DE202022101727U1 - Connector, in particular for a DC connection - Google Patents
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Abstract
Steckverbinder (10) für eine elektrische Verbindung, insbesondere für eine Gleichstromverbindung,
- mit einem ersten Steckkontakt (11), der wenigstens eine Kontaktfläche (17) ausbildet und
- mit einem zweiten Steckkontakt (50), der wenigstens eine Gegenkontaktfläche (54) ausbildet, wobei
- die Steckkontakte durch eine Auflage von Kontaktfläche (17) und Gegenkontaktfläche (54) zusammen eine Steckverbindung (10) eingehen, dadurch gekennzeichnet, dass
- beide Steckkontakte (11, 50) auch bei anliegender elektrischer Spannung relativbeweglich ineinandergreifen, so dass die Kontaktflächen (17, 54) der Steckkontakte (11, 50) aufeinander abgleiten
- die Kontaktfläche (17) des ersten Steckkontaktes (11) von einer auf dem ersten Steckkontakt (11) angeordneten Kontaktwarze (15) gebildet ist,
- die Gegenkontaktfläche (54) des zweiten Steckkontaktes (50) von einer auf dem zweiten Steckkontakt (50) angeordneten Kontaktlinse (53) gebildet ist, wobei
- die Kontaktwarze (15, 19) an der Kontaktlinse anliegt.
Plug connector (10) for an electrical connection, in particular for a DC connection,
- With a first plug contact (11) which forms at least one contact surface (17) and
- With a second plug contact (50) which forms at least one mating contact surface (54), wherein
- the plug-in contacts enter into a plug-in connection (10) together through a contact surface (17) and mating contact surface (54), characterized in that
- Both plug contacts (11, 50) engage in one another in a relatively movable manner even when electrical voltage is applied, so that the contact surfaces (17, 54) of the plug contacts (11, 50) slide on one another
- the contact surface (17) of the first plug contact (11) is formed by a contact bump (15) arranged on the first plug contact (11),
- The counter-contact surface (54) of the second plug-in contact (50) is formed by a contact lens (53) arranged on the second plug-in contact (50), wherein
- the contact bump (15, 19) is in contact with the contact lens.
Description
Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder für eine elektrische Verbindung, insbesondere für eine Gleichstromverbindung, mit einem ersten Steckkontakt, der wenigstens eine Kontaktfläche ausbildet und mit einem zweiten Steckkontakt, der wenigstens eine Gegenkontaktfläche ausbildet, wobei die Steckkontakte durch eine Auflage von Kontaktfläche und Gegenkontaktfläche zusammen eine Steckverbindung eingehen.The invention relates to a plug connector for an electrical connection, in particular for a direct current connection, with a first plug contact, which forms at least one contact surface, and with a second plug contact, which forms at least one mating contact surface, the plug contacts forming a plug connection through a contact surface and mating contact surface being supported together enter.
Die Steckverbinder gattungsgemäßer Art sind aus dem druckschriftlich nicht belegbaren Stand der Technik hinreichend und in vielfältiger Form bekannt.The plug-in connectors of the generic type are known from the state of the art, which cannot be documented in printed form, and in a wide variety of forms.
Solche Steckverbinder dienen dazu, zwei elektrische Bauteile miteinander zu verbinden und elektrisch miteinander zu koppeln. So ist es bekannt, zwei Kabelstränge über Steckverbinder miteinander zu koppeln. Auch werden über Steckverbinder Anschlusskabel auf Platinen festgelegt. Im Übrigen existieren Steckverbindungen in der Beleuchtungstechnik, um eine elektrische Verbindung zwischen Lampensockel und Lampenfassung herzustellen.Such plug connectors are used to connect two electrical components to one another and to electrically couple them to one another. So it is known to couple two cable harnesses to each other via connectors. Connection cables are also fixed to circuit boards via plug connectors. Incidentally, there are plug-in connections in lighting technology in order to establish an electrical connection between the lamp base and the lamp holder.
Mit gattungsgemäßen Steckverbindern lassen sich sowohl Verbindungen in Wechselstromnetzen wie auch in Gleichstromnetzen herstellen. Dabei werden an die aneinander anliegenden Kontaktflächen der Steckkontakte von Steckverbindern grundsätzlich hohe Anforderungen an die Vergütung gestellt, um die Übergangswiderstände möglichst gering zu halten. Je höher die elektrische Leitfähigkeit der Kontaktflächen, desto geringer sind die Übergangswiderstände, so dass man je nach Anforderung höhere Ströme übertragen oder entsprechend kleinere Steckkontakte nutzen kann.Connections in AC networks as well as in DC networks can be established with plug-in connectors of the generic type. In principle, high demands are placed on the coating of the contact surfaces of the plug contacts of plug connectors that rest against one another in order to keep the contact resistance as low as possible. The higher the electrical conductivity of the contact surfaces, the lower the contact resistance, so that higher currents can be transmitted or correspondingly smaller plug contacts can be used, depending on the requirements.
Insofern ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die Kontaktflächen hochwertig zu vergüten.In this respect, it is known from the prior art to give the contact surfaces a high-quality finish.
Um die Oberflächengüte sicherzustellen, sind in der Regel Relativbewegungen der Steckkontakte der Steckverbindung zu verhindern, da anderenfalls die Oberfläche durch Reibkorrosion Schaden nimmt. Dies ist insbesondere bei der Nutzung von Gleichstrom zu beachten, da bei solchen Verbindungen Störlichtbögen entstehen können, die starke Oxidationsreaktionen hervorrufen, so dass die Oberflächen punktuell quasi verbrennen. Dies senkt die elektrische Leitfähigkeit in diesen Bereichen erheblich, erhöht im Gegenzug die Übergangswiderstände und begünstigt zusätzlich die Entstehung von Störlichtbögen und vermehrter Korrosion.In order to ensure the surface quality, relative movements of the plug contacts of the plug connection are generally to be prevented, since otherwise the surface will be damaged by fretting corrosion. This is particularly important when using direct current, since such connections can cause arcing faults that cause strong oxidation reactions, so that the surfaces burn up in places. This significantly reduces the electrical conductivity in these areas, in turn increases the contact resistance and also promotes the development of arcing faults and increased corrosion.
Es existieren jedoch Anwendungsgebiete, in denen die Relativbewegungen der Steckkontakte von Steckverbindern sich nur mit großem Aufwand oder systembedingt überhaupt nicht in ausreichenden Grenzen halten lassen. Hier ist einerseits beispielhaft die Automobiltechnik zu nennen, bei welchen die Fahrzeugvibrationen in die Steckverbindungen hohe Impulskräfte einleiten, die nur schwer und mit großem Aufwand abzufangen sind.However, there are areas of application in which the relative movements of the plug contacts of plug connectors can only be kept within sufficient limits with great effort or due to the nature of the system. Here, on the one hand, automotive technology can be mentioned as an example, in which the vehicle vibrations introduce high impulse forces into the plug connections, which are difficult and expensive to absorb.
Im Bereich der Beleuchtungstechnik existieren sogenannte push-in / pushout-Verbindungen, bei welchen die elektrische Steckverbindung mit der mechanischen Festlegung einhergeht. Hier wird durch das Ineinandersetzen der Steckverbinder über einen federbelasteten Regelmechanismus durch das Einsetzen in die mechanische Halterung hergestellt und durch eine erneute Bewegung in Einsetzrichtung der federbelastete Riegelmechanismus gelöst und der eingesetzte Teil ausgeworfen.In the field of lighting technology, there are so-called push-in/pushout connections, in which the electrical plug-in connection is accompanied by mechanical fixing. Here, by inserting the connectors into one another via a spring-loaded control mechanism, the spring-loaded locking mechanism is released and the inserted part is ejected.
Solche push-in/push-out-Lösungen werden beispielsweise in der LED-Technik zusammen mit Sockel- und Fassungsgestaltungen genutzt. Beschrieben ist dies beispielsweise in der
Je nach System, insbesondere bei zweiseitig gesockelten Lampen, führen Materialtoleranzen und das Ausdehnungsverhalten der Materialien unter Temperatureinwirkung häufig zu nur schwer beherrschbaren Bewegungsverhältnissen in der Steckverbindung.Depending on the system, especially with double-ended lamps, material tolerances and the expansion behavior of the materials under the influence of temperature often lead to movement conditions in the plug connection that are difficult to control.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Steckverbinder für eine elektrische Verbindung zweier Bauteile miteinander zu schaffen, welcher auch bei einer Relativbewegung der Steckkontakte dauerhaft eine ausreichend gute elektrische Leitfähigkeit der Steckverbindung gewährleistet. Vornehmlich geht es darum, eine Steckverbindung für eine push-in/push-out-Verbindung zu schaffen, insbesondere für ein Sockel-Fassungssystem.The object of the invention is therefore to create a plug connector for an electrical connection between two components, which permanently ensures sufficiently good electrical conductivity of the plug connection even when there is a relative movement of the plug contacts. The primary aim is to create a plug-in connection for a push-in/push-out connection, in particular for a base socket system.
Aus dem gattungsfremden, ebenfalls druckschriftlich nicht belegbaren Stand der Technik ist es bekannt, in elektrischen Schaltern die Schaltkontakte mit Kontaktnocken zu versehen, die aus einer speziellen Metalllegierung, insbesondere aus einer Silber-Nickel-Legierung hergestellt sind. Diese dienen dazu, um beim Aufeinandertreffen von Schaltkontakt und Gegenkontakt dem sogenannten Prellvorgang, einen dem Prellvorgang innewohnenden Verschleiß des Kontaktes zu ermöglichen und eine ausreichend hohe Lebensdauer des Schalters sicherzustellen. Diese Kontaktnocken werden entweder auf den Schaltkontakt aufgeschweißt oder aber dort eingenietet.It is known from the non-generic prior art, which is also not documented in printed form, to provide the switching contacts in electrical switches with contact cams which are made of a special metal alloy, in particular a silver-nickel alloy. These are used to enable the so-called bouncing process, a wear of the contact inherent in the bouncing process, and to ensure a sufficiently long service life of the switch when the switching contact and counter-contact meet. These contact cams are either welded onto the switch contact or riveted there.
Gelöst wird die Erfindung von einem Steckverbinder mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere mit dessen kennzeichnenden Merkmalen, wonach beide Steckkontakte auch bei anliegender elektrischer Spannung relativbeweglich ineinandergreifen, sodass die Kontaktflächen der Steckkontakte aufeinander abgleiten, die Kontaktfläche des ersten Steckkontaktes von einer auf dem ersten Steckkontakt angeordneten Kontaktwarze gebildet ist, die Gegenkontaktfläche des zweiten Steckkontaktes von einer auf dem zweiten Steckkontakt angeordneten Kontaktlinse gebildet ist, wobei die Kontaktwarze an der Kontaktlinse anliegt.The invention is solved by a connector with the features of claim 1, in particular with its characterizing feature len, according to which both plug contacts mesh relatively movably even when electrical voltage is applied, so that the contact surfaces of the plug contacts slide on one another, the contact surface of the first plug contact is formed by a contact bump arranged on the first plug contact, the mating contact surface of the second plug contact is formed by a contact lens arranged on the second plug contact is formed, wherein the contact bump rests against the contact lens.
Der erfindungsgemäße Steckverbinder löst die Erfindungsaufgabe durch einen der bisherigen Lehre aus dem Stand der Technik diametral entgegenstehenden neuen Ansatz. Statt Lösungen zu suchen, die geeignet sind, die Relativbewegung der Steckverbinder oder der Steckkontakte zueinander sicher zu vermeiden, lässt die Erfindung die Relativbewegung zu. Die Erfindung schafft durch eine Materialauflage in Form von Kontaktwarze und Kontaktlinse auf dem ersten bzw. zweitem Steckkontakt zunächst einer Kontaktvergütung vergleichbare Elemente, die den Übergangswiderstand zwischen den zwei Steckkontakten reduziert und die elektrische Leitfähigkeit stark verbessert.The plug connector according to the invention solves the object of the invention by a new approach that is diametrically opposed to the previous teaching from the prior art. Instead of looking for solutions that are suitable for reliably avoiding the relative movement of the connectors or the plug contacts to one another, the invention allows the relative movement. By applying a material layer in the form of a contact bump and contact lens on the first and second plug contact, the invention creates elements that are comparable to a contact coating, which reduces the contact resistance between the two plug contacts and greatly improves the electrical conductivity.
Darüber hinaus wird mit der Materialauflage eine Verschleissschicht geschaffen, die über die Lebensdauer der Steckverbindung hinweg auftretende Korrosionsvorgänge erlaubt.In addition, the material layer creates a wear layer that allows corrosion processes to occur over the service life of the plug connection.
Dabei sind die Begriffe „Kontaktlinse“ und „Kontaktwarze“ in erster Linie zunächst als Materialauftrag auf dem ersten bzw. dem zweiten Steckverbinder mit einer Mindestdicke in Höhe wenigstens 0,5 Millimeter anzusehen. Erst in zweiter Linie sind die Begriffe „Kontaktlinse“ und „Kontaktwarze“ als Materialauftrag sphärischer Form auf dem jeweiligen Steckkontakt zu verstehen.The terms "contact lens" and "contact wart" are primarily to be regarded as an application of material on the first or second connector with a minimum thickness of at least 0.5 millimeters. The terms "contact lens" and "contact wart" are only secondarily to be understood as material application of a spherical shape on the respective plug contact.
Eine bevorzugte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, dass die die Kontaktwarze und die Kontaktlinse aus einem vom jeweiligenA preferred embodiment is characterized in that the contact bump and the contact lens from one of the respective
Steckkontakt abweichenden Material gefertigt und am jeweiligen Steckkontakt insbesondere formschlüssig festgelegt sind.Plug contact made different material and are particularly positively defined on the respective plug contact.
Wie oben schon angeklungen, kann die Materialwahl von Kontaktwarze und Kontaktlinse dazu genutzt werden, im Sinne einer Vergütung im gegenseitigen Anlagebereich der Steckkontakte die Übergangswiderstände zu reduzieren und so die Leitfähigkeit der Steckverbindung wesentlich zu verbessern.As already mentioned above, the choice of material for the contact bump and contact lens can be used to reduce the contact resistance in the sense of a compensation in the mutual contact area of the plug contacts and thus to significantly improve the conductivity of the plug connection.
Theoretisch ist es jedoch auch denkbar, die Kontaktwarze wie auch die Kontaktlinse materialeinheitlich mit den Steckkontakten auszuführen.Theoretically, however, it is also conceivable for the contact bump and the contact lens to be made of the same material as the plug contacts.
In einer konkreten Ausführungsform kennzeichnet sich der Steckverbinder dadurch, dass der erste Steckkontakt als Stecker mit wenigstens einem Steckarm ausgebildet ist und der zweite Steckkontakt als Buchse mit zwei einen Steckspalt zwischen sich ausbildenden Kontaktarmen ausgebildet ist, und der wenigstens eine Steckarm zur Herstellung der elektrischen Verbindung im Steckspalt zwischen den Kontaktarmen angeordnet ist, und der Steckarm zwei einander diametral gegenüberliegende Kontaktwarzen aufweist, die jeweils einem Kontaktarm der Buchse zugewandt sind.In a specific embodiment, the plug connector is characterized in that the first plug contact is designed as a plug with at least one plug arm and the second plug contact is designed as a socket with two contact arms forming a plug gap between them, and the at least one plug arm for establishing the electrical connection in the Plug-in gap is arranged between the contact arms, and the plug-in arm has two diametrically opposite bumps, each facing a contact arm of the socket.
Durch die Ausführung des Steckverbinders mit einem Buchsenkontakt, welcher einen Steckarm aufnimmt, wird die Kontaktfläche vergrößert, im Falle einer entlang des Steckarms gespiegelten Ausführung verdoppelt. Hieraus ergibt sich bei gleicher Belastung ein entsprechend verminderter Verschleiß.The design of the connector with a socket contact, which accommodates a plug-in arm, increases the contact area, and doubles it in the case of a design mirrored along the plug-in arm. This results in a correspondingly reduced wear with the same load.
Es ist vorgesehen, dass der Steckarm eine Durchbrechung aufweist, die zwei einander gegenüberliegende Einlassöffnungen aufweist und in welcher die Kontaktwarzen gehalten sind.Provision is made for the plug-in arm to have an opening which has two opposite inlet openings and in which the contact bumps are held.
Diese Ausführungsform ermöglicht eine mechanische Verankerung der Kontaktwarzen im Steckarm, was fertigungstechnisch bei diametral gegenüberliegenden Kontaktwarzen erhebliche Vorteile aufweist.This embodiment enables the contact bumps to be mechanically anchored in the plug-in arm, which has considerable advantages in terms of production technology in the case of diametrically opposite contact bumps.
Tatsächlich ist vorgesehen, dass die Kontaktwarzen einander gegenüberliegende Enden eines Kontaktgliedes sind, welches mit seinem die Kontaktwarzen verbindenden Hals in der Durchbrechung angeordnet ist.In fact, it is provided that the contact nubs are opposite ends of a contact member, which is arranged with its neck connecting the contact nubs in the opening.
Bei dieser Ausführungsform sind die Kontaktwarzen als Enden ein und desselben Kontaktgliedes ausgestaltet, sodass sich auf besonders einfache Weise zwei diametral gegenüberliegende Kontaktwarzen am Steckarm festlegen lassen.In this embodiment, the contact bumps are designed as the ends of one and the same contact element, so that two diametrically opposite contact bumps can be fixed on the plug-in arm in a particularly simple manner.
Vorgesehen ist ferner, dass der Durchmesser der Einlassöffnungen der Durchbrechung größer ist als ein die radiale Mittelebene der Durchbrechung durchtretender Durchtrittsabschnitt der Durchbrechung.Provision is also made for the diameter of the inlet openings of the opening to be larger than a passage section of the opening that passes through the radial center plane of the opening.
Die Ausgestaltung der Durchbrechung mit einem verengten Durchtrittsabschnitt führt zu einem Hinterschnitt im Kontaktglied, insbesondere im Hals des Kontaktgliedes. Auch bei vollkommenem Verschleiß einer Kontaktwarze ist so ein Herauslösen des Kontaktgliedes aus der Durchbrechung sicher verhindert.The configuration of the opening with a narrowed passage section leads to an undercut in the contact element, in particular in the neck of the contact element. Even if a contact nub is completely worn out, the contact element is reliably prevented from becoming detached from the opening.
Sodann ist vorgesehen, dass jede Einlassöffnung von einer Wand umgeben ist, welche parallel zur Mittelachse der Durchbrechung ausgerichtet ist, wobei sich an die Wand ein in Richtung einer Mittelachse der Durchbrechung vorspringender Bodenabschnitt anschließt.Then it is provided that each inlet opening is surrounded by a wall which is parallel is aligned with the central axis of the opening, with a bottom section projecting in the direction of a central axis of the opening adjoining the wall.
Dabei ist dann insbesondere vorgesehen, dass jede Kontaktwarze auf dem Ihr zugewandten Bodenabschnitt aufsitzt und der Hals des Kontaktgliedes im Durchtrittsabschnitt der Durchbrechung einsitzt.It is then provided in particular that each contact bump is seated on the bottom section facing it and the neck of the contact member is seated in the passage section of the opening.
Auf diese Weise wird die Kontaktwarze bis zu einem gewissen Grad im Steckarm eingesenkt, so dass insbesondere bei einer sphärischen Kontaktwarzenoberfläche die in ihrer Stärke schwächeren Randbereiche der Kontaktwarze, insbesondere ihre Umfangskante, vor einem übermäßigen Verschleiß insbesondere beim Herstellen der Steckverbindung geschützt ist. Dies betrifft sowohl einen rein mechanischen Verschleiß bei einer stromlosen Herstellung der Steckverbindung, in sehr viel stärkeren Maße jedoch die Herstellung der Steckverbindung in bestromtem Zustand.In this way, the contact bump is sunk to a certain extent in the plug-in arm, so that, especially with a spherical contact bump surface, the weaker edge areas of the contact bump, in particular its peripheral edge, are protected from excessive wear, especially when the plug connection is made. This applies both to purely mechanical wear and tear when the plug connection is made without current, but to a much greater extent when the plug connection is made when it is energized.
Schließlich ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines Steckverbinders mit den Merkmalen des Anspruches 1 und ggf. mit den auf den Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen offenbart mit den kennzeichnenden Verfahrensschritten, wonach
- a) der Steckarm des Steckverbinders mit einer Durchbrechung versehen wird,
- b) ein Metallstück, insbesondere ein Metallstift in die Durchbrechung eingesetzt wird,
- c) das Metallstück mittels einer den Steckarm zwischen sich aufnehmenden Umformeinrichtung zu zwei sich diametral gegenüberliegenden Kontaktwarzen des Steckarmes umgeformt wird.
- a) the plug-in arm of the connector is provided with an opening,
- b) a piece of metal, in particular a metal pin, is inserted into the opening,
- c) the piece of metal is formed into two diametrically opposite contact nubs of the plug-in arm by means of a forming device which accommodates the plug-in arm between itself.
Mittels des Verfahrens lassen sich insbesondere die einander im Steckarm diametral gegenüberliegenden Kontaktwarzen besonders vorteilhaft fertigen.By means of the method, the contact nubs that are diametrically opposite one another in the plug-in arm can be manufactured in a particularly advantageous manner.
Weitere Vorteile der Erfindung sowie ein besseres Verständnis derselben ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles.Further advantages of the invention and a better understanding of the same result from the following description of an exemplary embodiment.
Es zeigen:
-
1 einen ersten Steckkontakt des erfindungsgemäßen Steckverbinders in perspektivischer Ansicht von oben, -
2 der erste Steckkontakt gemäß1 in perspektivischer Ansicht von unten, -
3 der erste Steckkontakt gemäß1 in Seitenansicht, -
4 der erste Steckkontakt gemäß1 in Ansicht von oben, -
5 eine Schnittdarstellung des ersten Steckkontaktes gemäß Schnittlinie V - V in4 , -
6 der zweite Steckkontakt der erfindungsgemäßen Steckverbindung in Seitenansicht, -
7 der zweite Steckkontakt gemäß6 in Ansicht von oben, -
8 der erste Steckkontakt gemäß1 ohne Kontaktglied in Perspektive, -
9 der erste Steckkontakt ohne Kontaktglied in Ansicht von oben, -
10 der erste Steckkontakt in Schnittansicht gemäß Schnittlinien X - X in9 , -
11 eine Ausschnittsvergrößerung des ersten Steckkontaktes gemäß Ausschnittskreis XI in10 , -
12 Darstellung einer Steckverbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Steckkontakt des erfindungsgemäßen Steckverbinders, -
13 und 14 eine schematische Darstellung der Fertigung des Kontaktgliedes des ersten Steckkontaktes.
-
1 a first plug contact of the connector according to the invention in a perspective view from above, -
2 the first plug contact according to1 in a perspective view from below, -
3 the first plug contact according to1 in side view, -
4 the first plug contact according to1 in top view, -
5 a sectional view of the first plug contact according to section line V - V in4 , -
6 the second plug contact of the plug connection according to the invention in a side view, -
7 the second plug contact according to6 in top view, -
8th the first plug contact according to1 without contact link in perspective, -
9 the first plug-in contact without a contact element viewed from above, -
10 the first plug contact in sectional view according to section lines X - X in9 , -
11 a detail enlargement of the first plug contact according to detail circle XI in10 , -
12 Representation of a plug connection between the first and the second plug contact of the plug connector according to the invention, -
13 and14 a schematic representation of the production of the contact member of the first plug contact.
In den Figuren ist eine Steckverbindung zweier Steckkontakte (11, 50) insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.A plug-in connection of two plug-in contacts (11, 50) is denoted overall by the
Für die Steckverbindung 10 wird zunächst ein erster Steckkontakt 11 benötigt.For the
Der Einspannabschnitt 13 dient mit seiner Haltezunge 14 der Verankerung des ersten Steckkontaktes in einem nicht dargestellten Kontaktträger.The
Der Steckarm 12 verfügt auf seiner Oberseite 16 über eine Kontaktwarze 15, die sich gegenüber der Oberseite 16 des Stecksarmes 12 wie eine Materialverstärkung verhält, also sich deutlich über die Oberseite 16 hinaus erstreckt.The plug-in
In einer konkreten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Kontaktwarze 15 gegenüber der Oberseite 16 des Steckarmes 12 ein Materialauftrag mit einer Stärke wenigstens 0,5 Millimeter entspricht. In a specific embodiment, it is provided that the
Tatsächlich hängt die Dicke des Materialauftrages von einer Vielzahl von Variablen ab, beispielsweise dem erwarteten Verschleiß, der Härte des Materials der Kontaktwarze 15 und der geplanten Lebensdauer der Steckverbindung 10. In der Regel wird man deshalb von einem Materialauftrag zwischen 1 Millimeter und 4 Millimeter ausgehen.In fact, the thickness of the material deposit depends on a number of variables, such as the expected wear, the hardness of the material of the
Die Kontaktwarze 15 dient dem ersten Steckkontakt 11 als Kontaktfläche 17, mittels derer die elektrische Verbindung zu einem Gegenstück durch gegenseitige Anlage hergestellt wird.The
In
Die
Der Steckkontakt 50 verfügt über zwei einander gegenüberliegende Kontaktarme 51, die zwischen sich einen Steckspalt 52 ausbilden. Jeder Kontaktarm 51 verfügt über eine Kontaktlinse 53, die gleichsam den Kontaktwarzen 15, 19 des ersten Steckkontaktes 11 als Materialauftrag auf dem jeweiligen Kontaktarm 51 ausgebildet sind. Dabei bildet jede Kontaktlinse eine Gegenkontaktfläche 54 aus, die mit der 6jeweiligen Kontaktfläche 17 der Kontaktwarze 15, 19 eine elektrische Verbindung einzugehen in der Lage ist.The
Für die Verwirklichung der grundsätzlichen Vorteile der Erfindung ist es ausreichend, wenn der zweite Steckkontakt 50 mit lediglich einem Kontaktarm 51 ausgestattet ist, sodass eine nicht näher dargestellte Ausführungsform denkbar ist, bei der eine einseitige, erste Kontaktwarze 15 des ersten Steckkontaktes 11 an einer Kontaktlinse 53 eines zweiten Steckkontaktes 50 mit lediglich einem Kontaktarm 51 anliegt.In order to realize the fundamental advantages of the invention, it is sufficient if the
Nun gleichwohl bildet die durch den zweiten Steckkontakt 50 gebildete Buchse mit zwei zueinander weisenden Kontaktlinsen 53 im Steckspalt 52 spezifische Vorteile auf, auf welche im Weiteren noch eingegangen werden sollen.Nevertheless, the socket formed by the
Wie insbesondere aus
Anhand der
Die Einlassöffnungen 23 befinden sich somit einander gegenüberliegend und sind fluchtend zueinander angeordnet. Die Einlassöffnungen 23 weisen einen größeren Durchmesser auf, als ein beide Einlassöffnungen 23 verbindender Durchtrittsabschnitt 24 der Durchbrechung 22.The
Aus den
In den
Die erfindungsgemäße Steckverbindung 10 ist für relativ zueinander bewegliche Steckkontakte 11, 50 vorgesehen, die während des Betriebes angeschlossener elektrischer Geräte, also bei anliegender Elektrizität mit ihren Kontaktflächen 17 und Gegenkontaktflächen 54 aufeinander abgleiten. Da dies, wie eingangs bereits beschrieben, insbesondere bei anliegendem Gleichstrom zu Reibkorrosion und Korrosion durch Lichtbogenbildung führen kann, sind die Kontaktwarzen 15, 19 sowie die Kontaktlinsen 53 als Verschleißelemente ausgestaltet. Im Gegensatz zu üblichen Oberflächenvergütungen wird bei der Ausgestaltung der Steckverbindung 10 folglich ein gewisser Verschleiß berücksichtigt, wonach sich zunächst insbesondere die Stärke der Kontaktwarzen 15, 19 wie auch der Kontaktlinsen 53 bemisst.The plug-in
Die Erfindung macht es darüber hinaus möglich, dass die Kontaktwarzen 15, 19 wie auch die Kontaktlinsen 53 materialuneinheitlich mit dem Steckarm 12 bzw. den Kontaktarmen 51 ausgebildet sein können. Es ist somit möglich, für die Bildung der Kontaktlinsen 53 und der Kontaktwarzen 15, 19 ein auf die elektrische Leitfähigkeit, geringe Übergangswiderstände und optimierten Verschleiß hin geeignetes Material zu wählen.The invention also makes it possible for the contact bumps 15, 19 and also the
Beispielsweise eignen sich verschiedene Silberlegierungen, beispielsweise Silber-Nickellegierungen, für die Bildung der Kontaktwarzen 15, 19 und der Kontaktlinsen 53. Dabei kann durch die Materialwahl und die Materialhärte auch definiert werden, an welchem der beiden Steckkontakte 11, 50 der Verschleiß vornehmlich stattfinden soll.For example, different silver alloys, for example silver-nickel alloys, are suitable for forming the contact bumps 15, 19 and the
Die Ausbildung der Durchbrechung 22 im Steckarm 12 zur Halterung des Kontaktgliedes 20 mit seinen Kontaktwarzen 15, 19 hat ebenfalls verschiedene Vorteile.
Hierdurch ist sichergestellt, dass tatsächlich ein vollständiger Verschleiß der jeweiligen Kontaktwarze 15, 19 möglich ist. Auch kann man sich vorstellen, dass eine formschlüssige Festlegung des Kontaktgliedes 20 in der Durchbrechung 22 auch bei lediglich einseitig vorgesehener Kontaktwarze 15, 19 möglich ist.This ensures that complete wear of the
Die in den
Sind die Kontaktwarzen 15, 19 sowie die Kontaktlinsen 53 zudem noch mit einer sphärischen Oberfläche versehen, verfügen die Randbereiche naturgemäß über die geringste Materialstärke. Dies macht sie verstärkt empfindlich gegenüber vorzeitiger Abnutzung.If the
Die durch Wand 25 und Bodenabschnitt 26 geschaffene scheibenartige Einsenkung 27 im Steckarm 12 erlaubt es, die Kontaktwarzen 15, 19 und bei gegebenenfalls analoger Ausgestaltung der Kontaktarme 51 auch die Kontaktlinsen 53 versenkt im Steckarm 12 bzw. den Kontaktarmen 51 anzuordnen und die empfindlichen Randbereiche, insbesondere bei sphärisch ausgebildeten Kontaktwarzen 15, 19 und Kontaktlinsen 53 vor vorzeitigem Verschleiß zu schützen.The disk-
Anhand der
Zunächst wird eine geeignete Durchbrechung 22 in den Steckarm 12 eingebracht. In bevorzugter Ausführungsform handelt es sich um eine zu
Wie
Wenn dann die Pressstempel 70 in Schließrichtung S gegeneinander verfahren werden, wird der Metallstift 73 zu dem in
Die geschlossenen Pressstempel liegen hierbei entsprechend
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Metallstift 73 in seinem Durchmesser derart bemessen, dass er reibschlüssig in der Durchbrechung 22 einsitzt. Auf diese Weise kann der Metallstift 73 im Steckarm 12 vorfixiert werden, bevor letzterer zwischen den Pressstempeln angeordnet wird.In a preferred embodiment, the diameter of the
Es ist nunmehr für den Fachmann leicht vorstellbar, in analoger Weise auch einen Steckkontakt 11 mit Steckarmen 12 zu fertigen, der lediglich einseitig mit einer Kotaktwarze 15 oder 19 versehen ist. In diesem Fall ist es lediglich erforderlich, einen der Pressstempel 70 höhlungsfrei, also mit einer zur Oberseite 16 bzw. Unterseite 18 planparallelen Oberfläche auszubilden und dann in entsprechende Weise den Metallstift 73 umzuformen.It is now easy for a person skilled in the art to also manufacture a plug-in
Das vorbeschriebene Verfahren lässt sich auch anwenden, wenn die Durchbrechung 22 Einlassöffnungen 23 aufweist, die Durchmesser identisch mit dem Durchbruchabschnitt 24 ausgebildet sind. In diesem Fall würden die Randbereiche der Kontaktwarzen 15, 19 ähnlich wir in
Mithilfe des vorgeschriebenen Verfahrens werden eine Reihe von fertigungstechnischen Problemen umgangen, wenn insbesondere diametral einander gegenüberliegende Kontaktwarzen 15, 19 mittels Schweiß- oder Nietvorgängen am Kontaktarm 12 festgelegt werden sollen.With the help of the prescribed method, a number of production-related problems are avoided if, in particular, diametrically
Insgesamt offenbart die Erfindung eine vorteilhafte Steckverbindung 10, welche eine Relativverbindung der Steckkontakte 11 und 50 zueinander auch bei anliegender Elektrizität, insbesondere bei anliegendem Gleichstrom, gestattet. Hierzu nimm die Erfindung die Abnutzung der Kontaktflächen 17 und Gegenkontaktflächen 54 bewusst in Kauf und verstärkt diese, indem sie im Sinne eines deutlichen Materialauftrages Kontaktwarzen 15, 19 bzw. Kontaktlinsen 53 auf dem Steckarm 12 bzw. den Kontaktarmen 51 vorsieht.Overall, the invention discloses an advantageous plug-in
Diese erlauben über die Lebensdauer der Steckverbindung einen ausreichenden Verschleiß, was eine entsprechend optimale elektrische Leitfähigkeit zwischen den Kontakten gewährleistet.These allow sufficient wear over the service life of the plug connection, which ensures optimal electrical conductivity between the contacts.
Das zusätzlich vorgestellte Fertigungsverfahren für insbesondere zwei diametral einander gegenüber angeordnete Kontaktwarzen 15, 19 vermeidet die bei Schweiß- oder Nietvorgängen zu erwartenden Fertigungsprobleme und erlaubt es darüber hinaus die Oberflächenkontur der Kontaktwarzen 15, 19 bzw. Kontaktlinsen 53 frei zu gestalten.The additionally presented manufacturing method for two diametrically
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- Steckverbindungconnector
- 1111
- erster Steckkontaktfirst plug contact
- 1212
- Steckarmplug-in arm
- 1313
- Einspannabschnittclamping section
- 1414
- Haltezungeretaining tab
- 1515
- erste Kotaktwarzefirst contact wart
- 1616
- Oberseitetop
- 1717
- Kontaktflächecontact surface
- 1818
- Unterseitebottom
- 1919
- zweite Kontaktwarzesecond contact wart
- 2020
- Kontaktgliedcontact link
- 2121
- Halsthroat
- 2222
- Durchbrechungbreakthrough
- 2323
- Einlassöffnungintake port
- 2424
- Durchtrittsabschnittpassage section
- 2525
- WandWall
- 2626
- Bodenabschnittbottom section
- 2727
- scheibenartige Einsenkungdisk-like depression
- SS
- Schließrichtungclosing direction
- MM
- Mittelachsecentral axis
- RR
- Radialebene radial plane
- 5050
- zweiter Steckkontaktsecond plug contact
- 5151
- Kontaktarmcontact arm
- 5252
- Steckspaltslot
- 5353
- Kontaktlinsecontact lens
- 5454
- Gegenkontaktfläche mating contact surface
- 7070
- Pressstempelpress stamp
- 7171
- Matritzenflächematrix surface
- 7272
- Höhlungcavity
- 7373
- Metallstiftmetal pin
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- EP 2896880 A1 [0009]EP 2896880 A1 [0009]
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202022101727.1U DE202022101727U1 (en) | 2022-03-31 | 2022-03-31 | Connector, in particular for a DC connection |
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DE202022101727U1 true DE202022101727U1 (en) | 2022-06-29 |
Family
ID=82402700
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DE (1) | DE202022101727U1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2896880A1 (en) | 2014-01-21 | 2015-07-22 | BJB GmbH & Co. KG | Lamp holder and lamp socket, system comprising lamp socket and lamp holder and method for anchoring a lamp base in a lamp socket |
-
2022
- 2022-03-31 DE DE202022101727.1U patent/DE202022101727U1/en active Active
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2896880A1 (en) | 2014-01-21 | 2015-07-22 | BJB GmbH & Co. KG | Lamp holder and lamp socket, system comprising lamp socket and lamp holder and method for anchoring a lamp base in a lamp socket |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |