DE69817669T2 - Elektrische Anschlussbuchse - Google Patents
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Description
- Gebiet der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet elektrischer Verbinder und insbesondere eine Anschlussbuchse zur Verwendung bei einer elektrischen Verbindung.
- Hintergrund der Erfindung
- Ganz allgemein umfasst eine typische Kombination elektrischer Verbinder einen Steckerverbinder und einen Buchsenverbinder, wobei in beiden in gegenseitige Anlage zu bringende elektrische Anschlusskontakte montiert oder aufgenommen sind. Der Steckerverbinder wird derart in den Buchsenverbinder eingefügt oder mit diesem gepaart, dass die Anschlusskontakte in gegenseitige Anlage oder gegenseitigen Eingriff kommen. Die Anschlusskontakte können verschiedenartige Konfigurationen annehmen, darunter Anschlussstecker und -buchsen oder Anschlussstifte und -steckbuchsen.
- Eine bekannte Art einer Anschlusssteckbuchse ist länglich und weist ein Anschlussende und ein Kontaktende auf. Das Anschlussende kann zum Anschluss an beispielsweise einem elektrischen Draht angepasst sein. Das Kontaktende ist im Querschnitt kastenförmig oder allgemein rechteckig, um einen Kontakt- oder Anschlussstecker oder -stift aufzunehmen. Die Anschlusssteckbuchse ist typischerweise aus Blechmaterial gestanzt und geformt, und aus diesem können Federabschnitte gestanzt sein, um den Kontakt- oder Anschlussstift nachgiebig zu klemmen. Andererseits werden bei solchen Anschlusssteckbuchsen separate Federkontaktelemente verwendet.
- Beispielsweise wird in US-Patent 5,441,428 vom 15. August 1995 bei einer Anschlusssteckbuchse ein separates Federelement verwendet, um nachgiebig einen eingefügten Kontakt- oder Anschlussstift zu klemmen. Insbesondere ist die dort offenbarte Anschlusssteckbuchse im Querschnitt allgemein rechteckig und weist einen Bodenplattenteil mit zwei Seiten auf. Zwei gegenüberliegende Seitenplattenteile erstrecken sich von beiden Seiten des Bodenplattenteils aus nach oben. Zwei Eingriffslöcher für Vorsprünge sind in den beiden Seitenplattenteilen unmittelbar angrenzend an den Bodenplattenteil ausgebildet. Zwei gegenüberliegende Oberseitenplattenhälften erstrecken sich von oberen Enden der Seitenplattenteile aus nach innen. Ein Federelement ist innerhalb der Anschlussbuchse befestigt und weist einen Federkörper und zwei vorspringende Abschnitte auf, die in die Vorsprungeingriffslöcher eingreifen, welche in den beiden Seitenplattenteilen in der Nähe des Bodenplattenteils ausgebildet sind. Während des Zusammenbaus werden die Oberseitenplattenhälften und die Seitenplattenteile auseinandergespreizt, um das Einfügen des Federelements quer zu der Längsrichtung des Anschlusses zu ermöglichen, bis die vorspringenden Abschnitte des Federelements in die Vorsprungeingriffslöcher eingreifen, die in den beiden Seitenplattenteilen in der Nähe der Bodenwandung ausgebildet sind.
- Bei den Anschlusssteckbuchsen, wie sie vorstehend in Verbindung mit dem Patent 5,441,428 beschrieben wurden, treten Probleme auf. Insbesondere ist das Federelement, welches den zu paarenden Kontakt- oder Anschlussstift klemmt, an dem Bodenplattenteil der Anschlussbuchse montiert und drückt den Anschlussstecker nach oben, gegen die Oberseitenplattenhälften, die an einer offenen Nahtstelle oder Fuge zusammenkommen. Dadurch wird tendenziell die Fuge geöffnet und die gegenüberliegenden Seitenplattenteile der Anschlussbuchse werden auseinandergedrückt, wodurch andererseits die Kontaktkräfte auf den zu paarenden Kontaktstecker reduziert werden. Außerdem wird durch das Auseinanderdrücken und Schließen der Anschlussbuchse schließlich die beabsichtigte Verbindung tendenziell gelockert. Schließlich stellt der Einbau des Federelements in die kastenförmige Anschlussbuchse quer zu der Längsrichtung des Anschlusses einen kostspieligen und mühseligen Vorgang dar.
- Eine verbesserte elektrische Anschlussbuchse zur Lösung dieser Probleme ist in der gleichzeitig anhängigen Anmeldung 08/565,750 gezeigt, die am 1. Dezember 1995 eingereicht wurde und dem Abtretungsempfänger der vorliegenden Erfindung übertragen ist. Bei der dort gezeigten und beschriebenen Struktur der elektrischen Anschlussbuchse wird der Anschlussstecker gegen die stabile untere Wandung des Kontaktendes anstatt nach oben, gegen die oberen Wandhälften und die offene Fuge gedrückt. Daher besteht keine Neigung zum Auseinanderspreizen des Kontaktendes. Außerdem kann das Federkontaktelement leichter in das Kontaktende in Längsrichtung des Anschlusses anstatt quer zu diesem eingefügt werden. Der Anschluss weist auch andere verbesserte Merkmale auf.
- Eine weitere verbesserte elektrische Anschlussbuchse, welche die vorstehenden Probleme löst, ist in der gleichzeitig anhängigen Anmeldung 08/583,833 gezeigt, die am 11. Januar 1996 eingereicht wurde und dem Abtretungsempfänger der vorliegenden Erfindung übertragen ist. Bei der dort offenbarten und beschriebenen Struktur der elektrischen Anschlussbuchse ist das Federkontaktelement wiederum in dem Kontaktende an der Innenseite der oberen Wandung angeordnet und dazu angepasst, den Steckerkontakt in Anlage an die untere Wandung zu drücken. Das Federkontaktelement weist einen allgemein rechteckigen Montageabschnitt mit Seitenwandteilen auf, die an dem Kontaktende der Anschlussbuchse an der Innenseite der gegenüberliegenden Seitenwände neben diesen liegen. Komplementär ineinandergreifende Verrastungsmittel sind zwischen den gegenüberliegenden Seitenwandungen und den Seitenwandteilen des Montageabschnitts des Federkontaktelements vorgesehen. Anschlagsmittel sind an der unteren Wandung vorgesehen, um ein Abklappen der Seitenwandteile nach innen zu verhindern und dadurch die Verrastungsmittel in gegenseitigem Eingriff zu halten. Diese verbesserte Anschlussbuchse ist zuverlässiger, bietet eine größere Stabilität für das Federkontaktelement und ist leichter herzustellen, als die in US-Patent 5,441,428 gezeigte Anschlussbuchse nach dem Stand der Technik.
- Die vorliegende Erfindung ist wiederum darauf ausgerichtet, die vorstehend angeführten Probleme zu lösen und eine weiter verbesserte kastenartige Anschlusssteckbuchse bereitzustellen, die zuverlässig ist und leicht herzustellen ist.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Eine Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine neue und verbesserte elektrische Anschlussbuchse der beschriebenen Gattung zur Verfügung zu stellen.
- In der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die elektrische Anschlussbuchse länglich und weist ein Kontaktende und ein Anschlussende auf. Das Kontaktende ist im Querschnitt allgemein rechteckig und ist dazu angepasst, einen Anschlussstecker oder Kontaktstift aufzunehmen. Das Kontaktende weist eine untere Wandung, zwei gegenüberliegende Seitenwände, die sich von gegenüberliegenden Seiten der unteren Wandung aus nach oben erstrecken, sowie eine obere Wandung auf. An jeder Seitenwand ist ein verformbarer Lappen vorgesehen. Ein Federkontaktelement ist in dem Kontaktende angeordnet, um vorspannend in Anlage an einen in das Kontaktende eingefügten Anschlussstecker zu kommen. Das Federkontaktelement weist ausgesparte Abschnitte auf, die dazu angepasst sind, die verformbaren Lappen der Seitenwände aufzunehmen. Wie vorliegend offenbart, ist die elektrische Anschlussbuchse aus leitfähigem Blechmaterial gestanzt und geformt. Die verformbaren Lappen in den Seitenwänden sind bei Öffnungen ausgestanzt, welche sich über die Verbindungsstellen zwischen den Seitenwänden und der unteren Wandung hin erstrecken. Daher ist das Federkontaktelement derart in dem Kontaktende angeordnet, dass es den Anschlussstecker zu der oberen Wandung hin drückt. Die obere Wandung umfasst zwei einander überlappende obere Wandabschnitte, die sich von den Oberseiten der Seitenwände aus nach innen erstrecken, so dass ein stabiles oberes Wandungsmittel gegeben ist, welches nicht dazu neigt, auseinanderzuspreizen.
- Optionale Merkmale der Erfindung schließen Anschlagsmittel ein, die von einer der Wände aus nach innen ragen, so dass eine vordere Grenzstellung für das Einfügen des Anschlusssteckers bestimmt ist. Das Federkontaktelement umfasst ein einseitig eingespanntes Kontaktmesser, das sich in Längsrichtung des Anschlusses erstreckt. Die untere Wandung weist einen erhöhten Vorsprung auf, um ein der Überlastung entgegenwirkendes Mittel für das einseitig eingespannte Kontaktmesser bereitzustellen.
- Die Merkmale und anderen Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung deutlich werden, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
- Die Merkmale der vorliegenden Erfindung, welche als neuartig betrachtet werden, sind insbesondere in den anhängenden Ansprüchen ausgeführt. Die Erfindung kann zusammen mit ihren Aufgaben und Vorteilen am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung verstanden werden, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente in den Figuren bezeichnen und in welchen:
-
1 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der elektrischen Anschlussbuchse der Erfindung ist, wobei das Federkontaktelement gerade in das Kontaktende des Anschlusses eingefügt werden soll; -
2 eine fragmentarische perspektivische Ansicht des Kontaktendes des Anschlusses mit dem vollständig in seine richtige Stellung eingefügten Federkontaktelement ist; -
3 einen allgemein entlang der Linie 3-3 aus1 genommenen vergrößerten vertikalen Schnitt darstellt, wobei sich aber das Federkontaktelement an seiner Stelle befindet; -
4 einen allgemein entlang der Linie 4-4 aus2 genommenen vergrößerten vertikalen Schnitt darstellt; -
5 einen allgemein entlang der Linie 5-5 aus2 genommenen axialen Schnitt darstellt; und -
6 einen axialen Schnitt ähnlich dem aus5 darstellt, wobei aber ein Anschlussstecker in die Anschlussbuchse eingefügt ist. - Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
- Nehmen wir detaillierter auf die Zeichnungen und zunächst auf die
1 und2 Bezug, so ist die Erfindung in einer generell mit10 bezeichneten länglichen elektrischen Anschlussbuchse verkörpert, die ein generell mit12 bezeichnetes Kontaktende und ein generell mit14 bezeichnetes Anschlussende aufweist. Das Anschlussende14 weist zwei Crimp- oder Quetscharme16 und18 zum Klemmen auf einen (nicht gezeigten) isolierten elektrischen Draht auf. Bekanntermaßen werden die Crimp-Arme16 auf den Leiter des Drahtes geklemmt, um eine elektrische Verbindung mit diesem herzustellen. Die Crimp-Arme18 werden auf die äußere Isolierung des Drahtes geklemmt, um ein Zugentlastungsmittel für diesen bereitzustellen. Das Kontaktende12 ist im Querschnitt allgemein kastenförmig oder rechteckig, und in diesem ist ein generell mit20 bezeichnetes Federkontaktelement montiert, um nachgiebig einen Kontaktstift oder Anschlussstecker zu klemmen, der in das Kontaktende der elektrischen Anschlussbuchse in Richtung des Pfeils "A" eingefügt wird (2 ). Das Federkontaktelement wird in Richtung des Pfeils "B" (1 ) in das Kontaktende12 eingefügt. - Genauer gesagt weist das Kontaktende
12 eine untere Wandung22 und zwei gegenüberliegende Seitenwände24 auf, die sich von gegenüberliegenden Seiten der unteren Wandung aus nach oben erstrecken. Ein verformbarer Lappen26 ist bei einer Öffnung28 in jeder Seitenwand24 ausgebildet, wobei sich die Öffnung über die Verbindungsstelle zwischen der jeweiligen Seitenwand und der unteren Wandung22 hin erstreckt. Zwei obere Wandabschnitte30 erstrecken sich von oberen Enden der Seitenwände24 aus nach innen und überlappen einander, so dass sie ein festes und verstärktes oberes Wandungsmittel bieten, das nicht dazu neigt, auseinanderzuspreizen. Schließlich ist ein Anschlagsflansch32 von dem rückwärtigen Ende des oberen der überlappenden oberen Wandabschnitte30 aus nach innen gebogen, um ein Anschlagsmittel bereitzustellen, welches eine vordere Grenzstellung für das Einfügen des Anschlusssteckers bestimmt. - Wie am besten in
1 zu sehen ist, umfasst das Federkontaktelement20 ein einseitig eingespanntes, nach oben oder innen gebogenes Kontaktmesser34 , das in einem ebenen fernen Ende36 endet. Ein ebenes nahes Ende38 weist an seinen beiden gegenüberliegenden Rändern jeweils eine Aussparung40 auf. Das ebene ferne Ende38 ist breiter als das gebogene Kontaktmesser34 . - Nehmen wir Bezug auf die
3 und4 in Verbindung mit den1 und2 , so wird das Federkontaktelement20 in Richtung des Pfeils "B" in das Kontaktende12 der Anschlussbuchse10 eingefügt, wie in1 gezeigt ist, bis die Aussparungen40 des Federkontaktelements sich in Ausrichtung mit den verformbaren Lappen26 an den Seitenwänden24 des Kontaktendes12 befinden. Nachdem das Federkontaktelement in diese Stellung eingefügt ist, werden die Lappen26 aus ihren ursprünglich gestanzten Stellungen, wie sie in den1 und3 gezeigt sind, in ihre Verriegelungsstellungen, wie sie in den2 und4 gezeigt sind, nach innen verformt oder abgebogen. In ihren Verriegelungsstellungen ragen die Lappen an gegenüberliegenden Rändern des ebenen nahen Endes38 des Federkontaktelements20 nach innen, in die Aussparungen40 hinein. Die Innenseiten der Seitenwände24 können eingekerbt sein, wie bei42 , um die speziellen Stellen zu bestimmen, an welchen die verformbaren Lappen26 nach innen abgebogen werden. -
5 zeigt, wie der Anschlagsflansch32 von dem oberen der überlappenden oberen Wandabschnitte30 aus nach innen ragt, um die äußerste vordere Einfügungsgrenzstellung des Anschlusssteckers zu bestimmen. Es ist zu sehen, wie das Kontaktmesser34 von der unteren Wandung22 des Kontaktendes nach oben gebogen ist.5 zeigt ein der Überlastung entgegenwirkendes Merkmal der Erfindung, welches einen erhöhten Vorsprung44 umfasst, der direkt unter dem gebogenen Kontaktmesser34 aus der unteren Wandung22 nach oben oder innen geformt ist. -
6 zeigt einen Anschlussstecker oder Stift46 , der in das Kontaktende12 der Anschlussbuchse10 eingefügt ist. Obgleich der Anschlussstecker nicht derart weit eingefügt ist, dass dessen fernes Ende in Anlage an den Anschlagsflansch32 kommt, erstreckt sich der Anschlagsflansch dennoch in den Weg des Anschlusssteckers hinein, um eine vordere Grenzstellung zu bestimmen, über welche hinaus der Anschlussstecker nicht eingefügt werden kann.6 zeigt außerdem, wie der Anschlussstecker das gebogene Kontaktmesser34 in Richtung des Pfeils "C" nach unten gedrückt hat. Obgleich das Kontaktmesser nicht an dem erhöhten Vorsprung44 anliegt, hat der erhöhte Vorsprung dennoch die Funktion, ein zu starkes Herunterdrücken des Kontaktmessers, durch welches das Messer überlastet werden könnte, zu vermeiden. Grundsätzlich drückt das gebogene Kontaktmesser den Anschlussstecker46 nach oben, in Richtung des Pfeils "D", gegen das feste und verstärkte obere Wandungsmittel, das durch die überlappenden oberen Wandungsabschnitte30 gegeben ist, welche eine stabile Struktur mit doppelter Dicke bilden, gegen die der Anschlussstecker vorgespannt wird. - Schließlich sollte verstanden werden, dass Begriffe wie "Oberseite", "Boden", "obere", "untere" und dergleichen vorliegend und in den zugehörigen Ansprüchen lediglich der Bezugnahme halber verwendet werden, um ein klares und prägnantes Verständnis der Erfindung zu ermöglichen. Diese Begriffe sind vorliegend und in den zugehörigen Ansprüchen in keinster Weise einschränkend gemeint, da die elektrische Anschlussbuchse
10 offensichtlich richtungsunabhängig funktioniert und genutzt werden kann. - Man wird verstehen, dass die Erfindung in anderen speziellen Formen verkörpert sein kann, ohne von dem Schutzumfang der Ansprüche abzuweichen. Die vorliegenden Beispiele und Ausführungsformen sind daher in jeglicher Hinsicht als veranschaulichend und nicht als einschränkend zu betrachten, und die Erfindung ist nicht auf die vorliegend angegebenen Details beschränkt.
Claims (15)
- Längliche elektrische Anschlussbuchse (
10 ), die ein Kontaktende (12 ) und ein Anschlussende (14 ) aufweist, wobei das Kontaktende (12 ) einen allgemein rechteckigen Querschnitt aufweist, mit folgenden Merkmalen: einer unteren Wandung (22 ); zwei gegenüberliegenden Seitenwänden (24 ), die sich von gegenüberliegenden Seiten der unteren Wandung aus nach oben erstrecken; einer oberen Wandung (30 ); und einem Federkontaktelement (20 ), das in dem Kontaktende (12 ) angeordnet ist, um vorspannend an einem Steckeranschluss (46 ) in Anlage zu kommen, der in das Kontaktende eingefügt wird; dadurch gekennzeichnet, dass jede Seitenwand einen Lappen (26 ) aufweist, der nach Einsatz des Federkontaktes in den Anschluss nach innen verformt oder gebogen wurde; und dass das Federkontaktelement Aussparungen aufweist, welche die verformbaren Lappen (26 ) der Seitenwände (24 ) aufnehmen. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federkontaktelement (
20 ) in einer solchen Stellung in dem Kontaktende (12 ) angeordnet ist, dass der Steckeranschluss (46 ) zu der oberen Wandung (30 ) hin vorgespannt wird. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Wandung zwei überlappende obere Wandabschnitte (
30 ) umfasst, die sich von den Oberseiten der Seitenwände (24 ) aus nach innen erstrecken. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verformbaren Lappen (
26 ) in den Seitenwänden (24 ) in der Nähe der unteren Wandung (22 ) angeordnet sind. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Federkontaktelement (
20 ) in einer solchen Stellung in dem Kontaktende (12 ) angeordnet ist, dass der Steckeranschluss (46 ) zu der oberen Wandung (30 ) hin vorgespannt wird. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Anschlagsmittel (
32 ) aufweist, die von einer der Wände (30 ) aus nach innen ragen, um eine vordere Grenzstellung für das Einfügen des Steckeranschlusses (46 ) zu bestimmen. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federkontaktelement (
20 ) ein einseitig eingespanntes Kontaktmesser (34 ) umfasst, das sich in Längsrichtung des Anschlusses erstreckt. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Anschlussbuchse (
10 ) aus leitfähigem Blechmaterial gestanzt und geformt ist und dass die verformbaren Lappen (26 ) aus Material der Seitenwände (24 ) bei Öffnungen (28 ) in diesem gestanzt sind. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Öffnungen (
28 ) über die Verbindungsstellen zwischen den Seitenwänden (24 ) und der unteren Wandung (22 ) hin erstrecken. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Wandung (
22 ) einen erhöhten Vorsprung (44 ) aufweist, um ein der Überlastung entgegen wirkendes Mittel für das Federkontaktelement (20 ) bereitzustellen. - Längliche elektrische Anschlussbuchse (
10 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verformbaren Lappen (26 ) in der Nähe der unteren Wandung (22 ) angeordnet sind; dass die obere Wandung zwei überlappende obere Wandabschnitte (30 ) umfasst, die sich von den Oberseiten der Seitenwände (24 ) aus nach innen erstrecken; und dass das Federkontaktelement (20 ) den Steckeranschluss zu der oberen Wandung (30 ) hin vorspannt und das Federkontaktelement ein einseitig eingespanntes Kontaktmesser (34 ) umfasst, das sich in Längsrichtung des Anschlusses erstreckt. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie Anschlagsmittel (
32 ) aufweist, die von einer der Wände (30 ) aus nach innen ragen, um eine vordere Grenzstellung für das Einfügen des Steckeranschlusses (46 ) zu bestimmen. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Anschlussbuchse (
10 ) aus leitfähigem Blechmaterial gestanzt und geformt ist und dass die verformbaren Lappen (26 ) aus Material der Seitenwände (24 ) bei Öffnungen (28 ) in diesem gestanzt sind. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (
28 ) die Verbindung zwischen den Seitenwänden (24 ) und der Bodenwand (22 ) überspannen. - Längliche elektrische Anschlussbuchse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenwandung (
22 ) einen erhöhten Vorsprung (44 ) aufweist, um ein der Überlastung entgegen wirkendes Mittel für das vorkragende Kontaktmesser (34 ) bereitzustellen.
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