DE3928392C1 - Electrical sleeve and pin connector - has contact chambers in insulating socket carrier, and snap-inserted lock ring - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder mit in durch­ gehenden Kontaktkammern des Steckverbinder-Isolierkörpers von dessen Rückseite her einrastbaren Rund-Kontaktelementen, insbesondere stift­ förmigen Koaxial- oder Hochstrom-Kontaktelementen, die mit einem Lei­ teranschlußende, einem mittleren Halterungsbereich mit einem zylindri­ schen Führungsabschnitt und einem daran anschließenden, aufsteckbaren Rastelement (Sperrfeder) und einem Steckende versehen sind, und die derart in die Kontaktkammern des Steckverbinders einsetzbar sind, daß sie mit dem Führungsabschnitt in einer entsprechend bemessenen Öffnung der Kontaktkammer geführt sind und die Rastelemente eine Schulter in der Wandung der Kontaktkammern hintergreifen, und wobei die Kontakt­ elemente ringförmige Anschläge zur Begrenzung der Einstecktiefe einer­ seits und zur axialen Festlegung in Verbindung mit dem Rastelement andererseits aufweisen, und wobei das Steckende der Kontaktelemente frei in den Steckbereich des Isolierkörpers/des Steckverbinders hineinragt.

Derartige Steckverbinder dienen beispielsweise der steckbaren Verbin­ dung von Koaxial- oder Hochstrom-Leitungen. Dabei sind die Steckverbin­ der entweder nur mit solchen Kontaktelementen versehen oder als soge­ nannte Mischstecker mit "normalen" Feder-/Messer-Kontaktelementen und daneben in ihren Endbereichen mit Koaxial- bzw. Hochstrom-Kontaktele­ menten versehen.

Aus der GB-PS 9 24 911 ist ein mit einem Rastelement versehenes Kontakt­ element zum Einsetzen in Kontaktkammern eines Steckverbinders bekannt­ geworden, bei dem das Rastelement das eingeschobene und anschließend zu verdrehende Kontaktelement in Drehrichtung fixiert.

Steckverbinder der eingangs genannten Art sind aus der DIN 41 612, Teil 8 bekannt und im Handel erhältlich (s. auch Katalog der Anmelde­ rin "Steckverbinder für gedruckte Schaltungen" 03 3 vom 30.10.87, Seiten 40 bis 42). Die entsprechenden Koaxial- bzw. Hochstrom-Kontakt­ elemente sind aus der DIN 41 626, Teil 1 und Teil 2 bekannt. Dabei sind die wesentlichen Abmessungen der Isolierkörper/Kontaktaufnahmekammern sowie der Kontaktelemente in den Normen festgelegt, damit auch Steck­ verbinder von verschiedenen Herstellern miteinander steckbar sowie die Kontaktelemente ggfs. austauschbar sind.

Die Koaxial- bzw. Hochstrom-Kontaktelemente, insbesondere die Kontakt­ elemente in einer sog. Messerleiste der bekannten Steckverbinder wei­ sen jedoch konstruktionsbedingt bzw. normgemäß einen relativ kurzen Führungsbereich auf, wodurch ein relativ großes Schwimmspiel der ein­ gerasteten Kontaktelemente vorhanden ist, so daß beim Steckvorgang mit einem Gegenstecker die Kontakte oftmals schiefstehen, d.h. nicht genau senkrecht/axial ausgerichtet sind und auf die Ränder der Gegenkontakte aufstoßen (sog. Aufsetzer). Die Steckverbinder lassen sich somit nicht immer einwandfrei zusammenfügen, und es kommt häufig vor, daß die Kon­ taktelemente beim Steckvorgang beschädigt werden oder aus ihren Halte­ rungen/Kontaktkammern herausgedrückt werden.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, daß die Führung und Halterung der Kontaktelemente verbessert wird und das Schwimmspiel der Kontaktelemente entscheidend verringert wird, d.h. daß diese stets genau senkrecht/axial ausgerichtet sind, so daß sog. Aufsetzer beim Steckvor­ gang mit Sicherheit vermieden werden.

Dabei sollen jedoch die in den Normen DIN 41 612, Teil 8 sowie DIN 41 626, Teil 1 und 2 festgelegten, wesentlichen Abmessungen beibehalten werden, so daß auch Steckverbinder unterschiedlicher Hersteller mitein­ ander steckbar sind bzw. daß auch Kontaktelemente bisheriger Bauart die Kontaktkammern der Steckverbinder eingesetzt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der vordere, ringförmige Bund für die Rastelemente (Sperrfedern) der Kontaktelemente mit radial nach außen weisenden Anformungen (Führungsstegen) versehen ist, die nach dem Einsetzen der Kontaktelemente an den Wänden der Kontaktkammern anliegen, und daß die Kontaktkammern in ihren Führungs­ bereichen mit den Anformungen entsprechenden, axialen Schlitzen ver­ sehen sind.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Führung und Halterung der Kontaktelemente wesentlich verbes­ sert und somit das Schwimmspiel der Kontaktelemente entscheidend ver­ ringert wurde, so daß Kontaktaufsetzer beim Steckvorgang mit Sicher­ heit vermieden werden. Dabei ist es weiterhin gewährleistet, daß auch Steckverbinder-Gegenstecker der bisherigen Bauart, ggfs. auch unter­ schiedlicher Hersteller, mit dem Steckverbinder zusammengefügt werden können. Ein weiterer Vorteil bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Kontaktkammern liegt darin, daß für eine Übergangszeit auch Kontakt­ elemente bisheriger Bauart - allerdings mit dem bekannten Nachteil des übermäßigen Schwimmspiels - in die Kontaktkammern eingesetzt werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 die geschnittene Ansicht einer Kontaktkammer mit eingera­ stetem Kontaktelement, in vergrößerter Darstellung,

Fig. 2 die Ansicht eines Kontaktelementes,

Fig. 3 die Ansicht des Kontaktelementes gem. Fig. 2 im Schnitt,

Fig. 4 die geschnittene Ansicht einer Kontaktkammer, und

Fig. 5 die Ansicht des Steckverbinders bzw. der Kontaktkammer gem. Fig. 4 von der Steckseite des Steckverbinders her gesehen.

In der Fig. 1 ist ein Schnitt durch einen Steckverbinder und dessen Kontaktkammer 1 mit darin eingerastetem stiftförmigen Kontaktelement 2 dargestellt, während zur besseren Erkennbarkeit von Einzelheiten des Kontaktelementes dieses in der Fig. 2 als Einzelteil und in der Fig. 3 in einem Schnitt dargestellt ist.

Das Kontaktelement weist im wesentlichen ein hinteres Leiteranschluß­ ende 3, einen mittleren Halterungsbereich 4 sowie ein vorderes, stift­ förmiges Steckende 5 auf. Bei dem Kontaktelement handelt es sich um einen Koaxial-Rundkontakt, wobei das Steckende so ausge­ bildet ist, daß es in einen entspr. weiblichen buchsenartigen Gegen­ kontakt eingesteckt werden kann.

Der Halterungsbereich besteht im wesentlichen aus einem kurzen Füh­ rungsabschnitt 6, an den sich nach oben hin ein im Durchmesser ver­ größerter Bund 7 anschließt, wobei hier eine Anschlagschulter 8 zur Begrenzung der Einstecktiefe in die Kontaktkammer 1 und zur axialen Halterung des Kontaktelementes im Zusammenwirken mit einer Anschlag­ schulter 9 der Kontaktkammer vorgesehen ist.

Im Anschluß an den Führungsabschnitt - in der Darstellung nach unten hin verlaufend - ist das Kontaktelement mit einem Bereich verrringerten Durchmessers versehen, auf den ein als kegelförmige Sperrfeder ausge­ bildetes Rastelement 10 aufgeschnappt ist. In axialer Richtung gesehen, ist das Rastelement nunmehr einerseits durch den somit gebildeten Absatz 11 und durch einen vorderen ringförmigen Bund 12 mit vergrö­ ßertem Durchmesser gehalten.

An diesen Bund 12 anschließend erstreckt sich nunmehr wiederum das eigentliche Steckende 5 des Kontaktelementes, wobei der Durchmesser des Steckendes kleiner als der Durchmesser des Bundes ist, jedoch ggfs. auch den gleichen Durchmesser aufweisen kann.

Der Bund 12 ist weiterhin mit sich radial nach außen hin erstreckenden stegförmigen Anformungen 13 bzw. Führungsstegen versehen, deren Aufgabe und Wirkungsweise weiter unten in Verbindung mit der Kontaktkammer er­ läutert wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier schmale, sich jeweils gegenüberliegende Anformungen vorgesehen.

In den Fig. 4 und 5 ist eine Kontaktkammer 1 des Steckverbinders in einem Schnitt sowie in einer Ansicht von der Steckseite des Steckver­ binders her gesehen, dargestellt. Die Kontaktkammer ist im wesentlichen aus zwei im Durchmesser abgestuften Durchgangsöffnungen 14, 15 gebildet, wobei die obere, engere Öffnung 14 in enger Abstimmung mit dem Durch­ messer des Führungsabschnittes 6 des Kontaktelementes ausgebildet ist und zur Führung und Halterung des Kontaktelementes dient. Die Länge dieser Öffnung 14 entspricht dabei in etwa der Länge dieses Führungs­ abschnittes. Der obere Rand der Öffnung bildet die Anschlagschulter 9 für das Kontaktelement, und die am Übergang der Öffnung 14 in die weitere Öffnung 15 ausgebildete Schulter 16 dient als Rastschulter für das Rastelement 10 des Kontaktelementes.

Im Bereich der engeren Öffnung 14 sind entspr. der Anzahl und Lage der stegförmigen Anformungen 13 axiale Schlitze 17 in deren Wandung eingeformt, die sich jeweils über die gesamte Länge der Öffnung er­ strecken. Diese haben den Zweck, daß der Bund 12 beim Einfügen des Kontaktelementes in die Kontaktkammer mit seinen Anformungen durch die Öffnung 14 hindurchgeschoben werden kann, wobei der Durchmesser des Bundes 12 etwas kleiner als der Durchmesser der Öffnung ausgebildet ist, die Anformungen jedoch über den Außendurchmesser dieses Bundes hervorragen.

Das Kontaktelement 2 ist zum rückwärtigen Einsetzen in die Kontakt­ kammer 1 des Steckverbinders vorgesehen, d.h. in bezug auf die Dar­ stellungen in Fig. 1 und 4 wird das Kontaktelement von oben her einge­ schoben, bis dessen Anschlagschulter 8 auf die Anschlagschulter 9 der Kontaktkammer bzw. des Steckverbinder-Isolierkörpers aufstößt. Dabei verrastet dann das Rastelement 10 hinter der Schulter 16 der Kontakt­ kammer und fixiert das Kontaktelement sicher in bezug auf die axiale Richtung. Wie vorstehend erwähnt, werden beim Einsetzen des Kontakt­ elementes die vorderen Anformungen 13 durch die Schlitze 17 geschoben. Nach dem Verrasten des Kontaktelementes befinden sich die Anformungen im unteren bzw. vorderen Bereich der Kammeröffnung 15 und der "Durch­ messer" der Anformungen ist so gewählt, daß das Kontaktelement durch Anlage der Anformungen an der Wand 18 der Öffnung seitlich abgestützt ist.

Der vordere Bereich des Kontaktelementes, d.h. das Steckende 5 ragt nach dem Einrasten frei in den Steckbereich 19 des Steckverbinders. Durch den relativ großen Abstand zwischen dem Führungsabschnitt 6 und dem Bund 12 bzw. dessen Anformungen 13 wird somit eine einwand­ freie Halterung und Führung des Kontaktelementes im Hinblick auf evtl. mögliche seitliche Schiefstellungen des Kontaktelementes erzielt.

Claims (1)

1. Elektrischer Steckverbinder mit in durchgehenden Kontaktkammern des Steckverbinder-Isolierkörpers von dessen Rückseite her einrastbaren Rund-Kontaktelementen, insbesondere stiftförmigen Koaxial- oder Hoch­ strom-Kontaktelementen, die mit einem Leiteranschlußende, einem mitt­ leren Halterungsbereich mit einem zylindrischen Führungsabschnitt und einem daran anschließenden, aufsteckbaren Rastelement (Sperrfeder) und einem Steckende versehen sind, und die derart in die Kontaktkammern des Steckverbinders einsetzbar sind, daß sie mit dem Führungsabschnitt in einer entsprechend bemessenen Öffnung der Kontaktkammer geführt sind und die Rastelemente eine Schulter in der Wandung der Kontakt­ kammern hintergreifen, und wobei die Kontaktelemente ringförmige An­ schläge zur Begrenzung der Einstecktiefe einerseits und zur axialen Festlegung in Verbindung mit dem Rastelement andererseits aufweisen, und wobei das Steckende der Kontaktelemente frei in den Steckbereich des Isolierkörpers/des Steckverbinders hineinragt, dadurch gekenn­ zeichnet,
   daß der vordere, ringförmige Bund (12) (Anschlag) für die Rastelemente (10) (Sperrfedern) der Kontaktelemente (2) mit radial nach außen wei­ senden Anformungen (13) (Führungsstegen) versehen ist, die nach dem Einsetzen der Kontaktelemente (2) an den Wänden (18) der Kontaktkam­ mern (1) anliegen, und
   daß die Kontaktkammern (1) in ihren Führungsbereichen (Öffnung 14) mit den Anformungen (13) entsprechenden, axialen Schlitzen (17) ver­ sehen sind.