DE1490833B2 - Elektrischer anschlussteil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Anschlußteil mit einander gleichgestalteten, zusammensteckbaren Kontaktgliedern, wobei jedes Kontaktglied einen Körperabschnitt aufweist, dessen eines Ende eine Gabelung aufweist, um Federkontaktelemente zu bilden, wobei jedes Kontaktglied einen rechteckigen Querschnitt aufweist und auf einem Teil seiner Länge Kontaktflächen besitzt.

Bei den meisten elektrischen Verbindungseinrichtungen werden Anschlußteile mit ungleicher Kontaktausbildung verwendet. Die bekannteste Verbindungseinrichtung ist die Stecker-Steckdosen-Verbindung, bei welcher je ein stiftförmiges Kontaktelement in ein rohrf'örm'ig'es Gegenelement eingesteckt wird. Derartige elektrische Anschlußeinrichtungen erfordem die Herstellung verschiedener Anschlußteile für die komplette Verbindungsvorrichtung, und es können jeweils nur zwej -der unterschiedlichen Anschlußteile miteinander verbunden werden, d.h., die Verbindung kann nicht beliebig erfolgen.

Um dies zu vermeiden, sind elektrische Anschlußteile der eingangs erwähnten Art bekannt, bei welchen die Kontaktelemente mit dem die Gabel bildenden Schlitz in zueinander rechtwinklig stehenden Ebenen ineinanderschiebbar sind, wobei die Kontaktflächen durch die linienförmigen Verbindungsflächen gebildet werden, in welchen die beiden Anschlußteile entlang den Kanten der die Gabel bildenden Schlitze miteinander in Berührung stehen. Bei dieser bekannten Anordnung ist einmal die Kontaktfläche relativ klein, und zum anderen ist die Kontaktpressung nicht über die ganze Länge der Berührungslinien gleichförmig, da bei nicht absolut maßgetreuer Herstellung der Schlitze durch das Einschieben der eine oder andere der Schlitze aufgespreizt ist und daher die Kanten nicht mehr völlig parallel liegen, so daß die Berührung nur in einem punktförmigen Abschnitt der theoretischen Kontaktlinien erfolgt.

Um eine größere Kontaktfläche zu bilden, ist es bekannt, die Anschlußteile gabelförmig auszubilden und die freien Stirnkanten der Gabelteile wechselweise nach der einen und der anderen Richtung quer zur Längsachse des Schlitzes abzubiegen. Durch diese Anordnung können die beiden Kontaktteile gleichachsig ineinandergesteckt werden, wobei die Federkontaktelemente sich wechselweise abbiegen und aufeinander- und übereinandergeschoben werden. Bei. dieser bekannten Anordnung besteht zwar eine großflächige Berührung und damit eine große elektrische Kontaktfläche, andererseits ist jedoch die Pressung in der Kontaktfläche relativ gering, da infolge der geringen Stärke der durch die Gabelarme gebildeten Federkontaktelemente die Biegekraft und damit auch der Anpreßdruck der beiden Kontakt-' elemente gegeneinander gering ist. Außerdem besteht die Gefahr, daß bei Erwärmung eine bleibende Verformung der Kontaktfedern erreicht wird und damit die Kontaktpressung noch geringer wird oder überhaupt aufgehoben wird.

Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgäbe, einen derartigen elektrischen Anschlußteil zu schaffen, welcher einerseits eine relativ große Kontaktfläche mit einem Gegenanschlußteil nach dem Zusammenstecken aufweist, andererseits jedoch eine große Kontaktpressung in dieser Fläche aufweist, so daß eine gute elektrische Verbindung ohne die Gefahr einer Erwärmung durch den Spaltwiderstand besteht. Gemäß der Erfindung wird dies bei einem elektrischen Anschlußteil der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß die Kontaktelemente gegeneinander auswärts gebogen sind und sich parallel von einer mittleren Längsebene des Kontaktelementes erstrecken, daß die Kontaktelemente auch einwärts zueinander gebogen oder bezüglich des Körperabschnittes gewunden sind, um einen Überlappungsbereich zu bilden, in welchem innere Randflächen der Kontaktelemente sich längs der Länge der Kontaktelemente berühren.

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung wird einmal im Gegensatz zu den bekannten Anordnungen die Hälfte der insgesamt zur Verfügung stehenden Oberfläche der einzelnen Federkontaktelemente als Kontaktfläche benutzt, während zumindest an den an dem Gegenanschlußteil anliegenden Kantenflächen eine sehr hohe Kontaktpressung infolge des in dieser Querschnittrichtung sehr hohen Widerstandsmoments des Kontaktteiles erreicht wird. Andererseits erfolgt nicht wie bei den oben beschriebenen bekannten Anschlußteilen eine Verformung aus der Nullstellung über das Ausgangsmaß hinaus, sondern die Federkontaktelemente eines jeden Paares sind durch das leichte Überlappen entgegen der Verformungsrichtung beim Zusammenstecken vorgespannt und werden beim Zusammenstecken gegen die Federkraft in ihre Normalstellung zurückgespreizt. Dadurch wird auch bei elastischer Verformung der Federkontaktelemente eine sichere Anlage über die ganze zur Verfügung stehende Kontaktfläche sichergestellt.

In vorteilhafter Ausgestaltung weisen die Kontaktelemente breite, innere, ebene Oberflächen auf, die parallel zu der zentralen Längsebene des Kontaktelementes angeordnet sind, wobei die Kontaktelemente auch diese Oberflächen aufweisen können, welche in einem Winkel zu der zentralen Längsebene des Kontaktelementes angeordnet sind.

In der Nähe eines jeden Kontaktelementes kann eine Abrundung vorgesehen sein.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des erfindüngsgemäßen Anschlußteiles,

F i g. 2 eine Seitenansicht einer Abwandlungsform des Anschlußteiles gemäß Fig. 1,

F i g. 3 eine Seitenansicht des Anschlußteiles gemäß Fig. 1,

F i g. 4 eine Draufsicht auf den Anschlußteil gemäß Fig. 2,

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 3,

F i g. 6 eine Ansicht auf die linke Stirnseite des Anschlußteiles gemäß F i g. 2,

F i g. 7 eine Seitenansicht eines Zuschnittes für die Herstellung eines Anschlußteiles gemäß F i g. 1 und 3,

F i g. 8 eine Seitenansicht eines Zuschnittes für den Anschlußteil gemäß F i g. 2 und 4,

F i g. 9 eine Stirnansicht auf den in F i g. 7 gezeigten Zuschnitt, fj Fig. 10 eine Teilstirriansicht auf den in Fig. 8' gezeigten Zuschnitt,

Fig. 11 eine Schrägansicht auf zwei zusammengesteckte Anschlußteile gemäß F i g. 1 und 3 bzw. F i g. 2 und 4 nach einer Ausführungsform der Erfindung,

3 4

Fig. 12 einen Schnitt entlang der Linie 12-12 in geschoben. Wenn zwei Anschlußteile 3 und 4 inein-

Fig. 11, andergreifen, überlappen sich die Flächen 11 und 12

Fig. 13 zwei zusammengesteckte Anschlußteile nicht mehr,

gemäß Fig. 2 und 4, Der in Fig. 2 und 4 dargestellte Anschlußteil 15

Fig. 14 einen Schnitt entlang der Linie 14-14 in 5 ist insbesondere zur Verwendung bei einer gedruck-

Fig. 13, ten Schaltung geeignet. Er weist einen Körperteil 13

Fig. 15 zwei zusammengesteckte Anschlußteile und zwei Schenkel 16 und 17 auf, die vom Körpergemäß F i g. 2 bis 4, die auf aufgedruckten Schalt- teil 13 nach unten ragen. Der Anschlußteil 15 ist bei karten befestigt sind, 18 in einer Hälfte geschlitzt, wobei zwei Feder-

Fig. 16 eine Schrägansicht auf eine weitere Ab- io kontaktelemente20 und 21 gebildet werden. Die anwandlungsform eines Anschlußteiles gemäß der Er- einander zugekehrten Flächen 7 c und Id der Federfindung, kontaktelemente 20 und 21 erstrecken sich in Längs-

Fig. 17 eine Ansicht auf die linke Stirnseite des richtung des Anschlußteiles, um eine große Kontakt-Anschluß teil es gemäß Fig. 16, fläche für eine ähnliche Form aufweisende Anschluß-

F ig. 18 zwei zusammengesteckte Anschluß teile 15 teile zu bilden,

gemäß Fig. 16 und 17, Die Federkontaktelemente 20 und 21 sind nach

Fig. 19 einen Schnitt entlang der Linie 19-19 in dem Stanzen in die in Fig. 2 und 4 gezeigten Stel-

Fig. 18, hingen in Materialstärke gekröpft. Wie aus der

Fi g. 20 eine Schrägansicht auf zwei zusammen- Zeichnung ersichtlich, ist dabei jedes der Elemente gesteckte Anschlußteile einer Abwandlungsform der 20 20 und 21 von der Längsmittelebene des Anschluß-Ausführungsform nach Fig. 16, elementes 15 weg nach außen in eine Stellung ge-

F i g. 21 einen Schnitt entlang der Linie 21-21 in bogen, in welcher die inneren Flächen 22 und 23

Fig. 20, der Elemente in einer Ebene liegen. Die Feder-

F i g. 22 eine Teilschrägansicht auf zwei zusam- kontaktelemente 20 und 21 sind dann leicht nach

mengesteckte Anschlußteile gemäß der Erfindung 25 innen in Richtung auf die Mittelachse des in Fig. 2

und und 4 gezeigten Anschlußteils 15 derart gebogen,

F i g. 23 einen Schnitt entlang der Linie 23-23 in daß sich eine bei 24 angedeutete Überlappungszone

F i g. 22. bildet, wobei die innere Randzone der jeweiligen

Fig. 1 zeigt einen elektrischen Anschlußteil 1, Flächen 22 und 23 der Federkontaktelemente 20

der aus Messingblech gestanzt ist. Das gestanzte An- 3° bzw. 21 sich überlappen.

Schlußelement 1 ist mit einem Lötansatz an einem Die Anschlußteile 1 und 15 gemäß F i g. 1 und 2

seiner Enden versehen und an seinem anderen Ende werden zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes

so gegabelt, daß sich zwei Federkontaktelemente 3 paarweise zusammengesteckt. In der Praxis sind die

und 4 bilden, die einander zugekehrte Kontaktflächen Anschlußteile stets in eine Dose oder ein anderes

la bzw. Tb mit großen Berührungsflächen für den 35 Behältnis eingebaut, um ihre Verwendung zu erleich-

elektrischen Kontakt aufweisen. tern. Die Kombination der Anschlußelemente 1 und

Während des Stanzvorganges ist ein kleiner Ab- 15 gemäß Fig. 11 würde z.B. eine herkömmliche

schnitt des Metalls am inneren Ende des Schlitzes 6 Schaltung mit einer gedruckten Schaltung elektrisch

ausgeschnitten und zungenartig um 90° abgebogen, verbinden. Das Anschlußelement 15 ist vorzugsweise

so daß sich ein Anschlag bildet, bis zu welchem der 40 an einer Schaltplatte für »gedruckte« Schaltungen

Anschlußteil 1 in einen nicht gezeigten Isolierkörper angebracht, wie aus Fig. 15 ersichtlich, wobei die

eingesetzt werden kann und dabei in eine Stellung nach unten gerichteten Schenkel 16 und 17 mit dem

kommt, in welcher die Federkontaktelemente 3 und 4 Stromkreis elektrisch verbunden sind,

über die Wand des Isolierkörpers entsprechend hin- Fig. 12 zeigt in einer Querschnittansicht die Be-

ausragen. Ausnehmungen 8 bzw. 10 (Fig. 7) sind 45 rührungsflächen zwischen den Anschlüßteilen 1 und

am Anschlußteil 1 vorgesehen, um das Element 15. Dabei kommen die Federkontaktelemente 3-

nach seinem Einsetzen im Isolierkörper festzuhalten. und 4' des Anschlußteiles 1 mit den Federkontakt-

Die Federkontaktelemente 3 und 4 sind dann in elementen 20' und 21' des Anschlußteils 15 in elekdie in Fig. 1 und 3 gezeigte Lage gekröpft. Wie trisch leitende Verbindung. Die Federkontakteleaus der Zeichnung ersichtlich, sind die Federkontakt- 50 mente 3', 4', 20' und 21' sind mit den Elementen 3, elemente 3 und 4 jeweils um Materialstärke gegen- 4, 20 und 21 gemäß Fig. 1 und 2 identisch, nur läufig nach außen von der Längsmittelebene des daß sie in dazu entgegengesetzte Richtungen gekröpft Anschlußelementes 1 weg in eine Stellung gebogen, sind. Die federnde Spreizung der Federkontaktin welcher die Seitenflächen 11 und 12 der EIe- elemente in Kontaktstellung bringt eine Klemmmente 3 und 4 im wesentlichen in einer Ebene lie- 55 wirkung hervor, die auch die mechanische Verbingen. Die Elemente 3 und 4 sind außerdem leicht dung verbessert. Es können mehrere Anschlußteile nach innen über die Mittelachse gebogen, so daß an derselben Schältplätte oder in demselben Isolierein Überlappungsbereich 14 (F i g. 5) gebildet wird, körper angebracht werden.

in welchem die inneren Randzonen der Flächen 11 Aus der Schnittansicht gemäß Fig. 12 ist ersicht-

und 12 der Anschlußelemente 3 bzw. 4 in Berührung 60 HcJ₁, daß zwischen den Federkontaktelementen 3', 4',

stehen. 20' und 21' eine große Berührungsfläche für den

Die in F i g. 1 und 3 dargestellten elektrischen An- elektrischen Kontakt besteht. Ferner habeajf_tdie schlußteile 1 sind derart ausgebildet, daß bei Zu- ebenen einander zugekehrten Flächen 7 a-lb-ic-ld sammenstecken zweier Anschlußteile die Kontakt- der Federkontaktelemente dieselbe Berührungsfläche flächen zueinander gekehrt sind und die Anschluß- 65 im wesentlichen entlang der ganzen Berührungsfläche teile 3 und 4 leicht ineinandergreifen und eine gute der miteinander verbundenen Anschlußteile,
elektrische Verbindung herstellen. Die Federkontakt- Fig. 13 und 14 zeigen zwei identische Anschlußelemente 3 und 4 werden dabei leicht auseinander- teile 15, die ineinandergreifen. Daraus ist ersichtlich,

daß die Hälfte der gesamten Oberfläche der Federkontaktelemente in elektrischem Kontakt mit dem Gegenanschlußteil steht. Diese große Berührungsfläche ermöglicht eine äußerst wirksame elektrischmechanische Verbindung. Fig. 15 zeigt ein Anschlußteil 15 der in F i g. 2 und 4 dargestellten Art, das an einer herkömmlichen Schaltplatte für gedruckte Schaltungen angebracht ist. Jedes der Anschlußelemente 15 ist in der Stellung gezeigt, in welcher es auf einer Schaltplatte 25 angebracht ist. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die Schenkel 16 und 17 der jeweiligen Anschlußelemente 15 durch die entsprechende Schaltplatte 25 gesteckt. Dabei liegt jeder Schenkel 16 bzw. 17 des Anschlußteils 15 in einem elektrisch leitenden gedruckten »Band«, mit dem er durch eine Lötstelle 27 elektrisch und mechanisch verbunden ist. Die Anschlußteile 15 liegen an der Schaltplatte 25 in solcher Stellung, daß sich die Federkontaktelemente 20'..-und 21' der jeweiligen Anschlußelemente 15 über die Kante 28 der Schaltplatte 25 hinaus erstrecken. Die Kanten 28 der Schaltplatten dienen als Anschlag.

Eine weitere Abwandlung der Erfindung ist in Fig. 16 bis 19 gezeigt. Ein Anschlußteil 30 umfaßt denselben Körperabschnitt 13, wie der Anschlußteil gemäß F i g. 2 und 4, einschließlich der Schenkel 16 und 17, mit welchen der Anschlußteil in eine Schaltplatte für gedruckte Schaltungen eingesteckt werden kann.

Die Federkontaktelemente 31 und 32 sind ähnlich den Federkontaktelementen 20 und 21 des Anschlußteiles 15, nur daß die Elemente 31 und 32 in bezug auf den Körperabschnitt 13 verdreht sind. Sie liegen jeder in einer Ebene parallel zueinander, wobei jede der Ebenen gegen die Ebene des Körperabschnittes 13 des Anschlußelementes 30 verdreht ist.

Die Anschlußteile 30 sind mit dem Lötansatz für die Verbindung mit einer Leitung versehen.

F i g. 19 zeigt die große Berührungsfläche für den elektrischen Kontakt, die von den ineinandergreifenden Kontaktteilen 31 und 32 nach der Erfindung geschaffen wird.

Ein Anschlußelement 34 (Fig. 20) weist einen Verbindungsansatz 35 auf. Entgegengesetzt angebrachte Ausnehmungen 36 im Körperabschnitt des Anschlußteils 34 dienen dazu, das Anschlußelement 34 in genauer Lage in einem Isolierkörper od. dgl. festzulegen. Ein sich nach oben erstreckender Ansatz 37 ist für die Längseinstellung des Anschlußteiles 34 im Isolierkörper vorgesehen, dieser Ansatz dient also zur Einstellung des Anschlußteiles 34 im Isolierkörper derart, daß die Federkontaktelemente 38 und 39 in einer Stellung liegen, in welcher sie mit einem anderen Anschlußteil zusammengesteckt werden können, um eine elektrische Verbindung zwischen zwei Schaltungen herzustellen. Die Federkontaktelemente 38 bzw. 39 liegen in verschiedenen, jedoch zueinander parallelen Ebenen, die beide gegen die Ebene des Körperabschnittes des Anschlußteiles 34 verdreht sind.

Fig. 21 veranschaulicht die verhältnismäßig große Berührungsfläche zwischen den miteinander in Eingriff kommenden Federkontaktelementen 38 bzw. 39, die für den elektrischen Kontakt zur Verfügung steht.

Bei der in Fig. 22 gezeigten,.Ausführungsform sind die Anschlußteile 40 jeweils mit einem Paar ίο Federkontaktelemente 41 und 42 versehen, die jeweils vom Körperabschnitt abgekröpft sind.

Jedes Federkontaktelement 41 und 42 hat einen abgerundeten Abschnitt 45 im Bereich des freien Endes. Nach dem Zusammenstecken liegen die abgerundeten Abschnitte 45 der einander zugeordneten Federkontaktelemente nebeneinander und in derselben Kontaktebene. Dadurch entsteht zwischen den Kontaktpaaren eine Winkelbeweglichkeit, wodurch die Anschlußteile ohne Beschädigung, der Federkontaktelemente oder zugeordneter Teile ohne besondere Achtsamkeit ein- und ausgedrückt werden können.

Schutz wird lediglich für die in den Ansprüchen aufgezeigten Merkmale begehrt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Anschlußteil mit einander gleichgestalteten, zusammensteckbaren Kontaktgliedern, wobei jedes Kontaktglied einen Körperabschnitt aufweist, dessen eines Ende eine Gabelung aufweist, um Federkontaktelemente zu bilden, wobei jedes Kontaktglied einen rechteckigen Querschnitt aufweist und auf einem Teil seiner Länge Kontaktflächen besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (3, 4; 20, 21; 31, 32; 38, 39; 41, 42) gegeneinander auswärts gebogen sind und sich parallel von einer mittleren Längsebene des Kontaktelementes erstrecken, daß die Kontaktelemente auch einwärts zueinander gebogen oder bezüglich des Körperabschnittes gewunden sind, um einen Überlappungsbereich (14) zu bilden, in welchem innere Randflächen der ,Kontaktelemente sich längs der Länge der Kontaktelemente berühren.

2. Anschlußteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente breite, innere, ebene Oberflächen aufweisen, die parallel zu der zentralen Längsebene des Kontaktelementes angeordnet sind.

3. Anschlußteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (31, 32) breite, innere, ebene Oberflächen aufweisen, die in einem Winkel zu der zentralen Längsebene des Kontaktelementes angeordnet sind.

4. Anschlußteil nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Abrundung (45) in der Nähe des Endes eines jeden Kontaktelementes.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen