DE202016102938U1

DE202016102938U1 - Steckverbindung

Info

Publication number: DE202016102938U1
Application number: DE202016102938.4U
Authority: DE
Original assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Current assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date: 2016-06-01
Filing date: 2016-06-01
Publication date: 2017-09-04
Anticipated expiration: 2026-06-02

Abstract

Steckverbindung, die ein erstes Steckerteil (2) und ein damit zusammensteckbares zweites Steckerteil (3) aufweist, wobei das erste Steckerteil (2) einen Stiftkontakt (4) aufweist und das zweite Steckerteil 3 einen Buchsenkontakt (5), wobei der Stiftkontakt (4) in den Buchsenkontakt (5) einsteckbar ist, indem die Steckerteile (2 und 3) in einer axialen Richtung X – relativ zueinander – aufeinander zu bewegt werden und wobei die Steckverbindung durch Auseinanderziehen in entgegengesetzter Richtung lösbar ist, wobei der Buchsenkontakt (5) zumindest zwei federnde Kontaktschenkel (6, 7) aufweist, zwischen welche der Stiftkontakt (4) einschiebbar ist, wobei wenigstens einer der Kontaktschenkel (6, 7) den Stiftkontakt (4) in einer ersten Kontaktzone (6a, 7a) kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Buchsenkontakt (5) wenigstens ein Opferkontakt (8) ausgebildet ist, so dass im zusammengesteckten Zustand wenigstens eine weitere Kontaktzone gebildet ist, in welcher der Buchsenkontakt (5) den Stiftkontakt (4) kontaktiert, wobei der Opferkontakt (8) ferner derart ausgebildet ist, dass die wenigstens eine weitere Kontaktzone – eine Opferkontaktzone (9a, 10a, b, c) in Steckrichtung X so vor der wenigstens einen ersten Kontaktzone (6a, 7a) des Buchsenkontaktes (5) liegt, dass beim Trennen des Stiftkontaktes (4) vom Buchsenkontakt (5) der elektrische Kontakt zwischen dem Buchsenkontakt (5) und dem Stiftkontakt (4) in der Opferkontaktzone (9a, 10a, b, c) zeitlich später gelöst wird als der elektrische Kontakt in der ersten Kontaktzone (6a, 7a).

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Steckverbindungen sind aus dem Stand der Technik in verschiedensten Ausgestaltungen bekannt. Insbesondere beim Trennen der zusammengesteckten, zueinander korrespondierenden Stift- und Buchsenkontakte kann es zu einer Lichtbogenbildung im Kontaktbereich kommen, welche den oder die Kontaktbereiche beschädigen kann.
Die Erfindung hat die Aufgabe, dieses Problem zu lösen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1. Geschaffen wird eine Steckverbindung, die ein erstes Steckerteil und ein damit zusammensteckbares zweites Steckerteil aufweist, wobei das erste Steckerteil einen Stiftkontakt aufweist und das zweite Steckerteil einen Buchsenkontakt, wobei der Stiftkontakt in den Buchsenkontakt einsteckbar ist, indem die Steckerteile in einer axialen Richtung X – relativ zueinander – aufeinander zu bewegt werden und wobei die Steckverbindung durch Auseinanderziehen in entgegengesetzter Richtung lösbar ist, wobei der Buchsenkontakt wenigstens zwei federnde Kontaktschenkel aufweist, zwischen welche der Stiftkontakt einschiebbar ist, wobei wenigstens einer der Kontaktschenkel den Stiftkontakt in einer ersten Kontaktzone kontaktiert, wobei ferner an dem Buchsenkontakt wenigstens ein Opferkontakt ausgebildet ist, der derart ausgestaltet ist, dass an dem Opferkontakt wenigstens eine weitere Kontaktzone – eine Opferkontaktzone – gebildet wird, in welcher der Buchsenkontakt den Stiftkontakt kontaktiert, wobei der Opferkontakt ferner derart ausgebildet ist, dass die wenigstens eine weitere Kontaktzone als die Opferkontaktzone in Steckrichtung X so vor der ersten Kontaktzone des Buchsenkontaktes liegt, dass beim Trennen des Stiftkontaktes vom Buchsenkontakt der elektrische Kontakt zwischen dem Buchsenkontakt und dem Stiftkontakt in der Opferkontaktzone zeitlich später gelöst wird als der elektrische Kontakt in der ersten Kontaktzonen an den beiden Kontaktschenkeln des Buchsenkontaktes.
Der Buchsenkontakt ist in bevorzugter Ausgestaltung als Stanz-Biegeteil aus einem gut elektrisch leitenden Metallblech gefertigt. Es ist insbesondere dann ferner vorteilhaft und einfach, wenn der Opferkontakt einstückig mit dem Buchsenkontakt ausgebildet ist.
Derart wird auf einfache Weise verhindert, dass beim Trennen des elektrischen Kontaktes zwischen dem Stiftkontakt und dem Buchsenkontakt ein Lichtbogen in der ersten oder den ersten Kontaktzonen bzw. am eigentlichen Buchsenkontakt entstehen kann. Ein Lichtbogen entsteht vielmehr ggf. lediglich an dem Opferkontakt.
Es ist konstruktiv besonders einfach, wenn der Opferkontakt als ein weiterer federnder Kontaktschenkel an dem Buchsenkontakt ausgebildet ist, der im zusammengesteckten Zustand federnd auf dem Stiftkontakt außen an einer oder mehreren Stellen aufliegt.
Dabei ist es weiter konstruktiv vorteilhaft, wenn der weitere Kontaktschenkel länger ist als die beiden ersten Kontaktschenkel und wenn die Opferkontaktzone in Richtung des Stiftkontaktes bzw. in axialer Richtung vor den ersten Kontaktzonen des Buchsenkontaktes liegt.
Nach einer besonders kostengünstigen Variante bildet der längere Kontaktschenkel eine Blattfeder aus, die flach auf dem Stiftkontakt aufliegt.
Nach einer anderen – einer besonders funktionssicheren und dennoch kostengünstigen – Variante ist vorgesehen, das der Kontaktschenkel an seinem freien Ende einen vorzugsweise nicht umfangsgeschlossenen Kontaktring aufweist, der den Stiftkontakt außen bis auf die nicht umfangsgeschlossene Stelle umgibt und der im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung in einer oder zwei oder mehr – hier drei – Kontaktbereichen bzw. Opferkontaktzonen außen an dem Stiftkontakt kontaktierend aufliegt.
Dabei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass an einem freien Ende oder jeweils an den beiden Enden des nicht umfangsgeschlossenen Ringes eine der Opferkontaktzonen ausgebildet ist, indem das eine Ende oder die Enden radial so nach innen gebogen ist/sind, dass es/sie im zusammengesteckten Zustand außen an dem Stiftkontakt diesen kontaktierend anliegt/anliegen.
Alternativ und/oder optional kann ferner vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Ring in wenigstens einem mittleren Bereich zwischen seinen beiden Enden abschnittweise eine Einbuchtung aufweist, die radial derart nach innen vorsteht, dass im zusammengesteckten Zustand an der Steckverbindung auch im Bereich der wenigstens einen Einbuchtung ein weiterer elektrischer Opferkontakt zwischen dem Ring und dem Stiftkontakt realisiert ist.
Zumindest der Buchsenkontakt ist in bevorzugter Ausgestaltung als Stanz-Biegeteil aus einem gut elektrisch leitenden Metallblech gefertigt.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 perspektivische Ansichten einer ersten Steckverbindung, und zwar in a) in einem Kontaktzustand mit geschlossenen Kontakten, in b) in einem Zustand während des Lösens des Kontaktes; und in c) in einem nicht kontaktierenden Zustand, in d) eine Draufsicht auf die Steckverbindung im Zustand aus c) und in e) einen Querschnitt senkrecht zur Blattebene längs der Linie A-A aus d);
2 perspektivische Ansichten einer zweiten Steckverbindung, und zwar in a) in einem Kontaktzustand mit geschlossenen Kontakten, in b) in einem nicht kontaktierenden Zustand, in c) eine Seitenansicht der Steckverbindung im Zustand aus a) und in d) eine Seitenansicht eines Steckerteils der Steckverbindung aus a) bis c).
1 zeigt in a) bis c) perspektivische Ansichten einer ersten Steckverbindung 1. Die Steckverbindung weist ein erstes Steckerteil 2 und ein damit zusammensteckbares zweites Steckerteil 3 auf. Das erste Steckerteil 2 weist einen Stiftkontakt 4 auf und das zweite Steckerteil 3 einen Buchsenkontakt 5. Der Stiftkontakt 4 ist mit dem Buchsenkontakt 5 zusammensteckbar (1a, d, e), indem die Steckerteile 2 und 3 in einer axialen Richtung X – relativ zueinander – aufeinander zu bewegt werden. In entgegengesetzter Richtung kann die Steckverbindung wieder gelöst werden (1b, c).
Das erste und das zweite Steckerteil weisen zudem an der vom Stiftkontakt 4 bzw. vom Buchsenkontakt 5 abgewandten Enden jeweils einen Kontaktabschnitt 14, 15 zur Verbindung mit einer hier nicht dargestellten elektrischen oder elektronischen Baugruppe auf sowie ggf. optional eine abschnittsweise Isolierung oder einen Griffbereich oder dgl. (hier nicht dargestellt).
Der Buchsenkontakt 5 weist zumindest zwei federnde Kontaktschenkel 6, 7 auf, zwischen welche der Stiftkontakt 4 einschiebbar ist. Diese zwei Kontaktschenkel 6, 7 kontaktieren den Stiftkontakt jeweils in einer ersten Kontaktzone 6a, 7a.
Um insbesondere beim Lösen des elektrischen Kontaktes zwischen dem Stiftkontakt 4 und dem Buchsenkontakt 5 eine Beschädigung des Stiftkontaktes 4 und/oder des Buchsenkontaktes 5 im Bereich der Kontaktzonen 6a, 7a zu verhindern, ist an einem dem Buchsenkontakt 5 wenigstens ein Opferkontakt 8 ausgebildet.
Der Opferkontakt 8 ist derart ausgebildet, dass neben den Kontaktzonen 6a, 7a wenigstens eine weitere Kontaktzone – eine Opferkontaktzone – gebildet wird, in welcher der Buchsenkontakt 5 den Stiftkontakt 4 kontaktiert.
Dabei ist der Opferkontakt 8 derart ausgebildet, dass die wenigstens eine weitere Kontaktzone 8a in Steckrichtung X so vor den ersten beiden Kontaktzonen 6a, 7a des Buchsenkontaktes 5 liegt, dass beim Trennen des Stiftkontaktes 4 vom Buchsenkontakt der elektrische Kontakt zwischen dem Buchsenkontakt 5 und dem Stiftkontakt 4 zeitlich später gelöst wird als der elektrische Kontakt in der oder den beiden Kontaktzonen 6a, 7a an den beiden Kontaktschenkeln 6, 7 des Buchsenkontaktes 5.
Derart wird auf einfache Weise verhindert, dass beim Trennen des elektrischen Kontaktes zwischen dem Stiftkontakt 4 und dem Buchsenkontakt 5 ein Lichtbogen in den ersten beiden Kontaktzonen 6a, 7a bzw. am eigentlichen Buchsenkontakt entstehen kann. Ein Lichtbogen entsteht vielmehr ggf. lediglich an dem Opferkontakt 8. Selbst wenn es an diesem zu einer Beschädigung dieser Opferkontaktzone 8a des Opferkontaktes 8 kommt, bleibt die eigentliche Kontaktzone bzw. bleiben die eigentlichen Kontaktzonen 6a, 7a funktionsfähig, um einen sicheren elektrischen Kontakt zwischen dem Stift- und dem Buchsenkontakt 4, 5 realisieren zu können.
Der Opferkontakt 8 kann auf verschiedene Weise realisiert werden. Zwei beispielhafte Ausgestaltungen zeigen die 1 und 2.
Nach 2 ist der Opferkontakt 8 – in konstruktiv einfacher Weise – als ein weiterer federnder Kontaktschenkel 9 ausgebildet, der im zusammengesteckten Zustand federnd auf dem Stiftkontakt 4 aufliegt. Dieser Kontaktschenkel 9 ist lediglich länger als die beiden anderen Kontaktschenkel 6 und 7 und die Opferkontaktzone 9a liegt in Richtung des Stiftkontaktes 4 bzw. in axialer Richtung vor den ersten Kontaktzonen 6a, 7a des Buchsenkontaktes 5. Der Kontaktschenkel 9 bildet hier quasi eine Art Blattfeder, die flach auf dem Stiftkontakt 4 aufliegt.
Auch nach 1 ist der Opferkontakt 8 – in wiederum konstruktiv einfacher Weise – als ein weiterer federnder Kontaktschenkel 9 ausgebildet, der im zusammengesteckten Zustand federnd auf dem Stiftkontakt 4 aufliegt. Dieser Kontaktschenkel 9 weist an seinem freien Ende einen nicht umfangsgeschlossenen Kontaktring 10 auf, der den Stiftkontakt 4 außen bis auf die nicht umfangsgeschlossene Stelle umgibt und der im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung an vorzugsweise zwei oder mehr – hier drei – Kontaktbereichen bzw. Opferkontaktzonen 10a, 10b, 10c außen an dem Stiftkontakt 4 kontaktierend anliegt. Vorzugsweise wird an einem freien Ende oder jeweils an den beiden Enden 11, 12 des nicht umfangsgeschlossenen Ringes 10 eine der Opferkontaktzonen 10a bzw. 10b ausgebildet. Dazu ist das eine Ende oder sind diese Enden 11, 12 radial so nach innen gebogen, dass es/sie im zusammengesteckten Zustand innen dem Stiftkontakt 4 anliegt/anliegen. Die Enden 11, 12 können sich dabei sogar etwas in den Stiftkontakt 4 einschneiden. Es ist ferner vorteilhaft, wenn der Ring 10 in wenigstens einem mittleren Bereich zwischen einen beiden Enden 11, 12 abschnittweise eine Einbuchtung 13 aufweist, die radial derart nach innen vorsteht, dass im zusammengesteckten Zustand an der Steckverbindung auch im Bereich der wenigstens einen Einbuchtung 13 ein elektrischer Kontakt als weitere Opferkontaktzone 10c zwischen dem Ring 10 und dem Stiftkontakt 4 realisiert ist.
Auch nach 1 ist der Kontaktschenkel 9 länger als die beiden anderen Kontaktschenkel 6 und 7 und seine Opferkontaktzonen 10a, 10b, 10c am Ring 10 liegen in Richtung des Stiftkontaktes 4 bzw. in axialer Richtung vor den ersten Kontaktzonen 6a, 7a des Buchsenkontaktes 5.
Der Buchsenkontakt 5 ist in bevorzugter Ausgestaltung einstückig jeweils nach 1 und 2 als Stanz-Biegeteil aus einem gut elektrisch leitenden Metallblech gefertigt.
Bezugszeichenliste

1: Steckverbindung
2, 3: Steckerteile
4: Stiftkontakt
5: Buchsenkontakt
6, 7: Kontaktschenkel
6a, 7a: Kontaktzonen
8: Opferkontakt
9: Kontaktschenkel
9a: Opferkontaktzone
10: Kontaktring
10a, 10b, 10c: Opferkontaktzonen
11, 12: Enden
13: Einbuchtung
14, 15: Kontaktabschnitte
X: Richtung

Claims

Steckverbindung, die ein erstes Steckerteil (2) und ein damit zusammensteckbares zweites Steckerteil (3) aufweist, wobei das erste Steckerteil (2) einen Stiftkontakt (4) aufweist und das zweite Steckerteil 3 einen Buchsenkontakt (5), wobei der Stiftkontakt (4) in den Buchsenkontakt (5) einsteckbar ist, indem die Steckerteile (2 und 3) in einer axialen Richtung X – relativ zueinander – aufeinander zu bewegt werden und wobei die Steckverbindung durch Auseinanderziehen in entgegengesetzter Richtung lösbar ist, wobei der Buchsenkontakt (5) zumindest zwei federnde Kontaktschenkel (6, 7) aufweist, zwischen welche der Stiftkontakt (4) einschiebbar ist, wobei wenigstens einer der Kontaktschenkel (6, 7) den Stiftkontakt (4) in einer ersten Kontaktzone (6a, 7a) kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Buchsenkontakt (5) wenigstens ein Opferkontakt (8) ausgebildet ist, so dass im zusammengesteckten Zustand wenigstens eine weitere Kontaktzone gebildet ist, in welcher der Buchsenkontakt (5) den Stiftkontakt (4) kontaktiert, wobei der Opferkontakt (8) ferner derart ausgebildet ist, dass die wenigstens eine weitere Kontaktzone – eine Opferkontaktzone (9a, 10a, b, c) in Steckrichtung X so vor der wenigstens einen ersten Kontaktzone (6a, 7a) des Buchsenkontaktes (5) liegt, dass beim Trennen des Stiftkontaktes (4) vom Buchsenkontakt (5) der elektrische Kontakt zwischen dem Buchsenkontakt (5) und dem Stiftkontakt (4) in der Opferkontaktzone (9a, 10a, b, c) zeitlich später gelöst wird als der elektrische Kontakt in der ersten Kontaktzone (6a, 7a).
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Opferkontakt (8) als ein weiterer federnder Kontaktschenkel (9) an dem Buchsenkontakt (5) ausgebildet ist, der im zusammengesteckten Zustand federnd auf dem Stiftkontakt (4) außen an einer oder mehreren Stellen kontaktierend aufliegt.
Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Kontaktschenkel (9) länger ist als die beiden ersten Kontaktschenkel (6, 7) und dass die Opferkontaktzone (9a, 10a, b, c) in Richtung des Stiftkontaktes (4) bzw. in axialer Richtung X vor den ersten Kontaktzonen (6a, 7a) des Buchsenkontaktes (5) liegt.
Steckverbindung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der längere Kontaktschenkel (9) an dem Buchsenkontakt (5) eine Blattfeder ausbildet, die flach auf dem Stiftkontakt (4) aufliegt.
Steckverbindung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der längere Kontaktschenkel (9) des Buchsenkontaktes (5) an seinem freien Ende einen Kontaktring (10) aufweist.
Steckverbindung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktring (10) nicht umfangsgeschlossen ist, so dass er den Stiftkontakt (4) außen bis auf die nicht umfangsgeschlossene Stelle umgibt und der derart ausgebildet ist, dass er im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung in einer oder zwei oder mehr – hier drei – Kontaktbereichen bzw. Opferkontaktzonen (10a, 10b, 10c) außen an dem Stiftkontakt (4) kontaktierend aufliegt.
Steckverbindung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem freien Ende oder jeweils an den beiden freien Enden (11, 12) des nicht umfangsgeschlossenen Ringes (10) eine der Opferkontaktzonen (10a bzw. 10b) ausgebildet ist, indem das eine Ende oder die Enden (11, 12) radial so nach innen gebogen ist/sind, dass es/sie im zusammengesteckten Zustand außen an dem Stiftkontakt (4) anliegt/anliegen.
Steckverbindung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht umfangsgeschlossene Ring (10) in wenigstens einem mittleren Bereich zwischen einen beiden Enden (11, 12) abschnittweise eine Einbuchtung (13) aufweist, die radial derart nach innen vorsteht, dass im zusammengesteckten Zustand an der Steckverbindung (1) im Bereich der wenigstens einen Einbuchtung (13) eine der Opferkontaktzonen (10c) zwischen dem Ring (10) und dem Stiftkontakt (4) ausgebildet ist.
Steckverbindung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Steckerteil (2, 3) zudem an der vom Stiftkontakt (4) bzw. vom Buchsenkontakt (5) abgewandten Enden jeweils einen Kontaktabschnitt (14, 15) zur Verbindung mit einer hier nicht dargestellten elektrischen oder elektronischen Baugruppe auf sowie ggf. optional eine abschnittsweise Isolierung oder einen Griffbereich oder dgl. aufweisen.
Steckverbindung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Steckerteil (2, 3) als Stanz-Biegeteile aus einem elektrisch leitenden Metallblech gefertigt sind.
Steckverbindung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Opferkontakt (8) einstückig mit dem Buchsenkontakt (5) ausgebildet ist.