EP0259546A2 - Elektrischer Verbinder - Google Patents

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EP0259546A2
EP0259546A2 EP87108276A EP87108276A EP0259546A2 EP 0259546 A2 EP0259546 A2 EP 0259546A2 EP 87108276 A EP87108276 A EP 87108276A EP 87108276 A EP87108276 A EP 87108276A EP 0259546 A2 EP0259546 A2 EP 0259546A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrical connector
connector according
spring arms
curvature
arc
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP87108276A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0259546A3 (de
Inventor
Alfred Dipl.-Ing. Könnemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grote and Hartmann GmbH and Co KG
Original Assignee
Grote and Hartmann GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Grote and Hartmann GmbH and Co KG filed Critical Grote and Hartmann GmbH and Co KG
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Publication of EP0259546A3 publication Critical patent/EP0259546A3/de
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11—Resilient sockets
    • H01R13/111—Resilient sockets co-operating with pins having a circular transverse section

Definitions

  • the invention relates to an electrical connector designed as a circular plug-in connector from a stamped sheet metal part with a solder connection part and a tubular contact part, a solder seal made of or with a metal disc in combination with a disc made of a sealing material being arranged between the solder connection part and the contact part, and the contact part being two in Has spaced guide rings.
  • the tubular contact part has two guide rings arranged at a distance from one another, each of which is connected via a connecting web to the spring arm base arranged between the guide rings.
  • Two spring arms extend from the spring arm base in the circumferential direction of the contact part. The opposite end regions of the spring arms are bent inwards and form contact edges which rest on the surface of the round plug to be inserted into the round plug sleeve and which together with the spring arm base region form the contact-making supports for the round plug.
  • a disadvantage of the known circular receptacle is that the spring forces are relatively weak.
  • the spring arms are not adequately protected against bending.
  • the spring arm base can be inserted when the circular connector is inserted. are so bent over that the contact edges can no longer fulfill their function when the round plug is inserted again. If you use a hardenable material, the process and material costs multiply.
  • the object of the invention is to provide a circular receptacle manufactured according to the sheet metal processing method, which ensures higher spring forces and in which the spring arms are protected against bending.
  • the circular plug-in sleeve made from a stamped sheet metal part consists of the solder connection part 1, the contact part 2 and the solder seal 3.
  • the solder seal 3 has a Sealing washer 4.
  • the solder connection part 1 has wire holes 7, 8 and a wire opening 8a, through which the end of a conductor wire 5 can be inserted into the solder connection part 1. Holes 7 and 8 are punched out.
  • the wire opening 8a results from the roll deformation.
  • the stripped end 6 of the conductor wire 5 is inserted into the soldering zone of the soldering connection part 1 and then the free space in the soldering connection part 1 is filled with solder 6a.
  • a bead 9 is arranged between the solder connection part 1 and the contact part 2.
  • the bead 9 serves to receive the solder seal 3 and as a stop bead of the circular plug-in sleeve in the connector housing chamber 20 (FIG. 1).
  • the circular receptacle Since the circular receptacle is bent or rolled from a circuit board, it has a continuous slot 19.
  • the contact part 2 consists of the rear guide ring 10 and the front guide ring 11. Between the rings 10 and 11, a spring arm sleeve part 14 is arranged, which is aligned with the jacket of the rings 10 and 11.
  • spring arms 12 In the sleeve part 14, opposite and perpendicular to the vertical through the slot 19 plane 21 mirror-symmetrically arranged, extending from the ring 10 to the ring 11, formed by a U-shaped cutout 22 spring arms 12 are introduced.
  • the spring arms 12 have two converging side edges 12a and an arcuate lower edge 12b (FIG. 2).
  • a contact point 24 is formed in the end region 12c of the spring arms 12 by a bead-shaped, inward-pointing one Indentation 25, from which the outwardly facing stop edge 26 results, which projects beyond the outer jacket of the spring arm sleeve part 14 when the round pin is inserted.
  • the spring arms 12 are arcuate when viewed in cross section and are also arcuate when viewed in longitudinal section.
  • the cross-sectional arc results from the round sleeve part 14, from which the spring arms are cut free. It is preferably provided that the radius of curvature of the cross-sectional arc is smaller than the radius of curvature of the sleeve part 14.
  • the arc shape in the longitudinal direction is designed such that the arc extends tangentially into the connection area 23 and extends approximately to the contact point 24. From this arc shape, the converging alignment of the two spring arms 12 results in the interior of the sleeve part 14.
  • the longitudinal arc is chosen so that the desired distance between the contact points 24 results.
  • the radius of curvature of the transverse arch continuously decreases from the connection region 23 to the recess 25, i.e. the radius of curvature is larger in the connection area than in the end area of the spring arms. It is also preferably provided that the radius of curvature of the longitudinal arc decreases continuously in the same direction.
  • the longitudinal arc of the spring arms 12 is curved outwards, namely approximately half the length of each spring arm 12.
  • the curve projects radially beyond the outer jacket of the sleeve part 14 and can form a support point which is located on the Inner wall 20a which can support the chamber 20 of a housing.
  • the bow shapes of the spring arms result in high spring forces, which can be even greater than in the case of a circular plug-in sleeve turned and milled from solid material, despite the relatively soft sheet metal material from which the round plug-in sleeve is made.
  • the spring arms 12 are relatively long and have a very good spring characteristic. If the circular plug-in sleeve is inserted into a chamber 20, the contact part 2 is inserted approximately in a form-fitting manner in the chamber area provided for this. If the circular plug-in pin is inserted (not shown), the spring arms 12 can move radially outwards until the stop edge 26 abuts the chamber wall 20a (position shown in dotted lines in FIG. 1). This prevents the spring arms from overbending. In addition, the contact points 24 form two secured contact points on a circular pin (not shown).
  • the circular receptacle according to the invention can be formed in a simple manner from a punched-out circuit board, ensures high spring forces despite the relatively soft sheet metal material and has effective protection against bending.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder aus einem zu einer Rundsteckhülse geformten Blech­stanzteil mit einem Lötanschlußteil und einem rohr­förmigen Kontaktteil, wobei zwischen dem Lötanschluß­teil und dem Kontaktteil eine Lötdichtung aus oder mit einer Metallscheibe in Kombination mit einer Scheibe aus einem Dichtungswerkstoff angeordnet ist, und wobei das Kontaktteil zwei im Abstand voneinander angeordnete Führungsringe (10, 11) aufweist, wobei zwischen dem hinteren Führungsring (10) und dem vorderen Führungsring (11) des Kontakt­teils ein Federarmhülsenteil (14) angeordnet ist, in das sich gegenüberliegende und vom Ring (10) zum Ring (11) erstreckende, durch einen Freischnitt (22) gebildete Federarme (12) eingebracht sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen als Rundsteckhülse ausge­bildeten elektrischen Verbinder aus einem Blechstanzteil mit einem Lötanschlußteil und einem rohrförmigen Kontakt­teil, wobei zwischen dem Lötanschlußteil und dem Kontakt­teil eine Lötdichtung aus oder mit einer Metallscheibe in Kombination mit einer Scheibe aus einem Dichtungs­werkstoff angeordnet ist und wobei das Kontaktteil zwei im Abstand voneinander angeordnete Führungsringe aufweist.
  • Ein solcher elektrischer Verbinder ist aus der DE-PS 25 24 346 bekannt. Das rohrförmige Kontaktteil weist zwei im Abstand voneinander angeordnete Führungsringe auf, die über je einen Anbindungssteg mit der zwischen den Führungsringen angeordneten Federarmbasis in Ver­bindung stehen. Von der Federarmbasis erstrecken sich in Umfangsrichtung des Kontaktteils zwei Federarme. Die sich gegenüberliegenden Endbereiche der Federarme sind nach innen abgeknickt und bilden Kontaktkanten, die auf der Oberfläche des in die Rundsteckhülse zu steckenden Rundsteckers aufliegen und zusammen mit dem Federarmbasisbereich die kontaktge­benden Auflager für den Rundstecker bilden.
  • Nachteilig bei der bekannten Rundsteckhülse ist, daß die Federkräfte relativ schwach sind. Außerdem sind die Federarme nicht ausreichend gegen Überbiegung geschützt. Die Federarmbasis kann beim Stecken des Rundsteckers. derart überbogen werden, daß die Kontaktkanten beim nochmaligen Stecken des Rundsteckers ihre Funktion nicht mehr erfüllen können. Verwendet man ein härt­bares Material, vervielfachen sich die Prozeß- und Materialkosten.
  • Aufgabe der Erfindung ist, eine nach dem Blechverarbei­tungsverfahren hergestellte Rundsteckhülse zu schaffen, die höhere Federkräfte gewährleistet und bei der die Federarme gegen Überbiegung geschützt sind.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Anhand der Zeich­nung wird die Erfindung im folgenden näher erläutert.
    Es Zeigen:
    • Fig. 1 eine Vorderansicht der Rundsteckhülse, in einer Gehäusekammer sitzend,
    • Fig. 2 eine Seitenansicht der Rundsteckhülse.
  • Die aus einem Blechstanzteil hergestellte Rundsteckhülse besteht aus dem Lötanschlußteil 1, dem Kontaktteil 2 und der Lötdichtung 3. Die Lötdichtung 3 weist eine Dichtscheibe 4 auf. Das Lötanschlußteil 1 besitzt Draht­löcher 7, 8 und eine Drahtöffnung 8a, durch die das Ende eines Leiterdrahts 5 in das Lötanschlußteil 1 gesteckt werden kann. Die Löcher 7 und 8 sind ausgestanzt. Die Drahtöffnung 8a ergibt sich durch die Rollverformung. In die Lötzone des Lötanschlußteils 1 wird das abiso­lierte Ende 6 des Leiterdrahtes 5 gesteckt und anschlie­ßend der freie Raum im Lötanschlußteil 1 mit Lot 6a aus­gefüllt.
  • Zwischen dem Lötanschlußteil 1 und dem Kontaktteil 2 ist eine Sicke 9 angeordnet. Die Sicke 9 dient zur Auf­nahme der Lötdichtung 3 und als Anschlagwulst der Rund­steckhülse in der Steckergehäusekammer 20 (Fig. 1).
  • Da die Rundsteckhülse aus einer Platine gebogen bzw. gerollt ist, weist sie einen durchgehenden Schlitz 19 auf.
  • Das Kontaktteil 2 besteht aus dem hinteren Führungsring 10 und dem vorderen Führungsring 11. Zwischen den Ringen 10 und 11 ist ein Federarmhülsenteil 14 angeordnet, das mit dem Mantel der Ringe 10 und 11 fluchtet.
  • In das Hülsenteil 14 sind sich gegenüberliegende und zur senkrechten durch den Schlitz 19 gehenden Ebene 21 spiegelsymmetrisch angeordnete, sich vom Ring 10 zum Ring 11 erstreckende, durch einen U-förmigen Freischnitt 22 gebildete Federarme 12 eingebracht. Die Federarme 12 weisen zwei konvergierende Seitenkanten 12a und eine bogenförmige Unterkante 12b auf (Fig. 2). In den End­bereich 12c der Federarme 12 ist ein Kontaktpunkt 24 eingeformt durch eine sickenförmige, nach innen weisende Vertiefung 25, aus der die nach außen weisende Anschlag­kante 26 resultiert, die über den Außenmantel des Feder­armhülsenteils 14 bei eingeführtem Rundstift hinausragt.
  • Wesentlich ist, daß die Federarme 12 im Querschnitt be­trachtet bogenförmig und auch im Längsschnitt betrachtet bogenförmig ausgebildet sind. Der Querschnittsbogen resultiert aus dem runden Hülsenteil 14, aus dem die Federarme freigeschnitten sind. Vorzugsweise ist vorge­sehen, daß der Krümmungsradius des Querschnittsbogens kleiner als der Krümmungsradius des Hülsenteils 14 ist.
  • Die Bogenform in Längsrichtung ist so ausgeführt, daß der Bogen in den Anbindungsbereich 23 tangential aus­läuft und sich bis etwa zur Kontaktstelle 24 erstreckt. Aus dieser Bogenform resultiert die konvergierende Aus­richtung der beiden Federarme 12 in den Innenraum des Hülsenteils 14. Der Längsbogen wird so gewählt, daß sich der gewünschte Abstand der Kontaktstellen 24 ergibt.
  • Vorzugsweise nimmt der Krümmungsradius des Querbogens vom Anbindungsbereich 23 bis zur Vertiefung 25 kontinu­ierlich ab, d.h. der Krümmungsradius ist im Anbindungs­bereich größer als im Endbereich der Federarme. Ebenfalls vorzugsweise ist vorgesehen, daß der Krümmungsradius des Längsbogens kontinuierlich in gleicher Richtung ab­nimmt.
  • Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung er­hält der Längsbogen der Federarme 12 eine Wölbung nach außen, und zwar etwa auf halber Länge jedes Federarms 12. Die Wölbung (nicht dargestellt) überragt den Außen­mantel des Hülsenteils 14 radial und kann einen Abstüt­zungspunkt bilden, der sich an der Innenwandung 20a der der Kammer 20 eines Gehäuses abstützen kann.
  • Die Bogenformen der Federarme ergeben trotz des relativ weichen Blechmaterials, aus dem die Rundsteckhülse be­steht, hohe Federkräfte, die sogar noch größer sein können als bei einer aus Vollmaterial gedrehten und gefrästen Rundsteckhülse.
  • Die Federarme 12 sind relativ lang und weisen eine sehr gute Federkennlinie auf. Wenn die Rundsteckhülse in eine Kammer 20 eingesetzt ist, steckt das Kontaktteil 2 etwa formschlüssig im dafür vorgesehenen Kammerbereich. Wird der Rundsteckstift gesteckt (nicht dargestellt), können die Federarme 12 radial nach außen ausweichen, bis die Anschlagkante 26 gegen die Kammerwandung 20a stößt (in Fig. 1 punktiert gezeichnete Stellung). Dadurch wird eine Überbiegung der Federarme verhindert. Außerdem bilden die Kontaktpunkte 24 zwei gesicherte Kontakt­stellen auf einem Rundsteckstift (nicht dargestellt).
  • Die erfindungsgemäße Rundsteckhülse ist auf einfache Weise aus einer ausgestanzten Platine formbar, gewähr­leistet hohe Federkräfte trotz relativ weichen Blech­materials und weist einen wirksamen Überbiegeschutz auf.

Claims (14)

1. Elektrischer Verbinder aus einem zu einer Rundsteck­hülse geformten Blechstanzteil mit einem Lötanschluß teil und einem rohrförmigen Kontaktteil, wobei zwischen dem Lötanschlußteil und dem Kontaktteil eine Lötdich­tung aus oder mit einer Metallscheibe in Kombination mit einer Scheibe aus einem Dichtungswerkstoff ange­ordnet ist, und wobei das Kontaktteil zwei im Abstand voneinander angeordnete Führungsringe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem hinteren Führungsring (10) und dem vorderen Führungsring (11) des Kontaktteils (2) ein Federarmhülsenteil (14) angeordnet ist, in das sich gegenüberliegende und vom Ring (10) zum Ring (11) erstreckende, durch einen Freischnitt (22) gebildete Federarme (12) eingebracht sind.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Freischnitt (22) U-förmig ausgebildet ist.
3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federarme (12) zwei konvergierende Seitenkanten (12a) und eine bogenförmige Unterkante (12b) auf­weisen.
4. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Endbereich (12c) der Federarme (12) ein Kontaktpunkt (24) ein­ geformt ist durch eine sickenförmige, nach innen weisende Vertiefung (25), aus der eine nach außen weisende Anschlagkante (26) resultiert.
5. Elektrischer Verbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Federarme (12) im Quer­schnitt betrachtet bogenförmig und auch im Längs­schnitt betrachtet bogenförmig ausgebildet sind.
6. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 5, da­durch gekennzeichnet, daß der Querschnittsbogen aus dem runden Hülsenteil (14) resultiert.
7. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 5 und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius des Hülsenteils (14).
8. Elektrischer Verbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Krümmungsradius des Quer­schnittsbogens vom Anbindungsbereich (23) bis zur Vertiefung (25) kontinuierlich abnimmt.
9. Elektrischer Verbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Bogenform der Federarme (12) in Längsrichtung so ausgeführt ist, daß der Bogen in den Anbindungsbereich (23) tangential aus­läuft und sich bis etwa zur Kontaktstelle (24) er­streckt.
10. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 9,da­durch gekennzeichnet, daß aus der Bogenform eine konvergierende Ausrichtung der beiden Federarme (12) in den Innenraum des Hülsen­teils (14) resultiert.
11. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 9 und/oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius des Längsbogens kontinuierlich vom Anbindungsbereich (23) bis zur Vertiefung (25) abnimmt.
12. Elektrischer Verbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Längsbogen der Federarme (12) eine Wölbung nach außen aufweist.
13. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 12, da­durch gekennzeichnet, daß sich die Wölbung etwa auf halber Länge jedes Federarms (12) befindet.
14. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 12 und/oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung den Außenmantel des Hülsenteils (14) radial überragt.
EP87108276A 1986-09-11 1987-06-09 Elektrischer Verbinder Withdrawn EP0259546A3 (de)

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