DE60133514T2

DE60133514T2 - Elektrische Anschlussbuchse und Verbinderstruktur zum zugehörigen Kontaktstift

Info

Publication number: DE60133514T2
Application number: DE60133514T
Authority: DE
Inventors: Naotoshi Haibara-gun Sato; Masaya Haibara-gun Yamamoto; Chieko Haibara-gun Torii; Takao Haibara-gun Murakami
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2000-06-07
Filing date: 2001-06-07
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2021-06-08
Also published as: JP2002063961A; EP1172893B1; EP1172893A3; EP1172893A2; US6547608B2; DE60133514D1; US20010051472A1; CN1328361A; CN1279657C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Verbindungsstruktur eines Steckerbuchsenanschlussstücks mit einem Steckerstiftanschlussstück, das aus einer Lasche, einem runden Stift, einem Stift mit quadratischem Querschnitt oder einem Stift eines anderen Typs besteht. Das Steckerbuchsenanschlussstück weist darin einen Kontakt zum Ergreifen des Steckerstiftanschlussstücks auf. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Steckerbuchsenanschlussstück, das selbst ein Steckerstiftanschlussstück für dessen elektrische Verbindung aufnimmt und eine Struktur zur zuverlässigen Verbindung des Steckerbuchsenanschlussstücks mit dem Steckerstiftanschlussstück aufweist.
Wie in EP 0 214 022 A und EP 0 007 870 gezeigt, ist eine von zwei federnden Kontaktzungen zum Aufnehmen eines dünnen Laschenanschlussstücks zwischen ihnen mit einer Mehrzahl von vorstehenden ersten Kontaktspitzen versehen, welche entlang oder quer zu der Einsetzrichtung des Laschenanschlussstücks im Abstand voneinander angeordnet sind. Die zweite Kontaktzunge ist mit einer zweiten Kontaktspitze versehen, die zwischen den ersten Kontaktspitzen dazwischen vorstehend positioniert ist, bevor die Lasche eingesetzt wird, um für eine relative Auslenkung der Zungen auf das Einsetzen der Lasche zu sorgen, die größer als die Dicke der Lasche ist, wodurch ein Kontaktdruck selbst im Falle einer geringen Dicke der Lasche ausreichend stark gehalten wird.
Anschlussstücke werden im Allgemeinen für die elektrische Verbindung verschiedener Typen von elektrischen Geräten und Schaltern verwendet. Es sind Steckerbuchsenanschlussstücke und Steckerstiftanschlussstücke zum lösbaren Verbinden elektrischer Leitungen mit den Geräten und Schaltern vorgesehen. Das Steckerbuchsenanschlussstück weist im Allgemeinen ein federndes Zungenstück auf, das gegen das Steckerstiftanschlussstück gedrängt wird, das in das Steckerbuchsenanschlussstück für dessen elektrische Verbindung eingesetzt wird.
Das Steckerstiftanschlussstück besteht im Allgemeinen aus einer Lasche, einem runden Stift, einem Stift mit quadratischem Querschnitt oder einem Stift eines anderen Typs. Die Anschlussstücke des Stifttyps mit quadratischem Querschnitt werden im Allgemeinen für eine gedruckte Leiterplatte verwendet. Ferner werden Anschlussstücke des Stifttyps auch in einem Steckverbinder verwendet, und die Anschlussstücke werden mit Leitern verbunden, die an der gedruckten Leiterplatte angeordnet sind.
Eine herkömmliche technische Gestaltung, die auf die Anschlussstücke bezogen ist, ist in der offengelegten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 61-87475 , dem offengelegten japanischen Gebrauchsmuster Nr. H. 4-61775 oder der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. H. 11-233181 offenbart. Die offengelegte japanische Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 61-87475 beschreibt ein Anschlussstück, das im Material verringert ist, um reduzierte Kosten zu erreichen. Die offengelegte japanische Gebrauchsmusteranmeldung Nr. H. 4-61775 beschreibt einen Kontakt des Steckerbuchsentyps zur Verhinderung einer Beschädigung einer Feder des Anschlussstücks. Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. H. 11-233181 beschreibt ein Anschlussstück, das zum Bereitstellen eines adäquaten Kontaktdruckes zwischen Stecker- und Steckerbuchsenanschlussstücken und zum Ermöglichen eines sanften Eingriffs der Anschlussstücke geeignet ist.
Mit Bezug auf die 9 bis 11 wird nachfolgend ein herkömmliches Anschlussstück beschrieben. 9 ist eine Darstellung zum Aufzeigen eines Kontaktzustands eines Steckerbuchsenanschlussstücks und eines Steckerstiftanschlussstücks. 10 ist eine allgemeine Längsschnittansicht, die eine Verbindungsstruktur eines Steckerbuchsenanschlussstücks 1' und eines Steckerstiftanschlussstücks 2' zeigt, wie im Wesentlichen in JP H3-126370 U und JP 6187475 U gezeigt ist.
Das Steckerbuchsenanschlussstück 1' ist aus einem metallischen Material hergestellt und weist einen Kontakt A', der eine Kontaktlinie bildet, einen Kontakt B', der eine Kontaktfläche bildet, ein federndes Zungenstück 3', eine Aufnahmekammer R', eine Steckerbuchsenanschlussstück-Befestigungselement 4', ein Leiterverbindungselement (nicht gezeigt) zum Crimpen einer elektrischen Leitung und ein Isolatorcrimpstück (nicht gezeigt) zum Befestigen eines Isolators einer elektrischen Leitung auf. Die Aufnahmekammer R' hat eine rechteckige Form, die durch eine obere Platte 7', eine untere Platte 8' und ein Paar Seitenwände SW' gebildet wird. Das federnde Zungenstück 3' weist einen Falz 11' und ein freies Ende 12' auf. Unter dem federnden Zungenstück 3' ist ein Auslenkungsbegrenzungselement 14' für das federnde Zungenstück vorgesehen.
Der Falz 11' des federnden Zungenstücks 3' schafft eine Reaktionskraft gegen dessen Druckverformung. Darüber hinaus kontaktiert das freie Ende 12' des federnden Zungenstücks 3' die untere Platte 8' des Steckerbuchsenanschlussstücks, während jedes von ihnen eine Federkraft behält, was die Reaktionskraft des federnden Zungenstücks 3' erhöht. Die Reaktionskraft ermöglicht, dass das Steckerstiftanschlussstück 2' zwischen dem federnden Zungenstück 3' und der oberen Platte 7' des Steckerbuchsenanschlussstücks gegriffen werden kann. Für ein leichtes Einsetzen des Steckerstiftanschlussstücks 2' in das Steckerbuchsenanschlussstück 1' weist das Steckerstiftanschlussstück 2' eine konische Spitze 13' auf.
11 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie Y2'-Y2' in 10. Das Steckerbuchsenanschlussstück 1' weist einen kastenförmigen Abschnitt zum Aufnehmen des Steckerstiftanschlussstücks 2' auf, um dessen elektrische Verbindung zu ermöglichen. Der Kontakt A des federnden Zungenstücks 3' kontaktiert das Steckerstiftanschlussstück 2', um eine Kontaktlinie zu definieren.
Währenddessen kontaktiert der Kontakt B', der an der oberen Platte 7' vorgesehen ist, das Steckerstiftanschlussstück 2', um eine Kontaktfläche zu definieren. Das Steckerstiftanschlussstück 2' hat einen im Allgemeinen quadratischen Querschnitt mit vier runden Ecken 9' und vier geraden Linien 10', welche die Ecken verbinden.
Das Steckerbuchsenanschlussstück 1' weist einen ersten Kontakt A', welcher eine Spitze des federnden Zungenstücks 3' ist, und einen zweiten Kontakt B' mit einer flachen Oberfläche auf, welcher eine Lasche des Steckerstiftanschlussstücks 2' hält und das Steckerbuchsenanschlussstück 1' mit dem Steckerstiftanschlussstück 2' in Kontakt bringt. Der Kontaktzustand ist eine Kombination aus einem Punktkontakt und einem flachen Oberflächenkontakt (siehe 9).
12 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht, die einen Kontaktabschnitt des Steckerbuchsenanschlussstücks 1' und Steckerstiftanschlussstücks 2' zeigt, welcher von einer Ellipse C in 10 umgeben ist. Die Ansicht stellt einen detaillierten Kontaktzustand dar, in welchem die obere Anschlussstückplatte 7' des Steckerbuchsenanschlussstücks 1' mit dem Steckerstiftanschlussstück 2' kontaktiert wurde.
Als nächstes wird ein Reibwiderstand beschrieben, der von der Kontaktfläche erzeugt wird, wenn das Steckerstiftanschlussstück gleitet. Das Steckerbuchsenanschlussstück 1' weist ebenso wie das Steckerstiftanschlussstück 2' eine Anzahl von winzigen Vertiefungen und Vorsprüngen (Unebenheit) auf, wie in der vergrößerten Ansicht in 12 dargestellt ist. Das federnde Zungenstück 3' übt eine Vorspannkraft Fa' auf das Steckerstiftanschlussstück 2' aus, während das Steckerstiftanschlussstück 2' ebenfalls eine Reaktionskraft Fb' von dem Steckerbuchsenanschlussstück 1' aufnimmt. Mit den Vorspannkräften gleitet das Steckerstiftanschlussstück 2' in dem Steckerbuchsenanschlussstück 1', so dass eine Reibkraft F' zwischen dem Steckerbuchsenanschlussstück 1' und dem Steckerstiftanschlussstück 2' erzeugt wird. Das heißt, das Steckerstiftanschlussstück 2' überwindet die Reibkraft F', um sich in dem Steckerbuchsenanschlussstück 1' zu bewegen.
Wenn die Kraft Fa' das Steckerstiftanschlussstück 2' gegen das Steckerbuchsenanschlussstück 1' drängt, können die höchsten Spitzen der Vorsprünge der Kontaktflächen mit zugehörigen gegenüberliegenden Abschnitten der Kontaktflächen in Eingriff stehen. Dieser Eingriff der Spitzen wird nachfolgend als ein tatsächlicher Kontakt bezeichnet.
In 12 tritt ein tatsächlicher Kontakt an Kontaktstellen T1 und T2 auf. Währenddessen tritt ein scheinbarer Eingriff der Kontaktflächen über einem Bereich Tx auf.
An den tatsächlichen Kontaktabschnitten T1, T2 stehen das Steckerbuchsenanschlussstück 1' und das Steckerstiftanschlussstück 2' durch Adhäsionskräfte der kontaktierenden Körper miteinander in Eingriff. Dieser Adhäsionskrafteingriff erzeugt eine Reibkraft F' mit einer Scherbewegung der kontaktierenden Körper.
Sofern der Adhäsionskrafteingriff erhalten bleibt, wird eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen erreicht. Jedoch nutzen geringfügige Gleitbewegungen der kontaktierenden Körper infolge einer äußeren Vibrationskraft oder dergleichen die Vorsprünge der Kontaktflächen ab. Dadurch werden die Kontaktflächen in einen anderen Kontaktzustand gebracht, was deren instabile elektrische Verbindung bewirkt.
Als nächstes wird mit Bezug auf 13 ein anderes herkömmliches Anschlussstück 1'' beschrieben. Das Steckerbuchsenanschlussstück 1'' ist aus einem metallischen Material hergestellt und weist zwei gegenüberliegende Kontakte A'', B'', die jeweils eine Kontaktlinie bilden, ein federndes Zungenstück 3'', eine Aufnahmekammer R'', einen Steckerstiftanschlussstückeingang IN'', ein Leiterverbindungselement (nicht gezeigt) zum Crimpen einer elektrischen Leitung und ein Isolatorcrimpstück (nicht gezeigt) zum Befestigen eines Isolators einer elektrischen Leitung auf. Die Aufnahmekammer R'' hat eine rechteckige Form, die durch eine obere Platte 7'', eine untere Platte 8'' und ein Paar Seitenwände SW'' gebildet wird.
Das federnde Zungenstück 3'' weist eine Basis 11'' und ein freies Ende 12'' auf. Unter dem federnden Zungenstück 3'' ist ein Auslenkungsbegrenzungselement 14'' für das federnde Zungenstück vorgesehen. Das Auslenkungsbegrenzungselement 14'' hat eine Elastizität zum federnden Abstützen des federnden Zungenstücks.
Das in 13 dargestellte Steckerbuchsenanschlussstück 1'' weist einen ersten Kontakt A'', welcher eine Spitze des federnden Zungenstücks 3'' ist, und einen zweiten Kontakt B'' auf, der in der Nähe dessen Basis positioniert ist. Die beiden Kontakte halten ein Stiftanschlussstück (nicht gezeigt) und bringen das Steckerbuchsenanschlussstück 1'' mit dem Stiftanschlussstück in Kontakt.
Wie in den 10 und 11 dargestellt, weist das Steckerbuchsenanschlussstück 1' den oberen Kontakt B' auf, welcher eine flache Innenfläche der oberen Platte 7' ist. Darüber hinaus weist das Steckerstiftanschlussstück 2' ebenfalls eine flache Oberfläche zum Kontaktieren des oberen Kontaktes B' auf. Das heißt, der Kontakt B' bildet eine Kontaktfläche für das Steckerstiftanschlussstück 2'.
Jedoch bildet der Flächenkontakt in 10 einen Druck σb' an dem Kontakt B', welcher kleiner als ein anderer Druck σa' ist, der durch einen Punktkontakt oder einen Linienkontakt an dem Kontakt A' erzeugt wird. In 10 wird der Druck σb' durch eine Mehrzahl von kurzen Pfeilen dargestellt, die an einer vergleichsweise breiten Fläche des Kontaktes B' verteilt sind.
Während eines Eingriffszustandes des Steckerbuchsenanschlussstücks 1' mit dem Steckerstiftanschlussstück 2' in 10 können geringfügige Bewegungen des Steckerstiftanschlussstücks 2' relativ zu dem Steckerbuchsenanschlussstück 1 auftreten, da der Kontakt B' mit einem vergleichsweise niedrigen Druck σb' versehen ist. Die geringfügige Bewegung erzeugt eine Reibung an dem Kontakt B'. Da die geringfügige Bewegung wiederholt wird, wird eine elektrische Verbindung des Kontaktes B' instabil.
Darüber hinaus bildet bei der Verbindungsstruktur in 10 der Kontakt B' eine Fläche zur elektrischen Verbindung, während der Kontakt A' eine Linie zur elektrischen Verbindung mit dem Steckerstiftanschlussstück 2' bildet. Daher nimmt der Kontakt A' den Kontaktdruck σa' auf, der größer als der Kontaktdruck σb' des Kontaktes B' ist. Dementsprechend kann sich der Kontakt A' geringfügig bewegen, was einen Reibverschleiß des Kontaktes A' bewirkt.
Wenn die Kontaktlasche des Steckerstiftanschlussstücks eine Längsauslenkung hat, wie in einer zweiten Variation in 9 dargestellt ist, kontaktiert das Steckerbuchsenanschlussstück das Steckerstiftanschlussstück derart, dass es zwei Kontaktpunkte gibt. In diesem Zustand bildet eine Abweichung der beiden Kontaktpunkte eine Biegekraft an dem Steckerstiftanschlussstück, was eine instabile elektrische Verbindung des Steckerbuchsenanschlussstücks 1'' und des Steckerstiftanschlussstücks 2' bewirkt.
In Anbetracht der oben genannten Nachteile ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Steckerbuchsenanschluss stück und eine Verbindungsstruktur des Steckerbuchsenanschlussstücks mit einem Steckerstiftanschlussstück zu schaffen, welche eine unzuverlässige elektrische Verbindung ausschließen, um eine sichere, stabile elektrische Verbindung des Steckerbuchsenanschlussstücks und des Steckerstiftanschlussstücks für eine lange Betriebsdauer zu garantieren.
Die vorliegende Erfindung ist in den Ansprüchen 1 bzw. 3 definiert. Eine weitere Ausführungsform des Steckerbuchsenanschlussstücks ist wie in Anspruch 2 definiert.
Zum Erreichen des Ziels weist ein Steckerbuchsenanschlussstück nach einem ersten Aspekt der Erfindung auf:
eine Mehrzahl von ersten Kontakten, die parallel zueinander an einer Innenfläche einer ersten Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks und in einer Einsetzrichtung eines zugeordneten Steckerstiftanschlussstücks im Abstand voneinander angeordnet sind, und
ein federndes Zungenstück, das der ersten Platte gegenüberliegt und wenigstens einen zweiten Kontakt aufweist. Der zweite Kontakt des federnden Zungenstücks ist zwischen den ersten Kontakten positioniert.
Bei dem Aufbau des Steckerbuchsenanschlussstücks ist der Kontakt des federnden Zungenstücks im Wesentlichen in derselben Weise wie das Steckerbuchsenanschlussstück nach dem Stand der Technik konfiguriert. Jedoch ermöglicht der Kontakt der ersten Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks gemäß der vorliegenden Erfindung eine stabile elektrische Verbindung. Dementsprechend schließt das Steckerbuchsenanschlussstück die Nachteile einer instabilen elektrischen Verbindung des Kontaktes nach dem Stand der Technik aus.
Darüber hinaus nimmt der Kontakt der ersten Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks einen angemessenen Kontaktdruck auf, was eine adäquate Reibung für das Steckerstiftanschlussstück ermöglicht, um daran zu gleiten. Dementsprechend hält der Kontakt der ersten Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks dessen Funktion für eine längere Zeit aufrecht.
Der zweite Kontakt des federnden Zungenstücks ist zwischen den ersten Kontakten in einer Längsrichtung des Steckerbuchsenanschlussstücks positioniert.
Derartig angeordnete Kontakte der ersten Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks ermöglichen, dass das Steckerstiftanschlussstück in das Steckerbuchsenanschlussstück angemessen eingesetzt werden kann. Somit kann das Steckerbuchsenanschlussstück zuverlässig mit dem Steckerstiftanschlussstück elektrisch verbunden werden.
Ferner sind die ersten Kontakte des Steckerbuchsenanschlussstücks jeweils im Wesentlichen in der Mitte der ersten Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks in einer seitlichen Richtung des Steckerbuchsenanschlussstücks angeordnet.
Derartig angeordnete Kontakte der ersten Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks verhindern eine seitliche Neigung des Steckerstiftanschlussstücks, welches in dem Steckerbuchsenanschlussstück aufgenommen wurde. Daher kann das Steckerstiftanschlussstück zuverlässig mit dem Steckerbuchsenanschlussstück elektrisch verbunden werden.
Vorzugsweise weist die erste Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks einen leichten Krümmungsabschnitt auf, der die ersten Kontakte in einer Längsrichtung des Steckerbuchsenanschlussstücks verbindet, und der leichte Krümmungsabschnitt ist von einer normalen Oberfläche der ersten Platte nach innen angeordnet.
Die leichte Krümmung ermöglicht einen einfachen Biegevorgang der ersten Platte, die aus einem metallischen Material hergestellt ist. Darüber hinaus bewirkt die leichte Krümmung weder Risse noch Restspannungen in der metallischen Platte. Außerdem kann die erste Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks leicht mit den mehreren Kontakten für deren stabile elektrische Verbindung versehen werden.
Ein Steckerbuchsenanschlussstück der Erfindung weist eine Mehrzahl von ersten Kontakten auf, die mit einem Steckerstiftanschlussstück elektrisch verbunden sind. Das Steckerbuchsenanschlussstück kann das zugeordnete Steckerstiftanschlussstück mit all den Kontakten ergreifen, die mit dem Steckerstiftanschlussstück elektrisch verbunden sind.
Derartig angeordnete Kontakte nehmen Kontaktkräfte auf, die auf diese verteilt sind, so dass sich ein Reibverschleiß jedes Kontaktes im Wesentlichen in derselben Weise wie bei jedem anderen entwickelt.
Daher erfährt nur einer der Kontakte keinen derartig beträchtlichen Reibverschleiß, wie er beim Stand der Technik mit einer Kontaktanordnung auftritt, die eine extrem ungleichmäßige Verteilung der Kontaktkräfte bewirkt. Darüber hinaus wird das Steckerstiftanschlussstück sicher zwischen den Kontakten des Steckerbuchsenanschlussstücks gegriffen, was dessen stabile, sichere elektrische Verbindung ermöglicht.
Eine Verbindungsstruktur des Steckerbuchsenanschlussstücks mit einem Steckerstiftanschlussstück gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung weist eine Mehrzahl von ersten Kontakten auf, die an dem Steckerbuchsenanschlussstück zur elektrischen Verbindung mit dem Steckerstiftanschlussstück ausgebildet sind. Wenigstens einer der Kontakte kann mit dem Steckerstiftanschlussstück elektrisch verbunden werden, wenn das Steckerstiftanschlussstück in dem Steckerbuchsenanschlussstück eingesetzt wurde, und das Steckerstiftanschlussstück ist in seinem Querschnitt rechteckig. Das Steckerstiftanschlussstück weist wenigstens eine äußere gekrümmte Fläche auf, die zur Verbindung mit dem Steckerstiftanschlussstück nach außen leicht aufgeweitet ist.
Das derartig konfigurierte Steckerbuchsenanschlussstück weist eine kleinere Gesamtkontaktfläche auf, so dass das Steckerstiftanschlussstück sicher von dem Steckerbuchsenanschlussstück gegriffen wird. Dadurch kann deren stabile, zuverlässige elektrische Verbindung erreicht werden.
Die Verbindungsstruktur des Steckerbuchsenanschlussstücks und des Steckerstiftanschlussstücks kann einen Linienkontaktzustand bilden.
Alternativ können all die Kontaktflächen des Steckerstiftanschlussstücks gekrümmt sein. Der Eingriff des Steckerbuchsenanschlussstücks mit dem Steckerstiftanschlussstück ermöglicht deren Punktkontaktzustand. Das Steckerbuchsenanschlussstück kann das Steckerstiftanschlussstück mit der Reaktionskraft des federnden Zungenstücks des Steckerbuchsenanschlussstücks sicher ergreifen, was eine stabile, zuverlässige elektrische Verbindung der Anschlussstücke ermöglicht.
Die Verbindungsstruktur des Steckerbuchsenanschlussstücks und des Steckerstiftanschlussstücks weist das Steckerbuchsenanschlussstück auf, das in dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung beschrieben ist. Dadurch kann das Steckerbuchsenanschlussstück das Steckerstiftanschlussstück sicher ergreifen, was eine stabile, zuverlässige elektrische Verbindung der Anschlussstücke ermöglicht.
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Ausführungsform eines Steckerbuchsenanschlussstücks gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine Längsschnittansicht, die eine grundlegende Konfiguration einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
3 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie Y1-Y1 in 2;
4 ist eine Längsschnittansicht, die eine grundlegende Konfiguration einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
5 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie Y2-Y2 in 4;
6 ist eine Längsschnittansicht, die eine grundlegende Konfiguration einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ist ebenfalls eine Längsschnittansicht, welche die dritte Ausführungsform zeigt;
8A bis 8D sind jeweils gestrichen;
9 ist eine Darstellung zum Aufzeigen von Kontaktzuständen von Steckerbuchsen- und Steckerstiftanschlussstücken;
10 ist eine Längsschnittansicht, die eine grundlegende Konfiguration nach einem Stand der Technik zeigt;
11 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie Y2'-Y2' in 10;
12 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die einen Kontaktabschnitt, welcher von einer Ellipse C in 10 umgeben ist, eines Steckerbuchsenanschlussstücks und eines Steckerstiftanschlussstücks zeigt; und
13 ist eine Längsschnittansicht, die eine grundlegende Konfiguration nach einem anderen Stand der Technik zeigt.
Mit Bezug auf die 1 bis 9 werden nachfolgend ein Steckerbuchsenanschlussstück und eine Verbindungsstruktur des Steckerbuchsenanschlussstücks mit einem Steckerstiftanschlussstück beschrieben, welche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind. Die Verbindungsstruktur weist einige Komponenten auf, welche dieselben wie jene nach dem Stand der Technik sind. Die Komponenten sind mit denselben Bezugszeichen wie im Stand der Technik bezeichnet und werden nicht noch einmal im Detail beschrieben.
In 1, die eine perspektivische Explosionsansicht eines Steckerbuchsenanschlussstücks 1 zeigt, wird ein Steckerstiftanschlussstück 2 von einer Vorderseite des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 eingesetzt. Währenddessen weist das Steckerbuchsenanschlussstück 1 an seiner Rückseite einen Kerndrahtverbindungsabschnitt 5 und ein Isolatorcrimpstück 6 auf. Ein Pfeil E zeigt die Einsetzrichtung des Steckerstiftanschlussstücks. Das Steckerbuchsenanschlussstück weist eine obere Platte 7 und eine untere Platte 8 auf.
Wie in 3 dargestellt, die eine Querschnittansicht des kastenförmigen Steckerbuchsenanschlussstücks 1 zeigt, wird die obere Platte 7 von einem Befestigungsstück 4 überlappt und erstreckt sich seitlich W von einer linken Schulter zu einer rechten Schulter des Steckerbuchsenanschlussstücks 1.
Es wird angemerkt, dass ein Kontaktdruck, der nachfolgend beschrieben wird, als ein Oberflächendruck bezeichnet wird, welche durch einen Flächenkontaktzustand, einen Linienkontaktzustand oder einen Punktkontaktzustand erzeugt werden kann.
In 1 weist das Steckerbuchsenanschlussstück 1, das aus einem metallischen Material hergestellt ist, einen Kontakt A, der einen Punktkontaktzustand oder einen Linienkontaktzustand bildet, Kontakte B1, B2, die einen Punktkontaktzustand oder einen Linienkontaktzustand bilden, ein federndes Zungenstück 3, eine Aufnahmekammer R, einen elektrischen Verbindungsabschnitt EC, der durch das Befestigungsstück 4 definiert ist, den Kerndrahtverbindungsabschnitt 5 zum Crimpen eines Kerndrahtes einer elektrischen Leitung, und einen elektrischen Leitungsverbindungsabschnitt EJ mit dem Isolierschichtcrimpstück 6 zum Crimpen einer Isolierschicht der Leitung auf. Die Aufnahmekammer R hat eine rechteckige Form, die durch eine obere Platte 7, eine untere Platte 8 und ein Paar Seitenwände SW gebildet wird und einen Steckerstiftanschlussstückeingang IN schafft. Das federnde Zungenstück 3 weist einen Falz 11 und ein freies Ende 12 auf. Unter dem federnden Zungenstück 3 ist ein Auslenkungsbegrenzungselement 14 für das federnde Zungenstück vorgesehen.
2 ist eine Längsschnittansicht, die grundlegende Teile der vorliegenden Erfindung zeigt. 3 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie Y1-Y1 in 2. Das Steckerbuchsenanschlussstück 1 in 2 hat das Steckerstiftanschlussstück 2 aufgenommen. Das Steckerstiftanschlussstück 2 hat eine konische Spitze 13, welche leicht in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 eingesetzt werden kann. Das federnde Zungenstück 3 des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 übt eine Druckkraft Fa auf das Steckerstiftanschlussstück 2 an dem Kontakt A aus. Infolge der Druckkraft Fa werden Reaktionskräfte Fb1, Fb2 auf das Steckerstiftanschlussstück 2 an den Kontakten B1 und B2 ausgeübt. Dadurch wird das Steckerstiftanschlussstück 2 durch den Kontakt A und die Kontakte B1, B2 des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 gegriffen.
Wie in den 2 und 3 dargestellt, weist das Steckerbuchsenanschlussstück 1 den Kontakt A und die Kontakte B1, B2 zum elektrischen Verbinden mit dem Steckerstiftanschlussstück 2 auf. Jeder der Kontakte A, B1, B2 ist von einem Linienkontakttyp. Die Kontakte A, B1, B2 ergreifen das Steckerstiftanschlussstück 2 zum elektrischen Verbinden mit diesem, was deren stabile elektrische Verbindung ermöglicht.
Wie in 2 dargestellt, haben die Kontakte A, B1, B2 jeweils eine angemessene kleinere Kontaktfläche. Im Gegensatz dazu hat im Stand der Technik, der in 10 gezeigt ist, der Kontakt A', der einen Linienkontaktzustand bildet, einen höheren Kontaktdruck σa', während der Kontakt B' einen extrem geringen Kontaktdruck σb' hat. Währenddessen weicht bei der Ausführungsform in 2 ein Kontaktdruck σa der Kontakte A nicht viel von einem Kontaktdruck σb1 oder σb2 ab.
Wie in 2 dargestellt, wird die Druckkraft Fa, die von dem federnden Zungenstück 3 des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 erzeugt wird, auf den Kontakt A ausgeübt, und Reaktionskräfte Fb1, Fb2 werden an den Kontakten B1, B2 erzeugt. Dies verhindert die geringfügigen Reibbewegungen an den Kontakten, die im Stand der Technik beschrieben sind. Daher kann das Steckeranschlussstück 1 das Steckerstiftanschlussstück 2 sicher ergreifen, was deren zuverlässige elektrische Verbindung ermöglicht.
4 ist eine Längsschnittansicht, die grundlegende Teile einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 5 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie Y2-Y2 in 4. Ein Steckerbuchsenanschlussstück 1 in 4 hat ein Steckerstiftanschlussstück 2' aufgenommen. Das Steckerstiftanschlussstück 2' weist eine konische Spitze 13' auf, welche leicht in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 eingesetzt werden kann. Ein federndes Zungenstück 3' des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 übt eine Druckkraft Fa' auf das Steckerstiftanschlussstück 2' an dem Kontakt A aus. Infolge der Druckkraft Fa' werden Reaktionskräfte Fb1', Fb2' auf das Steckerstiftanschlussstück 2' an den Kontakten B1 und B2 ausgeübt. Dadurch wird das Steckerstiftanschlussstück 2' von dem Kontakt A und den Kontakten B1, B2 des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 gegriffen.
Wie in den 4 und 5 dargestellt, weist das Steckerbuchsenanschlussstück 1 den Kontakt A und die Kontakte B1, B2 zum elektrischen Verbinden mit dem Steckerstiftanschlussstück 2' auf. Jeder der Kontakte A, B1, B2 ist von einem Linienkontakttyp. Die Kontakte A, B1, B2 ergreifen das Steckerstiftanschlussstück 2' zum elektrischen Verbinden mit diesem, was deren stabile elektrische Verbindung ermöglicht.
Wie in 4 dargestellt, haben die Kontakte A, B1, B2 jeweils eine angemessene kleinere Kontaktfläche. Im Gegensatz dazu hat im Stand der Technik, der in 10 gezeigt ist, der Kontakt A', der einen Linienkontaktzustand bildet, einen höheren Kontaktdruck σa', während der Kontakt B' einen extrem geringen Kontaktdruck σb' hat. Währenddessen weicht bei der Ausführungsform in 4 ein Kontaktdruck σa' der Kontakte A nicht viel von einem Kontaktdruck σb1' oder σb2' ab.
Wie in 4 dargestellt, wird die Druckkraft Fa', die von dem federnden Zungenstück 3 des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 erzeugt wird, auf den Kontakt A ausgeübt, und Reaktionskräfte Fb1', Fb2' werden an den Kontakten B1, B2 erzeugt. Dies verhindert die geringfügigen Reibbewegungen an den Kontakten, die im Stand der Technik beschrieben sind. Daher kann das Steckeranschlussstück 1 das Steckerstiftanschlussstück 2' sicher ergreifen, was deren zuverlässige elektrische Verbindung ermöglicht.
Wie in den 1 bis 5 dargestellt, kann das Steckerbuchsenanschlussstück 1 jedes von dem Steckerstiftanschlussstück 2 (2 und 3) und dem Steckerstiftanschlussstück 2' (4 und 5) aufnehmen.
Wie in den 2 und 4 dargestellt, ist die Druckkraft Fa gleich der Summe der Reaktionskräfte Fb1 und Fb2, und die Druckkraft Fa' ist gleich der Summe der Reaktionskräfte Fb1' und Fb2'.
Darüber hinaus sind in den 2 und 4 zwei imaginäre Linien L1, L2 an den Kontakten B1, B2 vorgesehen. Die imaginären Linien L1, L2 sind senkrecht zu einer normalen Ebene der oberen Platte 7 oder der unteren Platte 8 des Steckerbuchsenanschlussstücks. Der Kontakt A des federnden Zungenstücks 3 ist innerhalb eines Abstandes X zwischen den imaginären Linien L1, L2 positioniert.
Eine solche Anordnung der Kontakte B1, B2 und des Kontaktes A ermöglicht einen ausgeglichenen Eingriff des Steckerstiftanschlussstücks 2 oder 2' mit dem Steckerbuchsenanschlussstück 1 für eine lange Zeit. Wie in 2 dargestellt, können die Kontakte A, B1, B2 das Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' durch die drei Dreieckspunkte ergreifen, um eine elektrische Verbindung der Anschlussstücke sicherzustellen.
Wenn der Kontakt A des federnden Zungenstücks 3 außerhalb des Abstandes X zwischen den imaginären Linien L1, L2 positioniert ist, kann die Spitze 13 des Steckerstiftanschlussstücks 2 schräggestellt werden, wenn sie in dem Steckerbuchsenanschlussstück aufgenommen wird. Dies verursacht eine instabile elektrische Verbindung der Anschlussstücke. Wenn der Kontakt A an einer Steckerstiftanschlussstück-Einsetzseite außerhalb des Abstandes X positioniert ist, würde das vordere Ende des Steckerstiftanschlussstücks in Richtung zu der unteren Platte 8 schräggestellt werden. Im Gegensatz dazu würde, wenn der Kontakt A an einer Leitungsverbindungsseite außerhalb des Abstandes X positioniert ist, das vordere Ende des Steckerstiftanschlussstücks in Richtung zu der oberen Platte 7 schräggestellt werden.
Darüber hinaus werden, wie in den 2 bis 5 dargestellt, die Kontakte B1 und B2 der Steckerbuchse durch seitliches Pressformen einer Längsmitte der oberen Platte 7 des Anschlussstücks definiert (3 und 5). Die Kontakte B1 und B2 sind entlang einer Einsetzrichtung E (2 und 4) des Steckerstiftanschlussstücks angeordnet.
Wie in 2 oder 4 dargestellt, verhindern die auf diese Weise längs angeordneten Kontakte B1, B2 eine seitliche Neigung des Steckerstiftanschlussstücks, welches in dem Steckerbuchsenanschlussstück aufgenommen wurde. Dies ist vorteilhaft für eine stabile elektrische Verbindung des Steckerstiftanschlussstücks 2 oder 2' und des Steckerbuchsenanschlussstücks 1.
Wie in den 2 und 4 dargestellt, weist die obere Platte 7 des Anschlussstücks einen gekrümmten Abschnitt mit einer leichten Krümmung D auf, die den Kontakt B1 mit dem Kontakt B2 verbindet. Der gekrümmte Abschnitt D ist von einer normalen Ebene, welche die obere Platte 7 des Anschlussstücks einschließt, nach innen angeordnet.
Da der gekrümmte Abschnitt eine leichte Krümmung hat, wird eine Biegebearbeitung der oberen Platte bequem durchgeführt, und weder beträchtliche Restspannungen, noch Risse werden darin vorhanden sein. Das heißt, die obere Platte 7 des Anschlussstücks wird mit den Kontakten B1 und B2 leicht geformt.
Außerdem tritt keine erhebliche Spannungskonzentration in der Nähe des Kontaktes B1 oder B2 auf, selbst wenn das Steckerstiftanschlussstück 2 in das Steckerbuchsenanschluss stück 1 eingesetzt wird. Das heißt, der gekrümmte Abschnitt D, der eine leichte Krümmung aufweist und den Kontakt B1 mit dem Kontakt B2 verbindet, verhindert eine Spannungskonzentration in der Nähe der Kontakte B1, B2, selbst wenn das Steckerstiftanschlussstück 2 in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 eingesetzt wird.
Daher kann die obere Platte 7 des Steckerbuchsenanschlussstücks ihre geeignete mechanische Festigkeit beibehalten.
Wie in den 2 und 4 dargestellt, ist der Abstand X zwischen den beiden imaginären Linien L1, L2, welcher gleich einem Längsabstand zwischen den Kontakten B1 und B2 ist, nicht geringer als eine Dicke Y des Steckerstiftanschlussstücks 2.
Ein derartig bestimmter Abstand X zwischen den Kontakten B1 und B2 kann das Steckerstiftanschlussstück 2 zuverlässig in dem Steckerbuchsenanschlussstück 1 halten. Im Gegensatz dazu würde ein kürzerer Abstand zwischen den Kontakten B1 und B2 eine instabile Position des Steckerstiftanschlussstücks 2 in dem Steckerbuchsenanschlussstück 1 bewirken.
Da die obere Platte 7 des Anschlussstücks von dem Befestigungsstück 4 überlappt wird, ist der Abstand X (2 und 4) zwischen den Kontakten B1, B2 vorzugsweise derart begrenzt, dass die Kontakte B1, B2 in keiner Beeinträchtigungsbeziehung mit dem Befestigungsstück 4 sind.
Der Kontakt A ist nach oben leicht gekrümmt, während die Kontakte B1 und B2 jeweils ein nach unten ausgerichteter Vorsprung mit einer leichten Krümmung sind. Daher können, wie in den 2 und 4 dargestellt, die drei Kontakte A, B1, B2 des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 das Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' in ausgeglichenen Positionen ergreifen.
Die Kontakte A, B1, B2 des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 weisen jeweils eine leichte Spitze auf, um keinen Schaden an dem Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' zu verursachen. Darüber hinaus wird das Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' von den dreieckig positionierten Kontakten abgestützt, was einen sicheren Eingriff des Steckerstiftanschlussstücks 2 oder 2' mit dem Steckerbuchsenanschlussstück 1 ermöglicht, um deren zuverlässige elektrische Verbindung zu schaffen.
Das Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' wird bei der Montage eines zugehörigen elektrischen Gerätes, das mit elektrischen Leitungen verbunden ist, oder bei der Reparatur des Gerätes in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 eingesetzt oder aus diesem herausgezogen. Die Kontakte A, B1, B2, die jeweils eine leichte Krümmung aufweisen, ermöglichen ein sanftes Einsetzen und Herausziehen des Steckerstiftanschlussstücks 2 oder 2' ohne unerwünschte Beeinträchtigung durch Vorsprünge des Steckerbuchsenanschlussstücks.
Es ist unerwünscht, dass einer der Kontakte A, B1, B2 eine extrem steile Spitze hat, da die Spitze beim Einsetzen des Steckerstiftanschlussstücks 2 oder 2' in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 einen Riss in dem Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' verursachen kann. Die gekrümmten Kontakte A, B1, B2 können durch Pressformen leicht geformt werden, wenn das Steckerbuchsenanschlussstück 1 hergestellt wird.
3 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie Y1-Y1 in 2 zum Aufzeigen einer Verbindungsstruktur des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 und des Steckerstiftanschlussstücks 2. Das Steckerstiftanschlussstück 2 ist im Querschnitt rechteckig. Jede der vier Seitenlinien 10, welche die Ecken 9 des Rechtecks verbinden, ist nach außen leicht aufgeweitet.
In 3 wird das Steckerstiftanschlussstück 2 in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 eingesetzt und mit diesem in Eingriff gebracht. Das Steckerstiftanschlussstück 2 ist im Wesentlichen im Querschnitt ein Quadrat.
Wie oben beschrieben, hat das Steckerstiftanschlussstück 2 den quadratischen Querschnitt, und jede Seitenlinie ist nach außen aufgeweitet. Daher kann das Steckerstiftanschlussstück 2 schnell in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 eingesetzt werden, da irgendeine Seitenfläche des Steckerstiftanschlussstücks 2 eine Kontaktfläche für das Steckerbuchsenanschlussstück 1 sein kann.
Alternativ kann der Kontakt A des federnden Zungenstücks 3 ein einziger Linienkontakt sein.
Die in dieser Weise konfigurierte Verbindungsstruktur schafft eine kleinere Kontaktfläche des Steckerbuchsen anschlussstücks 1 und des Steckerstiftanschlussstücks 2. Dies ist vorteilhaft für eine zuverlässige elektrische Verbindung der Anschlussstücke.
Wie in den 2 und 3 dargestellt, bilden die Kontakte A, B1, B2 jeweils einen Punktkontaktzustand mit dem Steckerstiftanschlussstück 2. Im Gegensatz dazu hat nach dem Stand der Technik, der in 10 gezeigt ist, der Kontakt A, der einen Linienkontaktzustand bildet, einen höheren Kontaktdruck σa', während der Kontakt B einen extrem geringen Kontaktdruck σb' hat. Währenddessen weicht bei der Ausführungsform in 2 ein Kontaktdruck σa der Kontakte A nicht viel von einem Kontaktdruck σb1 oder σb2 ab.
Auf Wunsch kann das Steckerbuchsenanschlussstück 1 mit einer Führung oder einer Haltestruktur zum seitlichen Positionieren des Steckerstiftanschlussstücks 2 in 3 versehen werden. Diese zusätzlichen Strukturen ermöglichen einen zuverlässigeren Eingriff des Steckerstiftanschlussstücks 2, das den rechteckigen Querschnitt hat, mit dem Steckerbuchsenanschlussstück 1.
Alternativ kann wenigstens die eine Seitenfläche des Steckerstiftanschlussstücks 2 eine flache Oberfläche sein, jedoch sind die Kontakte A, B1, B2 des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 jeweils derart definiert, dass sie einen Punktkontakt mit dem Steckerstiftanschlussstück 1 behalten.
6 ist eine Längsschnittansicht eines Steckerbuchsenanschlussstücks 100 nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 6 weist das Steckerbuchsenanschlussstück 100, das aus einem metallischen Material hergestellt ist, einen Kontakt B10, der einen Punktkontaktzustand oder einen Linienkontaktzustand bildet, Kontakte A10, A20, die einen Punktkontaktzustand oder einen Linienkontaktzustand bilden, ein federndes Zungenstück 30, eine Aufnahmekammer R10, einen elektrischen Verbindungsabschnitt EC10, der durch ein Befestigungsstück 40 definiert ist, einen Kerndrahtverbindungsabschnitt 50 zum Crimpen eines Kerndrahtes einer elektrischen Leitung, und einen elektrischen Leitungsverbindungsabschnitt EJ10 mit einem Crimpstück 60 zum Crimpen einer Isolierschicht der Leitung auf. Die Aufnahmekammer R10 hat eine rechteckige Form, die durch eine obere Platte 70, eine untere Platte 80 und ein Paar Seitenwände SW10 gebildet wird und einen Steckerstiftanschlussstückeingang IN10 schafft. Das federnde Zungenstück 30 weist einen Falz 110 und ein freies Ende 120 auf.
7 ist eine Längsschnittansicht, die einen Eingriffszustand des Steckerbuchsenanschlussstücks 100 in 6 mit einem Steckerstiftanschlussstück 2' zeigt. Das Steckerstiftanschlussstück 2' weist eine konische Spitze 13' auf, welche leicht in das Steckerbuchsenanschlussstück 100 eingesetzt werden kann. Das federnde Zungenstück 30 des Steckerbuchsenanschlussstücks 100 übt eine Druckkraft Fb10 auf das Steckerstiftanschlussstück 2' an dem Kontakt B10 aus. Infolge der Druckkraft Fb10 werden Reaktionskräfte Fa10, Fa20 auf das Steckerstiftanschlussstück 2' an den Kontakten A10 und A20 ausgeübt. Dadurch wird das Steckerstiftanschlussstück 2' von dem Kontakt B1 und den Kontakten A10, A20 des Steckerbuchsenanschlussstücks 100 gegriffen.
Wie in 7 dargestellt, weist das Steckerbuchsenanschlussstück 100 den Kontakt B10 und die Kontakte A10, A20 zum elektrischen Verbinden mit dem Steckerstiftanschlussstück 2' auf. Jeder der Kontakte B10, A10, A20 ist von einem Linienkontakttyp. Die Kontakte B10, A10, A20 ergreifen das Steckerstiftanschlussstück 2' zum elektrischen Verbinden mit diesem, was deren stabile elektrische Verbindung ermöglicht.
Wie in 7 dargestellt, haben die Kontakte B10, A10, A20 jeweils eine angemessene kleinere Kontaktfläche. Im Gegensatz dazu hat im Stand der Technik, der in 10 gezeigt ist, der Kontakt A', der einen Linienkontaktzustand bildet, einen höheren Kontaktdruck σa', während der Kontakt B' einen extrem geringen Kontaktdruck σb' hat. Währenddessen weicht bei der Ausführungsform in 7 ein Kontaktdruck σb10 der Kontakte B10 nicht viel von einem Kontaktdruck σa10 oder σa20 ab.
Wie in 7 dargestellt, wird die Druckkraft Fb10, die von dem federnden Zungenstück 30 des Steckerbuchsenanschlussstücks 100 erzeugt wird, auf den Kontakt B10 ausgeübt, und Reaktionskräfte Fa10, Fa20 werden an den Kontakten A10, A20 erzeugt. Dies verhindert die geringfügigen Reibbewegungen an den Kontakten, die im Stand der Technik beschrieben sind.
Daher kann das Steckeranschlussstück 100 das Steckerstiftanschlussstück 2' sicher ergreifen, was deren zuverlässige elektrische Verbindung ermöglicht.
Wie in 7 dargestellt, ist die Druckkraft Fb10 gleich der Summe der Reaktionskräfte Fa10 und Fa20.
Darüber hinaus sind in 7 zwei imaginäre Linien L10, L20 an den Kontakten A10, A20 vorgesehen. Die imaginären Linien L10, L20 sind senkrecht zu einer normalen Ebene der oberen Platte 70 oder der unteren Platte 80 des Steckerbuchsenanschlussstücks. Der Kontakt B10 des federnden Zungenstücks 30 ist innerhalb eines Abstandes X10 zwischen den imaginären Linien L10, L20 positioniert.
Eine solche Anordnung der Kontakte A10, A20 und des Kontaktes B10 ermöglicht einen ausgeglichenen Eingriff des Steckerstiftanschlussstücks 2' mit dem Steckerbuchsenanschlussstück 1 für eine lange Zeit. Wie in 7 dargestellt, können die Kontakte B10, A10, A20 das Steckerstiftanschlussstück 2' durch die drei Dreieckspunkte ergreifen, um eine elektrische Verbindung der Anschlussstücke sicherzustellen.
Wenn der Kontakt B10 des federnden Zungenstücks 30 außerhalb des Abstandes X10 zwischen den imaginären Linien L10, L20 positioniert ist, kann die Spitze 13' des Steckerstiftanschlussstücks 2' schräggestellt werden, wenn sie in dem Steckerbuchsenanschlussstück aufgenommen wird. Dies verursacht eine instabile elektrische Verbindung der Anschlussstücke. Wenn der Kontakt B10 an einer Steckerstiftanschlussstück-Einsetzseite außerhalb des Abstandes X10 positioniert ist, würde das vordere Ende des Steckerstiftanschlussstücks in Richtung zu der oberen Platte 70 schräggestellt werden. Im Gegensatz dazu würde, wenn der Kontakt B10 an einer Leitungsverbindungsseite außerhalb des Abstandes X10 positioniert ist, das vordere Ende des Steckerstiftanschlussstücks in Richtung zu dem Boden 80 schräggestellt werden.
Darüber hinaus werden, wie in den 6 und 7 dargestellt, die Kontakte A10 und A20 des Steckerbuchsenanschlussstücks durch seitliches Pressformen eines Längsmittelabschnitts der unteren Platte 80 des Anschlussstücks definiert. Die Kontakte A10 und A20 sind entlang einer Einsetzrichtung E des Steckerstiftanschlussstücks angeordnet.
Wie in 7 dargestellt, verhindern die auf diese Weise längs angeordneten Kontakte A10, A20 eine seitliche Neigung des Steckerstiftanschlussstücks, welches in dem Steckerbuchsenanschlussstück aufgenommen wurde. Dies ist vorteilhaft für eine stabile elektrische Verbindung des Steckerstiftanschlussstücks 2' und des Steckerbuchsenanschlussstücks 100.
Wie in den 6 und 7 dargestellt, weist die untere Platte 80 des Anschlussstücks einen gekrümmten Abschnitt mit einer leichten Krümmung D10 auf, die den Kontakt A10 mit dem Kontakt A20 verbindet. Der gekrümmte Abschnitt D10 ist von einer normalen Ebene, welche die untere Platte 80 des Anschlussstücks einschließt, nach innen angeordnet.
Da der gekrümmte Abschnitt eine leichte Krümmung hat, wird eine Biegebearbeitung der oberen Platte bequem durchgeführt, und weder beträchtliche Restspannungen, noch Risse werden darin vorhanden sein. Das heißt, die untere Platte 80 des Anschlussstücks wird mit den Kontakten A10 und A20 leicht geformt.
Außerdem tritt keine erhebliche Spannungskonzentration in der Nähe des Kontaktes A10 oder A20 auf, selbst wenn das Steckerstiftanschlussstück 2' in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 eingesetzt wird. Das heißt, der gekrümmte Abschnitt D10, der eine leichte Krümmung aufweist und den Kontakt A10 mit dem Kontakt A20 verbindet, verhindert eine Spannungskonzentration in der Nähe der Kontakte A10, A20, selbst wenn das Steckerstiftanschlussstück 2' in das Steckerbuchsenanschlussstück 100 eingesetzt wird.
Daher kann die untere Platte 80 des Steckerbuchsenanschlussstücks ihre geeignete mechanische Festigkeit beibehalten.
Wie in 7 dargestellt, ist der Abstand X10 zwischen den beiden imaginären Linien L10, L20, welcher gleich einem Längsabstand zwischen den Kontakten A10 und A20 ist, nicht geringer als eine Dicke Y des Steckerstiftanschlussstücks 2'.
Ein derartig bestimmter Abstand X10 zwischen den Kontakten A10 und A20 kann das Steckerstiftanschlussstück 2' zuverlässig in dem Steckerbuchsenanschlussstück 100 halten. Im Gegensatz dazu würde ein kürzerer Abstand zwischen den Kontakten A10 und A20 eine instabile Position des Steckerstiftanschlussstücks 2' in dem Steckerbuchsenanschlussstück 100 bewirken.
Da die untere Platte 80 des Anschlussstücks von dem Befestigungsstück 40 überlappt wird, ist der Abstand X10 (6 und 7) zwischen den Kontakten A10, A20 vorzugsweise derart begrenzt, dass die Kontakte A10, A20 in keiner Beeinträchtigungsbeziehung mit dem Befestigungsstück 40 sind.
Der Kontakt B10 ist nach oben leicht gekrümmt, während die Kontakte A10 und A20 jeweils ein nach unten ausgerichteter Vorsprung mit einer leichten Krümmung sind. Daher können, wie in 7 dargestellt, die drei Kontakte B10, A10, A20 des Steckerbuchsenanschlussstücks 100 das Steckerstiftanschlussstück 2' in ausgeglichenen Positionen ergreifen.
Die Kontakte B10, A10, A20 des Steckerbuchsenanschlussstücks 100 weisen jeweils eine leichte Spitze auf, um keinen Schaden an dem Steckerstiftanschlussstück 2' zu verursachen. Darüber hinaus wird das Steckerstiftanschlussstück 2' von den dreieckig positionierten Kontakten abgestützt, was einen sicheren Eingriff des Steckerstiftanschlussstücks 2' mit dem Steckerbuchsenanschlussstück 100 ermöglicht, um deren zuverlässige elektrische Verbindung zu schaffen.
Das Steckerstiftanschlussstück 2' wird bei der Montage eines zugehörigen elektrischen Gerätes, das mit elektrischen Leitungen verbunden ist, oder bei der Reparatur des Gerätes in das Steckerbuchsenanschlussstück 1 eingesetzt oder aus diesem herausgezogen. Die Kontakte B10, A10, A20, die jeweils eine leichte Krümmung aufweisen, ermöglichen ein sanftes Einsetzen und Herausziehen des Steckerstiftanschlussstücks 2' ohne unerwünschte Beeinträchtigung durch Vorsprünge des Steckerbuchsenanschlussstücks.
Es ist unerwünscht, dass einer der Kontakte B10, A10, A20 eine extrem steile Spitze hat, da die Spitze beim Einsetzen des Steckerstiftanschlussstücks 2' in das Steckerbuchsenanschlussstück 100 einen Riss in dem Steckerstiftanschlussstück 2' verursachen kann. Die gekrümmten Kontakte B10, A10, A20 können durch Pressformen leicht geformt werden, wenn das Steckerbuchsenanschlussstück 100 hergestellt wird.
Praktisch können die Kontakte, die an den oben beschriebenen Steckerbuchsenanschlussstücken und Steckerstiftanschlussstücken ausgebildet sind, ein Linienkontakt oder ein Punktkontakt sein, der für eine Anwendung der Anschlussstücke angepasst ist.
Bezüglich eines Kontaktzustands der oben beschriebenen Steckerbuchsen- und Steckerstiftanschlussstücke stellt 9 ein Basismuster eines Dreipunktkontaktes, eine erste Variation und eine zweite Variation dar. Die erste Variation hat Kontaktpunkte, die von dem Basismuster abweichen. Die zweite Variation ist mit einem gekrümmten Steckerstiftanschlussstück versehen. Es wird angemerkt, dass das Basismuster des Dreipunktkontaktes umgedreht angeordnet sein kann.
Der in der vorliegenden Erfindung beschriebene Dreipunktkontakt ermöglicht, dass das Steckerbuchsenanschlussstück das Steckerstiftanschlussstück zuverlässig ergreift, selbst wenn die Kontaktpunkte von dem Basismuster wie bei dem ersten angenommenen Muster abweichen oder wenn ein gebogenes Steckerstiftanschlussstück wie bei dem zweiten angenommenen Muster vorgesehen ist.
Das Steckerstiftanschlussstück 2 in 3 kann derart modifiziert werden, dass es nur zwei aufgeweitete Seitenflächen aufweist, die mit der oberen Platte 7 und der unteren Platte 8 des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 in Eingriff stehen.
Die Ecke 9 oder 9' des Steckerstiftanschlussstücks 2 oder 2' ist abgerundet, wie in 3 oder 5 dargestellt ist. Eine scharfe Kante der Ecke 9 oder 9' ist unerwünscht, um eine mögliche Verletzung von Fingern oder eine Beschädigung einer Innenstruktur des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 zu verhindern.
Es wird angemerkt, dass die in der vorliegenden Erfindung beschriebene leichte Krümmung eine solche sein kann, welche keinen Riss in einer metallischen Platte des Steckerbuchsenanschlussstücks 1 verursacht, wenn das Steckerbuchsenanschlussstück geformt wird. Daher wird die Krümmung im Hinblick auf das Material und die Dicke der metallischen Platte bestimmt.
Die in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Kontakte A, B1, B2 können Linienkontakte sein, sofern die Kontakte eine korrekte elektrische Verbindung garantieren. Zum Beispiel kann jeder der Kontakte A, B1, B2 ein wellenförmiger Vorsprung mit einer Spitzenlinie sein. Deshalb haben derartig konfigurierte Kontakte jeweils eine kleine Kontaktfläche, um die vorliegende Erfindung zu realisieren.
Das Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' kann von einem laschenförmigen Typ, einem Rundstifttyp oder einem anderen Stifttyp sein, welcher bei einer gedruckten Leiterplatte verwendet wird. Jedoch wird die vorliegende Erfindung am besten bei dem Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' mit einem im Allgemeinen rechteckigen Querschnitt und dem Steckerbuchsenanschlussstück 1 mit einem im Wesentlichen kastenförmigen Querschnitt verwendet, wie in den 1 bis 3 dargestellt ist.
Es wird angemerkt, dass das Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' und das Steckerbuchsenanschlussstück 1, die auf die vorliegende Erfindung bezogen sind, nicht oberflächenbehandelt werden können oder durch eine Goldgalvanisierung gegen Korrosion oberflächenbehandelt werden können.
Das Steckerbuchsenanschlussstück 1 und das Steckerstiftanschlussstück 2 oder 2' nach der vorliegenden Erfindung kann aus einem elektrisch leitenden Metall, wie einer Bronze, einer anderen Kupferlegierung oder einer Aluminiumlegierung, hergestellt werden.
Das Steckerbuchsenanschlussstück 1 ist derart definiert, dass es das federnde Zungenstück 3, das Befestigungsstück 4, die Kontakte A, B1, B2, den Kerndrahtverbindungsabschnitt 5, das Isolierschichtcrimpstück 6 und das Auslenkungsbegrenzungselement 14 aufweist. Daher sollte ein Material, welches das Steckerbuchsenanschlussstück 1 bildet, vorteilhaft für dessen Stanzen, Biegen und plastisches Formen sein. Das Material sollte eine Elastizität haben, um das federnde Zungenstück 3 und ein Korrosionsschutzverhalten gegen Feuchtigkeit zu bilden, und das Material sollte im Hinblick auf eine Massenfertigung der Anschlussstücke nicht teuer sein.

Claims

Steckerbuchsenanschlussstück (1, 100), aufweisend: eine Aufnahmekammer (R) zum Aufnehmen eines Steckerstiftanschlussstücks (2, 2'), wobei die Kammer eine rechteckige Form hat, die durch eine erste Platte (7, 80), eine zweite Platte (8, 70) und ein Paar Seitenwände (SW, SW10) gebildet wird, und ein federndes Zungenstück (3, 30) an der zweiten Platte, die der ersten Platte gegenüberliegt, wobei das federnde Zungenstück (3, 30) wenigstens einen zweiten Kontakt (A, B10) aufweist, wobei jeder des wenigstens einen zweiten Kontaktes eine Kontaktspitzenlinie aufweist, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von ersten Kontakten (B1, B2, A10, A20) an der ersten Platte (7, 80), die in die Aufnahmekammer (R) hineinragen und durch Pressformen der ersten Platte definiert sind, wobei jeder der ersten Kontakte eine Kontaktspitzenlinie aufweist, wobei die Kontaktspitzenlinien parallel zueinander an der Innenfläche der ersten Platte sich in einer Richtung senkrecht zu den Seitenwänden (SW, SW10) erstreckend und im Abstand voneinander entlang der Einsetzrichtung (E) des Steckerstiftanschlussstücks (2, 2') angeordnet sind, wobei die Kontaktspitzenlinie des wenigstens einen zweiten Kontaktes (A, B10) des federnden Zungenstücks (3, 30) zwischen den Kontaktspitzenlinien der ersten Kontakte (B1, B2) positioniert ist, wobei die Kontaktspitzenlinien von allen Kontakten eine parallele Beziehung haben, und wobei die ersten Kontakte (B1, B2, A10, A20) des Steckerbuchsenanschlussstücks (1, 100) jeweils im Wesentlichen in der Quermitte der ersten Platte (7, 80) angeordnet sind.
Steckerbuchsenanschlussstück nach Anspruch 1, wobei die erste Platte (7, 80) einen Krümmungsabschnitt (D, D10) aufweist, der die ersten Kontakte (B1, B2, A10, A20) in der Längsrichtung des Steckerbuchsenanschlussstücks verbindet, und der Krümmungsabschnitt von der Oberfläche der ersten Platte nach innen angeordnet ist.
Verbindungsstruktur eines Steckerbuchsenanschlussstücks und eines zugehörigen Steckerstiftanschlussstücks (2), mit dem Steckerbuchsenanschlussstück (1, 100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Steckerstiftanschlussstück (2) in seinem Querschnitt rechteckig ist, wobei das Steckerstiftanschlussstück wenigstens eine äußere gekrümmte Fläche aufweist, die zur Verbindung mit den Kontakten (B1, B2, A10, A20; A, B10) des Steckerbuchsenanschlussstücks nach außen aufgeweitet ist.