DE1540212C3 - Elektrische Steckverbindung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindung mit einem Buchsenteil und einem Steckerteil.

Bekanntlich sorgt man durch konstruktive Gestaltung der beiden Teile dafür, daß sie im zusammengesteckten Zustand unter Vorspannung aneinanderliegen, um niedrige Übergangswiderstände zu erreichen. Üblicherweise schlitzt man eines oder auch beide Teile und verformt sie dann, derart, daß sie federnd aufgespreizt oder zusammengedrückt werden, wenn die Verbindung hergestellt wird.
Diese Konstruktion führt aber zu Schwierigkeiten, wenn man eine solche Steckverbindung miniaturisieren will. Der an sich einfache Arbeitsgang des Schützens ist dann mit großem Werkzeugaufwand verbunden, und es müssen enge Toleranzen eingehalten

ίο werden.

Bei mehrpoligen Steckverbindungen konnte man eine. Lösung wählen, bei der die Steckerteile jeweils relativ zueinander schräggestellt sind, welche Schrägstellung beim Herstellen der Steckverbindung durch das Einführen in das Buchsenteil wieder aufgehoben wird, die Steckerteile dann aber federnd an den Buchsenteilen anliegen. Beispiele für solche Steckverbindungen sind in den schweizerischen Patentschriften 285 915 und 287 367 sowie der USA.-Patentschrift 2 972 728 beschrieben und dargestellt.

Da bei vielpoligen Steckverbindungen auf Grund von Fertigungstoleranzen nicht damit gerechnet werden kann, daß alle Steckerteile mit dem jeweils zugeordneten Buchsenteil genau ausgefluchtet sind, hat man auch schon Steckverbindungen geschaffen, bei denen in Querrichtung nachgiebige und/oder federnde Teile angewandt wurden, um eine gewisse Selbstzentrierung zu erreichen. Beispiele für solche Konstruktionen sind in den USA.-Patentschriften 2 086 424 und 2 954 542 beschrieben und dargestellt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektrische Steckverbindung mit einem Buchsenteil, einem in das Buchsenteil einzuführenden Steckerteil und einer zwischen Buchsen- und Steckerteil eine Fehlausfluchtung bewirkenden Dezentriereinrichtung zu schaffen, die auch bei einpoligen Steckern eine federnde Vorspannung von Stecker- und Buchsenteil gegeneinander gestattet, ohne daß zusätzliche Federn erforderlich sind und ohne daß eines der Teile geschlitzt zu werden braucht, womit die Steckverbindung ganz besonders für Miniaturverbindungen geeignet ist, die gleichwohl auf Grund ihres guten Kontaktdrucks hohe Ströme zu übertragen vermag.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Dezentriereinrichtung eine mit dem Steckerteil verbundene, teleskopartig über das Buchsenteil greifende Hülse umfaßt, in der ein im wesentlichen zylindrischer Steckerteilabschnitt schief bezüglich der Hülsenachse angeordnet ist und mit seinem Kontaktende näher der Hülseninnenwandung liegt, als der Buchsenwandstärke entspricht.

Die Hülse bildet somit den Bezugskörper für die Dezentrierung des Steckerteilabschnitts, kann aber selbst auch stromführend sein und erhöht damit den leitenden Querschnitt. Zugleich bildet sie einen Schutz des Steckerteilabschnitts gegen Beschädigungen, ist ein billig in Massenproduktion herstellbares Element und bietet auch keine Schwierigkeiten bei . der Montage. Große Fertigungstoleranzen sind zulässig, und zwar für alle Komponenten.

Bevorzugte Ausbildungen der Steckverbindung ergeben sich aus den Zeichnungen und der nachfolgenden Erläuterung der Zeichnungen; in dieser ist die allgemein als »Steckerteilabschnitt« definierte Komponente, entsprechend der Ausführung in den Zeichnungen, kurz als »Steckerstift« bezeichnet. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Steckverbin-

3 4

dung gemäß der Erfindung vor dem Zusammen- die Steckverbindung im Kleinstformat hergestellt

stecken, ' wird.

Fig. 2 die zusammengesteckte Steckverbindung Die in den F i g. 3 bis 5 dargestellte Ausführungs-

nachFig. 1, form unterscheidet sich in einigen Punkten von der

F i g. 3 einen ähnlichen Schnitt wie F i g. 1 einer 5 Ausführungsform nach den F i g. 1 und 2. Um entweiteren Ausführungsform der Erfindung, sprechende Teile der beiden Ausführungsformen zu

F i g. 4 einen Schnitt dieser Ausführungsform ent- unterscheiden, ist den betreffenden Bezugsziffern in

sprechend der Stellung nach F i g. 2 und den F i g. 3 bis 5 der Buchstabe »α« angehängt. Der

Fig. 5 einen Schnitt durch das Steckerteil mit dem Buchsenteil 12a trägt beispielsweise einen Umfangs-

Werkzeug zum Lösen der Einrasteinrichtung. ίο flansch 36, dessen Zweck weiter unten noch erläutert

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel wird. Der Steckerteil 18a trägt einen Steckerstift 26 einer elektrischen Steckverbindung 10 nach der Er- mit einem Umfangsbund 38. Der Umfangsbund 38 findung. Auf der rechten Hälfte der F i g. 1 befindet endigt auf einer Seite in eine zurückspringende Ringsich das im wesentlichen rohrförmige Buchsenteil 12 fläche 40 und verjüngt sich auf der anderen Seite in mit einer an sich bekannten Lötfahne 14 an einem 15 eine Kegelstumpffläche 42.

Ende und einem angeschrägten Stirnrand 16 am an- Die Zylinderhülse 30 α besitzt einen Innenflansch

deren Ende. 44 mit einer Durchgangsöffnung 46, deren Größe für

Zu dem Buchsenteil 12 gehört ein Steckerteil 18, einen Durchtritt des Bundes 38 ausreicht, wenn die

ebenfalls mit einer Lötfahne 20. Zu dem Steckerteil Hülse 30 α von dem Steckerstift 18 α abgenommen

18 gehört ferner ein Sockelflansch 22 sowie ein zylin- 20 werden soll.

drischer Einsatz 24. Aus dem letzteren ragt ein nach- Im Gegensatz zu der Ausführungsform 10 sitzt die

giebiger Steckerstift 26 mit abgerundetem Stirnende Hülse 30 α bei der Ausführungsform 10 α mit einem

28 heraus. Paßsitz auf dem Einsatz 24 auf und ist nicht fest auf

Den Steckerstift 26 umgibt eine zylindrische Hülse denselben aufgespannt. Der Bund 38 dient zur Ver-30, mit einem angefasten Stirnrand 32, der eine 25 riegelung der Hülse 30 α an ihrer Stelle. Die Verrie-Fläche eines Umfangswulstes 34 bildet. Die Hülse 30 gelungsstellung ergibt sich aus F i g. 4. Es ist zu bekann beispielsweise auf den Einsatz 24 aufgepreßt achten, daß sich die Ringfläche 40 auf einer Seite des sein, so daß dieselbe bei dieser Ausführungsform der Flansches 44 abstützt. Um eine Verrastung zu erzie-Erfindung fest angeordnet ist. len, wird der Steckerstift 26 α bei seiner Herstellung

Soweit die Hülse 30 nur zum Schutz des geboge- 30 bezüglich Fig. 4 zunächst abwärts und sodann auf-

nen Steckerstiftes 26 dient, kann dieselbe aus Metall wärts gebogen. Mit anderen Worten erscheint der

oder Kunststoff bestehen. Mit anderen Worten ist die Steckerstift 26 α bei Betrachtung von einer Seite als

Hülse nicht als elektrisch leitendes Element be- gekrümmt.

stimmt, sie kann jedoch gegebenenfalls als Leiter die- Wenn man folglich bei Vereinigung der Hülse 30 α nen. Der gebogene Steckerstift 26 dient als eines der 35 mit dem Steckerteil 18 α den Steckerstift 26 α in das beiden elektrischen Kontaktelemente und muß des- fußseitige Ende der Hülse 30 a einführt, bewirkt die halb aus einem elektrisch leitenden Metall bestehen. Kegelstumpffläche 42 eine Verbiegung des Stecker-Da der Steckerstift 26 außerdem auch abgebogen Stiftes 26 a so weit, daß der Bund 38 in die in den werden soll, muß er auch gute Federungseigenschaf- F i g. 3 und 4 gezeigte Lage einrastet,
ten besitzen. Zweckmäßig ist eine Kupferlegierung, 40 Nach F i g. 3 befindet sich das abgerundete Stirnwie beispielsweise Berylliumkupfer. Der Steckerstift ende des Steckerstiftes 26 a in unmittelbarer Nähe 26 kann jedoch auch aus Phosphorbronze, Feder- des Umfangswulstes 34, ebenso wie bei der Ausfühmessing oder aus Stahl bestehen. Da der Buchsenteil rungsform 10 der Erfindung. Wenn also der Buchin der beschriebenen Steckverbindung als zweites senteil 12 a in die Hülse 30 a eingeführt wird, wird Kontaktelement dient, muß er ebenfalls aus einem 45 das abgerundete Stirnende des Steckerstiftes 26 a in geeigneten Metall bestehen, beispielsweise aus einem derselben Weise wie bei der Ausführungsform nach der bereits genannten Metalle oder aus einem ande- den F i g. 1 und 2 abgebogen. Durch dieses Abbiegen ren für diese Verwendung geeigneten Metall. des abgerundeten Stirnendes des Steckerstiftes 26 a

Für den Gebrauch muß der Außendurchmesser rastet der Bund 38 aus dem Flansch 44 nicht aus. Indes Buchsenteils 12 so bemessen sein, daß er in der so folge des federnden Anliegens des abgerundeten Stirndurch den Umfangswulst 34 bestimmten Einfüh- endes des Steckerstiftes 26 a an der Innenseite des rungsöffnung Platz findet. Das abgerundete Stirn- Buchsenteils 12 a erhält man ebenso wie bei der in ende 28 des nachgiebigen Steckerstiftes 26 liegt den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform normalerweise eng an dem Umfangswulst 34 an und einen sicheren elektrischen Kontakt,
hat vorzugsweise innige Berührung mit demselben. 55 Das Vorhandensein des Flansches 36 verhindert Wenn folglich der Buchsenteil 12 in die Hülse 30 ein so tiefes Einstecken des Buchsenteils 12 a, daß eingeführt wird, wird der nachgiebige Steckerstift 26 dessen Stirnende gegen die Kegelstumpffläche 42 von dem Umfangswulst 34 abgebogen, wie man dies stößt, was zu einer ungewollten Lösung der Hülse deutlich aus Fig. 2 ersehen kann. Der angefaste 30a von dem Steckerteil 18a führen könnte. Wenn Stirnrand 32 erleichtert das Einführen des Buchsen- 60 man andererseits die Hülse 30 α von dem Steckerteil teils 12. Die Dicke des Buchsenteils ist für eine aus- 18 α trennen will, kann ein geeignetes Werkzeug zur reichende Ausbiegung des nachgiebigen Steckerstiftes Ausrastung des Bundes 38 von dem Flansch 36 be-26 bemessen, so daß das abgerundete Stirnende 28 nutzt werden. Ein für diesen Zweck geeignetes Werksich mit einem ausreichenden Kontaktdruck an der zeug 48 besteht aus einem Zylinderhülsenteil 50, desInnenwand des. Buchsenteils abstützt. Infolgedessen 65 sen einer Stirnrand 52 gegen die Kegelstumpffläche erhält man eine gute elektrische Verbindung zwi- 42 stößt. Das andere Ende des Werkzeugs 48 ist von sehen den beiden Verbindungsteilen. Die Biegung einem Kopf 54 abgeschlossen, welcher die Handhastellt somit eine hohe Stromdichte sicher, auch wenn bung des Werkzeuges erleichtert. Es ist lediglich er-

forderlich, das Werkzeug 48 so weit einzustecken, daß der Steckerstift 26 α mit dem Bund 38 in die in Fig. 5 gezeigte Stellung verbogen wird. Wenn man den Bund 38 fluchtend auf die Durchgangsöffnung 46 einstellt, kann die Hülse 30 α leicht abgezogen

werden, wobei der Bund 38 durch die Durchgangsöffnung 46 gleitet. Somit kann die Hülse 30 α nicht nur anfangs leicht montiert werden, sondern sie kann auch jederzeit nach Belieben schnell abgenommen 5 werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Elektrische Steckverbindung mit einem Buchsenteil, einem in das Buchsenteil einzuführenden Steckerteil und einer zwischen Buchsen- und Steckerteil eine Fehlausfluchtung bewirkenden Dezentriereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Dezentriereinrichtung eine mit dem Steckerteil (18, 18 a) verbundene, teleskopartig über das Buchsenteil greifende Hülse (30, 30 a) umfaßt, in der ein im wesentlichen zylindrischer Steckerteilabschnitt (26, 26 a) schief bezüglich der Hülsenachse angeordnet ist und mit seinem Kontaktende näher der Hülseninnenwandung liegt, als der Buchsenwandstärke entspricht.

2. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das abgerundete Ende (28) des Steckerteilabschnitts innerhalb des Hülsenstirnrandes liegt, welcher eine innen konisch angefaste Stirnfläche (32) besitzt.

3. Elektrische Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (30) fest mit dem zylindrischen Steckerteilabschnitt (10) verbunden ist (F i g. 1).

4. Elektrische Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine lösbare Hülse (18 α), die normalerweise durch einen Ansatz des zylindrischen Steckerteilabschnitts verriegelt ist (F i g. 3).

5. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Innenflansch (44) der Hülse (30 a) und durch eine Auskragung (38) des Steckerteilabschnitts (26 a) zum Einrasten in den Innenflansch.

6. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Ringflansch (44) der Hülse mit einer Durchgangsöffnung (46) sowie durch eine Auskragung des Steckerteilabschnitts (26 a) in Form eines Ringbundes (38) mit einer zurückspringenden Ringfläche (40), welche in den Ringflansch einrastet, jedoch einen kleineren Querschnitt als die Durchgangsöffnung hat.

7. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Ringbund (38) gegen das freie Steckerteilabschnittende hin in eine Kegelstumpffläche (42) verjüngt, die als Führungsfläche für ein Werkzeug zum Abheben des Bundes von dem Flansch und zum Lösen der Hülse ausgebildet ist.

8. Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Anschlag (36) an dem Buchsenteil zur Begrenzung des Einsteckweges.