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"Aus zwei untereinander gleichen miteinander kuppelbaren
Teilen bestehender Stecker"
Die Erfindung bezieht sich auf einen aus zwei
untereinan-
der gleichen miteinander kuppelbaren Teilen, die je mit
einer
Anzahal von untereinander gleichen Kontaktgliedern versehen sind, welche
federnd in Gummi oder in einem ähnli-
chen elastischen Werkstoff gelagert
sind, bestehenden Stecker, bei welchem im gekuppelten Zustand
der beiden Teile die
miteinander zusammenarbeitenden Kontaktglieder
mittels einer
Kuppelvorrichtung aufeinander gedrückt werden, die
auf die
beiden Teile eine azsale Kraft ausübt.
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Aus zwei untereinander gleichen miteinander kuppelbaren
Teilen bestehende Stecker werden normalerweise verwendet,
wenn entweder an den elektrischen Stromkreis besondere Anforderungen
gestellt werden, oder besondere Umstände,
unter denen gekuppelt
werden mup, dies erfordern.
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Der erste dieser Fälle kann vorliegen, wenn in Signal-oder Telephonstromkreisen
ein hoher Symmetriegrad erforderlich ist.
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Beispiele für den zweiten Fall sind z.B. bei der Verwendung für militärische
Zwecke,@ferner in Bergwerken, als auf Zug beanspruchte Kupplung asw. gegeben.
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Wenn sämtliche Kontaktglieder einander gleich sind, so ergiht sich
der Vorteil, daß ein und dieselbe Ausführungsform des Steckers für verschiedene
Verwendungszwecke benutzt werden kann.
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Balls die Kontaktglieder federnd in Gummi oder in einem ähnlichen
elastischen Werkstoff gelagert sind, wird in vorteilhafter Weise der erforderliche
Kontaktdruck ganz oder teilweise durch die Federkraft des Gummis
oder des
ähnlichen elastischen Werkstoffes geliefert.
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Gegenüber den üblichen Steckern, bei welchen die Kontakt-glieder
aus Stiften und Buchsen bestehen, weisen zweitei-
lige Stecker der Gattung,
auf welche sich die Erfindung bezieht, den Vorteil auf, daß für das Kuppeln
der beiden Teile nur eine geringe Bewegung in der axialen Richtung
der
beiden zu kuppelnden Teile in Bezug auf einander erforderlich ist.
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Eine Schwierigkeit, die sich bei den bekannten Ausführungsformen von
aus zwei untereinander gleichen miteinander kuppelbaren Teilen bestehenden
Steckern ergibt, beruht darauf, daß bei diesen die Kontaktglieder mit hoher Präzision
ausgebildet sein und sehr genau angeordnet werden müssen, um zu sichern, daß im
gekuppelten
Zustand des Steckers alle Kontaktglieder mit genügendem Kontaktdruck miteinander
in Berührung stehen.
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Durch die Erfindung werden diese Schwierigkeiten in einfacher und
billiger Weise beseitigt.
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Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Kontaktglieder
je an einer Seite durch Gummi oder durch ähnlichen elastischen Werkstoff abgestützt
werden, ferner eine solche Form besitzen und derart in Bezug aufeinander
angeordnet sind, daß sich eine Querkomponente des durch die Kontaktglieder im gekuppelten
Zustand aufeinander ausgeübten Kontaktdruckes in Bezug auf die Richtung ergibt,
in der die beiden Teile des Steckers beim Kupplungsvorgang in $ezug,Aufeinander
bewegt werden und sich derart die unter Finfluß des Kontaktdruckes durch die Kontaktglieder
in dem
Gummi oder ähnlichem elastischen Werkstoff erzeugten Schubspannungen
völlig oder zum größten Teil aufheben.
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Falle eine Abweichung in der Form oder der Anordnung der Kontaktglieder
vorliegt, als deren Folge im gekuppelten Zustande des Steckers der Kontaktdruck
auf die Kontaktglieder unterschiedlich wäre, so wird gemäß
der Erfindung das Gleichgewicht der Kräfte derart wiederhergestellt,
daß
der Kontaktdruck auf ein Kontaktglied, welcher größer als der Durchschnittswert
der auf jeden Kontaktglied wirkenden Kontaktdrücke ist, durch den elastischen Werkstoff
zum Teil auf ein Kontaktglied übertragen wird, dessen Kontaktdruck kleiner
als der genannte Durchschnittswert ist. Hierdurch wird erreicht, daß trotz
kleiner Ungenauigkeiten
in der Form u#d/oder der Anordnung der Kontaktglieder
im gekuppelten Zustand doch ein für alle Kontaktglieder fast
gleicher Kontaktdruck erzielt@wird.
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Dadurch, daß der Gummi oder ähnliche elastische Werkstoff
wohl
eindrückbar, jedoch fast nicht zueammendrückbsr ist,
wird
bei dem Stecker gemäß der Erfindung bei der Kupplung
seiner beiden Teile durch eine geringe durchschnittliche Verstellung
der Kontaktglieder in Bezug auf ihre Anordnung im entkuppelten
Zustand ein hoher Kontaktdruck ersuagt. En
bedarf aleo-nur
einer geringfügigen azialen Bewegung der
beiden Teile
der Steckvorrichtung in Bezug aufeinander, um einen hohen und für alle Kontaktglieder
gleichmäßigen Kontaktdruok zu erzeugen.
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Bei eineum Stecker mit den oben erläuterten Merkmalen, bei welchem
jeder seiner beiden Teile eine gleiche An-
zahl von Kontaktgliedern aufweist,
können gemäß einem besonderen Merkmal der ßrfindung die Kontaktgliedet jedes
der beiden Teile paarweise in regelmässiger Verteilung über einen
Kreisumfang derart auf der freien Stirnfläche
diesen Teiles des Steckers
angeordnet sein, daß die Kon-
taktglieder jedes Paares zwei gegenüberstehende,
auf dem
Kreisumfang liegende Seitenflächen eines ungefähr prismatisahen,
auf der genannten Stirnfläche angebrachten
Körpers aus Gummi
oder ähnlichem elastischen Werkstoff
bilden, welche Seitenfläohen sowohl
zur Mittellinie des Steckerteils wie auch zu der dem Steckerteil abgewandten
Stirnfläohe des genannten Körpers konvergieren.
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Weiter können bei einem Stecker mit den Merkmalen
der
Erfindung, bei weldhem jeder seiner beiden Teile eine ge-
rade
Anzahl von Kontaktgliedern besitzt, in weiterer Ausbildung
der Erfindung die Kontaktglieder jedes Steckertolle im wenentliohen paarweise
in einer geraden Änzahl von parallelen Reihen derart auf der freien S M,afläche
dieses
Steckerteils angeordnet sein, daß die Kontaktpaare der Reihen auf der einen Seite
der zu diesen Reihen parallelen Hauptsymmetrieebene des Steckerteils gegenüber den
Kontaktpaaren der Reihen auf der anderen Seite dieser Hauptsymmetrieebene
versetzt sind, wobei
die
jedes Paares zwei innerhalb einer Reihe liegendes einander gegenüberstehendeZ
Seitenflächen eines prismatischen, auf der genannten Stirnfläche angeordneten Körpers
aus Gummi
elastischen Werkstoff bilden und diese Seitenflächen zu der dem Steckerteil abgewandten
Stirnfläche des genannten Körpern konvergieren. Die an den Enden der Reihen auf
einer Seite der genannten Hauptsymmetrieebene angeordneten, nicht zu einem Paar
ge-
hörenden Kontaktglieder können dann je eine innerjalb
der
betreffenden Reihe liegende und dem benachbarten Körper
zugewandte Seitenfläche eines ähnlichen priematiachen Kör-
pers aus
Gummi oder ähnlichem elastischen Werkstoff bilden, wobei der autdie
Körper mit einem Kontaktglied ausgeübte
Kontaktdruck durch eine
die Stirnfläche den Steckerteile umschließende Randleiste aufgenommen
wird.
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Nachstehend werden zwei lusführungsbeiapiele der Zrfindung,
die aber nur als solche anzusehen Bind, anhand der Abbildun-.gen im einzelnen
beschrieben.
Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht
und Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Steckerteils mit auf
einem Kreisumfang angeordneten Paaren von Kontaktgliedern.
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Figur 3 und 4 zeigen in gleicher Darstellung eine Ausführungsform
eines Steekerteils mit in parallelen Reihen angeordneten im wesentlichen Paare bildenden
Kontaktgliedern.
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Der in den Figuren 1 und 2 abgebildete Steekerteil besteht aus einem
zylindrischen Körper 1 aus Gummi oder ähnlichem elastischen Werkstoff, welcher in
üblicher Weise durch ein. Übergangsstück 2 mit einer isolierten elektrischen Leitung
mit einer Angahl von Adern verbunden sein kann. Aus der freien Stirnfläche
3 den Körpers 1 springen vier etwa
prismatisch gestaltete Körper 4
vor, die aus dem gleichen elastischen Werkstoff wie der zylindrische Körper
1 bestehen. Die vier Körper 4 sind in gleichen Abständen voneinander ungefähr nach
einem Kreisumfang auf der Stirnfläche 3 angeordnet.
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Jeder dien:r etwa, prinmatisehen Körper 4 trägt an seinen
beiden einander gegenüberliegenden, den benachbarten Körpern
zugewandten
Endflächen, die einen spitzen Winkel mit der Stirnfläche 3 des Körpers 1 bilden,
ein flaches Kontaktglied 5. Jedes der Kontaktglieder 5 ist innerhalb des Körpers
1 an das Ende einer der Adern der Stromzuleitung angeschlossenl Jeder dieser Körper
4 trägt also an seinen beiden Enden ein Paar von Kontaktgliedern 5 in solcher Anordnung,
daß deren Flächen sowohl zur Mittellinie des zylindrischen Körpers 1 wie auch zur
freien ftirnfläche des Körpers 4 konvergieren.
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Um zwei Steckerteile der beschriebenen Ausführung elek-
| trisch und mechanisch miteinander kuppeln zu können, ist |
| jeder dieser Teile mit einem,-Kupplungigs versehen,
dsier |
im Falle. des Ausführungsbeispiele in der im folgenden beschriebenen Weise ausgebildet
ist.
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Auf dem zwischen dem Endteil 6 mit größerem Durchmesser und einem
angeformten Kragen 7 liegenden Teil des zylindrischen Körpern 1 ist ein Metallflansch
8 angeordnet, der diesen Teil des Körpers 1 mit gewissem Spielraum umgibt. Der Flansch
8 von gemäß Fig. 2 länglicher Form, ist an seinem einen Ende mit einer Aussparung
9 versehen, während in einer an dem anderen Ende befindlichen Aussparung 10
die
Drehachse eines Schwenkbolzens 11 gelagert ist, auf welohen,eine Mutter 12 aufgeschraubt
ist.
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Um zwei Steckerteile der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform
miteinander zu kuppeln, werden die zylindrischen Körper 1 dieser beiden Teile koaxial
in eine solche Winkelstellung in Bezug aufeinander gebracht, daß die mit paarweise
angeordneten Kontakten 5 versehenen Körper
4 des einen Steokerteils den Zwischenräumen
zwischen
den Körpern 4 auf dem
anderen Steckerteil gegenüberliegenl
Hierauf
werden beide Steckerteile in axialer Richtung aufeinander zu
bewegt, bis die sich zugeordneten schräg ange-
| oüdneten Kontaktglieder beider Steckerteilt kräftig auf- |
| ei#rgedriickt werden. Darauf wird der Schwenkbolzen 11 jedes |
Steckerteilea
um 180o geschwenkt, eodaß
er in die Aussparung
9 des
in passende Stellung
gedrehten Planschen
8 den gegen-
| worauf |
| überliegenden Steckerteiles greift,mut die
Mutter 12 ange- |
zogen wird, um auf
diese Weise den erfieorderliohen Kontaktdruck auszuüben.
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Durch die oben beschriebene schräge Anordnung der mitein-
ander
zusammenwirkenden Paare von Kontaktgliedern 5 wird erreicht, daß
beim Anziehen der Kupplung durch die Teile
8,8, 11, 1-1 und 12,
12 der ausgeübte Kontaktdruck Querkom-
ponenten erzeugt,
die die ungefähr priamatiachen Körper 4
zwischen
ihren zugeordneten Kontaktgliedern 5 zusammendrücken, und es wird bei einer
geringen Verschiebung der
Kontaktglieder in Bezug auf ihre Anordnung
im angekuppel-
ten Zustand ein hoher Kontaktdruck erreicht.
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Hei
der Ausführungsform
gemäß den Figuren 3 und 4 besitzt
der
Körper 13 jedes Steekerteils
rechteckigen Querschnitt.
Aus der freien
Stirnfläche 14 dieses Steckerteile
springen
eine Anzahl von prismatischen
Körpern 15 und 16 vor, die
in vier untereinander
parallelen und in
voneinander gleichen
Abständen
angeordneten Reihen angeordnet sind. Dabei
be-
finden sich auf der einen Seite einer Haupteymmetrieebene,
die in Figl
4 parallel
zwischen der zweiten und der dritten
Reihe
der Körper sentreoht
zu der Zeiohnungaebene
zu denken int,
nur Körper 15 und an
den Enden
der beiden Reihen, die
sieh
auf der anderen Seite der genannten Hauptsymmetrieebene
befinden, nur Körper
16. Die Körper 15 in den Reihen auf
| der einen Seite der Hauptsymmetrieebene sind in Bezug auf |
| die Körper 16 auf der anderen Seite der Hauptay»etrisebene |
| versetzt angeordnet tJoo*. |
| Auch bei dieoer Auaführungefora der Erfindung bestehen |
| die Körper 15 und 16 zusa»en mit den Körper 13 aua Gummi |
| oder elastischen Werkstoff. |
Alle Körper 15 tragen auf zwei einander gegenüberliegenden, in
einer Reihe liegenden Seitenflächen Kontaktglieder 17, wobei die beiden zu einem
Körper 15 gehörenden Kontaktglieder 17 #ach -dem der Stirnfläche 14 abgewandten
Ende des Körpers 15 hin konvergieren.
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Jeder der Körper 16 trägt nur auf einer in einer Reihe liegenden Endflächen
ein Kontaktglied 17, das in Bezug auf das gegenüberliegende Kontaktglied 17 eines
Körpers 15 zu dem der Stirzifläahe 14 abgewandten Ende des Körpers 16 divergiert.
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Bei dieser Ausführungsform ist der aus Gummi oder ähnlichem elastischen
Werkstoff bestehende Körper 13 von recht-. eckigem Querschnitt von einem Gehäuse
18 aus starrem Werkstoff, z.B. aus Metall, umgeben, welches an der Stelle deer Körper
15 und 16 in einigem Abstand aus der Stirnfläche 14 des Körpers 13 hervorragt und
eine Umfangsleiste 19 bildet. Zur Kupplung der beiden Steekerteile miteinander ist
an jedem der Teile ein gelenkiger Bügel 20 von rechteckiger Gestalt angeordnet,
der bei seinem Zusammenwirken mit dem Gehäuse 18 des gegenüberliegenden Steckerteils
mit seinem dem Gelenk abgewandten Querteil in eine Aussparung 21 gedrückt
werden kann.
Bei der Kupplung der beiden Steckerteile der Ausführungsform
gemäß den Figuren 3 und 4 werden diese in eine solche Stellung einander gegenüberliegend
verbracht, daß die beiden ausschließlich aus Körpern 15 bestehenden Reihen des einen
Steckerteiles den beiden Reihen mit Körpern 15 und 16 des anderen Steckerteils gegenüberliegen.
Darauf werden die beiden Stedkerteile in axialer Richtung zueinander bewegt, wobei
die sechs Körper 15 mit ihren Kontaktgliedern 17 (vergl. die unteren zwei Reihen
in Fig. 4) des einen Steckerteils zwischen die Körper 15 und 16 (vergl. die oberen
zwei Reihen in Fig. 4) des anderen Steckerteils greifen. Darauf wird der Bügel 20
jedes Stekkerteils um 1800 geschwenkt und in die Xuneparung 21 in dem Gehäuse
18 des dort gegenüberliegenden Steckerteils gedrückt.
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Auch bei der Kupplung der beiden Steekerteile gemäß den Figuren 3
und 4 werden Querkomponenten des Kontaktdruckes hauptsächlich in genau der gleichen
Weise
, wie im Falle der Aueführungsform gemäß Fig. 1 und 2. Da die Körper 16 nur an einer
Seitenfläche ein Kontaktglnied 17 aufweisen, auf das bei der Kupplung der Steckerteile
miteinander eine Querkomponente der ausgeübten Kraft übertragen wird, muß
in geeigneter Weise aufgenommen werden. Dazu dient die über die Stirnfläche 14 den
Körpers 13@
vorspringende Randleiste 19 des Gehäuses 18, an welcher
sich alle Körper 16 mit ihrer dem zugeordneten Kontaktglied 1? abgewandten
Seitenfläche abstützen.
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Die Ausführungsform gemäß den Figuren 3 und 4 ist insbesondere dann
wichtig, wenn es sich um Stecker mit einer verhältnismäßig großen Anzahl von Kontaktgliedern
handelt. Selbstverständlich sind gegenüber der vorstehend im einzelnen beschriebenen
und in den Abbildungen dargestellten Ausführungsform des neuen Steckers Änderungen
in vieler Hinsicht möglich, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen
wird. Dies gilt insbesondere hinsichtlich der Anzahl und der Anordnung
der Kontaktglieder. Ferner kann selbstverständlich die Vorrichtung zur Kupplung
der beiden Steokerteile miteinander auch in vielfach anderer Weisen z.B.
als Überwurfmutterverbindung, Bajonettverbindung usw.
ausgebildet
sein.