EP0477663A1 - Kontaktbauelement - Google Patents

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EP0477663A1
EP0477663A1 EP91115364A EP91115364A EP0477663A1 EP 0477663 A1 EP0477663 A1 EP 0477663A1 EP 91115364 A EP91115364 A EP 91115364A EP 91115364 A EP91115364 A EP 91115364A EP 0477663 A1 EP0477663 A1 EP 0477663A1
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EP
European Patent Office
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contact
connection
contact component
component according
offset
Prior art date
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EP91115364A
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English (en)
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EP0477663B1 (de
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Peter Störk
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
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Publication of EP0477663B1 publication Critical patent/EP0477663B1/de
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    • 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
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/48185—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar adapted for axial insertion of a wire end
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
    • H01T4/06—Mounting arrangements for a plurality of overvoltage arresters
    • 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
    • H01R13/113—Resilient sockets co-operating with pins or blades having a rectangular transverse section

Definitions

  • the invention relates to a contact component which is to be used in a basic housing part of a structural unit together with at least one further similar contact element at a predetermined grid-shaped spacing as required and for which, as well as for the other contact elements in a further, with the first-mentioned plug-in structural unit, a mating contact in each case there is a spatially corresponding arrangement, the contact components having to be connected to connection elements, the electrical assemblies or components belonging to them and which differ in their spatial arrangement to one another or in their position in the structural unit to be plugged in from the arrangement of those contact components with which they are intended are connecting.
  • connection elements which are brought into engagement with the mating contact elements provided in alignment with the other structural unit.
  • the one structural unit contains corresponding contact elements which are brought into engagement with the mating contact elements provided in alignment with the other structural unit.
  • the mating contacts of the other unit that can be plugged in must then perform the function of a socket.
  • These counter contacts are in turn connected to terminating elements of assemblies or components contained in the structural unit.
  • connection elements e.g. represent wire-like pins, a certain connection configuration is usually specified.
  • connection point of the contact component provided for connection to the connection element based on the axis of symmetry of its contact part to be aligned with the mating contact in the plugging direction, both in a direction perpendicular to the axis of symmetry and in a direction thereof and also to the axis of symmetry a certain offset is determined in the perpendicular direction and that each contact component can be used in a secure position in different positions in the base housing part with the same plug direction, so that the connection points can be variably brought into a position corresponding to the position of the connection elements by the choice of the position of the contact components used can.
  • the contact part - which thus has on the one hand a connection point or connection area for a connection element and on the other hand a contact part for the plug connection with a corresponding mating contact - to convert a configuration into a configuration that deviates therefrom generate so that connection points to be connected are brought into an aligned position. Only by selecting the position of completely identically designed contact components for which there is a certain adjustment to the spacing used can a conversion from a grid to a deviating grid be possible or a linear configuration to a specific grid. A simple dimensional adjustment in the predefined offset to a pitch distance is therefore also possible with the contact component according to the invention in a large number of implementations.
  • the contact element is formed in one piece and has a rectangular or U-shaped base part, which in the plugging direction down as the contact part to be contacted with the mating contact and in the plugging direction up as the one with the mentioned offset for the connection point provided connecting part is designed.
  • the mentioned contact part can be designed as a contact pin or as a socket.
  • the latter function is achieved, for example, by designing the contact part as a fork spring contact. Due to the U-shaped design of the base part, this area can easily be specified in a correspondingly adapted receiving chamber for the structural unit in question NEN base housing part are used in a certain rotation-proof position. This can be done in 90 rotated positions.
  • connection part is designed as a terminal connection.
  • the upwardly continued one side surface of the base part is designed as an asymmetrically widened extension, the upper end region of which has a recess defined in its position by the offset in one direction. In the region of this recess, this end region is bent back so far at an acute angle that the connection element for producing a clamp connection can be inserted through the mentioned recess between the legs formed by the bending back and presses the lower edge of the bent back leg into the connecting pin and thus enables the clamp connection.
  • the terminal connection of the one-piece contact component can thus be produced from a spring plate of the same material thickness by simple stamping and bending processes.
  • a connecting element designed as a connecting pin a bead is pressed into the leg of the connecting part which is not bent back, so that, in particular in the case of automated assembly, the alignment towards the actual clamping point takes place.
  • connection point of the connection part which has said offset in two directions, has a certain distance from the base part.
  • the respective connection part is freely accessible after the contact component has been inserted in the region of the base part.
  • FIGS. 1 to 3 show different views of the contact component according to the invention
  • positions a to f schematically show various possibilities in the implementation of connection element configurations to a mating contact configuration which differs therefrom
  • FIGS. 5 to 8 show details of the use of the contact component according to the invention in a protective plug which can be plugged onto a distributor strip having the respective mating contacts.
  • the exemplary embodiment of the contact element shown starting from a U-shaped base part, has a connecting part 3 designed as a clamp connection and, at the other end facing away from it, has a fork spring contact with which the contact component 1 serves as a mating contact Contact pin can be plugged on.
  • the legs 6a and 6b which represent a direct extension of the opposite side walls of the base part 5, run towards one another and form the contact point 7.
  • connection part formed in the continuation of the base part 5 in the form of the clamp connection 3 arises from the fact that this part is bent back.
  • a recess 8 to be predetermined in advance as an elongated hole, through which a e.g. can be inserted as a connecting pin between the legs formed by bending back.
  • a bead 9 is provided for better guidance of such a connecting pin, in which case the depth of the guide groove formed thereby is less than the diameter of the relevant connecting pin.
  • the actual clamping point 4 of the clamping connection 3 is offset in two mutually perpendicular directions with respect to the axis of symmetry 2 of the fork spring contact by the distance value v1 or v2.
  • the actual clamping point 4 is at a certain distance from the upper boundary edges of the base part 5, as can be seen in FIGS. 1 and 2. This ensures that after inserting the contact component 1 into a receiving chamber which is appropriately adapted to its base part, the terminal connection remains easily accessible.
  • the web 10a, 10b which e.g. is inserted into a correspondingly adapted incision, the component can be supported in the insertion direction. In relation to this direction, this incision is made on the upper edge of the chamber walls.
  • the respective receiving chambers are located in a base housing part of a structural unit, which then contains those assemblies or components whose connecting elements, for example designed as connecting pins, must be connected to the contact component in a predetermined assignment via the terminal connection.
  • the connection pins provided on an assembly or on a component have a very specific spatial configuration with respect to one another. As a rule, this does not match the configuration that is specified for the contact pins predetermined as counter-contacts, for example for certain design reasons.
  • the parts that enable such a connection that is, in the exemplary embodiment, the contact pins and the Ga spring contacts, aligned with each other.
  • connection pins mentioned can be converted into a different geometry of the mating contacts for the contact component by the contact component 1 according to the invention.
  • the function of a conversion plug of connection configurations e.g. realize on pin grid. It can then e.g. in the case of terminating plugs, short-circuit bridges and the like, a direct adaptation of the connecting pins of the components they contain to the e.g. Plug contacts designed as fork spring contacts.
  • FIG 4 only a few implementation options are mentioned as examples.
  • the contact elements are to be inserted in different positions in the receiving chambers of a base plate, for which in turn there is a certain grid in the spatial assignment of this receiving chamber to one another.
  • the position of the connection pins of assemblies or of components is symbolically identified by a small circle and the position of the mating contacts, which is also fixed by design, and thus the position of the contact points is symbolically identified by an X.
  • the respective position of the contact components used is drawn symbolically in accordance with the view according to FIG. 3.
  • FIG. 4 a an adaptation is made from a grid specified by four connecting pins to a mating contact grid that differs therefrom.
  • the individual contact components according to the invention are - as can be seen from the schematic drawing - used alternately in each case rotated through 90 °.
  • FIG. 4b connecting pins which are arranged at a certain distance from one another in a straight line are converted into a grid arrangement for the mating contacts.
  • the contact elements are used rotated against each other by 180. If, for example, the three lowest contact elements are considered, a conversion from a linear arrangement to a triangular arrangement could thus be carried out, in which case the mating contacts or the contact elements of the contact component 1 are arranged at the corner points of this triangle.
  • connection pins arranged in the specified grid can then be carried out according to FIG. 4c.
  • the contact components are used in turns, rotated by 180 in line.
  • FIG. 4 d shows that two rows of connecting pins are to be adapted to two rows of mating contact rows which are at a smaller distance from one another.
  • the contact components can be used in the same position within a mating contact row, the contact components of one row being rotated by 180 ° with respect to the other row.
  • FIG. 4 e indicates that a row of rectilinearly aligned connecting pins has to be adapted to another row of mating contacts which are rectilinearly aligned in the same way.
  • FIG. 4 f shows another configuration of two rows of pins and two rows of mating contacts.
  • FIG. 5 to 8 show the use of the contact component 1 according to the invention in a protective plug 12.
  • a protective plug is required, for example, for a distribution strip in order to discharge overvoltages on cable cores which are connected through the distribution strip.
  • a separate protective plug 12 is used for a pair of line wires, this protective plug must be able to be connected to each of the two wires and to an earth connection.
  • contact pins or contact knives are assigned to one another on the operating side in such a way that they lie at the corner points of a triangle for structural reasons which result, inter alia, from the parts used for the construction of the strip.
  • Two of the three existing connection pins that form this triangular configuration are placed in the immediate vicinity of the one outer edge of the strip.
  • the one of the two units to be plugged together thus represents a distribution strip in this application, while the other unit forms the protective plug.
  • the contact parts to be contacted with the contact pins 14... 16 are accordingly inserted in the same assignment to one another in the protective plug.
  • the receiving chambers indicated in the exploded view of the protective plug according to FIG. 5 have the same configuration with one another for the relevant contact components ben, like the contact pins 14 ... 16.
  • the receiving chambers or the contact elements are thus placed in the same triangular shape with regard to their contact parts (fork spring contact) to be contacted with the contact pins.
  • connection pins 21 of the surge arrester 29, which are to be connected to the contact components 1, lie in a straight line in the longitudinal direction of the surge arrester 19.
  • normal contact elements which are therefore not designed according to the invention and in which the connection point is usually in the axis of symmetry of the contact parts to be plugged in, a corresponding deformation of the connecting pins 21 would have to be carried out. This is not necessary when using the contact component 1 according to the invention.
  • FIG. 7 and 8 show two sectional representations of the protective plug 1 which is ready for use on an enlarged scale.
  • the clamping point 4 of the connecting part 3 is - as already mentioned - offset in two mutually perpendicular orientations - with respect to the central axis 2 of the fork spring contact 6 a, 6 b - by the distance value v1 or v2.
  • This special design makes it possible to insert these completely identical contact components in the receiving chambers 20a ... 20c and thus to specify terminal connection points which are arranged in a straight line, although the positions of the receiving chambers themselves are positioned approximately at the corner points of a triangular shape .
  • a contact component 1 is inserted into the receiving chamber 20b and 20c in a corresponding alignment with one another.
  • the contact component 1 inserted into the receiving chamber 20a is rotated by 180 in its position. So that the terminal points for the pins 21 of the surge arrester 19 are in a straight line, although one receiving chamber is laterally offset from the other. There is therefore a conversion of the mating contact points located on the corner points of a triangular shape to a straight-line arrangement of the connecting pins 21. This corresponds to a configuration implementation, as is also contained in FIG. 4b.
  • the fork spring contacts of the contact component 1 according to the invention are arranged in the base housing part 22 in a completely protected manner.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Das Kontaktbauelement (1) weist ausgehend von einem Basisteil (5) einen Klemmanschluß (3) und einen Gabelfederkontakt (6) auf, mit dem es auf stiftförmige Gegenkontakte (14...16) aufsteckbar ist. Bezogen auf die in Steckrichtung verlaufende Symmetrieachse des mit dem Gegenkontakt zu kontaktierenden Kontaktteils (6) ist für den Klemmpunkt (4) des Klemmanschlusses (3) sowohl in einer zur Symmetrieachse senkrecht verlaufenden Richtung als auch in der dazu und zur Symmetrieachse (2) senkrecht verlaufenden Richtung ein bestimmter Versatz (v1 bzw. v2) festgelegt. Jedes Kontaktbauelement (1) ist in unterschiedlichen Positionen in ein Basisgehäuseteil lagegesichert einsetzbar. Dies erfolgt in Aufnahmekammern die rasterförmig in einem bestimmten Teilungsabstand vorgesehen sind. Durch das in unterschiedlichen Positionen zueinander erfolgende Einsetzen der mit dem genannten Versatz versehenen Kontaktbauelemente (1) lassen sich Anschlußkonfigurationen für die Anschlußstifte von elektrischen Baueinheiten bzw. Bauelementen erzeugen, die von der durch die Aufnahmekammern vorgegebenen Anordnung abweichen. Beispielsweise kann man von in einer Linie angeordneten Bauteileanschlußstiften auf eine in Dreiecksform ausgerichtete Gegenkontaktanordnung umsetzen. Allgemein ist eine Umsetzung von Line auf ein bestimmtes Raster bzw. von einem bestimmten Raster auf ein Raster mit davon abweichendem Teilungsabstand möglich. Hierzu gehört z.B. das Aufspreizen von zwei Stiftreihen vorgegebenen Abstandes auf zwei Stiftreihen mit großem Abstand von einander und umgekehrt. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kontaktbauelement das in einem Basisgehäuseteil einer Baueinheit zusammen mit wenigstens einem weiteren gleichartigen Kontaktelement in einem vorgegebenen rasterförmigen Teilungsabstand bedarfsentsprechend voneinander beabstandet einzusetzen ist und für das wie auch für die anderen Kontaktelemente in einer weiteren, mit der erstgenannten steckverbindbaren Baueinheit jeweils ein Gegenkontakt in räumlich damit übereinstimmender Anordnung vorhanden ist, wobei die Kontaktbauelemente mit Anschlußelementen zu verbinden sind, die elektrischen Baugruppen oder Bauelementen zugehörig sind und die in ihrer räumlichen Anordnung zueinander oder in ihrer Position in der zu steckenden Baueinheit von der Anordnung derjenigen Kontaktbauelementen abweichen mit denen sie bestimmungsgemäß zu verbinden sind.
  • In elektrischen Anlagen besteht die Notwendigkeit, bestimmte Baueinheiten miteinander lösbar zu verbinden, um elektrische Verbindungen zwischen ihnen bzw. zwischen den in ihnen jeweils enthaltenen Funktionseinheiten herzustellen. Dies erfolgt in der Weise, daß die eine Baueinheit entsprechende Kontaktelemente enthält, die mit den an der jeweils anderen Baueinheit dazu fluchtend vorgesehenen Gegenkontaktelementen in Eingriff gebracht werden. Es ist beispielsweise üblich, eine Baueinheit mit Kontaktstiften zu versehen, die in einem bestimmten Teilungsabstand angeordnet sind. Die damit steckverbindbaren Gegenkontakte der jeweils anderen Baueinheit müssen dann die Funktion einer Steckbuchse erfüllen. Diese Gegenkontakte sind ihrerseits wiederum mit Abschlußelementen von in der Baueinheit enthaltenen Baugruppen bzw. Bauelementen verbunden. Für diese Anschlußelemente die z.B. drahtartige Anschlußstifte darstellen, ist üblicherweise eine bestimmte Anschlußkonfiguration vorgegeben. Diese kann von derjenigen abweichen, die für diejenigen Kontaktelemente besteht, mit denen sie z.B. durch Löten oder durch Klemmen zu verbinden sind. Bei Vorliegen einer solchen Abweichung ist eine unmittelbare Verbindung nur dadurch möglich, daß zusätzliche Maßnahmen getroffen werden. Dies ist insbesondere im Hinblick auf eine automatisierte Montage solcher Baueinheiten von Nachteil. Um eine solche bestehende Abweichung in der Konfiguration der zu verbindenden Anschlüsse auszugleichen, ist eine Zwischenebene in Form einer zusätzlichen Leiterplatte die entsprechend angepaßte Abschlußelemente aufweist, möglich. Eine andere Lösung würde darin bestehen, die Anschlußelemente zur Ausrichtung auf ihre jeweils zugehörigen Anschlußpunkte zu verformen und gegebenenfalls entsprechend ausgerichtete Führungsbahnen vorzusehen.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung bei unterschiedlichen Konfigurationsverhältnissen zwischen den zu verbindenden Teilen eine flexible Anpassung zu ermöglichen.
  • Dies wird dadurch erreicht, daß für den zur Verbindung mit dem Anschlußelement vorgesehenen Anschlußpunkt des Kontaktbauelementes, bezogen auf die in Steckrichtung verlaufende Symmetrieachse seines mit dem Gegenkontakt fluchtend zu kontaktierenden Konaktteils sowohl in einer zur Symmetrieachse senkrecht verlaufenden Richtung als auch in einer dazu und auch zur Symmetrieachse senkrecht verlaufenden Richtung ein bestimmter Versatz festgelegt ist und daß jedes Konaktbauelement bei gleichbleibender Steckrichtung in unterschiedlichen Positionen in dem Basisgehäuseteil lagegesichert einsetzbar ist, so daß durch die Wahl der Position der eingesetzten Kontaktbauelemente zueinander die Anschlußpunkte variabel in eine mit der Lage der Anschlußelemente übereinstimmenden Lage gebracht werden können.
  • Es ist also möglich mit dem erfindungsgemäß an dem Kontaktteil - das also einerseits einen Anschlußpunkt bzw. Anschlußbereich für ein Anschlußelement und andererseits ein Kontaktteil zur Steckverbindung mit einem entsprechenden Gegenkontakt aufweist - realisierten Versatz in einfacher Weise eine Umsetzung von einer Konfiguration in eine davon abweichende Konfiguration zu erzeugen, so daß zu verbindende Anschlußpunkte in eine zueinander fluchtende Lage gebracht werden. Nur durch die Auswahl der Position von völlig identisch ausgestalteten Kontaktbauelementen für die eine gewisse Abstimmung auf die angewendeten Teilungsabstände besteht, ist generell eine Umsetzung von einem Raster auf ein davon abweichendes Raster möglich oder auch eine Umsetzung einer linienförmig ausgerichten Konfiguration auf ein bestimmtes Raster. Auch eine einfache maßliche Anpassung im vorgegebenen Versatz auf einen Teilungsabstand sind also durch das erfindungsgemäße Kontaktbauelement eine Vielzahl von Umsetzungen möglich.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß das Kontaktelement einstückig ausgebildet ist und ein rechteckförmig oder U-förmig ausgebildetes Basisteil aufweist, das in Steckrichtung nach unten als das mit dem Gegenkontakt jeweils zu kontaktierende Kontaktteil und in Steckrichtung nach oben als das mit dem genannten Versatz für den Anschlußpunkt versehene Anschlußteil ausgestaltet ist.
  • Grundsätzlich kann das genannte Kontaktteil als Kontaktstift oder als Buchse ausgebildet sein. Die letztgenannte Funktion wird beispielsweise mit der Ausbildung des Kontaktteils als Gabelfederkontakt erzielt. Durch die U-förmige Ausbildung des Basisteils kann es mit diesem Bereich problemlos in einer entsprechend angepaßten Aufnahmekammer des für die betreffende Baueinheit vorgegebenen Basisgehäuseteils in einer bestimmten verdrehungssicheren Position eingesetzt werden. Dies kann in um jeweils 90 gegeneinander gedrehten Positionen erfolgen.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Anschlußteil als Klemmanschluß ausgestaltet. Zu seiner Herstellung wird die nach oben weitergeführte eine Seitenfläche des Basisteils als assymetrisch verbreiterter Ansatz ausgebildet, dessen oberer Endbereich eine in ihrer Lage durch den Versatz in der einen Richtung definierte Ausnehmung aufweist. Im Bereich dieser Ausnehmung ist dieser Endbereich soweit spitzwinklig in sich zurückgebogen, daß das Anschlußelement zur Herstellung einer Klemmverbindung durch die genannte Ausnehmung zwischen die durch das Zurückbiegen gebildeten Schenkel einschiebbar ist und die untere Kante des zurückgebogenen Schenkels in den Anschlußstift eindrückt und damit die Klemmverbindung ermöglicht.
  • Der Klemmanschluß des einstückig ausgebildeten Kontaktbauelementes ist also aus einem Federblech gleicher Materialstärke durch einfache Stanz-Biege-Vorgänge herstellbar. Zur Führung eines als Anschlußstift ausgebildeten Anschlußelementes ist in den nicht zurückgebogenen Schenkel des Anschlußteils eine Sicke eingedrückt, so daß insbesondere bei einer automatisierten Montage die Ausrichtung zum eigentlichen Klemmpunkt hin erfolgt.
  • Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung hat der den genannten Versatz in zwei Richtungen aufweisende Anschlußpunkt des Anschlußteils vom Basisteil einen bestimmten Abstand. Dadurch ist nach dem Einsetzen des Kontaktbauelementes im Bereich des Basisteils der jeweilige Anschlußteil frei zugänglich.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den restlichen Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Die Figuren 1 bis 3 zeigen verschiedene Ansichten des erfindungsgemäßen Kontaktbauelementes;
    in der FIG 4 sind unter den Positionen a bis f schematisch verschiedene Möglichkeiten in der Umsetzung von Anschlußelementkonfigurationen auf eine davon abweichende Gegenkontaktkonfiguration gezeigt;
    die Figuren 5 bis 8 zeigen Einzelheiten der Anwendung des erfindungsgemäßen Kontaktbauelementes bei einem Schutzstecker, der auf eine die jeweiligen Gegenkontakte aufweisenden Verteilerleiste aufsteckbar ist.
  • Den Figuren 1 bis 3 ist zu entnehmen, daß das dargestellte Ausführungsbeispiel des Kontaktelementes ausgehend von einem U-förmig ausgebildeten Basisteil ein als Klemmanschluß gestaltetes Anschlußteil 3 und an der diesem abgewandten anderen Ende einen Gabelfederkontakt aufweist, mit dem das Kontaktbauelement 1 auf einen als Gegenkontakt dienenden Kontaktstift aufsteckbar ist. Die Schenkel 6a und 6b die eine unmittelbare Verlängerung der einander gegenüberliegenden Seitenwände des Basisteils 5 darstellen, laufen aufeinander zu und bilden die Kontaktstelle 7.
  • Der in Weiterführung des Basisteils 5 nach oben gebildete Anschlußteil in Form des Klemmanschlusses 3 entsteht dadurch, daß dieser Teil in sich zurückgebogen ist. In dem Biegebereich ist eine vorab als Langloch vorzugebende Ausnehmung 8 vorgesehen, durch den ein z.B. als Anschlußstift ausgebildetes Anschlußelement zwischen die durch das Zurückbiegen gebildeten Schenkel einschiebbar ist. Zur besseren Führung eines solchen Anschlußstiftes ist ein Sicke 9 vorgesehen, wobei dann die Tiefe dieser dadurch gebildeten Führungsrille geringer als der Durchmesser des betreffenden Anschlußstiftes ist. Der eigentliche Klemmpunkt 4 des Klemmanschlusses 3 ist in zwei zueinander senkrechten Richtungen bezogen auf die Symmetrieachse 2 des Gabelfederkontaktes um den Abstandswert v1 bzw. v2 versetzt. Der eigentliche Klemmpunkt 4 weist von den oberen Begrenzungskanten des Basisteils 5 einen bestimmten Abstand auf wie in den Figuren 1 bzw. 2 zu entnehmen ist. Dadurch wird sichergestellt, daß nach dem Einsetzen des Kontaktbauelementes 1 in eine entsprechend an sein Basisteil angepaßte Aufnahmekammer der Klemmanschluß problemlos zugänglich bleibt. Mit dem Steg 10a, 10b der beim Einsetzen z.B. in einen entsprechend daran angepaßten Einschnitt eingeführt wird, kann sich das Bauelement in Einsteckrichtung abstützen. Bezogen auf diese Richtung ist dieser Einschnitt jeweils am oberen Rand der Kammerwände angebracht.
  • Die jeweiligen Aufnahmekammern befinden sich in einem Basisgehäuseteil einer Baueinheit, die dann diejenigen Baugruppen bzw. Bauelemente enthält, deren z.B. als Anschlußstifte ausgebildeten Anschlußelemente über den Klemmanschluß in einer vorgegebenen Zuordnung mit dem Kontaktbauelement verbunden werden müssen. Die an einer Baugruppe bzw. an einem Bauelement vorgesehenen Anschlußstifte weisen eine ganz bestimmte räumliche Konfiguration zueinander auf. In der Regel stimmt diese nicht mit derjenigen Konfiguration überein, die für die als Gegenkontakte vorbestimmten Kontaktstifte - z.B. aus bestimmten konstruktiven Gründen - vorgegeben ist. Zur Herstellung der Steckverbindung zwischen dieser Baueinheit und der erstgenannten Baueinheit sind jedoch die eine solche Verbindung ermöglichenden Teile, also im Ausführungsbeispiel die Kontaktstifte und die Gabelfederkontakte, fluchtend zueinander ausgerichtet.
  • In den mit dem Bezugszeichen a bis f versehenen Darstellungen der FIG 4 sind schematisch einige prinzipielle Möglichkeiten angegeben, bei denen durch das erfindungsgemäße Kontaktbauelement 1 eine vorgegebene Geometrie der genannten Anschlußstifte in eine davon abweichende Geometrie der Gegenkontakte für das Kontaktbauelement umgesetzt werden können. Es läßt sich damit also die Funktion eines Umsetzsteckers von Anschlußkonfigurationen z.B. auf Stiftraster realisieren. Damit kann dann z.B. bei Abschlußsteckern, bei Kurzschlußbrücken und dergleichen eine unmittelbare Anpassung der Anschlußstifte ihrer darin enthaltenen Bauteile auf die z.B. als Gabelfederkontakte ausgebildeten Steckkontakte erfolgen. In der FIG 4 sind nur einige Umsetzmöglichkeiten beispielhaft genannt. In Abhängigkeit von den Gegebenheiten des jeweiligen Anwendungsfalles sind die Kontaktelemente in verschiedenen Positionen in die Aufnahmekammern einer Basisplatte einzusetzen, für die wiederum ein bestimmtes Raster in der räumlichen Zuordnung dieser Aufnahmekammer zueinander gegeben ist. In den Beispielen nach der FIG 4 wird symbolisch die Lage der Anschlußstifte von Baugruppen bzw. von Bauelementen durch einen kleinen Kreis und die gleichfalls konstruktionsbedingt feststehende Lage der Gegenkontakte und damit übereinstimmend die Lage der Kontaktstellen durch ein X symbolisch gekennzeichnet. Darüber hinaus ist zumindest für die Darstellungen a und b die jeweilige Position der eingesetzten Kontaktbauelemente in Übereinstimmung mit der Ansicht nach der FIG 3 symbolisch eingezeichnet.
  • Bei der Darstellung nach der FIG 4 a wird eine Anpassung von einem durch vier Anschlußstifte vorgegebenem Raster auf ein davon abweichendes Gegenkontaktraster vorgenommen. Die einzelnen erfindungsgemäßen Kontaktbauelemente sind - wie der Schemazeichnung entnehmbar ist - abwechselnd jeweils um 90 ° gegeneinandergedreht eingesetzt. Bei der in der FIG 4 b dargestellten Konfiguration werden Anschlußstifte, die in einem bestimmten Abstand zueinander in einer geraden Linie angeordnet sind, in eine Rasteranordnung für die Gegenkontakte umgesetzt. Die Kontaktelemente sind dabei gegeneinander um 180 gedreht eingesetzt. Betrachtet man beispielsweise die drei untersten Kontaktelemente, so könnte damit eine Umsetzung von einer linienförmigen Anordnung auf eine dreiecksförmige Anordnung vorgenommen werden, wobei dann die Gegenkontakte bzw. die Kontaktelemente des Kontaktbauelementes 1 an den Eckpunkten dieses Dreiecks angeordnet sind.
  • In ähnlicher Weise kann dann gemäß FIG 4 c eine Anpassung von Gegenkontakten, die in einer Linie angeordnet sind, auf die in dem angegebenen Raster angeordneten Anschlußstifte vorgenommen werden. Die Kontaktbauelemente werden abwechseln um 180 gegeneinandergedreht in Linie eingesetzt.
  • Durch die symbolische Darstellung der FIG 4 d wird gezeigt, daß zwei Reihen von Anschlußstiften auf zwei Reihen von untereinander einen geringeren Abstand aufweisenden Gegenkontaktreihen anzupassen sind. Die Kontaktbauelemente sind innerhalb einer Gegenkontaktreihe in gleicher Position einsetzbar, wobei die Kontaktbauelemente der einen Reihe gegenüber der anderen Reihe um 180° gedreht sind.
  • Durch die Darstellung der FIG 4 e wird angedeutet, daß eine Reihe von geradlinig ausgerichteten Anschlußstiften auf eine andere Reihe von in gleicher Weise geradlinig ausgerichteten Gegenkontakten anzupassen ist. Die FIG 4 f zeigt eine andere Konfiguration von zwei Anschlußstiftreihen und zwei Gegenkontaktreihen.
  • Durch eine bestimmte Positionierung des erfindungsgemäßen Kontaktbauelementes ergeben sich über die dargestellten Umsetzungen hinaus weitere Umsetzmöglichkeiten. In den FIG 5 bis 8 ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Kontaktbauelementes 1 bei einem Schutzstecker 12 gezeigt. Ein solcher Schutzstecker ist beispielsweise für eine Verteilerleiste erforderlich, um Überspannungen an Leitungsadern, die über die Verteilerleiste durchverbunden werden, abzuleiten. Unter der Voraussetzung eines separaten Schutzsteckers 12 für ein Leitungsadernpaar ist hierzu für diesen Schutzstecker eine Ankontaktierungsmöglichkeit an jede der beiden Adern und an eine Erdverbindung erforderlich. Bei der perspektivischen Darstellung nach der FIG 6 sind dies die Kontaktstifte 14...16, die bedienungsseitig aus der Verteilerleiste 13 herausragen. Diese Kontaktstifte bzw. Kontaktmesser sind aus konstruktiven Gründen, die sich unter anderem aus den für den Aufbau der Leiste verwendeten Teilen ergeben, auf der Bedienungsseite derart einander zugeordnet, daß sie an den Eckpunkten eines Dreieckes liegen. Zwei von den drei insgesamt vorhandenen Anschlußstiften, die diese Dreiecks-Konfiguration bilden, sind in unmittelbarer Nähe der einen Außenkante der Leiste plaziert.
  • Die eine von den beiden miteinander steckzuverbindenden Einheiten stellt somit in diesem Anwendungsfall eine Verteilerleiste dar, während die andere Baueinheit den Schutzstecker bildet. Um diese Steckverbindung unmittelbar zu ermöglichen, sind demnach im Schutzstecker die mit den Kontaktstiften 14...16 zu kontaktierenden Kontaktteile in gleicher Zuordnung zueinander eingebracht. Das bedeutet, daß die in der Explosionsdarstellung des Schutzsteckers nach der FIG 5 angedeuteten Aufnahmekammern für die betreffenden Kontaktbauelemente die gleiche Konfiguration zueinander haben, wie die Kontaktstifte 14...16. Die Aufnahmekammern bzw. die Kontaktelemente sind also hinsichtlich ihrer mit den Kontaktstiften zu kontaktierenden Kontaktteile (Gabelfederkontakt) in der gleichen Dreiecksform plaziert. Die Anschlußstifte 21 des Überspannungsableiters 29, die mit den Kontaktbauelementen 1 zu verbinden sind, liegen jedoch in einer geraden Linie in Längsrichtung des Überspannungsableiters 19. Bei Verwendung von normalen Kontaktelementen, die also nicht erfindungsgemäß ausgestaltet sind und bei denen üblicherweise der Anschlußpunkt in der Symmetrieachse der steckzuverbindenden Kontaktteile liegt, müßte zur Anpassung eine entsprechende Verformung der Anschlußstifte 21 vorgenommen werden. Dies ist bei Anwendung des erfindungsgemäßen Kontaktbauelementes 1 nicht erforderlich.
  • In den FIG 7 und 8 sind im vergrößerten Maßstab zwei Schnittdarstellungen des gebrauchsfertig bestückten Schutzsteckers 1 dargestellt. Der Klemmpunkt 4 des Anschlußteils 3 ist - wie bereits erwähnt - in zwei zueinander senkrechten Ausrichtungen - bezogen auf die Mittelachse 2 des Gabelfederkontaktes 6 a, 6 b - um den Abstandswert v1 bzw. v2 versetzt. Durch diese spezielle Ausbildung wird es ermöglicht, in die Aufnahmekammern 20a...20c diese völlig gleichartigen Kontaktbauelemente einzusetzen und damit Klemmanschlußpunkte vorzugeben, die in einer geraden Linie angeordnet sind, obwohl die Aufnahmekammern selbst in ihrer Lage zueinander angenähert an den Eckpunkten einer Dreiecksform positioniert sind. Wie beispielsweise der Schnittzeichnung nach der FIG 7 zu entnehmen ist, wird in die Aufnahmekammer 20b und 20c jeweils ein Kontaktbauelement 1 in übereinstimmender Ausrichtung zueinander eingesetzt. Das in die Aufnahmekammer 20a eingesetzte Kontaktbauelement 1 ist demgegenüber in seiner Lage um 180 gedreht. Damit liegen die Klemmpunkte für die Anschlußstifte 21 des Überspannungsableiters 19 in einer geraden Linie, obwohl eine Aufnahmekammer gegenüber den anderen seitlich versetzt angeordnet ist. Es findet also eine Umsetzung der auf den Eckpunkten einer Dreiecksform liegenden Gegenkontaktstellen auf eine geradlinige Anordnung der Anschlußstifte 21 statt. Dies entspricht einer Konfigurationsumsetzung, wie sie auch in der FIG 4 b enthalten ist.
  • Es ist somit für den Schutzstecker ein handelsüblicher Überspannungsableiter ohne zusätzliche Änderungen in der Ausrichtung seiner Anschlußstifte 21 zu verwenden. Dies ist insbesondere für eine automatisierte Montage eines solchen Schutzstekkers von besonderem Vorteil. Bei einer solchen Montage werden die in FIG 5 ersichtlichen beiden Oberteile 23, 24, die z. B. nach Art eines Filmscharniers mit den oberen Außenkanten des Basisgehäuseteils 22 verbunden sind, gegeneinandergeschwenkt und durch eine vorgesehene Verrastung mechanisch miteinander zu dem geschlossenen Gehäuse für den Schutzstecker verbunden. Beim Aufsetzen des Schutzsteckers 1 auf die Gegenkontaktstifte 14...16 werden die am Basisgehäuseteil 22 vorhandenen Zapfen 17 in entsprechende Öffnungen 18 eingeführt. Es kann dadurch ein unerwünschtes Lösen des aufgesteckten Schutzstekkers verhindert werden. Die gemäß FIG 8 an der Unterkante des Ansatzes 17 vorhandene Noppe hintergreift beim Einsetzen einen entsprechenden Ansatz in der Verteilerleiste. Weiterhin ist dieser FIG zu entnehmen, daß bei dieser Ausführungsform des Schutzsteckers die Gabelfederkontakte des erfindungsgemäßen Kontaktbauelementes 1 völlig geschützt im Basisgehäuseteil 22 angeordnet sind.

Claims (13)

1. Kontaktbauelement (1), das in einem Basisgehäuseteil (22) einer Baueinheit (12) zusammen mit wenigstens einem weiteren gleichartigen Kontaktelement (1) in einem vorgegebenen rasterförmigen Teilungsabstand bedarfsentsprechend voneinander beabstandet einzusetzen ist und für das wie auch für die anderen Kontaktelemente (1) in einer weiteren, mit der erstgenannten Baueinheit (12) steckverbindbaren Baueinheit (13) jeweils ein Gegenkontakt (14-16) in räumlich damit übereinstimmender Anordnung vorhanden ist, wobei die Kontaktbauelemente (1) mit Anschlußelementen (21) zu verbinden sind, die elektrischen Baugruppen oder Bauelemente (19) zugehörig sind und die in ihrer räumlichen Anordnung zueinander oder in ihrer Position in der zu steckenden Baueinheit derjenigen Kontaktbauelemente abweichen, mit denen sie bestimmungsgemäß zu verbinden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß für den zur Verbindung mit den Anschlußelementen (21) vorgesehenen Anschlußpunkt (4) des Kontaktbauelementes (1), bezogen auf die in Steckrichtung verlaufende Symmetrieachse (2) seines mit dem Gegenkontakt (14-16) fluchtend zu kontaktierenden Kontaktteils (6a,6b) sowohl in einer zur Symmetrieachse senkrecht verlaufenden Richtung als auch in der dazu und auch zur Symmetrieachse senkrecht verlaufenden Richtung ein bestimmter Versatz (v1, v2) festgelegt ist und daß jedes Kontaktbauelement (1) bei gleichbleibender Steckrichtung in unterschiedlichen Positionen in dem Basisgehäuseteil (22) lagegesichert einsetzbar ist, so daß durch die Wahl der Position der eingesetzten Kontaktbauelemente (1) zueinander die Anschlußpunkte (4) variabel in eine mit der Lage der Anschlußelemente (21) übereinstimmenden Lage gebracht werden (FIG 1, FIG 5).
2. Kontaktbauelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß es einstückig ausgebildet ist und ein rechteckförmig oder U-förmig ausgebildetes Basisteil (5) aufweist, das in Steckrichtung nach unten als das mit dem Gegenkontakt jeweils zu kontaktierende Kontaktteil (6a,6b) und in Steckrichtung nach oben als das mit dem genannten Versatz für den Anschlußpunkt versehene Anschlußteil (3) ausgestaltet ist.
3. Kontaktbauelement nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß für seine Aufnahme in dem Basisgehäuseteil (22) der Baueinheit (12) Aufnahmekammern (20a-20c) vorgesehen sind, die in ihren Abmessungen an das Basisteil des Kontaktbauelementes angepaßt sind und in die es lagegesichert in verschiedenen jeweils um 90° gegeneinander gedrehten Positionen einsetzbar ist.
4. Kontaktbauelement nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Anschlußteil (3) als Klemmanschluß ausgestaltet ist, daß hierzu die nach oben weitergeführte eine Seitenfläche des Basisteils (5) als asymmetrisch verbreiterter Ansatz ausgebildet ist, dessen oberer Endbereich eine in ihrer Lage durch den Versatz (v2) in der einen Achsrichtung definierte Ausnehmung (8) aufweist, daß im Bereich der Ausnehmung (8) dieser Endbereich soweit spitzwinklig in sich zurückgebogen ist, daß das Anschlußelement (21) zur Herstellung einer Klemmverbindung durch die genannte Ausnehmung (8) zwischen die durch das Zurückbiegen gebildeten Schenkel einschiebbar ist und die untere Kante (4) des zurückgebogenen Schenkels (11) in das Anschlußelement (21) eindrückt und damit die Klemmverbindung ermöglicht.
5. Kontaktbauelement nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Anschlußelement als Anschlußstift (21) ausgebildet ist und daß in den nicht zurückgebogenen Schenkel des Anschlußteils eine Sikke (9) eingedrückt ist, die zur Führung des Anschlußstiftes (21) in Richtung des Klemmpunktes (4) dient und deren Tiefe geringer als die Dickenabmessung des Anschlußstiftes ist.
6. Kontaktbauelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der den genannten zweiachsigen Versatz (v1, v2) aufweisende Anschlußpunkt (4) des Anschlußteils (3) vom Basisteil (5) einen bestimmten Abstand aufweist.
7. Kontaktbauelement nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Richtungen durch die Ausrichtung der Kanten zweier senkrecht aufeinanderstoßenden Seitenflächen des Basisteils (5) bestimmt sind.
8. Kontaktbauelement nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Versatz in der einen Richtung der Abmessung des Basisteils (5) in dieser Richtung oder einem Vielfachen davon entspricht und daß der Versatz in der anderen Richtung mindestens der halben Abmessung des Basisteils (5) in dieser Richtung entspricht.
9. Kontaktbauelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das mit dem Gegenkontakt zu kontaktierende Kontaktteil (6a, 6b) nach Art eines Gabelfederkontaktes aus zwei zumindest partiell federnd gegeneinander stehende Kontaktzungen gebildet ist, die die Verlängerung der sich gegenüberliegenden Seitenflächen des rechteckförmigen bzw. U-förmigen Basisteils (5) darstellen.
10. Kontaktbauelement nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die es enthaltende Baueinheit zur gegenseitigen Kontaktierung auf die in gleicher Anordnung in der damit steckzuverbindenden Baueinheit vorhandenen Kontaktstifte jeweils aufsetzbar ist.
11. Kontaktbauelement nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagesicherung durch ein im Bereich des Anschlußteils quer zur Einsetzrichtung vorhandene seitliche Ansätze (10a, 10b) erfolgt, die in an der in Einsetzrichtung oberen Kante einer jeden Aufnahmekammer vorhandene Einschnitte eingeführt werden und in ihrer Formgebung den Einschnitten entsprechen, und daß durch entsprechende Sperrelemente eine Lageveränderung entgegen der Einsetzrichtung verhindert wird.
12. Kontaktbauelement nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach seinem Einsetzen in die Aufnahmekammer (20a, 20b, 20c) das Anschlußteil (3) vollständig oberhalb der zur Lagesicherung vorhandenen seitlichen Ansätze (10a, 10b) frei zugänglich verbleibt.
13. Kontaktbauelement nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahmekammern (20a-20c) in einer dreieckförmigen und auf den Versatz des Klemmpunktes (4) des Klemmanschlusses (3) bezogenen Konstellation zueinander angeordnet sind, daß die Kontaktbauelemente (1) in einer derart gegeneinander verdrehten Position eingesetzt sind, daß die Klemmpunkte (4) des Klemmanschlusses (3) eine zueinander fluchtende Lage einnehmen, so daß die in der Ebene seiner längsseitigen Mittelachse ausgerichteten Anschlußstifte (19) des Bauelementes (1) ohne jegliche zusätzliche Verformung und Ausrichtung unmittelbar in die Klemmanschlüsse (3) einsteckbar sind (FIG 5, FIG 7).
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