DE3606340A1 - Elektrische steckkontaktbuchse - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einer gemäß dem Ober­ begriff des Hauptanspruches konzipierten elektrischen Steckkontaktbuchse aus.

Solche an einer elektrischen Leitung anzuschließenden Kontaktteile sind dafür vorgesehen, um über damit kooperierende, entweder an einer weiteren elektrischen Leitung angeschlossene oder direkt an einem elektrischen Aggregat angeordnete Gegen-Kontaktteile eine elektrische Verbindung zu nachgeordneten elektrischen Bauelementen zu ermöglichen.

Eine gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches ausgebildete Steckkontaktbuchse ist z.B. durch die DE-PS 33 14 731 bekanntgeworden. Bei dieser bekannten Ausführungsform besteht das Problem, daß die Steckkontaktbuchse in der Bohrung des Trägers durch Preßsitz gehalten wird, d.h. es sind hierbei die unvermeidbaren Toleranzen sowohl vom Bohrungsdurchmesser des Trägers als auch vom Außendurchmesser der Steckkontakt­ buchse zu berücksichtigen. In der Konsequenz bedeutet dies, daß bei Übermaß die Steckkontaktbuchse nicht in die Bohrung eingebracht werden kann und bei Untermaß ein Preßsitz nicht zu realisieren ist. Darüber hinaus wird von den Federab­ schnitten der Steckkontaktbuchse der zugeordnete Steckkontakt­ stift nur jeweils an einer Stelle in punktförmige Art und Weise kontaktiert, was insbesondere für die elektrische Belastbarkeit einer damit realisierten Steckverbindung von Bedeutung ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckkontaktbuchse zu schaffen, die relativ einfach in eine Bohrung eines Trägers einzufügen und in derselben sicher zu befestigen ist und die sich durch eine einwandfreie mehr­ stellige Kontaktierung eines damit kooperierenden Steck­ kontaktstiftes auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst. Eine solchermaßen ausgebildete Steckkontaktbuchse weist den Vorteil auf, daß selbst beim Auftreten von Toleranzen eine sichere Befestigung der Steckkontaktbuchse in der Bohrung des Trägers gewährleistet und ein relativ geringer Spannungs­ abfall auch hinsichtlich der Kontaktierung eines zuge­ ordneten Steckkontaktstiftes sichergestellt ist. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispieles näher erläutert, und zwar zeigen

Fig. 1a eine in einem Träger angeordnete Steck­ kontaktbuchse

Fig. 1b den Blechzuschnitt der Steckkontaktbuchse nach Fig. 1a.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist die aus einem Blech­ zuschnitt I durch Biegevorgänge gebildete hohlzylinderartige Steckkontaktbuchse 1 in einer zentralen Längsbohrung 2 eines langgestreckten, zylinderartigen, vorzugsweise versilbert ausgeführten Metallkörpers 3 angeordnet. Die mit einer aus den Biegevorgängen resultierenden Trennfuge 4 versehene, vorzugsweise aus Kupferberyllium hergestellte und vorzugs­ weise zumindest partiell versilberte Steckkontaktbuchse 1 weist dabei eine mit einem nicht dargestellten Steckkontakt­ stift kooperierende Kontaktzone 1 a sowie eine daran an­ schließende, für die Verbindung mit einer ebenfalls nicht dargestellten elektrischen Leitung vorgesehene Übergangs­ zone 1 b auf. Zwecks beidseitiger Anbindung der durch Frei­ schnitte 1 a′ gebildeten Kontaktabschnitte 1 a′′ befindet sich auf der von der Übergangszone abgewandten Seite der Steck­ kontaktbuchse 1 eine Endzone 1 c, die etwa am Rand der Bohrung 2 ausläuft. Um die insbesondere auf ihren nach innen gerichteten Oberflächen mit einer Goldbeschichtung ver­ sehenen Kontaktabschnitte 1 a′′ an dem damit kooperierenden Steckkontaktstift federnd zur Anlage zu bringen, sind diese nach innen gewölbt, woraus eine Taillierung der Kontakt­ zone 1 a resultiert. Der Rand 1 c′ der Endzone 1 c ist zwecks einwandfrei verschiebbarer Führung in der Bohrung 2 gratfrei ausgeführt und vorzugsweise an den beiden sich gegenüber­ liegenden Kanten abgerundet.

Die in dem zylinderartigen Metallkörper 3 vorhandene Bohrung 2 ist abgesetzt ausgeführt, d.h. sie weist einen ersten, insbesondere der Kontaktzone 1 a und der daran anschließenden Endzone 1 c zugeordneten Abschnitt 2 a mit einem vom damit kooperierenden Steckkontaktstift abhängigen ersten Durch­ messer auf. An diesen Abschnitt schließt sich ein zweiter, der Übergangszone zugeordneter, für die Verbindung der Steckkontaktbuchse mit dem Metallkörper vorgesehener Ab­ schnitt an, der einen etwas größeren Durchmesser als der erste Abschnitt aufweist. Dieser zweite Abschnitt 2 b geht dann wiederum in einen im Durchmesser noch etwas größeren dritten Abschnitt 2 c über, der von einer im Metallkörper vorhandenen, insbesondere zur Zuführung des elektrischen Leiters vorgesehenen Querbohrung 5 durchdrungen ist.

Der Metallkörper 3 ist selbst in seinem äußeren Durchmesser abgesetzt, und zwar um einerseits einen für eine Abstützung in einen nicht dargestellten, mit Durchgangsöffnungen ver­ sehenen Gehäuse vorgesehenen Kragen 3′ und andererseits einen für die Verlötung mit dem elektrischen Leiter er­ forderlichen Lötkopf 3′′ zu bilden.

In den Metallkörper 3 ist schließlich die Steckkontakt­ buchse 1 mittels einem duktilen, insbesondere aus Kupfer hergestellten und vorzugsweise mit einem relativ weichen Metall - wie z.B. Silber oder Zinn - beschichteten Metall­ teil 6 befestigt, und zwar ist das Metallteil 6 im Bereich der durch die unterschiedlichen Durchmesser des ersten und des zweiten Abschnitts gebildeten Schulter 7 angeordnet. Bei einem auf das kugelartig ausgebildete Metallteil 6 mittels einer geeigneten Vorrichtung ausgeübten Druck wird die Steckkontaktbuchse 1 gegen die zugeordneten Wandab­ schnitte des Metallkörpers gepreßt, wobei sich insbesondere an der Außenkante der Schulter 7 eine innige Verbindung er­ gibt. (Die Darstellung zeigt das Metallteil 6 vor seinem Ver­ pressen). Es ist vorteilhaft, wenn die Steckkontaktbuchse in diesen Bereich auf ihrer äußeren Oberfläche mit einer relativ dicken Silberschicht versehen ist. Durch dies der Befestigung dienende Metallteil 6 wird gleichzeitig eine Abdichtung des Kontaktbereiches gegen die im Lötkopf 3′′ zur Anwendung gelangende Lötmittel erzielt. Um auch ein Vor­ dringen von Lötmitteln durch die Trennfuge 4 mit Sicherheit zu vermeiden, ist der Blechzuschnitt 1 mit einer dem Metall­ teil 6 zugeordneten, aus zwei beiderseits der Trennfuge liegenden halbkreisförmigen Ausnehmungen 1 b′,1 b′′ gebildeten Öffnung versehen, in die das Metallteil bei der Druckbe­ lastung hineingepreßt wird und somit auch diesen Bereich dicht verschließt.

Da die Steckkontaktbuchse 1 mit ihrem der Übergangszone zu­ geordneten Ende 1 b′′′ bis in den zweiten, im Durchmesser größeren Abschnitt 2 b hineinreicht und das Metallteil 6 unterhalb von diesem Ende angeordnet ist, wird beim Anlöten des elektrischen Leiters neben dem am Ende freibleibenden Innenraum auch der zwischen der Steckkontaktbuchse und der Wandung des zweiten Abschnitts verbleibende Ringspalt 7′ mit Lotmaterial ausgefüllt, so daß eine ausgezeichnete Ver­ bindung vom elektrischen Leiter zur Steckkontaktbuchse zustande kommt.

Im übrigen ist durch den an den zweiten Abschnitt an­ schließenden, im Durchmesser noch größer gewählten dritten Abschnitt gewährleistet, daß außer der auf den Innendurch­ messer der Steckkontaktbuchse abgestimmten Preßvorrichtung noch eine am Rand der Steckkontaktbuchse zur Anlage kommende, die Preßvorrichtung mit Spiel umgebende Positioniervor­ richtung eingesetzt werden kann. Die exakte Ausrichtung ist dabei dann gegeben, wenn die Positioniervorrichtung an der von dem zweiten und dem dritten Abschnitt gebildeten Schulter zur Anlage gebracht ist.

Anstelle des Metallkörpers 3 kann auch ein mit entsprechenden Bohrungsabschnitten versehener, aus wärmestabilisiertem, mechanisch belastbaren Material - wie z.B. Kunststoff oder Keramik - bestehender Träger zur Anwendung gelangen, und zwar, weil die elektrische Verbindung mit der anzu­ schließenden Leitung am Metallteil 6 und dem darüber hinaus­ ragenden Ende der Steckkontaktbuchse 1 realisiert werden kann.

Weitere in der Zeichnung dargestellte Einzelheiten sind für die Erfindung ohne Belang, so daß auf dieselben nicht näher eingegangen wird.

Claims (15)

1. Elektrische, in einer Bohrung eines Trägers angeordnete, mit einem elektrischen Leiter verbindbare, aus Blech ge­ stanzte und gebogene Steckkontaktbuchse mit einer mehrere in Buchsenlängsrichtung verlaufende federnde Kontaktab­ schnitte aufweisenden, zur Aufnahme eines Steckkontaktstiftes vorgesehenen Kontaktzone und einer daran anschließenden, im Träger festgelegten Übergangszone, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlzylindrisch aus­ gebildete, mit einer durchgehenden Trennfuge (4) versehene Steckkontaktbuchse (1) im Bereich der Übergangszone (1 b) durch ein eingebrachtes duktiles Metallteil (6) in der Bohrung (2) des Trägers (3) kraft- und/oder formschlüssig gehalten ist, daß die Kontaktzone (1 a) durch Taillierung der beidseitig angebundenen, durch Freischnitte (1 a′) hergestellten federnden Kontaktabschnitte (1 a′′) gebildet ist und daß die vor den Kontaktabschnitten (1 a′′) liegende, von der Übergangszone (1 b) abgewandte Endzone (1 c) der Steckkontaktbuchse (1) in der Bohrung (2) frei verschiebbar geführt ist.

2. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bohrung (2) des Trägers (63) als Durch­ gangsbohrung ausgeführt ist daß die Bohrung in dem der Übergangszone (1 b) zugeordneten Abschnitt (2 b) einen größeren Durchmesser aufweist als in dem der Kontaktzone (1 a) zugeordneten Abschnitt (2 a) und daß das duktile Metall­ teil (6) im Bereich der in der Bohrung (2) vorhandenen, durch die unterschiedlichen Durchmesser gebildeten Schulter (7) angeordnet ist.

3. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (3) aus einem langge­ streckten, zylinderartigen, eine zentrale Längsbohrung (2) aufweisenden Metallkörper besteht, welcher im Bereich der Übergangszone (1 b) mit einem auf seiner äußeren Oberfläche befindlichen, umlaufenden Kragen (3′) versehen ist und an seinem von der Kontaktzone (1 a) abgewandten Ende als ein eine Querbohrung (5) aufweisender Lötkopf (3′′) ausgebildet ist.

4. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (3) aus einem wärme­ stabilisierten, mechanisch belastbaren Isolierstoffkörper besteht.

5. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das die Steckkontaktbuchse (1) bildende Blech (I) aus Kupferberyllium besteht.

6. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das aus Kupferberyllium bestehende Blech (I) zumindest partiell mit Silber beschichtet ist.

7. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß auf die dem Steck­ kontaktstift zugewandte Oberfläche der Kontaktzone (1 a) der Steckkontaktbuchse (1) eine Goldschicht aufgebracht ist.

8. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Über­ gangszone (1 b) die Steckkontaktbuchse (1) auf ihrer äußeren Oberfläche mit einer relativ dicken, insbesondere der in der Bohrung (2) vorhandenen Schulter (7) zugeordneten Silber­ schicht versehen ist.

9. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das duktile Metall­ teil (6) aus einem mit einer relativ weichen, gut verlöt­ baren Beschichtung versehenen, mit seinem Durchmesser an den Innendurchmesser der Steckkontaktbuchse (1) angepaßten Kupferstück besteht.

10. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kupferstück (6) kugelartig ausgebildet ist.

11. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung des Kupferstücks (6) aus Silber besteht.

12. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet daß die Beschichtung des Kupferstücks (6) aus Zinn besteht.

13. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkontakt­ buchse (1) an dem Rand (61 c′) ihrer vor den Kontaktabschnitten (1 a′′) liegenden Endzone (1 c) vollkommen gratfrei ausgeführt ist.

14. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden dem Rand (1 c′) zugehörigen Kanten durch Prägung abgerundet sind.

15. Steckkontaktbuchse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangszone (1 b) im Bereich der in Buchsenlängsrichtung verlaufenden Trenn­ fuge (4) mit einer dem duktilen Metallteil (6) zugeordneten Ausnehmung (1 b′,1 b′′) versehen ist.