DE4243740A1

DE4243740A1 - Electrical contact for current-carrying pin insertion

Info

Publication number: DE4243740A1
Application number: DE4243740A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Boldt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-12-23
Filing date: 1992-12-23
Publication date: 1994-06-30

Abstract

An electrical contact element is produced from thin brass sheet (3) that is backed by a thin sheet element (4) of spring steel. The contact location provides for insertion of a pin and is formed with four radially projecting blades (2) having a curved profile.As the pin is inserted, the blades deflect against the steel backing and a good contact pressure is applied. When the pin is removed the blades return to the original position.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kontakt für stromführende Stifte, der aus mindestens einem Metallstreifen besteht, der an seiner einen Seite festgelegt und elektrisch an schließbar ist und der an seiner anderen Seite an die Form des mit ihm in Kontakt tretenden Stiftes angepaßt und elastisch nachgebend ausgebildet ist; außerdem be trifft die Erfindung Verfahren zur Herstellung bestimm ter Kontakte dieser Art.The invention relates to a contact for current-carrying Pens consisting of at least one metal strip, which is fixed on one side and electrically on is closable and on its other side to the Adapted shape of the pin in contact with it and is elastically yielding; also be the invention applies to methods of manufacture contacts of this type.

Aus der deutschen Patentschrift 37 42 850 ist eine Feder anordnung für kraftschlüssig wirkende Kontakte an elektro technischen Geräten bekannt, bei der sich eine Kontakt feder auf einer Stützfläche abwälzt, um zuverlässig für alle Stiftdicken eine plastische Verformung der Kontakt feder zu vermeiden. Infolge der Stützfläche ist eine gewisse Raumgröße der Federanordnung unerläßlich. Es bedarf nämlich zur Abdeckung großer Stiftdicken einer ziemlichen Länge der Stützfläche, damit die erwünschte progressive Federverhärtung eintritt. Aufgrund dieses großen Raumbedarfes können bestimmt Kontaktaufgaben mit dieser bekannten Federanordnung nicht verwirklicht wer den.A spring is from the German patent specification 37 42 850 arrangement for non-positive contacts on electro known technical devices in which there is a contact spring rolls on a support surface to be reliable for all pin thicknesses a plastic deformation of the contact to avoid feather. As a result of the support surface is one certain space size of the spring arrangement is essential. It namely requires one to cover large pen thicknesses Quite the length of the support surface, so the desired progressive spring hardening occurs. Because of this large space requirements can definitely contact with this known spring arrangement not realized who the.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kontakt der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei sehr geringem Raumbedarf eine große Variationsbreite von Stiftdicken sicher erfaßt wird, ohne den Kontakt bei dicken Stiften bleibend zu verformen.It is an object of the invention to make a contact at the beginning to improve the type mentioned so that at very low Space required a wide range of pen thicknesses is securely grasped without contact with thick pens permanently deformed.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß der Metallstreifen aus mindestens zwei dünnen Lagen besteht, die an der festgelegten Seite zueinander fixiert sind, sich jedoch an der elastisch nachgebenden Seite lediglich berühren. Bezüglich der beanspruchten Verfahren wird auf die Ansprüche 8 und 9 verwiesen. To achieve this object, the invention proposes that the metal strip consists of at least two thin layers exists that fixed to each other on the specified side are, however, on the elastically yielding side just touch. Regarding the claimed methods reference is made to claims 8 and 9.

Bei dem Kontakt gemäß der Erfindung werden biegsame Lagen zur Bildung des Metallstreifens bzw. der Metallstreifen verwendet, die auch bei stärkster Verformung immer nur elastisch verformt werden, also keine bleibende, plasti sche Formänderung erleiden. Gegebenenfalls können deutlich mehr als zwei Lagen eingesetzt werden, wobei die dem Stift zugewandten Enden mit zunehmender Lagenanzahl vom Stift weg gestaffelt sein können. Da in der Regel nur die oberste Lage mit dem Stift in Kontakt tritt und den darunter befindlichen Lagen eine Stützfunktion zufällt, können die Materialien entsprechend ausgewählt werden, also zum Beispiel Messing oder Bronze für die oberste Lage, während jede darunter liegende Lage aus Federstahl be steht.In the contact according to the invention, flexible layers to form the metal strip or metal strips used, even with the strongest deformation be elastically deformed, so no permanent, plasti suffer from a change in shape. If necessary, clearly more than two layers are used, the the pen facing ends with increasing number of layers away from the pin can be staggered. Since usually only the top one Able to contact the pen and the one underneath layers in a given position may have a support function the materials are selected accordingly for example brass or bronze for the top layer, while each underlying layer of spring steel be stands.

Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß ein Kontakt verwirklicht werden kann, der auf kleinstem Raum ein sehr großes Spektrum von Stiftdicken zuverlässig elektrisch kontaktieren kann. Wenn zum Beispiel jeder Metallstreifen Bestandteil einer flächigen, durch Stanzen und Biegen bzw. Tiefziehen verformten Einheit ist, genügt ein im wesentlichen pfenniggroßer, weitgehend in sich ebener Kontakt, um alle Anforderungen bei einer normalen Steckverbindung abzudecken. Dabei ist die eigentliche Verformung der Einheit sehr gering, weil anders als bei herkömmlichen Kontakten, bei denen eine über große Flächen hervorgebrachte Kontaktierung vorhanden ist, bei der Erfindung sich die Metallstreifen ringförmig bzw. teil ringförmig um den Stift herumlegen. Ein eingesteckter Stift, der den Metallstreifen bzw. die Metallstreifen voll erfaßt hat, wird infolgedessen nicht besser kontaktiert, wenn er weiter in den Kontakt hineingeschoben wird.The particular advantage of the invention is that a contact that can be realized on the smallest Space a very wide range of pen thicknesses reliably can contact electrically. If, for example, everyone Metal strip part of a flat, by stamping and bending or deep drawing is deformed unit is sufficient an essentially penny-sized, largely in itself level contact to meet all requirements in a normal Cover plug connection. Here is the real one Deformation of the unit is very low, because it is different from conventional contacts where one has large areas produced contacting is present at which Invention, the metal strips ring or part lay in a ring around the pen. An inserted pen, which fully covers the metal strip or strips will not be contacted as a result better if he is pushed further into the contact.

Der Kontakt gemäß der Erfindung kann auch einem unflexiblen, mit dem Stift ebenfalls in Kontakt tretenden Gegenstück gegenüberliegen, das elektrisch leitend ausgebildet und elektrisch anschließbar sein kann.The contact according to the invention can also be an inflexible, counterpart also coming into contact with the pin opposite, the electrically conductive and can be electrically connectable.

Ein Kontakt gemäß der Erfindung, der aus einer gelochten und sternförmig eingeschnittenen Einheit besteht, deren Lochrand abgerundet ist, kann dadurch hergestellt werden, daß aus mehreren übereinanderliegenden Lagen aus Metall ein Loch mit mindestens zwei radial von dem Loch sich erstreckenden Einschnitten ausgestanzt und anschließend in einem Gesenk der Lochrand gerundet wird. Dieser Arbeits gang wird vorzugsweise am laufenden Blechstreifen vorge nommen, der schrittweise unter einer Stanze voranbewegt wird. Wenn Lochstanze und Gesenk dem Schrittabstand des Vorschubes entsprechen, kann mit einer Hubbewegung die Einheit hergestellt werden. Sie muß dann nur noch von dem Blechstreifen abgetrennt und gegebenenfalls weiter verarbeitet werden.A contact according to the invention, which consists of a perforated and star-shaped incised unit, whose Hole edge is rounded, can be produced by that of several superimposed layers of metal a hole with at least two radially from the hole itself extending incisions punched out and then the hole edge is rounded in a die. This working gang is preferably featured on the running metal strip taken, which moves step by step under a punch becomes. If the punch and die are within walking distance of the Feed can correspond to the stroke Unit. You then only have to separated from the metal strip and, if necessary, further are processed.

Es ist sogar eine Herstellung in einem einzigen Arbeits gang an ein und derselben Bearbeitungsstelle möglich, wenn der Bereich einer Einheit, der später den Stift aufnimmt, zunächst zu einer Schüssel tiefgezogen und anschließend zusammen mit den Einschnitten ausgestanzt wird.It is even a one-job production possible at one and the same processing point, if the area of a unit that later becomes the pen first, deep-drawn into a bowl and then punched out together with the incisions becomes.

Ausführungsbeispiele von Kontakten gemäß der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind, werden nachfol gend im einzelnen beschrieben; in der Zeichnung zeigen:Embodiments of contacts according to the invention, which are shown in the drawing will follow described in detail; show in the drawing:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Kontakt gemäß der Erfindung für eine Steckverbindung vergrößerter Dar stellung, Fig. 1 is a plan view of a contact position in accordance with the invention for a connector enlarged Dar,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II der Fig. 1 in noch größerer Darstellung, Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of Fig. 1 in a larger scale still,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Kontakt, der durch einen Metallstreifen und ein Gegenstück gebildet ist, Fig. 3 is a plan view of a contact which is formed by a metal strip and a counterpart,

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Kontakt mit insge samt vier Metallstreifenanordnungen und Fig. 4 is a plan view of a contact with a total of four metal strip assemblies and

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Kontakt mit vier Kontaktmöglichkeiten für Stifte. Fig. 5 is a plan view of a contact with four contact options for pins.

Der in der Fig. 1 wiedergegebene Kontakt 1 kann zum Bei spiel in einer herkömmlichen Steckdose verwendet werden, um den einen Pol eines stromführenden Steckerstiftes aufzu nehmen. Innerhalb einer insgesamt vier Metallstreifen 2 bildenden Einheit ist ein Loch 7 mit radial davon aus gehenden vier Einschnitten 8 ausgestanzt, wobei der Loch rand gerundet ist (vgl. Fig. 2). Der Kontakt 1 besteht aus zwei übereinanderliegenden Lagen 3 und 4, was deut lich aus der Fig. 2 zu erkennen ist. Auf der der Einheit aus den Metallstreifen 2 abgewandten Seite des Kontaktes 1 befindet sich ein üblicher Anschluß 6 für die schraub bare Befestigung eines Leitungsdrahtes.The contact 1 shown in FIG. 1 can be used for example in a conventional socket to take up one pole of a current-carrying plug pin. Within a total of four metal strips 2 forming unit, a hole 7 is punched out with four incisions 8 extending radially therefrom, the hole edge being rounded (see FIG. 2). The contact 1 consists of two superimposed layers 3 and 4 , which can be seen clearly from FIG. 2. On the side of the contact 1 facing away from the unit from the metal strips 2 there is a common connection 6 for the screwable attachment of a lead wire.

Die obere Lage 3 des Kontaktes 1 besteht aus einem dünnen Messingblech von zum Beispiel 0,3 bis 0,5 mm, während die sich darunter befindende Lage 4 aus Federstahl besteht; letztere weist im übrigen annähernd dieselbe Dicke auf. Wenn in den Kontakt 1 ein Stift eingesteckt wird, biegen sich die einzelnen Abschnitte des Lochrandes an den inneren Enden der Metallstreifen 2 spreizend auseinander, wobei es, je nach Dicke des Stiftes, eine mehr oder weniger abrollende Bewegung auf der Oberfläche der oberen Lage 3 gibt. Es ist dem Fachmann anhand der Fig. 1 und 2 ver ständlich, daß ein tieferes oder weniger tiefes Eindringen des Stiftes in den Kontakt 1 keinen Beitrag zur Kontaktie rung liefert, weil in jeder Einstecktiefe ein eher ring förmiger Kontakt vorhanden ist. Voraussetzung ist selbst verständlich das ausreichend tiefe Eindringen des Stiftes so weit in den Kontakt 1 hinein, daß sich beim weiteren Einstecken keine Spreizbewegungen der Metallstreifen 2 mehr ergeben.The upper layer 3 of the contact 1 consists of a thin sheet of brass, for example 0.3 to 0.5 mm, while the layer 4 below it consists of spring steel; the latter also has approximately the same thickness. If a pin is inserted into the contact 1 , the individual sections of the edge of the hole at the inner ends of the metal strips 2 spread apart, there being, depending on the thickness of the pin, a more or less rolling movement on the surface of the upper layer 3 . It is the expert with reference to FIGS . 1 and 2 ver understandable that a deeper or less deep penetration of the pin in the contact 1 makes no contribution to contacting tion, because a more ring-shaped contact is present in each insertion depth. The prerequisite is of course the sufficiently deep penetration of the pin so far into the contact 1 that there are no more spreading movements of the metal strips 2 when inserted further.

Ein Kontakt gemäß der Erfindung kann auch dadurch gebildet werden, daß ein Metallstreifen 2 in der geschilderten Ausbildung vorgesehen ist, der einem unflexiblen Gegen stück 5 (Fig. 3) gegenüberliegt, wobei dann die gesamte elastische Verformung der Metallstreifen 2 aufbringen miß. Dieser ist ebenso, wie anhand der Fig. 1 und 2 be schrieben, durch eine mehrlagige Struktur gekennzeichnet, die höchste Verformungen ohne bleibende elastische Ver formung verträgt.A contact according to the invention can also be formed in that a metal strip 2 is provided in the described embodiment, which is opposite an inflexible counter piece 5 ( Fig. 3), in which case the entire elastic deformation of the metal strip 2 must be applied. This is also, as described with reference to FIGS. 1 and 2, characterized by a multi-layer structure that tolerates the highest deformations without permanent elastic deformation.

Anhand der Fig. 4 soll verdeutlicht werden, wie mehrere Metallstreifen 2 zu einer Kontaktleiste kombiniert werden können, wobei die mit einem Kreuz gekennzeichneten Stellen die Fixierung der Lagen aneinander und der Metallstreifen beispielsweise an einem isolierenden Untergrund hinwei sen. Vom Ergebnis her ähnlich ist der Kontakt 1, der in der Fig. 5 abgebildet ist. Statt einzelner Metallstrei fen 2 ist eine Einheit vorgesehen, aus der an den Kontakt stellen Löcher 7 und Einschnitte 8 eingeformt sind. Dieses Ausführungsbeispiel ist von der Kontaktierungssituation her ähnlich dem gemäß der Fig. 1, wobei allerdings statt vier sich kreuzender Einschnitte 8 lediglich drei Ein schnitte 8 vorgesehen sind, die in gleichmäßigem Abstand um den Umfang verteilt angeordnet sind.Is intended with reference to FIG. 4 illustrate how a plurality of metal strips 2 can be combined to a contact strip, the areas marked with a cross sen NOTE By the fixing of the layers to each other and the metal strip, for example, on an insulating substrate. The result of the contact 1 , which is shown in FIG. 5, is similar. Instead of individual metal strips 2 , a unit is provided, from which holes 7 and incisions 8 are formed at the contact. This embodiment is similar to that of the Kontaktierungssituation forth, which are arranged distributed at equal distances around the circumference of the of FIG. 1 except that instead of four intersecting incisions 8, only three sections A 8 are provided.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 ist keine gesonderte Fixierung des Kontaktes 1 dargestellt. Allerdings sind im Bereich des Anschlusses 6 zwei 180°- Kantungen vorgesehen, die selbstverständlich die beiden Lagen 3 und 4 eindeutig und endgültig zueinander fest legen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 5 ist ein entsprechender Trog oder dergleichen zur Aufnahme des Kontaktes 1 vorgesehen, so daß dadurch die Fixierung vorgenommen wird. Es kommt lediglich darauf an, daß das Loch 7 zur Aufnahme des zu kontaktierenden Stiftes erhal ten bleibt und auch die anhand der Fig. 2 erläuterte Stützfunktion der einzelnen Lagen 3 und 4 gewährleistet ist.In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, no separate fixation of the contact 1 is shown. However, two 180 ° bends are provided in the area of the connection 6 , which of course clearly and definitively define the two layers 3 and 4 relative to one another. In the exemplary embodiment according to FIG. 5, a corresponding trough or the like is provided for receiving the contact 1 , so that the fixation is thereby carried out. It is only important that the hole 7 for receiving the pin to be contacted is retained and the support function of the individual layers 3 and 4 explained with reference to FIG. 2 is ensured.

Der Fachmann erkennt sofort, daß bei dem Ausführungsbei spiel gemäß der Fig. 3 der Metallstreifen 2 nicht unbe dingt den elektrischen Kontakt mit dem Stift bilden muß, sondern diese Funktion auch von dem Gegenstück 5 über nommen werden kann, das beispielsweise aus Messing be steht. Der Metallstreifen 2 wird in diesem Fall lediglich als Mittel zum Aufbringen der Andrückkraft verwendet, wozu er deswegen besonders gut taugt, weil er in der Lage ist, eine große Bandbreite von Stiftdicken aufzu nehmen, ohne selbst eine plastische Verformung zu erlei den.The expert immediately recognizes that in the game Ausführungsbei shown in FIG. 3, the metal strip 2 does not necessarily have to form the electrical contact with the pin, but this function can also be taken over by the counterpart 5 , which, for example, be made of brass. The metal strip 2 is used in this case only as a means of applying the pressing force, which is why it is particularly good because it is able to take up a wide range of pen thicknesses without itself undergoing plastic deformation.

Claims

1. Contact for current-carrying pins, consisting of at least one metal strip which is fixed on one side and is electrically connectable and which on the other side is adapted to the shape of the pin coming into contact with it and is designed to give elastic compliance, thereby ge indicates that the metal strip ( 2 ) consists of at least two thin layers ( 3 , 4 ) which are fixed to each other on the fixed side, but only touch on the elastically yielding side.

2. Contact according to claim 1, characterized in that two opposing, multi-layer metal strips fen ( 2 ) or even more evenly distributed around the circumference multi-layer metal strips ( 2 ) are provided for one and the same pin.

3. Contact according to claim 1 or 2, characterized in that the contacting with the pin layer ( 3 ) made of an electrically good conductive material, for. B. brass or bronze, and each underlying layer ( 4 ) made of a spring material such. B. steel.

4. Contact according to one of the preceding claims, characterized in that each metal strip ( 2 ) is part of a flat unit deformed by stamping and bending or deep drawing.

5. Contact according to claim 4, characterized in that the unit is perforated and cut in a star shape, that the edge of the hole is rounded, and that each area between two incisions ( 8 ) forms the metal strip ( 2 ).

6. Contact according to one of the preceding claims, characterized in that the metal strip ( 2 ) is opposite an inflexible counterpart ( 5 ) which also comes into contact with the pin.

7. Contact pin according to claim 6, characterized in that the counterpart ( 5 ) is electrically conductive and can be electrically connected.

8. Process for producing a metal strip of Contact according to claim 5, characterized records that in a unit of several overlying layers of metal with a hole at least two extending radially from the hole Incisions is punched out, and that subsequently the hole edge is rounded in a die.

9. Process for producing a metal strip of the Contact according to claim 5, characterized indicates that an area of a unit who later picks up the pen in one go first deep-drawn into a bowl and then in one operation additionally with at least two extending radially from the area Incisions is punched out.