DE2032651C3 - Elektrisches Kontaktstück - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kontaktstück gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der GB-PS 1009 255 ist ein derartiges Kontaktstück bekannt Es besteht aus einem massiven Zylinderstück, in dessen rückwärtigem Ende zum Anschließen des Leiters eine Axialbohrung vorgesehen ist. Weiterhin befindet sich am rückwärtigen Ende eine Radialschulter, an die sich zum vorderen Ende des Kontaktstücks das radial nach innen versetzte Mittelteil anschließt Im vorderseitigen Ende des zylindrischen Kontaktstücks ist ebenfalls eine Axialbohrung vorgesehen. Darüber hinaus ist das vorderseitige Ende in axialer Richtung mit mehreren Schlitzen versehen, so daß mehrere Rippen gebildet werden. Der Außenumfang des vorderseitigen Endes des Kontaktstücks ist größer als der Außenumfang des Mittelteils. Das Mittelteil bildet somit das Sperrglied, dem eine in der Kammer des Steckverbinderblocks ausgebildete radiale Einschnürung als Sperrgegenglied entspricht. Das vorderseitige Ende des Kontaktstücks besitzt eine äußere Auflaufschräge, so daß beim Einschieben des Kontaktstücks in die Kammer des Steckverbinderblocks die am vorderen Ende des Kontaktstücks angeordneten Rippen radial nach innen gedrückt werden. Bei Erreichen der Endstellung springen die Rippen radial nach außen, um hinter einer in der Kammer des Steckverbinderblocks ausgebildeten Rastschulter einzugreifen. Wird das andere Kontaktstück in das vorderseitige Ende, d. h. in die vordere Axialbohrung eingesteckt, so werden die Rippen in ihrer äußeren Stellung gehalten, so daß das Kontaktstück einen festen Sitz in der Kammer des Steckverbinderblocks hat. Bei diesem bekannten Kontaktstück erstreckt sich das durch die am vorderseitigen und rückwärtigem Ende vorgesehenen Radialvorsprünge definierte Sperrglied sowohl über einen Teil der Rippen als auch über einen Teil des massiven Kontaktstückteils zwischen der vorderen und rückwärtigen Axialbohfung. Dementsprechend muß das Kontaktstück im Bereich des Sperrglieds einen genau bemessenen Durchmesser aufweisen, damit das Kon-

taktstfick festen Sitz in der Kammer des Steckverbinderkörpers bat» Ist der Durchmesser des Mittelteils des Kontaktstüeks größer als der Innendurchmesser des Sperrgegenglieds in der Kammer des Steckverbinderblocks, so ist das Kontaktstück unbrauchbar. Ist der Durchmesser des Mittelteils des Kontaktstücks zu klein, so hat das Kontaktstück unter Umständen zu viel Radialspiel. Geringe zulässige Fertigungstoleranzen bedeuten jedoch regelmäßig relativ hohe Herstellungskosten, was insbesondere bei Massenartikeln wie Steckverbindern und deren Einzelteilen unerwünscht ist

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Kontaktstück der eingangs genannten Art anzugeben, welches bei kostengünstiger Herstellungsmöglichkeit stets einen sicheren Sitz des Kontaktstücks in der Kammer eines Steckverbinderblocks gewährleistet

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst

Bei dem erfindungsgemäßen Kontaktstück wird das Mittelteil also durch sich in Längsrichtung erstreckende Rippen gebildet, wobei in einem Teilbereich dieser Rippen das Sperrglied ausgebildet ist Die an dem Mittelteil vorne und hinten anschließenden Abschnitte des Kontaktstücks sind radial starr, d.h., sie sind in Umfangsrichtung durchgehend ausgebildet wobei selbstverständlich der Durchmesser wenigstens eines dieser starren Teile so bemessen ist daß das Kontaktstück an dem Sperrgegenglied der Kammer des Steckverbinderblocks vorbei geschoben werden kann. Das Sperrglied selbst, welches einen Teil der Längsrippen bildet kommt in der Endstellung zur Anlage mit der Innenoberfläche des in der Kammer ausgebildeten Sperrgegengliedes und bewirkt durch seine radialelastisehe Eigenschaft daß das Kontaktstück fest in der Kammer sitzt Gegenüber dem eingangs erläuterten, gattungsbildenden Kontaktstück weist das erfindungsgemäße Kontaktstück einen zusätzlichen wichtigen Vorteil auf. Bei dem bekannten Kontaktstück sind die Rippen an dessen vorderseitigem Ende ausgebildet, wodurch das Einsteckende für ein entsprechendes Gegenkontaktelement Schlitze aufweist, welche nicht vernachlässigbar kleine Abmessungen aufweisen. Anders ausgedrückt: das Einsteckende des Kontaktstücks ist in Umfangsrichtung nie durchgehend, sondern von Lücken unterbrochen. Ist bei Gegenkontaktelementen mit kreisförmigem Querschnitt der genannte Umstand möglicherweise unerheblich, so ergeben sich jedoch Nachteile, wenn das Gsgenkontaktelement einen so anderen, speziellen Querschnitt aufweist. Je nach Ausbildung des Gegenkontaktelements können die Lücken zwischen den Rippen des bekannten Kontaktstücks dazu führen, daß das Gegenkontaktelement nicht richtig geführt wird, was sich möglicherweise negativ auf die Leitfähigkeit der Anordnung auswirkt oder auch zu Beschädigungen des Kontaktstücks und/oder des Gegenkontaktelements führen kann.

Die erfindungsgemäßen Kontaktstücke sind insbesondere zur Ausbildung als Miniaturstecker geeignet Durch die im Inneren der Kontaktkammer gleiche Bauweise des als Buchse und des als Steckerkontakt ausgeführten Kontaktstucks können für die beiden Steckerteile zwei völlig identische Steckerhülsen oder Kontaktkammern verwendet werden. Durch die Ausbildung der Kontaktstücke mit Schlitzen und Rippen, die radial nachgeben, wird eir einfacher Zusammenbau der Kontaktstücke mit den Steckerhülsen ermöglicht.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht zweier in Steckerhülsen angeordneter Kontaktstücke einer Steckverbindung, wobei die Steckerhülsen im Schnitt dargestellt und aneinandergefügt sind und die Kontaktstücke in Eingriff stehen,

Fig.2 eine vergrößerte Darstellung des Mittelteils der Fig. 1, wobei die Steckerhülsen voneinander getrennt sind und die Kontaktstücke nicht in Eingriff stehen,

F ί g. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 nach Fig. 2,

F i g. 4 einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 nach Fig. 2, und

F i g. 5 u. 6 je einen Querschnitt entlang der Linie 5-5 bzw. 6-6 nach F i g. 2 bzw. 1.

F i g. 1 zeigt ein Paar im Aufbau identischer Steckerhülsen 10, von denen jede eine Rückfläche 12 und eine Vorderfläche 13 aufweist Die Steckerhülsen liegen in der gewählten Darstti-ung mit ihren Vorderflächen aneinander, und die in den Hülsen angeordneten Kontaktstücke stehen dabei in Eingriff. Jede der Steckerhülsen 10 ist mit einer Bohrung, bzw. einer Kammer 14 versehen, die vorzugsweise zylindrisch geformt ist; eine Ausnahme bildet lediglich eine am Umfang verlaufende Querschnittsverengung oder Rippe 16, die Schrägungen 17 aufweist und in einer vorgegebenen Entfernung von der Vorderfläche 13 angebracht ist, die weiter unten noch in Zusammenhang mit der Lage der Kontaktstücke in den Steckerhülsen ausgeführt werden soll.

Die zusammengehörigen Kontaktstücke werden als Ganzes mit 18 bezeichnet und bestehen aus einem Buchsenteil 20 und aus einem Steckerteil 22. Sie sind in ihrem Aufbau sehr ähnlich, insbesondere was ihre in den Steckerhülsen befindlichen Teile betrifft. Ihre vorderen Teile, die miteinander in Eingriff kommen, sind jedoch, wie noch ausgeführt wird, verschieden. Jedes Kontaktstück weist ein rückwärtiges Teil 24 und ein Mittelteil 26 auf, die bei beiden weitgehend identisch sind. Das als Stecker 22 ausgebildete Steckerteil weist ein Vorderteil 30 auf, das als Steckkontakt geformt ist und zur Einführung in das als Buchse 20 ausgebildete Vorderteil 28 des anderen Steckerteils dient

Jedes Kontaktstück besteht aus einem einzigen Stück und ist beispielsweise aus Blech gestanzt. Im einfachsten Fall ist es, wie in dem gezeichneten Beispiel röhrenförmig, vorzugsweise zylindrisch. Das rückwärtige Teil jedes Kontaktstücks weist relativ lange, an seinem Ende anliegende Klammern 32 auf, vor denen kürzere Klammern 34 angebracht sind, die zusammen eine Befestigung für die Leitung bilden; diese ist an ihrem Ende abisoliert; dabei sind die kürzeren Klammern 34 am Draht 36a und die längeren Klammern 32 an der Isolation 3bi>der Zuleitung befestigt.

Der Teil des gestanzten Blechs, der den Mittelteil 26 bildet, ist mit Schlitzen 38 versehen, die mehrere, längs ausgerichtete Rippen 40 zwischen angrenzenden Schlitzen bilden; wenn das Stück Blech zu einer Röhre gebogen wird, sind die Rippen am Umfang verteilt. In diesem Zustand sind die Rippen in radialer Richtung nachgiebig, bzw, elastisch verformbar. Hinter den Rillen ist ein Teil 42 ohne Rillen ausgebildet. In diesem Teil liegen die Kanten 4/ .(Fig.fi) aneinander an. Um das Anliegen zu erleichtern, sind die seitlichen Ränder dünner gestaltet. Dieser Teil 42 ist starr, d.h. nicht nachgiebig,

Die Rippen 40 sind quer zu ihrer Länge mit radial nach innen stehenden Fortsätzen 46 versehen, die eine kurze Längsausdehnung aufweisen und zusammen eine sich am Umfang ausbreitende Aussparung bilden. Diese Aussparung bzw. Querschnittsverengung nimmt eine ringförmige Erweiterung 16 der Steckerhülse auf, was weiter unten noch näher ausgeführt werden soll. Vorzugsweise ist die Verbindung 48 der Rippen mit den Portsätzen 46 ähnlich wie die Kanten 1? der Ringförmigen Erweiterung der Steckerhülse abgeschrägt. Die Außenfläche der Rippen 40 und des starren Teils 42 liegen vorzugsweise auf einer gemeinsamen zylindrischen Oberfläche, die die äußerste Abmessung des Kontaktstücks bildet, wodurch es gleitend in die Bohrung 14 der Steckerhülse eingeführt werden kann. Vorzugsweise bilden auch die Klammern 32 eine zylindrische Außenfläche von grundsätzlich gleicher Abmessung, nachdem sie auf der Isolation befestigt sind.

Die Detailbeschreibung des Kontaktstücks ist bis hierher sowohl für den Stecker 22 als auch für die Buchse 20 gültig.

In dem als Buchse ausgebildeten Kontaktstück 20 haben die Rippen 40 nach vorne abgeschrägte Teile 49, die zum vorderen Teil 28 weiterführen, das ohne Schlitze ist und dessen Durchmesser verringert ist; er ist sugar geringer als der Durchmesser der Bohrung in der Steckerhülse im Bereich der Querschnittsverengung 16. Die seitlichen Kanten 50 des gestanzten Bleches werden in diesem Teil 28, wie Fig. 3 zeigt, aneinandergefügt. Auch in diesem Fall können diese Kanten, um das Aneinanderfügen zu erleichtern, dünner ausgeführt sein. Vorzugsweise sind die aneinandergefügten Kanten des Teiles 28 mit einer Schwalbenschwanzverbindung 52 ausgestattet, die zur Versteifung und zum Verhindern von Ausdehnungen dienen soll. Die Entfernung des als Querschnittsverengung 46 im Kontaktstück ausgeführten Sperrgliedes vom vorderen Ende des Buchsenkontaktstückes und die Entfernung der als Sperrgegenglied 16 ausgeführten Querschnittsverengung in der Steckerhülse von seiner vorderen Fläche 13 ist etwa gleich, wobei das Vorderende des Kontaktstückes in der Nähe tier vorderen Fläche der Sieckernüise angeorcinei im, um mit dem Steckerkontaktstück 22, wie noch erläutert wird, zusammenzuwirken.

Im Falle des Steckerkontaktstücks 22 ist der vordere Teil 30 steif, d. h. ohne Schlitze ausgeführt, und von verringertem Durchmesser: dieser ist geringer als der Durchmesser der Querschnittsverengung 16 in der Steckerhülse. Vor dem Teil 30 ist ein Steckerkontakt angeordnet, der aus einem Paar Finger 54 besteht, die voneinander getrennt und bis zu einer maximalen Ausdehnung 56 gespreizt sind, die größer als der Durchmesser ist. Die Finger 58 sind von bekannter Bauweise. Sie sind nach außen vorgespannt bis zu einer maximalen Ausdehnung, jedoch nach innen beim Einführen in die Buchse zusammendrückbar. Die Querschnittsverengung 16 ist in beiden Hülsen mit gleicher Entfernung von der vorderen Fläche 13 angeordnet. Die Abmessungen und Proportionen des

to Kontaktstücks sind so gewählt, daß die Finger 56 des Steckerkontaktes aus der vorderen Fläche 13 der Steckerhülse herausragen, wenn das Sperrglied 46 und das Sperrgegenglied 16 miteinander in Eingriff stehen. Beim Aneinanderfügen der Steckerhülsen, deren Vor-

ι ■> derfläche dabei zur Anlage gebracht werden, greifen die Finger der Steckkontakte in die Buchse des Buchsenkontaktstücksein.

Die Schrägungen 49 der Rippen führen dazu, daß bei ihrem Eingreifen in die Querschnittsverengung 16 der Steckerhülse die Rippen nach innen gebogen werden, um den äußeren Teilen der Rippen ein Passieren der Ausbuchtung beim Einfügen des Kontaktstücks in die Bohrung 14 der Steckerhülse zu ermöglichen. Beim Herausnehmen des Kontaktstücks führen oder lenken die vorderen Führungsteile 48 des Sperrgliedes 46 die Rippen auf ähnliche Weise nach innen. Die Teile 48 dienen durch Eingreifen in die Schrägungen 47 dazu, die Kontaktstücke normalerweise in Arbeitsstellung zu halten, jedoch ein leichtes Herausnehmen zu ermögli-

jn chen. Dieses Ineinandergreifen hält die Kontaktstücke von selbst in besagter Lage, ohne daß weitere, zusätzliche Teile, wie Klemmen etc für diesen Zweck nötig wären. Demgemäß werden die Kontaktstücke durch die »Einstückbauweise« zusammen mit dem

)> Wegfallen zusätzlicher Teile wie Klemmen, äußerst billig in der Herstellung, da sie leicht durch Stanzen und anschließendes Formen gefertigt werden können; im Gebrauch sind sie sehr leicht zu handhaben, da nicht mehrere Stücke erst zusammengefügt werden müssen; außerdem werden auch nicht mehrere Teile benötigt, um die Kontaktstücke in der Steckverbindung oder der

JtCLM=I IIUI3C £U UCICStIgCII.

Die Erfindung ist nicht auf das ausgeführte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere kann die Steckverbindung auf eine Vielzahl von gleichzeitig steckbaren Kontakten erweitert werden. Die Steckerkontakte befinden sich dann in einzelnen Bohrungen eines Blocks, die mit den bereits beschriebenen Abmessungen ausgeführt sind. Ein gleich ausgebildeter Block ist dabei mit Buchsenkontaktstücken bestückt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche;

1. Elektrisches Kontaktstück, mit einem rückwärtigen Ende zum Anschließen eines Leiters, einem vorderseitigen Ende zur Kontaktgabe mit einem anderen Kontaktstück, einem einen bestimmten Außendurchmesser aufweisenden Mittelteil, einem bezüglich der Außenfläche des Kontaktstücks radial versetzten Sperrglied, das mit einem in einer Kammer eines Steckverbinderblocks ausgebildeten Sperrgegenglied zum lösbaren Halten des Kontaktstücks zusammenwirkt, und mit mehreren am Umfang verteilten, radial nachgiebigen, durch Längsschlitze gebildeten Rippen, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück rohrför- is raig ausgebildet ist, daß die Rippen (40) in dem Mittelteil ausgebildet sind, daß das Sperrglied (46) zwischen den Enden der Rippen (40) ausgebildet ist, und daß das rohrförmige Mittelteil sich in Längsrichtung an dieses anschließende, radial starre, durchgehende Endtej fe (28,42; 22,26) aufweist

2. Kontaktstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil zylindrisch ausgebildet ist und das darin enthaltene Sperrglied (46) als Querschnittsverengung ausgebildet ist.

3. Kontaktstück nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (46) an den Rippen angeordnete, einander gegenüberliegende Führungselemente (48) aufweist, die ein Durchbiegen der Rippen in jeder Bewegungsrichtung des Kontaktstücks im Inneren der Steckerhülse (10) erlauben, Jaß das Sperrglied einander gegenüberliegende, axiale, an den 7ührungselementen angeordnete Elemente aufweist, die mit dem Sperrgegenglied (16) in der Steck -rhülse mit dem es normalerweise zum Halten des Kontaktstückes in der Arbeitsstellung in Eingriff steht, zusammenwirken.

4. Kontaktstück nach einem der Ansprüche I —3, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Stück « gestanzt und rohrförmig gebogen ist und daß die dabei auftretenden Kanten (50 bzw. 44) in seinen im Umfang gleichmäßigen und starren Endteilen (28 bzw. 42 bzw. 22 bzw. 26) aneinandergefügt sind.

5. Kontaktstück nach einem der Ansprüche I bis 4, « dadurch gekennzeichnet, daß sein vorderseitiges Endteil (28) eine rohrförmige Buchse (20) zur Aufnahme eines zugehörigen Steckerkontakts (54) aufweist.

6. Kontaktstück nach Anspruch 5, dadurch so gekennzeichnet, daß die einen Saum bildenden Kanten (50) des starren Endteils (28) der Buchse mit einer Schwalbenschwanzverbindung versehen sind, die verhindert, daß sich die Buchse durch Einführen eines Steckerkontakts ausdehnt.

7. Kontaktstück nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß das vorderseitige Endteil (30) einen Steckerkontakt zum Einführen in die Buchse eines zugehörigen Kontaktstückes aufweist. so

8. Kontaktstück nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerkontaki (54) durch ein paar Pinger gebildet ist, die aus einem der starren Endteile (22) hervorragen und voneinander getrennt und nach außen bis zu einer bestimmten, maximalen äußeren Ausdehnung (56) vorgespannt, aber nach innen gegeneinander flexibel ausgebildet sind, um einen wirksamen Kontakt mit der Innenfläche der Buchse, in die sie einführbar sind, und deren Innendurchmesser kleiner als die genannte äußere Ausdehnung ist, schließen zu können,

9, Kontaktstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des vorderseitigen Endteils (28, 22) kleiner ist als der normale Durchmesser des gerippten Teils, daß die Rippen an ihrem vorderseitigen Ende untereinander verbundene, geneigte Führungselemente aufweisen, die die Rippen mit den starren Endteilen verbinden und dazu in der Lage sind, die vorderseitigen Enden der Rippen beim Einführen des Kontaktstücks in das Innere der Steckerhülse durchzubiegen.

10. Kontaktstück nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das vorderseitige Endteil (30) des als Stecker ausgebildeten Kontaktstücks wesentlich langer als das entsprechende Teil (20) des als Buchse ausgebildeten Kontaktstücks ist, so daß sich beim Zusammenfügen von zugehörigen, in identischen Steckerhülsen (10) angeordneten Kontaktstücken der Steckerkontakt (18) des Stekkers in die Buchse des zugehörigen Steckerteils erstreckt, wobei die Vorderflächen der Steckerhülsen (10) aneinander zu liegen kommen.