DE3516532A1

DE3516532A1 - Verfahren und vorrichtung zum festlegen eines kontaktstifts im isolierkoerper eines steckverbinders und nach diesem verfahren hergestellter steckverbinder

Info

Publication number: DE3516532A1
Application number: DE19853516532
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7741 Tennenbronn Müller; Egon 7230 Schramberg Rapp
Original assignee: Heinrich Zehnder GmbH
Current assignee: Heinrich Zehnder GmbH
Priority date: 1985-05-08
Filing date: 1985-05-08
Publication date: 1986-11-13
Also published as: DE3516532C2

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Festlegen des Kontaktstiftes einer Steckverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens und einen nach diesem Verfahren hergestellten Steckverbinder.
Bei herkömmlichen Verfahren der genannten Art werden die Kontaktstifte entweder bereits beim Formen des Isolierkörpers in diesen eingegossen, wodurch die Herstellung der Spritzwerkzeuge erheblich kompliziert wird, oder sie werden nachträglich durch entsprechende Quetschstellen im Isolierkörper festgelegt, wobei sich häufig ein sehr lockerer Sitz der Kontaktstifte im Isolierkörper ergibt, was beim Einstecken des Stiftteiles in den Buchsenteil gelegentlich zum Verbiegen eines oder mehrerer Kontaktstifte führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Festlegen der Kontaktstifte im Isolierkörper zu schaffen, das in einfacher Weise einen festen Sitz des Kontaktstifts im Isolierkörper sowohl in axialer als auch in radialer Richtung ergibt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.
Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine Ausführungsform eines Kontaktstifts gemäß der Erfindung vor dem Einsetzen in den Isolierkörper, Fig. 2 den in einen Isolierkörper eingesetzten und gestauchten Kontaktstift von Fig. 1, Fig. 3 eine andere Ausführungsform eines Kontaktstifts gemäß der Erfindung vor dem Einsetzen in den Isolierkörper, Fig. 4 den in einen Isolierkörper eingesetzten und gestauchten Kontaktstift von Fig. 3, Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines Kontaktstifts gemäß der Erfindung vor dem Einsetzen in einen Isolierkörper, Fig. 6 den in eine Ausführungsform eines Isolierkörpers eingesetzten Kontaktstift von Fig. 5, Fig. 7 den in eine andere Ausführungsform des Isolierkörpers eingesetzten Kontaktstift von Fig. 5, Fig. 8 einen vergrößerten Querschnitt durch den Bereich der Bohrung zur Aufnahme des Kontaktstifts im Isolierkörper gemäß der Linie VIII-VIII in Fig. 7, Fig. 9 einen in den Isolierkörper eingesteckten Kontaktstift mit einer auf das offene Ende aufgesetzten-Stauchhülse und einer an die der Stauchhülse entgegengesetzte Seite angelegten Führungsplatte vor dem Stauchvorgang, und Fig. 10 die Anordnung von Fig. 9 nach Beendigung des Stauchvorgangs.
In Fig. ist eine erste Ausführungsform eines allgemein mit 10 bezeichneten Kontaktstifts gemäß der Erfindung dargestellt Seine Herstellung erfolgt durch Einrollen eines flachen Stanzteils, wobei beim Stanzen lediglich zusätzlich mindestens eine Aussparung 12 mit ausgestanzt wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden zwei derartige Aussparungen 12 diametral gegenüberliegend angeordnet.
Wenn der Kontaktstift 10 in einen einteiligen Isolierkörper 14 (Fig. 2 und 4) eingesetzt wird, kann er mit einem Ringwulst 16 versehen werden, dessen Abstand von der Aussparung 12 im wesentlichen der Dicke des Isolierkörpers 14 entspricht. Der Isolierkörper 14 ist konzentrisch zu den jeweiligen Austrittsöffnungen einer zur Aufnahme des Kontaktstifts 10 vorgesehenen Bohrung mit je einer ringförmigen Ausnehmung 18, 20 versehen, und der Kontaktstift 10 wird von einer Seite in die Bohrung des Isolierkörpers 14 eingeführt, bis der Ringwulst 16 in der Ausnehmung 20 zum Anschlag kommt. Die Aussparungen 12 befinden sich dann auf gleicher Höhe mit der zweiten ringförmigen Ausnehmung 18. Der Kontaktstift 10 wird sodann in noch zu beschreibender Weise von der dem Ringwulst 16 entgegengesetzten Seite des Isolierkörpers 14 in Axialrichtung gestaucht, wobei sich ein Wulst 22 ausbildet, der in die Ausnehmung 18 eindringt und somit den Kontaktstift 10 im Isolierkörper 14 festlegt. Die Ausbildung des Wulsts 22 wird durch das Vorhandensein der Aussparungen 12 eingeleitet und erleichtert, wobei sich die Aussparung 12 zu einem Schlitz 24 zusammenschiebt.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung unter Verwendung eines einteiligen Isolierkörpers 14 wird anstelle des Ringwulsts 16 ein zweites Paar von diametral gegenüberliegenden Aussparungen 12 ausgestanzt, und nach dem Einsetzen des Kontaktstifts 10 in den Isolierkörper 14 werden durch einen Stauchvorgang in Axialrichtung gleichzeitig zwei Wulste 22 ausgebildet, die in die beiden ringförmigen Ausnehmungen 18 des Isolierkörpers 14 eindringen und somit den Kontaktstift 10 ebenso wie bei der erstgenannten Ausführungsform festlegen.
Wenn anstelle eines einteiligen Isolierkörpers 14 ein aus zwei Platten 26, 28 zusammengesetzter Isolierkörper verwendet wird, kann die gleiche Wirkung einer axialen und radialen Festlegung des Kontaktstifts 10 mit nur einer Aussparung 12 bzw. mit einem Paar diametral gegenüberliegender Aussparungen 12 erreicht werden.
In diesem Fall wird die ringförmige Ausnehmung 18 in diejenige Seite der Platte 26 eingebracht, die beim Zusammenfügen der beiden Platten 26 und 28 nach innen zu liegen kommt.
Nach dem Zusammenfügen der beiden Platten 26 und 28 wird dann der Kontaktstift 10 wiederum- in den Isolierkörper 26, 28 eingesetzt und in Axialrichtung gestaucht, wobei durch die Ausbildung eines einzigen Wulstes 22 eine allseitige Festlegung des Kontaktstifts 10 bewirkt wird.
Die Festlegung des Kontaktstifts 10 -mit nur einem einzigen Wulst 22 ist auch bei einem einteiligen Isolierkörper 14 möglich, wobei jedoch die Ausbildung der ringförmigen Ausnehmung im Inneren des Isolierkörpers 14 in folgender Weise erzielt wird: Rund um die Bohrung zur Aufnahme des Kontaktstifts 10 werden von beiden Seiten des Isolierkörpers 14 her je drei mit der Bohrung konzentrische Nuten 30 mit einer Winkelversetzung von jeweils 120q eingebracht, deren Querschnitt die Form eines Kreisringsektors von 60° aufweist und deren Eindringtiefe in den Isolierkörper 14 bis zur jeweils weiter entfernten Begrenzungsseite der auszubildenden ringförmigen Ausnehmung 18 reicht, wobei jede der Nuten 30 von den benachbarten Nuten durch einen stehengebliebenen-kreisringsektorförmigen Steg 32 von 60" getrennt ist. Dabei steht den von der einen Seite her eingebrachten Nuten 30 jeweils von der anderen Seite her ein Steg 32 gegenüber. Da wie oben erwähnt die von beiden Seiten her eingebrachten Nuten jeweils bis zu der weiter entfernten Begrenzungsseite der auszubildenden ringförmigen Ausnehmung 18 reichen, ergänzen sich die Nuten 30 im axialen Überschneidungsbereich zu der gewünschten ringförmigen Ausnehmung 18, wogegen im restlichen Bereich die stehengebliebenen Stege 32 dem Kontaktstift 10 die gleiche radiale Führung verleihen wie dies durch die Bohrung ohne Nuten 30 der Fall wäre. Das Einführen und Stauchen des Kontaktstifts 10 erfolgt dann in der gleichen Weise wie im Hinblick auf den zweiteiligen Isolierkörper 26,28 beschrieben wurde.
Zum Stauchen der Kontaktstifte 10 nach dem Einsetzen in den Isolierkörper 14 bzw. 26, 28 wird an die der Stauchrichtung entgegengesetzte Seite des Isolierkörpers eine Führungsplatte 34 angelegt, die mit Sackbohrungen versehen ist, deren Form und Länge genau denjenigen des aus dem Isolierkörper 14 bzw. 26,28 herausragenden Teils 36 des Kontaktstiftes 10 entspricht. Dadurch wird verhindert, daß der Kontaktstift 10 beim Angreifen der Stauchkraft von der gegenüberliegenden Seite her aus dem Isolierkörper herausgedrückt wird.
Der eigentliche Stauchvorgang erfolgt durch Aufsetzen einer Stauchhülse 38 auf das offene Ende des Kontaktstifts 10, wobei zwischen dem Ende der Stauchhülse 38 und der Oberfläche des Isolierkörpers zunächst ein Abstand verbleibt, der dem vorgesehen Stauchweg entspricht. Um zu verhindern, daß sich beim Angreifen der Stauchkraft der Wulst 22 nach innen ausbildet anstatt sich in die ringförmige Ausnehmung 18 zu erstrecken, enthält die Stauchhülse 38 einen zylindrischen Kern 40, der den Hohlraum 42 des Kontaktstifts 10 mindestens bis zur völligen Abdeckung aller Aussparungen 12 ausfüllt. Dieser Kern 40 muß folglich bei den Ausführungsformen der Erfindung gemäß Fig. 6 und 7 länger sein als bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 und muß bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 eine noch größere Länge aufweisen, um auch die zweite Gruppe der Aussparungen 12 abzudecken.
Mit Hilfe des Verfahrens gemäß der Erfindung wird mit einfachsten Mitteln ein besonders fester Sitz der Kontaktstifte 10 im Isolierkörper 14 bzw. 26,28 sowohl in Axialrichtung als in Radialrichtung erzielt.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zum Festlegen eines aus Blechstanzteilen gerollten rohrförmigen Kontaktstiftes im Isolierkörper eines Steckverbinders, dadurch gekennzeichnet, daß in die Mantelflächen des Kontaktstifts (10) mindestens eine Aussparung (12) gestanzt wird, daß im Isolierkörper (14; 26, 28) am Umfang der zur Aufnahme des Kontaktstifts (10) vorgesehenen Bohrung mindestens eine ringförmige Ausnehmung (18) angebracht wird, welche der Aussparung (12) des eingesetzten Kontaktstifts (10) benachbart ist, daß der Kontaktstift (10) in den Isolierkörper (14; 26, 28) eingesetzt, in der gewünschten Lage festgehalten und in Axialrichtung gestaucht wird, wodurch auf der Höhe der Aussparung (12) ein Wulst (22) gebildet wird, der in die Ausnehmung (18) eindringt und somit den Kontaktstift (10) im Isolierkörper (14; 26,28) festlegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Kontaktstift (10) vor dem Einsetzen in den Isolierkörper (14) ein Ringwulst (16) angeformt wird, dessen Abstand von den Aussparungen (12) im wesentlichen der Dicke des Isolierkörpers (14) entspricht, daß im Isolierkörper (14) an beiden Enden der Bohrungen zur Aufnahme des Kontaktstifts (10) je eine ringförmige Ausnehmung (18,20) eingesenkt wird, daß der Kontaktstift (10) in die Bohrung eingeführt wird, bis der Ringwulst (16) in der einen Ausnehmung (20) zum Anschlag kommt, und daß sodann zur Ausbildung des der Festlegung dienenden Wulstes (22) der Kontaktstift (10) von der dem Ringwulst (16) entgegengesetzten Seite her gestaucht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Ringwulstes (16) mindestens eine zweite Aussparung (12) aus dem Kontaktstift (10) gestanzt wird, und daß nach dem Einsetzen in den Isolierkörper (14) der Kontaktstift (10) von beiden Seiten gestaucht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper aus zwei Teilen (26, 28) zusammengesetzt wird, wobei vor dem Zusammenfügen der beiden Teile eine ringförmige Ausnehmung (18) in dasjenige Ende der Bohrung eines der beiden Teile (26) eingesenkt wird, das nach dem Zusammenfügen im Inneren des Isolierkörpers (26, 28) liegt, daß der Kontaktstift (10) mit mindestens einer Aussparung (12) an der Stelle versehen wird, welche nach Einsetzen in den Isolierkörper (26, 28) der Ausnehmung (18) benachbart ist, und daß der eingesetzte Kontaktstift (10) von beiden Seiten gestaucht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung der ringförmigen Ausnehmung (18) im Inneren eines einteiligen Isolierkörpers (14) rund um die Bohrung zur Aufnahme des Kontaktstifts (10) von beiden Seiten des Isolierkörpers (14) her je drei mit der Bohrung konzentrische Nuten (30) mit einer Winkelversetzung von jeweils 1200 eingebracht werden, deren Querschnitt die Form eines Kreisringsektors von 60° aufweist und deren Eindringtiefe in den Isolierkörper (14) bis zur jeweils weiter entfernten Begrenzungsseite der auszubildenden ringförmigen Ausnehmung (18) reicht, wobei jede Nut (30) von den benachbarten Nuten durch einen stehengebliebenen kreisringsektorförmigen Steg (32) von 60° getrennt wird und den von der einen Seite her eingebrachten Nuten (30) jeweils von der andreren Seite her ein Steg (32) gegenübersteht, wodurch sich die von den beiden Seiten her eingebrachten Nuten (30) im Überschneidungsbereich zur gewünschten ringförmigen Ausnehmung (18) ergänzen.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (12) an den Kontaktstiften (10) jeweils paarweise diametral gegenüberliegend angebracht werden.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (12) im wesentlichen rechteckig ausgeführt werden.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf das eine offene Ende des Kontaktstifts (10) aufzusetzende Stauchhülse (38) einen zylindrischen Kern (40) aufweist, der den Hohlraum (42) des Kontaktstifts (10) mindestens bis zur völligen Abdekkung aller Aussparungen (12) ausfüllt, und daß eine an die der Stauchrichtung entgegengesetzte Seite des Isolierkörpers (14; 26, 28) anlegbare Führungsplatte (34) mit Sackbohrungen versehen ist, deren Form und Länge genau denjenigen des aus dem Isolierkörper (14; 26, 28) herausragenden Teils (36) der Kontaktstifte (10) entspricht.
9. Steckverbinder mit einem Isolierkörper und mit mindestens einem in einer Bohrung des Isolierkörpers festgelegten, aus einem Blechstanzteil gerollten, rohrförmigen Kontaktstift, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Isolierkörper (14; 26,28) am Umfang der Bohrung mindestens eine ringförmige Ausnehmung (18) vorgesehen ist, daß in der Mantelfläche des Kontaktstiftes (10) mindestens eine Aussparung (12) im Bereich der Ausnehmung (18) vorgesehen ist und daß der Kontaktstift (10) im Bereich der Aussparung (12) einen durch axiale Stauchung des Kontaktstiftes (10) erzeugten, in Umfangsrichtung verlaufenden Wulst (22) aufweist.
10. Steckverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (14) an beiden axialen Enden der Bohrung jeweils eine ringförmige Ausnehmung (18,20) aufweist, daß der Kontaktstift (10) Umfangswulste im Bereich beider Ausnehmungen (18, 20) aufweist, von denen zumindest einer (22) durch axiale Stauchung im Bereich einer Aussparung (12) der Mantelfläche des Kontaktstiftes (10) erzeugt ist.
11. Steckverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper aus zwei Teilen (26, 28) besteht, die sich in einer zu der Bohrung senkrechten Ebene berühren, und daß die ringförmige Ausnehmung (18) an die Berührungsfläche angrenzend in wenigstens einem der Isolierkörperteile (26,28) ausgebildet ist.
12. Steckverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die ringförmige Ausnehmung im Inneren des Isolierkörpers (14) befindet und durch Nuten (30) gebildet ist, wobei die Nuten im Querschnitt die Form von im Winkel gegeneinander versetzten Kreisringsektoren aufweisen, von den einander entgegengesetzten Seiten entlang der Bohrung in den Isolierkörper (14) hineinführen und sich über die axiale Breite der ringförmigen Ausnehmung (18) axial überlappen und wobei die von der einen Seite in den Isolierkörper (14) hineinfüh- renden Nuten (30) im Winkelbereich mit den Stegen (32) zusammenfallen, die zwischen den von der anderen Seite in den Isolierkörper (14) hineinführenden Nuten (30) stehenbleiben.