DE2147413A1

DE2147413A1 - Steckkontakteinrichtung mit in kontaktverbindung miteinander stehenden, auftrennbaren kontaktfedern

Info

Publication number: DE2147413A1
Application number: DE2147413A
Authority: DE
Inventors: Hans Scholtholt; Ewald Steiner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-09-22
Filing date: 1971-09-22
Publication date: 1973-03-29
Also published as: BE789181A; ZA726427B; NL7212490A; AT322655B; DE2147413C3; FR2154135A5; BR7206513D0; GB1388495A; SE375655B; DE2147413B2; LU66123A1; IT967604B; CH548119A

Description

SIEMENS AKTIEHGESEILSOHAi¹T München 2, den 17.JAN. 1972 Berlin und München Wittelsbacherplatz 2

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Steckkontakteinrichtung ait in Kontaktverbindung miteinander stehenden, auftrennbaren Kontaktfedern

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steckkontakteinrichtung mit in Kontaktverbindung miteinander stehenden Kontaktfedern, die zum Anschalten an elektrische Geräte"' und/oder an bestehende elektrische Verbindungen durch Zwischenfügen eines mit entsprechenden Kontaktstellen und elektrischen Verbindungselementen versehenen Steckers auftrennbar sind, für .Fernmeldeanlagen, insbesondere für Verteilersysteme in Fernsprechen la gen.

Insbesondere in der Fernspreehvermittiungstechnik besteht vielfach die Notwendigkeit, elektrische Geräte, beispielsweise Prüf- oder Überwachungsgeräte an eine elektrische Verbindung anzuschalten. Beispielsweise kann die förderung bestehen, innerhalb eines Verteilersystems derartige elektrische Geräte an die einzelnen Adern der Teilnehmerleitungen anzuschalten. Dies wird an sog. Trennkontakten von Verteilerleisten vorgenommen, indem zwischen die Kontaktfedern für die as Verteiler ankommenden Leitungen und die kontrahierenden Kontaktfedern für die von Verteiler abgehenden leitungen bzw. Rangier leitungen sog. Prüf- oder Schaltetecker eingeführt werden, welche die Kontaktverbiadungen trennen und die Potentiale der Leitungsadern einzeln abgreifen. Dabei soll verhindert werden, dass zwischen dem Zeitpunkt des Anschaltens des Prüf- oder Schaltsteckers an die Kontaktfedern und dem Zeitpunkt der Trennung der bestehenden Kontaktverbindungen ein Zustand entsteht, bei welchem eine korrekte Anschaltung noch nicht erfolgt ist, eine Trennung der Kontaktverbindungen jedoch bereits vorgenommen

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wurde« Eine solche zwischenzeitliche Unterbrechung der bestehenden Verbindungen führt zu erheblichen Störungen innerhalb der Fernsprechwege.

Zur Vermeidung einer solchen Unterbrechung wird mit verhältnismäßig großem Aufwand sichergestellt, daß vor dem Auftrennen des Ruhekontaktes durch einen starren Stecker eigens dafür vorgesehene Kontaktfedern die elektrischen Potentiale abgreifen.

Der vorliegenden Erfindung ist nun die Aufgabe gestellt, eine Steckkontakteinrichtung derart auszugestalten, daß eine Unterbrechung der geschilderten Art auch bei unachtsamer Handhabung des Steckers nicht mehr auftreten kann und daß ihr Einsatz in miniaturisierten Anlagen durch raumsparende und einfache Bauweise ohne weiteres möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stecker mit einer oder mehreren Steckerzungen versehen ist, welche V-formig auseinanderstrebende Abschnitte der zusammengehörenden Kontaktfedern einsteckbar sind und eine Elastizität besitzen, welche ein Verbiegen der Steckerzungen durch die in Kontaktverbindung miteinander stehenden Kontaktfedern gestattet.

Dadurch ist sichergestellt, daß beispielsweise auch beim schiefen Einführen des Steckers die elastischen Steckerzungen dem Verlauf der Kontaktfedern durch elastisches Verbiegen folgen und daß eine Auftrennung der kontrahierenden Kontaktfedern erst dann erfolgt, wenn die Steckerzunge oder die Steckerzungen beispielsweise mit beiden zusammenarbeitenden Kontaktfedern in korrekte Kontaktberührung getreten sind. Dabei ist ausgeschlossen, daß beispielsweise eine der zusammenarbeitenden Kontaktfedern durch den unkorrekt eingeführten Stecker soweit ausgelenkt wird, daß bereits eine Auftrennung erfolgt, bevor noch die Kontaktstellen des Steckers mit beiden Kontaktfedern in Verbindung getreten sind. Wie geschildert, besteht diese Gefahr bei Verwendung von mit starren Steckerzungen versehenen Steckern.

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Diese elastischen Steckerzungen zentrieren sich also von selbst zwischen den zu trennenden Kontaktfedern, wobei die V-fÖrmig auseinanderstrebenden Abschnitte der Kontaktfedern den elastischen Steckerzungen als Führung dienen. Auf diese Weise kann mit Sicherheit jede Unterbrechung in dem Leitungsoder Verbindungssystem vermieden werden. Eine beispielsweise bei der Handhabung des Steckers erfolgende Beeinflussung, die ein unterbrechungsloses Auftrennen in Frage stellt, ist bei dieser erfindungsgemäßen Steckkontakteinrichtung nicht möglich. Schließlich zeichnet sich diese Steckkontakteinrichtung durch sehr einfache und raumsparende Bauweise aus.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht jede Steckerzunge aus einem Isolierstoffplättchen, welches beidseitig mit Kontaktstellen und Verbindungselemente bildenden metallischen Auflagen versehen ist. In vorteilhafter Weise weist dabei der Stecker zwei oder mehrere zueinander parallele, längliche Steckerzungen für den individuellen elektrischen Anschluß an die den einzelnen Adern mehradriger leitungen zugeordneten Kontaktfedern auf.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die miteinander in Koiitaktverbindung stehenden Kontaktfedern mit einer mechanischen Vorspannung aneinander anliegen, welche ein elastisches Auslenken der Kontaktfeder-Paare ohne Kontakttrennung in einem vorbestimmten Auslenkungsbereich gestattet. Durch diese mechanische Vorspannung wird die Möglichkeit geschaffen, daß das miteinander in Schaltverbindung stehende Kontaktfeder-Paar in einem bestimmten Bereich der Einführbahn der ihrerseits sich selbst zentrierenden Steckerzungen folgt, ohne daß unbeabsichtigt eine Trennung der Kontaktverbindung erfolgt. Hinsichtlich der Fertigungstoleranzen, d.h. der Präzision brauchen somit beim Stecker selbst und bei einer eventuell vorhandenen Steckerführung keinerlei hohe Anforderungen gestellt zu werden,da selbst beim schiefen oder schrä-

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gen Einführen der Steckerzungen zwischen die Kontaktfedern eine unterbrechungsfreie Kontakttrennung sichergestellt ist. Eine solche Kontakttrennung wird erst dann erfolgen, wenn ein maximaler Kontaktdruck zwischen den Kontaktstellen der Steckersungen und den Führungsbereichen der Kontaktfedern erreicht ist.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachstehend erläuterti

Die Darstellung gemäß Pig. 1 zeigt swei langgestreckte Kontaktfedern 1 und 2, die in einem Träger 5 gelagert sind. Diese K_ontaktfedern 1 und 2 sind dazu bestimmt, einen Ruhekontakt zujbilden, d.h. mit den jeweiligen Kontaktstellen 4 und 5 unter Vorspannung miteinander in Kontaktverbindung zu treten. In Pig. 1 soll gezeigt werden, daß die Kontaktfedern 1 und 2 um das Maß S vorgespannt sind, so daß sie sich in ihrer kontaktgebenden Stellung, wie Mg. 2 zeigt, mit einer Kontaktkraft P aneinander abstützen. Der Träger J>, der aus Isolierstoff besteht, besitzt in einem Mittelbereich zwischen den Lagerstellen für die Kontaktfedern 1 , 2 eine Steckeröffnung 6 zum Einführen eines nachbeschriebenen Steckers 9· Die Kontaktfedern 1, 2 ragen auf der den Kontaktstellen 4, 5 gegenüberliegenden Seite des Trägers 3 frei heraus und bilden hier Anschlußelemente 7 j 8 für den elektrischen Anschluß von nicht weiter dargestellten elektrischen Leitungen.

In den Figuren 6 und 7 ist in zwei unterschiedlichen Ansichten ein Stecker 9 dargestellt, welcher zum Zwecke der Trennung der einen Ruhekontakt bildenden Kontaktfedern 1, 2 sowie zur individuellen Anschaltung beispielsweise eines elektrischen Prüfgerätes an die einzelnen Kontaktfedern 1, 2 in die Steckeröffnung 6 eingeführt werden kann.

Im Ausführungsbeispiel soll dieser Stecker 9 verwendet werden

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für die Auftrennung und Anschaltung von Kontaktfedern einer Fernsprech-Verteileranlage, bei welcher an die Kontaktfedern bzw. an jeweils zwei Kontaktfeder-Paare die a- und b-Adem der einzelnen Teilnehmerleitungen, beispielsweise an den Anschlußelementen 7» 8 (Pig. 1) angeschlossen sind. Demgemäß besitzt der Stecker 9j der über eine flexible Leitung 10 mit einem elektrischen Prüfgerät in Verbindung stehen möge, zwei aus einer Handhabe 11 frei herausragende, voneinander getrennte und zueinander parallele Steckerzungen 12 und 13» die aus elastischen Isolierstoffplättchen bestehen und entsprechend dem Verwendungszweck beidseitig mit Kontaktstellen und Verbindungselemente bildenden metallischen Auflagen (Pig« 7) für den Anschluß an die Kontaktfedern beispielsweise der am Verteiler ankoiamenden Leitungen a, b und der vom Verteiler abgehenden Leitungen oder Rangierleitungen a', b¹ bilden. Der Übersichtlichkeit halber sind in den Pig. 1 bis 5 nur jeweils zwei ein Kontaktfeder-Paar bildende Kontaktfedern 1 und 2 dargestellt. Mit dem Stecker 9 können selbstverständlich zwei solche Kontaktfeder-Paare gleichzeitig getrennt und abgegriffen bzw. an Geräte angeschaltet werden.

Die elastischen "weichen" Steckerzungen 12, 13 besitzen im Bereich ihrer unfreien Enden an der Stelle 14 querschnittsvermindernde Einschnitte, durch welche zusätzlich zu der Elastizität der Steckerzungen 12, 13 eine noch größere Unabhängigkeit bezüglich der Stellung der Handhabe 11 beim Steckvorgang gegenüber der Stellung der Steckerzungen gewonnen wird. Die metallischen Auflagen auf den Steckerzungen 12, 13 stehen über nicht dargestellte Verbindungselemente im Inneren der Handhabe 11 mit den Leitungen 10 in elektrischer Verbindung.

In der Darstellung gemäß Pig. 2 sind die Steckerzungen 12/13 in die Steckeröffnung 6 eingeführt. In dieser vergrößerten Darstellung sind die beidseitig der Steckerzungen angebrachten metallischen Auflagen 15 erkennbar.

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Es soll nun eine elektrische Anschaltung der Kontaktfedern 1 , 2 an die metallischen Auflagen 15 des Steckers 9 sowie eine Trennung der einen Ruhekontakt bildenden Kontaktfedern 1, 2 erfolgen, ohne daß bei diesem Anschaltvorgang eine Unterbrechung stattfindet. Das heißt, es soll verhindert werden, daß während dem Einsteckvorgang eine Trennung der Kontaktfedern 1, 2 stattfindet, bevor eine korrekte Anschaltung dieser Kontaktfedern an die Kontaktstellen und Verbindungselemente, also an das nachgeschaltete elektrische Gerät, erfolgt ist.

Die Kontaktfedern 1 , 2 besitzen V-förmig auseinanderstrebende Abschnitte 15 bzw. 16, die einen kleinen Winkel einschließen. " Die Kontaktfedern 1, 2 besitzen ferner eine Länge, die eine leichte elastische Durchbiegung gestattet. Andererseits besitzen die Steckerzungen 12/13 eine Elastizität, welche ein Verbiegen der Steckerzungen durch die in Kontaktverbindung miteinander stehenden Kontaktfedern 1, 2 gestattet. Die Steckerzungen 12/13 werden sich also, auch bei Abweichungen ihrer Einsteckbahn von der durch die Kontaktstellen 4/5 gehenden Mittelachse, selbsttätig zentrieren. In Pig. 2 befinden sich die Steckerzungen 12/13 in einer Stellung, in welcher sie erstmalig mit beiden Kontaktfedern 1, 2 noch im wesentlichen druckfrei in Berührung gekommen sind. An den Kontaktstellen 4/5 ist also noch die volle Kontaktkraft P vorhanden.

Bei der Darstellung gemäß Pig. 3 befinden sich die Steckerzungen 12/13 in einer Stellung, in welcher sie bereits mit einer geringen Kontaktkraft ρ an den Kontaktfedern 1, 2 anliegen, in welcher jedoch die Kontaktkraft P1 an der Kontaktstelle 4/5 bereits kleiner ist al3 die volle Kontaktkraft P (Fig. 2). Während dieses Einschiebevorgangs gleiten die Steckerzungen 12/13 an den V-förmigen Abschnitten der Kontaktfedern 1,2 entlang, wobei durch die Nachgiebigkeit dieser Steckerzungen eine Berührung mit beiden Kontaktfedern, auch beim unkorrekten, schiefen Einführen des Steckers 9 in die Steckeröffnung 6, in

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einer bestimmten Stellung gewährleistet ist, da die Steekerziingen 12/13 dem Verlauf der Kontaktfedern folgen, ohne daß hierbei schon eine Kontakttrennung vorgenommen wird. Beim weiteren Einführen treten an den Berührungsstellen der Steckerzungen 12/13 durch die zentrierende Wirkung des kleinen Öffnungswinkels gleiche, sich stetig verstärkende Kontaktkräfte, z.B. ρ auf. Es ergibt sich ein stetiger Kraftanstieg an den Kontaktstellen am Stecker 9, der au einer Abnahme der Kontaktkraft an der Kontaktstelle 4/5 führt, bis letztere im v/eiteren Verlauf voll aufgehoben wird. Diese Stellung der Steckerzungen ist in J¹Ig. 4 gezeigt, wobei zwischen Steckerzungen und Kontaktfedern die maximale Kontaktkraft p1 vorliegt. Die Kontaktfedern 1, 2 sind nun voneinander getrennt.

In Pig. 5 ist gezeigt, wie sich ein unkorrektes Handhaben des Steckers 9 auf die Punktionsfähigkeit der beschriebenen Steekkontakteinriclrtrung auswirken kann. Es sei angenommen, daß auf die Handhabe 11 des Steckers eine äußere Kraft Q in Pfeilrichtung ausgeübt wird. Dadurch werden die Enden der Steckerzungen 12/13 von der mit 17 bezeichneten Mittelachse der Einrichtung verschoben, wobei sie eich infolge ihrer eigenen Elastizität verbiegen können. Durch diese Kraft Q wird eine Auslenkungskraft an der Kontaktfeder 2 wirksam, die ein Auslenken dieser Kontaktfeder um das Maß ρ bewirkt. Eine Trennung der Kontaktverbindung zwischen den Kontaktfedern 1 und 2 ist dennoch nicht zu befürchten, da die Kontaktfeder 1 aufgrund ihrer Vorspannung (Maß S, Pig. 1 und 5) und aufgrund ihrer Elastizität in der Lage ist, der Auslenkbewegung der Kontaktfeder 2 zu folgen, sofern die Auslenkweite b kleiner ist als das Vorspannimgsmaß S. Durch die Einwirkung äußerer Kräfte Q werden die Seilkontaktkräfte an beiden Seiten der Steckerzungen 12/13 zwar verändert, jedoch nicht aufgehoben. Die Kontaktstelle 4/5 wird erst mit dem weiteren Einschieben der Steckerzungen getrennt, jedoch erst nach Herstellung ausreichender Kontaktverbindungen zwischen den metallischen Auflagen der Steckerzungen und den

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Kontaktfedern 1, 2. Dadurch kann der Stecker in der Steckeröffnung 6 lose geführt sein, was die Kosten der Steckkontakteinrichtung erheblich vermindert.

Durch das Vorhandensein der Querschnittsverminderung an den Stellen 14 der Steckerzungen 12/13 kann schließlich die Stellung dieser Steckerzungen zusätzlich noch unabhängiger von an der Handhabe 11 angreifenden äußeren Kräften gemacht werden.

7 Patentansprüche
7 Figuren

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Claims

Patentansprüche

Steckkontakteinrichtung mit in Kontaktverbindung miteinander stehenden Eontaktfedern, die zum Anschalten an elektrische Geräte und/oder an bestehende elektrische Verbindungen durch Zwischenfügen eines mit entsprechenden Kontaktstellen und elektrischen Verbindungselementen versehenen Steckers auftrennbar sind, für Fernmeldeanlagen» insbesondere für Verteilersysteme in Fernsprechanlagen, dadurch gekennzeichnet , daß der Stecker (9) mi t„. einer oder mehreren Steckerzungen (12, 13) versehen 13t, welcha V-förmig auseinanderstrebende Abschnitte (155 16) der zusammengehörenden Kontaktfedern (1, 2) einsteckbar sind und eine Elastizität besitzen, welche ein Verbiegen der Steckerzungen durch die in Kontaktverbindung miteinander stehenden Kontaktfedern (1, 2) gestattet.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß jede Steckerzunge (12, 13) aus einem Isolierstoffplättchen besteht, welches beidseitig mit Kontaktstellen und Verbindungselemente bildenden metallischen Auflagen (15) versehen ist.
3· Einrichtung nach den Anaprüchen 1 und 2,dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (9) zwei oder mehrere zueinander parallele, längliche Steckerzungen (12, 13) für den individuellen elektrischen Anschluß an die den einzelnen Adern mehradriger Leitungen zugeordneten Kontaktfedern auf-weist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß die miteinander in Kontaktverbindung stehenden Kontaktfedern (1, 2) mit einer mechanischen Vorspannung aneinander anliegen,wölche ein elastisches Auslenken der Kontaktfeder-Paare ohne Kontakttrennung in einem vorbestimmten Auslenkungsbereich gestattet.

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5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Kontaktfedern (1, 2) im Bereich ihrer von den Kontaktstellen (4/5) entgegengesetzten Enden mit gegenseitigem Abstand in einem Träger (3) gelagert sind und sich in Sichtung der Kontaktstellen (4/5)j einen spitzen Winkel einschließend, nähern und daß im Bereich zwischen den lagerstellen der Träger (3) eine SteckeröTfmmg (6) zum Einführen der Steckerzungen aufweist»
6. Einrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß die Kontaktfedern (1, 2) auf der der Kontaktstelle (4/5) gegenüberliegenden Seite des Trägers (3) frei herausragen und Anschlußeleinente (7, 8) für den Anschluß von elektrischen Leitungen bilden.
7.· Einrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet , daJ3 der Querschnitt der Steckerzungen (12, 13) im Bereich ihrer ur&freien Enden vermindert ist.

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