DE4338754C2

DE4338754C2 - Steckbuchse

Info

Publication number: DE4338754C2
Application number: DE4338754A
Authority: DE
Inventors: Takayoshi Endo; Takashi Ishii
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1992-11-12
Filing date: 1993-11-12
Publication date: 2002-01-10
Anticipated expiration: 2013-11-13
Also published as: JP2723432B2; JPH06150998A; US5520556A; DE4338754A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckbuchse mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Steckbuchse ist beispielsweise in JP 59-84773 oder US-A-4 648 673 beschrieben. Diese Steckbuchse besteht aus einem Steckelement, welches aus einem elektrischen Kontaktabschnitt und einem Drahtbefestigungsabschnitt und ferner einem Federelement aufgebaut ist. Der elektrische Kontaktabschnitt ist als rechteckige, hohle Form mit einer Öffnung ausgebildet, in die ein paßgenauer Stecker eingesetzt wird. Ferner weist sie eine Öffnung auf, die sich zu dem Drahtbefestigungsabschnitt erstreckt. Das elektrische Kontaktstück ist in dem elektrischen Kontaktabschnitt beweglich aufgenommen.

Der elektrische Kontaktabschnitt besteht aus einer Basisplatte, sowie einer gegenüberliegenden Platte, sowie eine zwischen beiden Seitenwänden zu verbindende Basisplatte. Der Mittenteil der Basisplatten ist so aufgeschnitten, daß er zwei Nutenabschnitte bildet, die sich gemäß einer festgelegten Tiefe in beiden Seitenwände des elektrischen Kontaktabschnitts erstrecken. Die beiden in den Seitenwänden gebildeten Nuten dienen als zwei elastische Kontaktstücke- Halteabschnitte zum Halten beider seitlichen Enden des elektrischen Kontaktstücks. Detaillierter ist das elastische Kontaktstück nach innen zu den gegenüberliegenden Seiten entlang der Längsrichtung hiervon gebogenen, und ferner mit zwei Ansatzabschnitten ungefähr bei dem Mittenabschnitt hiervon so gebildet, daß es von den beiden Nutabschnitten unterstützt ist. Deshalb ist das elastische Kontaktstück beweglich in dem elektrischen Kontaktabschnitt unter einer solchen Bedingung aufgenommen, daß beide Längsenden des elastischen Kontaktstücks in Kontakt zu der in Innenflächen der Basisplatte gelangen, und ferner sind beide Ansatzabschnitte in Kontakt mit beiden offenen Flächen der beiden Nutabschnitten, derart, daß sie von den Nutabschnitten vorstehen. Anders ausgedrückt, wird das elastische Kontaktstück durch die elastischen Kontaktstück Unterstützungsabschnitte derart gehalten, daß die Längsbewegung des elastischen Kontaktstücks durch die beiden in den zwei Seitenwänden gebildeten Nuten begrenzt ist, und zudem ist die Querbewegung hiervon durch die beiden Seitenwände des elektrischen Kontaktabschnitts begrenzt.

Deshalb wird dann, wenn der Stecker in den elektrischen Kontaktabschnitt der Steckbuchse eingeführt wird, das elastischen Kontaktstück so deformiert, daß es sich in Längsrichtung erstreckt, zum Erzeugen eines geeigneten Kontaktdrucks bei dem Stecker auf der Grundlage der Rückfederkraft des elastischen Kontaktstücks. Demnach kann der Stecker zwischen der gegenüberliegenden Platte und dem elastischen Kontaktstück zum Verbinden von dem Stecker und der Steckbuchse unter geeigneten mechanischen und elektrischen Kontaktbedingungen gehalten werden.

Bei der oben erwähnten Steckbuchse sind jedoch die inneren und äußeren Abmessungen üblicherweise eng begrenzt, auf der Grundlage der Formen der Abmessungen des Steckers oder in Übereinstimmung mit den Anschlußbefestigungspositionen, und demnach ist es nötig die Abmessungen entlang der Breitenrichtung der Steckbuchse soweit wie möglich zu reduzieren. Anders ausgedrückt, ist es nicht günstig, Ansatzabschnitte so auszubilden, daß sie ausreichend außerhalb der beiden Seitenwände vorstehen oder daß die Wanddicke des elastischen Kontaktabschnitts erhöht ist. Werden jedoch die Ansatzabschnitte in Hinblick auf die Form reduziert, so existiert ein Problem dahingehend, daß immer dann, wenn der elastische Kontaktabschnitt leicht entlang der Breitenrichtung bewegt wird, irgendeiner der Ansatzabschnitte von dem elastischen Kontaktstück zum Halten des Abschnitts zu der entgegengesetzten Platte verschoben ist, so daß das elastische Kontaktstück schräg in dem elektrischen Kontaktabschnitt gehalten ist.

Wird, wie in JP 59-84773 und US-A-4 648 673 beschrieben, der Ansatzabschnitt des elastischen Kontaktstücks durch den elastischen Kontaktstück-Unterstützungsabschnitt verstellt und hierdurch geneigt, so ist aufgrund der Tatsache, daß der Stecker nicht in die Steckbuchse eingeführt werden kann, da das geneigte elastische Kontaktstück vorliegt, die Betätigung des Steckers kompliziert und hierdurch verschlechtert sich die Steckerverarbeitbarkeit. Wird zudem, wie in JP-45-7274 beschrieben, der Stecker bei geneigtem elastischen Kontaktabschnitt eingeführt, läßt sich aufgrund der Tatsache, daß der Stecker in Kontakt zu dem geneigten elastischen Kontaktstück gelangt, eine geeignete Kontaktkraft und eine ausreichende Kontaktfläche nicht erzielen, wodurch sich die Bedingungen des elektrischen Kontakts zwischen dem Stecker und der Steckbuchse verschlechtert.

Zudem wird in US-A-49 34 965 eine elektrische Steckverbindung beschrieben, in der der Stecker als Messekontakt ausgebildet ist und die Steckbuchse ein flaches Profil aufweist.

In US-A-45 34 613 ist eine Steckhülse mit einem im wesentlichen flachen Steckabschnitt und mit Kontaktfedern offenbart, die sich von den Seitenabschnitten des Stegabschnitts erstrecken.

Schließlich ist in US-4-560 231 eine Steckbuchse mit einem elektrischen Kontaktabschnitt für einen Stiftkontakt beschrieben.

Im Hinblick auf die genannten Nachteile besteht die Aufgabe der Erfindung in der Schaffung einer Steckbuchse, mit der sich eine stabile Verbindung zwischen dem Stecker und der Steckbuchse einfach und zuverlässig herstellen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Steckbuchse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Unterstützungs-Abschnitt nach Innen über einen Abstand gebogen ist, der größer als eine Dicke der Seitenwand des elektrischen Kontaktabschnitts ist.

Da bei der Steckbuchse gemäß der vorliegenden Erfindung der Halteabschnitt elastisch nach innen über der Seitenwand des elektrischen Kontaktabschnitts gebogen ist, läßt sich die Breite zum Unterstützen des elastischen Kontaktstücks erhöhen, um die Distanz, die ausgehend von der Seitenwand des elektrischen Kontaktabschnitts nach innen vorragt. Somit ist selbst dann, wenn elastische Kontaktstück entlang der Breitenrichtung bewegt wird, möglich, eine Verstellung des Ansatzabschnitts des elastischen Kontaktstücks von dem Halteabschnitt des elektrischen Kontaktabschnitts zu vermeiden. Zudem ist aufgrund der Tatsache, daß der Stecker mit der Steckbuchse in Anlage gelangt, und aufgrund des Deformierens der Halteabschnitte nach außen ein sicheres Halten des Steckers durch die elastische Kraft der Halteabschnitte des elektrischen Kontaktabschnitts möglich.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezug auf die beiliegende Zeichnung beschrieben; es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht zum Darstellen der Ausführungsform einer Steckbuchse;

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht zum Darstellen der Steckbuchse nach Fig. 1;

Fig. 3A und 3B Querschnittansicht entlang der in Fig. 2 gezeigten Linie III-III, derart, daß die Fig. 3A den Status zeigt, in dem der Stecker nicht eingeführt ist, und die Fig. 3B den Status zeigt, in dem der Stecker eingefügt ist; und

Fig. 4 eine vergrößerte perspektivischen Ansicht zum Darstellen eines wesentlichen Teils der Steckbuchse gemäß der Erfindung.

Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, besteht die Steckbuchse aus einem Anschlußelement 11, das mit einem elektrischen Kontaktabschnitt 2 gebildet ist, sowie einen Drahtbefestigungsabschnitt 4 und einem elastischen Kontaktstück 3. Der elektrischen Kontaktabschnitt 2 ist in eine rechteckige zylindrische Form mit einer Öffnung 2a ausgebildet, in die ein (nicht gezeigter) Stecker in eingespannter Weise eingefügt ist, sowie eine andere Öffnung, die sich zu dem Drahtbefestigungsabschnitt 4 erstreckt. Das elastische Kontaktstück 3 ist beweglich in dem elektrischen Kontaktabschnitt 2 aufgenommen.

Der elektrische Kontaktabschnitt 2 ist mit einer Basisplatte 5 gebildet, sowie einer gegenüberliegenden Platte 6 und zwei Seitenwänden 7 zum Verbinden der Basisplatte 5 und der gegenüberliegenden Platte 6. Der mittlere Teil der Basisplatte 5 ist so aufgeschnitten, daß 2 Nutabschnitte 8 gebildet sind, die sich gemäß einer vorgegebenen Tiefe bei beiden Seitenwänden 7 des elektrischen Kontaktabschnitts 2 erstrecken.

Ferner sind zwei Schlitze 12 und 13 mit einem festgelegten Abstand gebildet, durch Aufschneiden jeder der beiden Seitenwände 7 derart, daß sie sich von einem Nutabschnitt 8 zu der gegenüberliegenden Platte 6 erstrecken. Jede der beiden Seitenwände 7 ist elastisch nach innen gebogen, in dem elektrischen Kontaktabschnitt 2 hin in kreisringförmiger Bogenform (wie in Fig. 2 gezeigt), und zwar bei jeder offenen Endfläche 14a zwischen den beiden Schlitzen 12 und 13. Dies bedeutet, das jede Seitenwand 7, die zwischen den beiden Schlitzen 12 und 13 gebildet ist, einen elastischen Kontaktstück-Unterstützungsabschnitt (im folgenden als Unterstützungsabschnitt bezeichnet) bildet. Hier ist die Abmessung der Einbiegung s der kreisbogenförmigen offenen Endfläche 14a des Halteabschnitts 14 so bestimmt, daß sie größer als die Dicke t der Seitenwand ist (s < t), wie in Fig. 2 und 3A gezeigt.

Andererseits ist das elastische Kontaktstück 3 mit zwei Ansatzabschnitten 10 ungefähr bei dem Mittenabschnitt so gebildet, daß eine Unterstützung durch die beiden Unterstützungsabschnitte 14 erfolgt, die zwischen den beiden Schlitzen 12 und 13 bei den Seitenwänden 7 des elektrischen Kontaktabschnitts 2 gebildet sind. Deshalb kann der elastische Kontaktabschnitt 3 in dem elektrischen Kontaktabschnitt 2 so aufgenommen sein, daß zwei Längsendoberflächen der beiden Ansatzabschnitte 10, die in dem elastischen Kontaktstück 3 gebildet sind, in Kontakt zu den beiden offenen Flächen 14a der Nutenabschnitte 8 gelangen. Zudem werden die beiden inneren flachen Oberflächen der beiden Ansatzabschnitte 10 durch die Unterstützungsabschnitte 14 gehalten, die zwischen beiden Schlitzen 12 und 13 der Seitenwände 7 gebildet sind. In anderen Worten ausgedrückt, kann das elastische Kontaktstück 3 durch den Unterstützungsabschnitt 14 so unterstützt sein, daß eine Längsbewegung des elastischen Kontaktstücks 3 durch zwei in den beiden Seitenwänden 7 gebildeten Nuten 8 begrenzt ist, und daß eine Querbewegung durch die beiden offenen Endflächen 14a des Halteabschnitts 14 begrenzt ist.

Bei dieser Ausführungsform ist es aufgrund der Tatsache, daß das elastische Kontaktstück 3 durch die offenen Endoberfläche 14a der Halteabschnitte 14 unterstützt wird, die gemäß einer Distanz s nach innen gebogen sind, die größer als die Plattendecke t der beiden Seitenwände 7 des elektrischen Kontaktabschnitts 2 ist, möglich, das elastische Kontaktstück 3 durch den Unterstützungsabschnitt 14 sicherer zu halten als wie nach dem Stand der Technik, gemäß dem das elastische Kontaktstück 3 durch die Endoberfläche (d. h. mit der Plattendicke t) des Unterstützungsabschnitts unterstützt wird.

Deshalb ist es dann, wenn der (nicht gezeigte) Stecker in den elektrischen Kontaktabschnitt 2 der Steckbuchse eingefügt ist, aufgrund der Tatsache, daß das elastische Kontaktstück 3 sicher von dem Unterstützungsabschnitt 14 unterstützt wird, möglich, die Stecker in die Steckbuchse glatt ohne Behinderung durch das Vorliegen des elastischen Kontaktabschnitts 3 so einzufügen, daß die Einführbearbeitbarkeit des Steckers in die Steckbuchse verbessert ist. Ferner ist es aufgrund der Tatsache, daß die Unterstützungsabschnitte 14 in kreis- und bogenförmiger Krümmung ausgebildet sind, möglich, den Stecker in den elektrischen Kontaktabschnitt 2 der Steckbuchse glatt einzuführen, ohne daß er durch die nach innen gebogenen Unterstützungsabschnitte 14 behindert wird. Ferner läßt sich der eingefügte Stecker in Preßkontakt zu dem elastischen Kontaktstück 3 bei geeignetem Kontaktdruck und über eine geeignete Kontaktfläche bringen, so daß es möglich ist, den mechanischen und elektrischen Kontakt zwischen dem Stecker und der Steckbuchse zu stabilisieren, wodurch die Zuverlässigkeit der beiden aneinander gefügten Steckelemente verbessert ist.

Ferner ist es - wie in Fig. 3B gezeigt - nach dem Einfügen des Steckers in den elektrischen Kontaktabschnitt 2 der Steckbuchse aufgrund der Tatsache, daß der elastische Kontaktabschnitt 3 und die Unterstützungsabschnitte 14 alle nach außen verformt werden, möglich, die Rückstellkräfte des elastischen Kontaktstücks 3 und der beiden Unterstützungsabschnitte 14 auf den Stecker auszuüben. Dies bedeutet, daß sich der Stecker durch die Steckbuchse aus zwei unterschiedlichen Richtungen unterstützten läßt, und der Stecker und die Steckbuchse sicherer in Hinblick auf mechanische und elektrische Bedingungen miteinander gekoppelt sind. Da zudem die Unterstützungsabschnitte 14 durch Biegen der Seitenwände 7 nach innen gebildet wird, ist es möglich, eine Verstellung des elastischen Kontaktstücks 3 gegenüber den Unterstützungsabschnitten 14 zu vermeiden, ohne Zunahme der Abmessungen oder der Größe des elektrischen Kontaktabschnitts 2.

Ferner läßt sich der Stecker gemäß der vorliegenden Erfindung auf vielfältige Weise modifizieren. Beispielsweise läßt sich derselbe Effekt wie oben erzielen, wenn der Unterstützungsabschnitt 14 auf lediglich einer Seite des Seitenwände 7 gebildet ist. Ferner können, wie in Fig. 4 gezeigt, zwei Unterstützungsabschnitte 17 durch Ausbildung eines einzigen Schlitzes 16 in der Seitenwand 7 bei ungefähr der Mittenposition der in dem elektrischen Kontaktabschnitt 2 gebildeten Nut gebildet sein. In diesem Fall sind beide Unterstützungsabschnitte 17 auf beiden Seiten des Schlitzes 16 nach innen kreisförmig mit Bogenkrümmung gebogen.

Wie oben beschrieben, ist es bei der Steckbuchse gemäß der vorliegenden Erfindung aufgrund der Tatsache, daß sich ein Verstellen des elektrischen Kontaktstücks von den Unterstützungsabschnitten des elektrischen Kontaktabschnitts der Steckbuchse vermeiden läßt, ohne daß die Größe des elektrischen Kontaktabschnitts zunimmt, möglich, das Einfügen des Steckers in die Steckbuchse unter stabilen Koppelbedingungen zwischen den beiden Anschlußstücken zu vereinfachen.

Claims

1. Steckbuchse, enthaltend:

a) einen quadratischen zylindrischen elektrischen Kontaktabschnitt (2) mit einer Öffnung (2a) zur Aufnahme eines Steckers (15), und
b) ein Federelement (3) im elektrischen Kontaktabschnitt (2) zum Erzielen eines Kontakts mit dem Stecker (15), derart, daß das Federelement (3) zwei Seiten-Ansatzabschnitte (10) an seinen zur Längsrichtung des elektrischen Kontaktabschnitts (2) parallel verlaufenden Seiten aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß

a) ein Paar von Halteabschnitten (14) in den Seitenwänden (7) des Federelements (2) zum Halten des Steckers (15) derart vorgesehen ist, daß jeder Unterstützungsabschnitt (14) eine federnde Zunge aufweist, die schräg in den Innenraum des elektrischen Kontaktabschnitts (2) so hineinragt, daß ein Abstand zwischen den Spitzen der federnden Zungen kleiner als eine Breite des Steckers (15) ist, und
b) die federnde Zunge durch Ausbildung eines Schlitzpaares (13, 13) in der Seitenwand (7) des elektrischen Kontaktabschnitts (2) gebildet und nach innen in kreisbogenförmiger Krümmung (14a) gebogen ist.

2. Steckbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterstützungs-Abschnitt (14) nach innen über einen Abstand (s) gebogen ist, der größer als eine Dicke (t) der Seitenwand (7) des elektrischen Kontaktabschnitts (2) ist.