DE10331034A1

DE10331034A1 - Kontaktbuchse

Info

Publication number: DE10331034A1
Application number: DE2003131034
Authority: DE
Inventors: Gheorghe Hotea; Hannes Wendling
Original assignee: Tyco Electronics AMP GmbH
Current assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Priority date: 2002-08-21
Filing date: 2003-07-09
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2023-07-10
Also published as: DE10331034B8; DE10331034B4

Abstract

Kontaktbuchse für eine elektrische Steckerbindung zwischen der Kontaktbuchse und einem zugehörigen Steckerstift, wobei die Kontaktbuchse einen Grundkörper und eine Kontaktfeder, die elektrisch miteinander verbunden sind, aufweist. Um eine Kontaktbuchse anzugeben, die einerseits eine besonders sichere elektrische Kontaktierung mit niedrigem Übergangswiderstand ermöglicht, und darüber hinaus einfach und kostengünstig herstellbar ist, bildet eine Kontaktfeder zumindest teilweise eine Außenwandung des Grundkörpers der Kontaktbuchse.

Description

Die vorliegende Endung bezieht sich auf eine Kontaktbuchse für eine elektrische Steckverbindung zwischen der Kontaktbuchse und einem zugehörigen Steckstift, wobei die Kontaktbuchse einen Grundkörper und eine Kontaktfeder, die elektrisch miteinander verbunden sind, aufweist.
Derartige Kontaktbuchsen stellen zusammen mit einem Steckerstift z.B. zwischen einer elektrischen Leitung und einer weiteren elektrischen Leitung oder einer elektrischen Leitung und einem elektrischen Aggregat eine wieder lösbare elektrische Verbindung her. Mögliche Anwendungsgebiete liegen unter anderem im Bereich der Kraftfahrzeugelektronik, so dass Kontaktbuchsen bei ihrer Verwendung in Steckverbindungen aufgrund der extrem rauen Umweltbedingungen insbesondere bezüglich der Vibrationsfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit, aber auch der Temperaturbeständigkeit und Stromfestigkeit hohen Anforderungen genügen müssen. Die Verbindung muss darüber hinaus häufig möglichst mit geringen Kräften gelöst und erneut zuverlässig geschlossen werden können.

Um zwischen einer Kontaktbuchse und einem Steckerstift eine zuverlässige elektronische Kontaktierung herzustellen, wird, wie beispielsweise in US-5,226,842 gezeigt, eine Kontaktfeder verwendet. Die Kontaktfeder ist mit dem Grundkörper der Kontaktbuchse beweglich verbunden, um ihre federähnlichen Eigenschaften bei der Herstellung des Kontaktes zum Steckerstift gut zu nutzen. Die Patentschriften US-5,427,553 sowie US-4,540,233 zeigen weitere Ausführungsformen von Kontaktbuchsen, in denen Kontaktfedern verwendet werden.

Wie im Folgenden näher erläutert, ist die Herstellung von Kontaktbuchsen vor allem insofern problematisch, dass zwischen dem Steckerstift und der Kontaktbuchse ein elektrischer Kontakt hergestellt werden muss, der einerseits zuverlässig ist, andererseits einen geringen Übergangswiderstand besitzt. Daher werden meistens die Kontaktbuchsen selbst bzw. die Kontaktfedern vergoldet. Durch die Vergoldung lässt sich der Übergangswiderstand erheblich reduzieren, da eine Oxidation des Kontakt buchsenmaterials verhindert wird, die einen erhöhten Übergangswiderstand mit sich führen würde. Bei der Verwendung von Kontaktfedern ist vor allem die elektrische Koppelung zwischen Kontaktfeder und dem Grundkörper relevant. Wie beispielsweise in US-5,226,842 in mehreren Ausführungsformen gezeigt ist, ist die Kontaktfläche zwischen Kontaktfeder sowie dem Grundkörper der Kontaktbuchse meist klein, was gleichzeitig einen hohen Übergangswiderstand bedeutet.

Insbesondere wenn eine Kontaktbuchse einteilig aufgebaut ist, ist diese oftmals nur galvanisch zu vergolden, was die Produktionskosten erhöht. Alternativ ist es auch möglich, nur Teilbereiche der Kontaktbuchse strukturiert zu vergolden, was aber wiederum meist mit erheblich größerem technischen und finanziellen Aufwand verbunden ist.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Kontaktbuchse anzugeben, die einerseits eine besonders sichere elektrische Kontaktierung mit niedrigem Übergangswiderstand ermöglicht, und darüber hinaus einfach und kostengünstig herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird in erfindungsgemäßer Weise durch eine Kontaktbuchse mit den Merkmalen das Anspruchs 1 gelöst.

Die vorliegende Erfindung baut auf der Erkenntnis auf, dass bei der Herstellung von Kontaktbuchsen eine zweiteilige Anordnung bestehend aus einem Grundkörper und einer Kontaktfeder von Vorteil ist, da sie erlaubt, die durch eine Vergoldung entstehenden zusätzlichen Kosten auf ein Minimum zu reduzieren, und gleichzeitig auf der Erkenntnis, dass nur eine großflächige Kontaktierung zwischen Grundkörper und Kontaktfeder den Übergangswiderstand wesentlich verringert.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kontaktbuchse in ihrem Kontaktbereich im Wesentlichen kastenförmig mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt. Dies erlaubt sowohl die Kontaktierung von Steckerstiften mit rechteckigem wie auch von solchen mit rundem Querschnitt.

Um die Kontaktfläche zwischen Kontaktfeder und Grundkörper weiter zu vergrößern, ist es vorteilhaft, dass die Kontaktfeder zumindest teilweise auf den Seitenwandungen des Grundkörpers aufliegt und dadurch mindestens zwei elektrische Kontaktbereiche zwischen Kontaktfeder und Grundkörper bildet.

Die Kontaktfeder lässt sich besonders einfach herstellen, wenn sie durch ein U-förmig umgebogenes Kontaktblech gebildet ist, wodurch ein Federarm und ein Fixierarm, die im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, gebildet sind.

Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn die Kontaktfeder an dem Federarm eine zum Steckerstift hin gerichtete Wölbung aufweist, um eine sichere elektrische Kontaktierung zu ermöglichen.

Auch die Ausbildung einer Ausbuchtung am Fixierarm der Kontaktfeder im Bereich der Wölbung des Federarms erweist sich als vorteilhaft, da so ein Überdehnschutz für den Federarm gebildet werden kann. Dieser verhindert, dass sich der gewölbte Bereich des Federarms von dem Steckerstift so verformt wird, dass die Verformung irreversibel ist.

Durch die beschriebenen Eigenschaften der Kontaktfeder lässt sich diese einerseits, mit ihrem Fixierarm an dem Grundkörper der Kontaktbuchse befestigen, während andererseits der Federarm die bei der Kontaktierung des Steckerstifts vorteilhaften mechanischen Eigenschaften einer Feder aufweist.

Die Verbindung zwischen Kontaktfeder und Grundkörper kann beispielsweise durch mindestens einen Laserschweißpunkt realisiert werden oder durch mindestens eine an dem Grundkörper angeformte Lasche, welche die Kontaktfeder umgreift. Diese angeformte Lasche kann zusätzlich verschweißt werden. Dadurch wird nicht nur die Kontaktfeder mechanisch stabil mit dem Grundkörper verbunden, sondern auch zusätzliche Kontaktfläche zwischen Kontaktfeder und Grundkörper hergestellt, was eine weitere Reduzierung des Übergangswiderstandes bewirkt.

Eine weitere Möglichkeit den Übergangswiderstand zu reduzieren besteht darin, die Kontaktfeder zu vergolden.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Kontaktfeder in Längsrichtung in ihrer Mittelzone eine Verjüngung aufweist, da die Positionierung der Laschen am Grundkörper zum Umgreifen der Kontaktfeder erleichtert wird.

Vorteilhafterweise lassen sich die erfindungsgemäßen Kontaktbuchsen in Steckverbindern einsetzen, die mit einem entsprechenden Gegenstecker kontaktiert werden.

Anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten vorteilhaften Ausführungsformen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Ähnliche oder korrespondierende Einzelheiten sind in den Figuren mit den selben Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht des Grundkörpers einer Kontaktbuchse gemäß einer ersten Ausführungsform,
2 eine Draufsicht auf den Grundkörper aus 1,
3 einen Schnitt durch den Grundkörpers aus 1 entlang der Schnittlinie D-D,
4 eine Frontansicht des Grundkörpers aus 1,
5 ein Stanzbandlayout des Grundkörpers aus 1,
6 eine perspektivische Ansicht einer Kontaktfeder gemäß einer ersten Ausführungsform,
7 eine Seitenansicht der Kontaktfeder aus 6,
8 eine Draufsicht auf die Kontaktfeder aus 6,
9 eine Frontansicht der Kontaktfeder aus 6,
10 einen Schnitt durch die Kontaktfeder aus 6 entlang der Schnittlinie A-A aus 8,
11 ein Stanzbandlayout der Kontaktfeder aus 6,
12 eine Draufsicht auf eine Kontaktbuchse gemäß einer ersten Ausführungsform mit einem Grundkörper entsprechend 1 und einer Kontaktfeder entsprechend 6,
13 eine Schnittdarstellung der Kontaktbuchse aus 12,
14 eine perspektivische Ansicht eines Grundkörpers gemäß einer zweiten Ausführungsform,
15 eine Draufsicht auf den Grundkörper aus 14,
16 einen Schnitt durch den Grundkörper aus 14 entlang der Schnittlinie D-D aus 15,
17 eine Frontansicht auf den Grundkörper aus 14,
18 ein Stanzbandlayout des Grundkörpers aus 14,
19 eine perspektivische Ansicht einer Kontaktfeder gemäß einer zweiten Ausführungsform,
20 eine Seitenansicht der Kontaktfeder aus 19,
21 eine Draufsicht auf die Kontaktfeder aus 19,
22 eine Frontansicht der Kontaktfeder aus 19,
23 ein Stanzbandlayout der Kontaktfeder aus 19,
24 eine Draufsicht auf eine Kontaktbuchse gemäß einer zweiten Ausführungsform mit einem Grundkörper entsprechend 14 und einer Kontaktfeder entsprechend 19,
25 eine Schnittdarstellung der Kontaktbuchse aus 24.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Grundkörpers 1 einer Kontaktbuchse gemäß einer ersten Ausführungsform. Der Kontaktbereich 9 wird in der gezeigten Ausführungsform durch die beiden Seitenwände 2, 3 sowie an diesen angeformte Laschen 4, 5 und eine Fixierung 10 gebildet. Über einen Steg 11 ist der Kontaktbereich mit einem Anschlussbereich 8 verbunden, in dem Crimplaschen 7 und eine Zugentlastung 6 ausgebildet sind.
2 zeigt eine Draufsicht auf den Grundkörper 1 aus 1, in der weiterhin die Vorsprünge 12 und 13, die am Grundkörperboden im Bereich der Seitenwände 2, 3 angeformt sind, erkennbar sind. Diese dienen dazu, einen eingeführten Steckerstift zusammen mit einer Kontaktfeder 15 zuverlässig zu fixieren. Die Fixierung 10 limitiert dabei die maximale Einbautiefe der Kontaktbuchse in einem nicht dargestellten Gehäuse.
3 zeigt einen Schnitt des Kontaktbereichs des Grundkörpers 1 aus 1 entlang der in 2 gekennzeichneten Schnittlinie D-D. Der Boden des Grundkörpers 1 weist im Bereich der Seitenwände 3, 4 die Vorsprünge 12 und 13 auf. Zusätzlich ist an der Fixierung 10 eine Abschrägung zu erkennen, welche die in einer Kontakt kammer eines Steckverbinders montierte Kontaktbuchse in der Längsrichtung des Kontaktbereichs 9 fixiert.
4 zeigt eine Frontansicht des Grundkörpers 1 aus 1. In der Figur ist zu erkennen, wie die Laschen 4 und 5 zueinander eingebogen sind, um, wie später näher erläutert, eine Kontaktfeder einerseits mechanisch zu fixieren und andererseits eine weitere elektrische Kontaktfläche zu dieser zu bilden. Des Weiteren ist zu sehen, wie an den Crimplaschen 7 an ihrer oberen Kante Abschrägungen vorgesehen sind, um den Crimpvorgang zu erleichtern. Die Zugentlastung 6 ist wie die Crimplaschen 7 durch zwei Arme gebildet, die nach ihrer Montage ein elektrisches Kabel fest umgreifen und so die eventuell auf die Crimplaschen 7 wirkenden Kräfte in Längsrichtung des Anschlussbereichs 8 reduzieren. Wie im Bild dargestellt, sind die Arme der Zugentlastung 6 im Wesentlichen dreiecksförmig ausgebildet, was erlaubt, ein elektrisches Kabel ohne Überlappung der Arme der Zugentlastung 6 zu umgreifen.
5 zeigt ein Stanzbandlayout des Grundkörpers 1 der Kontaktbuchse aus 1. Wie schon aus den 1 bis 4 ersichtlich, ist es möglich, den Grundkörper 1 der Kontaktbuchse im Stanzverfahren aus leitenden Materialien, insbesondere Metallen herzustellen. Entsprechend des dargestellten Layouts lassen sich so die Grundkörper 1 in Massenproduktion leicht herstellen. Die Grundkörper 1 sind nach dem Stanzen mit der Stanzbandöse 14 an der Stirnseite des Anschlussbereichs 8 verbunden, sowie über einen am Kontaktbereich 9 angeformten Bereich. Um die einzelnen Grundkörper 1 aus dem Stanzbandlayout zu erhalten, wird der zwischen den einzelnen Grundkörpern angeformte Bereich entfernt sowie der Grundkörper 1 entlang der Schnittlinie B-B von der Stanzbandöse 14 abgetrennt. Anschließend lassen sich die einzelnen Elemente des Grundkörpers 1 entsprechend der 1 bis 4 biegen und stellen so die in 1 gezeigte Ausbildung des Grundkörpers 1 her.
Eine perspektivische Ansicht einer Kontaktfeder 15, die mit dem Grundkörper 1 der 1 bis 5 zusammen eine Kontaktbuchse bildet, ist in 6 abgebildet. Die Kontaktfeder besitzt im Bereich 16 eine Verjüngung, die derart gestaltet ist, dass der verjüngte Bereich 16 zwischen die Seitenwände 2 und 3 eingleiten kann. Die beiden breiteren Enden der Kontaktfeder 15 liegen auf den Seitenwänden 4, 5 des Grundkörpers 1 auf, wie im Folgenden noch näher erläutert wird. Des Weiteren zeigt die Figur, dass die aus einem Kontaktblech geformte Kontaktfeder 15 durch U-förmiges Umbiegen aus einem Stanzteil gebildet wird. Dabei wird ein Fixierarm 18 sowie ein Federarm 17 ausgebildet.
Der Federarm 17 besitzt im Bereich der Verjüngung 16 eine Wölbung 19. Durch die Wölbung 19 sowie das lose Ende 22 des Federarms 17, das nicht mit dem Fixierarm 18 verbunden ist, erhält die Kontaktfeder federnde mechanische Eigenschaften. Die Wölbung 19 ist darüber hinaus wesentlich für die Kontaktierung zwischen einem Steckerstift und der Kontaktbuchse verantwortlich. Um den Übergangswiderstand zwischen Steckerstift und Kontaktfeder 15 sowie zwischen Kontaktfeder 15 und Grundkörper 1 der Kontaktbuchse zu reduzieren, kann die Kontaktfeder 15 vergoldet werden. Insbesondere bietet sich in der gezeigten Ausführungsform eine galvanische Vergoldung der Kontaktfeder an. Darüber hinaus wäre es auch möglich, nur die Kontaktbereiche der Kontaktfeder strukturiert zu vergolden.
Um eine Überdehnung der Wölbung 19 zu verhindern, ist am Fixierarm im Bereich der Verjüngung 16 eine der Wölbung 19 zugewandte Ausbuchtung 20 vorgesehen. Des Weiteren lässt die Darstellung einen Ausschnitt 21 am eingespannten Ende des Federarms 19 zu erkennen, der die für das Einstecken eines Steckerstifts notwendigen Kräfte reduziert.
7 zeigt eine Seitenansicht der Kontaktfeder 15 aus 6 mit einem zur Stanzbandöse 24 gehörenden Bereich 23. In der Darstellung ist einmal die U-förmige Gestalt der Kontaktfeder 15 zu erkennen. Der Fixierarm 18 sowie der Federarm 17 verlaufen dabei im Wesentlichen parallel zueinander. In diesem Ausführungsbeispiel der Kontaktfeder 15 befindet sich die Wölbung 19 in der Mitte des Federarms 17. Entsprechend ist die Ausbuchtung 20 sowie der verjüngte Bereich 16 über der Wölbung 19 ausgebildet. Je nach Ausführungsform der Kontaktfeder 15 ist es natürlich auch möglich, die Wölbung 19 an anderen Stellen der Kontaktfeder anzubringen oder auf eine Verjüngung sowie auf den Durchbiegeschutz, der durch die Ausbuchtung 20 gebildet ist, zu verzichten.
8 zeigt eine Draufsicht auf die Kontaktfeder aus 7. Die Stanzbandöse 24 ist an die Kontaktfeder 15 angeformt und kann entlang der Schnittlinie C-C von der Kontaktfeder 15 abgetrennt werden. Insbesondere ist in dieser Figur noch einmal der verjüngte Bereich 16, sowie der Ausschnitt 21 gut zu erkennen.
9 zeigt eine Frontansicht der Kontaktfeder aus 7. In ihr ist der Federarm 17, der Fixierarm 18 sowie der Ausschnitt 21 zu erkennen.
10 zeigt eine Frontansicht der Kontaktfeder aus 7 entlang der Schnittlinie A-A aus B. Insbesondere ist in dieser Ansicht die Ausbuchtung 20 am Fixierarm 18 deutlich zu erkennen.
Wie bereits erwähnt, lässt sich die Kontaktfeder 15 in einfacher Weise durch Stanzen und Biegen herstellen. 11 zeigt dabei ein Stanzbandlayout der Kontaktfeder aus 6. An einem Ende der Kontaktfeder ist die Stanzbandöse 24 angebracht, die entlang der in der Figur gezeigten Schnittlinie C-C von der Kontaktfeder 15 abgetrennt werden kann. Die Linie E-E stellt beispielhaft die Knicklinie dar an der das die Kontaktfeder 15 bildende Kontaktblech umgebogen werden kann. Der Bereich zwischen den Linien C-C und E-E bildet den Fixierarm 18, der die Ausbuchtung 20 aufweist. Der Bereich zwischen den Schnittlinien E-E und F-F bildet den Fixierarm. In der Mitte des Kontaktblechs auf Höhe der Linie E-E ist der Ausschnitt 21 zu erkennen. Die Bereiche 25 und 26 bilden nach dem Umbiegen des Kontaktbleches den verjüngten Bereich 16 der Kontaktfeder 15 aus.
12 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Kontaktbuchse in einer ersten Ausführungsform bestehend aus einem Grundkörper 1 entsprechend 1 und einer Kontaktfeder 15 entsprechend 6. Die Kontaktfeder 15 ist dabei auf die Seitenwände 2, 3 des Grundkörpers 1 aufgelegt und die Laschen 4 und 5 sind so gebogen, dass die die Kontaktfeder umgreifen. Durch das Umgreifen wird die Kontaktfe der 15 einerseits auf dem Grundkörper 1 fixiert und bildet andererseits eine elektrische Kontaktfläche mit geringem Übergangswiderstand zwischen der Kontaktfeder 15 und dem Grundkörper 1. Die Enden der Kontaktfeder 15 liegen auf den Seitenwänden 2, 3 des Grundkörpers 1 auf und bilden so weitere elektrische Kontaktstellen.
Je nach Ausführungsform der Kontaktfeder bietet diese noch weitere, bzw. größere elektrische Kontaktstellen zur elektrischen Verbindung zwischen Steckerstift, Kontaktfeder 15 und Gehäuse 1. Beispielsweise muss die Verjüngung 16 der Kontaktfeder 15 nicht ausgebildet sein, wodurch sich entlang der Oberkante der Seitenwände 2, 3 durchgehende elektrische Kontaktstellen zwischen Kontaktfeder 15 und Grundkörper 1 ausbilden lassen. Auch ist es möglich, nur eine Lasche an den Seitenwänden 2, 3 des Grundkörpers 1 vorzusehen, die ebenfalls so gebogen wird, dass sie die Kontaktfeder 15 umgreift und eine elektrische Kontaktstelle herstellt. Die Stirnseiten der Laschen 4, 5, bzw. der einen ausgebildeten Lasche, lassen sich nach dem Umbiegen verschweißen und bieten so eine mechanisch noch stabilere Fixierung der Kontaktfeder 15 am Grundkörper 1 und einen noch geringeren Übergangswiderstand.
13 zeigt eine Schnittdarstellung der Kontaktbuchse aus 12, bestehend aus einem Grundkörper 1 entsprechend 1 und einer Kontaktfeder 15 entsprechend 6 entlang der Schnittlinie D-D aus 2. Aus der Figur ist ersichtlich, wie die Kontaktfeder 15 zumindest teilweise die Außenwandung des Grundkörpers 1 der Kontaktbuchse bildet. Auch wird in dieser Figur deutlich, wie die Kontaktfeder 15 auf den Seitenwänden 2, 3 des Grundkörpers 1 aufliegt. Weiterhin ist die Lasche 5 zu erkennen, welche die Kontaktfeder 15 im Bereich des Fixierarms 18 umschließt. Entsprechend umschließt die Lasche 4 die Kontaktfeder 15. Am Fixierarm 18 ist die Ausbuchtung 20 zu erkennen. Des Weiteren zeigt die Figur, dass die Kontaktfeder auf den Enden des Federarms 17 auf den Seitenwänden 2, 3 aufliegt.
Je nach Ausgestaltung der Kontaktfeder 15 variiert die elektrische Kontaktierung. Beispielsweise können auch Ausführungsformen der Kontaktfeder verwendet werden, in denen das die Kontaktfeder bildende Kontaktblech nicht umgebogen ist.
Das anhand der 1 bis 13 beschriebene erste Ausführungsbeispiel einer Kontaktbuchse zeigt, wie durch das zumindest teilweise Ausbilden einer Außenwandung des Grundkörpers 1 durch eine Kontaktfeder 15 die resultierende Kontaktfläche maximiert werden kann und somit der Übergangswiderstand zwischen Steckerstift, Kontaktfeder 15 und Grundkörper 1 der Kontaktbuchse minimiert wird.
Die 14 bis 25 zeigen eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktbuchse. 14 stellt dabei eine perspektivische Ansicht eines Grundkörpers 27 gemäß einer zweiten Ausführungsform dar, die im Wesentlichen der in 1 gezeigten Ansicht entspricht. In diesem Ausführungsbeispiel sind keine Laschen 4, 5 sondern Vorsprünge 33, 34 an den Seitenwänden 2, 3 des Grundkörpers angeformt, weshalb die Kontaktfeder wie aus 24 und 25 ersichtlich, beispielsweise über eine Laserschweißung am Grundkörper befestigt werden muss.
15 bis 17 zeigen verschiedene Ansichten des Grundkörpers 27 aus 14. 15 zeigt eine Draufsicht auf den Grundkörper 27, die bis auf die Vorsprünge 33, 34 der in 2 entspricht. Die Darstellungen der 16 und 17 entsprechen denen in 3 und 4. Insbesondere zeigt 16 eine Seitenansicht des Kontaktbereichs des Grundkörpers 27 aus 14 entlang der in 15 gekennzeichneten Schnittlinie D-D. 18 zeigt ein Stanzbandlayout mehrerer Grundkörper 27 aus 14. Wie auch in der Beschreibung von 5 näher erläutert, wird die Stanzbandöse 14, die an einer Stirnseite des Anschlussbereichs 8 verbunden ist entlang der Schnittlinie B-B abgetrennt, sowie die Grundkörper 27 durch Entfernen des sie verbindenden Bereichs voneinander getrennt. Anschließend werden die einzelnen Elemente so gebogen, dass sie den Darstellungen aus 14 bis 17 entsprechen.
In 19 ist eine zweite Ausführungsform der Kontaktfeder 28 dargestellt. Wie die Kontaktfeder 15 in 6, besitzt die Kontaktfeder 28 ebenfalls einen Federarm 17, einen Fixierarm 18 und einen verjüngten Bereich 16. Die Kontaktfeder 28 ist ebenfalls durch ein umgebogenes Kontaktblech gebildet. An der Stirnseite, an der das Kontaktblech umgebogen ist, befindet sich einen Ausschnitt 21. Der Federarm 17 besitzt eine Wölbung 19. Über dieser angeordnet befindet sich am Fixierarm 18 eine Ausbuchtung 20, die einen Durchbiegungsschutz darstellt. Des Weiteren können Ausschnitte 29 bis 32 am Fixierarm 18 vorgesehen werden, die das Verschweißen der Kontaktfeder 28 mit dem Grundkörper 27 erleichtern.
20 zeigt eine Seitenansicht der Kontaktfeder 28 aus 19. Im Wesentlichen entspricht die Ausführung der in 7 dargestellten Gestalt. Zu beachten ist, dass, anders als in der Ausführungsform der Kontaktfeder 15, der verjüngte Bereich 16 nicht in Richtung der Wölbung 19 des Federarms abgesetzt ist.
21 zeigt eine Draufsicht auf die Kontaktfeder 28 aus 19. Der verjüngte Bereich 16 der Kontaktfeder 28 wird in diesem Ausführungsbeispiel mit Ausschnitten 29 bis 32 versehen, welche die Befestigung und die Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen der Kontaktfeder 28 mit dem Grundkörper 27 erleichtert, da diese beim Verschweißen mit den Seitenwänden 2, 3 des Grundkörpers 27 von Vorteil sind. Die Befestigung der Kontaktfeder 28 am Grundkörper 27 wird im Folgenden im Bezug auf 24 und 25 näher erläutert.
22 zeigt eine Frontansicht der in 20 dargestellten Kontaktfeder 28.
23 zeigt ein Stanzbandlayout der Kontaktfeder 28. Das dargestellte Kontaktblech besitzt an einem Ende eine Stanzbandöse 24, die entlang der Schnittlinie C-C von der Kontaktfeder 28 abgetrennt wird. Anschließend lässt sich das Kontaktblech entlang der Biegelinie E-E umbiegen, wodurch der Federarm 17 sowie der Fixierarm 18 ausgebildet werden. Der Fixierarm 18 weist dabei die beschriebene Ausbuchtung 20 sowie die Ausschnitte 29 bis 32 auf. In der Mitte des Kontaktbleches befindet sich der Ausschnitt 21.
Wie bei Kontaktfeder 15 ist es von Vorteil, die Kontaktfeder 28 zu vergolden um so den Übergangswiderstand zwischen Grundkörper 27 und Kontaktfeder 28 zu reduzieren.
24 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Kontaktbuchse gemäß einer zweiten Ausführungsform bestehend aus einem Grundkörper 27 entsprechend 14 und einer Kontaktfeder 28 entsprechend 19. Die Kontaktfeder 28 ist in der Darstellung auf die Seitenwände 2, 3 des Grundkörpers 28 aufgelegt, und an den Ausschnitten 29 bis 32 mit diesen verschweißt. Theoretisch ist es ausreichend, die Kontaktfeder 28 mit nur einem Schweißpunkt am Grundkörper 27 zu fixieren. Die Schweißpunkte erlauben nicht nur eine mechanisch stabile Fixierung der Kontaktfeder 28 an dem Grundkörper 27, sondern stellen gleichzeitig noch einen elektrischen Kontakt zwischen Kontaktfeder 28 und dem Grundkörper 27 mit geringem Übergangswiderstand her. Auch ist deutlich zu erkennen wie die beiden Vorsprünge 33, 34 ausgeformt sind, so dass sie in ihrer Höhe mit der aufgelegten Kontaktfeder 28 abschließen, wodurch sich der Fixierarm 18 mit dem Grundkörper 27 einfach verbinden lässt.
25 zeigt einen Schnitt der Kontaktbuchse aus 24. Insbesondere verdeutlicht sie, wie die Kontaktfeder 28 auf den Seitenwänden 2, 3 des Grundkörpers 27 aufliegt und so zumindest teilweise eine Außenwandung des Grundkörpers 27 bildet. Die beiden Enden der Kontaktfeder 28 bilden weitere Kontaktstellen zwischen Kontaktfeder 28 und Grundkörper 27. Des Weiteren ist dargestellt, dass die Vorsprünge 33 und 34 des Grundkörpers 27 so ausgebildet sind, dass sie in ihrer Höhe mit dem Fixierarm 18 der Kontaktfeder 28 schlüssig sind. Dadurch wird ermöglicht, den Fixierarm 18 mit dem Grundkörper 27 zu verschweißen, wobei gleichzeitig der Federarm 17 der Kontaktfeder beweglich bleibt.
Die beschriebenen Kontaktbuchsen lassen sich aufgrund ihrer vorteilhaften Eigenschaften besonders gut in Steckverbindern einsetzen. Dabei wird mindestens eine Kontaktbuchse in einem schirmenden Gehäuse eingefasst und bildet so den Steckverbinder.

Claims

Kontaktbuchse für eine elektrische Steckverbindung zwischen der Kontaktbuchse und einem zugehörigen Steckerstift, wobei die Kontaktbuchse einen Grundkörper (1, 27) und eine Kontaktfeder (15, 28), die elektrisch miteinander verbunden sind, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenwandung des Grundkörpers (1, 27) zumindest teilweise durch die Kontaktfeder (15, 28) gebildet ist.
Kontaktbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktbuchse einen im Wesentlichen kastenförmigen Kontaktbereich (9) mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt aufweist.
Kontaktbuchse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder zumindest teilweise auf den Seitenwandungen (2, 3) des Grundkörpers (1, 27) aufliegt und dadurch mindestens zwei elektrische Kontaktbereiche zwischen Kontaktfeder (15, 28) und Grundkörper (1, 27) bildet.
Kontaktbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (15, 28) in Längsrichtung in ihrer Mittelzone eine Verjüngung (16) aufweist.
Kontaktbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (1, 27) durch ein U-förmig umgebogenes Kontaktblech gebildet ist, wodurch ein Federarm (17) und ein Fixierarm (18), die im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, gebildet ist.
Kontaktbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (15, 28) an dem Federarm (17) eine zum Steckerstift hin gerichtete Wölbung (19) aufweist.
Kontaktbuchse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (15, 28) an dem Fixierarm (18) im Bereich der Wölbung (19) des Federarms eine Ausbuchtung (20) aufweist.
Kontaktbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (15, 28) durch mindestens einen Laserschweißpunkt dem Grundkörpers (1, 27) verbunden ist.
Kontaktbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundkörper (1, 27) mindestens eine Lasche (4, 5) angeformt ist, die die Kontaktfeder (15) umgreift.
Kontaktbuchse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die angeformte Lasche (4, 5) verschweißt ist.
Kontaktbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (15, 28) vergoldet ist.
Steckverbinder mit mindestens einer Kontaktbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und einem entsprechenden Gegenstecker.