DE102011018993A1

DE102011018993A1 - Schirmkontaktfeder

Info

Publication number: DE102011018993A1
Application number: DE102011018993A
Authority: DE
Inventors: Werner Rösch; Rolf Sticker
Original assignee: MC Technology GmbH
Current assignee: MC Technology GmbH
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2012-10-31
Also published as: EP2596553B1; US9022792B2; WO2012146334A1; EP2596553A1; US20130203291A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schirmkontaktfeder (10) mit einer Kontaktfeder (20) zum Kontaktieren eines Schirms eines anzuschließenden Kabels (130) und einer Fixierfeder (30) zum Fixieren der Schirmkontaktfeder (10) in einer Position, in welcher die Kontaktfeder (20) an dem Schirm des anzuschließenden Kabels (130) anliegt, wobei die Kontaktfeder (20) ein erstes Ende (21) und ein zweites Ende (22) aufweist und wobei die Fixierfeder (30) ein erstes Ende (31) und ein zweites Ende (32) aufweist, wobei die Kontaktfeder (20) und die Fixierfeder an ihren jeweiligen ersten Enden (21, 31) über einen u-förmigen Verbindungsbereich (40) miteinander verbunden sind, wobei die Schirmkontaktfeder (10) eine Stützfeder (50) zum Herausdrücken der Kontaktfeder (20) aus dem Einführbereich (118) des anzuschließeeder (10) in ein Gehäuse (110) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schirmkontaktfeder mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Bekannt sind Schirmkontaktfedern zum elektrisch leitenden Verbinden eines Schirms eines anzuschließenden Kabels mit dem Gehäuse oder dem Schirm des Gehäuses des Steckers, in welchem das Kabel anzuschließen ist. Bekannt sind Schirmkontaktfedern mit einer Kontaktfeder zum Kontaktieren eines Schirms eines anzuschließenden Kabels und einer Fixierfeder zum Fixieren der Schirmkontaktfeder in einer Position, in welcher die Kontaktfeder an dem Schirm des anzuschließenden Kabels anliegt, wobei die Kontaktfeder ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist und wobei die Fixierfeder ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist und wobei die Kontaktfeder und die Fixierfeder an ihren jeweiligen ersten Enden über einen u-förmigen Verbindungsbereich miteinander verbunden sind. Bei Anordnung der Schirmkontaktfeder in dem Gehäuse des Steckers ist dabei die Schirmkontaktfeder um den u-förmigen Verbindungsbereich schwenkbar in dem Gehäuse angeordnet. Nach Einführen des anzuschließenden Kabels in einen Einführbereich wird die Schirmkontaktfeder mittels der Fixierfeder in einer Position fixiert, in welcher die Kontaktfeder an dem Schirm des anzuschließenden Kabels anliegt. Über die Kontaktfeder erfolgt der elektrisch leitende Kontakt zu dem Schirm des Gehäuses oder dem Gehäuse des Steckers.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Bedienung der Schirmkontaktfeder für den Benutzer zu vereinfachen.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Schirmkontaktfeder mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Schirmkontaktfeder mit einer Kontaktfeder zum Kontaktieren eines Schirms eines anzuschließenden Kabels und einer Fixierfeder zum Fixieren der Schirmkontaktfeder in einer Position, in welcher die Kontaktfeder an dem Schirm des anzuschließenden Kabels anliegt, wobei die Kontaktfeder ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist und wobei die Fixierfeder ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei die Kontaktfeder und die Fixierfeder an ihren jeweiligen ersten Enden über einen u-förmigen Verbindungsbereich miteinander verbunden sind, zeichnet sich dadurch aus, dass die Schirmkontaktfeder eine Stützfeder zum Herausdrücken der Kontaktfeder aus dem Einführbereich des anzuschließenden Kabels bei Einsetzen der Schirmkontaktfeder in ein Gehäuse aufweist. Die Stützfeder sorgt somit dafür, dass bei Einführen des anzuschließenden Kabels in den Einführbereich die Kontaktfeder das Einführen des Kabels nicht behindert, so dass eine einfachere Benutzung der Schirmkontaktfeder ermöglicht wird. Die Stützfeder stellt insbesondere sicher, dass die Kontaktfeder im geöffneten Zustand der Schirmkontaktfeder aus dem Einführbereich des anzuschließenden Kabels gehalten wird.
Vorzugsweise ist die Stützfeder an der Fixierfeder angeordnet, was insbesondere auf einfache Art und Weise eine Vorspannung der Schirmkontaktfeder ermöglicht, insbesondere auch, um einen guten Kontakt der Fixierfeder zu einem umgebenden Schirmgehäuse zu ermöglichen.
Besonders bevorzugt ragt die Stützfeder in den Zwischenraum zwischen der Kontaktfeder und der Fixierfeder, um insbesondere auf einfache Art und Weise ein Abstützen der Schirmkontaktfeder an dem Gehäuse bei Einsetzen der Schirmkontaktfeder in das Gehäuse zu ermöglichen und insbesondere dem Bauraum der Schirmkontaktfeder nicht zu vergrößern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Stützfeder ein erstes Ende und ein zweites Ende auf, wobei das erste Ende der Stützfeder näher an dem zweiten Ende der Fixierfeder als das zweite Ende der Stützfeder angeordnet ist und das zweite Ende der Stützfeder näher an dem ersten Ende der Fixierfeder als das erste Ende der Stützfeder angeordnet ist. Dadurch ist insbesondere die Stützfeder gegenläufig zur Fixierfeder angeordnet. Dadurch wird insbesondere auf einfache Art und Weise erreicht, die Schirmkontaktfeder der geöffneten Position zu halten.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Stützfeder an der Fixierfeder angeordnet und insbesondere aus dieser ausgestanzt und anschließend abgebogen, was einen kostengünstigen Herstellungsprozess ermöglicht.
Vorzugsweise ist die Schirmkontaktfeder einstückig ausgebildet, insbesondere als Stanz-Biege-Element ausgebildet, um die gesamte Schirmkontaktfeder kostengünstig herstellen zu können.
Ein erfindungsgemäßer Steckverbinder weist wenigstens eine erfindungsgemäße Schirmkontaktfeder, vorzugsweise zwei erfindungsgemäße Schirmkontaktfedern auf, wobei die zwei Schirmkontaktfedern vorzugsweise diametral gegenüberliegend an der Längsachse des Steckverbinders angeordnet sind, um eine möglichst großflächige Kontaktierung zwischen den Kontaktfedern und dem Schirm des anzuschließenden Kabels zu erreichen.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Steckverbinders sieht ein Gehäuse vor, welches einen Lagerzapfen aufweist, an welchem die Schirmkontaktfeder mit ihrem Verbindungsbereich schwenkbar gelagert angeordnet ist, wobei die Kontaktfeder im Inneren des Gehäuses und die Fixierfeder außerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Auf diese Art und Weise kann die Schirmkontaktfeder von dem Benutzer einfach zugänglich bedient werden.
Vorzugsweise stützt sich die Stützfeder an der Außenseite des Gehäuses ab, um auf einfache Art und Weise zu erreichen, dass die Schirmkontaktfeder im geöffneten Zustand derart angeordnet ist, dass die Kontaktfeder aus dem Einführbereich des anzuschließenden Kabels herausgehalten wird.
Vorzugsweise ist der Steckverbinder als Rundsteckverbinder, insbesondere als M-Steckverbinder, ausgebildet.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren ausführlich erläutert. Es zeigen
1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Schirmkontaktfeder gemäß der Erfindung,
2 eine Ansicht auf den Einführbereich eines Steckverbinders mit einer Schirmkontaktfeder gemäß 1 in der geöffnetem Position,
3 den Steckverbinder gemäß 2 mit der Schirmkontaktfeder in der geschlossenen Position,
4 eine Ansicht auf den Einführbereich eines Steckverbinders mit zwei Schirmkontaktfedern gemäß 1 in der geöffneten Position,
5 den Steckverbinder gemäß 4 mit den beiden Schirmkontaktfedern in der geschlossenen Position,
6 einen Querschnitt durch den Steckverbinder gemäß 4 und
7 einen Querschnitt durch den Steckverbinder gemäß 5.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Schirmkontaktfeder 10 mit einer Kontaktfeder 20 und einer Fixierfeder 30. Die Kontaktfeder 20 weist ein erstes Ende 21 und ein zweites Ende 22 auf. Die Fixierfeder 30 weist ein erstes Ende 31 und ein zweites Ende 32 auf. Die Kontaktfeder 20 und die Fixierfeder 30 sind über einen im Wesentlichen u-förmigen Verbindungsbereich 40 miteinander verbunden. Der Verbindungsbereich 40 ist dabei im Wesentlichen als Abschnitt einer Hülse ausgebildet, wobei die Hülse einen Winkel von etwas mehr als 180° überdeckt. Somit verlaufen insbesondere die Kontaktfeder 20 und die Fixierfeder 30 etwa gleichsinnig. Sowohl die Fixierfeder 30 als auch die Kontaktfeder 20 sind gekrümmt ausgebildet und insbesondere gleichsinnig gekrümmt.
Im Bereich des zweiten Endes 32 der Fixierfeder 30 ist eine Rastöffnung 34 angeordnet, deren Funktion nachfolgend näher beschrieben wird.
Weiterhin ist an der Fixierfeder 30 eine Stützfeder 50 angeordnet. Die Stützfeder 50 weist ein erstes Ende 51 und ein zweites Ende 52 auf und ist mit ihrem ersten Ende 51 an der Fixierfeder 30 angeordnet. Das erste Ende 51 der Stützfeder 50 ist näher an dem zweiten Ende 32 der Fixierfeder 30 angeordnet als das erste Ende 51 der Stützfeder 50, während das zweite Ende 52 der Stützfeder 50 näher an dem ersten Ende 31 der Fixierfeder 30 angeordnet ist als das erste Ende 51 der Stützfeder 50. Die Stützfeder 50 ist somit insbesondere gegenläufig zur Fixierfeder 30 ausgebildet. Dabei ist die Stützfeder 50 insbesondere einstückig an der Fixierfeder 30 angeordnet und insbesondere aus der Fixierfeder 30 ausgestanzt. Die Stützfeder 50 ist in einen Zwischenraum 45 zwischen der Kontaktfeder 20 und der Fixierfeder 30 aus der Fixierfeder 30 herausgebogen.
Die Schirmkontaktfeder 10 ist aus einem elektrisch leitenden Material gefertigt und vorzugsweise als Stanz-Biege-Element ausgebildet, um eine kostengünstige Herstellung zu ermöglichen.
Die 2 und 3 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines Steckverbinders 100 mit einer Schirmkontaktfeder 10 gemäß 1. Die 4 bis 7 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel eines Steckverbinders 100', welches sich von dem ersten Ausführungsbeispiel des Steckverbinders 100 lediglich dadurch unterscheidet, dass zwei Schirmkontaktfedern 10 gemäß 1 vorgesehen sind. Die Verwendung von nicht nur einer Schirmkontaktfeder 10 gemäß 1, sondern zwei Schirmkontaktfedern 10 gemäß 1 ermöglicht eine möglichst großflächige Kontaktierung des Schirms des Kabels 130. Dabei sind die beiden Schirmkontaktfedern 10 vorzugsweise diametral gegenüberliegend, insbesondere beidseitig des Einführbereiches 118, angeordnet (vgl. 4 bis 7).
Sowohl der Steckverbinder 100 als auch der Steckverbinder 100' weisen ein Gehäuse 110 mit einer Innenwand 111 und eine Außenwand 112 auf (vgl. insbesondere 6 und 7), wobei in der Wand des Gehäuses 110 wenigstens eine Ausnehmung angeordnet ist, in welcher ein Lagerzapfen 114 parallel zur Längsachse des Gehäuses 110 angeordnet ist. Sowohl die eine Schirmkontaktfeder 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel als auch die beiden Schirmkontaktfedern gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sind derart an dem Gehäuse 110 angeordnet, dass die Fixierfeder 30 außerhalb des Gehäuses 110 angeordnet ist, während die Kontaktfeder 20 im Inneren des Gehäuses 110 angeordnet ist. Dabei ist die Schirmkontaktfeder 10 mit ihrem Verbindungsbereich 40 an dem Lagerzapfen 114 angeordnet und insbesondere um diesen schwenkbar. Dabei wird die Schirmkontaktfeder 10 mit dem Verbindungsbereich 40 insbesondere auf den Lagerzapfen 114 aufgerastet, was dadurch möglich ist, dass der Verbindungsbereich 40 einen Winkelbereich von mehr als 180° umschließt.
Die Stützfeder 50 ist ebenfalls außerhalb des Gehäuses 110 angeordnet und stützt sich mit ihrem zweiten Ende 52 an der Außenwand 112 des Gehäuses 110 ab (vgl. insbesondere 6).
In das Innere des Gehäuses 110 wird ein Kabel 130 in einen Einführbereich 118 eingeführt. Die Stützfeder 50 sorgt dafür, dass in der geöffneten Position der Schirmkontaktfeder 10 (vgl. 2, 4 und 6) die Kontaktfeder 20 außerhalb des Einführbereichs 118 gehalten wird, da die Fixierfeder 30 von der Gehäuseaußenwand 112 durch die Stützfeder 50 weggedrückt und somit insbesondere die Kontaktfeder 20 im Wesentlichen an die Innenwand 111 des Gehäuses 110 gedrückt wird. Die Stützfeder 50 ist insbesondere derart ausgebildet, dass die Schirmkontaktfeder 10 unter Vorspannung gegen das Gehäuse 110 gehalten wird. Nachdem das Kabel 130 in den Einführbereich 118 des Steckverbinders 100 eingeführt wurde, wird die Fixierfeder 30 gegen die Kraft der Stützfeder 50 verschwenkt, bis die Rastöffnung 34 der Fixierfeder 30 an einem an dem Gehäuse 110 angeordneten Rastelement 116 (vgl. insbesondere 7) einrastet. Dabei wird die Kontaktfeder 20 von der Innenwand 111 des Gehäuses 110 in den Einführbereich 118 verschwenkt und kann den Schirm des Kabels 130 kontaktieren (vgl. 3, 5 und 7). Die Krümmung der Fixierfeder 30 ermöglicht ein platzsparendes Anlegen der Fixierfeder 30 an die Außenwand 112 des Gehäuses 110. Die Krümmung der Kontaktfeder 20 ermöglicht in der geöffneten Position ein platzsparendes Anlegen der Kontaktfeder 20 an die Innenwand 111 des Gehäuses, so dass die Kontaktfeder 20 das Einführen des Kabels 130 möglichst wenig behindert, und ermöglicht in der geschlossenen Position eine großflächigere Anlage an den Schirm des Kabels 130.
Nach Schließen der einen Schirmkontaktfeder 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel oder nach Schließen der beiden Schirmkontaktfedern 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird über das Gehäuse 110 ein Schirmgehäuse 150 des Steckverbinders 100, 100' geschoben (vgl. 7). Die Verrastung an dem Rastelement 116 ist derart ausgelegt, dass sie etwas Spiel hat. Damit werden die eine Schirmkontaktfeder 10 oder beide Schirmkontaktfedern 10 durch die Kraft der Stützfeder 50 nach außen gedrückt. Nachdem das Schirmgehäuse 150 über das Gehäuse 110 geschoben wurde, drückt die Kraft der Stützfeder 50 die eine Schirmkontaktfeder 10 oder beide Schirmkontaktfedern 10 an die Innenseite des Schirmgehäuses 150, so dass ein guter elektrisch leitender Kontakt zwischen der Fixierfeder 30 und dem Schirmgehäuse 150 und insgesamt zwischen dem Schirmgehäuse 150 und dem Schirm des Kabels 130 entsteht. Alternativ kann anstelle eines zusätzlichen Schirmgehäuses 150 der Schirm auch in die Lagerzapfen 114 integriert sein.
In den 2 bis 7 sind weiterhin ein Druckkäfig 120 der Kabelverschraubung an dem Steckverbinder 100, 100' und eine Dichtung 121 erkennbar, die für die Erfindung jedoch unerheblich sind.
Bezugszeichenliste

10: Schirmkontaktfeder
20: Kontaktfeder
21: erstes Ende
22: zweites Ende
30: Fixierfeder
31: erstes Ende
32: zweites Ende
34: Rastöffnung
40: Verbindungsbereich
45: Zwischenraum
50: Stützfeder
51: erstes Ende
52: zweites Ende
100: Steckverbinder
100': Steckverbinder
111: Innenwand
112: Außenwand
114: Lagerzapfen
116: Rastelement
118: Einführbereich
120: Druckkäfig
121: Dichtung
130: Kabel
150: Schirmgehäuse

Claims

Schirmkontaktfeder (10) mit einer Kontaktfeder (20) zum Kontaktieren eines Schirms eines anzuschließenden Kabels (130) und einer Fixierfeder (30) zum Fixieren der Schirmkontaktfeder (10) in einer Position, in welcher die Kontaktfeder (20) an dem Schirm des anzuschließenden Kabels (130) anliegt, wobei die Kontaktfeder (20) ein erstes Ende (21) und ein zweites Ende (22) aufweist und wobei die Fixierfeder (30) ein erstes Ende (31) und ein zweites Ende (32) aufweist, wobei die Kontaktfeder (20) und die Fixierfeder (30) an ihren jeweiligen ersten Enden (21, 31) über einen u-förmigen Verbindungsbereich (40) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirmkontaktfeder (10) eine Stützfeder (50) zum Herausdrücken der Kontaktfeder (20) aus einem Einführbereich (118) des anzuschließenden Kabels (130) bei Einsetzen der Schirmkontaktfeder (10) in ein Gehäuse (110) aufweist.
Schirmkontaktfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfeder (50) an der Fixierfeder (30) angeordnet ist.
Schirmkontaktfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfeder (50) in einen Zwischenraum (45) zwischen der Kontaktfeder (20) und der Fixierfeder (30) ragt.
Schirmkontaktfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfeder (50) ein erstes Ende (51) und ein zweites Ende (52) aufweist, wobei das erste Ende (51) der Stützfeder (50) näher an dem zweiten Ende (32) der Fixierfeder (30) als das zweite Ende (52) der Stützfeder (50) und das zweite Ende (52) der Stützfeder (50) näher an dem ersten Ende (31) der Fixierfeder (30) als das erste Ende (51) der Stützfeder (50) angeordnet ist.
Schirmkontaktfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfeder (50) einstückig an der Fixierfeder (30) angeordnet ist und insbesondere aus dieser ausgestanzt und anschließend abgebogen ist.
Schirmkontaktfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirmkontaktfeder (10) einstückig ausgebildet ist, insbesondere als Stanz-Biege-Element ausgebildet ist.
Steckverbinder (100, 100') mit wenigstens einer Schirmkontaktfeder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, vorzugsweise mit zwei Schirmkontaktfedern (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zwei Schirmkontaktfedern (10) vorzugsweise diametral gegenüberliegend angeordnet sind.
Steckverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (100, 100') ein Gehäuse (110) aufweist, welches einen Lagerzapfen (114) aufweist, an welchem die Schirmkontaktfeder (10) mit ihrem Verbindungsbereich (40) schwenkbar gelagert angeordnet ist, wobei die Kontaktfeder (20) im Inneren des Gehäuses (110) und die Fixierfeder (30) außerhalb des Gehäuses (110) angeordnet ist.
Steckverbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Stützfeder (50) an der Außenwand (112) des Gehäuses (110) abstützt.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (100, 110) als Rundsteckverbinder, insbesondere als M-Steckverbinder, ausgebildet ist.