DE1044204B - Steckerbuchse, insbesondere fuer die Mess- und Nachrichtentechnik - Google Patents

Description

Es sind Steckverbindungen bekannt, bei denen entweder die Buchse oder der in sie einzuführende Stecker aus mehreren an einem Ende festgehaltenen und vom anderen Ende her durch axiale Spannung ausgewölbten Drähten oder ähnlichen Kontaktelementen gebildet ist.

Durch Anordnung einer größeren Anzahl von solchen federnden Kontaktelementen bei einem Stecker oder einer Buchse wird eine stets wirksame Kontaktgabe erreicht, weshalb derart ausgebildete Steckkupplungen bevorzugt auch zur Übertragung hochfrequenter Ströme benutzt werden.

Es sind auch vorgebogene, nur an einem Ende eingespannte Kontaktelemente bekannt, deren freie Enden bei Steckern am Steckerstift, bei Buchsen an oder in der Buchsenwand geführt sind, so daß sie sich unter Kontaktdruck durchbiegen und auf einer größeren axialen Länge anliegen.

Ferner ist es bekannt, solche Kontaktelemente in Gestalt von Zungen von außen her frei federnd in eine entsprechend ausgeschnittene Steckbuchse hineinragen zu lassen.

Während bei einer bekannten Buchsenausführung die Einspannenden der Federelemente in Ringnuten einer starren, buchsenartigen Hülse gehalten werden, sind sie bei der anderen Ausführung unter dem Befestigungsflansch der Buchse festgeklemmt und winkelförmig abgebogen.

Diese bekannten Arten der Anordnung oder Befestigung der federnden Kontaktelemente erfordert in jedem Fall Halterungsvorrichtungen von erheblich größerem Durchmesser, als es für die Einstecköffnung der Buchse entsprechend dem zugehörigen Stiftdurchmesser erforderlich wäre. Auch die Herstellung solcher Buchsen ist schwierig, und besonders für die Massenherstellung ergeben sich in der laufenden Zuführung und beim Abschneiden der Länge der Kontaktelemente wegen der durch die Umhüllung behinderten Zugänglichkeit große Schwierigkeiten und komplizierte Vorrichtungen. Diese und andere Mängel sollen durch die Erfindung behoben werden.

Für Zwecke der Nachrichten- oder Meßtechnik ist z. B. häufig die Anordnung einer größeren Anzahl von Buchsen im Sockel einer Steckverbindung, beispielsweise in einer Isolierstoffleiste oder in der isolierenden Abschlußplatte einer Kabelkupplung erforderlich. Man kann allerdings für solche Zwecke die Stecker in der erwähnten Weise als Büschelstecker ausbilden und als Buchsen enge Röhrchen od. dgl. verwenden, um für eine derartige Vielfach-Steckverbindung den durch die Buchsen beanspruchten Raum nicht zu groß werden zu lassen. Der Nachteil hierbei ist jedoch, daß solche Büschelstecker wegen ihres entsprechend geringen Durchmessers aus dünnen Drähten hergestellt wer-

Steckerbuchse, insbesondere für die
Meß- und Nachrichtentechnik

Anmelder:
Karl Glaser,

Plattenhardt (Kr. Eßlingen/Neckar),
Stuttgarter Str. 86

Karl Glaser, Plattenhardt (Kr. Eßlingen/Neckar),
ist als Erfinder genannt worden

den müssen und deshalb besonders empfindlich sind und leicht beschädigt werden können. Schon ein einziger zu weit abgespreizter Draht macht die ganze Steckverbindung unbrauchbar und führt zu Fehlverbindungen oder Kurzschluß zwischen den Leitungen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine insbesondere für die Meß- und Nachrichtentechnik geeignete Steckerbuchse aus sich in der Längsrichtung der Buchse erstreckenden Drähten, die mit ihren der Frontplatte einer Kabelkupplung oder der Isolierabdeckung eines Gerätes zugewandten Enden fest eingespannt sind. Die Erfindung besteht darin, daß die Drähte an ihrem Befestigungsende von einem zylindrischen Ring in der Größe des Einsteckdurchmessers gehalten und in die Frontplatte der Isolierabdeckung eingesetzt sind, wobei sie, vorzugsweise durch die Befestigungsmittel, so zur Mittelachse abgebogen sind, daß sie auf der Mantelfläche eines gedachten, sich innerhalb der Isolierabdeckung nach innen verjüngenden Kegelstumpfes liegen.

Der zur Befestigung der Drahtenden dienende Ring kann ein U-Profil aufweisen, wobei der äußere Profilrand den inneren soweit überragt, daß durch Umbiegen des äußeren Randes die innerhalb des U-Profils gehaltenen Drähte in die kegelförmige Lage gedrückt werden.

In jedem Falle wird der Außendurchmesser der Buchse um nicht viel mehr als die doppelte Drahtstärke größer als ihr Innendurchmesser sein.

Wenn die Drähte im U-Profilring dicht an dicht liegen, ist ein gleichmäßiges Zusammendrücken nicht möglich. Es ist daher in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, vorzugsweise jeden zweiten Draht auf beispielsweise die Hälfte der Buchsenlänge oder auch um ein beliebiges anderes Maß abzu-

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schneiden, diese Drähte mit ihren freien Enden auf den erforderlichen kleinen Durchmesser zusammenzubiegen um dann die längeren Drähte ebenfalls in der angegebenen Weise zusammenzudrücken, so daß ein ungerührter Sieckerstift an zwei oder gegebenenfalls bei Anordnung mehrerer solcher fliegender Drahtbüschel an mehreren Stellen in der Buchse geführt und gehalten wird.

Ist eine seitliche Beanspruchung der Stecker zu erwarten, so wird es vorteilhaft sein, auch am inneren Ende der Buchse eine starre Führung für den Kontaktstift vorzusehen. Hierfür genügt eine die fliegenden Enden des Drahtbüschels aufzunehmende Lochplatte, welche die Spreizung der Drähte durch den Stift begrenzt. Es kann aber bei anderer Gestaltung des Isoliersockels auch vorteilhaft sein, die Drahtenden durch die Schrägfläche eines Ringwalls so weit aufzuspreizen, daß die Drähte eine Krümmung nach innen erhalten, während eine Bohrung innerhalb des Ringwalls das Ende des Steckerstiftes aufnimmt. Auch eine Bohrung hinter der fliegenden Anordnung des Drahtbüschels kann als zweite Führung für den Steckerstift dienen.

Zur Erzielung einer genügenden Durchkrümmung der gespreizten Drähte kann um diese, etwa in der Mitte ihrer Länge, ein besonderer Federring gelegt sein. Das vorherige Aufspreizen der Drähte erfolgt vorteilhaft mittels eines in die Drähtfederbuchse eingeschobenen Dorns oder kann auch durch einen in die rückwärtige Bohrung eingeführten Dorn erzwungen werden.

Gemäß weiterer Erfindung können eine oder mehrere der Buchsendrähte so lang sein, daß sich ihre umgelegten oder gebogenen Enden als Lötösen verwenden lassen. Ist zum Einsetzen der Drahtbuchse eine am Grunde geschlossene Bohrung im Isolierkörper vorgesehen, so ist dort insbesondere beispielsweise innerhalb der Ringnut eine feine öffnung vorzusehen, durch die der Anschlußdraht nach außen tritt und zur Herstellung einer Lötverbindung zugänglich wird.

Eine Buchse gemäß der Erfindung ist auch für konzentrische Mehrfachstecker verwendbar, indem ein äußerer Metallring des Steckers mit den kürzeren Drähten, ein längerer konzentrischer Stift mit den längeren Drähten in Berührung kommt.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung dargestellt und im folgenden näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Frontplatte einer Kabelkupplung mit mehreren Steckerbuchsen;

Fig. 2 stellt eine einzige Steckerbuchse im Querschnitt vergrößert dar;

Fig. 3 stellt eine andere Ausführungsform einer Steckerbuchse dar;

Fig. 4 zeigt am Querschnitt einer Kabelkupplung besondere Einzelheiten;

Fig. 5 ist die Darstellung einer Steckerbuchse mit verschieden langen Drähten;

Fig. 6 ist die Darstellung einer anderen" Ä~usführungsform und

Fig. 7 eine Einzelheit dazu;

Fig. 8 zeigt die Verwendung der Buchse als Stecker und

Fig. 9 ihre Herstellung aus Federblech.

Bei Steckverbindungen mit mehreren auf einer Ebene angeordneten Steckern ist eine besonders gute Kontaktberührung in den Buchsen anzustreben. Dies wird, wie es in Erläuterung des Erfindungsgedankens einleitend näher ausgeführt ist, durch Drahtbüschelbuchsen erreicht.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß diese in einer Frontplatte 1 angeordneten Buchsenöffnungen 2 so nahe beieinander liegen können, daß umständliche Spann- und Befestigungsteile außerhalb des Buchsenumfanges keinen Platz beanspruchen dürfen.

In Fig. 2 ist etwa maßstäblich vergrößert eine Drahtbuchse gezeigt, die aus Einzeldrähten 3 und einem die Drähte an einem Ende fest einspannenden Ring 4 besteht. Der Ring hat U-Profil, und sein

ίο äußerer Wandungsteil überragt mit dem Rand 5 den inneren Ringteil, der den Durchmesser des einzuführenden Steckerstiftes aufweist. Durch Umbiegen dieses Randes 5 werden die Drähte nach der Mittelachse zu gebogen und bieten dem Steckerstift den erwünschten federnden Halt.

Mehrere solcher Buchsen sind im Querschnitt der in Fig. 1 gezeigten Kabelkupplung zu sehen, wie ihn Fig. 4 darstellt. In eine Isolierplatte 6 sind die Buchsen mit ihren Ringen 4 befestigt. Darüber ist die Frontplatte 1 angebracht, deren Öffnungen 2 den Steckerstiften Durchlaß gewähren. Die fliegend angeordneten Buchsenenden ragen in öffnungen 7 einer Isolierplatte 8 hinein. Diese öffnungen sind so weit, daß durch das Auseinanderfedern der Drähte 3 noch keine feste Anlage stattzufinden braucht, jedoch eine Schrägstellung der Steckerstifte verhindert wird. Die Platte 8 kann auch in der strichpunktierten'Anordnung hinter den Buchsenenden angebracht sein; die Öffnungen 7' dienen dann als starre Führungen für die Steckerstifte.

Gemäß Fig. 3 ist die federnde Kontaktberührung in den mittleren Teil der Buchse verlegt, indem am Boden einer Bohrung 11 einer Isolierplatte ein Ringwall 12 vorgesehen ist, der beim Einführen der Buchse in diese Bohrung die Enden der Drähte 3 aufspreizt. Hierzu dient ein zugespitzter Dorn 13, der bei der Montage in eine rückwärtige kleinere Bohrung des Ringwalls 12 eingeführt wird. An ihm gleiten die Federdrahtenden entlang, bis sie auf der Schrägfläche des Ringwalls liegen. Der Dorn wird dann wieder herausgezogen, und die kleine Bohrung dient als Führung für den Steckerstift. Auf das Drahtbüschel kann vorher ein Federring 14 aufgeschoben sein, der eine stärkere Durchbiegung nach innen bewirkt. Beim Eindrücken des Steckerstiftes federn die Drähte in Längsrichtung und gleiten mit ihren Enden auf der Schrägfläche des Ringwalls 12, während der Federring 14 sich elastisch aufbiegt. Auch diese Buchse beansprucht im Durchmesser nicht mehr Raum, als es Fig. 3 erkennen läßt, da nur der Klemmring 4 den Außendurchmesser bestimmt.

Als Lötöse dient ein verlängerter Draht, der beim Einsetzen durch eine Öffnung im Boden des Ringwalls 12 gelangt und später ösenförmig umgebogen werden kann.

Bei den Buchsen gemäß Fig. 2 und 3 müssen die Drähte im Abstand voneinander in den Profilring 4 eingeführt werden, was sich mit einer auch bei der Herstellung von Büschelsteckern verwendeten Vorrichtung durch genaue Führung der Drähte leicht erreichen läßt. Doch können die Drähte, wie in Fig. 5 gezeigt, auch dicht an dicht in den Ring 4 gelangen. Ein Teil der Drähte 30 wird dann relativ kurz abgeschnitten und schärfer nach innen gedrückt, so daß sie an ihren Enden ebenso eng zusammenstehen wie die längeren Drähte 3. Der Rand 5 wird dabei zackenförmig nach innen gebogen, so daß stark eingebogene Zacken 31 für die kurzen Drähte 30 entstehen. Umgekehrt können die kürzeren Drähte 30 auch so gebogen sein, daß sie, ebenso wie die entsprechend größeren

längeren Drähte, eine Außenkontaktberührung in verschiedenen Ebenen, beispielsweise Kreuzschienenverbindung, ermöglichen.

Die Drähte lassen sich auch am vorderen Ende zusammenschweißen. Eine besondere Ausführungsform hierfür zeigen Fig. 6 und 7. Ein kammartiges Blech 15 dient mit seinen Zungen 16 zum Einschweißen der Drähte 3 im Abstand voneinander, wobei sie mit Hilfe entsprechend geformter Elektroden sogleich die richtige Schräglage erhalten. Nach dem Schweißen wird das Blech 15 mit den Drähten 3 zu einer Buchse gemäß Fig. 6 zusammengerollt.

Die Zungen 16 können so lang sein, daß sie sich hinter den Schweißstellen, wie zu Fig. 5 erläutert, nach innen biegen lassen.

Nach Fig. 8 und 9 ist die Buchse aus einem kammartigen Federblech 17 hergestellt, bei dem kurze und lange Zungen 18 bzw. 19 abwechseln. Eine durch Aufrollen daraus hergestellte Buchse läßt sich auch als Stecker für kreuzförmig in zwei oder mehr Ebenen angeordnete Kontaktschienen verwenden, wie es Fig. 8 zeigt, wobei die kurzen Federn 18 in der oberen Schiene 20, die längeren Federn 19 in der unteren, senkrecht dazu verlaufenden Schiene 21 Kontakt machen. Eine Lötöse 22 kann sogleich am Federblech 17 vorgesehen sein, wie es entsprechend auch bei dem Profilring 4 möglich ist.

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Steckerbuchse, insbesondere für die Meß- und Nachrichtentechnik, bestehend aus sich in der Längsrichtung der Steckerbuchse erstreckenden Drähten, die an dem der Frontplatte der Isolierabdeckung zugewandten Ende fest eingespannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte an ihrem Befestigungsende von einem zylindrischen Ring in der Größe des Einsteckdurchmessers gehalten und in die Frontplatte der Isolierabdeckung eingesetzt sind, wobei sie, vorzugsweise durch die Befestigungsmittel, so zur Mittelachse gebogen sind, daß sie auf der Mantelfläche eines gedachten, sich innerhalb der Isolierabdeckung nach innen verjüngenden Kegelstumpfes liegen.

2. Steckerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte in einen U-Profilring eingespannt sind, dessen äußerer den inneren überragenden Rand (5) die Drähte in die kegelförmige Lage zwingt.

3. Steckerbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd ein Teil der Drähte (30) kürzer ist und diese bis zu ihrer gegenseitigen Berührung ebenfalls nach innen gebogen sind, so daß sie eine zweite Kontaktstelle für den Steckerstift bilden.

4. Steckerbuchse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte am freien Ende mittels eines Dorns über einen Ringwall aufgespreizt sind.

5. Steckerbuchse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gespreizten Federn an beliebiger Stelle ihrer Länge durch einen Federring zusammengefaßt sind.

6. Steckerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte am Einspannende durch Schweißung zusammengehalten sind.

7. Steckerbuchse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte mit ihrer Schräglage raumgebenden Abständen in die Zwischenräume eines Blechkamms eingeschweißt sind.

8. Steckerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus Federblech bestehender Kamm abwechselnd lange und kurze Zähne aufweist, die, in verschiedene Schräglagen gedruckt, nach dem Aufrollen des Kamms die frei federnden Kontaktdrähte bilden.

9. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 2, 4, 6, 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere der Drähte eine Lötöse bilden.

10. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 2, 4, 7, 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Metalleinspannung zugleich als Lötöse ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 924 462; britische Patentschrift Nr. 413 046.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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