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Steckerstift mit festem Trägerteil und seitlich ausweichenden Kontaktelementen
Die bisher bekannten Steckerstifte (z. B. Bananenstecker) mit federnden Kontaktelementen
und festem Trägerteil sind. so ausgebildet, daß die federnden Kontaktelemente an
der Spitze des Trägerteils mit diesem fest verbunden sind, während das hintere Ende
der Kontaktelemente lose ist. Dieses hat zur Folge, daß die hinteren Enden der Kontaktelemente
einen schlechten Kontakt gegenüber dem Trägerteil geben, der Stromfluß infolgedessen
über die Spitze des Steckerstiftes erfolgt,wodurch eine Stromschleife entsteht.
Auch ist durch die Befestigung der Kontaktelemente an der Spitze des Trägerteils
und durch die Verwendung von blattfederförmigen Kontaktelementen an der Befestigungsstelle
ein gefährlicher Ouerschnitt entstanden, der häufig zum Bruch an dieser Stelle führt.
Diese bekannte Anordnung der Kontaktelemente läßt eine andere Befestigung nicht
zu, weil alle konstruktiven Maßnahmen dadurch eingeengt werden, daß beispielsweise
mit Rücksicht auf den Buchsendurchmesser durch die Befestigungsart keine Verdickung
des Steckers an dieser Stelle auftreten darf.
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Ein weiteres Merkmal der bekannten Steckerstifte ist, daß der Durchmesser
des Trägerteils zuzüglich der Wandstärken der Kontaktelemente praktisch gleich dem
Durchmesser der lichten Weite der Steckerbuchse ist, was zur Folge hat, daß alle
diese Stecker bei Verwendung in Mehrfachsteckerleisten oder ähnlichen einen schweren
Steckvorgang bedingen. Der Grund hierfür ist, daß die kleinsten
Ungenauigkeiten
in den Abständen der Einzelteile im Buchsen- und Steckerteil nicht ausgeglichen
werden können. Weiter verhalten sich die Kontaktelemente der bekannten Stecker bei
seitlich auftretendem Druck so, daß nur die dem Druck ausgesetzte Seite des Steckers
die Kontaktgabe übernimmt, während die gegenüberliegende Seite häufig überhaupt
nicht zur Kontaktgabe herangezogen wird.
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Alle diese dargelegten Mängel werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt,
daß die Kontaktelemente aus U-förmig gebogenen federnden Drähten bestehen und an
ihren dem Gewinde zugekehrten Enden befestigt sind. Hierdurch fällt in erster Linie
die Stromschleife weg. Auch hat die Befestigung an dieser Stelle den Vorteil, daß
bei den für die Befestigung durchzuführenden konstruktiven Maßnahmen auf die Verhältnisse
in der Steckerbuchse keine Rücksicht genommen zu werden braucht. Schließlich wird
durch die Ausweichbarkeit der Kontaktelemente erreicht, daß beide Schenkel des Kontaktelementes
zur Kontaktgabe herangezogen werden.
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Der weitere Erfindungsgegenstand ist ein Steckerstif.t, der aus einem
starren Trägerteil besteht, der gemäß der weiteren Erfindung mit Längsnuten versehen
ist. Vor bzw. teilweise in diesen Längsnuten befinden sich alsdann die ausweichenden
Kontaktelemente, die an ihrem unteren, dem Gewindestück zugekehrten Ende durch Löten,
Pressen oder auf eine andere Weise mit dem Trägerteil fest verbunden sind. Am Einführungsende
des Stiftes. sind die Kontaktelemente frei beweglich in Schlitzen oder Bohrungen
gehaltert und können an dieser Stelle seitlich sowie in der Längsrichtung ausweichen.
Durch diese Art des Aufbaus wird erreicht, daß beim Steckvorgang durch das Eintreten
der Kontaktelemente in die Längsnuten des Trägerteils die Abmessungen der Kontaktelemente
nicht zum Außendurchmesser des Trägerteils hinzukommen, so daß auf diese Weise der
zur Durchführung einer Ausgleichbewegung erforderliche Spielraum gewonnen wird.
Selbstverständlich ist der Außendurchmesser dieses Trägerteils alsdann wesentlich
kleiner zu halten als der Innendurchmesser der Buchsen, da sonst ein solcher ausgleichender
Ausweichvorgang nicht möglich wäre.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsformen beispielsweise
veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. i eine Ausführungsform eines Steckerstiftes
nach der Erfindung in Ansicht, teilweise im Schnitt, Fig.2 den Trägerteil des Steckerstiftes
gemäß Fig. i in Ansicht, Fig. 3 eine. Doppelstecker mit Stiften nach Fig. i, in
Gebrauch, Fig. q. eine weitere Ausführungsform einer Befestigungsbuchse, im Längsschnitt,
Fig. 5 eine andere Ausführungsform eines Steckerstiftes nach der Erfindung in Ansicht,
teilweise im Schnitt, Fig.6 den Trägerteil des Steckerstiftes gemäß Fig. 5, in Ansicht,
Fig. 7 einen Doppelstecker mit Stiften nach Fig. 5, im Gebrauch; Fig.8 bis io zeigen
verschiedene Ausführungsformen von Kontaktdrahtfedern, für Steckerstifte nach der
Erfindung.
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Der in Fig. i dargestellte Steckerstift besteht aus einem Trägerteil
A, einem Kontaktelement B und einer Haltebuchse C. Der Trägerteil
A, der in der Fig. 2 für sich dargestellt ist, erhält parallel zu seiner Längsachse
zwei putenförmige Einfräsungen a, die am vorderen Ende des Trägerteils (Einführungsende)
durch eine Fräsung miteinander verbunden sind. Diese Fräsung kann auch durch eine
Bohrung, die die beiden putenförmigen Einfräsungen ca verbindet, ersetzt werden.
Es ist nur darauf zu achten, daß die Bohrung groß genug ist, um demselben die nötige
Bewegung zu gestatten. Zwischen Auslauf der putenförmigen Fräsung und dem Gewindeende
c befindet sich eine Eindrehung d, die dem Zweck dient, die Enden i (Fig. 8) der
Kontaktelemente B bei der Befestigung aufzunehmen. Werden die Kontaktelemente an
Stelle durch Löten oder auf eine andere Art mittels einer Buchse, wie sie in Fig.
q. dargestellt ist, befestigt, so wird die Buchse in kaltem Zustand unter entsprechendem
Druck bis zum Materialfluß in die Ausdrehung d gepreßt.
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Das Kontaktelement B ist eine aus rundem, bikonvexem oder anders profiliertem
Draht hergestellte, doppelschenkelige Feder. Die Schenkel g erhalten beispielsweise
gemäß Fig. 8 eine konvexe Form und laufen in, eine Stanzung h aus, die wiederum
in ein gerade verlaufendes Stück i übergeht. Der Bogen k erhält einen inneren
Radius, der so groß ist, daß die Feder, die über einen parallel zur Achse des Steckerstiftes
laufenden Damm e (Fig. 2) gehängt ist, genügend Spiel zum seitlichen Ausweichen
hat. Um möglicherweise noch vorhandene Ungenauigkeiten der Biegung k auszugleichen,
können an der Einfräsung b Abschrägungen f des noch bestehenbleibenden
Dammes e vorgesehen werden.
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In Fig. 5 ist ein Steckerstift mit zwei IT ontaktelementen dargestellt,
die um 9o°' gegeneinander versetzt in dem Trägerteil gelagert sind. Der in Fig.
6 damgestellte Trägerteil für zwei Kontaktelemente erhält, parallel zur Achse verlaufend,
vier nutenförmüge Fräsungen d, die an ihrem oberen Ende (Einführungsende) durch
eine Fräsung b' miteinander verbunden sind. Auch in diesem Fall kann die Fräsung
b', wie es bereits bei der Beschreibung- zurr Füg. a geschildert wurde, durch Bohrungen
ersetzt werden. Die übrige Ausbildung des in Fig. 6 dargestellten Steckerstiftes
ist gleich der des an Hand von Fig. 2 beschriebenen Steckerstiftes.
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Die in Fig. q. dargestellte Buchse dient zum Festhalten der Kontaktelemente
und wird in kaltem Zustande unter hohem Druck um den Steckerstift bzw. die Kontaktelemente
gepreßt, wie dies in Fig. i und 5 zu ersehen ist. In Fig. 8 bis io sind Beispiele
für verschiedene Ausführungsformen der Kontaktelemente dargestellt, die :beliebig
vermehrt werden können. Natürlich besteht die Möglichkeit, den Durchmesser des Trägerteils
A, A' so weit
zu verringern, daß auch auf diese Weise das notwendige
Spiel für die Kontaktelemente entsteht.
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Selbstverständlich handelt es sich bei den im vorstehenden beschriebenen
Ausführungsformen nur um Beispiele für eine zweckmäßige Ausgestaltung des Erfindungsgedankens,
die eine anderweitige Ausbildung von Steckerstiften gemäß der Erfindung nicht ausschließen.
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Die Wirkungsweise der Stecker ergibt sich aus den Fig.3 und 7. Fig.
3 zeigt eine Platte mit zwei Buchsen, .deren Abstand. voneinander größer ist als
der Abstand zweier Steckerstifte mit einem Kontaktelement. Fig. 7 zeigt eine Platte
mit zwei Buchsen, deren Abstand voneinander- kleiner ist als der Abstand zweier
Steckerstifte mit zwei Kontaktelementen. Aus den Fig. 3 und 7 geht die Wirkungsweise
der ausweichenden Kontaktelemente hervor. In beiden Fällen sind die Kontaktelemente
dem einseitig wirkenden Druck beim Steckvorgang ausgewichen, bis sie an der gegenüberliegenden
Buchsenwand Widerstand finden und mithin auch dort Kontakt geben. Bei den bekannten
Steckerstiften, bei denen die Kontaktelemente statt am unteren: Ende, wie es in
vorliegender Erfindung geschieht, am oberen Ende (Einführungsende) befestigt sind,
ist dieser Zustand, wie aus dem oben Gesagten hervorgeht, nicht zu erreichen. Praktische
Versuche haben beispielsweise ergeben, daß bei Steckerstiften gemäß der Erfindung
bei einem Durchmesser von 4 mm (entsprechend dem Durchmesser eines normalen Bananensteckers)
Differenzen zwischen Buchse und Stecker bis zu 1,5 min mit Leichtigkeit ausgeglichen
werden können.