接触件6的结构通过侧面成形的弹簧臂34允许 不仅轴向而且径向地容纳触针12。弹簧臂34可以构成实心的或者但 是可以以薄片形状35地构成。 一个附加弹簧36可以用于支持作用到
弹簧臂34上的接触力。
在插塞方向上看(在图1中描述)，接触支承件1的端侧的正面通 过一个旋转体3构成。旋转体3具有支承销16，该支承销设置在中央 并且轴向借助于一个支承面24和一个在接触支承件1内的支承孔19 支承旋转体3 (见图6和11)。旋转体3具有导向孔9，所述导向孔的 其零位(未插塞的状态)中形成用于编码(20和21)的符合标准的孔 几何形状。在旋转体3的圆周上设置一个限定成形部26，该限定成形 部与在接触支承件1上的限定销27嵌接用于限定旋转体3的旋转角度 Xll。在支承销16的圆周面23上存在轴向盘绕的导向肋17，所述导 向肋与封闭体4的导向槽15互补地构成。支承销16在端部上具有一 个用于位置固定的止动件25。
在旋转体3与接触支承件1之间设置一个密封元件5。密封元件5 具有旋转体3 —样的布孔图并且这样定位，使得两个布孔图结构处于 一个同心位置中。
敞开的孔几何形状通过封闭体4封闭，其中封闭体4通一个压力 弹簧8压靠到密封元件5上。封闭体4同样具有与旋转体3—样的布 孔图，但是这样偏移旋转角度X,使得在零位中布孔图由密封元件5 的整个表面覆盖并且完全地产生一个密封的系统。封闭体4在中央具 有一个通孔14,在该通孔内存在盘绕的导向槽15。支承销16以互补 地构成的导向肋17嵌入到通孔14内。旋转体3通过支承销16借助于 止动件25与接触支承件1止动，该止动件嵌接到支承孔19的棱边的 后面。
插座或者联接装置2的结构满足下面的功能。
在插塞插头13时，不仅插头13的编码凸耳20进入到联接装置2 的编码槽21内，而且插头13的触针12进入到导向孔9内。在插塞过 程期间，封闭体4通过触针12克服压力弹簧8的压力向后压并且通过 盘绕的导向肋17和导向槽15绕其中心轴线旋转。因此封闭体4的布 孔图到达与旋转体3的布孔图 一样的位置并且释放用于触针12继续插 入到接触支承件1内的路径。从而插头13可以通过在接触支承件1
内的钥匙孔18不费力地插入到联接装置2内直到挡靠。在这个位置中， 触针12在套筒式接触件6附近，没有接触所述套筒式接触件。通过在 插头13与联接装置2之间以旋转角度X11的相对旋转运动，触针12 旋入到并且接触套筒式接件6，其中同时通过相对旋转运动，插头13 的编码凸耳20由联接装置2的编码槽21旋入到一个保持凹坑22内并 且闭锁插塞装置。
在松开插塞装置时，首先插头13沿相反的旋转方向以触针12由 套筒接触件6旋转出来，以便取消插塞装置以接触力的接触，其中插 头13的编码凸耳20又旋入到联接装置2的编码槽由21内并且释放闭 锁。现在插塞头13可以不费力地由联接装置拔出。在此压力弹簧8 使得封闭体4又压回到挡靠到密封元件5上的零位中。通过封闭体4 的轴向复位同时通过轴向盘绕的导向肋17和互补地设置的导向槽15 实现封闭体4的旋转，使得该封闭体在其零位中封闭导向孔9。封闭 体4借助于压力弹簧8的压力以布孔图的封闭的中间空间压靠到密封 元件5的偏移的布孔图上并且从而密封联接装置或者插座。附加地密 封元件5以圆周面30在接触支承件1的径向上与对应密封表面32密 封并且在轴向上以端面31的边缘区域与接触支承件1的对应密封表面 33密封。
锁定销29a和29b在零位中，它们设置在接触支承件1的内圆周 面上，与封闭体4的锁定成形部28a和28b嵌接。通过封闭体4的与 闭锁和接触的旋转方向相反的旋转方向，旋转体3通过支承销16防止 无意的旋转。
通过封闭体4借助触针12的下压，锁定成形部28a和28b滑动经 过锁定销29a和29b并且从而释放旋转体3。因此一方面通过锁定功 能确保符合标准的时钟位置并且另一方面允许用于接触的必需的可旋 转性。
附图标记列表
1接触支承件20
2联接装置21
3旋转体22
4封闭体2523
5密封元件24
6套筒式接触件25
7触针26
8压力弹簧27
9导向孔3028
10分度圆29
11旋转角度X30
12触针31
13插头32
14通孔35
15导向槽33
16支承销
17导向几何部34
18接触支承件内的钥匙孔35
19支承面的孔4036
插头的编码凸耳
联接装置的编码槽
保持凹坑
支承销的圆周面
轴向支承件
止动件
限定成形部
限定销
锁定成形部(a和b) 锁定销(a和b) 圆周面
密封元件的端面
接触支承件的径向的密
封表面
接触支承件的轴向的密 封表面
接触件的弹簧臂(a和b) 薄片
附加弹簧
权利要求
1. 插塞装置，优选满足标准EN 60309的部分1和2的插塞装置，尤其是作为圆形插塞装置的联接装置以及侧装插座和上装插座，在没有罩盖的情况下满足所述插塞装置对密封性的要求并且大大降低插塞力和拔出力，其特征在于通过一个绕插塞轴线旋转的封闭体(3)满足密封功能，并且插塞装置的插塞和分开的功能与插塞接触件的接触的功能分开，这如下实现，即套筒式接触件(6)在其位置上相对于标准位置径向偏移地设置在分度圆上并且触针(12)在插头(13)插塞之后通过在插头(13)与联接装置(2)或者插座之间的相对的旋转运动径向地导向套筒式接触件(6)。
2. 按权利要求l所述的联接装置和插座，其特征在于在联接装 置或者插座内用于触针(12)的导向孔的符合标准的结构通过一个旋 转体(3)构成，该旋转体轴向于插塞方向地支承并且径向可旋转。
3. 按权利要求1或2所述的联接装置和插座，其特征在于接触 支承件(1)具有弧形的成形部(18)，所述成形部设置在分度圆(10) 上，触针(12)穿过所述成形部插入，以便允许在插头(13)与联接 装置(2)或者插座之间的相对旋转运动。
4. 按上述权利要求1至3任一项所述的联接装置和插座，其特征 在于，旋转体(3)具有一个允许旋转体(3)轴向支承在接触支承件(1)内的支承面。
5. 按上述权利要求1至4任一项所述的联接装置和插座，其特征 在于旋转体(3)具有一个支承销(16)，该支承销在其圆周面(23) 上具有一个与封闭体(4)互补的导向几何部(17)。
6. 按上述权利要求1至5任一项所述的联接装置和插座，其特征 在于支承销(16)具有一个止动几何部(25)，该止动几何部允许旋 转体(3)可旋转地固定在其位置上。
7. 按上述权利要求1至6任一项所述的联接装置和插座，其特征 在于封闭体(4)具有用于触针(12)的通孔，但是这些通孔在其零位中径向偏移地设置在分度圆(10)上，使得实现这些孔通过密封元 件(5)的整个区域覆盖并且封闭在旋转体(3)内的用于触4十(12) 的导向孔(9)。
8. 按上述权利要求1至7任一项所迷的联接装置和插座，其特征 在于封闭体(4)通过触针(12)的插入借助于与旋转体(3)互补 的导向几何部(15)获得径向和轴向的方向改变。
9. 按上述权利要求1至8任一项所述的联接装置和插座，其特征 在于封闭体(4 )通过导向几何部(15和17 )具有一个与旋转体(3 ) 的旋转方向相反的旋转方向。
10. 按上述权利要求1至9任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于封闭体(4 )具有一个或多个在圆周上的成形部(28a和28b )， 所述成形部在其零位中用其径向设置的体棱挡靠到一个或多个在接触 支承体(1)上的销(29a和29b)并且从而防止旋转体(3)在其末端 位置中无意的旋转。
11. 按上述权利要求1至IO任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于封闭体(4)借助于弹簧力压靠到密封元件(5)上。
12. 按上述权利要求l至ll任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于联接装置(2)的环绕壳体和接触支承件(1)由一个部件制 成。
13. 按上述权利要求1至12任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于套筒式接触件(6)具有一个或多个弹簧臂(34)。
14. 按上述权利要求1至13任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于套筒式接触件(6)的弹簧臂(34)形成为薄片(35)。
15. 按上迷权利要求1至4任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于套筒式接触件(6)通过一个附加的弹簧(36)支持套筒式接 触件(6)的接触力，该弹簧的力作用到套筒式接触件(6)的弹簧臂(34)上。
16. 按上述权利要求1至15任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于通过在插头(13 )与联接装置(2 )或者插座之间的相对的旋转运动，插头(13)的编码凸耳(20)旋入到一个在联接装置(2)的 环绕外壳上的保持凹坑(22)内并且从而闭锁插塞装置。
17. 按上述权利要求1至16任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于旋转体(3)的旋转角度X (11)通过一个在圆周上的成形部(26)和在对应件即接触支承件(1)中通过一个成形在圆周上的限定 销(27)限定。
18. 按上述权利要求1至17任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于密封元件(5)设置在旋转体(3)与封闭体(4)之间。
19. 按上述权利要求1至18任一项所述的联接装置和插座，其特 征在于密封元件(5)不仅在径向上以圆周面(30)而且在轴向上以 端侧(3)的边缘表面实现对接触支承件(1)的密封功能。
全文摘要
插塞装置，优选满足标准EN 60309的部分1和2的插塞装置，尤其是作为圆形插塞装置的联接装置以及侧装插座和上装插座，在没有罩盖的情况下满足所述插塞装置对密封性的要求并且大大降低插塞力和拔出力。按本发明，通过一个绕插塞轴线旋转的封闭体(3)满足密封功能，并且插塞装置的插塞和分开的功能与插塞接触件的接触的功能分开，这如下实现，即套筒式接触件(6)在其位置上相对于标准位置径向偏移地设置在分度圆上并且触针(12)在插头(13)插塞之后通过在插头(13)与联接装置(2)或者插座之间的相对的旋转运动径向地导向套筒式接触件(6)。
文档编号H01R13/52GK101390261SQ200780006662
公开日2009年3月18日 申请日期2007年1月9日 优先权日2006年1月9日
发明者B·卡尔克斯, M·基利安 申请人:Pc电子有限公司