DE1615666C3

DE1615666C3 - Elektrische Klemmhülse

Info

Publication number: DE1615666C3
Application number: DE1615666A
Authority: DE
Inventors: William Robert Hershey Pa. Evans (V.St.A.)
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1966-12-22
Filing date: 1967-12-06
Publication date: 1975-12-18
Also published as: GB1153508A; NL143742B; US3439316A; DE1615666B2; NL6716857A; JPS4529145B1; SE340830B; DE1615666A1; ES348059A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Klemmhülse zur Aufnahme eines Steckers mit einem in Längsrichtung verlaufenden Durchgang, der an beiden Enden der Hülse durch je einen im wesentlichen ringsum verlaufenden Stegteil gebildet wird und mit Kontaktfederstücken, von denen jedes im wesentlichen V-förmig ist und mit jedem der beiden V-Enden mit einem anderen der beiden stegförmigen Teile verbunden ist und mit der V-Spitze einen in das Innere des Durchgangs gerichteten zentralen Kontaktteil bildet.

Bei einer bekannten Klemmhülse dieser Art (britische Patentschrift 893 055) sind insgesamt drei derartige Kontaktfederstücke vorgesehen, die vor dem Biegen des gestanzten Rohlings lediglich durch eine Schnittnaht voneinander getrennt sind.

Es ist ferner eine elektrische Klemmhülse bekannt (USA.-Patentschrift 3 270251) mit einem in Längsrichtung verlaufenden Durchgang zur Aufnahme eines Steckers und mit an beiden Enden des Durchgangs ringsum verlaufenden Stegteilen und mit zwei rechteckig gebildeten Kontaktfederstücken, von denen jedes von einem der beiden Stegteile getragen wird und sich in Richtung zu dem anderen Stegteil und in den Durchgang hinein erstreckt.

Es ist auch eine aus einem gestanzten Metallstreifen geformte Klemmhülse bekannt (DT-Gbm 1 914 681), die an jhren beiden Enden je einen Steg-

teil aufweist und in deren Durchgang die freien Enden zweier Kontaktfederstücke gerichtet sind, die voneinander durch freie Bereiche getrennt sind, um eine freie Bewegung der Kontaktfederstücke zu gestatten. Die Kontaktfederstücke erstrecken sich mit

¹S ihren freien Enden in einander entgegengesetzte Richtungen und erstrecken sich mit ihren freien Endteilen bogenförmig zur Aufnahme eines runden Stekkers. Dabei verlaufen jedoch die Stegteile nicht ringsum, sondern bilden zusammen mit axial ver-

ao laufenden Verbindungsstreifen eine C-Feder, die an der einen Seite eines eingeführten Steckers angreift, während die beiden Kontaktfederstücke mit ihren freien Endteilen an der anderen Seite des eingeführten Steckers angreifen, wobei der Angriff jeweils mit

^a5 den freien Endkanten erfolgt. Die sich über die gesamte Länge der Klemmhülse erstreckende C-Feder bedingt eine relativ hohe axiale Steifigkeit der Klemmhülse.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Klemmhülse der eingangs genannten Art zu schaffen, die in sehr kleiner Form herstellbar ist und eine axiale Biegbarkeit hat.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwei kontaktfederstücke vorgesehen und voneinander durch freie Bereiche getrennt sind, um eine freie Bewegung der Kontaktfederstücke zu gestatten, und daß die Kontaktfederstücke mit ihren V-Spitzen in einander entgegengesetzte Richtungen weisen und auf einander gegenüberliegenden Seiten des Durchgangs angeordnet sind und sich mit ihren freien Endteilen entweder geradlinig und parallel zueinander zur Aufnahme eines rechteckigen Steckers oder bogenförmig zur Aufnahme eines runden Stekkers erstrecken.

Die erfindungsgemäße elektrische Klemmhülse ist in Miniaturgröße herstellbar, da die Kontaktfederstücke eine im Vergleich zur Länge der Klemmhülse verhältnismäßig große Federlänge aufweisen können und beim Einrollen des Stanzlings die nach innen zu biegenden Kontaktfederstücke auf Grund des zwischen ihnen befindlichen freien Bereichs nicht in gegenseitige störende Beeinflussung geraten können. Die Kontaktfederstücke können ungehindert bis zu dem von den Stegteilen definierten Umfangsbereich nach außen federn. Da die beiden Stegteile lediglich durch die gut beweglichen V-förmigen Kontaktfederstücke miteinander verbunden sind, hat die Klemmhülse eine gute axiale Biegbarkeit, was bei Verwendung der Klemmhülse in der Bohrung einer verform-

baren gedruckten Schaltungsplatte wesentlich ist.

Ausführungsbeispiele der Klemmhülse gemäß der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel der Klemmhülse,

F i g. 2 eine Stirnansicht der Klemmhülse nach g,
Fig. 3 einen QuerschnittIII-III nach Fig. 1,

F i g. 4 einen Querschnitt ähnlich dem nach F i g. 3, jedoch mit einem in die Klemmhülse eingeführten Stecker,

F i g. 5 eine Draufsicht auf einen gestanzten Streifen, aus dem die Klemmhülse nach F i g. 1 gebildet wird,

F i g. 6 bis 8 teilweise geschnittene Darstellungen verschiedener Anwendungen der Klemmhülse nach Fig. 1,

Fig. 9 und 10 zwei abgewandelte Formen der Klemmhülse nach Fig. 1,

Fig. 11 eine Draufsicht ähnlich Fig. 1, jedoch gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel,

Fig. 12 eine Stirnansicht der Klemmhülse nach Fig. 11 und

Fig. 13 eine Draufsicht auf einen gestanzten Streifen, aus dem die Klemmhülse nach F i g. 11 gebildet wird.

Eine Klemmhülse 1 nach F i g. 1 bis 5 ist dazu bestimmt, die Hülse einer Stecker-Hülse-Verbindung zu bilden. Eine Platine 2, aus der die Klemmhülse 1 gerollt wird, ist in Fig. 5 als Teil eines fortlaufenden Streifens gezeigt. Jede Einzelplatine 2 des fortlaufenden Streifens ist an beiden Seiten durch Paare von Verbindungsstreifen 3 mit parallelen Metallstreifen 4 verbunden.

Jede Einzelplatine 2 enthält ein Paar paralleler Streifen 5, die parallel zu den Streifen 4 verlaufen. Zwischen den Streifen 5 liegen zwei Teile 6, die Federn bilden sollen und im allgemeinen V-Form haben werden. Die Spitzen dieser V-förmigen Stücke stehen frei zwischen den Streifen 5 und die Enden der V-förmigen Stücke bilden mit den Streifen 5 ein Stück. Ein Paar Ansätze 7 sitzen auf der Innenseite jedes V-förmigen Stückes 6 zu einem Zweck, der später beschrieben werden soll.

Wie aus Fig. 1 bis 4 ersichtlich, werden die Streifen 5 gerollt, nachdem die Verbindungsstücke 3 von den Streifen 4 gelöst worden sind, im allgemeinen in eine rechteckige Form an entgegengesetzten Enden des fertigen Kontaktes. Die Federteile 6 laufen jeweils etwa halb um die Achse des Kontaktes, wobei die Spitzen der V-förmigen Teile in entgegengesetzte Richtungen nach innen weisen, wie aus F i g. 2 zu ersehen ist. Die Spitzen der Federteile verlaufen im allgemeinen über einen Teil ihrer Länge parallel zueinander und bilden so die Kontaktvorrichtung für einen Stecker 8.

Die Klemmhülse 1 hat einen Durchgang 9 entlang ihrer Achse, welcher von einem zum anderen Ende offen ist, und daher den Stecker von beiden Enden her aufnehmen kann. Geneigte Kanten 10 der Federteile 6sorgen für ein allmähliches Einführen des Stekkers 8 und gestatten so den Stecker mit geringster Kraft einzuführen. Die Ansätze 7 dienen als weitere seitliche Verschlüsse des Durchganges 9 und verhindern, daß der Stecker 8 seitlich aus der Klemmhülse herauskommt.

Die Form der Federteile 6 sorgt für eine hohe Durchbiegung und eine relativ geringe lineare Verbindungslänge zwischen Feder und Stecker. Aus der hohen Durchbiegung ergibt sich eine optimale Auflagekraft an dem Kontakt, die ausgezeichnete elektrische Charakteristiken zeigt. Die geringe Verbindungslänge der Kontaktfedern erlaubt es, die Gesamtausdehnung des Kontaktes auf minimaler Größe zu halten, so daß die Erfindung bei der Herstellung von Miniaturkontakten verwendet werden kann.

Bei der Durchbiegung der Federteile 6 wirken Biegung und Torsion zusammen/woraus maximale Kontaktkraft und Lebensdauer für die Federteile resultieren.

Fig. 6 zeigt die Klemmhülse 1, montiert in einem Loch in einer Platte 14 mit einer gedruckten Schaltung. Die Zungen 15 gehen von den Streifenstüeken 5 der Hülse aus und stellen den Kontakt mit den leitenden Streifen 16 auf der Oberseite der Platte 14 her.

ίο Die Zungen 16 werden gebildet von den Verbindungsstücken 3 und werden zu einer passenden Länge zurechtgeschnitten. Die Zungen können fest mit den Streifen 16 verlötet werden. Wichtig ist, daß die Klemmhülse 1 keinen festen Teil enthält, der über die ganze Länge des Durchganges 9 verläuft, und daher besitzt die Klemmhülse eine begrenzte Biegsamkeit entlang ihrer Achse. Die Platte 14 kann im Gebrauch leicht verformt werden, daher muß sich die Klemmhülse ebenfalls leicht biegen können, da sonst die Lötstellen aufbrechen und fehlerhafte Verbindungen entstehen wurden. Mehrere Platten 14 können wie angedeutet zu einer Einheit zusammengesteckt werden.

Fig. 7 zeigt eine andere Anwendung der Klemmhülse 1, wobei mehrere Klemmhülsen 1 in einem Gehäuse 17 eng gepackt montiert sind. Ein dünner Streifen Isoliermaterial 18 ist um jede einzelne Klemmhülse 1 gewickelt, um elektrische Isolierung zwischen anliegenden Klemmhülsen zu gewährleisten. Die Zungen 15 führen durch Öffnungen 19 in einer Platte 20, auf der das Gehäuse 17 montiert ist, und stellen den Kontakt mit dem Netzwerk auf der Unterseite

■ der Platte her (nicht gezeigt).

Fig. 8 zeigt eine weitere Anwendung, wobei die Klemmhülsen 1 in einem Gehäuse 21 in zwei Reihen angeordnet sind. Die Klemmhülsen in der unteren Reihe haben kurze Zungen 22, die durch die Platte 23 führen und den Kontakt mit dem Netzwerk darauf

. herstellen, während die Klemmhülsen der oberen Reihe lange Zungen 24 besitzen, welche an den Enden der Klemmhülsen der unteren Reihe entlanglaufen und durch die Platte 23 hindurchreichen, wo sie mit dem Netzwerk auf der Unterseite der Platte verbunden werden können.

Fig. 9 zeigt eine Klemmhülse 25 ähnlich der Klemmhülse 1, die oben beschrieben wurde mit der Ausnahme, daß einer der Streifen 5 so abgewandelt ist, daß ein Stecker 26 entsteht, welcher an dem einen Ende der Klemmhülse heraussteht und den Durchgang 9 der Klemmhülse in axialer Richtung abschließt und so einen Steckkontakt als Fortsetzung der Hülse bildet. Mit diesem Stecker 26 können mehrere Platten in elektrischem Kontakt zusammengesteckt werden, wobei für jede hergestellte Verbindung nur eine Klemmhülse pro Platte gebraucht wird.

Fig. 10 zeigt eine Methode, wie die Klemmhülsen I dieser Erfindung einfach gehandhabt und im Zusammenhang mit gedruckten Schaltungen verwendet wer-I den können, besonders wenn die Klemmhülsen in Mi-

60' niaturgröße ausgeführt sind. Die Klemmhülsen 30 sind ähnlich den Klemmhülsen 1, die oben beschrie-. hen sind, mit der Ausnahme, daß ein Streifenteil 35 der Klemmhülse erheblich verlängert ist, wobei die Verlängerung ungefähr gleich der Dicke der gedruck-

65. ten Schaltung 32 ist, in welcher die Klemmhülse Verwendung finden soll. Die Klemmhülsen 30 sitzen in einer Matrize 33, die als fehlerfreie und genaue Halterung für die Klemmhülsen dient. Die Verlängerung

31 wird dann durch die Platte 32 geschoben, und die Zungen 34 an den Enden der Klemmhülsen werden an den leitenden Streifen der Plattenoberfläche befestigt, wie oben beschrieben wurde. Fig. 10 zeigt ferner einen typischen Stecker 35, der von einer Matrize oder Platte 36 ausgeht und den elektrischen Kontakt mit den Klemmhülsen 30 herstellt. In dieser Anordnung können die Matrize 33 und die Klemmhülsen 30 eine Steckereinheit bilden, die wiederholt gesteckt werden kann.

In Fig. 11 und 12 ist eine Klemmhülse 40 gezeigt, die ähnlich ist zu der Klemmhülse 1 die oben beschrieben wurde mit der Ausnahme, daß sie einen zylindrischen Durchgang 45 besitzt, der so konstruiert ist, daß ein runder Stecker eingeführt werden kann. Die Metallplatine, aus der die Klemmhülse aus

IO

Fig. 11 und 12 gerollt wird, ist in Fig. 13 gezeigt und ist ähnlich der Platine aus Fig. 5 in der Hinsicht, daß ein Paar paralleler Trägerstreifen 47 vorhanden ist, von dem Verbindungsstücke 43 zu den Platinen 44 der Klemmhülsen führen. Die Platinen zeigen ein Paar paralleler Streifen 45, zwischen denen sich die V-förmigen Federteile 46 befinden. Die Handhabung und die Anwendung der Klemmhülse 40 ist dieselbe wie die der Klemmhülse 1.

Obwohl die verschiedenen Klemmhülsen mit Befestigungszungen gezeigt wurden, sollte berücksichtigt werden, daß diese Zungen ersetzt werden können durch Drahtklemmen oder andere Vorrichtungen, durch welche die Klemmhülsen an verschiedenen Typen von stromleitenden Teilen befestigt werden können.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Klemmhülse zur Aufnahme eines Steckers mit einem in Längsrichtung verlaufenden Durchgang, der an beiden Enden der Hülse durch je einen im wesentlichen ringsum verlaufenden Stegteil gebildet wird und mit Kontaktfederstük-

. ken, von denen jedes im wesentlichen V-förmig ist und mit jedem der beiden V-Enden mit einem anderen der beiden stegförmigen Teile verbunden ist und mit der V-Spitze einen in das Innere des Durchgangs gerichteten zentralen Kontaktteil bildet, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kontaktfederstücke (6) vorgesehen sind und voneinander durch freie Bereiche getrennt sind, um eine freie Bewegung der Kontaktfederstücke (6) zu gestatten, und daß die Kontaktfederstücke' (6) mit ihren V-Spitzen in einander entgegengesetzte Richtungen weisen und auf einander gegenüberliegenden Seiten des Durchgangs (9) angeordnet sind und sich mit ihren freien Endteilen entweder geradlinig und parallel zueinander (Fig. 1 bis 4) zur Aufnahme eines rechteckigen Steckers (8) oder bogenförmig (Fig. 11, 12) zur Aufnahme eines runden Steckers erstrecken.

2. Klemmhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenkanten jedes Kontaktfederstückes (6) in der Nähe der V-Spitze einen größeren Winkel miteinander bilden als in der Nähe der Basis desselben.

3. Gestanzter Metallstreifen zur Herstellung einer Klemmhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar paralleler Streifen zur Bildung der Stegteile (5) und ein Paar im wesentli- ' chen V-förmiger Teile zur Bildung der Kontaktfe- ' derstücke (6) vorgesehen sind, daß die V-förmigen ' Teile einen Abstand voneinander aufweisen, der ! ungefähr gleich der halben Länge der parallelen ' Streifen ist, daß jeder V-förmige Teil mit seinen beiden V-Enden einstückig mit den parallelen Streifen verbunden ist und mit seiner Spitze mitten zwischen diesen beiden Streifen liegt und daß zwi- ' sehen den V-förmigen Teilen ein ausgestanzter Bereich sich befindet.