DE2165579A1

DE2165579A1 - Elektrischer Stecker für extrem enge Räume

Info

Publication number: DE2165579A1
Application number: DE19712165579
Authority: DE
Inventors: Kurt Joseph Buena Park Calif. Achten (V.StA.)
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1971-01-04
Filing date: 1971-12-30
Publication date: 1972-07-20
Also published as: IT946288B; GB1381741A; GB1381742A; JPS527158B1; AU464226B2; CH566649A5; NL7200049A; FR2121232A5; US3697931A; AU3747271A; CA938009A

Description

PATENTANWÄLTE DH.ING.H.NEGENDANK · dipl-ing. H. HATJCK · dipl-phyb. W. SCHMITZ

HAMBURG · MÜNCHEN ZUSTEIiLUNGSANSCHRIFT; HAMBURG 36 · NE

TBl. S« 74 28 TTNS 36 4115

TKlKGK. NSQSDAPATENT HAMBUBG

Illinois Tool Works Inc. München ie · mozartstr.ss

8501 West Higgins Road

^σο TKlEOR. NEOKDAPATENT UONCBCN

Chicago, Illinois 6063I/USA

Hamburg, 29. Dez. 1971

Elektrischer Stecker für extrem enge Räume

Die Erfindung "betrifft einen elektrischen Stecker für extrem enge Räume.

Bei z. Zt. verwendeten elektrischen Ausrüstungen ist as allgemeine Praxis, Steckerkontakte in extrem eng bemessenen Räumen zu verwenden, die verhältnismäßig kleine Ausmaße aufweisen. Es ist durchaus nicht ungewöhnlich, daß bei elektronischen Computerausrüstungen ein Mittenabstand zwischen benachbarten Kontakten gefordert wird, der minimal 1,27 mm betragen kann.

Bei einem Beispiel eines Versuches, einen solchen Steckerkontakt für Minimalräume zu shaffen, wurde gedrallte Litzendrähte als Steckerstifte einer Steckerverbindung verwendet. Venn, derartige Steckerstifte eine ausreichende Dichte für ordnungsgemäße Kontakte haben sollen, hat sich gezeigt, daß sie in sich unstabil sind. Bei der Verwendung von Litzen-

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drähten entsteht ein flexibler Steckerstift, der zerbrechlich und höchst empfindlich gegen Kräfte ist, die ihn aus der Längsachse zu verbiegen suchen. Diese Konstruktion machte ein Gehäuse erforderlich, um die Stekkerstifte bei Nichtgebrauch zu schützen.

In extrem eng bemessenen Räumen sollten die Stifte eines Steckers Biegekräften widerstehen, die möglicherweise auftreten können, wenn die Steckstifte nicht genau mit den Längsachsen der Steckerbuchsen fluchten.

Herstellungsverfahren und bauliche Formen für die Verbindung eines Leitungsdrahtes mit einem Steckerstift, wie sie allgemein bekannt sind, sind für die Verwendung in extrem klein bemessenen Räumen ungeeignet.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen Stecker zu schaffen, der mit der zugeordneten Stecker-) buchse ausgezeichneten Kontakt herstellt und der Biegungskräften widersteht. Der Stecker soll so mit einem Leitungsdraht verbunden sein, daß ein inniger elektrischer Kontakt entsteht und eine Trennung der Teile ausgeschlossen ist. Weiterhin soll ein wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung eines Steckerstiftes aus Blech geschaffen werden.

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Diese Aufgabensteilung der Erfindung wird im weitestgefaßten Sinne dadurch gelöst, daß er einteilig aus Blech hergestellt ist und einen Buchsen- und einen Kontaktabschnitt aufweist, welch letzterer aus einer konischen, gerundeten Spitze und mehreren, sich von der Spitze im wesentlichen in Längsrichtung erstreckenden Armen besteht, von denen ein Arm einteilig mit der Buchse verbunden ist, während die freien Enden der übrigen Arme in der Buchse aufgenommen sind, und daß die Arme sie radial auswärts drückende Vorkehrungen aufweisen, die einer radialen Zusammendrückung des Kontaktabschnittes widerstehen, jedoch gestatten, daß sich die Längskanten benachbarter Arme im wesentlichen aneinanderlegen, so daß der Kontaktabschnitt in zusammengedrückten Zustand eine säulenartige Form annimmt und mit einer zusammenpassenden Steckerbuchse einen elektrischen Kontakt herstellt, während er Biegungsbeanspruchungen widersteht.

Der mit der Erfindung geschaffene Stecker hat den Vorteil, daß die Steckerstifte eine erhöhte Knickfestigkeit aufweisen, wenn sie in die Steckerbuchse eingeführt werden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß durdi die Ausbildung des Buchsenabschnitts eine gute elektrische Verbindung mit dem Leitungsdraht erzielt wird, die einer Trennung widersteht.

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In zweckmäßiger Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß die Arme einen von der Spitze ausgelmden Abschnitt mit einer ersten Breite aufweisen, die ein Aneinanderlegen der Längskanten bei radialer Zusammendrückung der Arme gestattet, während der übrige in dem Buchsenabschnitt aufgenommene Teil der Arme eine zweite Breite aufweist, die größer als die erste ist.

Zur Herstellung einer festen Verbindung ist vorgesehen, daß die Buchse eine sich in Längsrichtung erstreckende Naht aufweist, die mit radial einwärts gerichteten Kanten einen Quetschkontakt mit einem zugeordneten Leistungsdraht bilden.

Gemäß der Erfindung weist der Kontaktabschnitt wenigstens einen sich frei von der Spitze erstreckenden Arm auf.

Zur Erzielung einer festen, großflächigen Anlage und damit eines guten Kontaktes zwischen den Steckerstiften und der Steckerbuchse sieht die Erfindung vor, daß die Arme nach außen gekrümmte Abschnitte aufweisen, die im Querschnitt bogenförmig ausgebildet sind.

Die Ausbildung des Steckers ist zweckmäßig so, daß die • Steckerbuchse einen Innenumfang P aufweist und die Anzahl der Arme des Kontaktabschnittes des Steckers N beträgt, so

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daß jeder Kontaktarm etwa eine Breite von P/N aufweist, während der Buchsenabschnitt einen Innenumfang FI aufweist und die sich frei ersteckenden Armenden eine Breite von etwa P1 (N-1) haben.

Zweckmäßig weisen der Buchsenabschnitt und die zugeordneten Arme wenigstens eine Eindrücküng auf, mit dem der elektrische Kontakt zwischen dem Leiter, dem Kontaktabschnitt und dem Buchsenabschnitt erhöht und eine relative Axialbewegung zwischen diesen Teilen verhindert wird.

Das Verfahren gemäß der Erfindung zur Herstellung des Stekkers zeichnet sich dadurch aus, daß aus einem elektrisch leitendem Blech ein Zuschnitt ausgestanzt wird, der einen im wesentlichen rechteckigen Fußabschnitt und einen im wesentlichen sternförmigen Abschnitt aufweist, welch letzterer aus mehreren, sich von einem mittleren, im wesentlichen kreisförmigen Abschnitt erstreckenden Armen besteht, von denen einer einteilign±t dem Fußabschnitt verbunden ist, daß die Längskanten dEB rechteckigen Fußabschnitts im wesentlichen rechtwinklig zur Ebene des Fußabschnitts umgebogen werden und dann der Fußteil im wesentlichen U-förmig gefaltet wird, worauf der sternförmige Abschnitt etwa bananenförmig geformt wird, wobei der kreisförmige Abschnitt die Spitze bildet und

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die an die Spitze angenzenden Abschnitte der Arme etwas
nach außen gebogen werden, und daß die sich frei erstrekkenden Arme in den Fußabschnitt hinter die Längskanten geschoben werden, worauf dann ein Leitungsdraht in den Fußabschnitt eingeführt und der Fußabschnitt zu einer den
Leistungsdraht und die sich frei erstreckenden Arme umschließenden Buchse geschlossen wird.

Hierbei ist es vorteilhaft, daß die leicht gekrümmte Bananenform dadurch hergestellt wird, daß der kreisförmige Abschnitt und Abschnitte der da±t verbundenen Arme in eine
tiefere horizontale Ebene als der übrige Teil des Zuschnitts gedrückt wird, und dann die in der tieferen Ebene liegenden Abschnitte in die Bananenform gezogen werden, wobei der
kreisförmige Abschnitt eine im wesentlichen konische Form annimmt.

In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens sieht die Erfindung vor, daß die rechtwinklig umgebogenen Längskanten des Fußteils in den Leitungsdraht eingedrückt werden, und daß der FuIe il und ein Teil der darin aufgenommenen Enden der sich frei erstreckenden Arme eingedrückt werden, um eine Quetschverbindung zwischen diesen Teilen und dem Leitungsdraht zu bilden.

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Mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sowie das Herstellungsverfahren sollen nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine vergrößerte perspektivische Ansicht gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht in kleinerem Maßstab als Fig. 1 eines Raumes, in dem der Stecker gemäß der Erfindung und die Steckerdose zur Anwendung kommen;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Steckers;

Fig. 4 eine Seitenansicht teilweise im Schnitt mit inline Steckerdose eingeführtem Stecker;

Fig. 5 einen vergrößerten Schnitt nach Linie 5-5 der Fig.3» Fig. 6 einen vergrößerten Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 4; Fig. 7 einen vergrößerten Schnitt nach Linie 7-7 der Fig. 4;

Fig. 8 einen vergrößerten Schnitt ähnlich dem der Fig. 7 vor der endgültigen Formung des Buchsenabschnitts;

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Fig. 9 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht cfes

Steckers vor der Herstellung der Quetschverbindung;

Fig. 10 eine perspektivische IMlansicht ähnlich der Fig 9 nach Herstellung der Quetschverbindung;

Fig. 11 einen Schnitt der Linie 11-11 der Fig. 4;

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht des flachen Zuschnitts aus dem der Stecker hergestellt wird;

Fig. 13 eine Draufsicht des Zuschnitts,nachdem die Kanten des Fußabschnittes im -wesentlichen rechtwinklig zur Ebene des Fußabschnittes abgebogen sind;

Fig. 14 einen Schnitt nach Linie 14-14 der Fig. 13;

Fig. 15 eine Draufsicht des Zuschnitts, in der der Fußabschnitt teilweise zu einer zylindrischen Buchse verformt ist;

Fig. 16 einen Schnitt nach Linie 16-16 der Fig. 15;

Fig. 17 eine Draufsicht des Zuschnitts nach der Formung der gebogenen Abschnitte der Kontaktarme;

.. Fig. 18 einen Schnitt nach Linie 18-18 der Fig. 17;

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Fig. 19 einen Schnitt nach Linie 19-19 der Fig. 17; ■"'

Fig. 20 und 21 perspektivische Ansichten aufeinanderfolgender Arbeitsgänge bei der Zusammenstellung des Kontaktes, nachdem die Bananenform mit der kegeligen gerundeten Spitze gezogen ist;

Fig. 22 eine Draufsicht eines alternativen Verfahrens zur Herstellung der Zuschnitte;

Fig. 23 eine Draufsicht einer wahlweisen Ausführungsfonn eines Zuschnittes, der zur Bildung eines Steckers verwendet wird;

Fig. 24 einen Schnitt ähnlich der Fig. 7, wobei jedoch die wahlweise Ausführungsform der Fig. 23 verwendet istf

Fig. 25 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer wahlweisen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes; und

Fig. 26 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer wahlweisen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.

Fig. 1 zeigt einen Stecker 10 mit einem Buchsenabschnitt 12 und einem Kontaktabschnitt 14. Der Kontaktabschnitt 14 weist

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eine Spitze 20 mit Armen 18, die davon ausgehen, auf ,und die sich in Längsrichtung der Achse des Steckers erstrecken. Wenigstens zwei der freien Enden der Arme 16 sind in das Innere des Buchsenabschnitts 12 eingeführt. Der Buchsenabschnitt 12 besteht aus einem elektrisch leitenden Blech und weist eine sich längserstreckende Naht 22 auf, die sich radial einwärts vom Buchsenabschnitt 12 erstreckt, um in einen zugeordneten Leitungsdraht eingedrückt zu werden.

Fig. 2 zeigt einen Raum, in dem der Stecker gemäß der Erfindung verwendbar ist. Elektronische Computer oder dergleichen erfordern große Anzahlen von Anschlüssen innerhalb kleiner Räume, wobei Steckerkörper 26 und Steckerbuchsen 28 im allgemeinen verwendet werden, um diese Dichte zu erreichen. Fig. 2 zeigt, wie eine Vielzahl von Steckern gleichzeitig entsprechenden Steckerbuchsen, die in einem Körper 28 aufgenommen sind, zugeordnet sein können. Diese Figur soll den verwendeten Raum darstellen, Jedoch hinsichtlich der besonderen erforderlichen Ausbildung zur Aufnahme der erfindungsgemäßen Stecker nicht beschränkend sein.

In der in Fig. 3 gezeigten ABführungsform ist gezeigt, daß die Arme 16 jeweils einen im wesentlichen gebogenen Abschnitt 18 aufweisen, der es erlaubt, daß die Arme einen radialen Abstand voneinander aufweisen, wenn sie nicht zu-

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sammengedrückt sind. Die Abschnitte 18 der Arme erzeugen für den Kontaktabschnitt 14 Federungseigenschaften, die innerhalb des Buchsenabschnitte ε 14 eine radial auswärts gerichtete Federung erzeugen.

Der Stecker 10 wird normalerweise mit einer zugeordneten, in Fig. 4 gezeigten Steckerbuchse 34 verwendet, Steckerverbindungen hängen von der Oberflächenberührung zwischen der Außenfläche eines Steckerstiftes und der Innenfläche einer Steckerbuchse ab, um eine elektrische Verbindung herzustellen und einen Stromfluß von einem Anschluß zu einem anderen herzustellen. Hierbei ist es außerordentlich wünschenswert, einen konstanten, festen Flächeneingriff zwischen dem Stecker und der Steckerbuchse zu schaffen. Die erfindungsgemäße Ausbildung des Steckers gewährleistet diese gewünschte elektrische Verbindung und zwar durch einen maximalen Oberflächenkontakt zwischen dem Steckerstift und der Steckerbuchse.

Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß die Arme 16 eine im wesentlichen bogenförmige Form aufweisen, mit der ein gleichmäßiger, fortlaufender Kontakt zwischen dem Kontaktabschnitt 14 und der Steckerbuchse 34 hergestellt wird, der im wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.

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Wie aus Fig. 4 ersichtlich, wird der IContaktabschnitt 14 in eine Öffnung 36 der Steckerbuchse 34 wie üblich eingeführt. Es ist jedoch zu beachten, daß die Arme 16 eine Breite aufweisen, die es gestattet, daß die Kanten 38 der Arme 16 im wesentlichen aneinander anliegen, wenn der Kontaktabschnitt 14 in die Steckerbuchse 34 eingeführt ist. Durch die gegenseitige Anlage der Kanten 38 wird der Kontaktabschnitt 14 aus einer Reihe von federähnlichen und verhältnismäßig flexiblen Elementen 16 in eine Form umgewandelt, die eine elektrische Verbindung mit großem Biegungswiderstand um die Längsachse bildet. Dadurch, daß die Kanten 38 beim Einführen in die zugeordnete Steckerbuchse 34 aneinander anliegen, wird eine Stabwirkung erzielt, die die Stabilität der Verbindung sehr vergrößert. Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch den Kontaktabschnitt 14 und die Steckerhülse 34, aus dem insbesondere die gegenseitige Anlage der Kanten 38 ersichtlich ist, wodurch die gewünschte Verbindungsstabilität unterstützt wird.

Die gebogenen Abschnitte 18 werden beim Einführen in die Steckerbuchse 34 allmählich kraftschlüssig in Flächenberührung mit dem Innenumfang 40 der Steckerbuchse 34 gedrückt, was auf die federähnliche Neigung der Arme 16 zurück-

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zuführen ist. Es ist somit ersichtlich, daß der Kontaktabschnitt 14 eine maximale Flächenberührung zwischen dem Stecker 10 und den Steckerbuchsen 34 herstellt, wobei die Stabilität der Verbindung merkbar durch die Anlage der Kanten 38 innerhalb der Buchse erhöht wird.

Die Spitze 20 hat eine im wesentlichen konische Form und erleichtert somit das Einführen des Kontaktabschnitts 14 in die Öffnung 36. Wenn der Kontaktabschnitt 14 erst einmal in die Buchse 34, wie in Fig. 4 gezeigt, eingeführt ist, ist der Außendurchmesser des Kontaktabschnittes im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Steckerbuchse 34. Infolge der federähnlichen Neigung der Arme 16 ist der Außendurchmesser des Kontaktabschnittes im nichtzusammengdrückten Zustand, wie im wesentlichen in Fig. 5 gezeigt ist, größer als der Innenduichmesser einer zugeordneten Steckerbuchse 34.

Es wird darauf hingewiesen, daß der Erfindungsgegenstand innerhalb eines Toleranzbereiches liegen muß, der durch die Konstruktion der verschiedenen Elemente vorgeschrieben ist. Aus diesem Grunde sind die Arme 16 in Fig. 1 mit geringem radialem Abstand voneinander bei 74 gezeigt. Ohne diesen Abstand würde der Stecker einen Klemmsitz in der Steckerbuchse 34 haben, wenn die Toleranz der Steckerbuchse 34 an der unteren Grenze oder die der Arme 16 an der oberen Grenze liegen.

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Fig. 4 zeigt die tatsächliche Anlage zwischen den Kanten 38. Diese Form besteht, wenn die Abmessungen der Arme 16 oder des Loches 36 die zua?vor erwähnten Toleranzgrenzen erreichen. In anderen Fällen der Herstellungstoleranzen der verschiedenen Teile weisen die Arme 16 nach dem Zusammendrücken einen kleinen Abstand voneinander auf. Dieser geringfügige Abstand verhindert nicht, daß der Kontaktabschnitt 14 im wesentlichen eine Stabwirkung zeigt und dem Stecker eine wesentliche Stabilität verleiht.

Im Ausführungsbeispiel weist der Kontaktabschnitt 14 drei Arme 16 auf, wobei die Breite eines jeden Armes 16 etwa einem Drittel des Innenumfangs der zugeordneten Steckerbuchse beträgt. Diese Maßrelation erzeugt beim Zusammendrücken des Kontakt ab Schnitts, wie in Fig. 4 und 6 gezeigt, eine Säulenform. Wenn bei einem Kontaktabschnitt eine andere Anzahl von Armen verwendet wird, kann die Säulenform immer noch dadurch hergestellt werden, Indem der Innenumfang P einer Steckerdose mit einer Anzahl N von Kontaktarmen derart in Bezug gesetzt wird, daß die Breite der Arme etwa T/N entspricht.

Die Erfindung ist ferner darauf gerichtet, einen Stecker zu schaffen, der eine positive Berührung zwischen einem Kontaktabschnitt und dem Endabschnitt eines Leiterdrahtes herstellt. So ist im Ausführungsbeispiel in Fig. 9 gezeigt, daß die

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freien Enden 42 der Kontaktawne 16 sich in Längsrichtung in einen Buchsenabschnitt 12 erstrecken. Diese freien Enden haben vorzugsweise eine konkave Form, wie sie in Fig.5 gezeigt ist. Hierdurch wird die Berührungsfläche zwischen dem Leiterdraht 46, dem Kontaktarm 16 und der Innenfläche der elektrisch leitenden Buchse 12 vergrößert. Aus Fig. 9 ist ersichtlich, daß Strom vom Leiterdraht 46 zum Kontaktabschnitt 14 über die wesentliche Berührungsfläche zwischen dem Leiter 46 und den freien Enden 42 fließen kann. Während verschiedene Mittel und Verfahren zur Anwendung kommen können, um den Buchsenabschnitt mit dem Kontaktabschnitt, beispielsweise durch Löten, Eindrücken usw. zu verbinden, kann es erwünscht sein, weitere Merkmale vorzusehen, um einen ordnungsgemäßen Stromfluß vom Leiter 46 zum Kontaktabschnitt sicherzustellen. Die in Fig. 1 und 11 gezeigten Eindrückungsabschnitte 24 werden verwendet, um die Metall-zu-Metall-Berülirung zwischen dem Leitungsdraht 46 und dem Buchsenabschnitt 12 wesentlich zu vergrößern. Fig. 11 zeigt, wie die Eindrückungabschnitte 24 die Querschnittsfläche, in der sich der Leitungsdraht 46 befindet, wesentlich verringert, so daß die Oberflächenberührung zwischen dem Buchsenabschnitt 12 und dem Leitungsdraht 46 vergrößert wird. Die freien Enden 42 werden vorzugsweise gleichzeitig mit Eindrückungen 24 deformiert. Fig. 10 zeigt eingedrückte Zonen 50,

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die den eingedrückten Zonen 24 des Buchsenabschnitts 12 zugeordnet sind. Es ist somit ersichtlich, daß die freien Enden 42 wirksam den elektrischen Kontakt zwischen dem Kontaktabschnztt 14 und dem Leitungsdraht 46 vergrößern, während sie gleichzeitig eine mechanische Verriegelung zwischen, dem Buchsenabschnitt 12 und dem Eontaktabschnitt 14 und einem Leitungsdraht 46 bilden. Die durch die ein— gedrückten Zonen 50 gebildete Stufenform schließt wirksam eine axiale Trennung der zugeordneten Teile des Steckers W aus.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Buchsenabschnitt 12 so konstruiert ist, daß er einen eindringenden Kontakt zwischen dem Leiterdraht 46 und dem Buchsönabschnitt 12 sicherstellt. Wie im allgemeinen in Fig. 1 und im speziellen in Fig. 8 gezeigt, ist der Buchsenabschnitt 12 mit einer Naht 22 versehen, die dadurch gebildet ist, daß die Längskanten 23 des Zuschnitts aus dem der _h Buchsenabschnitt 12 geformt ist, radial nach innen umgebogen sind. Wie aus Fig. 7 ersichtlich, dringt diese Naht 22 in einer Zone 48 in den Leitungsdraht 46 ein und erhöht somit weiter den Kontakt zwischen dem Leitungsdraht 46 und dem Stecker 10. Dieses Eindringen verhindert eine Relativdrehung zwischen dem Leitungsdraht 46 und dem Buchsenabschnitt 12. Das·

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Eindringen der Naht 22 in den Leitungsdraht 46 erzeugt an den Längskanten 23 Kräfte, die diese Kanten ständig aneinander drücken und so die Nahtform aufrechterhalten. Die Neiging des Leitungsdrahtes 46, die Naht 22 in geschlossener

zu
Stellung zu halten, trägt somit/einem integralen Aufbau des Buchsenabschnitts 12 bei. Die Naht 22 erfüllt somit zwei Zwecke, nämlich die baulichen und die elektrischen Anforderungen an den Buchsenabschnitt 12.

Bei der bevorzugten Ausführungsform gehen von einer mittleren konischen Spitze 20 drei Arme 16 aus, die- sich in Längsrichtung der Steckerstiftachse erstrecken. Es kann jedoch irgendeine gewünschte Anzahl von Armen verwendet werden. Zwei dieser Arme 18 haben freie Enden, die in dem Buchsenabschnitt 12 zwischen den Leitungsdraht 46 und der Innenfläche 41 der Buchse aufgenommen sind. Der dritte Arm ist einteilig mit dem Buchsenabschnitt 12 verbunden. Diese anteilige Ausbildung vermindert weiterhin die Möglichkeit eines pulsierenden Stromflusses, da der Kontaktabschnitt 14 und der Buchsenabschnitt 12 nicht gesonderte Teile sind und somit kein leitender Kontakt zwischen den Armen 18 und dem Buchsenarm 12 erforderlich ist.

Die Erfindung ist ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines Steckers mit den zuvor erwähnten Eigenschaften ge-

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richtet. Demgemäß zeigt Fig. 12 einen einteiligen Zuschnitt 52, aus dem der Stecker in spanloser Verformung hergestellt wird. Der Zuschnitt 52 besteht aus einem dünnen elektrisch leitendem Material, wie z.B. Berylliumkupfer oder dergleichen, das als im wesentlichen gut geeignet befunden wurde. Der dargestellte Zuschnitt weist in einem Trägerstreifen 82 vorgesehene stellungsbestinnnende Löcher 54 auf, um den Zuschnitt der geeigneten Verformungsstation zuzuführen. Die zu bearbeitenden Abschnitte des Zuschnitts 52 können im allgemeinen als rechteckiger Fußabschnitt 58 und sternförmiger Abschnitt 60, der einteilig damit verbunden ist, beschrieben werden. Der sternförmige Abschnitt weist einen mittleren Abschnitt 56 sowie mit radialem Abstand angeordnete Arme 16 auf, die sich vom mittleren Abschnitt 56 erstrecken. Einer dieser Arme 16 ist mit dem Fußabschnitt 58 entlang der Längsmittellinie verbunden.

Es wird nunmehr auf Fig. 13 Bezug genommen, in der die Längskanten 23 gezeigt sind, die im wesentlichen rechtwinklig zur Ebene des Fußabschnitts des Zuschnitts 58 abgebogen sind. Diese Abbiegung ist in dem in Fig. 14 gezeigten Schnitt vergößert.

Fig. 15 zeigt das Rollen oder teilweise Verformen der Buchsenform des Buchsenabschnitts 12. Fig. 16, die einen Schnitt

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durch den Fußabschnitt 58 zeigt, ist ähnlich der in Fig.8 gezeigten Ansicht, die eine teilweise Verformung des Stekkers zeigt. Beide Figuren 8 und 16 zeigen die Längskanten 23, die endgültig die Naht 22 bilden.

Fig. 17 zeigt im allgemeinen den anfänglichen Arbeitsgang an dem sternförmigen Abschnitt des Zuschnitts 60. Der mittlere Teil 56 und die benachbarten Teilen der Arme 16 werden nach unten aus einer vorbestimmten Werkzeugebene A in die im allgemeinen in der Fig. 18 gezeigte Form verformt. Die untere Ebene 68 bildet die endgültig gebogenen Abschnitte 18 des in Fig. 9 gezeigten Steckers. Die Abschnitte des sternförmigen Zuschnitts 60, die entlang der Werkzeugebene A verbleiben, sind die sich frei erstreckenden
Enden 42 des Kontaktabschnittes 14, die ebenfalls in Fig.9 gezeigt sind. Die Verformung in zwei Ebenen, wie in Fig.18 gezeigt, schließt ebenfalls die Verformung der Arme 16 in eine bogenförmige Querschnittsform ein, was deutlicher in Fig. 19 gezeigt ist.

Fig. 20 zeigt im allgemeinen die Zuschnittform nach dem
Ziehen und Formen der abgerundet konischen Spitze aus dem mittleren Teil 56. Das Ziehen wird mit geeigneten, ineinander passenden Werkzeugen bewerkstelligt. Der Zuschnitt

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hat nunmehr im wesentlichen die Bananenform angenommen, die zuvor in Verbindung mit dem Stecker 10 beschrieben worden ist. Es wird darauf hingewiesen, daß in der Praxis der Zuschnitt 52 progressiv durch die in den Fig. 13 bis gezeigten Stufen verformt \erden kann, ohne ihn von Station zu Station zu bewegen. Dies wurde als höchst wirksam festgestellt, wenn Miniaturteile der beschriebenen Art hergestellt werden.

f Die Fig. 20 und 21 zeigen die Endarbeitsgänge der Zusammenstellung des Steckers 10 mit einem Leitungsdraht 46. In Fig. 20 werden die sich frei erstreckenden Arme in eine im wesentlichen fcoplanara Beziehung vor der eigentlichen Vor-Zusammenstellung mit dem Buchsenabschnitt 12 gebracht. In Fig. 21 sind die sich frei erstreckenden Enden 42 hinter den Längskanten 23 eingeschnappt und gehalten. Es ist so~ mit ersichtlich, daß die deformierten Kanten 23, die endgültig die eindringende Naht 22 bilden, auch zur Halterung des Buchsenabschnittes 12 und der zugeordneten Arme 16

in einer halbzusammengebauten Stellung unmittelbar vcr der endgültigen Verbindung mit einem zugeordneten Leitungsdraht 46 dienen. Der halb zusammengebaute Zustand reduziert die Handhabungsprobleme, die bei der Größenordnung der Teile des Irfindungsgegenstandes auftreten.

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Der Zuschnitt 52 kann in vorteilhafter Weise so vaformt werden, daß ein Schulteräbschnitt 70 gebildet wird, der ein leichtes Abtrennen als Ausschußmaterial durch ein geeignetes Schnittwerkzeug erlaubt. Der Stecker kann an dem Trägerstreifen verbleiben, um die Verbindung des Drahtes mit dem Buchsenabschnitt zu erleichtern. Nach der Verbindung kann der Schulteräbschnitt 70 vom Streifen 82 abgeschnitt werden.

Das zuvor beschriebene Verfahren kann verwendet werden, um Zuschnitte für Stecker aus einem einzigen elektrisch leitendem Blech herzustellen, die alle in einer Richtung ausgerichtet sind. Eine wahlweise in Fig. 22 gezeigte Ausführungsform der Erfindung zeigt jedoch, daß der Zuschnitt 62 abwechselnd umgekehrt ausgerichtet ausgestanzt wird, wodurch das Ausgangsmaterial wirtschaftlicher ausgenutzt wird. Nach der anfänglichen Bildung des sternförmigen Abschnitts 60a und des Fußabschnitts 58a des Zuschnitts erfolgt die Bildung des Steckers in gleicher, wie zuvor beschriebener Weise.

Die Erfindung umfaßt ferner eine wahlweise Ausführungsform des Grundszuschnittes 52. Die in Fig. 23 gezeigte Aus-

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führungsform weist lappenartige Abschnitte 64 und 66 auf. . Unter Rückbeziehung auf Fig· 7 ist es ersichtlich, daß infolge der einteiligen Verbindung eines der Arme 16 mit dem Buchsenabschnitt 12 nur zwei sich frei erstreckende Enden zwischen dem Leitungsdraht 46 und dem Innenumfang 41 des Buchsenabschnitts 12 vorhanden sind. Hierdurch entsteht ein offener Raum 72, in den ein Leiterdraht 46 gedrückt werden kann, der möglicherweise intermetierenden, nichtdurchgehenden Kontakt zwischen dem Leiterdraht und dem Buchsenabschnitt

' 12 oder dem Kontaktabschnitt 14 haben kann. Wie jedoch in Fig. 24 gezeigt, wird diese offene Zone durch die Verwendung der Lappen 64 und 66 vermieden. Es ist somit möglich, im Durchmesser kleinere Leiterdrähte in im wesentlichen dem gleichen Stecker unterzubringen, ohne die Abmessungen des Zuschnitts nennenswert zu ändern. Die Lappen 64 und 66 ergeben auch eine größere Kontaktfläche zwischen dem Leitungsdraht 46 und dem Kontaktabschnitt 14. Eine Steckerbuchse mit einem Innenumfang F1 kann somit eine gleichmäßige Kontaktflä-

t ehe bei Reduzierung der Querschnittsfläche innerhalb der Steckerbuchse haben, indem die Breite der Enden 42 der sich frei erstreckenden Arme 16 auf eine Breite von etwa P1 (N₁-I) erweitert wird, wobei H die Anzahl der Arme 16 des Kontaktabschnittes darstellt.

Während die Erfindung in Verbindung mit einer einteiligen Kombination eines Buchsenabschnitts und eines Kontaktabschnitts

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beschrieben worden ist, ist es auch möglich, daß der Stecker aus zwei gesonderten Teilen hergestellt werden kann. Fig. 25 zeigt eine wahlweise Auführungsform des Erfindungsgegenstandes, bei der der Buchsenabschnitt 12a und der Kontaktabschnitt 14a gesonderte, nicht einteilig durch einen der Arme 16 miteinander verbundene Elemente sind, wie dies beim Zuschnitt der Fig. 12 gezeigt ist. Der Buchsenabschnitt 12a kann die verlängerten Enden aller Arme 16a und weiterhin einen Leitungsaaht 46a in gleicher Weise wie mit Bezug auf die bevorzugte Ausführungsform beschrieben, aufnehmen. Die Abschnitte 14a und 12a können dann gegen axiale Trennung durch Eindrückungen, wie mit Bezug auf die Fig. 10 und 11 beschrieben, gesichert werden.

Es ist auch möglich, daß der Stecker aus nur zwei Armen hergestellt werden kann. Die in Fig. 26 gezeigte Ausführungsform weist einen Buchsenabschnitt 12b mit einem Kontaktabschnitt 14b auf. Der Kontaktäbschnitt hat zwei A me

16b, die ähnlich ausgebildet sind wie die zuvor beschriebenen Arme 16. Dieser zweiarmige Stecker kann eine verhältnismäßig feste elektrische Verbindung bilden, indem mehrere Lappen 80 verwendet werden, die sich im wesentlichen rechtwinklig zu ihren zugeordneten Armen 16b derart erstrecken,

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daß jeder Lappen 80 zur Anlage mit einem gleichen Lappen am anderen Arm 16b ausgerichtet ist. Diese Ausbildung bewirkt eine ausreichende Kontaktanlage der Arme, wenn der Kontaktabschnitt 14b in einer zugeordneten Steckerbuchse zusammengedrückt ist.

Es ist somit ersichtlich, daß mit der Erfindung ein Stecker geschaffen ist, der einen kontinuierlichen Stratfluß zwischen zu verbindenden Anschlußdrähten, insbesondere bei

w Miniaturausführungen sicherstellt. Der zuvor beschriebene Stecker verwendet einen Kontaktabschnitt mit Kontaktarmen, die speziell so ausgebildet sind, daß sie ständig in elektrischen Kontakt mit einer zugeordneten Steckerbuchse gedrückt werden, während gleichzeitig die Stabilität der Verbindung durch Bildung eines säulenförmigen Teiles beim Einführen in die zugeordnete Steckerbuchse wesentlich erhöht wird. Der Stecker gemäß der Erfindung sieht ferner einen Buchsenabschnitt vor,'der die Vorzusammenstellung des Kontaktabschnittes erleichtert und einen zwangsläufigen elektrischen Kontakt zwischen sich und eine« zugeordneten Leitungsdraht sicherstellt. Der Aufbau des Erfindungsgegenstandes stellt ferner einen Stecker dar, der eine verhältnismäßig lange Lebensdauer infolge der Federungseigenschaften der Kontaktarme und einer neuartigen Verbindung zwischen einem Koniaktabschnitt und dem Buchsenabschnitt aufweist, wodurch die Möglichkeit einer axialen Trennung der beiden Teile wesentlich reduziert wird.

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Während die Erfindung in Verbindung mit speziellen Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist'es ersichtlich, daß viele Abänderungen für mit der Materie vertraute Fachleute möglich sind. Demgemäß sollen alle Abänderungen, die unter " den Erfindungsgedanken, wie er in den Ansprüchen zum Ausdruck gebracht ist, miterfaßt sein.

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Claims

Patentansprüche ;

Elektrischer Stecker, dadurch gekennzeichnet, daß er einteilig aus Blech hergestellt ist und einen Buchsenond einen Kontaktabschnitt (12 bzw. 14) aufweist, welch letzterer aus einer konischen, gerundeten Spitze (20) und mehreren, sich von der Spitze im wesentlichen in , LängsrichtungTerstreckenden Armen (16) besteht, von denen ein Arm einteilig mit der Buchse (12) verbunden ist, während die freien Enden der übrigen Arme in der

* Buchse aufgenommen sind, und daß die Arme sie radial auswärts drückende Vorkehrungen (18) aufweisen, die einer radialen Zusammendrückung, des Kontaktabschnitts widerstehen, jedoch gestatten, daß sich die Längskanten (38) benachbarter Arme im wesentlichen aneinanderlegen, so daß der Kontaktabschnitt in zusammengedrücktem Zustand eine säulenartige Form annimmt und mit einer zusammenpassenden Steckerbuchse (34) einen elektrischen Kontakt herstellt, während er Biegungsbeanspriichungen

k widersteht.
2. Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (16) einen von der Spitze ausgehenden Abschnitt (18) mit einer erfiten Breite aufweisen, die ein Aneinanderlegen

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der Längskanten (38) bei radialer Zusammendrückung der Arme gestattet, während der übrige in dem Buchsenabschnitt aufgenommene Teil (42) der Arme eine zweite Breite aufweist, die größer als die erste ist.
3. Stecker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (12) eine sich in Längsrichtung erstreckende Naht (22) aufweist, die mit radial einwärts gerichteten Kanten (23) einen Quetschkontakt mit einem zugeordneten Leitungsdraht (46) bilden.
4. Stecker nach einem der Ansprüche 1-3 > dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktabschnitt (12) wenigstens einen sich frei von der Spitze (20) erstreckenden Arm (16) aufweist.
5. Stecker nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (16) nach außen gekrümmte Abschnitt (18) aufweisen, die im Querschnitt bogenförmig ausgebildet sind.
6. Stecker nach einem der Ansprüche 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerbuchse (34) einen Innenumfang P aufweist und die Anzahl der Arme (16) des Kontaktabschnitts (14) des Steckers N beträgt, so daß jeder Kontaktarm etwa eine Breite von P/N aufweist, während der Buchs enab sdhnitt (12) einen Inneumfang P1 aufweist und die sich frei erstreckenden Armeenden eine Breite von etwa P1 (N-1) haben.

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7. Stecker nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Buchsenabschnitt (12) und die zugeordneten

■ Arme (16) wen^tens eine Eindrükung (24) aufweisen, mit dem der elektrische Kontakt zwischen dem Leiter (46), dem Kontaktabschnitt (14) und dem Buchsenabschnitt (12) erhöht und eine relative Axialbewegung zwischen diesen Teilen verhindert wird.
8. Verfahren zur Herstellung eines einteiligen Steckers nach

% Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem elektrisch leitenden Blech ein Zuschnitt ausgestanzt wird, der einen im wesentlichen techteckigen Fußabschnitt und einen im wesentlichen sternförmigen Abschnitt aufweist, welch letzterer aus mehreren, sich von einem mittleren,^lim wesentlichen kreisförmigen Abschnitt erstreckenden Armen besteht, von denen einer einteilig mit dem Fußabschnitt verbunden ist, daß die Längskanten des rechteckigen Fußabschnitts im wesentlichen rechtwinklig zur Ebene des Fußabschnitts umgebogen werden und dann der Fußteil im wesentlichen U-förmig gefaltet wird, worauf der sternförmige Abschnitt etwa bananenförmige geformt wird, wobei der kreisförmige Abschnitt die Spitze bildet und die an die Spitze angrenzenden Abschnitte der Arme etwas nach außen gebogen werden, und daß die sich frei erstreckenden Arme in den Fußabschnitt hinter ^f die Längskanten geschoben werden, worauf dann ein

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draht in den Fußabschnitt eingeführt und der Fußabschnitt zu einer den Leitungsdraht und die sich frei erstreckenden Arme umschließenden Buchse geschlossen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die leicht gekrümmte Bananenform dadurch hergestellt wird, daß der kreisförmige Abschnitt und Abschnitte der damit verbundenen Arme in eine tiefere horizontale Ebene als der üMge Teil des Zuschnitts gedrückt wird, und dann die in der tieferen Ebene liegenden Abschnitte in die Bananenform gezogen werden, wobei der kreisförmige Abschnitt eine im wesentlichen konische Form annimmt.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9,, dadurch gekennzeichnet, daß die rechtwinklig umgebogenen Längskanten des Fußteils in den Leitungsdraht eingedrückt werden, und daß der Fußteil und ein Teil der darin aufgenommenen Enden der sich frei erstreckenden Arme eingedrückt werden, um eine Quetschverbindung zwischen diesen Teilen und dem Leitungsdraht zu bilden.

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