DE69309307T2

DE69309307T2 - Elektrischer verbinder

Info

Publication number: DE69309307T2
Application number: DE69309307T
Authority: DE
Inventors: Gustav Hopf
Original assignee: Framatome Connectors International SAS
Current assignee: FCI SA
Priority date: 1992-12-18
Filing date: 1993-12-09
Publication date: 1997-07-10
Anticipated expiration: 2013-12-10
Also published as: EP0674813A1; DE69309307D1; WO1994015380A1; KR950702753A; CA2138293A1; DE4242972A1; EP0674813B1

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder der im Oberbegriff von Patentanspruch 1 angegebenen Art. Ein solcher elektrischer Steckverbinder ist aus EP-0 476 848 A1 bekannt.
Hülsenförmige Buchsenkontakte zum steckbaren Aufnehmen von Kontaktstiften sind insbesondere für Rundsteckverbinder (z.B. DE-Anmeldung P 35 31 845.7) bekannt. Um den Kontakt zwischen Buchsenkontakt und Kontaktstift zu verbessern, sind die Buchsenkontakte mit einem segmentierten Käfig versehen, der einen Kontakt mit dem Kontaktstift so herstellt, daß ein Reibungseingriff besteht. Die vorderen äußeren Streifen des segmentierten Käfigs weisen nach innen gebogene Rippen auf. Abgesehen davon, daß während den Steckoperationen eine relativ beträchtliche Verformungsarbeit an den Rippen des segmentierten Käfigs geleistet werden muß, schaffen die Rippen auch nur kleine Kontaktflächen, was zu unzuverlässigen Kontakten führt.
EP-0 476 848 A1 offenbart einen elektrischen Steckverbinder mit Hilfe eines Hülsenkörpers mit Befestigungsmitteln für die Verbindungsleitungen zum verschiebbaren Aufnehmen eines Kontaktstifts gebildet ist, wobei ein segmentierter Käfig, der unter Druck am Stiftkontakt anliegen kann, im Hülsenkörper axial ortsfest untergebracht ist, wobei der segmentierte Käfig aus einem zylindrisch gewalzten flachen Blechrohling gebildet ist und longitudinale äußere Streifen miteinander durch eine Anzahl von Rippen verbunden sind, die nebeneinander und getrennt voneinander verlaufen.
Aufgabe der Erfindung ist, die Kontaktbildung eines elektrischen Steckverbinders der obengenannten Klasse zuverlässiger und effektiver zu machen.
Die Erfindung löst dieses Problem mit einer Steckverbindung nach Anspruch 1. Abhängige Ansprüche betreffen Merkmale bevorzugter Ausgestaltungen.
Die Konstruktion des Steckverbinders sieht vor, daß die Rippen des segmentierten Käfigs jeweils eine Vertiefung aufweisen und daß die Vertiefungen Führungs- und Trägerelemente für den Kontaktstift bilden. Dadurch ist eine zentrale Einführung des Kontaktstifts in den Buchsenkontakt garantiert, so daß die Kontaktzungen gleichzeitig und mit im wesentlichen identischen Auslenkungen den Kontaktstift kontaktieren. Ferner ist vorgesehen, daß Vertiefungen z.B. in den Rippen des segmentierten Käfigs gebildet sind, die als Anschläge genützt werden, um diesen axial im Hülsenkörper ortsfest zu halten. Es ist offensichtlich, daß der segmentierte Käfig in anderer Weise im Hülsenkörper axial ortsfest gehalten werden kann, z.B. durch Anbringen von Verlängerungen, Schultern oder dgl. am Hülsenkörper.
Außerdem werden Maßnahmen für die axiale Befestigung des Hülsenkörpers im Steckverbindergehäuse dadurch geschaffen, daß der Hülsenkörper z.B. mit einer Auswölbung in eine Aussparung des Steckverbindergehäuses eingreift. Vorzugsweise kann die Aussparung durch eine ringförmige Nut gebildet sein. Schließlich können noch andere Maßnahmen zum Führen des Kontaktstifts während des Kontaktzeitraumes oder der Einsteckoperation getroffen werden, wenn ein Segment des Hülsenkörpers am Einsteckende über den segmentierten Käfig übersteht, so daß das Segment in Einsteckrichtung abwärts und relativ zur zentralen Längsachse des segmentierten Käfigs gebogen ist und als zusätzliches Unterstützungs- oder Ausrichtungselement für den Kontaktstift dient. So kann der Kontaktstift während der Steckoperation mit der Biegung vorausgerichtet werden, und wenn der Kontaktstift anschließend aktiv mit den Vertiefungen verbunden ist, werden die Bedingungen für eine zuverlässige Ausrichtung und Führung des Kontaktstifts im segmentierten Käfig des Gehäusekontakts geschaffen.
Die Erfindung wird in bezug auf eine Ausgestaltung in den Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines bekannten segmentierten Käfigs.
Fig. 2 ist eine Schnittansicht eines segmentierten Käfigs aus Fig. 1.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht eines Steckverbinders gemäß einer Ausgestaltung.
Fig. 4 ist ein Querschnitt eines anderen Steckverbinders.
Fig. 5, 6 und 7 zeigen abgewickelte segmentierte Käfige mit unterschiedlichen Durchmessern; und
Fig. 8 ist ein Querschnitt entlang der Linie VIII-VIII aus Fig. 5.
Der in Fig. 1 und 2 bekannte segmentierte Käfig 1 zeigt vordere äußere Streifen 2 und 3, die über Rippen 4 miteinander verbunden sind. Die Rippen 4 sind in Richtung der zentralen Längsachse des segmentierten Käfigs 1 gekrümmt, um eine Vorspannung zu erzeugen und so zu ermöglichen, daß sie unter Druck am Kontaktstift anliegen, wenn ein (nicht gezeigter) Kontaktstift eingesteckt ist. Wenn der Kontaktstift geneigt oder ungenau eingesteckt ist oder wenn die Durchmessergrößen unterschiedlich sind, schaffen die Rippen 4 jedoch nur unangemessenen oder unzuverlässigen Kontakt.
Fig 3 zeigt einen Steckverbinder, dessen Steckergehäuse 5 eine Bohrung 6 aufweist, die dazu dient, einen Hülsenkörper 7 aufzunehmen. Der gezeigte Hülsenkörper 7 ist mit (nicht gezeigten) Crimpverlängerungen versehen, um die elektrischen Anschlüsse oder deren Isolierung in Position zu befestigen. Der Hülsenkörper 7 ist in Position im Steckergehäuse 5 z.B. durch eine Auswölbung 18 befestigt und kann aus einem beliebigen Material, z.B. auch aus einem Eisenmaterial, einem Legierungsmaterial und dgl. gemacht werden und daher relativ wirtschaftlich hergestellt werden. Ein segmentierter Käfig 8, der aus einem flachen Rohling 9 gebildet ist, der in Fig. 5 bis 8 für verschiedene Durchmessergrößen gezeigt ist und aus einem elektrisch hochleitfähigen Material gemacht ist, ist in den Hülsenkörper 7 eingesetzt. Wie Fig. 5 bis 8 zeigen, ist der Rohling mit 2 longitudinalen Außenstreifen 10 versehen, die miteinander über eine Anzahl Rippen 11 verbunden sind. Kontaktzungen 13, die einander an den longitudinalen Außenstreifen (10) gegenüberliegen und sich im flachen Rohling etwa bis zur Hälfte der Breite des Segmentierten Käfigs 8 erstrecken, sind in den Bereichen der Zwischenräume 12 zwischen den Rippen 11 abgeschrägt. Zusätzlich weisen die Rippen 11 Vertiefungen 14 auf. Die flachen Rohlinge aus Fig. 5 bis 8 können in Form eines Zylinders (Fig. 2 und 3) gebogen werden, wobei dann die Kontaktzungen 13 etwa bis über die halbe Länge des segmentierten Käfigs verlaufen. Zusätzlich ist ein erstes Segment 13' der Kontaktzungen 13 nach innen und ein zweites, durch die freien Enden gebildetes Segment 13" ist zurück nach außen gebogen. Mit den dadurch gebildeten Bogensegmenten 13'" kommen die Kontaktzungen 13 unter Druck an einen Kontaktstift 15 zu liegen. Außerdem ermöglichen die Kontaktzungen 13 das ungehinderte Einstecken des Kontaktstifts. Die Vertiefungen 14 dienen als Träger- und Führungselemente für den Kontaktstift 15 und garantieren so, daß die Kontaktzungen 13 gleichförmig am Kontaktstift 15 anliegen und garantieren so einen zuverlässigen Kontakt. Außerdem ist das Ende des Hülsenkörpers 7, das in die Nähe der Einführöffnung 16 gekommen ist, mit einem Untersegment 7' über den segmentierten Käfig 8 vorgezogen; und dieses Untersegment 7' ist gebogen, so daß es in Richtung der zentralen Längsachse 17 nach innen geneigt verläuft. Dadurch dient die freie Außenkante 7" des Untersegments 7' als zusätzlicher Führungskörper, insbesondere zu Beginn der Stekkoperation des Kontaktstifts 15.
Es ist offensichtlich, daß eine willkürliche Anzahl von Rippen 11 und Kontaktzonen 13 für den segmentierten Käfig 8 gewählt werden können. Auch die im wesentlichen trapezartige Film der für die Ausgestaltung ausgewählten Kontaktzungen 13 kann variieren.

Claims

1. Elektrischer Steckverbinder mit einem Buchsenkontakt, der durch einen Hülsenkörper (5) mit Befestigungsmitteln für die Anschlußleitungen, zum beweglichen Aufnehmen eines Kontaktstifts gebildet ist, wobei ein segmentierter Käfig (8), der unter Druck am Stiftkontakt anliegen kann, im Hülsenkörper axial ortsfest untergebracht ist, der segmentierte Käfig (8) mittels eines zylindrisch gewalzten flachen Blechrohlings (9) mit longitudinalen Außenstreifen (10) gebildet ist, die über eine Anzahl von Rippen (11), die getrennt voneinander nebeneinander verlaufen, verbunden sind, wobei abgeschrägte Kontaktzungen (13) paarweise einander gegenüberliegend an den longitudinalen Außenstreifen (10) angeschlossen sind und in die freien Zwischenräume (12) zwischen den Rippen (1) eingreifen, wobei jede der Kontaktzungen axial zu dem Käfig (8) verläuft und ein erstes, in Richtung der zentralen Längsachse des segmentierten Käfigs (8) gekrümmtes Segment (13') und ein zweites, von dem freien Ende gebildetes, radial nach außen zurückgekrümmtes Segment (13") umfaßt und jede der Kontaktzungen (13) kürzer als die halbe Länge des segmentierten Käfigs (8) zwischen den zwei Außenstreifen (10) ist.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, bei dem die Rippen (11) des segmentierten Käfigs (8) jeweils eine Vertiefung (14) aufweisen und die Vertiefungen (14) Führungs- und Trägerelemente für den Kontaktstift (15) bilden.

3. Steckverbinder nach Anspruch 2, bei dem die Vertiefungen (14) in den Rippen (11) des segmentierten Käfigs (8) als Anschläge zum axialen Befestigen des segmentierten Käfigs (8) in Position im Hülsenkörper (7) dienen.

4. Steckverbinder nach Anspruch 1 und 2, bei dem der Hülsenkörper (7) zur axialen Befestigung im Steckverbindergehäuse (5) mit einer Auswölbung (13) in eine Aussparung (19) des Steckverbindergehäuses (5) hineinreicht.

5. Steckverbinder nach Anspruch 4, bei dem die Aussparung (19) durch eine ringförmige Nut gebildet ist.

6. Steckverbinder nach Anspruch 1, bei dem ein Segment (7') des Hülsenkörpers (7) am Einsteckende (16) über den segmentierten Käfig (18) vorsteht und das Segment (7') abwärts in Einsteckrichtung und relativ zur zentralen Längsachse gebogen ist und als Träger- oder Ausrichtungselement für den Kontaktstift (15) dient.