DE2802269A1

DE2802269A1 - Schraubloser elektrischer steckverbinder

Info

Publication number: DE2802269A1
Application number: DE19782802269
Authority: DE
Inventors: Heinz Piorunneck
Original assignee: BURNDY ELEKTRO GmbH
Current assignee: BURNDY ELEKTRO GmbH
Priority date: 1978-01-19
Filing date: 1978-01-19
Publication date: 1979-07-26
Also published as: DE2802269C2

Description

Schraubloser elektrischer Steckverbinder
Die Erfindung betrifft einen schraublosen elektrischen Stück verbinder mit einem hohlen, eine Öffnung (Leiteröffnung) enthaltenden Körper (Isolierkörper) aus einem elektrisch isolierenden Material sowie mit einer metallischen Kontaktfeder und einem metallischen Kontaktteil, die beide im Hohlraum (Kontaktkammer) des Isolierkörpers angeordnet sind, derart, daß ein durch die Leiteröffnung in die Kontaktkammer eingeschobener Leiter zwischen den beiden Kontaktelementen in einem Klemmkontakt gehaltert wird.
Bei schraublosen Anschlußklemmen sollten die eingeschobenen Leiter jeweils zwischen zwei Metallteilen eingeklemmt sein (VDE-Vorschriften 0606 und 0607). Um diese Forderung zu erfüllen, hat man sich bisher mit relativ kompliziert aufgebauten, vielteiligen Steckerausführungen begnügt (US-PS 2 795 677). Hinzu kommt, daß bei den bekannten Klemmenversionen vielfach die Klemmelemente nicht ausreichend spielarm fixiert werden können, so daß man bis jetzt den Vorteil einer einfachen Kontaktierung mit einer aufwendigen Herstellung bzw. Montage und einem nicht immer zuverlässigen Kontakt erkaufen mußte.
Es fehlt also noch immer an einer schraublosen Klemme, die sich rationell fertigen und rasch zusammensetzen läßt und dabei einen langlebig guten Kontakt liefert. Um diese Lücke zu schließen, ist bei einem Steckverbinder der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Kontaktfeder und das Kontaktteil aus einem einzigen Stück (Kontaktstück) bestehen. Dabei ist es besonders günstig, das Kontaktstück aus einem Blech auszustanzen und dann zurechtzubiegen.
Der vorgeschlagene Stecker besteht aus nur zwei Teilen: dem Isolierkörper und dem Kontaktstück, das zugleich als Kontaktfeder und als Kontaktteil dient und bei Bedarf auch noch die Funktion eines Kontaktanschlusses übernehmen kann. Dieses Metallstück läßt sich einfach herstellen und mühelos in seine Arbeitsstellung, in der dann automatisch sowohl die Kontaktfeder als auch das Kontaktteil richtig positioniert sind, einschieben. Ein einziges Einrastelement genügt, um das Kontaktstück insgesamt in der Kontaktkammer zu verankern.
Wählt man für das Metallstück ein geeignetes Material und eine hierauf abgestimmte Dicke, dann wird ein gasdichter Hochdruckkontakt möglich, der auch unter mechanischen Erschütterungen und nach einer Vielzahl von Steckvorgängen nichts von seiner guten Qualität verliert.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung soll nun anhand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert werden. In den Figuren sind einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen: Fig. 1 das Ausführungsbeispiel in einem Seitenschnitt; Fig. 2 das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 in einer teilweise weggeschnittenen Seitenansicht (Pfeil II bzw.
Schnittlinie IIS der Fig. 1>, Fig. 3 das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 in einer teilweise weggeschnittenen Draufsicht (Pfeil III bzw.
Schnittlinie IIIS der Fig. 1); Fig. 4 das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 in einer Seitenansicht in Richtung des Pfeils IV; und Fig. 5 von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 das Kontaktstück, und zwar vor seiner Knickung bzw.
Biegung.
Die dargestellte Anschlußklemme findet vor allem bei Haushaltsgeräten, und zwar zum Verbinden von Netzleitungen mit gedruckten Schaltungen, Verwendung.
Die Klemme besteht aus zwei einstückigen Teilen, einem Isolierkörper 1 und einem Kontaktstück 2. Der Isolierkörper wird zweckmäßigerweise aus einem glasfaserverstärktem Polyamid oder aus Polyester hergestellt. Das Kontaktstück sollte aus einer verzinnten Kupferlegierung, beispielsweise Messing oder Phosphorbronze, bestehen.
Der Isolierkörper 1 hat eine quaderähnliche rundform. Von diesem Quader, in dem ein ebenfalls quaderförmiger Hohlraum (Kontaktkammer 3) ausgebildet ist, gehen ein Zapfen 4 sowie ein ebenfalls hohler Ansatz 6 aus. Der Zapfen dient zur Halterung der Klemme in der (nicht dargestellten) Leiterplatte und außerdem zur Orientierung beim Einbau. Durch den Ansatz 6, der nach außen offen ist und mit der Kontakt-Kammer 3 über eine relativ kleine Öffnung (Leiteröffnung 7) verbunden wird, kann ein (nicht dargestellter) Leiter in die Kontakt-Kammer 3 eingeführt werden. Die Leiteröffnung 7 läßt dabei das freie Leiterende passieren und den Isolationsmantel anschlagen.
Der Isolierkörper 1 enthält noch drei weitere Durchbrüche: eine Vertiefung (Ausbauöffnung 8) auf der Quaderseite, die auch den Ansatz 6 trägt, eine Öffnung auf der dem Ansatz gegenüberliegenden Quaderfläche (Einbauöffnung 9) und schließlich eine Ausnehmung (Löse-Öffnung 11) auf der dem Zapfen 4 gegenüberliegenden Körperseite. Die Ausbauöffnung 8 endet in einer quer zur Einschubrichtung des Leiters sich erstreckenden Fläche (Abstützfläche 12) und schafft in der Wandung der Kontakt-Kammer 2 einen Rücksprung. Die Einbauöffnung 9 ist so groß, daß durch sie das Kontaktstück in die Kontakt-Kammer eingeführt werden kann.
Das Kontaktstück 2 dient in seinen einzelnen Teilbereichen verschiedenen Zwecken. Es enthält eine Kontaktfeder 13, ein Kontaktteil 14 und ein Verbindungsstück 16 zwischen den beiden Kontaktelementen. Die Kontaktfeder 13 umfaßt ihrerseits eine Nase 17 an ihrem den Leiter kontaktierenden Ende (1?Federzunge??), eine Einrastlippe 18 und einen Kontaktanschluß 19 an ihrem der Zunge abgewandten Ende.
Die Mrgestellte Klemme wird folgendermaßen zusammengebaut: Zunächst stanzt man aus einem ca. 0,4 mm starken Blech ein etwa H-förmiges Teil aus. Aus der Fig. 5 geht am deutlichsten hervor, daß bei dem Stanzteil der eine Schenkel an seinem einen Ende eine Fahne (Nase 17) hat und daß das andere Ende dieses Schenkels (Kontaktanschluß 19) verjüngt ist. Etwa auf der Höhe des Quersteges der H-Form ist eine Lippe (Einrastlippe 18) ausgestanzt.
Das Blechteil wird folgendermaßen in seine endgültige Form gebracht: Der mit dem Kontaktanschluß versehene Schenkel wird in seinem Nasenbereich nach vorn, also zum Betrachter hin, umgebogen, bis sein Ende mit der Richtung, die in der Zeichenebene von oben nach unten verläuft, einen spitzen Winkel bildet. Dann wird der Kontaktanschluß nach hinten um etwa 900 weggeknickt. Hiernach wird die Einrastlippe nach hinten weggedrückt, wobei man sie an ihrer Wurzel etwas nach vorn durchwölbt. Daraufhin wird bei dem anderen Schenkel das dem Kontaktanschluß benachbarte Ende nach vorn um etwa 900 geknickt. Schließlich werden die beiden H-Schenkel gegen den Quersteg um ungefähr 900 zum Betrachter hin geknickt. Natürlich lassen sich die einzelnen Biegeschritte auch in anderer Reihenfolge durchführen.
Das aus der ursprünglichen H-Form erhaltene plastische Gebilde wird durch die Einbauöffnung 9 in den Isolierkörper 1 eingeführt, bis die Einrastlippe 18 hinter der Abstützfläche 12 nach außen springt und der Kontaktanschluß 18 anschlägt. Damit ist das Kontaktstück wrankert und der Steckverbinder bereit zur Aufnahme eines Leiters.
Ein eingeschobener Leiter läßt sich im vorliegenden Fall wieder lösen: Man führt in die Löse-Öffnung 11 ein Werkzeug, beispielsweise einen Schraubenzieher oder einen Stift, ein und drückt die Nase 17 der Kontaktfeder so weit zurück, bis sich der Leiter mühelos herausziehen läßt. Die zurückgedrückte Nase schlägt übrigens an einem Vorsprung 21 in der Kontaktkammerwandung an, so daß die Federkraft der Kontaktfeder nicht etwa durch zu starke Einwirkung des Lösewerkzeugs beeinträchtigt werden kann In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist es darüber hinaus auch möglich das Kontatstück 2 von dem Isolierkörper 1' mit einem G"riff zu lösen. Man braucht lediglich mit einem Werkzeug durch die Ausbauöffnung 8 hindurch die Einrastlippe 18 genügend weit nach innen zu drücken.
Den Fig. 2 und 3 entnimmt man, daß' bei der geschilderten A'-usführung mehrere identische Stecker zu einer Steckerbank verbunden sind. Die Verbindungsstege enthalten Löcher,, so da sie an eine Unterlage geschraubt werden könnten, und sind im übrigen übrigen leicht brechbar ausgeführt, so daß sich die einzelnen Stecker ohne weiteres vereinzeln lassen.
F'ür weitere Herstellungseinzelheiten wird auf' das DT-GM 7 716 008 verwiesen.

Claims

Patentansprüche Schraubloser elektrischer Steckverbinder mit einem hohlen, eine eine Öffnung (Leiteröffnung) enthaltenden Körper (Isolierkörper) aus einem elektrisch isolierenden Material sowie mit einer metallischen Kontaktfeder und einem metallischen Kontaktteil, die beide im Hohlraum (Kontaktkammer) des Isolierkörpers angeordnet sind, derart, daß ein durch die Leiteröffnung in die Kontaktkammer eingeschobener Leiter zwischen den beiden Kontaktelementen in einem Klemmkontakt gehaltert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (13) und das Kontaktteil (14) aus einem einzigen Stück (Kontaktstück 2) bestehen.
2, Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück (2) eine wenigstens angenähert konstante TYandstärke hat.
3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (13) und das Kontaktteil (14), die sich in der Kontaktkammer (3) gegenüberliegen, über einen der Kontaktkammerwandung anliegenden Steg (Verbindungsstück 16) miteinander verbunden sind.
4. Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem etwa rechtwinkligen Kontaktkammerquerschnitt die Kontaktfeder (13), der Steg (16) und das Kontaktteil (14) jeweils einer der vier Kontaktkammer-Seitenwände flächig anliegen.
5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktteil (14) an seinem der Leiteröffnung (7) abgewandten Ende einen zum Inneren der Kontaktkammer (3) hin weisenden Vorsprung ("Leiteranschlag") hat.
6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (13) an ihrem der Leiteröffnung (7) abgewandten Ende einen aus dem Isolierkörper (1) herausgeführten Kontaktanschluß (19) hat.
7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück (2) durch eine weitere Öffnung (Einbauöffnung 9) im Isolierkörper (1), die der Leiteröffnung (7) gegenüberliegt, in die Kontaktkammer (3) eingeführt werden kann.
8. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (13) eine aus der Kontaktkammer (3) herausweisende Lippe (Einrastlippe 18) hat, die sich auf einer senkrecht zur Einschubrichtung des Leiters verlaufenden Fläche (Abstützfläche 12) in der Kontaktkammerwandung abstützt und ein Heraus gleiten des Kontaktstücks (2) aus der Kontaktkammer (3) verhindert.
9. Steckverbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (1) eine weitere Öffnung (Ausbauöffnung 8) hat, durch die die Einrastlippe (18) mittels eines Werkzeugs von ihrer Abstützfläche (12) weg in das Innere der Kontaktkammer (3) gedrückt werden kann,
10. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (1) eine weitere Öffnung (Löse-Öffnung 11) hat, durch die dasjenige Ende (Zunge") der Kontaktfeder (13), das den eingeschobenen Leiter kontaktiert, mittels eines Werkzeugs von dem Leiter weggedrückt werden kann.
11. Steckverbinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Kontaktkammer (3) einen Vorsprung (21) hat, an dem die weggedrückte Federzunge anschlägt.
12. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück (2) aus einer verzinnten Kupferlegierung, insbesondere Messing oder Phosphorbronze, besteht.
13. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück (2) durch Biegung eines H-förmigen Flachteils entstanden ist, wobei aus dem einen der beiden Längsschenkel ("Federschenkel") des Flachteils die Kontaktfeder (15) und aus dem anderen Längsschenkel das Kontaktteil gebildet sind.
14. Steckverbinder nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem H-förmigen Flachteil der Federschenkel an seinem die Federzunge bildenden Ende eine Nase (17) hat.
15. Steckverbinder nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem H-förmigen Flachteil der Federschenkel etwa auf der Höhe des Querstegs eine Lippe (Einrastlippe 18) hat.
16. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem H-förmigen Flachteil der Federschenkel an seinem der Nase (17) abgewandten Ende einen verjüngten Abschnitt (Kontaktanschluß 19) hat.
17. Verfahren zur Herstellung des Kontaktstücks eines Steckverbinders nach einem der Ansprüche l bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück aus einem Blech gestanzt wird.
18. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch seine Verwendung zum Verbinden von Netzleitungen mit gedruckten Schaltungen.