DE3005235A1

DE3005235A1 - Anordnung von kontakten mit kreisfoermigem querschnitt fuer buchse und stecker

Info

Publication number: DE3005235A1
Application number: DE19803005235
Authority: DE
Inventors: Ing.(grad.) Bernhard 8031 Eichenau Dietrich
Original assignee: Schaltbau 8000 Muenchen GmbH; Schaltbau GmbH
Current assignee: Schaltbau GmbH
Priority date: 1980-02-13
Filing date: 1980-02-13
Publication date: 1981-08-20
Also published as: DE3005235C2

Description

Anordnung von Kontakten mit kreisförmigem Querschnitt für Buchse und
Stecker Die Erfindung hat die Anordnung von Kontakten mit kreisförmigem Querschnitt für Buchse und Stecker zum Gegenstand, in denen die Kontakte mit ihren Stirnflächen zur gegenseitigen Anlage gebracht werden mit anschließender koaxialer Drehung von Buchse und Stecker gegeneinander und in denen sieben Kontakte auf einem äußeren Kreis und drei Kontakte auf einem dazu konzentrischen inneren Kreis angeordnet sind.
Steckverbinder mit solchen Kontakten sind z. B. aus DT-OS 23 08 316 bekannt Die Kontakte sind in Buchse und Stecker gegen eine Feder längsverschiebbar gelagert und liegen im gestreckten Zustand mit ihren Stirnflächen unter dem Druck dieser Feder gegeneinander an. Beim Schließen und Öffnen dieser Steckverbinder liegen einander zugeordnete Kontakte zunächst nur mit teilweiser Uberlappung gegeneinander an. Durch die koaxiale Drehung von Stekker und Buchse gegeneinander reiben die Stirnflächen der Kontakte aufeinander und gehen dabei vom Zustand teilweiser Überlappung zunächst in den Zustand vollständiger Überlappung und dann beim weiteren Drehen wieder in den Zustand teilweiser Überlappung über, in dem die Steckverbindung entweder geschlossen ist oder gelöst werden kann. Diese Drehung hat den Zweck, die Kontaktstirnfächen zu reinigen. Um die reinigende Wirkung der Drehung voll auszunutzen, wäre es erwünscht, den Winkel der Drehung so groß zu wählen, daß die Überlappung am Anfang und Ende der Drehbewegung möglichst klein ist. Andererseits ist dann aber auch die Fläche für den Stromübergang klein und die einzelnen Kontaktelemente nähern sich dem gegenüberliegenden Kontakt des benachbarten Kontaktpaares so stark an, daß die zwischen benachbarten Konta'Ktpaaren anlegbare elektrische Spannung zu sehr beschränkt wird. Da bei diesen Steckverbindern Stecker und Buchse im gesteckten Zustand gewöhnlich durch einen Bajonett-Verschluß gehalten werden, ist es aber nicht möglich, den Winkel der Drehung beliebig zu verkleinern. Denn der Stift des Bajonett-Verschlusses muß mindestens so stark bemessen sein, daß er einmal die Summe der Federkräfte aufnehmen kann, unter denen die Kontaktpaare aneinanderliegen, und daß er zum anderen verschleißmäßig eine Mindestanzahl von Steckvorgängen überstehen kann. Die so gegebene Mindeststärke des Bajonett-Stiftes bestimmt wiederum die Länge seiner Bahn in dem Gegenkörper und damit den Mindestwert des Drehwinkels ().
Da auch bei diesen Steckverbindern der Gesamtquerschnitt nicht beliebig groß gewählt werden kann; ist es somit nicht möglich, die zehn Kontakt paare, wie bei anderen Steckverbindern mit Stift und Buchse achssymmetrisch auf dem zur Verfügung stehenden Querschnitt des sie tragenden Isolierkörpers mit elektrisch optimalen Abständen zu verteilen. Ebenfalls aus elektrischen Gründen begrenzen die zur Verfügung stehende Gesamtfläche, die Anzahl der Kontakte und die vorgesehenen elektrischen Werte den Querschnitt der Kontaktstifte.
Der Erfindung lieyt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der Kontakte in Steckern der vorstehend beschriebenen Art anzugeben, die eine unter Berücksichtigung der Besonderheiten dieser Steckverbindung optimale Verteilung der Kontakte auf der zur Verfügung stehenden Fläche ergibt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß je drei Kontakte in Form eines gleichschenkligen Dreiecks angeordnet sind, wobei die Kontakte in den Scheitelwinkel auf dem inneren Kreis liegen und die restlichen auf dem äußeren Kreis und daß die so gebildeten drei einander gleichen Dreiecke derart umden Steckermittelpunl<t gegeneinander im Winkel verschoben sind, daß bei gegebenem Durchmesser des äußeren Kreises der Durchmesser des inneren Kreises und die 11inkelabstände der Kontakte auf dem äußeren Kreis in Abhängigkeit vom Durchmesser der Kontakte, des erforderlichen Drehwinkels und unter Einhaltung des elektrisch erforderlichen indestabstandes so bemessen sind, daß zwischen den äußeren Kontakten der äußeren Dreiecke auf dem äußeren Kreis Platz für den 10. Kontakt verbleibt.
Die Figur zeigt in zum Teil schernatischer Darstellung ein AusFührungsbeispiel einer Anordnung nach der Lehre der Erfindung an Hand dessen auch ein Rechenbeispiel für die Ermittlung der Verteilung gegeben wird.
Die rechtsschraffierten Kontakte 1, 2 und 3 bilden das erste Dreieck, die linksschraffierten Kontakte 7, 8 und 9 das dritte Dreieck. Die Kontakte 2, 5 und 8 in den Scheitelwinkeln der Dreiecke liegen auf de inneren Kreis mit dem Durchmesser 02 die restlichen Kontakte 1, 3, 4, 6, 7 und 9 sowie der zehnte Kontakt 10 liegen auf dem äußeren Kreis mit dem Durch messer D1. Die letzteren müssen vom Gehäuse 11 den Mindestabstand K1 einhalten. Der Winkelabstand der jeweils äußeren Kontakte 1, 3, 4, 6, 7, 9 ist mit ß bezeichnet Diese Kontakte haben gegen die ihnen benachbarten Kontakte des Nachbardreiecks, also 3 gegen 9; 7 gegen 6 und 1 gegen 10 sowie 4 gegen 10 den Abstand K2. Der Abstand der jeweils die gleichen Schenkel der Dreiecke bestimmenden Kontakte sowie der Kontakte 2 gegen 8 und 8 gegen 5 sind mit K3 bezeichnet.
Durch die erfindungsgemäße Verschiebung der Dreiecke gegeneinander ist der Abstand der Kontakte 2 gegen 5 größer oder höchstens gleich K3. Mit d ist der Durchmesser der Kontakte bezeichnet. An Kontakt 7 sind durch gestrichelte Kreise die Endlagen des Gegenkontaktes bei Drehung um den Winkel o dargestellt.
K2 setzt sich aus dem Bogen des halben Drehwinkelsç und dem elektrisch erforderlichen Mindestabstand zwischen einem Kontakt und dem Gegenkontakt zusammen.
Bei gegebenem Durchmesser d der Kontakte und bei gegebenen Abstand K1 der äußeren Kontakte zu dem Gehäuse 11 mit dem Durchmesser D ergibt sich der größtmögliche Durchmesser D1 des äußeren Kreises zu D1 = D - (d + 2 Kj).
Der Abstand K2 wird in der ersten Rechnungsstufe mit dem zulässigen [linitalwert angenommen. Damit liegt der Winkel ß nach folgender Bezeichnung fest.
Aus dem Winkel ß läßt sich nun der optimale Abstand K3 errechnen: wobei wobei ist.
Ergibt sich aus diesem Rechnungsvorgang, daß K3 größer ist als K2, so wird die Rechnung mit verändertem K2 wiederholt bis K3 annähernd gleich K2 ist.
Wird dagegen in der ersten Rechnung K3 kleiner als K2, muß die Rechnung mit verminderten Kontaktdurchmesser d wiederholt werden.
Aus dem Ergebnis läßt sich dann der Durchmesser D2 des inneren Kreises nach errechnen. Leerseite

Claims

Patentanspruch Anordnung von Kontakten mit kreisförmigen Querschnitt für Buchse und Stecker, in denen die Kontakte mit ihren StirnFlächen zur gegenseitigen Anlage (>ebracht wurden mit anschließender koaxialer Drehung von Buchse und Stecker 5 gegeneinander und in denen sieben Kontakte auf einem äußeren Kreis und drei Kontakte auf einem dazu konzentrischen inneren Kreis angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß je drei Kontakte 1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9) in Form eines gleichschenkligen Dreiecks angeordnet sind, wobei die Kontakte (2, 5, 8) in den Scheitelwin-10 kein auf dem inneren Kreis liegen und die restlichen auf dem äußeren Kreis und daß die so gebildeten drei einander gleichen Dreiecke derart um den Steckermittelpunkt gegeneinander im Winkel verschoben sind, daß bei gegebenem Durchmesser des äußeren Kreises der Durchmesser des inneren Kreises und 15 die Winkelabstände der Kontakte auf dem äußeren Kreis in Abhängigkeit vom Durchmesser der Kontakte des erforderlichen Drehwinkels (oC ) und unter Einhaltung des elektrisch erforderlichen tdindestabstandes so bemessen sind, daß zwischen den äußeren Kontakten der äußeren Dreiecke auf dem äußeren Kreis Platz für den zehnten Kontakt (10) verbleibt.