DE8205678U1

DE8205678U1 - Elektrische Steckverbindungsvorrichtung

Info

Publication number: DE8205678U1
Application number: DE19828205678
Authority: DE
Original assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Current assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority date: 1982-03-02
Filing date: 1982-03-02
Publication date: 1983-12-22

Description

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Anmelderin: Firma

Leopold Kostal GmbH & Co.KG Wiesenstraße 47
588o Lüdenscheid

Elektrische Steckverbindunqsvorriehtung

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung geht von einer gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten, einpoligen elektrischen Steckverbindungsvorrichtung aus.

Derartige Steckverbindungsvorrichtungen sind dafür vorgesehen, um eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einer elektrischen Zuleitung und entweder einer anderen elektrischen Leitung oder einem elektrisch betriebenen Aggregat zu ermöglichen, wobei die Steckkontaktteile gegebenenfalls jeweils in einem eigenen Isolierstoffgehäuse angeordnet sein können.

Sind solche Steckverbindungen mechanischen Beanspruchungen - wie zum Beispiel in Kraftfahrzeugen während der Benutzung praktisch dauernd auftretenden Erschütterungen - unterworfen, so ist dafür Sorge zu tragen, daß die Steckverbindungen während des normalen Betriebes keine Unterbrechung durch dieselben erfahren können.

Eine diesen Anforderungen nachkommende elektrische Steckverbindungsvorrichtung ist durch die DE-OS 29 33 479 bekanntgeworden-

Nachteilig bei dieser bekannten Ausführungsform ist, daß das hülsenformige Steckkontaktteil aus zwei kraftschlüssig miteinander verbundenen Blechteiien besteht, und zwar weil einerseits die Herstellung eines solchen Steckkontaktteiles relativ aufwendig ist und weil andererseits die elektrischen Eigenschaften desselben nicht optimal sind (Spannungsabfall). Des weiteren ist die eine unbeabsichtigte Trennung der Steckverbindungsvorrichtung verhindernde, in eine Nut des stift- förmigen Steckkontaktteiles eingreifende Einwölbung im Basisbereich des hülsenförmigen Steckkontaktteiles vorgesehen. Auf Grund einer solchen Ausbildung ist bei einer absichtlichen Trennung bzw. Zusammenfügung der Steckverbindungsvorrichtung nicht zu vermeiden, daß die beiden vom Basisbereich ausgehenden Federlappen sich insbesondere bei nicht aufeinander ausgerichteten Steckkontaktteilen übermäßig aufweiten, wodurch die im Steckbereich für die Stromübertragung erforderliche Kontaktkraft erheblich herabgesetzt wird. Dies kann dann bei aus Eisen hergestellten Steckverbindungsvorrichtungen sehr schnell zu Funktionsstörungen bzw. zu einem totalen Ausfall der nachgeordneten, elektrisch betriebenen Aggregate führen.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine einpolige elektrische Steckverbindungsvorrichtung zu schaffen, die sich gegenüber den in diesem Zusammenhang bekanntgewordenen Ausführungsformen durch einen relativ einfachen, eine einwandfreie elektrische Funktion gewährleistenden Aufbau auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Gegenstand der eingangs erwähnten Art durch die im kennzeichnenden ·' Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Auf Grund einer solchen Konzeption kann die Baulänge der Steckverbindungsvorrichtung relativ kurz gehalten werden, und zwar weil aus den guten Federeigenschaften

der so ausgebildeten Federlappen ein gutes Kontaktverhalten resultiert, welches infolge Vermeidung übermäßiger Aufweitungen der Federlappen auch bei mehrfacher Trennung bzw. Zusammenfügung der Steckverbindungsvorrichtung nicht beeinträchtigt wird. Vorteilhafterweise bestehen zumindest die miteinander in Eingriff stehenden Bereiche der Steckverbindung aus einem guten Kontaktmaterial, wie zum Beispiel aus Kupfer oder aus einer Kupferlegierung und sind darüberhinaus auf ihren kontaktgebenden Oberflächen vorteilhafterweise mit einer galvanisch aufgebrachten Schicht aus einem Kontakt-Edelmetall, wie zum Beispiel aus Silber, versehen.

Weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen sei die Erfindung näher erläutert, und zwar zeigen:

Fig. la einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbindungsvorrichtung

Fig. Ib,Ic Querschnitte durch die Vorrichtung nach Figur la, und zwar gemäß den Linien I-I und II-II

Fig. 2a einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbindungsvorrichtung

Fig. 2b,2c Querschnitte durch die Vorrichtung nach Figur 2a, und zwar gemäß den Linien

I-I und II-II.

In den Figuren sind gldche Teile mit gleichen Posxtionsangaben versehen.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht die erfindungsgemäße einpolige elektrische Steckveroindungsvorrichtung im Prinzip aus einem im wesentlichen atiftförmigen Steckkontaktteil 1 und einem damit verbindbaren, im wesentlichen hülsenförmigen Steckkontaktteil 2. Das stiftförmige, aus einem elektrisch leitfähigem Material hergestellte Steckkontaktteil 1 weist einen kopfartigen zylindrischen Steckbereich la auf, der über einen auf Grund einer umlaufenden Ausnehmung 3 im Durchmesser verringerten Übergangsbereich Ib mit einem Bereich Ic einstückig verbunden ist. Dieser nicht weiter dargestellte Bereich Ic kann entweder als Anschlußbereich für die kraft- und/oder stoffschlüssige Verbindung mit einer elektrischen Leitung ausgebildet oder integraler Bestandteil eines elektrisch betriebenen Aggregates, zum Beispiel einer sogenannten Stab-Glühkerze eines Kraftfahrzeuges mit Verbrennungsmotor sein. Das stiftförmige Steckkontaktteil 1 kann dabei entweder ganz aus einem Material mit einer guten elektrischen Leitfähigkeit - wie zum Beispiel aus Kupfer oder einer Kupferlegierung - o-»er teilweise aus einem Material mit einer geringen Leitfähigkeit - wie zum Beispiel aus Eisen - bestehen. Im letztgenannten Fall ist es erforderlich, im Steckbereich das eine geringe Leitfähigkeit aufweisende Material mit einer Schicht aus einem Material gasdicht zu umschließen, v/elches eine gute, d.h. höhere elektrische Leitfähigkeit, aufweist. In beiden Fällen ist es vorteilhaft, die kontaktgebende Oberfläche des Steckbereiches la noch mit einer zusätzlichen Schicht aus einem Kontakt-Edelmetall - wie zum Beispiel aus Silber - zu versehen.

Das hülsenförmige, aus einem elektrisch leitfähigen Blechzuschnitt einstückig hergestellte, vorzugsweise· aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehende Steckkontaktteil 2 weist einen hohlzylinderartigen Steckbereich 2a auf, der über einen Übergangsbereich 2b mit einem Anschlußbereich 2c für die kraft- und/oder stoffschlüssige Verbindung mit einer nicht dargestellten elektrischen Zuleitung verbunden ist. Damit beim Lc'.:- Vorgang der stoff schlüssigen Verbindung kein Lotflußmittel und auch kein Lotmaterial in den Steckbereich 2a vordringen kann, ist in dem Übergangsbereich 2b in an sich bekannter Weise eine Trennscheibe 4 angeordnet.

Der Steckbereich 2a weist einen parallel zur Längsachse A des hülsenförmigen Steckkontaktteiles 2 verlaufenden Längsschlitz 5 auf und ist durcl. einen senkrecht dazu stehenden, beidseitig des Längsschlitzes sich über einen Teil des Umfangs erstreckenden Freischnitt 6 begrenzt. Dadurch werden zwei Federlappen 7a,7b gebildet. Diese beiden über einen gemeinsamen Basisbereich 7 miteinander in Verbindung stehenden Federlappen 7a,7b weisen ausgehend vom Basisbereich eine zu ihren Enden hin kontinuierlich abnehmende Wandstärke auf, wodurch die Federeigenschaften derselben im Sinne einer sehr guten Kontaktierung optimiert sind. Des weiteren sind die sich parallel zum Längsschlitz erstreckenden Enden 7a'7b' der Federlappen 7a,7b nach innen hin geringfügig abgewinkelt, woraus eine definierte linienförmige Kontaktgabe mit dem stiftförmigen Steckkontaktteil 1 an drei Stellen, und zwar einerseits am Basisbereich 7 und andererseits an den beiden abgewinkelten Enden 7a',7b¹ der Federlappen 7a,7b resultiert.
Schließlich ist an der in sich abgerundeten Einführöffnung des hülsenförmigen Steckkontaktteiles 2, und zwar an dem durch den Längsschlitz 5 gebildeten Eckzonen der Federlappen 7a,7b eine zweigeteilte Ein-

prägung 8a,8b vorgesehen, die im zusammengefügten Zustand der Steckverbindungsvorrichtung in die Ausnehmung 3 des stiftförmigen Steckkontaktteiles 1 eingreift. Um eine ungewollte, eigenständige Trennung durch Erschütterungen zu vermeiden, ist die zwischen dem Steckbereich la und dem im Durchmesser geringer ausgeführten Übergangsbereich Ib vorhandene umlaufende Schulter 9 scharfkantig ausgebildet und die zwischen dem Steckbereich 2a und der zweigeteilten Einprägung 8a,8b vorhandene zweigeteilte Schulter loa, lofc relativ steil ausgelegt. Auf Grund dessen ist sichergestellt, daß die erforderliche Trennkraft wesentlich größer als die benötigte Zusammenfügkraft ist.

Daniit beim Trennen bzw. Zusammenfügen der Steckverbindungsvorrichtung die Federlappen 7a,7b sich nicht in einer übermäßigen, d.h. die Punktion beeinträchtigend ;n Weise aufweiten, ist nunmehr das hülsenförmige Steckkontaktteil 2 gemäß Figuren Ia-Ic in einem vorzugsweise aus Kunststoff hergestellten Isolierstoffgehäuse 11 angeordnet, wobei der hohlzylindrische Steckbereich 2a in einer Kammer 12 des Isolierstoffgehäuses 11 derart mit seitlichem Spiel angeordnet ist, daß die dabei mögliche Aufweitung der Federlappen 7a,7b innerhalb der elastischen Grenzen des verwendeten Materials gehalten ist. Da die Federlappen 7a,7b zu ihren Enden hin eine kontinuierlich abnehmende Wandstärke aufweisen, wäre die größtmögliche Aufweitung an ihren äußersten Enden zu erwarten. Um dem entgegenzuwirken, sind die Enden der Federlappen 7a,7b zumindest partiell mit parallel zum Längsschlitz 5 sich erstreckenden Erhebungen 13a,13b versehen, und zwar derart, daß ein um die Längsachse A verlaufender, den Basisbereich 7 tangierender Umkreis auch die beiden Erhebungen 13a,13b tangiert.

- Io -

Gemäß den Figuren 2 a - 2 c ist anstelle eines Isclierstoffgehäuses ein den hohlzylindrischen Steckbereich 2a mit seitlichem Spiel umgebendes kreisringförmiges, vorzugsweise aus Metall hergestelltes Bauelement 14 vorgesehen, welches ebenfalls ein übermäßiges Aufweiten der Federlappen 7a,7b verhindert. Damit das Bauelement 14 in seiner Position verbleibt, sind an den Federlappen 7a,7b zwei sich diametral gegenüberliegende Aufwölbungen I5a,l5b derart angeordnet, daß das Bauelement 14 einerseits von diesen und anderere -its von einerr. am Übergangsbereich 2b vorhandenen umlaufenden Anschlag gehalten wird.

Da die Erfindung sich auf Merkmale des Steckbereiches der Steckverbindungsvorrichtung bezieht, kann natürlich auch eine von den dargestellten Übergangsund Anschlußbereichen erheblich abweichende Ausgestaltung dieser Bereiche vorgenommen werden, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

Claims

f r · I r · > I » • ψ «I Lüdenscheid, den 3.Oktober 1983 G 610 ANR: 1 535 978 Anmelderin: Firma Leopold Kostal ^mbH & Co. KG Wiesenstraße 47 5880 Lüdenscheid Elektrische Steckverbindungsvorrichtunq Schutzansprüche

1. Einpolige elektrische Steckverbindungsvorrichtung, bestehend aus einem im wesentlichen stiftförmigen Steckkontaktteil u.id einem damit verbindbaren im wesentlichen hülsenförmigen Steckkontaktteil, wobei das stiftförmige Steckkontaktteil im zylindrischen Steckbereich mit einer umlaufenden Ausnehmung versehen ist und wobei das aus Blech hergestellte, mit einem parallel zu ihrer Längsachse verlaufenden Längsschlitz und einem etwa senkrecht dazu stehenden Freischnitt zur Bildung von zwei Federlappen versehene hülsenförmige Steckkontaktteil im etwa hohlzylindrischen Steckbereich eine in die Ausnehmung eingreifende Einprägung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das einstückig ausgebildete, hülsenförmige Steckkontaktteil (2) im Steckbereich (?a) eine über beide Federlappen (7a,7b) sich

symmetrisch erstreckende, jeweils vom gemeinsamen Bösxsbereich (7) aus in Richtung auf den Längsschlit/s (5) zu kontinuierlich abnehmende Wandstärke aufweist, daß die Einprägung (8a,8b) an der Einführöffnung im Bereich der durch den Längsschlitz (5) gebildeten Eckzonen der Federlappen (7a,7b) zweigeteilt vorgesehen ist und daß der Steckbereich (2a) des hülsenförmigen Steckkontakt-

teiles (2) derart ausgebildet und von einem einen kreisförmigen Innenraum aufweisenden Bauelement (11 oder 14) derart mit Spiel umgeben ist, daß die beim Trenn- oder Verbindungsvorgang erfolgende Aufweitung der Federlappen (7a,7b) innerhalb der elastischen Grenzen des verwendeten Materials gehalten ist.

2. Steckverbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel zum Längssch 1:j +-.z (5) sich erstreckender Endbereiche (7a ¹^b') der Fedtrlappen (7a,7b) nach innen hin geringfügig abgewinkelt sind.

3. Steckverbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche

1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den sich parallel aum Längsschlitz (5) erstreckenden Endbereichen (7a',7b') der Federlappen (7a,7b) nach außen weisende Erhebungen (13a,13b) angeformt sind.

4. Steckverbindungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (13a,13b) als an den Endbereichen (7a¹,7b¹) der Federlappen (7a,7b) vorgesehene, sickenartige Ausprägungen ausgebildet sind.

5. Steckverbindungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (13a,13b) als an den Endbereichen (7a',7b') der Federlappen (7a,7b) vorgesehene, in ihren Wandstärken derjenigen des Basisbereiches (7) entsprechende Verdickungen ausgebildet sind.

6. Steckverbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Steckbereich (2a) des hülsenförmigen Stec!Jcontaktteiles (2) mit Spiel umgebende Bauelement (14) kreisringförmig ausgebildet und vorzugsweise aus Metall hergestellt ist und daß das Bauelement (14) über nach außen ragende, partielle Aufwölbungen (15a,15b) der Federlappen (7a,7b) gehalten ist.

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7. Steckverbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Steckbereich (2a) des hülsenförmigen Steckkontaktteiles (2) mit Spiel umgebende Bauelement (11) aus einem eine Kammer (12) mit kreisförmigem Querschnitt aufweisenden, vorzugsweise aus Kunststoff hergestellten Isolierstoffkörper besteht.

8. Steckverbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Einführöffnungen des hülsenförmigen Steckkontaktteiles (2) zweigeteilt vorgesehene Einprägung (8a,8b) einer scharfkantig ausgebildeten, umlaufenden Schulter (9) der Ausnehmung (3) des stiftförmig ausgebildeten Steckkontaktteiles (1) zugeordnet ist.

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