DE1515380A1

DE1515380A1 - Huelse fuer elektrische Kontaktstecker

Info

Publication number: DE1515380A1
Application number: DE19621515380
Authority: DE
Inventors: Henschen Homer Ernst
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1961-03-15
Filing date: 1962-03-14
Publication date: 1969-09-11
Also published as: CH384050A; JPS403892Y1; FR1317675A; GB936100A; NL275736A; US3205468A

Description

Die Erfindung betrifft eine Hülse für elektrische Kontaktstecker, welche einen eingeführten Kontaktstecker nachgiebig umfaßt.

Eine erfindungsgemäße Steckerhülse besteht aus einer Schraubenfeder, deren Schraubenachse selbst eine Schraube größerer Steigung darstellt, so daß beim Einsetzen des Kontaktsteckers in die Doppelschraubenhülse sich die Schraubenachse geradeaus richtet.

Die Erfindung eignet sich insbesondere für elektrische Stromkreise besonders kleiner Dimensionen, wie sie für Transistoren,

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Widerstände und Kondensatoren immer mehr gebräuchlich werden. Die Zuführungen zu derartigen Bauteilen müssen entsprechend klein sein und trotzdem müssen die Kontakteigenschaften, da es sich um niedrige Spannungen handelt, außerordentlich hoch sein. Erfindungsgemäße Kontakthülsen können sehr klein ausgebildet werden; man kann beispielsweise eine Schraubenfeder von einem Außendurchmesser von 1,02 mm und. einer Gesamtlänge von 22,9 mm aus einem Draht von 0,18 ram Durchmesser auf einem Schraubendorn von 10,2 bis 12,7 mm Länge wickeln, so daß der Durchmesser des Steckerstiftes 0,5 mm betragen kann.

Im allgemeinen werden die Verhältnisse so liegen, daß der Stecker, der der Zuführungsdraht des elektrischen Bauteiles sein kann, eine vorgegebene Größe hat und auf diesem Durchmesser der Hülsenteil angepaßt werden muß. Bei einer erfindungsgemäßen Steckerhülse kann der Innendurchmesser der Schraubenfeder beträchtlich größer sein, beispielsweise 0,66 mm im vorliegenden Beispiel, als der Durchmesser des Stiftes ist, der 0,51 mm betragen sollte, und trotzdem wird guter elektrischer Kontakt erzielt. Es ist ferner offensichtlich, daß bei der Herstellung der Steckerhülse keine strengen Toleranzen eingehalten werden müssen, was in Anbetracht der geringen Größe sehr zweckmäßig ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß in Anbetracht des zulässigen Unterschiedes des Hülseninnendurchmessers und des Steckerstiftdurchmessers eine genaue Ausrichtung des Steckerstiftes auf die Hülse vor dem Zusammenbau nicht erfolgen muß.

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Die elektrische Kupplung kann dadurch verbessert werden, daß in der Schraubenfeder eine Blechzunge eingesetzt wird, so daß, wenn der Stift eingesteckt wird, die Feder den Stift gegen die Zunge preßt. Wenn die Zunge etwas gebogen ist und sich der Krümmung des Steckerstiftes anpaßt, erhält man noch einen besseren Kontakt. Zweckmäßigerweise steht die Zunge am einen Ende der Schraubenfeder hervor und bildet die elektrische Verbindung am Sockelteil. Eine solche Verbindung kann beispielsweise an einem gedruckten Stromkreis " vorgesehen sein. In diesem Fall durchsetzt die Zunge ein Loch in der Isolierplatte des gedruckten Stromkreises und wird an einen gedruckten Leiter angelötet. Wenn eine derartige Zunge nicht vorhanden ist, kann der Draht, aus dem der Hülsenteil gewickelt ist den äußeren Anschluß an den Stromkreis bewirken.

Da die erwähnten Schraubenfedern ±9. allgemeinen sehr klein sind, empfiehlt es sich, dieselben in einem Isolierkörper ä anzuordnen, der Bohrungen hat, in welchen die Feder in ihrer gewünschten Stellung gehalten wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachstehenden Beschreibung erörtert. Die zugehörigen Figuren bezeigen:

Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Steckerhülse;

Figur 2 einen Längsschnitt entsprechend der Schnittlinie H-II der Figur 1;

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Figur 3 eine schematische Darstellung des Unterschiedes einer Schraubenfeder mit gradliniger Schraubenachse und einer erfindungsgemäßen Schraubenfeder, der Achse selbst eine Schraubenlinie ist;

Figur 4 eine perspektivische Darstellung eines Teiles eines gedruckten Stromkreises unter Anwendung eines Isolierkörpers, in welchem die Hülsenteile angeordnet sind;

Figur 5 einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie V-V der Figur 4.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Steckerhülse besteht aus einer Schraubenfeder 2, deren Schraubenachse mit B-B bezeichnet ist« A-A ist die gradlinige Achse der Schraubenförmigen Achse B-B, wobei die Achse B-B zwecks größerer Übersichtlichkeit in Figur 2 dreidimensional dargestellt ist. Die Steigung der Schrauben-förmig gewundenen Achse B-B ist größer als die Steigung der Windungen 4 der Schraubenfeder, vorzugsweise ist die erstgenannte Steigung mindestens 7mal größer«. Figur 2 zeigt, daß die Steigung der Achse B-B zwölfmal größer ist als die Steigung der einzelnen Windungen. Man sieht, daß jede Windung 4 der Schraubenfeder die Achse A-A umschließt.

In Figur 3 ist der Unterschied einer üblichen Schraubenfeder mit gerader Achse gegenüber einer erfLndungsgemäßen Doppelschraubenhülse erläutert. Ein kurzer Abschnitt 34 einer Schraubenfeder mit gerader Achse und ein kurzer Abschnitt 44 einer Schraubenfeder mit schraubenförmiger Achse können als aus drei DTeilen 36, 37 und 38 für den Abschnitt

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und aus den Teilen 46, 47 und 48 für den Abschnitt 44 bestehend angesehen werden. Die Krümmungsmittelpunkte der Teile 36, 37 und 38 sind mit 40, 41 und 42 bezeichnet und liegen auf der geraden Achse A-A. Die Krümmungsmittelpunkte der Teile 46, 47 und 48 sind mit 50, 51 und 52 bezeichnet und liegen auf der schraubenförmigen Achse B-B.

In figur 4 und Figur 5 ist ein Isolierkörper 6 dargestellt, der auf der Isolierplatte 8 eines gedruckten Stromkreises angeordnet istj 14 sind die Stromleiter des gedruckten Stromkreises. Der in Form eines Gehäuses ausgebildete Isolierkörper 6 hat eine Mehrzahl Höhlungen 10, welche mit der oberen Fläche, des körpers über Verbindungsöffnungen 16 in Verbindung stehen, wobei diese Öffnungen sich trichterförmig bei 17 erweitern. An der Bodenfläche sind Schlitze 18 vorgesehen. Die Öffnungen 10 sind durch Seitenplatten 12 verschlossen, welche die Seitenwandungen des Gehäuses bilden. In jeder Öffnung ist eine als Schraubenfeder ausgebildete Kontakthülse 2 vorgesehen und eine aus Blech bestehende Zunge 20 ist so umgebogen, daß sie die eine Seite der Feder 2 umschließt. Die Zunge 20 steht am einen Ende der Schraubenfeder hervor und reicht durch ein Loch 21 in der Platte 8 hindurch und ist bei 22 mit einem aufgedruckten Stromleiter 14 verlötet·

Die Bauteile 26 der Schaltung haben Zuleitungen 24, die zum Einstecken in die Kontakthülsen umgebogen sind. Wenn die Stifte in die Feder 2 eingedrückt werden, ao wird die

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schraubenförmig gebogene Achse der Schraubenfederhülse gerade ausgerichtet und der Kontaktstift kommt in Kontakt mit der Zunge, die eo gebogen ist, daß sich ihre Krümmung der Krümmung des Stiftes anpaßt. Die Anpassung der Krümmung der Zunge und des Stiftes wird dadurch erleichtert, daß die Zunge aus sehr dünnem Material besteht. Unter Beachtung der vorstehend angegebenen Abmessungen kann die Stärke des die Zunge bildenden Bleches 0_f08 mm sein und in diesem Fall wird durch die Kraft der Feder die Zunge deformiert» so daß sich guter Kontakt mit dem Stift ergibt»

Statt einzelner Bauteile 26 kann auch eine Schaltungsgruppe 27 in Modulbauart, welche eine Mehrzahl Stromelemente enthält, so vorgesehen sein, daß die Baugruppe mit Stiften in den Isolierkörper 6 eingesteckt wird.

Wenn ein Stift in die Steckerhülse eingesteckt ist, so verformt sich die Schraubenfeder, so daß der Steckerstift und die Zunge aneinandergepreßt werden; jeder Teil jeder Schraubenfeder ist elastisch vorgespannt und es ergibt sich im wesentlichen eine gleichmäßige Spannung über die ganze länge der Schraubenfeder. Dies hat zur Folge, daß die Federwirkung außerordentlich gut ist, so daß man zur Herstellung sehr kleinen feinen Draht verwenden kann und trotzdem ein guter Kontakt zwischen der Feder und dem Stift bzw. zwischen dem Stift und der Zunge erzielt wird. Die Kraft zum Einstecken des Steckerstiftes nimmt linear

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mit der Einstecktiefe zu und die größte Einsteckkraft ergibt sich erst, wenn der Steckerstift praktisch vollständig eingesteckt ist· Diese Erscheinung ist aus dem Grunde wichtig, weil ein Stift geringen Durchmessers eine geringe Stabilität in der Längsrichtung hat, so daß der Stift leicht sich ausbeulen kann, wenn zum Einstecken bereits am Anfang eine sehr hohe Kraft erfcrderlich ist. Da der Steckerstift über den größten Teil seiner Länge bereits geführt ist, wenn sich die stärkste Einsteckkraft ergibt, "besteht nur eine verhält- m nismäßig geringe Gefahr der Verbiegung.

Die die Steckerhülsen bildenden Schraubenfedern können in verschiedener Weise hergestellt werden. Eine Methode zur Herstellung besteht darin, daß eine Schraubenfeder, welche eine gerade Achse hat, zwischen zwei ein Gewinde aufweisende sich drehende Gesenkteile hindurchgeführt wird. Die Feder wird beim Durchsetzen der Bollen verformt und es ergibt sich ein Schraubengewinde großer Steigung. Es können Federn auch in der Weise λ hergestellt werden, daß eine Schraubenfeder mit geradliniger Achse in einem !Formteil hergestellt wird, der eine Schraubenform hat, welche sich der Schraubenfeder überlagert. Es wird dann der Formteil der Feder erhitzt, beispielsweise in einem Bad geschmolzenen Salzes bis zu einer Temperatur, die der Übergangstemperatur entspricht, und darauf findet Abschrecken statt. Die Schraubenfeder kann auch auf einem Schraubendorn gewickelt werden, der nicht eine geradlinige Achse hat sondern eine Schraubenlinie als Achse hat. Es ergibt sich dann die Herstellung der Feder in einem Herstellungsschritt.

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Patentansprüche :

Claims

Patentansprüche

1., Aus einer elastischen Schraubenfeder bestehende Steckerhülse zur Aufnahme eines Steckerstiftes, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder eine schraubenförmige Achse hat und die Steigung der Schrauben-förmigen Achse größer als die Steigung der äußeren Schraubenfeder ist und die Federteile die gradlinige Achse der schraubenförmigen Achse umschließt, so daß die schraubenförmige Achse der Schraubenfeder sich gradlinig ausrichtet, wenn der Steckerstift eingesteckt wird.

2. Hülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus Blech bestehende Zunge in der schraubenförmigen Steckerhülse angeordnet ist und gegen den eingesteckten Steckerstift gedrückt wird, wobei vorzugsweise die Zunge der Krümmung des einzusteckenden Steckerstiftes angepaßt ist.

3. Hülse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechzunge am einen Ende aus der Schraubenfeder herausragt und der Verbindung am Sockel dient.

4. Hülse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, aaß die Zunge so umgebogen ist, daß sie die eine Seite der Schraubenfederhülse umfaßt.

5. Hülse nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß

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die Schraubenfederhülse in einem Isolierkörper auf einem gedruckten Stromkreis angeordnet ist und die Zunge am einen Ende der Hülse hervorsteht und sich durch eine öffnung in dem ein Gehäuse bildenden Isolierkörper hindurch erstreckt und mit einem gedruckten Leiter des Stromkreises an der Isolierplatte desselben verlötet ist.

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