DE2357101A1 - Steckerkontakt - Google Patents

Description

Steckerkontakt

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Kontakt für den leitenden Anschluß eines elektrischen Elements, insbesondere eines isolierten Leiters.

Bei elektrischen Verbindern für mehrere Anschlüsse, wie sie in den verschiedensten Ausführungen in der Nachrichtenübermittlung und Datenverarbeitung verwendet werden, erfolgte das Anschließen der jeweils aus einem Einzeldraht oder einer Litze gebildeten Leiter gewöhnlich in der Weise,

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daß die Isolierung von einem Ende des Leiters entfernt und dieser dann an einem Kontakt des Verbinders angelötet wurde. Dieses Verfahren erfordert von einer mit dem Herstellen der Lötverbindungen befaßten Person eine sehr große Geschicklichkeit, insbesondere wenn es sich um Verbinder in Miniaturbauweise handelt. Dabei kann es beim Löten zu einer Überbrückung einander benachbarter Kontakte kommen, so daß unerwünschte Verbindungen entstehen.

Eine zunehmend Verbreitung findende Alternative besteht in der Verwendung von in die Isolierung des Leiters eindringenden Anschlußteilen für die Kontakte des Verbinders. Solche Anschlußteile durchschneiden die Isolierung und stellen die elektrische Verbindung mit dem Leiter her, ohne daß dieser vorher abisoliert und die Verbindung verlötet werden muß.· Die in die Isolierung eindringenden Anschlußteile sind gewöhnlich gegabelt ausgeführt und haben Schneidkanten, welche die Isolierung durchstoßen und gleichzeitig als Kontaktbacken zum Herstellen der leitenden Verbindung mit dem Leiter wirksam sind. Ein solches gegabeltes Anschlußteil des Verbinderkontakts dient also gleichzeitig als Werkzeug zum Durchschneiden der Isolierung und .als Kontaktteil. Eine besonders vorteilhafte und zweckmäßige Ausführung eines Kontakts mit in die Isolierung eines Leiters eindringenden Anschlußteilen, bei welchem Verletzungen des Leiters auf ein Mindestmaß verringert sind, dabei jedoch eine sichere elektrische und mechanische Verbindung gewährleistet ist, ist in der Deutschen Patentanmeldung P 23 ^ 830.8 der Anmelderin beschrieben.

In einer bevorzugten Ausführungsform des in der genannten Patentanmeldung beschriebenen Kontakts hat dieser ein damit einstückiges Anschlußteil für die Aufnahme eines isolierten Leiters,welches in einem rückwärtigen Teil des Verbinders angeordnet ist. Das Anschlußteil hat die Form einer länglichen, U-Profil aufweisenden Rinne aus

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dünnem Blech. Aus einer Seitenwand der Rinne oder aus beiden Seitenwänden derselben ist jeweils ein Anschlußsteg ausgestanzt und im wesentlichen rechtwinklig in die Rinne hinein umgebogen, so daß er sich quer über diese hinweg erstreckt. Sind mehrere solche Stege vorhanden, so sind sie in Längsrichtung der Rinne gestaffelt. Jeder Anschlußsteg ist in der Mitte geschlitzt und hat dadurch eine oben offene Kerbe für die Aufnahme eines isolierten Leiters. Beiderseits der Kerbe bilden die Teile des Stegs dünne, federelastische Tragwände aus Blech.; Die Kerbe ist oben trichterförmig erweitert und hat in diesem Bereich angeschärfte Ränder, welche beim Einführen eines, isolierten Leiters dessen Isolierung durchschneiden, ohne dabei den Leiter selbst zu verletzen. Im unteren Bereich der Kerbe ist das den Steg bildende Blech beiderseits auf sich selbst zurückgebogen, so daß hier ein verdickter, abgerundeter Rand gebildet ist, welcher unter Reibung in Anlage am Leiter kommt und wenigstens doppelte Materialstärke hat. Der verdickte, abgerundete Rand ist über ein federnd nachgiebiges Stegteil von einfacher Materialstärke mit der Seitenwand der Rinne verbunden. Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal bei dieser Ausführung des Anschlußstegs besteht in einem zwischen dem Schneidbereich und dem Anlage- oder Kontaktbereich der Kerbe verlaufenden Randteil derselben mit von dem dünneren Schneidrand zum verdickten Anlagerand stetig zunehmender Dicke, welches dazu dient, die Isolierung auseinanderzudrängen und dadurch den Leiter für die Anlage des verdickten Kontaktrandes freizulegen.

Ein Kontakt mit den in der vorstehend genannten Patentanmeldung beschriebenen Ausbildungen zum Eindringen in die Isolierung eines Leiters bietet gegenüber bekannten Ausführungen beträchtliche Vorteile. Über die dort beschriebenen Ausführungen hinaus besteht ein Bedarf an insbesondere für Miniafcurbauweise geeignete Ausführungsformen solcher Verbinderlcontakte. Ein solcher Miniaturkontakt ist beispieü sveise aus etxva 0,15 mm starkem Blech

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gefertigt, mit einem Anschlußteil in Form einer etwa 5 mm langen Rinne von U-förmigem Querschnitt mit einer Breite von etwa 1,2 mm und einer Tiefe von etwa 1,5 mm. Ein solches Teil ist offensichtlich ziemlich empfindlich und kann bei der Bearbeitung, etwa beim Elektroplattieren, also vor dem Einsetzen der Kontakte in einen Isolierkörper des Verbinders, leicht verbogen werden. In dieser Hinsicht ist also eine ausreichende Versteifung der Rinne an ihren Seitenwänden und am Boden erstrebenswert.

Es ist ein wichtiges Ziel der Erfindung, einen Kontakt der eingangs genannten Art mit in die Isolierung eines Leiters eindringenden Anschlußteilen zu schaffen,, bei welchem an dem das Anschlußteil bildenden Rinnenprofil Ausbildungen für das Durchstoßen der Isolierung und für die Anlage am Leiter ohne nennenswerte Schwächung der Seitenwände gebildet sind.

Gemäß der Erfindung ist ein Kontakt der eingangs genannten Art gekennzeichnet durch ein Anschlußteil aus dünnem Blech mit wenigstens einer Kerbe zum Durchschneiden der Isolierung des Leiters und zum Herstellen einer leitenden Verbindung mit dem unter der Isolierung liegenden Leiter. In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Anschlußteil ein längliches Rinnenprofil mit U-förmigem Querschnitt ist, dessen Seitenwände an einander gegenüberliegenden Stellen zur Bildung wenigstens eines Paares die Kerbe begrenzender und durch diese getrennter Kontaktbacken einwärts verformt sind. In einer speziellen Ausführung sieht die Erfindung vor, daß die Kontaktbacken jeweils ein Paar in gegenseitigem Abstand von der betreffenden Seitenwand ausgehender, mit dieser einstückiger Wandungsteile aufweist, welche im unteren Teil der Kerbe durch einen eine verbreiterte Gleitkontaktfläche für den Leiter bildenden gekrümmten Übergang miteinander verbunden sind und im oberen Teil der Kerbe durch einen wenigstens einen

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Band zum Durchschneiden der Isolierung in Form einer auswärts abgeschrägten Kante bildenden Einschnitt voneinander getrennt sind. Vorzugsweise sind die Wandungsteile der Kontaktbakken im oberen Bereich durch einen V-förmigen Einschnitt voneinander getrennt, wobei dieser symmetrisch oder auch unsymmetrisch sein kann. Der V-förmige Einschnitt bildet im mittleren Teil der Kerbe zusammen mit der Gleitkontaktfläche einen Übergangsbereich zum Auseinanderdrängen der vorher eingeschnittenen Isolierung auf dem Leiter, bevor dieser in Anlage an die Gleitkontaktfläche kommt.

Die Ausbildung der Kontaktbacken aus jeweils mehreren Wandungsteilen ergibt relativ breite Gleitkontaktflächen und eine für die Aufnahme des metallischen Leiters ausreichende Elastizität. Der beschriebene Kontakt ist billig und einfach herstellbar. ■

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines elektrischen Verbinderteils mit erfindungsgemäßen Kontakten,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des Verbinderteils im Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 unter Weglassung des Kontakts im linken Kontaktsitz,

Fig. 3 eine vergrößerte, teilweise im Schnitt dargestellte Schrägansicht des rückwärtigen Teils des in Fig. 1 gezeigten Verbinderteils mit den Anschlußteilen der Kontakte,

Fig. 4- eine Fig. 3 entsprechende Schrägansicht eines Anschlußteils allein mit, in vergrößertem Abstand gebildeten Kontaktbacken,

Fig. 5 eine Draufsicht auf das Anschlußteil nach Fig. 4,

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Fig. 6 eine Stirnansicht des in Fig. 5 gezeigten Anschlußteils mit darin eingesetztem Leiter,

Fig. 7 eine Teil-Draufsicht auf das Anschlußteil eines

Kontakts"gemäß einer zweiten Ausführungsform der - Erfindung,

Fig. 8 eine Draufsicht auf das Anschlußteil eines Kontakts gemäß einer dritten Ausführungsform, mit einem zwischen paarweise angeordneten 'Kontaktbacken eingesetzten Leiter,

Fig. 9 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 9-9 in Fig. 8 und

Fig.10 eine Schrägansicht einer Kontaktbacke in der Ausführung nach Fig. 8 und 9·

Fig. 1 zeigt ein Verbinderteil in Form eines in herkömmlicher Weise mit einer entsprechenden Buchse zusammensteckbaren Steckers 10. Dieser weiste eine Kontakthalterung 12 aus formgepreßtem Kunststoff, etwa Nylon oder einem Polyesterharz mit einer Anzahl von wenigstens in einer Reihe entlang einer Seite des Steckers gebildeten Kontaktsitzen 14· für die Aufnahme von Kontakten 16 auf. Die Kontaktsitze 14 erstrecken sich durch ein verbreitertes Mittelteil 18 hindurch, welches zur Befestigung der Kontakthalterung in einer (nicht gezeigten) Fassung dient, und verlaufen offen über ein schmäleres Vorderteil 20 und ein hinteres Teil 22 der Kontakthalterung. Das Vorderteil 20 ist durch seitliche Führungen 21 zum Aisrichten des Steckers beim Zusammenfügen mit einer Buchse verbreitert. Das hintere Teil 22 weist Ausbildungen für die Aufnahme einer Anzahl von isolierten Leitern 24 auf.

Jeder.Kontakt 16 hat ein am vorderen Teil der Halterung

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angeordnetes aktives Kontaktteil 26 in Form einer dünnen, schmalen Zunge 28, welche zu einem Haken 30 rückwärts umgebogen ist und mit diesem in einen schmalen Halteschlitz 32 in der Stirnseite 34 des Vorderteils 20 eingreift. An der Kontaktzunge 28 steht eine abgerundete Erhebung 31 hervor, um den leitenden Kontakt mit zugeordneten Teilen, etwa anderen Kontakten zu verbessern. Die Kontakte 16 haben jeweils ferner ein damit einstückiges Anschlußteil 36. Dieses liegt jeweils in einem-über das hintere Teil 22 der Halterung 12 verlaufenden offenen Teil 38 der Kontaktsitze und dient dem Anschluß jeweils eines isolierten Leiters 24 am jeweiligen Kontakt 16. Jedes Anschlußteil ist als offenes, längliches Rinnenprofil 40 mit U-förmigem Querschnitt 41 ausgebildet, welches sich vorwärts in das Mittelteil 18 hinein erstreckt und wenigstens eine Lasche 42 zum Befestigen des Kontakts in der Halterung hat.

Sowiet bisher beschrieben, entspricht der Aufbau des Verbinderteils 10 weitgehend dem in der US-PS 3 002 176 beschriebenen. Die einzelnen Kontakte 16 lassen sich mühelos vom Vorderteil 20 der Halterung 12 aus in die Sitze 14 einführen und rückwärts in die endgültige Stellung schieben. Anschließend werden dann die Laschen 42 an den Anschlußteilen auswärts gebogen, um den Kontakt in der Halterung zu sichern.

Fig. 3 zeigt in einer vergrößerten Schrägansicht ein Anschlußteil 36 im rxnnenformigen hinteren Teil 38 eines Kontaktsitzes 14. An dieses schließt sich ein verengter Durchlaß 39 für die Aufnahme von auf den Leiter ausgeübten Zugkräften an. Zwischen den einander benachbarten Durchlässen 39 verlaufende Trennwände 44 haben abgeschrägte Flanken 46, 48, welche den Leiter beim Einführen zwischen die Isolierung durchschneidende Ausbildungen 50 des Anschlußteils 36 und in den Durchlaß 39 führen.

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Wie man in Fig. 4- erkennt, ist das Rinnenprofil 40 aus zwei Seitenwänden 52, 53 und einem diese verbindenden Boden 54- gebildet. An einander gegenüberliegenden Stellen 55» 56 bzw. 57i 58 sind die Seitenwände 52, 53 zur Bildung von in gegenseitigem Längsabstand angeordneten Paaren 64-, 66 von Kontaktbacken 597 60 bzw. 61, 62 einwärts verformt. Die Kontaktbacken jeweils eines Paares stehen einander in einigem Abstand gegenüber und bilden jeweils eine Kerbe 68 bzw. 70 für die Aufnahme eines Leiters. Wie man bei der Kontaktbacke 60 erkennt, ist das einwärts verformte Teil 56 der Seitenwand an der Unterseite 67 geschlitzt, so daß die Wandung'an dieser Stelle in ihrer gesamten Höhe einwärts verformt werden kann.

Wie anhand der Konfaktbacke 59 dargestellt, weiste diese zwei von der Seitenwand 52 ausgehende, mit dieser einstükkige Wandungsteile 72, 7^- auf. Diese verlaufen in gegenseitigem Abstand von der Seitenwand 52 aus einwärts aufeinander zu und bilden so eine breit abgerundete Fläche 76, welche als Gleitkontaktfläche für den Leiter wirksam ist. Im oberen Teil sind die Wandungsteile 72, 74 zur Ausbildung scharfer Ränder 78, 80 zum Einschneiden der Isolierung schräg auswärts abgeschnitten.

Wie man in Fig. 5 und 6 erkennt, haben die durch jeweils ein Paar Kontaktbacken gebildeten Kerben jeweils einen unteren Bereich 82, dessen Weite etwas geringer ist als die Dicke des Leiters, so daß die Gleitkontaktflächen federnd in Anlage am Leiter kommen, und einen oberen Bereich 84 mit auswärts abgeschrägten Rändern 78, 86, deren größter Abstand wenigstens gleich dem Durchmesser der Isolierung 87 des Leiters ist. Die glatt gerundeten Gleitkontaktflächen 76 erstrecken sich jeweils über eine der mehrfachen Materialstärke entsprechende Breite und können daher beim Einführen des Leiters federnd nachgeben, ohne in diesen einzuschneiden oder ihn nennenswert zu verformen. Die schräg auswärts abgeschnittenen

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oberen Ränder 78, 80 der einzelnen Kontaktbacken bilden jeweils einen V-förmigen Einschnitt 88 bzw.» 97» welcher in der Ausführung nach Pig. 4- und 5 symmetrisch, und in der Ausführung nach Fig. 8 bis 10 unsymmetrisch ist. Die in Richtung auf die Kerbe 68 konvergierenden Wandungsteile 72 und 74- bilden in der Mitte einen Übergangsbereich 90 zum Auseinanderdrängen der Isolierung 87 auf dem Leiter vor dessen Eintritt zwischen die Gleitkontaktflächen der Kerbe. Fig. 6 zeigt einen in die Kerbe 68 eingesetzten Leiter 24- und die beiden in Anlage daran befindlichen Kontaktbacken 59 und 60.

In Fig. 7 bis 10 sind andere Ausführungsformen der Kontaktbacken gezeigt. In Fig. 7.ist durch eine zusätzliche Verformung der Seitenwandungen der Kontaktbacken 92, 93 ein weiterer Übergangsbereich. 94- zum Auseinanderdrängen der Isolierung auf dem Leiter gebildet. In Fig. 8 bis 10 haben die Kontaktbacken 95» 96 jeweils einen unsymmetrisch. V-förmigen Einschnitt 97» welcher eine Schrägkante 98 zum Einschneiden in die Isolierung und Auseinanderdrängen derselben bildet. Fig. 8 zeigt ferner ein Paar Kontaktbacken 99» 100 der in der eingangs erwähnten Deutschen Patentanmeldung P 23 44 830.8 beschriebenen Form.

Die vorstehend beschriebenen Anschlußteile eignen sich insbesondere für Kontakte in Mini at uraus führung aus dünnen Blechen, etwa mit Gold oder einem anderen korrosionsbeständigen Metall plattiertem Cadmiumkupferblech. Die Kontaktbacken sind hier mit den Seitenwänden des Rinnenprofils einstückig ausgebildet und tragen daher zu dessen Versteifung bei. Dies ist von besonderer Wichtigkeit bei aus sehr dünnen Blechen gefertigten langen und schmalen Rinnenprofilen.

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Claims (8)

Patentansprüche:

1. J Elektrischer Kontakt für den leitenden Anschluß nes elektrischen Elements, insbesondere eines isolierten Leiters, gekennzeichnet durch ein Anschlußteil (36) aus dünnem Blech mit wenigstens einer Kerbe (68) zum Durchschneiden der Isolierung (87) des Leiters (24) und zum Herstellen einer leitenden Verbindung mit dem unter der Isolierung liegenden Leiter.

2. Kontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil (36) ein längliches Rinnenprofil (4-0) mit U-förmigem Quer, schnitt (4-1) ist, dessen Seitenwände (52, 53) an einander gegenüberliegenden Stellen (55, 56 bzw. 57, 58) zur Bildung wenigstens eines Paares (64 bzw. 66) eine Kerbe (68 bzw. 70) begrenzender und durch diese getrennter Kontaktbacken (59, 60 bzw. 61, 62) einwärts verformt sind.

3. Kontakt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbacken (55) jeweils ein Paar in gegenseitigem Abstand von der betreffenden Seitenwand (52) ausgehender, mit dieser einstückiger Wandungsteile (72, 74) aufweisen, welche im unteren Teil der Kerbe (68) durch einen eine verbreiterte Gleitkontaktfläche (76) für den Leiter (24) bildenden gekrümmten Übergang miteinander verbunden sind und im oberen Teil der Kerbe durch einen wenigstens einen Rand (78, 80 bzw. 98) zum Durchschneiden der Isolierung (87) in Form einer auswärts abgeschrägten Kante bildenden Einschnitt (88) voneinander getrennt sind.

4. Kontakt nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Wandungsteile (72, 74) im oberen Bereich der Kontaktbacken (55) trennende Einschnitt (88; 97) V-förmig ist.

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5· Kontakt nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der V-förmige Einschnitt (88) symmetrisch ist.

6. Kontakt nach wenigstens einem der Ansprüche 1 "bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der V-förmige Einschnitt (97) unsymmetrisch ist.

7. Kontakt nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kontaktbacke einen Übergangsbereich (90 bzw.
zum Auseinanderdrängen der Isolierung (87) auf dem Leiter (2A-) vor dessen Eintritt zwischen die Gleitkontakt flächen (76) aufweist.

8. Kontakt nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß eine damit zusammen verwendbare Kontakthalterung aus formgepreßtem Isoliermaterial eine Anzahl von Kontaktsitzen (14-) jeweils mit einem äußeren Endstück ... · in Form eines länglich U-förmigen Rinnenprofils (38) sowie eine Anzahl von in die Kontaktsitze eingesetzten Kontakten (16) enthält und daß die einzelnen Kontakte jeweils ein aktives Kontaktteil (26) und ein in dem jeweiligen Kontaktsitz angeordnetes Anschlußteil (36) haben.

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