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Steckerbuchse mit einer oder#mehreren auf den zugehörigen federlosen
Steckerstift wirkenden Federn Die Erfindung betrifft eine längs geschlitzte Steckerbuchse
mit einer oder mehreren durch Längsschlitze der Steckerbuchse nach innen ragenden
Federn und einem zugehÖTigen federlosen und auch selbst nicht federnden, also ungeschlitzten,
massiv wirkenden Federstift, al-if welchen. nach erfolgtem Einstecken in die Buchse
die Federn der Buchse aufdrücken. Insbesondere bezweckt die Erfindung die Schaffung
einer Federverbindung, die auch für kleine undkleinste Stromstärken, -wie sie etwa
in der Hochfrequenztechnik vorkommen, geeignet ist. Die der Erfindung entsprechende
Steckerbuchse ist aber auch für große Stromstärken bis zuetwa iooAmp. geeignet.
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Der Erfindung gemäß sind die Federn in Längsschlitzen und an die Längsschlitze
sich anschließenden Nuten ihrer ganzen Länge nach untergebracht und in den Nuten
lediglich durch Verdrückung der Nutenflanken befestigt. Der bewegliche'Teil der
Feder ragt Z>
weder bei herausgezogenem noch bei ein-eführtem Steckerstift
aus dem Schlitz in Richtung nach außen über den Zylindermantel der Buchse hervor.
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Bekannt ist es -, in die Wand von Steckerbuchsen durchdringenden Schlitzen
Federn unterzubringen. Die Federn dieser bekannten Vorrichtung werden mittels Federteile,
die nach außen aus den Schlitzen heraustreten und sodann Teile der Buchse umfassen
oder aber die Buchse selbst durchdringen, befestigt. Diesen bekannten Vorrichtungen
gegenüber hat der Erfindungsgegenstand den wesentlichen Vorteil einer außerordentlich
einfachen Federform, die es ermöglicht, die Federn einfach durch Abschnitte vom
Federdraht oder Federband herzustellen. Auch die Herst#ellung der Buchse ist gegenüber'
den be-
kannten Formen wesentlich vereinfacht, da außer der einfach durchführbaren
Herstellung der Schlitze und dem zur Herstellung dür Verdrückung erforderlichen
Stempeldruck
noch andere für die Feder-I C, -befestigun- nicht vorzunehmen
sind.
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Die I Buchsen ' mit den eingebauten Federn nach der Erfindun
1- sind außen und Yviiiidrisch und besitzen kurze sl# jaß sie-, insbesondere
bei Vielfachsleckern, 111 dem Dosenkörper verliältiiism,-il,)i,- wenig Raum einnehmen;
ihr geringer Gesaintdurchmesser ermöglicht es, ihnen im Doseiilzö;-1)ur sogar etwas
Spiel zu -eben, um so mit geriii-Einbaugenauigkeit au,szukommen. b
Die Federn
der bekannten Vorrichtungen erfordern in der Regel im Gegensatz zum Erfindungsge-enstand
we-en ihrer "röl.')c,-eii Län,-e zur Erzielun- de, erforderlichen Federspannung
einen sehr großen Weg und einen entsprechend groi.)en Unter bringungsrauin.
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Zu beachten ist, daß bei der Sonden-erwendung von Kontakten für sehr
schwache Ströme, wie sie in der drahtlosen Telegr.aphie vorkommen, auch Sonderbedingungen
I an die Stromleitti-n->-sor-aiip- -estellt werden. Für
den Cbergang suhr
schwacher Ströme sind I I nicht etwa große Flächen geei 'giiet, sondern am busten
ist dazu der Punktkontakt -ccignet -, da er den gri-ißten spezifischen Flächendruck
und damit die Sicherheit für guteKontaktbildung gibt. Für die Überleitung derarti-,
Ströme kon-imen nicht dieTeile der Duchsenwandung in Frage, an denen der Steckerstift
anliegt, sondern für sie kommt die unktförmige Auflage der Stecker auf den p I'
Steckerstift in Frage.
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Der Erfinduli-s-e-eiist.iiid verhütet infol"e der durch die Verstemmung
des Federendes in der Nut gegebenen festen Einspannung mit Sicherheit den Wackelkontakt
und ist infolgedessen auch besonders erschütterungssiclier und daher für Einbau
in Flugzeuge, Snaßenfahrzeuge u. dgl. besonders geeignet.
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Ei, 'wesentlicher Vorteil des Erfindungsgegeiistandes besteht weiter
darin, daß er ,wegen der bei ihm gegebenen Kürze der Feder einschließlich der Federbefestig"ungsstelle
die Hintercinanderanordnung mehrerer FederandrucksteIlen in Längsrichtung
. der Buchse gestattet. Beim Vorhandensein mehrerer Federandruckstelleii
hintereinander reibt die zuerst auf den Steckerstift auftretende Kontaktstelle die
KontaktIläche von Verunreinigungen frei, so daß die folgenden Kontaktstellen eine
saubere Kontak-tiläche vorfinden und infolgedessen besonders nit Kontakt bilden.
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Die Befestigung von Federn in Schlitzen durch Verdrückung der Nutenkanten
ist an sich, und zwar für die Befestigung der Federn an Steckerstiften, bekannt.
Bei Verwendung fÜr Ste#kerstifte erfol--t aber die Druckaufnahme bei Belastun- der
Federn durch den C
Steck-erstift selbst, also nicht durch die Verdrückungsstelle.
Die bei Befestigum- der
Z, II Federn arn Steckerstift #-erhältiiisiii,--ißi,-1
sc#li"#-acliaus,#eführteVerdrüclzun- ei--ab ledig-C -, in
]ich ein schwaches
Anheften der Fedurn. das un wesentlichen nur die Längsverschiebung der Federn verhindern
sollte.
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Bei der der Erfindung entsprechunden Vorrichtung kann die Bewegun-
der beweglichen Enden der Federn durch auf der Buchse angeordnete Ringe begrenzt
iverden. 13ci 13efesti-un- der Feder in ihrer Mitte. wobei sie also zwei bewegliche
Enden aufweist, ergibt sich eine besonders gleichmäßige BelAsturig der Befestigungsstelle.
Wenn die Federn srhiit,ii##,-(-iiförnii- mit quer zur Druck-richtung und zur Längserstreckung
der Buchse Iieg#enden Windun-en aus-ebildet werden, sich besonders große Anlageflächen
am Sickkerstift, da die Feder dann -we-en der zur Verfü-tin- stehenden großen Federkin-e
verhältnismäßi- weich federt, ist es z#weckm:ißig sie bei dieser Ausführungsforni
in beiden Enden zu befestigen.
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Bei Ausführung der Feder in Schlangenform oder aber auch hei Ausführung-
als Blattfeder ist es vorteilhaft, die Berührungs-Ilächen von Federn und Steckerstift
an der Druckstelle gleich auszubilden, um auf diese Weise die Anlage zu verbessern
und die _\nlagefl#che zu vergrößern.
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Auf der Zeichnung sind vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung
indenAbb. i bis 13 dargestellt.
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C
In der Abb. i und 2 ist i eine Steck-Luchse mit der Bohrung
5. Am Umfang der Steckerbuchse ist ein schnialer Schlitz 2 vorgesehen, der
nach dem Bohrting.sende der 131,ichse zu bis zum Buchseriinnern durchgeht
und nach der anderen Seite hin in eine Nut.3 mit geringerer Tiefe ausläuft. In dieser
Nut _3 wird eine Feder 4 durch Verdrücken der Nutenilanke befestigt. Die Nut
3 ist etwas tiefer als der Durchmesser der Feder 4. so daß die Feder mit
ihrem befesti-ten Ende ZD -innerlialb des allgemeinen Buchsenumrisses verbleibt.
Die Feder 4 ist mit ihrem andereii Ende beweglich und so geformt, daß sie auf dcr
Strecke von dem festen bis zum bewe,-lichen Ende durch den Schlitz 2 hindurch in
das Buchseninnere hineinragt, so daß der Stecker beim Einführen auf sie trifft und
sie zurückdrängen muß. Daduirch ergibt sich ein sicherer erschütterungsfreier Kontakt.
Durch das Verdrücken des Federendes in der Nut 3
wird ebenfalls eine gut leitende
Verbindunsichergestellt.
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Da der Schlitz 2 sehr schmal ist. so k(51111en mehrere Schlitze auf
dem Umfang nebeneinan,der vorgesehen und entsprechend mit Federn ausgestattet werden.
Eine derarti-c An-1 :71
ordnung zeigt die Abb. 4. Sie kommt
vor allem in Frage, wenn stärkere Ströme züi übertragen sind, da neben der Anlaggefläche
der Buchsenbolirung besonders die Federn sehr wirksame Berührungsflächen zur Durchleitung
des Stromes bilden. Ist ein uiibedingt erschütterungssicherer Kontakt gewünscht,
ohne daß eine wesentliche Energieübertragung in Frage kommt, so können auch die
Federn el ;Z f egenüberstehend oder kreuzweise angeordnet werden.
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Das freie federnde Ende -der Feder4 ist so bemessen und angeordnet,
daß es auch bei eingeführtem Stecker nicht aus. dem äußeren Umfang,der Buchse vorsteht.
Dabei soll aber ,die Bewegung dieses Endes nicht begrenzt sein. Da auch #da,s feste
Federende, wie schon erwähnt, innerhalb der Blachsenumfangslinie liegt, so bleibt
#die Feder auf alle Fälle in der Buchse versenkt.
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Der Querschnitt der Feder kann rund, qua-.dratisch oder ähnlich ausgeführt
sein. Um eine möglichst große Berührungsfläche zwisch#en Feder und Steckerstift
zu erzielen, empfiehlt es sich, die dem Stift zugekehrte Fläche der Feder dem Profil
des Stiftes anzupassen.
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Um die Federkraft der Feder 4 möglichst lange zu erhalten, ist es
zweckmäßig, als Werkstoff eine Berylli-umlegierung zu ver--wenden.
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Die Abb. 3 und 4 zeigen eine Feder bzw. mehrere Federn von
anderer Form und Befestigungsart. In einer Buchse 6 sind schmale, beispielsweise
kreisförmige Schlitze 7 und 71
,eingefräst, und zwar so, daß ein Mittelstück
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stehenbleibt. Dieses Mittelstück erhält außen eine Nut 9, deren Tiefe
etwas größer als die Stärkle der eingelegten Feder io ist. In dieser Nut
9 wird die Feder i o durch Verdrükken der Nutenflanken befestigt und damit,
ähnlich wie vorstehend beschrieben, in gut leitende Verbindung mit der Buchse gebracht.
Infolge ihrer Festlegung in der Mitte erhält die Feder io zwei bewegliche
- Enden und kommi auch an zwei getrennten Stellen an dein Stift des Steckers
zur Anlage. g In der Abb. 4 sind mehrere nebeneinander in besonderen Nuten angeordnete
Federn io, -io' und io" ersichtlich. Neben den Nuten für diese Federn sind auf dem
Umfange der Buchse Federbefestigungsstellen Einkerbunan e 23 gen i i, i i', i V'
und i i.. vorgesehen, die ein leichteres Verdrücken der Federn ermöglichen.
Auch die Federn io sind so geformt, daß sie nach Einführen des Steckerstiftes innerhalb
der äußeren Umfangslinie der Buchse verbleiben.
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Die Abb. 5 und 6 zeigen eine Feder die für die übertragung
stärkerer Ströme in Frage kommt. Buchse 12 erhält einen Schlitz 13 sowie
eine flache Nut 14, in der durch Verdrückun- dite Feder 15 in leitende Verbindung
mit der Buchse der Nutenflanken gebracht wird. Diese Feder 15 ist so geformt,
daß sie längs eines verhältnismäßig großen Stückes an dem ein-eführten Steckerstift
anliegt. Die Anlaggefläche der Feder ist entsprechend der Rundung des Steckerstiftes
profiliert. Um den Druck der Feder 15 recht kräftig zu machen, ist ein Ring 16 am
Bohrungsende ZD ID der Buchse angebracht, der die Bewegung C
der Feder 15
an ihrem freien Ende begrenzt. In ähnlicher Weise könnte auch die Bewegung der Federn
io in der Abb. 3 und 4 bewerden.
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Die nach Abb. 7, 8 und 9 verwendete Federform weicht
wesentlich von der Form der bisher dargestellten Federn ab. Eine Buchse
17 hat nach diesen Abbildungen einen breiten Schlitz 18, der annähernd bis
zuir Mitte der Buchse reicht. An beiden Seiten dieses Schlitzes 18 befinden sich
Nuten ig und ig', in welchen die Feder 2o durch Verdrückung der Nutenflanken mit
ihren beiden Enden leitend befestigt ist. Die Feder 2o ist schlan enfürmig gebogen
und im übrigen so 9 C ;D
geformt, daß die einzelnen Biegungen in
Z, ID ihrem ganzen Verlauf an dem Umfang des ,eingeführten Stiftes 2 1 des
Steckers züi r Anlage kommen. jede einzelne Biegung kann dabei verhältnismäßig unabhängig
von der anderen federn.
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Bei Steckvorrichtungen wird oft außer ,einern sicheren erschütterungsfreien
Kontakt des Steckers auch eine weitgehende Sicherung gegen Herausfallen des Steckers
bei starken Erschütterungen o. dj-gl. verlangt. Dieser Forderung wurde man bisher
dadurch 'gerecht, daß eine besonders angebrachte Feder in eine Eindrehung des Steckerstiftes
hineinfaßte. Der Erfindung gemäß können nun derartige besondere Federn erspart werden
und ihre Aufgaben vofi den schon vorgesehenen Federn übernommen werden. In de n
Abb. io bis 13 ist eine solche Ausführungsforrn einer schlangenförmigen Feder'22
dargestellt -, die für diese Aufgabe geeignet ist. Während bei der Feder 2o in den
Abb. 7 bis 9 alle einzelnen Biegungen schräg zur Achse der Buchse
verlaufen, ist bei der Feder :22 nach den Abb. io bis 13 mindestens eine Biegung
22' vorgesehen, die im wesentlichen recht%vinlzli'-zur Achse der Buchse
23 liegt und, wie die Abb. 12 und 13 zeigen, nicht am Umfang des Steckerstiftes
24 des Steckers- zur Anlage kommt, sondern tiefer liegt und in eine Ausdrehung
25 der Steckerstifte 24 eingreift. Sie bewirkt dabei Verrastung. Natürlich
können auch mehrere Biegungen für die Zwecke der C g
Verrastung vorgesehen
werden. Bei den in den Abb. i bis 6 dargestellten Federn können ZD
Vorsprünge
vorgesehen, z. D. ausgepreßt werden, die in entsprechende Einfräsungen oder Eind-rehungen
des Steckerstiftes hineinfassen. Werden mehrere Federn in einer Buchse angebracht,
so kann entweder nur eine oder es können mehrere oder alle gleichzeitig zulr Verrastung
verwendet werden.
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