DE8813822U1

DE8813822U1 - Contact socket for electrical connectors

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Publication number: DE8813822U1
Application number: DE8813822U
Authority: DE
Original assignee: Interconnectron 8360 Deggendorf De GmbH
Current assignee: Interconnectron 8360 Deggendorf De GmbH
Priority date: 1988-10-08
Filing date: 1988-10-18
Publication date: 1989-02-02

Description

BeschreibungDescription

Di« Neuerung bezieht sich auf eine Kontaktbuchse für elektrische Verbindungsstecker, bestehend aus einem hulsenförmigen Schaftteil, der an seinem einen Ende mit einer Klemm-oder sonstigen Einrichtung zum Anschluß eines elektrischen Leiters und an seinem anderen Ende mit einer Vielzahl dünner, in Umfangsrichtung der Kontaktbuchse unter einem Winkel von 5 bis 15* zur Kontaktbuchsenachse geneigt und zueinander parallel gerichtet angeordneter und für die Erzeugung einer bestimmten Kontaktkreis-Durchmessers mit zur Kontaktbuchsenachse hin durchgewölbten Kontaktdrähten ausgef , stattet ist und der ein Herstellen oder Trennen einer elektrischen Verbindung unter Last ermöglichtThe innovation relates to a contact socket for electrical connectors, consisting of a sleeve-shaped shaft part, which is equipped at one end with a clamping or other device for connecting an electrical conductor and at the other end with a large number of thin contact wires arranged in the circumferential direction of the contact socket at an angle of 5 to 15° to the contact socket axis and parallel to one another and designed to produce a specific contact circle diameter with curved contact wires towards the contact socket axis, and which enables an electrical connection to be made or broken under load.

Bei mit Kontaktbuchsen dieser Bauart ausgestatteten elektrischen V^rbindungesteckern besteht das Problem, daß eine Steckverbindung auch unter Last beliebig oft hergestellt oder getrennt werden soll, ohne daß es zu einer unerwünschten Verringerung der Leistungsübertragung bzw. einer überlastung einzelner Kontaktteile kommen kann. Bei Kontaktbuchsen, deren Kontakte durch eine Vielzahl zur Buchsenachse hin durchgewölbter Kontaktdrähte gebildet ist besteht immer die Gefahr, daß die Durchwölbung der einzelnen Kontaktdrähte nicht völlig gleichmäßig ist und daß daher infolge der Herstellung einer Leiterverbindung unter Last, beim Einführen des Vater-Steckerteiles in die Kontaktbuchse einer oder eine kleine Anzahl der Kontaktdrähte der Kontaktbuchse plötzlich mit der vollen zu übertragenden elektrischen Leistung beaufschlagt werden, e'o daß die betroffenen Kontaktdrähte überlastet werden und daher verschworen. Dadurch wird zwar die gesamte Ubertragungsfähigkeit der Kontaktbuchse nur verhältnismäßig geringfügig beeinflußt, jedoch treten im Bereich der Herstellung und/oder Trennung der Leiterverbindung unter Last unerwünschte Funkenbildungen auf, die einen Verlust an der zu übertragenden elektrischen Leistung bewirken.The problem with electrical connectors equipped with contact sockets of this type is that a plug connection can be made or broken as often as desired, even under load, without an undesirable reduction in power transmission or an overload of individual contact parts. With contact sockets whose contacts are formed by a large number of contact wires curved towards the socket axis, there is always the risk that the curvature of the individual contact wires is not completely uniform and that, as a result of making a conductor connection under load, when the male connector part is inserted into the contact socket, one or a small number of the contact wires of the contact socket are suddenly subjected to the full electrical power to be transmitted, ie that the contact wires concerned are overloaded and therefore conspire. Although this only has a relatively slight effect on the overall transmission capacity of the contact socket, undesirable sparking occurs in the area of making and/or breaking the conductor connection under load, which causes a loss of the electrical power to be transmitted.

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Ar Ausgehend von dem vorstehend geschilderten f/tand der Technik liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde eine elektrische Kontaktbuchse zu schaffen, die unter Beibehaltung der durch die Anwendung einer Vielzahl quer zur Buchsenachse gewölbter Kont^tdrähte erreichbaren Vorteile ein problemloses Trennen oder Herstellen einer elekrischen Leiterverbindung unter Last ohne das Auftreten unerwünschter Überlastungen einzelner Kontaktdrähte sowie insbesondere dessen Folgen ermöglicht. Ar Based on the state of the art described above, the innovation is based on the task of creating an electrical contact socket which, while retaining the advantages achievable by using a large number of contact wires curved transversely to the socket axis, enables an electrical conductor connection to be easily separated or made under load without the occurrence of undesirable overloading of individual contact wires and in particular the consequences thereof.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß innerhalb der Kontaktbuchse und axial verschieblich ein einen deren durch die Durchwölbunj* der Kontaktdrähte bestimmten geringsten Kontaktkreis-Durchmessf/r übersteigenden Durchmesser aufwei- ^ sendee und in Schaltrichtung dem geringsten Kontaktkreis- Durchmesser der Kontaktbuchse gegenüber vorlaufend geschaltetes Schaltelement angeordnet ist. Die Anordnung eines solchen Schaltelementes stellt sicher, daß beim Herstellen einer Leitungsverbindung zunächst das Schaltelement mit dem ainzuschiebenden Vater-Steckerstift in Kontakt gelangt und somit sowohl beim Herstellen als auch beim Trennen einer elektrischen Steckverbindung unter Last die elektrische Leistung zunächst zwischen dem Schaltelement und dem Vater-S'teckerteil und vermittels des Schaltelementes auf alle Kontaktdrähte der Kontaktbuchse gleichmäßig übertragen wird, bis das einzuschiebende Vater-Steckerteil mit allen Kontaktdrähten der Kontaktbuchse im bzw. außer Kontakt ist und damit eine Funkenbildung sowie ein Abbrennen bzw. Schmelzen einzelner Kontaktdrähte der Kontaktbuchse ausgeschlossen ist.This task is essentially solved according to the innovation in that a switching element is arranged inside the contact socket and can be moved axially, with a diameter that exceeds the smallest contact circle diameter determined by the curvature of the contact wires and is connected in advance of the smallest contact circle diameter of the contact socket in the switching direction. The arrangement of such a switching element ensures that when a line connection is made, the switching element first comes into contact with the male plug pin to be inserted and thus, both when making and breaking an electrical plug connection under load, the electrical power is initially evenly transmitted between the switching element and the male plug part and by means of the switching element to all contact wires of the contact socket until the male plug part to be inserted is in or out of contact with all contact wires of the contact socket and thus spark formation and burning or melting of individual contact wires of the contact socket is excluded.

Insbesondere ist dabei auch vorgesehen, daß das Schaltelement an seinem vorlaufenden Ende eine gegensinnig zur Wölbung der Kontaktdrähte gerichtete Wölbung und einö quer zur Kontaktbuchsenachse gerichtete Kontaktfläche aufweist. In particular, it is also provided that the switching element has at its leading end a curvature directed opposite to the curvature of the contact wires and a contact surface directed transversely to the contact socket axis.

Im Einzelnen kann die Neuerung auf verschiedene Weisen verwirklicht werden, bei einer Leiterverbindung durch Steckerstift und Kontaktbuchse ist in bevorzugter Weise jedoch vorgesehen, daß das Schaltelement durch einen massiven, ijuierhalb des hülsenför-In detail, the innovation can be implemented in various ways, but in the case of a conductor connection by means of a plug pin and a contact socket, it is preferably provided that the switching element is provided by a solid, ijuierinnen the sleeve-shaped

migeri Schaftteile« der· Kontaktbuchse und zu dieser konzentrisch angeordneten, gegen eine Federlast axial verstellbaren Schaltstifi; gebildet ist, wobei insbesondere der Durchmesser des Schaltstiftes größer ist ais der mittlere, von den nach innen gewölbten Kontakt drähten eingegrenzte Kontakt-Kreisdurchmesser der Kontaktbnuchse und wobei ferner die axiale Länp;e des massiven Teiles des Schaltstiftes größer ist als die Länge der den Kontakt bewirkenden, nach innen gewölbten Bereiche der den Steckerkontakt bildenden dünnen Kontaktdrähte.migeri shaft parts" of the contact socket and concentrically arranged switching pins that are axially adjustable against a spring load, whereby in particular the diameter of the switching pin is larger than the average contact circle diameter of the contact socket delimited by the inwardly curved contact wires and whereby furthermore the axial length of the solid part of the switching pin is larger than the length of the inwardly curved areas of the thin contact wires that make the contact and form the plug contact.

Eine besonders elnfah herzustellende und betriebssichere Ausgestaltung einer mit einem neuerungsgemäßen Schaltelement ausgestatteten Kontaktbuchse für aus Steckeretift und Steckerbuchsc gebildete Leiterverbindungen ergibt sich daraus, daß die den Schaltstift beaufschlagende Federlast durch eine zu diesem konzentrisch angeordnete, axial gerichtete Spiralfeder aufgebracht wird, wobei die den Schaltstift beaufschlagende Druckfeder gegen ein massives, vermittels einer radialen Eindrückung in der Kontaktbuchse festgelegtes Widerlager abgestützt ist, und wobei ferner der Schaltstift, zur Ausbildung einer Führung für die ihm zugeordnete Druckfeder über einen Teil seiner Länge hin als Hohlprofil ausgebildet ist und in diesem Bereich die ihn axial belastende Druckfeder aufnimmt und führt.A particularly easy-to-manufacture and reliable design of a contact socket equipped with a switching element according to the innovation for conductor connections formed from a plug pin and a plug socket results from the fact that the spring load acting on the switching pin is applied by an axially directed spiral spring arranged concentrically to it, whereby the compression spring acting on the switching pin is supported against a solid abutment fixed in the contact socket by means of a radial indentation, and whereby the switching pin is also designed as a hollow profile over part of its length to form a guide for the compression spring assigned to it and in this area receives and guides the compression spring axially loading it.

Zur Festlegung der Schalt-Bereitschaftsstellung des Schaltstiftes ist hierbei weiterhin vorgesehene, daß der Schaltstift in b^iner axialen Beweglichkeit durch eine mittels einer Abstufung in seinem Durchmesser und einen nach innen vorspringenden Bund in der Kontaktbuchse gebildete Anschlaganordnung begrenzt ist.In order to determine the switching readiness position of the switching pin, it is further provided that the switching pin is limited in its axial mobility by a stop arrangement formed by a gradation in its diameter and an inwardly projecting collar in the contact socket.

Die neuerungsgemäße Kontaktbuchse eignet sich in besonderer Weise zur Verwendung in Vielfachsteckern.The new contact socket is particularly suitable for use in multiple plugs.

Die Neuerung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung aimand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeisp- ~ im Einzelnen beschrieben. In der Zeichnung zeigt dieThe innovation is described in detail in the following example description aimand of an example of implementation shown in the drawing. In the drawing, the

Figur 1 eine teilweise aufgebrochende Seitenansicht einer aus Steckerstiftteil und Buchsenteil bestehenden elektrischen Steckverbindung;Figure 1 is a partially broken away side view of an electrical connector consisting of a plug pin part and a socket part;

Figur 2 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des .Buchsenteiles der Steckverbindung nach Figur 1 im vergrößerten Maßstab.Figure 2 is a partially broken away side view of the socket part of the plug connection according to Figure 1 on an enlarged scale.

Die im Ausführungsbespiel gezeigte Steckverbindung besteht aus einem Steckerstiftteil 1 und einer Kontaktbuchse 2, wobei der Steckerstiftteil 1 einen massiven Steckerstift 3 mit einem der Kontaktbuchse 2 angepassten unveränderlichen Durchmesser aufweist. Die Kontaktbuchse 2 besteht la Wesentlichen aus einem hülsenförmigen Schaftteil 4 und und einer Vielzahl von dünnen Kontaktdrähten 5, wobei die Kontaktdrähte 5 unter federnder Vorspannung radial und quer zur Kontaktbuchsenachse 6 gewölbt derart angeordnet sind, daß sie in ihrer Gesamtheit einen mittleren Kontaktkreis-Durchmesser bilden, der im wesentlichen geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des massiven Steckerstiftes 3· Aus der Natur dlser Anordnung ergibt sich, daß der durch die höchsten Bereiche der Wölbung der einzenen Kontaktdrähte 5 gebildete Kontaktkreisumfang, jedenfalls in der Serienfertigung, nicht immer völlig gleichmäßig sein kann, was beim Herstellen oder Trennen einer Steckverbindung unter Last zu einer Überlastung einzelnen Kontaktdrähte und insbesondere zu einer Funkenbildung führen muß. In der Kontaktbuchse 2 ist daher ein als Schaltstift 7 ausgebildetes Schaltelement vorgesehen, welches einen größeren Durchmesser aufweist als den kleinsten Kontaktkrels-Durchmessder der Kontaktdrähte 5 und in seiner in der Zeichnung dargestellten Schalt-Be"reitschaftsstellung mit allen Kontaktdrähten 5 der Kontaktbuchse 2 im Kontakt steht und welches ferner mit einer stirnseitigen, quer zur Achse 6 der Kontaktbuchse 2 gerichteten Kontaktfläche 8 ausgestattet ist. Der Schaltstift 7 1st in seinem mit den Kontaktdrähten 5 der Kontaktbuchse 2 in Kontakt gelangenden Längenbereich 9 massiv ausgebildet und weist in seinem an die Kontaktriöche 8 anschließenden Läigenbereich eine gegensinnig zur Wölbung der- Kontaktdrähte 5 ausgebildete Wölbung 10 auf.The plug connection shown in the embodiment consists of a plug pin part 1 and a contact socket 2, whereby the plug pin part 1 has a solid plug pin 3 with a fixed diameter adapted to the contact socket 2. The contact socket 2 consists essentially of a sleeve-shaped shaft part 4 and a large number of thin contact wires 5, whereby the contact wires 5 are arranged under spring prestressing radially and transversely to the contact socket axis 6 in such a way that they form a mean contact circle diameter as a whole, which is essentially slightly smaller than the diameter of the solid plug pin 3. The nature of this arrangement means that the contact circle circumference formed by the highest areas of the curvature of the individual contact wires 5 cannot always be completely uniform, at least in series production, which must lead to an overload of individual contact wires and in particular to the formation of sparks when making or breaking a plug connection under load. In the contact socket 2, a switching element designed as a switching pin 7 is therefore provided, which has a larger diameter than the smallest contact circle diameter of the contact wires 5 and, in its ready-to-switch position shown in the drawing, is in contact with all contact wires 5 of the contact socket 2 and which is also equipped with a front contact surface 8 directed transversely to the axis 6 of the contact socket 2. The switching pin 7 is solid in its length region 9 that comes into contact with the contact wires 5 of the contact socket 2 and has a curvature 10 in the opposite direction to the curvature of the contact wires 5 in its length region adjoining the contact surface 8.

In seiner Schnlt-Bereitschaftsstellung ist der Schaltstift 7 durch die axial gerichtete Beaufschlagung durch eine im gezeigten Ausführungsbeispiel als Spiralfeder 11 ausgebildete Druckfeder und in Verbindung mit dieser axial gerichteten Federbelastung durch eine Anschlaganordnung gehalten, welch letztere durch einen mittels einer nach innen gerichteten Bundanordnung 12 im Schaftteil 4 der Kontaktbuchse 2 und einem Absatz 14 im Durchmesser des Schaltstiftes 7 gebildet ist, gehalten. Die Spiralfeder 11 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel in einer axial gerichteten Ausnehmung 15 des Schaltstiftes 7 geführt aufgenommen und ge^en ein festes Widerlager 16 abgestützt, welches stopfenförmig ausgebildet und vermittels einer radial gerichteten Eindrückung 18 im Schaftteil 4 der hülsenförmigen Kontaktbuchse 2 festlegelgt O ist.In its ready-to-cut position, the switching pin 7 is held by the axially directed loading of a compression spring, which in the embodiment shown is designed as a spiral spring 11, and in connection with this axially directed spring load by a stop arrangement, the latter being formed by an inwardly directed collar arrangement 12 in the shaft part 4 of the contact socket 2 and a shoulder 14 in the diameter of the switching pin 7. In the embodiment shown, the spiral spring 11 is guided in an axially directed recess 15 of the switching pin 7 and is supported by a fixed abutment 16, which is designed in the shape of a plug and is fixed by means of a radially directed indentation 18 in the shaft part 4 of the sleeve-shaped contact socket 2.

Claims

Contact socket for electrical connectorsSCHOT, U N SPRÜCHE :

1) Contact socket for electrical connectors, consisting of a sleeve-shaped shaft part, which is provided at one end with a clamping or other device for connecting an electrical conductor and at the other end with a plurality of thin contact wires arranged in the circumferential direction of the contact socket at an angle of 5 to 15° to the contact socket axis and parallel to one another and is equipped with contact wires curved towards the contact socket axis to produce a specific contact circuit diameter and which enables an electrical connection to be made or broken under load, characterized in that a switching element (7) is arranged within the contact socket (2) and can be moved axially, said switching element having a diameter which exceeds the smallest contact circuit diameter determined by the curvature of the contact wires (5) and which is connected in the switching direction in front of the smallest contact circuit diameter of the contact socket (2).

Z) Contact socket according to claim 1, characterized in that the switching element (7) has at its leading end a curvature (10) directed opposite to the curvature of the contact wires (5) and a contact surface (8) directed transversely to the contact socket axis (6).

3) Contact socket according to claim 1 and 2, characterized in that the switching element (7) is formed by a solid switching pin (7) arranged within the sleeve-shaped shaft part (4) of the contact socket (2) and concentrically thereto, and axially adjustable against a spring load.

4) Contact socket according to claims 1 to 3, characterized in that the spring load acting on the switching pin (7) is applied by an axially directed spiral spring (11) arranged concentrically thereto.

5) Contact socket according to claims 1 to 4, characterized in that (") the compression spring (11) acting on the switching pin (7) is supported against a solid abutment (16) fixed by means of a radial indentation (18) in the shaft part (4) of the contact socket (2).

6) Contact socket according to claims 1 to 5, characterized in that the force acting in the axial direction on the switching pin (7)

i; Spring load (11) is less than the holding force of the means connecting the two plug halves together.

7) contact socket according to claims 1 to 6, characterized in that the switching pin (7) is limited in its axial mobility by a stop arrangement formed by means _of a step (14) in its diameter and *· ^J an inwardly projecting collar (12) in the shaft part (4) of the contact socket (2).

8) Contact socket according to claims 1 to 7, characterized in that the switching pin (7) is provided over part of its length

&lgr; is designed as a hollow profile (15) and in this area _v receives and guides the compression spring (2.1) which axially loads it.

9) Contact socket according to claim 1 to 8, characterized in that the diameter of the switching pin (7) is larger than

the mean contact circle diameter delimited by the inwardly curved contact wires (5).

10) Contact socket according to one of claims 1 to 9, characterized in that the length of the solid part (9) of the switching pin (7) is greater than the length of the inwardly curved regions of the thin contact wires (5) forming the plug contact, which regions effect contact.

11) Kontaktbuchse nach einem oder mehreren der vorauFgehenden Ansprüche 1 bis 10. dadurch gekennzeichnet, daß sie Teil eines Vielfachstecker ist.11) Contact socket according to one or more of the preceding claims 1 to 10, characterized in that it is part of a multiple plug.