DE102008006228A1

DE102008006228A1 - Einteilig geformter Hohlstift

Info

Publication number: DE102008006228A1
Application number: DE102008006228A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Quadfasel
Original assignee: Hubert Stueken & Co KG GmbH
Current assignee: Hubert Stueken & Co KG GmbH
Priority date: 2008-01-25
Filing date: 2008-01-25
Publication date: 2009-08-06
Anticipated expiration: 2028-01-26
Also published as: DE102008006228B4

Abstract

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Hohlstift (1) vorgestellt, der mit mehreren umformtechnischen Verfahrensschritten hergestellt wird. Der erfindungsgemäße Hohlstift (1), der aus mehreren Teilabschnitten (6, 7, 8, 8', 9) besteht, ist einstückig aus einem flachen geeigneten bandförmigen oder vorgeformten Material hergestellt und weist keinerlei Nähte und Stoßstellen an der Oberfläche des Hohlstifts (1) auf. Die Querschnittsform senkrecht und parallel zur Längsachse (5) des Hohlstifts ist beliebig zu wählen.

Description

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einem einteilig geformten Hohlstift, insbesondere mit einem Hohlstift, der als elektrischer Kontakt in Steckern verwendet werden kann.
Derartige Hohlstifte sind im Stand der Technik aus der WO 03/092123 A1 bekannt. In dieser Druckschrift wird ein Hohlstift offenbart, der eine Grundplatte eines Steckers durchdringt und in dieser sowohl gegen Verschiebung in axialer Richtung als auch in Rotationsrichtung durch eingedrehte Nuten und längsgerichteter Rändelung gesichert sind. Der Hohlstift selbst ist aus einem flachen Blechband ausgestanzt und wird in einem weiteren Verfahrensschritt zu einem Hohlstift zusammengerollt, wodurch naturgemäß eine Naht gebildet wird, die einerseits nicht feuchtigkeitsdicht ist und andererseits störend bei der Kontaktgebung in der Steckdose wirken kann.
Ein ähnlicher Hohlstift zur Aufnahme in eine Steckerbrücke ist aus der DE 4314195 A1 bekannt. Dieser Steckerstift besteht aus einem gerollten Blechstreifen mit einer längsseitigen Stumpfnaht, die verschweißt wird, um den Innenraum des Steckerstift hermetisch abzudichten.
Nachteilig an diesen Steckerstiften wird die Tatsache empfunden, dass die Herstellung einerseits zu kostenintensiv ist und andererseits der Steckerstift wesentliche technische Mängel aufweist, welche die Funktion des Steckerstiftes gefährden können.
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Hohlstift mit glatter Oberfläche in einem Herstellungsverfahren bereitzustellen, der einfach in der Fertigung ist und verbesserte technische Eigenschaften aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen der Hauptansprüche gelöst.
Der einteilige erfindungsgemäße Hohlstift mit einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende ist gekennzeichnet durch ein längsseitiges Profil, das durch mindestens einen Tiefziehvorgang und mindestens einen Umformvorgang hergestellt ist.
Vorteilhaft ist es dabei, dass der Hohlstift zum Einbau in einen elektrischen Stecker verwendet werden kann.
Ferner ist es vorteilhaft, dass die Querschnittsform senkrecht zur Längsachse rund oder mehrkantig sein kann.
Vorteilhaft ist es auch, dass das geschlossene Ende verrundet bzw. angeschrägt ausgebildet und das offene Ende trichterförmig ausgebildet ist.
Vorteilhaft ist es ferner, dass der obere Bereich des offenen Endes im Längsschnitt eine Form aufweist, die durch Umformung erzeugt ist.
Vorteilhaft ist es weiterhin, dass unterhalb der trichterförmigen Öffnung ein erster verengter Teilabschnitt angeordnet ist, der durch Umformung erzeugt ist.
Vorteilhaft ist es auch, dass sich an dem ersten zylindrischen Teilabschnitt ein mit Umformungen versehener Abschnitt anschließt.
Vorteilhaft ist es ferner, dass an den mit Umformungen versehener Abschnitt ein lang gestreckter zweiter zylindrischer Teilabschnitt angeordnet ist, dessen Aussendurchmesser (D) größer ist als der Außendurchmesser (d) des ersten zylindrischen Abschnitts.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das verwendete Material durch Einwirkung äußerer Kräfte warm und/oder kalt verformbar ist.
Vorteilhaft ist es, dass das Material keinen oder nur einen geringen Bleigehalt aufweist.
Vorteilhaft ist es ferner, dass das Rohmaterial (Halbzeug), aus dem der Hohlstift gefertigt wird, ein- oder beidseitig vernickelt bzw. andersartig oder flächenbehandelt, sowie nach Fertigstellung der Formgebung des Hohlstiftes nachträglich oberflächenbehandelt sein kann.
Vorteilhaft ist es auch, dass der Abschnitt zwischen dem ersten und zweiten zylindrisch geformten Abschnitt eine Verengung mit Vertiefungen aufweist.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass der Innendurchmesser des ersten zylindrisch geformten Abschnitts kleiner ist als der Innendurchmesser des zweiten zylindrisch geformten Teilabschnitts.
Vorteilhaft ist es auch, dass der Hohlstift keine Nähte und/oder Stoßstellen aufweist, die zu Kontaktstörungen und Minderung der mechanischen Eigenschaften führen können.
Äußerst vorteilhaft ist das Verfahren zur Herstellung eines einteiligen Hohlstifts mit einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der Hohlstift aus einem einzigen Stück umformbaren Materials in mindestens zwei verformenden Verfahrensschritten hergestellt wird, wobei mindestens ein Verfahrensschritt ein Tiefziehverfahren beinhaltet und mindestens ein Verfahrensschritt die äußere Oberfläche des Hohlstifts mit mindestens einem Umformwerkzeug bearbeitet wird. Bei diesem Verfahren ist es ferner vorteilhaft, dass damit eine Materialersparnis von annähernd 50% erzielt werden kann, gegenüber vergleichbaren technisch gleichwertigen Hohlstiften, die mit spanabhebenden Verfahren, z. B. aus einem Vollmaterial, hergestellt werden. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, dass die verfahrensgemäß hergestellten Hohlstifte verbesserte Werte hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften aufweisen.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Im nun Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
1: die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Hohlstifts (1);
2: eine Querschnittsdarstellung in Längsrichtung des Hohlstifts (1);
3: ein plattenartiges, bandförmiges oder vorgeformtes geeignetes Material, aus dem der Hohlstift (1) geformt wird.
Die 1 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen einteiligen Hohlstifts 1. Der Hohlstift 1 besteht aus mehreren Abschnitten 6, 7, 8, 9. Der Hohlstift weist an einem Ende eine trichterförmige Öffnung 2 auf, an deren unterem Ende sich ein erster zylindrischer Teilabschnitt 7 anschließt. Dieser zylindrische Teilabschnitt 7 weist eine glatte Oberfläche auf und besitzt weder eine Schweißnaht noch eine Stoßstelle. Am anderen Ende des ersten zylindrischen Abschnitts 7 schließt sich ein weiterer zylindrischer Teilbereich 8' an, dessen Oberkante 4 gerundet ist. An den Teilbereich 8' schließt sich eine umgeformte Einbuchtung 11 im oberen Bereich eines zweiten zylindrischen Teilsabschnitts 8 an. Das heißt, der zweite zylindrische Teilbereich ist durch die Einbuchtung 11 unterbrochen und teilt somit den zweiten zylindrischen Teilabschnitt in Teilabschnitt 8' und Teilabschnitt 8 auf. Die Tiefe und Form der Verengung ist variabel, wobei sich deren Größe nach dem jeweiligen Verwendungszweck richtet. Parallel zur Längsachse 5 des Hohlstifts 1 sind eine Mehrzahl von Vertiefungen 12 geformt. An diesen Abschnitt 9 schließt sich der lang gestreckte zweite zylindrische Abschnitt 8 an, dessen unteres Ende in beliebig wählbaren Formen, wie beispielsweise schräg, mehrkantig oder spitz geschlossen ist. Der Durchmesser (D) des lang gestreckten zylinderförmigen Abschnitts 8 bzw. 8' ist größer als der Außendurchmesser des ersten zylindrischen Teilabschnitts 7. Die jeweiligen Proportionen der zylindrischen Abschnitte 7, 8', 8 richten sich im Wesentlichen nach dem geforderten Verwendungszweck. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel dient die trichterförmige Ausprägung des offenen oberen Endes 2 des Hohlstifts 1 zur besseren Einführung einer Kabellitze, die anschließend nach Einführung in die obere trichterförmige Öffnung 2 des Hohlstifts 1 mit dem Teilabschnitt 7 verpresst oder andersartig befestigt wird.
Die 2 zeigt einen Längsschnitt parallel der Längsachse 5 des Hohlstifts 1. Der Innendurchmesser (d') des ersten zylindrischen Teilabschnitts 7 ist kleiner als der Innendurchmesser (D') des zweiten zylindrischen Teilabschnitts 8, was dazu führt, dass die Wandung des Hohlstifts 1 nicht in allen Bereichen nahezu gleich stark ausgebildet ist. Kleine Unterschiede können durch die Verformungsmaßnahmen an bestimmten Stellen des Hohlstifts auftreten. Der so hergestellte einteilige Hohlstift 1 weist keinerlei Nähte und Stoßstellen an der Oberfläche auf. Die Querschnittsformen quer zur Längsachse 5 des Hohlstifts sind beliebig und reichen von rund bis mehrkantig. Die hier gezeigte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschränkt selbstverständlich nicht die Formen und Funktionen anderer Ausführungen, wie beispielsweise die Form eines Hohlstiftes für einen Eurostecker oder ähnliche.
Die 3 zeigt beispielhaft eine schematische Ansicht eines Materialstücks, aus dem der einteilige Hohlstift 1 geformt ist. Dieses Materialstück 13 kann sowohl bandförmig als auch vorgeformt ausgebildet sein. In mindestens einem ersten Verfahrensschritt wird der Hohlstift 1 in einem Tiefziehverfahren hergestellt. Im Anschluss an das Tiefziehverfahren folgen weitere Umformungs-Verfahrensschritte, mit denen die Struktur des Hohlstifts im oberen Teilabschnitt 6 gebildet wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- WO 03/092123 A1 [0002]
- DE 4314195 A1 [0003]

Claims

Hohlstift (1) mit einem offenen Ende (2) und einem geschlossenen Ende (3) dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlstift (1) einstückig ist und im Tiefziehverfahren mit umformtechnischen Mitteln hergestellt ist.
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlstift (1) zum Einbau in einen Stecker für elektrische Leitungen verwendet wird.
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsform senkrecht zur Längsachse (5) rund ist.
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsform senkrecht zur Längsachse (5) mehrkantig, rund oder oval sein kann.
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das geschlossene Ende (3) verrundet bzw. angeschrägt ausgebildet ist.
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das offene Ende (2) trichterförmig ausgebildet ist.
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Teil im Bereich des offenen Endes (2) im Längsschnitt eine Struktur aufweist, die durch Umformung erzeugt ist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der strukturierte Teilabschnitt (6) eine trichterförmige Öffnung (2) aufweist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der trichterförmigen Öffnung (2) ein erster verengter zylindrischer Teilabschnitt (7) angeordnet ist, der durch Umformung erzeugt ist und eine glatte Oberfläche ohne Nachbehandlung aufweist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser (d) des ersten zylindrischen Teilabschnitts (7) kleiner ist als der zweite zylindrische Teilabschnitt (8, 8').
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den ersten zylindrischen Teilabschnitt (7) ein zweiter zylindrischer Teilabschnitt (8') mit runder Oberkante 4 anschließt und daran ein verengter, mit Vertiefungen versehener Teilabschnitt (9).
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den verengten, mit Vertiefungen versehener Teilabschnitt (9) ein lang gestreckter zweiter zylindrischer Teil (8) anschließt, dessen Außendurchmesser (D) größer ist als der Außendurchmesser (d) des ersten zylindrischen Abschnitts (7).
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete Material durch Einwirkung äußerer Kräfte warm und/oder kalt verformbar ist.
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material keinen oder nur geringe Bleibestandteile aufweist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohmaterial (Halbzeug), aus dem der Hohlstift (1) gefertigt ist, ein- oder beidseitig vernickelt, bzw. andersartig oberflächenbehandelt ist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlstift (1) im Anschluss an die äußere Formgebung nachträglich oberflächenbehandelt sein kann.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt (9) zwischen dem ersten und zweiten zylindrischen Abschnitt (7, 8', 8) einen mit Vertiefungen versehenen Abschnitt (9) aufweist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser (d') des ersten zylindrisch geformten Teilabschnitts (7) kleiner ist als der Innendurchmesser (D') des zweiten zylindrisch geformten Teilabschnitts (8, (8').
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlstift (1) keine Nähte und/oder Stoßstellen aufweist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch, ein Gewicht, dass kleiner ist als das Gewicht eines äußerlich gleichen Hohlstifts, der aus einem Vollmaterial gefertigt ist, wobei das Ausgangsmaterial des Hohlstiftes aus Vollmaterial etwa das Doppelte ist.
Verfahren zur Herstellung eines Hohlstifts mit einem offenen Ende (2) und einem geschlossenen Ende (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlstift (1) aus einem einzigen Stück geeigneten Materials in mindestens zwei kalt und/oder warm verformenden Verfahrensschritten hergestellt wird, wobei mindestens ein Verfahrensschritt ein Tiefziehverfahren beinhaltet und mindestens ein Verfahrensschritt durch Umformung erfolgt.
Verwendung des nach Anspruch (20) einteilig gefertigten Hohlstifts (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlstift in ein Element eines elektrischen Steckers eingesetzt wird, wobei der Hohlstift (1) sowohl gegen axiale als auch gegen Rotationsverschiebung um die Längsachse (5) gesichert ist.