DE19618928A1 - Buchsenartiger elektrischer Kontakt und Gehäuse für einen solchen Kontakt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen buchsenartigen elektrischen Kontakt, der in eine Kontaktaufnahmekammer eines Gehäuses einbringbar ist mit folgenden Merkmalen:
Der Kontakt weist einen Verbindungsbereich zur Verbindung mit einem elektrischen Leiter auf, der Verbindungsbereich geht in einen Kontaktierungsbereich über zur elektrischen Kontaktierung mit einem komplementärenen Kontaktstift, der Kontaktierungsbereich besteht aus einer inneren Kontaktierungsfeder und einer äußeren Außenüberfeder, die innere Kontaktierungsfeder weist zumindest zwei sich entgegen der Steckrichtung erstreckende an gegenüberliegenden Seiten angeordneten Kontaktarme auf.

Die Erfindung betrifft weiter ein Gehäuse für einen buchsenartigen elektrischen Kontakt, wobei das Gehäuse zumindest eine Kontaktaufnahmekammer aufweist, die zur Aufnahme des Kontaktes geeignet ist.

Aus der WO 95/25362 ist ein elektrischer Kontakt bekannt mit einer Innenfeder und einer äußeren Außenüberfeder, wobei der vordere Kontaktbereich der inneren Feder in longitudinaler Richtung innerhalb der äußeren Feder bewegt werden kann. Der vordere Kontaktbereich umfaßt Kontaktarme.

Der Kontakt weist neben dem Kontaktbereich einen Verbindungsbereich und einen Zentralbereich auf, wobei der Zentralbereich in Steckrichtung federnd ausgebildet ist. Um Überbelastungen zu verhindern, ist die Außenüberfeder vorgesehen. Die Außenüberfeder weist beispielsweise eine Rastfederzunge zum Verriegeln des elektrischen Kontaktes im Gehäuse auf.

Um eine Federung des Zentralbereichs zu ermöglichen, ist dieser sozusagen aus einzelnen rohrförmigen Abschnitten aufgebaut, die jeweils an gegenüberliegenden Seiten miteinander verbunden sind. Ein solcher Aufbau erscheint relativ kompliziert und material- sowie platzaufwendig.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung einen buchsenartigen elektrischen Kontakt anzugeben, dessen Kontaktierungsbereich federnd angeordnet ist. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung ein Gehäuse für einen solchen buchsenartigen elektrischen Kontakt anzugeben.

Die Aufgabe wird gelöst bezüglich des Kontaktes durch einen Kontakt mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und bezüglich des Gehäuses durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 9. Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.

Da elektrische Anschlüsse oftmals in vibrierenden Umgebungen eingesetzt werden müssen, wobei die Vibrationen zu Korrosion führen können, ist es sinnvoll Kontakte derart auszubilden, daß die auch bei hohen Vibrationen zuverlässig arbeiten. Die vorliegende Erfindung stellt einen solchen Kontakt bereit. Eine elastische Beweglichkeit der Kontaktarme, die einen komplementären Kontaktstift kontaktieren, wird dadurch erreicht, daß die Kontaktarme über ein helixartig geschraubtes Teil mit dem Verbindungsbereich verbunden sind. Das helixartig geschraubte Teil ist innerhalb der Außenüberfeder angeordnet, die dieses Teil schützt und Überbelastungen verhindert. Bei dem buchsenartigen elektrischen Kontakt handelt es sich beispielsweise um einen zweiteiligen Kontakt der aus zwei Stanz- und Biegeteilen hergestellt ist. Ein erstes Teil ist die Außenüberfeder und ein zweites Teil ist die Kontaktierungsfeder, die einerseits im Kontaktierungsbereich die Kontaktarme und das helixartig geschraubte Teil und andererseits den Verbindungsbereich aufweist. Bei dem helixartig geschraubten Teil handelt es sich beispielsweise um eine zwischen den Kontaktarmen und dem Verbindungsbereich ausgestanzte Lasche, die zu einem Helixteil gebogen wird.

Da die Kontaktarme in der Außenüberfeder frei beweglich angebracht sein sollen ist es sinnvoll, die Außenüberfeder an der Kontaktierungsfeder zwischen dem helixartig geschraubten Teil und dem Verbindungsbereich anzubringen. Zu diesem Zweck ist es sinnvoll, Befestigungsmittel in diesem Bereich sowohl an der Kontaktierungsfeder als auch an der Außenüberfeder vorzusehen. Eine Verclinchung von Kontaktierungsfeder und Außenüberfeder ist beispielsweise möglich. Eine kastenförmige Ausbildung der Außenüberfeder erweist sich als besonders sinnvoll, da dadurch das Einfügen des Kontaktes mit der Außenüberfeder im bestehender Kontaktaufnahmekammern ermöglicht wird.

Es ist besonders vorteilhaft an der kastenförmigen Außenüberfeder auf jeder Seite einen Außennocken anzuordnen. Durch diese Außennocken, die beispielsweise federnd ausgebildet sind, wird eine gute Zentrierung des elektrischen Kontaktes in einer Aufnahmekammer und ein schwingungsfester Sitz gewährleistet. Es ist besonders sinnvoll, die Außennocken in der Höhe der Kontaktierung anzuordnen.

Weiter ist es von besonderem Vorteil, wenn die Aufnahmekammer an ihrem kabelseitigen Ende in den Kammerwänden parallel zur Kammerachse verlaufende Rillen aufweist, die zur Aufnahme der Außennocken an der Außenüberfeder des Kontaktes dienen. Durch diese Rillen und die an der Außenüberfeder angebrachten Außennocken erfolgt eine Vorführung des Kontaktes beim Einbringen in die Kontaktaufnahmekammer.

Es ist weiter von Vorteil an der Außenüberfeder eine Rastfederzunge vorzusehen, die zur Verrastung des Kontaktes in einer Kontaktaufnahmekammer eines Gehäuses dient.

Um das verdrehte Einsetzen das Kontaktes zu verhindern ist es sinnvoll, daß eine Seite der Außenüberfeder eine über die Außenüberfeder hinausragende Verlängerung aufweist. Dadurch kann ein Verdrehen des Kontaktes vermieden werden. Ist die Verlängerung derart angeordnet, daß sie über die Seite der Außenüberfeder hinausragt auf der die Rastfederzunge angeordnet ist, so dient sie zusätzlich zum Schutz dieser Rastfederzunge.

Zur Erhöhung des mechanischen Widerstandmomentes der Kontaktarme der Kontaktierungsfeder ist es besonders sinnvoll, wenn diese an ihrem freien Ende ein flaches Profil aufweisen während sie an ihrem angebundenen Ende wie ein Rundprofil ausgebildet sind, wobei die Profile ineinander übergehen. Durch entsprechende Ausgestaltung der Profile kann eine Anpassung der Federkraft erreicht werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1a einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kontakt,

Fig. 1b eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Kontakt,

Fig. 2 eine Darstellung eines Stanzteils für die Kontaktierungsfeder mit Kontaktierungsbereich und Verbindungsbereich eines erfindungsgemäßen Kontaktes,

Fig. 3a und 3b Seitenansichten der Kontaktierungsfeder,

Fig. 3c-3g verschiedene Schnitte durch die Kontaktierungsfeder,

Fig. 4a-4e verschiedene Ansichten der Außenüberfeder

Fig. 5a eine Ansicht vom kabelseitigen Ende auf ein Gehäuse mit vier Kontaktaufnahmekammern,

Fig. 5b und 5c jeweils einen Querschnitt entlang der Schnittlinie B beziehungsweise C durch Fig. 5a und

Fig. 6 eine Kontaktaufnahmekammer mit eingebrachtem Kontakt.

In den Fig. 1a und 1b ist ein buchsenartiger elektrischer Kontakt 1 dargestellt. Der Kontakt weist einen Verbindungsbereich 2 zum Befestigen des Kontaktes an einem elektrischen Leiter 3 auf. Weiter weist der Kontakt einen Kontaktierungsbereich 4 zur elektrischen Kontaktierung mit einem komplementären Kontaktstift auf.

Der Verbindungsbereich 2 besteht aus zwei Crimpbereichen:
Einem ersten Crimpbereich 24 mit zwei Crimpzungen zur Crimpung auf die Isolation oder die Isolation mit Einzeldichtung eines elektrischen Leiters und einen zweiten Crimpbereich 25 zur Crimpung des elektrischen Leiters und zur eigentlichen Kontaktierung des Kontaktes mit dem elektrischen Leiter.

Der Verbindungsbereich 2 geht über in den Kontaktierungsbereich 4. Der Kontaktierungsbereich ist aufgebaut aus einer inneren Kontaktierungsfeder 5 und einer Außenüberfeder 6. Die Kontaktierungsfeder 5 und der Verbindungsbereich 2 sind aus einem einzigen Teil hergestellt. Die Kontaktierungsfeder 5 weist zwei Kontaktarme 7 und 8 auf, die über ein helixartig geschraubtes Teil 9 mit dem Verbindungsbereich 2 verbunden sind. Die Außenüberfeder ist über den Kontaktarmen 7, 8 und dem helixartig geschraubten Teil 9 angeordnet. An der Außenüberfeder 6 und der Kontaktierungsfeder 5 sind Befestigungsmittel 10, 11 vorgesehen, zur Befestigung der Außenüberfeder 6 auf der Kontaktierungsfeder 5. Diese Befestigungsmittel sind zwischen dem helixartig geschraubten Teil 9 und dem Verbindungsbereich 2 angeordnet. Auf den Aufbau der Kontaktierungsfeder wird im Zusammenhang mit den Fig. 3a-3g nochmals genau eingegangen. Die Außenüberfeder 6 ist nach vorn offen und im wesentlichen kastenförmig aufgebaut. Sie weist eine Rastfederzunge 13 auf und auf jeder Seite nahe der Kontaktzone einen Außennocken 12. Außerdem weist eine Seite 15 eine über den Kasten hinausragende Verlängerung 16 auf, die beispielsweise ein seitenverkehrtes Einbringen eines Kontaktes in eine Kontaktaufnahmekammer verhindert. Auch die Außenüberfeder wird im Zusammenhang mit den Fig. 4a-e nochmals genau beschrieben.

In Fig. 2 ist das Stanzteil abgebildet, aus dem die Kontaktierungsfeder 5 durch Biegen hergestellt wird. Zu erkennen sind die beiden Kontaktarme 7 und 8 der erste Crimpbereich 24 und der zweite Crimpbereich 25 die Befestigungsmittel 10 zur Befestigung der Außenüberfeder an der Kontaktierungsfeder 5 und die Lasche aus der der helixartig geschraubte Teil 9 gebildet wird.

In den Fig. 3a und 3b ist die Kontaktierungsfeder 5 nochmals in zwei verschiedenen Ansichten dargestellt. Es sind jeweils der Verbindungsbereich 2 und der sich daran anschließende Kontaktierungsbereich 4 zu erkennen. In den Kontaktarm 7 sind jeweils die Profile dieses Kontaktarmes eingezeichnet. Das dem freien Ende des Kontaktarmes 7 nahe Kontaktarmprofil 26 ist im wesentlichen flach, während das Kontaktarmprofil 27 am angebundenen Ende des Kontaktarmes gewölbt ist. Dadurch wird erreicht, daß der Kontaktarm einen mechanischen Biegewiderstand aufweist. Weiter ist in den Fig. 3a und 3b das helixartige geschraubte Teil zu erkennen. Durch dieses seitenelastische Teil 9 ist es möglich, daß sich der vordere Bereich der Kontaktierungsfeder 5 mit den Kontaktarmen 7, 8 im Bezug auf den hinteren Teil der Kontaktierungsfeder mit dem Verbindungsbereich 2 sowohl in longitudinaler als auch in seitlicher Richtung elastisch verhält. In den Fig. 3f und 3g ist jeweils der erste beziehungsweise zweite Crimpbereich im Querschnitt dargestellt, während in Fig. 3c eine Ansicht vom steckgesichtseitigen Ende der Kontaktierungsfeder dargestellt ist. Die Fig. 3d zeigt einen Schnitt durch die Kontaktierungsarme nahe dem angebundenen Ende der Arme und die Fig. 3e einen Schnitt durch das helixartig geschraubte Teil 9.

In den Fig. 4a-4e ist die Außenüberfeder 6 in verschiedenen Ansichten dargestellt. In Fig. 4c ist sehr deutlich zu erkennen, daß die Außenüberfeder 6 im wesentlichen kastenförmig ausgebildet ist. Auch ist aus dieser Figur deutlich zu erkennen, daß die Seite 15 eine über die kastenförmige Form hinausragende Verlängerung 16 aufweist. Diese Verlängerung 16 dient beispielsweise dazu, daß ein verdrehtes Einstecken des Kontaktes in eine entsprechend ausgebildete Kontaktaufnahmekammer nicht mehr möglich ist. Die Rastfederzunge 13 dient zur Verrastung des Kontaktes in einer Kontaktaufnahmekammer. Aus der Fig. 4e ist deutlich zu erkennen, daß die Außenüberfeder nach vorne offen ist. Um einen geschlossenen Kasten zu erhalten, ist es sinnvoll die Seite 28 mit der Seite 15 der Außenüberfeder zu verschweißen. Dies kann bespielsweise durch eine Laserschweißung an zwei Punkten 29 und 30 erfolgen. Weiter weist die Außenüberfeder Außennocken 12 auf, die jeweils im vorderen Bereich zentrisch auf den Außenwänden angeordnet sind. Diese Außennocken 12, die federnd ausgestaltet sind, dienen sowohl zur Halterung des Kontaktes im Gehäuse als auch, wenn das Gehäuse entsprechende Rillen aufweist, zur Vorzentrierung des Kontaktes in einer Aufnahmekammer. In den Fig. 4a und 4d sind auch deutlich die Befestigungsmittel 11 zu erkennen mit der die Außenüberfeder auf der Kontaktierungsfeder 5 befestigt beispielweise verclincht wird.

In Fig. 5a ist das kabelseitige Ende eines erfindungsgemäßen Gehäuses dargestellt. Es sind deutlich die Öffnungen zur Aufnahme des erfindungsgemäßen Kontaktes zu erkennen. Es sind 4 Kontaktaufnahmekammern 15 mit Wänden 20- 21 dargestellt. Aus der Fig. 5b und 5c sind die Einführungstrichter 18 am steckgesichtseitigen Ende der Kammern 17 zu erkennen, die ein erleichtertes Einbringen des komplementären Kontaktstiftes ermöglichen. Im Bereich dieses Einführtrichters 18 befinden sich auch die Nocken 19, hinter die das steckgesichtseitige Ende der Außenüberfeder 6 in die Kammer eingreift. Durch diese Ausgestaltung des steckgesichtseitigen Endes der Kammer ist eine sichere Einführung der komplementären Kontaktstifte gewährleistet. Am kabelseitigen Ende weisen die Kammern longitudinale Rillen 23 auf, die die Außennocken 12 des Kontaktes beim Einbringen aufnehmen und somit eine Führung des Kontaktes beim Einbringen erreichen. In der Fig. 6 ist ein in einer Kontaktaufnahmekammer 17 eingebrachter Kontakt 1 dargestellt. Es ist zu erkennen, daß die Nocken 19 in das offene Ende der Außenüberfeder 6 eingreifen.

Claims (10)

1. Buchsenartiger elektrischer Kontakt, der in eine Kontaktaufnahmekammer eines Gehäuses einbringbar ist, mit folgenden Merkmalen:

• a) der Kontakt (1) weist einen Verbindungsbereich (2), zur Verbindung mit einem elektrischen Leiter (3) auf,
• b) der Verbindungsbereich (2) geht in einen Kontaktierungsbereich (4) über, zur elektrischen Kontaktierung mit einem komplementären Kontaktstift,
• c) der Kontaktierungsbereich (4) besteht aus einer inneren Kontaktierungsfeder (5) und einer äußeren Außenüberfeder (6),
• d) die innere Kontaktierungsfeder (5) weist zumindest zwei sich entgegen der Steckrichtung erstreckende an gegenüberliegenden Seiten angeordnete Kontaktarme (7, 8) auf,
  dadurch gekennzeichnet, daß
• e) die innere Kontaktierungsfeder (5) zwischen den Kontaktarmen (7, 8) und dem Übergang zum Verbindungsbereich (2) einen helixartig geschraubten Teil (9) aufweist und daß
• f) der helixartig geschraubte Teil (9) innerhalb der Außenüberfeder (6) angeordnet ist.

2. Buchsenartiger elektrischer Kontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenüberfeder (6) und an der inneren Kontaktierungsfeder (5) zwischen dem seitenelastischen Teil (9) und dem Übergang zum Verbindungsbereich (2) Befestigungsmittel (10, 11) vorgesehen sind, um Kontaktierungsfeder (5) und Außenüberfeder (6) aneinander zu befestigen.

3. Buchsenartiger elektrischer Kontakt nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenüberfeder (6) im wesentlichen kastenförmig aufgebildet ist.

4. Buchsenartiger elektrischer Kontakt nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenüberfeder (6) zumindest zwei an sich gegenüberliegenden Seiten angeordnete Außennocken (12) aufweist.

5. Buchsenartiger elektrischer Kontakt nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite der rastenförmigen Außenüberfeder (6) zumindest ein Außennocken (12) angeordnet ist.

6. Buchsenartiger elektrischer Kontakt nach einem der vorausgehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenüberfeder (6) zumindest eine Rastfederzunge (13) zur Verrastung in einem Gehäuse (14) aufweist.

7. Buchsenartiger elektrischer Kontakt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seite (15) der Außenüberfeder (6) eine über die Außenüberfeder (6) hinausragende Verlängerung (16) aufweist.

8. Buchsenartiger elektrischer Kontakt nach einem der Ansprüche 1-7 dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktarme (7, 8) an ihrem freien Ende im Profil flach ausgebildet und an ihrem angebundenen Ende wie ein Rundprofil ausgebildet sind, wobei die Profile dazwischen ineinander übergehen.

9. Gehäuse für einen buchsenartigen elektrischen Kontakt nach einem der Ansprüche 1-8, wobei das Gehäuse (14) zumindest eine Kontaktaufnahmekammer (17) aufweist, die zur Aufnahme des Kontaktes (1) geeignet ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
an ihrem steckgesichtseitigen Ende weist die Kontaktaufnahmekammer (17) einen Einführungstrichter (18) auf, der die Einführung eines Stiftes erleichtert und an ihrem steckgesichtseitigen Ende weist die Kontaktaufnahmekammer (17) in die Kammer hineinragende Nocken (19) auf, die von der Außenüberfeder (6) eines eingebrachten Kontaktes (1) hintergriffen werden.

10. Gehause nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktaufnahmekammer (17) an ihrem kabelseitigen Ende zumindest in zwei gegenüberliegenden Kammerwänden (20, 21, 22) je eine parallel zur Kammerachse verlaufende Rille (23) aufweist, die zur Aufnahme der Außennocken (12) an der Außenüberfeder (6) des Kontaktes (1) dienen.