DE4432140C2 - Elektrischer Steckverbinder - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein solcher, aus der US-A 4 696 530 bekannter elektrischer Steckverbinder weist eine Steckbuchse zum Verbinden mit einem Stecker auf. Die Steckbuchse umfaßt einen elastischen Verbindungsabschnitt, der durch Zurückbiegen eines in Richtung des Stec­ kers weisenden Teils einer Grundplatte der Steckbuchse gebildet ist. Aus einem Seiten­ bereich der Grundplatte sind Anschläge ausgeschnitten und so umgebogen, daß durch elastisches Verformen beim Einstecken des Steckers der Verbindungsabschnitt auf di­ stalen Endflächen der Anschläge aufliegt. Um eine Flächenberührung des Verbindungs­ abschnittes mit den Anschlägen zu erzielen, sind die distalen Endflächen der Anschläge schräg ausgebildet.

Ein aus den JP 55-14230 U, JP 55-36528 U und JP 58-62564 U bekannter Stand der Technik wird anhand der Fig. 8 bis 10 beschrieben.

Wie aus Fig. 8 hervorgeht, weist eine Steckbuchse 1 einen länglichen Außenwandab­ schnitt 2 auf, einen elastischen Verbindungsabschnitt 4, der durch Zurückbiegen einer Metallbasisplatte 3 gebildet wird, und ein Paar von Anschlägen 5a, 5b. Diese Bauteile werden einstückig durch Bearbeitung der Metallbasisplatte 3 hergestellt.

Wie aus Fig. 9 hervorgeht, ist der elastische Verbindungsabschnitt 4 schräg nach oben verlaufend angeordnet, gesehen aus einer Richtung A der Einführung eines Steckers 6, und wenn der Stecker 6 eingeführt wird, so wird der Verbindungsabschnitt 4 nach unten verformt, wie in Fig. 10 gezeigt ist. Da jedoch ein erster und ein zweiter, gebogener Ab­ schnitt 7a und 7b so gebogen sind, daß sie elastisch verformbar sind, kann der Stecker 6 unter geringem Widerstand eingeführt werden, und der elastische Verbindungsab­ schnitt 4 berührt elastisch den Stecker 6 über einen weiten Bereich, wodurch eine gute elektrische Verbindung erzielt wird.

Wenn, wie in Fig. 10 gezeigt, der elastische Verbindungsabschnitt 4 verformt wird, so greifen die Anschläge 5a, 5b in die Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts 4 ein, um die Verformung zu begrenzen, und verhindern so eine plastische Verformung. Um dies zu erzielen, werden die Anschläge 5a, 5b ausgestanzt, so daß sie jeweils von gegenüberliegenden Seitenwänden 2a, 2b des Außenwandabschnitts 2 nach innen vor­ springen, und erstrecken sich in den elastischen Verbindungsabschnitt 4 hinein, senk­ recht zu den gegenüberliegenden Seitenwänden 2a, 2b.

Der Außenwandabschnitt 2 wird durch Biegen hergestellt, nachdem der elastische Ver­ bindungsabschnitt 4 durch die Metallbasisplatte 3 ausgebildet wurde. Werden die An­ schläge 5a, 5b, die jeweils auf gegenüberliegenden Seiten 2a, 2b ausgebildet werden, lang ausgebildet, so würden diese Stücke die Biegung des Außenwandabschnitts 2 stö­ ren, und daher können sie nicht lang ausgebildet werden. Aus diesem Grund können in dem in Fig. 8 gezeigten, zusammengebauten Zustand die Anschläge 5a, 5b nicht aus­ reichend gegenüberliegend der Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts 4 ausgedehnt werden. Wenn daher der elastische Verbindungsabschnitt 4 verbogen und verformt wird, wie in Fig. 10 gezeigt ist, so liegt ein Teil des elastischen Verbindungsab­ schnitts 4, nämlich gegenüberliegende Seitenabschnitte des elastischen Verbindungs­ abschnitts 4, auf den Anschlägen 5a, 5b, und daher war das Ausmaß der Biegung des elastischen Verbindungsabschnitts 4 variabel.

Infolge der voranstehend geschilderten Einschränkung müssen die Anschläge 5a, 5b kurz ausgebildet sein; allerdings ist es schwierig, bei derartigen, ausgestanzten Abschnit­ ten eine zufriedenstellende Genauigkeit der Abmessungen zu erzielen. Weiterhin wer­ den die Abmessungen der Anschläge 5a, 5b auch durch die Genauigkeit der Biegung des Außenwandabschnitts 2 beeinflußt, und daher müssen die gegenüberliegenden Seitenwände 2a, 2b parallel zueinander verlaufen.

Wie voranstehend erläutert, ergab sich bei dem voranstehend geschilderten, konventio­ nellen elektrischen Steckverbinder ein Problem in der Hinsicht, daß eine stabile An­ schlagfunktion und andere Funktionen nicht erhalten werden können, infolge der Her­ stellbarkeit der Anschläge, beispielsweise bezüglich ihrer Länge, und weiterhin infolge eines unzureichenden gegenseitigen Flächenkontakts des elastischen Verbindungsab­ schnitts mit den Anschlägen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach aufgebauten elektrischen Steckverbinder zu schaffen, der bei einfacher Herstellbarkeit auch bei häufigem Trennen und Verbinden sicher funktioniert.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angege­ benen Merkmale gelöst.

Erfindungsgemäß weist der Verbindungsabschnitt einen zweiten gebogenen Abschnitt auf, der so entgegen der Steckrichtung gebogen ist, daß ein Endabschnitt des Verbin­ dungsabschnittes auf der Metallbasisplatte aufliegt. Durch diese Abstützung kann der Verbindungsabschnitt sehr große Steckkräfte aufnehmen und sichert eine zuverlässige Kontaktierung des Steckers mit der Steckbuchse auch beim häufigem Trennen des Steckers von der Steckbuchse und Einstecken des Steckers in die Steckbuchse. Da der vordere Endabschnitt verjüngend ausgebildet ist und die Breite des Endabschnitts des Verbindungsabschnitts kleiner als der Abstand zwischen den Anschlägen ist, wird einer­ seits eine Axialbewegung des Endabschnitts des Verbindungsabschnitts beim Einstec­ ken des Steckers in die Steckbuchse durch die Anschläge nicht behindert, und anderer­ seits ist es möglich, die Breite zwischen den Anschlägen so zu optimieren, daß auch bei einer vergleichsweise breiten Steckbuchse der Verbindungsabschnitt auf den Anschlä­ gen sicher aufliegt.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines elektri­ schen Steckverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine vergrößerte Perspektivansicht eines wesentlichen Abschnitts einer Steckbuchse des elektrischen Steckverbinders;

Fig. 3 eine erläutertende Darstellung der Arbeitsweise eines Anschlages;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines wesentlichen Abschnitts, entlang der Linie B-B von Fig. 1;

Fig. 5 eine Aufsicht auf einen wesentlichen Abschnitt der Steckbuchse;

Fig. 6(a) und (b) Seitenansichten, welche modifizierte Anschläge zeigen;

Fig. 7 eine Perspektivansicht eines elektrischen Steckverbinders gemäß der vor­ liegenden Erfindung, welche als eine Abzweigklemme verwendet wird;

Fig. 8 eine Perspektivansicht des Aufbaus eines konventionellen elektrischen Steckverbinders;

Fig. 9 eine Querschnittsansicht des konventionellen elektrischen Steckverbinders; und

Fig. 10 eine Seitenansicht des konventionellen elektrischen Steckverbinders.

Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform eines elektrischen Steckverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weist eine Steckbuchse 11 einen einstückigen Aufbau auf, der durch Schneiden und Biegen (also eine Metallblechbearbeitung) einer einzigen Me­ tallbasisplatte 12 hergestellt wird. Im einzelnen weist die Steckbuchse 11 einen Klemmabschnitt auf, der an einem Ende in Längsrichtung vorgesehen ist, um zuneh­ mend einen Endabschnitt eines Verbindungsdrahts W einzuklemmen, einen elastischen Verbindungsabschnitt 13, der an dem anderen Endabschnitt durch zweifaches Biegen der Metallbasisplatte 12 ausgebildet ist, einen Außenwandabschnitt 14, welcher den elastischen Verbindungsabschnitt 13 umgibt, und ein Paar von Anschlägen 15a, 15b, die auf der Metallbasisplatte 12 vorgesehen und jeweils an gegenüberliegenden Seitenwän­ den 14a und 14b des Außenwandabschnitts 14 angeordnet sind.

Wenn ein Stecker 6 angeschlossen werden soll, so wird er in einer Richtung eines Pfeils A in ein Klemmeneinführungsloch eingeführt, welches durch den elastischen Verbin­ dungsabschnitt 13 und den Außenwandabschnitt 14 gebildet wird.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, wird der elastische Verbindungsabschnitt 13 an einem ersten gebogenen Abschnitt 13a der Metallbasisplatte 12 zurückgebogen, und wird an einem zweiten, gebogenen Abschnitt 13b auf solche Weise noch weiter zurück nach innen ge­ bogen, daß die Länge des elastischen Verbindungsabschnitts 13 zwischen dem ersten und zweiten gebogenen Abschnitt ausreichend groß ist, um den Stecker 6 nach Berüh­ rung mit diesem festzuhalten. Ein entfernter Endabschnitt 13c wird in Berührung mit der Metallbasisplatte 12 gehalten, jedoch ist dieser Kontakt nicht immer erforderlich.

Die Anschläge 15a, 15b werden ausgeschnitten und so hochgebogen, daß sie sich von der Metallbasisplatte 12 zur Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts 13 hin erstrecken. Bei der in Fig. 8 gezeigten, konventionellen Konstruktion werden die An­ schläge senkrecht von der jeweiligen Seitenwand 2a, 2b aus gebogen, wogegen bei der vorliegenden Ausführungsform die Anschläge jeweils von den gegenüberliegenden Sei­ tenwänden 14a und 14b aus geschnitten werden, wobei die Metallbasisplatte 12 teilwei­ se ausgeschnitten wird, und die Anschläge 15a, 15b dann in senkrechter Richtung von der Metallbasisplatte 12 aus gebogen werden.

Wenn der elastische Verbindungsabschnitt 13 in eine in Fig. 3 gestrichelt gezeigte Posi­ tion elastisch verformt wird, so wird er in Eingriff mit dem entfernten Ende des Anschlags 15a gebracht. In diesem Fall ist das entfernte Ende schräg in einem Winkel entspre­ chend dem Neigungswinkel des elastischen Verbindungsabschnitts angeordnet, der in einem vorbestimmten Ausmaß verformt wird, und daher wird das entfernte Ende in einer gegenseitigen Flächenberührung mit dem elastischen Verbindungsabschnitt 13 gehal­ ten. Selbst wenn eine zu große, externe Kraft ausgeübt wird, wird daher der elastische Verbindungsabschnitt 13 nicht durch die Ecken des entfernten Endes des Anschlags 15a plastisch verformt.

Wie aus Fig. 4 hervorgeht, sind die Anschläge 15a, 15b innerhalb der gegenüberliegen­ den Seitenwände 14a, 14b angeordnet, und gegenüber der Metallbasisplatte 12 senk­ recht gebogen. Daher können die Anschläge 15a, 15b mit einer ausreichend großen, gewünschten Länge ausgebildet werden, dies verbessert sowohl die Herstellbarkeit als auch die Funktion.

Die Anschläge 15a, 15b sind innerhalb der gegenüberliegenden Seitenwände 14a, 14b angeordnet, und sind senkrecht in solche Positionen gebogen, daß sie die Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts 13 haltern können, und daher ist der Abstand L1 zwischen den beiden Stücken kleiner als der Abstand L2 zwischen den gegenüberlie­ genden Seitenwänden 14a, 14b. Das entfernte Ende jedes der Anschläge 15a, 15b ver­ läuft schräg in dem Winkel, welcher dem Neigungswinkel des elastischen Verbindungs­ abschnitts 13 entspricht, welcher nach der Einführung des Steckers 6 nach unten ver­ formt wurde. Wenn daher der elastische Verbindungsabschnitt 13 verformt wird, so be­ rühren die entfernten Enden der Anschläge 15a, 15b die Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts 13 entlang dessen Länge, wodurch sie gleichmäßig die Verbie­ gung des elastischen Verbindungsabschnitts 13 begrenzen.

Genauer gesagt wird, wenn der Stecker 6 schräg eingeführt wird, so daß kein ordnungs­ gemäßer Einführungswinkel vorhanden ist, wenn der Stecker 6 mit dem elastischen Verbindungsabschnitt 13 verbunden werden soll, der elastische Verbindungsabschnitt 13 stark druckbeaufschlagt, und neigt daher zu einer starken Verformung. Wird jedoch der elastische Verbindungsabschnitt 13 bis zu der Position verformt, in welcher die Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts 13 auf den Anschlägen 15a, 15b auf­ liegt, so wird eine weitere Verformung des elastischen Verbindungsabschnitts 13 verhin­ dert, welche zu einer elastischen Verformung führen würde, wodurch wirksam eine übermäßige Verformung verhindert wird.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, sind die Anschläge 15a, 15b nicht in der Richtung der Breite des elastischen Verbindungsabschnitts 13 ausgebildet, sondern in der Richtung von dessen Länge. Mit anderen Worten sind diese Anschläge 15a, 15b in der Richtung der elastischen Verformung des elastischen Verbindungsabschnitts 13 ausgebildet. Wenn daher der elastische Verbindungsabschnitt 13 durch den Stecker 6 nach unten gedrückt wird, wird eine vergrößerte Kontaktfläche jedes Anschlages 15a, 15b mit der Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts 13 erhalten, wodurch die Verbiegung oder Ver­ formung des elastischen Verbindungsabschnitts 13 verringert wird.

Weiterhin ist der entfernte Endabschnitt 13c des elastischen Verbindungsabschnitts 13 verjüngt ausgebildet, und seine Breite L11 ist kleiner als der Abstand L1 zwischen dem Paar der Anschläge 15a, 15b. Durch diese Ausbildung der Abmessungen stört dieser entfernte Endabschnitt nicht die Anschläge 15a, 15b, so daß die Anschläge 15a, 15b in Berührung mit der Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts 13 gebracht wer­ den können. Wird eine derartige, verjüngte Anordnung nicht verwendet (so daß dann die Breite des entfernten Endabschnitts 13c gleich der Breite des zweiten gebogenen Ab­ schnitts 13b ist), so tritt eine gegenseitige Störung dieses entfernten Endabschnitt­ schnitts und der Anschläge 15a, 15b auf.

In einem derartigen Fall ist es daher erforderlich, die Anschläge 15a, 15b zu biegen, oder jene Abschnitte dieses entfernten Endabschnitts einzukerben, welche die Anschläge 15a, 15b stören.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die voranstehend geschilderte Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann, wie in Fig. 6(a) gezeigt ist, ein Verlängerungsabschnitt 16c, der schräg in einem Winkel entsprechend dem Neigungswinkel des nach unten verformten, elastischen Verbindungsabschnitts 13 angeordnet ist, auf einem oderen En­ dabschnitt eines Anschlages 16a angeordnet sein und sich in der Längsrichtung erstrec­ ken. Durch diese Anordnung wird, wie in Fig. 6(b) gezeigt ist, eine weiter vergrößerte Kontaktfläche mit dem elastischen Verbindungsabschnitt 13 erzielt. Falls es gewünscht ist, die Kontaktfläche noch weiter zu vergrößern, so wird die Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts gekrümmt ausgebildet, und wird ein Verlängerungsabschnitt 17c, der auf einem oberen Endabschnitt eines Biegeverhinderungsstücks 17a vorgesehen ist, ebenfalls entsprechend gekrümmt ausgebildet. Durch diese Anordnung wird die Kon­ taktfläche noch weiter vergrößert, verglichen mit der Konstruktion, bei welcher die flache Form verwendet wird, und selbst wenn eine größere, äußere Kraft eingesetzt wird, so wird der elastische Verbindungsabschnitt 13 nicht plastisch verformt.

Die bei der voranstehenden Ausführungsform beschriebene Steckbuchse kann nicht nur als eine Crimp-Steckbuchse verwendet werden, sondern auch als Abzweigklemme 21 (Fig. 7), wobei dann ein elastischer Verbindungsabschnitt und Anschläge, wie voranste­ hend beschrieben, zusätzlich an der Seite vorgesehen sind, an welche bei der voranste­ henden Ausführungsform der Draht angeschlossen ist.

Wie voranstehend erläutert, sind bei dem elektrischen Steckverbinder gemäß der vorlie­ genden Erfindung die Anschläge zum Verhindern einer übermäßigen Verformung nach Kontakt des Steckers so ausgebildet, daß sie in eine gegenseitige Flächenberührung mit der Rückseite des elastischen Verbindungsabschnitts gebracht werden, der in die vor­ bestimmte Form verformt wird, und diese Anschläge sind vorspringend ausgebildet, durch Stanzen oder Schneiden der gegenüberliegenden Seitenabschnitte der Metallba­ sisplatte.

Daher wird der elastische Verbindungsabschnitt nicht durch die Endkanten der Anschlä­ ge plastisch verformt, und die Biegung des elastischen Verbindungsabschnitts kann wirksam gleichförmig begrenzt werden. Weiterhin läßt sich auf einfachere Weise eine verbesserte Genauigkeit des Biegens erzielen, wodurch eine hervorragende Herstellbar­ keit gegeben ist.

Claims (1)

1. Elektrischer Steckverbinder, mit
einer Steckbuchse (11) mit einem elastischen Verbindungsab­ schnitt (13), der durch elastisch verformendes Biegen einer Me­ tallbasisplatte (12) gebildet ist,
einem Stecker (6) zum Kontaktieren des elastischen Verbindungs­ abschnitts (13), und
Anschlägen (15a, 15b) zur Bewegungsbegrenzung des elastischen Verbindungsabschnitts (13) beim Einstecken des Steckers (6) in die Steckbuchse (11), die sich von der Metallbasisplatte (12) zum elastischen Verbindungsabschnitt (13) erstrecken und die schräg verlaufende distale Enden aufweisen zum Flächenkontakt des Verbindungsabschnitts (13) mit den Anschlägen (14a, 15a), wobei der elastische Verbindungsabschnitt (13) einen ersten ge­ bogenen Abschnitt (13a) aufweist, der in Steckrichtung (A) des Steckers (6) gebogen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Verbindungsabschnitt (13) einen zweiten gebogenen Abschnitt (13b) aufweist, der so entgegen der Steckrichtung (A) gebogen ist, daß ein Endabschnitt (13c) des Verbindungsabschnitts (13) auf der Metallbasisplatte (12) aufliegt, und
daß der Endabschnitt (13c) des Verbindungsabschnitts (13) sich verjüngend ausgebildet ist, so daß die Breite (L11) des Endab­ schnitts (13c) des Verbindungsabschnitts (13) kleiner ist als der Abstand (L1) zwischen den Anschlägen (14a, 15a).