DE202006016238U1

DE202006016238U1 - Kontakteinsatz für an Signal- oder Spannungsversorgungsleitungen anschließbare Steckverbinder

Info

Publication number: DE202006016238U1
Application number: DE202006016238U
Authority: DE
Original assignee: FILTEC GmbH Filtertechnologie fuer die Elektronikindustrie
Current assignee: FILTEC GmbH Filtertechnologie fuer die Elektronikindustrie
Priority date: 2006-10-24
Filing date: 2006-10-24
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2016-10-25

Abstract

Kontakt, der in einen Steckverbinder für Signal- und/oder Spannungsversorgungsleitungen einsetzbar mit Mittel zum kontaktgebenden Anschließen von Draht- oder Litzenenden der Signal- oder Spannungsversorgungsleitungen versehen ist, wobei die Kontakte in gewünschter Anzahl in einem Kontaktträger aus isolierendem Kunststoff einsetzbar und mit Kontaktstiften oder Kontaktbuchsen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der in vorgesehener Anzahl in als Rundstecker oder Linearstecker ausgebildeten Kontaktträger einsetzbare Kontakt (1) jeweils an seinem dem Kontaktstift (4.1) bzw. der Kontaktbuchse (4.2) abgewandten Anschlussende (5) zapfenartig ausgebildet und zumindest einseitig zur Bildung einer Kontaktfläche (6) abgeflacht ist, und dass auf die Anschlussenden (5) Clipseinsätze (10; 15) aufgebracht sind, die in ihrer Grundform als rechtwinklig umgebogene Blechstreifen ausgebildet mit einem eine dem Anschlussende (5) angepassten Halteöffnung (12.1; 17.1) aufweisenden Halteschenkel (11; 16) und einem zweiten, dazu rechtwinkligen Basisschenkel (13; 18), der mit Mitteln zum Andrücken der Draht- oder Litzenenden an die Kontaktfläche (6) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kontakt, der in einen Steckverbinder für Signal- und/oder Spannungsversorgungsleitungen einsetzbar mit Mittel zum kontaktgebenden Anschließen von Draht- oder Litzenenden der Signal- oder Spannungsversorgungsleitungen versehen ist, wobei die Kontakte in gewünschter Anzahl in einem Kontaktträger aus isolierendem Kunststoff einsetzbar und mit Kontaktstiften oder Kontakthülsen versehen sind.
Aus der DE 200 04 053 ist ein solcher Kontakt für Rundsteckverbinder bekannt geworden, der als Stift oder Buchse ausgebildet in einen isolierenden Kontaktträger eingesetzt, das Anschließen eines Leiters durch Klemmung erlaubt. Dabei weist der Kontaktträger für jeden der für das Steckerbild vorgesehenen Kontakte eine Kontaktkammer auf, in der jeweils ein nicht-leitender Kontaktkammereinsatz vorgesehen ist, mit dem die Klemmung des Leiters gelöst werden kann. Nachteilig ist hier zum einen der komplexe Aufbau des Kontaktes mit dem von dem Kontaktstift/der Kontakthülse gekröpft geführten Kontakt schiene, die einer rationelle Fertigung entgegen steht, sowie zum anderen, dass der Einsatz dieses Kontaktes auf Klemmverbindungen beschränkt ist. Ersteres bedingt einen hohen Montageaufwand, letzteres erlaubt somit keinen vielseitigen Einsatz.
Daraus folgt die der Erfindung zugrunde gelegte Aufgabenstellung, nach der die Kontakte für derartige Steckverbinder so ausgebildet werden sollen, dass ein Kontakt sowohl für Schraubverbindung wie auch für werkzeuglose Klemmverbindung zur Schnellanschluss-Montage, einfach und wirtschaftlich herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst; Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Für jeden der in vorgesehener Anzahl in den als Rundstecker oder Linearstecker ausgebildeten Kontaktträger einsetzbaren Kontakt weist der Kontaktträger Kammern zur Aufnahme jeweils eines der Kontakte auf. Diese Kammern sind so ausgebildet, dass die Kontakte abgestützt oder festgelegt sind. Jeder der Kontakte ist stiftförmig und weist an dem einen seiner Enden zur Bildung eines Steckers einen Kontaktstift oder zur Bildung einer Buchse eine Kontakthülse auf. Das dem Kontaktstift bzw. der Kontakthülse abgewandte Ende ist zumindest einseitig abgeflacht, wobei die abgeflachte Seite Kontaktfläche für den anzuschließenden Draht bzw. Litze ist.
Zur Kontaktierung der Enden eines Drahtes bzw. einer Litze sind die dem Kontaktstift bzw. der Kontakthülse abgewandte, abgeflachte Ende der Kontakte mit auf diese Enden aufbringbare Clipeinsätze versehen. Jeder der Clipseinsätze ist in seiner Grundform als rechtwinklig umgebogene Blechstreifen mit einem rechtwinklig zur Achse des Kontaktes liegenden Halteschenkel und einem zur Achse des Kontaktes parallelen Basisschenkel ausgebildet. Mit ihren Halteschenkeln sind die Clipseinsätze an den Kontakten festgelegt, wobei jeder dieser Clipseinsätze mit zumindest einer Ausnehmung zum Einführen des Endes des anzuschließenden Drahtes bzw. der anzuschließenden Litze versehen ist. Zum Festlegen diese Clipseinsätze an den Kontakten können dabei neben Schweißen oder Löten auch mechanische Mittel eingesetzt werden. Vorteilhaft werden diese Clipseinsätze aus einem Federmaterial gefertigt. Bevorzugt werden dabei Federbronze oder eine Cu-Be-Federlegierung eingesetzt.
Um die Clipseinsätze mechanisch festzulegen, ist das abgeflachte Ende des Kontaktes als Zapfen abgesetzt und weist im Bereich dieser Abflachung einen in einer Ebene rechtwinklig zur Längsachse liegenden Einstich auf. Der rechtwinklig zum Kontakt ausgerichtete Halteschenkel des Clipseinsatzes weist neben der Durchführungsausnehmung zum Durchführen des Endes des anzuschließenden Drahtes bzw. der anzuschließenden Litze eine Halteöffnung auf mit einem Querschnitt, der dem Querschnitt des zapfenartigen Endes sowie der Weite des Einstichs entspricht, und durch die das abgeflachte Ende des Kontakts geführt ist. Dabei können die Durchführungsausnehmung 1 zum Durchführen für Draht oder Litze und die Halteöffnung für das zapfenartige Ende des Kontakts auch ineinander übergehen.
Bei einer ersten Alternative wird der Clipseinsatz mit seinem Halteschenkel auf dieses Ende aufgesteckt und bei Erreichen des Einstichs durch Verdrehung festgesetzt. Vorteilhaft dabei ist das zapfenartige Ende auf der der Kontaktfläche gegenüber liegenden Seite ebenfalls abgeflacht und die im Halteschenkel des Clipseinsatzes vorgesehene Öffnung diesem Querschnitt angepasst.
Bei einer zweiten Alternative wird der Clipeinsatz auf das zapfenartig ausgebildete, ein- oder zweiseitig abgeflachte und mit dem Einstich versehene Ende des Kontakts aufgedrückt. Dabei ist der die Halteöffnung für das zapfenartige Ende des Kontaktes aufweisende Halteschenkel elastisch so verformbar, dass dieser über das mit dem Einstich versehene Ende des Kontaktes in den Einstich aufdrückbar ist und aufgedrückt in dem Einstich einrastet. Ist das zapfenartige Ende zweiseitig abgeflacht, wird eine Verdrehungssicherung für den aufgesetzten Clipseinsatz gebildet.
Um die gewünschte elastische Verformbarkeit der Halteschenkel der Clipeinsätze zu erreichen, sind Schlitze vorgesehen, die in der Außenseite und/oder der Innenseite des dem Einstich angepasste Halteöffnung aufweisenden Halteschenkels angelegt sind. Alternativ kann diese elastische Verformbarkeit dadurch erreicht werden, dass die Seitenstege des dem Einstich angepassten Halteöffnung aufweisenden Halteschenkels geschwächt sind. Dazu können die beiden Seitenstege auch mit Ausnehmungen versehen sein, die deren Dicke verringern.
Bei einer ersten Ausführungsform ist jeder der Kontakte eines Steckverbinders mit einem Schraubclip versehen, dessen Basisschenkel einen Gewindedom mit einer in dessen Innengewinde eingeschraubten Klemmschraube aufweist. Mit dieser Klemmschraube wird das durch die Durchführungsausnehmung geführte Ende des anzuschließenden Drahtes bzw. der anzuschließenden Litze gegen das die Kontaktfläche bildende abgeflachte Ende angedrückt und durch Anziehen der Klemmschraube gehalten, so dass die notwendige elektrische Kontaktierung hergestellt ist. Bei dieser Ausbildung ist das freie Ende des Basisschenkels in eine Kammer des Kontaktträgers eingeführt und dort festgelegt. Dieses Festlegen verhindert ein Abdrücken dieses Basisschenkels dann, wenn durch die Kraft der Schraube ein Anpressdruck für den Draht bzw. die Litze erzeugt wird.
Bei einer zweiten Ausführungsform ist jeder der Kontakte eines Steckverbinders mit einem Klemmclip versehen, in den die Enden der Drähte bzw. der Litzen eindrückbar und eingedrückt durch Federkraft gehalten ist. Dazu ist an dem Basisschenkel eine Federzunge angesetzt, die zu der Durchführungsausnehmung für das Ende des anzuschließenden Drahtes bzw. der anzuschließenden Litze zurückgeführt ist. Diese zurückführende Federzunge weist vorteilhaft eine zur Kontaktfläche des Kontaktes gerichtete Ausbiegung auf. Sie ist im Wesentlichen frei bewegbar, legt sich jedoch wegen der Federeigenschaften des Materials an die Kontaktfläche des Kontaktes an. Zum Einführen des Drahtes oder der Litze wird die Federzunge zurückgedrückt und nach dem Einführen frei gegeben, so dass die Ausbiegung aufgrund der elastischen Kräfte die Enden von Draht oder Litze gegen die Kontaktfläche des Kontakts andrückt und so die notwendige elektrische Kontaktierung herstellt. Das freie Ende der Federzunge endet nahe oder in der Durchführungsausnehmung für den Draht bzw. die Litze und kann zum Lösen der Klemmung von Draht oder Litze hintergriffen werden. Vorteilhaft ragt dieses Ende aus der Durchführungsausnehmung heraus, so dass es zum einen besser hintergriffen werden kann und zum anderen begrenzt diese Ausbildung den für die Bewegung der Federzunge verfügbaren Weg auf die Länge der Durchführungsausnehmung durch ihr einen Anschlag bildendes Ende. Durch diese Begrenzung wird einer plastische Verformung der Federzungen durch Überbiegung vorgebeugt.
Die Erfindung wird an Hand der in den 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen:
1: Kontakt mit Kontaktstift:
1a: Kontakt mit Klemmclip,
1b: Kontakt mit Schraubclip;
2: Kontakt mit Kontaktbuchse:
2a: Kontakt mit Klemmclip,
2b: Kontakt mit Schraubclip;
3: Kontaktkörper mit Kontaktbuchse:
3a: Seitansicht,
3b: Aufsicht;
4: Klemmclip:
4a: Perspektivische Darstellung,
4b: Seitansicht (gespannt),
4c: Seitansicht (geschnitten),
4d: Aufsicht;
5: Schraubclip
5a: Perspektivische Darstellung,
5b: Seitansicht (geschnitten)
5c: Aufsicht
Der Stift 2 des Kontaktes 1 ist mit einem Absatz 2.1 versehen, der das Einsetzen in den (nicht näher dargestellten) Kontaktträger begrenzt und einen anschlussgerechten Sitz sichert. Entsprechend der Erfordernisse weist der Kontakt 1 an seinem einen Ende 3 entweder einen Kontaktstift 4.1 oder eine Kontaktbuchse 4.2 auf. Das Anschlussende 5 des Kontaktes 1 ist mit einer abgeflachten Kontaktfläche 6 versehen, an die der anzuschließende Leiter (nicht näher dargestellt) zum elektrischen Verbinden mit dem Kontakt angedrückt wird.
Zum Anschließen der Leiter sind Klemmclipse 10 oder Schraubclipse 15 vorgesehen, die auf das Anschlussende 5 aufgebracht werden. Diese Klemmclipse 10 oder Schraubclipse 15 weisen zur Achse des Körpers 2 des Kontaktes 1 rechtwinklig liegende Halteschenkel 11 bzw. 16 auf, die zum Aufbringen auf das Anschlussende 5 des Kontaktes 1 mit jeweils einer Halteöffnung 12.1 bzw. 17.1 versehen sind. Diese Halteöffnungen 12.1 bzw. 17.1 sind in Form und Weite dem Querschnitt des Anschlussendes 5 sowie der Tiefe des Einstichs 7 so angepasst, dass sie nach dem Aufbringen mit Formschluss in den Einstich 7 eingreift.
Sind diese Clipseinsätze 10 bzw. 15 mit sich seitlich öffnenden Halteöffnungen versehen, lassen sie sich dabei von der Seite her aufbringen und durch Verdrehung festlegen. Sind die Halteöffnungen 12.1 bzw. 17.1 – wie in den Figuren dargestellt – allseitig geschlossen, werden die Clipseinsätze 10 bzw. 15 axial aufgebracht und sind nach dem Aufbringen durch Verdrehen festlegbar. Sind die Halteöffnungen 12.1 bzw. 17.1 dem Querschnitt des Einstichs entsprechend ausgebildet, lassen sich die Clipseinsätze 10 bzw. 15 aufdrücken, wobei während des Aufdrückens im Bereich dieser Halteschenkel 11 bzw. 16 lediglich elastische Verformungen auftreten, so dass der formschlüssige Eingriff durch elastisches Rückstellen erfolgt. Um die so aufgesetzten Klemm- oder Schraubclipse 10 bzw. 15 gegen Verdrehung zu sichern, ist die der Kontaktfläche 6 gegenüber liegende Fläche zumindest bis zum Einstich 7 als ebenfalls abgeflachte Fläche 8 ausgebildet.
Um die notwendige elastische Verformbarkeit zu erreichen, sind in den Begrenzungen der Halteöffnungen 12.1 bzw. 17.1 Schlitze vorgesehen. Alternativ sind die die Halteöffnungen 12.1 bzw. 17.1 begrenzenden Querstege zumindest teilweise in ihrer Breite verringert. Durch diese Schwächung wird die elastische Verformbarkeit zum Aufdrücken auf das Ende 5 der Kontakte 1 begünstigt. Dazu können – wie in 5c im Zusammenhang mit der Haltefläche 16 strichliert angedeutet – die seitlich der Halteöffnung 17.1 befindlichen Stege des diese Stege schwächende Ausnehmungen 16.1 versehen sein. Diese Maßnahmen ermöglichen, sowohl Klemmclipse 10 wie auch Schraubclipse 15 auf das Anschlussende 5 der Kontakte 1 so aufzudrücken, dass ein fester Sitz in deren Einstich 7 erreicht wird.
Jeder der Klemmclipse 10 ist mit einem an den rechtwinklig zur Achse des Körpers 2 des Kontaktes 1 liegenden Halteschenkel 11 versehen, der nach einer Umbiegung um 90° in den Basisschenkel 13 übergeht. An diesen Basisschenkel 13 ist mit einem Übergang 13.2 ein etwa U-förmig zurück gebogener Federsteg 14 angesetzt, dessen freies Ende 14.1 im Bereich der Ausnehmung 12 bzw. 17 endet. Der Federsteg 14 weist eine in Richtung der Kontaktfläche 6 weisende Ausbiegung 14.2 auf, die zusammenwirkend mit einem eingeführten Leiter diesen gegen diese Kontaktfläche 6 klemmend andrückt. Zum Lösen der Klemmung kann das im Bereich der Durchführungsausnehmung 12 liegende Ende 14.1 der Federzunge 14 der Basisschenkels 13 mit einem Werkzeug, beispielsweise mit einem Schraubendreher, gefasst und zurück gedrückt werden.
Jeder der Schraubclipse 15 ist mit einem an den rechtwinklig zur Achse des Körpers 2 des Kontaktes 1 liegenden, die Durchführungsausnehmung 17 aufweisenden Halteschenkel 16 versehen, der rechtwinklig abgebogen in einen Basisschenkel 18 übergeht. Dieser Basisschenkel 18, ist mit einem Gewindedom 19 versehen, in dem eine Klemmschraube 20 ein- und ausschraubbar geführt ist. Vorteilhaft ist dieser Gewindedom 19 durch Tiefziehen in den Basisschenkel 18 einstückig eingeformt. Der eingeführte Leiter wird durch Anziehen der Klemmschraube 20 gegen die Kontaktfläche 6 angedrückt. Zum Lösen der Klemmung wird die Klemmschraube 20 gelöst.
Durch diese Ausbildung der Kontakte sowie der Ausbildung der Kontaktkammerform lassen sich sowohl Stecker-Steckverbinder wie auch Buchsen-Steckverbinder herstellen, bei denen je nach gewünschter Ausbildung für die Leiter Klemmanschlüsse oder Schraubanschlüsse vorgesehen sind. Auf diese Weise wird eine deutliche Vereinfachung der Herstellung erreicht bei vielseitiger Einsetzbarkeit von mit solchen Kontakten hergestellten Steckverbindern.

Claims

Kontakt, der in einen Steckverbinder für Signal- und/oder Spannungsversorgungsleitungen einsetzbar mit Mittel zum kontaktgebenden Anschließen von Draht- oder Litzenenden der Signal- oder Spannungsversorgungsleitungen versehen ist, wobei die Kontakte in gewünschter Anzahl in einem Kontaktträger aus isolierendem Kunststoff einsetzbar und mit Kontaktstiften oder Kontaktbuchsen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der in vorgesehener Anzahl in als Rundstecker oder Linearstecker ausgebildeten Kontaktträger einsetzbare Kontakt (1) jeweils an seinem dem Kontaktstift (4.1) bzw. der Kontaktbuchse (4.2) abgewandten Anschlussende (5) zapfenartig ausgebildet und zumindest einseitig zur Bildung einer Kontaktfläche (6) abgeflacht ist, und dass auf die Anschlussenden (5) Clipseinsätze (10; 15) aufgebracht sind, die in ihrer Grundform als rechtwinklig umgebogene Blechstreifen ausgebildet mit einem eine dem Anschlussende (5) angepassten Halteöffnung (12.1; 17.1) aufweisenden Halteschenkel (11; 16) und einem zweiten, dazu rechtwinkligen Basisschenkel (13; 18), der mit Mitteln zum Andrücken der Draht- oder Litzenenden an die Kontaktfläche (6) versehen ist.
Kontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Clipseinsätze (10; 15) aus einem Metall geformt sind.
Kontakt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Metall ein Federmaterial, vorzugsweise eine Federbronze oder eine Cu-Be-Federlegierung vorgesehen ist.
Kontakt nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Verbindung der Clipseinsätze (10; 15) mit den Anschlussenden (5) der Kontakte (1) durch Verschweißen oder Verlöten.
Kontakt nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Verbindung der Clipseinsätze (10; 15) mit den Anschlussenden (5) der Kontakte (1) durch mechanischen Formschluss.
Kontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine der Kontaktfläche (6) gegenüberliegende zweite abgeflachte Fläche (8) als Verdrehungssicherung für den Clipseinsatz (10; 15).
Kontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch als Schraubclipse (15) ausgebildete Clipseinsätze, bei denen der rechtwinklig zum Halteschenkel (11) stehende Basisschenkel (13) mit einem Gewindedom (19) mit Innengewinde (19.1) versehen ist, in die ein Gewinde zur Aufnahme von Klemmschrauben (20) eingeschnitten ist, die im Zusammenwirken mit der Kontaktfläche (6) den Draht oder die Litze klemmend hält.
Kontakteinsatz nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch den durch Tiefziehen aus dem Material des Basisschenkels (18) durch Tiefziehen gebildeten Gewindedom (19).
Kontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch als Klemmclipse (10) ausgebildete Clipseinsätze, bei denen der zweite, rechtwinklig zum Halteschenkel (11) stehende Basisschenkel (13) in eine im Wesentlichen U-förmig zu der Halteöffnung (12.1) des Halteschenkels (11) zurückgeführte Federzunge (14) übergeht. deren zum freien Ende (14.1) zurückführender Schenkel eine zur Kontaktfläche (6) gerichtete Ausbiegung (14.2) aufweist, die im Zusammenwirken mit der Kontaktfläche (6) den Draht oder die Litze klemmend hält.
Kontakt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (14.1) der Federzunge (14) nahe bei oder in der Durchführungsausnehmung (12) liegt.
Kontakteinsatz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (14.1) der Federzunge (14) aus der Durchführungsaus nehmung (12) ragt, wobei zur Unterdrückung deren plastischer Verformung der zum Spannen verfügbare Weg durch die Tiefe der Durchführungsausnehmung (12) begrenzt ist.
Kontakt nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die rechtwinklig zur Achse des Kontaktes liegenden Halteschenkel der Clipseinsätze (10) zur mechanischen Verbindung mit den zapfenartig ausgebildeten Anschlussenden (5) je eine Halteöffnung (12.1; 17.1) aufweisen, die dem Querschnitt des Anschlussendes (5) des Kontakts (1) entspricht, und dass die Clipseinsätze (10; 15) auf diese Anschlussenden (5) aufschiebbar und aufgeschoben zum Festlegen verdrehbar sind.
Kontakt nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die rechtwinklig zur Achse des Kontaktes liegenden Halteschenkel (11; 16) der Clipseinsätze (10; 15) zur mechanischen Verbindung mit dem zapfenartig ausgebildeten Anschlussenden (5) je eine in Form und Weite dem Einstich (7) entsprechende Halteöffnung (12.1; 17.1) aufweisen, wobei der mit dieser Ausnehmung (12; 17) versehene Schenkel (11) elastisch verformbar über das mit dem Einstich (7) versehene Anschlussende (5) des Kontaktes (1) aufdrückbar ist.
Kontakt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zapfenartig ausgebildeten Anschlussenden (5) der Kontakte (1) je einen Einstich (7) aufweisen, in den die Halteöffnung (12.1; 17.1) rastend eingreift.
Kontakteinsatz nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur elastischen Verformbarkeit des Schenkels (11) eine Schlitzung der Außenseite und/oder der Innenseite der dem Einstich (7) angepassten Halteöffnung (12.1; 17.1) aufweisenden Schenkels (11; 16) vorgesehen ist.
Kontakteinsatz nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur elastischen Verformbarkeit der Halteöffnung (12.1; 17.1) der Clipseinsätze (10; 15) eine Schwächung der Seitenstege der dem Einstich (7) angepassten Ausnehmung (12; 17) aufweisenden Schenkels (11; 16) vorgesehen ist.