-
Steckverbindung Zusatz zum Patent: 1 137 783 Die Erfindung betrifft
eine Steckverbindung nach Patent 1137 783 zum wahlweisen Verbinden, Abgreifen
oder Prüfen von elektrischen Leitungen, bestehend aus zwei mit den elektrischen
Leitungen verbundenen, einander mit Abstand gegenüberliegenden und einen tuchsenkontakt
bildenden Federkontakten sowie einem zur Herstellung der elektrischen Verbindung
zwischen diese Federkontakte einführbaren und die Kontakte auseinanderspreizenden
beweglichen Verbindungs-, Abgreif- oder Prüfstecker, bei der ferner die beiden p`ederkontakte
eines Büchsenkontaktes als parallel zueinander liegende gerade Schraubenfedern ausgeführt
und in je einer Ausizehmung eines metallischen Anschlußkontaktbolzens derart angeordnet
sind, daß die kontaktgebenden Innenwände der Ausnehmungen eine Abstützung für die
durch den eingeführten Stecker nach außen gedrückten Schraubenfedern bilden.
-
Bei der Steckverbindung gemäß dein Hauptpatent werden die Schraubenfedern
beim Einführen des Steckers in den Büchsenkontakt in ihre Ausnehmungen im metallischen
Anschlußkontaktbolzen gepreßt, wobei sie sich mit jeder Windung an mehreren Stellen
elastisch abstützen. Infolge des federelastischen Zusammenhanges der einzelnen Schraubenfederwindungen
ist der Kontaktdruck an diesen Stellen des Anschlußkontaktbolzens etwa genauso groß
wie an der Verbindungsstelle zwischen der Schraubenfeder und dem Steckerstift. Auf
diese Weise wird eine optimale Ausnutzung der Schraubenfedern in mechanischer und
elektrischer Hinsicht erreicht und eine überlastung mit Sicherheit vermieden. Der
gute Stromübergang von den Schraubenfedern auf die Anschlußkontaktbolzen ist dabei
gewährleistet, ohne daß es einer Lötverbindung bedarf.
-
Bei der Weiterentwicklung der Steckverbindung nach dem Hauptpatent
hat sich gezeigt, daß sich auf einfache Weise noch eine wesentliche Erhöhung und
eine noch weiter gehende Vergleichmäßigung des Kontaktdruckes sowie eine starke
Verlängerung der Lebensdauer erreichen läßt.
-
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß die Schraubenfedern
vorgespannt sind.
-
Bei der Ausführung gemäß dem Hauptpatent ergibt sich die den Kontaktdruck
bewirkende Spannung der Schraubenfedern aus der elastischen Querschnittsänderung
der einzelnen Windungen beim Einführen des Steckers sowie aus der federelastischen
Neigung der Windungen. Diese kippen nämlich beim Einführen des Steckers stets etwas
in der durch den Wickelsinn vorgegebenen Richtung.
-
Werden nun, wie dies erfindungsgemäß vorgesehen ist, die Schraubenfedern
mit Vorspannung in der Ausnehmung angeordnet, so wird hierdurch nicht nur der eigentliche
Kontaktdruck erhöht, da sich die einzelnen Federwindungen der erwähnten Kippbewegung
stärker widersetzen, sondern es wird zugleich die Richtkraft vergrößert, die nach
dem Herausziehen des Steckers aus dem Büchsenkontakt die Windungen wieder in ihre
ursprüngliche Lage zurückzukippen sucht.
-
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme ergibt sich somit ohne Verwendung
eines stärkeren Federmaterials eine Erhöhung des Kontaktdruckes, ferner auch eine
Vergleichmäßigung des Kontaktdruckes, da alle Federwindungen nach dem Herausziehen
des Steckers stets einwandfrei in ihre Ausgangslage zurückgeführt werden, und es
wird schließlich auch eine Verlängerung der Lebensdauer des Büchsenkontaktes erreicht,
da ein unerwünschtes Hängenbleiben einzelner Federwindungen in ihrer Schräglage
selbst nach einer längeren Betriebszeit durch die aufgeprägte Vorspannung,praktisch
ausgeschlossen ist.
-
Gemäß einer vorteilhaften konstruktiven Ausgestaltung sind die Schraubenfedern
in Längsrichtung auf Zug oder Druck vorgespannt.
-
Konstruktiv läßt sich dies auf einfache Weise dadurch erreichen, daß
die an beiden Enden mit einer Öse versehene Schraubenfeder in Längsrichtung leicht
zusammengedrückt in der wannenförmigen
Ausnehmung des Anschlußkontaktbolzens
angeordnet und durch einen in Längsrichtung durch die Schraubenfeder und durch gleichachsige
Bohrungen im Anschlußkontaktbolzen hindurchgesteckten Stift gehalten ist.
-
Die in einer an der äußeren Öffnung verengten Bohrung des Anschlußkontaktbolzens
angeordnete Schraubenfeder ist hierbei zweckmäßig durch einen aufgesetzten Ring
gegen Längsverschiebung in der Bohrung gesichert und durch Zusammendrücken in Längsrichtung
vorgespannt.
-
Bei einer abweichenden konstruktiven Ausführung ist die Schraubenfeder
an ihren beiden Enden mit querliegenden Ösen versehen, die auf Ansätze einer die
Schraubenfeder in der Ausnehmung des Anschlußkontaktbolzens haltenden Kappe aufgeschoben
sind und die Schraubenfeder auf Zug vorspannen. Die Schraubenfeder ist dadurch unverlierbar
an der Kappe gehaltert, was den Vorteil besitzt, daß sich eine ungenau gefertigte
Ausnehmung im Anschlußkontaktbolzen nicht nachteilig auf die mechanische Festlegung
der Schraubenfeder auswirken kann.
-
Bei einer abweichenden günstigen Ausgestaltung der Erfindung sind
die Schraubenfedern durch eine elastische Einlage in Querrichtung vorgespannt. Auch
durch diese Art der Vorspannung wird die eingangs erwähnte Erhöhung des Kontaktdruckes,
die Verstärkung der Rückstellkraft für die einzelnen Federwindungen und die Verlängerung
der Lebensdauer des Buchsenkontaktes erreicht.
-
In konstruktiver Hinsicht ist es günstig, wenn bei einer derartigen
Steckverbindung die federnde Einlage aus einem annähernd formschlüssig in den Innenraum
der Schraubenfeder eingeschobenen zylindrischen Gummistück besteht, dessen aus der
Schraubenfeder hervorragende Enden durch eine aufgesetzte Kappe unter Spannung der
Einlage niedergehalten werden.
-
Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Beschreibung enger in der
Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele hervor; es zeigt Fig. 1 eine teilweise
geschnittene Seitenansicht (in abgebrochener Darstellung) des erfindungsgemäßen
Buchsenkontaktes in einer ersten Ausführungsform, F i g. 2 eine um 90° gegenüber
F i g. 1 gedrehte, gleichfalls teilweise geschnittene Seitenansicht, F i g. 3 eine
Aufsicht auf den Buchsenkontakt gemäß F i g. 1, F i g. 4 eine teilweise geschnittene
Seitenansicht eines Buchsenkontaktes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung, F i g. 5 und 6 eine weitere teilweise geschnittene Seitenansicht sowie
eine Aufsicht auf den Buchsenkontakt gemäß F i g. 4, F i g. 7 eine Seitenansicht
eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung, F i g. 8 eine gegenüber F i g.
9 um 90° gedrehte, teilweise geschnittene Seitenansicht, F i g. 9 einen Schnitt
längs der Linie IX-IX der F i g. 8, F i g. 10 und 11 zwei teilweise geschnittene
Seitenansichten eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
-
In der Zeichnung sind lediglich die zum Verständnis des Erfindungsgedankens
erforderlichen Einzelteile der Steckverbindung dargestellt. Es ist daher jeweils
nur ein einzelner Buchsenkontakt ohne den mit Abstand gegenüberliegenden, gleich
ausgebildeten Gegenkontakt und ohne den dazugehörigen Stecker veranschaulicht.
-
Bei dem in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist
der Anschlußkontaktbolzen 1 in seinem oberen Bereich mit einem Ansatz 2 versehen,
der eine Ausnehmung 3 für die Schraubenfeder 4 trägt.
-
Diese Feder 4 ist an ihren beiden Enden mit Ösen 4a bzw. 46 versehen,
die einen in Längsrichtung durch die Feder und durch gleichachsige Bohrungen 2a,
2b des Anschlußkontaktbolzens hindurchgesteckten Stift 5-umgreifen.
-
Die Feder 4 ist in der Ausnehmung 3 leicht auf Druck vorgespannt und
legt sich daher mit den beiden Ösen 4a, 46 an die Seitenwände der Ausnehmung 2 an.
-
Die Breite der Feder 4 ist so gewählt, daß sie sich unter dem Druck
eines zwischen die Buchsenkontakte eingeführten Steckers verformen und hierbei mit
wenigstens drei Punkten jeder Windung an die Wände der Ausnehmung 3 anlegen kann.
Während also die Feder 4 in Längsrichtung auf Druck vorgespannt ist, besitzt
sie in Querrichtung innerhalb der Ausnehmung 3 ein gewisses Spiel (vgl. insbesondere
F i g. 3).
-
Beim Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 4 bis 6 sitzt die Feder
4 in einer Ausnehmung 6, die im Bereich ihrer äußeren Öffnung leicht verengt ist
(vgl. F i g. 5). Die lichte Weite dieser verengten öffnung ist kleiner als der Federdurchmesser,
so daß die Feder 4 nicht aus der Ausnehmung 6 herausfallen kann.
-
Zur Sicherung der Feder 4 gegen Längsverschiebung in der Ausnehmung
6 ist ein Ring 7 vorgesehen, der von oben auf den Ansatz 2 des Anschlußkontaktbolzens
1 aufgesetzt wird. Bei diesem Aufsetzen wird die Feder 4, die mit senkrecht abgebogenen
Enden 4c, 4d versehen ist, in Längsrichtung zusammengedrückt und dadurch vorgespannt.
-
In konstruktiver Hinsicht besitzt die in den F i g. 4 bis 6 dargestellte
Ausführung den Vorteil, daß sich sowohl der Anschlußkontaktbolzen 1 mit dem Ansatz
2 als auch der Ring 7 als einfache Drehteile herstellen lassen.
-
Beim Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 7 bis 9 ist die Feder 4
an ihren beiden Enden mit querliegenden Ösen 4e, 4f versehen, die auf Ansätze 8a,
Sb einer die Feder 4 in der Ausnehmung 3 des Anschlußkontaktbolzens 1 haltenden
Kappe 8 aufgeschoben sind. Durch diese Ansätze 8a, 8b wird die Feder 4 zugleich
auf Zug vorgespannt und dadurch unverlierbar an der Kappe 8 gehaltert. Die Ansätze
8a, 8b der Kappe 8 werden durch vier Schlitze 9a,
9b,
9e, 9d gebildet. Der untere Kappenrand ist um den Ansatz 2 herumgebördelt.
-
Bei dem in den F i g. 10 und 11 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel
ist die Feder 4 durch eine elastische Einlage 10 in Querrichtung vorgespannt.
-
Die federnde Einlage 10 besteht aus einem annähernd formschlüssig
in den Innenraum der Feder 4 eingeschobenen zylindrischen Gummistück, dessen aus
der Feder hervorragende Enden (vgl. F i g. 10) durch die Kappe 11 unter Spannung
der Einlage 10 niedergehalten werden.
-
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird wie bei den zuvor erläuterten
Ausführungen durch die Vorspannung der Feder 4 sowohl der Kontaktdruck als auch
die Aufrichtekraft erhöht, die die einzelnen
Federwindungen nach
dem Herausziehen des Steckers wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückzukippen sucht.