DE4314363C2 - Steckerverbinder mit schwacher Steckkraft - Google Patents
Steckerverbinder mit schwacher SteckkraftInfo
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- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen
Steckerverbinder mit einer schwachen Steckkraft
und insbesondere auf einen Steckerverbinder, bei dem ein Stecker
weich durch eine schwache Steckkraft eingesteckt werden
kann.
Ein Beispiel eines Steckerverbinders nach dem
Stand der Technik ist offenbart in der japanischen
veröffentlichten ungeprüften (Kokai)
Gebrauchsmusteranmeldung JP-56-73 11 und ist in Fig.
1A und 1B gezeigt. Fig. 1A zeigt eine perspektivische Ansicht
eines Steckerverbinders nach dem Stand der
Technik, und Fig. 1B zeigt eine Querschnittsansicht
desselben entlang der Linie 1B-1B in Fig. 1A.
In diesen Figuren ist der Steckerverbinder 21
im wesentlichen mit einem Basisplattenabschnitt
22 gebildet sowie einem Paar brillenförmig gekrümmten elastischer
Kontaktabschnitte 23 und einem Drahtklemmabschnitt 24.
Die elastischen Kontaktabschnitte 23 sind auf
der äußeren (vorderen) Seite der Basisplatte 22 gebildet, und der
Drahtklemmabschnitt 24 ist auf der inneren
(hinteren) Seite der Basisplatte 22 gebildet. Jeder der
elastischen Kontaktabschnitte 23 entsteht durch
Biegen eines elastisch gekrümmten Abschnittes 25
ausgehend von beiden Seitenenden des Basisabschnittes 22
zum Basisabschnitt 22 und weiteres Biegen der elastisch
gekrümmten Abschnitte 25 entlang der inneren Oberfläche
des Basisabschnittes 22, um einen elektrischen
Kontaktabschnitt 26 mit einem Zwischenraum zwischen dem
elektrischen Kontaktabschnitt 26 und der Basisplatte 22
auszubilden. Weiterhin ist das äußere Ende des
elektrischen Kontaktabschnittes 26 leicht nach außen
gebogen, um somit einen geneigten Führungsabschnitt 27
zum Führen eines Endes eines
zungenförmigen Steckers 2 zu bilden.
Beim Zusammenstecken dieses Steckverbinders
21 mit dem Stecker 2 wird das Ende des
zungenförmigen Steckers 2
entlang der geneigten Führungsabschnitte 27 geführt und weiterhin
in die Zwischenräume, die ausgebildet sind
zwischen den elektrischen Kontaktabschnitten 26 und der
inneren Oberfläche der Basisplatte 22 eingesetzt, so daß der
zungenförmige Stecker 2
zwischen den elektrischen
Kontaktabschnitten 26 und der Basisplatte 22 in Kontakt
gebracht wird.
Bei der oben erwähnten Struktur des Steckverbinders
nach dem Stand der Technik gibt es
jedoch in dem Fall ein Problem, in dem eine große Anzahl von
Steckerverbindern innerhalb
eines Steckergehäuses (nicht gezeigt) beherbergt sind, da die Steckkraft,
die erforderlich ist, um die Stecker
in die Steckerverbinder zu stecken
unvermeidbarerweise anwächst, wodurch
die Handhabbarkeit der Steckerverbindung verschlechtert und das
In-Eingriff-Bringen schwieriger wird. Zusätzlich ist
es unmöglich das Ende des
zungenförmigen Steckers 2 zuverlässig
zu führen, da der geneigte Führungsabschnitt 27
durch einfaches Biegen des äußeren Endes des elektrischen
Kontaktabschnittes 26 nach außen gebildet ist.
Ein weiteres Beispiel eines Steckerverbinders ist aus DE-AS
10 57 195 bekannt. Im einzelnen ist eine lösbare elektrische
Steckerverbindung zum schnellen Vereinen von zwei Drahtenden
beschrieben, die aus einer Federklammer besteht, die mit einem
Stecker aus Metallblech zusammenarbeitet, wobei die
Federklammer aus einem Basisplattenabschnitt und elastisch
gekrümmten Abschnitten gebildet ist, die mit ihren Stirnkanten
gegen den Basisplattenabschnitt hin federnd ausgebildet sind.
Der Zentralbereich des Basisplattenabschnitts ist durchgebogen,
so daß der elastische Teil der Federklammer bis zur Höhe der
Durchbiegung reicht und die Tendenz des Kontaktbereichs des
Basisplattenabschnitts, sich beim Einführen des Steckers in die
Federklammer konkav durchzubiegen, wesentlich verringert ist.
Besondere Maßnahmen, die eine Führung des Steckers beim
Einstecken erleichtern, sind nicht vorgesehen; insbesondere
sind die elastisch gekrümmten Abschnitte der Federklammer nicht
mit Führungsabschnitten versehen.
Auch in DE-GM 17 99 770 ist eine Steckerverbindung für
elektrische Leitungen beschrieben, die auf einem
plattenförmigen Flachsteckerschuh basiert. Die Längsränder des
Flachsteckerschuhs sind eingerollt, so daß der Stecker mit
seiner Oberseite an der Einrollung anliegt. Damit der Stecker
leichter eingeführt werden kann, sind Bodenrippen in dem
Basisplattenabschnitt vorgesehen, und die Innenfläche der
Einrollung sind an dem Ende abgeschrägt, an dem der Stecker
eingeführt wird. Durch diese Maßnahmen läßt sich jedoch
insgesamt nur eine beschränkte Führung des Steckers bei relativ
hoher Steckkraft erreichen.
Angesichts der beschriebenen Probleme ist es Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, einen Steckerverbinder zu schaffen, bei dem die
zum Zusammenstecken mit dem
Stecker erforderliche Steckkraft geringer ist und der weiterhin eine
exzellente Führungsfähigkeit des Steckers
aufweist.
Erfindungsgemäß wird die obige Aufgabe gelöst nach
Anspruch 1 durch einen Steckerverbinder mit
schwacher Steckkraft, enthaltend:
einen Basisplattenabschnitt; ein Paar elastisch gekrümmter Abschnitte, die einheitlich mit dem Basisplattenabschnitt ausgebildet sind und sich von beiden Seitenenden des Basisplattenabschnitts erstrecken, damit sie über eine innere Fläche des Basisplattenabschnitts gefaltet sind, ein Paar elektrischer Kontaktabschnitte, die jeweils einheitlich mit einem entsprechenden elastisch gekrümmten Abschnitt ausgebildet sind, wobei jeder der elektrischen Kontaktabschnitte mit einem sekundären geneigten Führungsabschnitt ausgebildet ist, der sich nach oben erstreckt, der dadurch gekennzeichnet ist, daß jeder der elastisch gekrümmten Abschnitte mit einem primären geneigten Führungsabschnitt ausgebildet ist, der sich zu einer Einstecköffnung für einen Stecker hin nach oben und außen erstreckt, jeder der sekundären geneigten Führungsabschnitte sich von der Mitte des elastisch gekrümmten Abschnitts so erstreckt, daß er entlang der inneren Fläche des Basisplattenabschnitts an einem inneren Ende des elastisch gekrümmten Abschnitts nach außen gebogen ist, und jeder der sekundären geneigten Führungsabschnitte sich so nach oben erstreckt, daß er den entsprechenden primären geneigten Führungsabschnitt an einem äußeren Ende des elektrischen Kontaktabschnitts schneidet.
einen Basisplattenabschnitt; ein Paar elastisch gekrümmter Abschnitte, die einheitlich mit dem Basisplattenabschnitt ausgebildet sind und sich von beiden Seitenenden des Basisplattenabschnitts erstrecken, damit sie über eine innere Fläche des Basisplattenabschnitts gefaltet sind, ein Paar elektrischer Kontaktabschnitte, die jeweils einheitlich mit einem entsprechenden elastisch gekrümmten Abschnitt ausgebildet sind, wobei jeder der elektrischen Kontaktabschnitte mit einem sekundären geneigten Führungsabschnitt ausgebildet ist, der sich nach oben erstreckt, der dadurch gekennzeichnet ist, daß jeder der elastisch gekrümmten Abschnitte mit einem primären geneigten Führungsabschnitt ausgebildet ist, der sich zu einer Einstecköffnung für einen Stecker hin nach oben und außen erstreckt, jeder der sekundären geneigten Führungsabschnitte sich von der Mitte des elastisch gekrümmten Abschnitts so erstreckt, daß er entlang der inneren Fläche des Basisplattenabschnitts an einem inneren Ende des elastisch gekrümmten Abschnitts nach außen gebogen ist, und jeder der sekundären geneigten Führungsabschnitte sich so nach oben erstreckt, daß er den entsprechenden primären geneigten Führungsabschnitt an einem äußeren Ende des elektrischen Kontaktabschnitts schneidet.
Weiterhin ist der Basisplattenabschnitt vorzugsweise
gebildet mit einem Paar nach innen vorstehender
Abschnitte an solchen Positionen, die einem Paar der
elektrischen Kontaktabschnitte gegenüberliegen. Jeder der
nach innen vorstehenden Abschnitte ist vorzugsweise
ausgebildet mit einem ansteigenden Führungsabschnitt an
einem äußeren Ende des nach innen vorstehenden
Abschnitts, um ein Ende eines Steckers
zu führen.
Beim Steckerverbinder der vorliegenden
Erfindung ist es möglich, die Steckanschlußsteckkraft zu
reduzieren, da die Länge des elektrischen
Kontaktabschnitts reduziert ist im Vergleich mit der des
herkömmlichen Steckerverbinder. Da weiterhin
der primäre geneigte Führungsabschnitt am Ort
des elastischen Kontaktabschnitts geformt ist, kann der
zungenförmige Stecker
zusammen mit dem sekundären geneigten
Führungsabschnitt weich geführt werden. Der Steckerverbinder
der vorliegenden Erfindung ist insbesondere dann von
Vorteil, wenn die Anzahl von Verbindungs-Steckanschlüssen
groß ist, da der Steckerverbinder und Stecker weich
durch eine geringe Kraft miteinander in Eingriff gebracht
werden können.
Die Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 1A eine perspektivische Ansicht
eines Steckerverbinders nach
dem Stand der Technik zum
Zusammenstecken mit einem Stecker;
Fig. 1B eine Querschnittsansicht
entlang der Linie 1B-1B in Fig. 1A;
Fig. 2 eine perspektivische teilweise
unterbrochene Ansicht einer
Ausführungsform des Steckerverbinders
mit geringer
Steckkraft nach der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsansicht
des
Steckerverbinders mit geringer
Steckkraft, das in einem
weiblichen Steckergehäuse beherbergt ist
entsprechend der Pfeilrichtung A in Fig. 2;
Fig. 4 eine Draufsicht des
gleichen Steckerverbinders;
Fig. 5 eine Vorderansicht des
gleichen Steckerverbinders,
entsprechend der Pfeilrichtung
B in Fig. 4; und
Fig. 6 eine grafische Darstellung
der Beziehung zwischen der
Steckereingriffskraft und dem
Steckereingriffsanschlag in Vergleich
zwischen der Steckerverbindung nach dem Stand der
Technik (gestrichelte Linie) und der
Steckerverbindung nach der Erfindung
(durchgezogene Linie).
Eine Ausführungsform des Steckerverbinders mit
geringer Steckkraft nach der vorliegenden Erfindung wird
im weiteren beschrieben unter Bezug auf die
begleitenden Zeichnung, wobei die Figuren zeigen: Fig. 2 eine perspektivische
teilweise unterbrochene Ansicht des Steckerverbinders;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht
des Steckerverbinders, der in einem Steckergehäuse
aufgenommen ist; Fig. 4 eine
entsprechende Draufsicht; und Fig. 5 eine
Vorderansicht des Steckerverbinders.
Das Merkmal des Steckerverbinders 1 mit
geringer Steckkraft nach der vorliegenden Erfindung
beruht in der Gestalt des elastischen Kontaktabschnittes
3, der in Kontakt mit einem zungenförmigen
Stecker 2 steht.
Im einzelnen ist der Steckerverbinder 1
mit einem Basisplattenabschnitt 4 gebildet, sowie einem Paar
elastischer Kontaktabschnitte 3, die sich von
beiden Seitenenden des Basisplattenabschnitts 4 erstrecken. Jeder
der elastischen Kontaktabschnitte 3 ist gebildet mit
einem elastisch gekrümmten Abschnitt 5, der einheitlich
mit dem Basisplattenabschnitt 4 ausgebildet ist und sich
von jedem Seitenabschnitt des
Basisplattenabschnitts 4 erstreckt, um so über
eine innere Oberfläche des Basisplattenabschnitts gefaltet zu sein.
Weiterhin ist jeder der elastischen Kontaktabschnitte 3
mit einem elektrischen Kontaktabschnitt 8 gebildet, der
einheitlich mit dem elastischen gekrümmten
Abschnitt 5 gebildet ist und sich von einem mittleren Ende
des elastisch gekrümmten Abschnitts 5 erstreckt, um so nach außen
entlang der inneren Oberfläche des
Basisplattenabschnitts 4 an einem inneren Ende des
elastisch gekrümmten Abschnitts 5 gebogen zu sein.
Weiterhin ist jeder der elastisch gekrümmten Abschnitte 5
mit einem primären geneigten Führungsabschnitt 7 gebildet, der
sich nach oben und außen zu einer
Einstecköffnung 6 eines Steckers an einem
äußeren Ende des elastisch gekrümmten Abschnitts 5 erstreckt. Jeder
der elektrischen Kontaktabschnitte 8 ist mit
einem sekundären geneigten Führungsabschnitt 9 gebildet, der sich nach
oben erstreckt, um somit den primären geneigten
Führungsabschnitt 7 des elastisch gekrümmten Abschnitts 5
an einem äußeren Ende des elektrischen Kontaktabschnitts
8 zu schneiden.
Zusätzlich ist der Basisplattenabschnitt 4 mit
einem Paar halbzylindrischer und nach innen
vorstehender elektrischer Kontaktabschnitte 10 gebildet, die sich in Längsrichtung
von der Einstecköffnung für den Stecker
6 zu der Position, die gegenüber dem
elektrischen Kontaktabschnitten 8 liegt erstreckt, und mit einem
Paar ansteigender Führungsoberflächenabschnitte 11 an
solchen Positionen, die den primären geneigten
Führungsabschnitten 7 gegenüberliegen.
Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der so konstruierte Steckerverbinder
1 innerhalb eines
Steckergehäuses 12 aus synthetischem Harz aufgenommen und
mit einem zungenförmigen
Stecker zusammenmgesteckt, der innerhalb eines
Steckerverbindergehäuses 13 angeordnet ist. Das Steckergehäuse 12 ist
mit einem flexiblen Verschlußarm 15 mit einer
scharf ansteigenden Eingriffsvorkragung 14 auf der
äußeren Wand des Steckergehäuses 12 gebildet. Das
Steckerverbindergehäuse 13 ist mit einem
Eingriffsrahmen 17 mit einer vertikalen Kontaktoberfläche
16 zum Ineingriffbringen mit der ansteigenden
Eingriffsvorkragung 14 gebildet.
Wenn das Steckergehäuse 12
mit Steckerverbindergehäuse 13 in Eingriff steht, steht der
Verschlußarm 15 durch eine relativ starke Stoßkraft in Eingriff mit dem Eingriffsrahmen 17.
Dabei wird der
zungenförmige Stecker 2
mit dem weiblichen Steckeranschluß 1
durch die Trägheitskraft, die erzeugt wird, wenn die zwei
Steckergehäuse 12 und 13 in Eingriff gebracht werden, zusammengesteckt.
Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen der
Steckereingriffskraft zwischen dem Stecker und dem
Steckerverbinder und dem Steckereingriffsanschlag,
wobei die unterbrochenen Linien den Steckerverbinder nach dem
Stand der Technik und die durchgezogenen Linien den
Stecker verbunden nach der vorliegenden Erfindung zeigen. Weiterhin
stellt in Fig. 6 die unterbrochene Linie Ap eine Kraft
dar, die erforderlich ist, um das Steckergehäuse nach dem
Stand der Technik zu verschließen, und Ai stellt eine
Kraft dar, die erforderlich ist, um das Steckergehäuse
nach der vorliegenden Erfindung zu verschließen. Die
gestrichelte Linie Bp zeigt eine Kraft, die erforderlich
ist, um die Steckanschlüsse nach dem Stand der Technik
zusammenzustecken, und die durchgezogene Linie Bi zeigt
eine Kraft, die erforderlich ist, die Steckeranschlüsse
nach der vorliegenden Erfindung zusammenzustecken. Die
gestrichelte Linie Cp zeigt eine resultierende Kraft
eines Steckeranschlusses und eines Steckergehäuses nach
dem Stand der Technik und die resultierende Linie Cl
zeigt eine resultierende Kraft eines Steckeranschlusses
und eines Steckergehäuses nach der vorliegenden Erfindung.
Wie aus Fig. 6 klar ersichtlich ist, gibt es einen
Unterschied L in dem Steckeranschlag zwischen dem Stand
der Technik und der Erfindung. Beim Steckerverbinder
mit schwacher Steckkraft nach der
vorliegenden Erfindung wird, da die Länge des
elektrischen Kontaktabschnittes 8 reduziert ist, im
Vergleich mit dem Steckerverbinder nach dem Stand
der Technik, der zungenförmige Stecker 2
in den Steckerverbinder 1 eingesetzt, und zwar ohne Kontakt
mit dem elektrischen Kontaktabschnitt 8 zwischen dem
primären geneigten Führungsabschnitt 7 und dem
ansteigenden Führungsabschnitt 11 nahe der
Einstecköffnung 6 des Steckers des
elastischen Kontaktabschnitts 3. Dementsprechend gibt es zu Beginn
des Verschließens des Steckgehäuseverschlusses einen übermäßigen Anschlag L (siehe Fig. 6).
Mit anderen Worten, es ist möglich, die Gesamtlänge in Längsrichtung des
Steckerverbindergehäuses 13 um diese Länge L zu reduzieren; d. h.,
den Stecker 18 entsprechend um die Länge L
kompakter zu machen. Da weiterhin die Gleit- und
Kontaktoberfläche zwischen dem elektrischen
Kontaktabschnitt 8 und dem zungenförmigen
Stecker 2 eine relativ kleine Fläche hat, ist es
möglich die Steckkraft beider Steckanschlüsse zu
reduzieren. Dementsprechend kann die Handhabbarkeit des
Steckereingriffs verbessert werden. Zusätzlich kann, da
die Steckersteckkraft und der Steckereingriffsanschlag
beide reduziert werden können, das Gefühl des Arbeiters
für den Steckerverschluß aufgrund der
Trägheitskraft, die erzeugt wird, wenn die Steckergehäuse
in Eingriff gebracht werden, verbessert werden.
Insbesondere kann, da der Steckerverbinder 1 nach
der vorliegenden Erfindung mit einem
primären geneigten Führungsabschnitt 7 und einem
sekundären geneigten Führungsabschnitt 9 ausgebildet ist das Ende des
zungenförmigen Steckers 2
kontinuierlich geführt werden, und zwar durch den primären
geneigten Führungsabschnitt 7 und dadurch durch den sekundären
geneigten Führungsabschnitt 9; somit ist es möglich,
den zungenförmigen Stecker 2 weich mit
dem Steckerverbinder 1 zusammenzustecken; d. h.,
das Steckerverbindergehäuse mit dem
Steckergehäuse in Eingriff zu bringen. Weiterhin ist, da
der zungenförmige Stecker 2 in
Oberflächenkontakt mit dem elektrischen
Kontaktabschnitt 8 gebracht ist und die Länge N in Längsrichtung
(siehe Fig. 4) des elastischen gekrümmten Abschnitts 5
hinreichend lang ist, wie beim Steckerverbinder
nach dem Stand der Technik, die elastische Kraft
ausreichend, und es ist dadurch möglich, eine zuverlässige
elektrische Verbindung zwischen dem Steckerverbinder und den
Stecker zu gewährleisten.
Wie oben beschrieben, kann beim Steckerverbinder
mit schwacher Steckkraft nach der
vorliegenden Erfindung die Handhabbarkeit des
In-Eingriff-Bringens der Stecker und das Gefühl für den
Eingriff der Stecker verbessert werden, da der zungenförmige
Stecker mit dem
Steckerverbinder weich und zuverlässig sowie
mit einer relativ schwachen Steckkraft zusammengesteckt werden kann, insbesondere wenn
die Anzahl von Steckern anwächst.
Claims (3)
1. Steckerverbinder mit schwacher Steckkraft, enthaltend:
- a) einem Basisplattenabschnitt (4);
- b) ein Paar elastisch gekrümmter Abschnitte (5), die einheitlich mit dem Basisplattenabschnitt (4) ausgebildet sind und sich von beiden Seitenenden des Basisplattenabschnitts (4) erstrecken, damit sie über eine innere Fläche des Basisplattenabschnitts (4) gefaltet sind;
- c) ein Paar elektrischer Kontaktabschnitte (8), die
jeweils einheitlich mit einem entsprechenden
elastisch gekrümmten Abschnitte (5) ausgebildet sind,
wobei jeder der elektrischen Kontaktabschnitte (8)
mit einem sekundären geneigten Führungsabschnitt (9)
ausgebildet ist, der sich nach oben erstreckt;
dadurch gekennzeichnet, daß - d) jeder der elastisch gekrümmten Abschnitte (5) mit einem primären geneigten Führungsabschnitt (7) ausgebildet ist, der sich zu einer Einstecköffnung (6) für einen Stecker hin nach oben und außen erstreckt;
- e) jeder der sekundären geneigten Führungsabschnitte (9) sich von der Mitte des elastisch gekrümmten Abschnitts (5) so erstreckt, daß er entlang der inneren Fläche des Basisplattenabschnitts (4) an einem inneren Ende des elastisch gekrümmten Abschnitts (5) nach außen gebogen ist; und
- f) jeder der sekundären geneigten Führungsabschnitte (9) sich so nach oben erstreckt, daß er den entsprechenden primären geneigten Führungsabschnitt (7) an einem äußeren Ende des elektrischen Kontaktabschnitts (8) schneidet.
2. Steckerverbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Basisplattenabschnitt (4) mit einem Paar nach innen
vorstehender Abschnitte (11) ausgebildet ist, wobei die
Abschnitte an angeordnet sind, die dem Paar der
elektrischen Kontaktabschnitte (8) gegenüberliegen.
3. Steckerverbinder nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die nach innen
vorstehenden Abschnitte (11) mit einem ansteigenden
Führungsabschnitt an einem äußeren Ende des nach innen
vorstehenden Abschnitts (11) ausgebildet sind, um ein Ende
des einzusteckenden Steckers zu führen.
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