EP0767978B1 - Electric plug connection - Google Patents

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EP0767978B1
EP0767978B1 EP95924279A EP95924279A EP0767978B1 EP 0767978 B1 EP0767978 B1 EP 0767978B1 EP 95924279 A EP95924279 A EP 95924279A EP 95924279 A EP95924279 A EP 95924279A EP 0767978 B1 EP0767978 B1 EP 0767978B1
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EP
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diameter
contact
plug pin
pin
receiving chamber
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Stephan Peter Dieudonne
Uwe Frinker
Peter Pszola
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Vorwerk and Co Interholding GmbH
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Vorwerk and Co Interholding GmbH
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Priority to DE4422437 priority
Priority to DE4433657 priority
Priority to DE4433657 priority
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Abstract

The invention relates to an electric plug connection (1) with a plug holder (7) and a pin (3), especially a round-section pin (3), in which the plug holder (7) has a holding compartment in which is an axially compressible coil spring (2) having individual turns (5, 6) with the turns (5) largely having the same main diameter (dh). In order to reduce wear to the minimum even with frequent plug-in cycles and also not to increase the plugging force excessively, the invention proposes that the main diameter (dh) be larger than the outside diameter (d) of the pin (3) and that one or a few of the contact windings (6) have a smaller contact diameter than the main diameter (dh) and than the outside diameter (d) of the pin (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckverbindung mit einer Steckeraufnahme und einem Steckerstift, insbesondere einem im Querschnitt runden Steckerstift, wobei die Steckeraufnahme eine Aufnahmekammer aufweist und in der Aufnahmekammer eine in Axialrichtung komprimierbare, einzelne Windungen aufweisende Wendelfeder angeordnet ist. The invention relates to an electrical plug connection with a plug receptacle and a plug pin, in particular a cross-sectionally round connector pin, the connector receptacle having a receiving chamber and having axially compressible, individual windings spiral spring is disposed in the receiving chamber.

Eine derartige elektrische Steckverbindung ist aus WO-A-86/01645 in der Form bekannt, daß in Steckrichtung vor der Wendelfeder ein in der Aufnahmekammer axial verschiebbares Kontaktstück angeordnet ist, mit welchem der Steckerstift in stirnflächigen elektrischen Kontakt bei einem Einsteckvorgang tritt. Such an electrical plug connection is known from WO-A-86/01645 in the form that an axially displaceable in the receiving chamber contact piece is arranged in the insertion direction in front of the coil spring with which the connector pin enters end-face electrical contact at an insertion operation. Weiter ist es bekannt, eine rohrförmige Steckeraufnahme vorzusehen, auf welcher auf einer Außenfläche eine Wendelfeder aufgeschoben ist, wobei eine Windung der Wendelfeder durch einen Durchbruch in der Steckeraufnahme sekantenartig das Innere der Steckeraufnahme durchsetzt. Further, it is known to provide a tubular connector receptacle on which a spiral spring is pushed onto an outer surface, wherein a turn of the coil spring secant penetrated through an aperture in the connector receptacle, the interior of the plug receptacle. Der Steckerstift wird bei einem Einsteckvorgang durch die sekantenartig verlaufende Windung gegen eine Innenfläche der Steckeraufnahme gedrückt, so daß auf diese Weise der gewünschte elektrische Kontakt zustande kommt. The plug pin is pressed in a insertion operation by the secant extending turn against an inner surface of the socket, so that the desired electrical contact comes into being in this way.

Diese bekannten Steckverbindungen sind jeweils in verschiedener Hinsicht nicht zufriedenstellend. These known connectors are not satisfactory in each case in several respects. Im Hinblick auf das axial verschiebbare Kontaktstück kommt es zwischen dem Kontaktstück und dem Steckerstift nur auf einer vergleichsweise sehr geringen Fläche zu einem elektrischen Kontakt. With regard to the axially displaceable contact piece occurs between the contact piece and the plug pin only on a comparatively very small surface to an electrical contact. Es ergeben sich aufgrund der kleinen, punktförmigen Kontaktierungsfläche ein relativ hoher Verschleiß an den Kontaktierungsflächen, da Überschlags- und Abreißfunken sich genau im Bereich dieser Flächen bilden. There are due to the small, point-like bonding pad, a relatively high wear on the contacting surfaces, because flashover and breaking sparks form precisely in the region of these surfaces. Bei der Version mit der sekantenartig verlaufenden Federwindung ergibt sich eine relativ hohe Reibung zwischen dem Steckerstift und der Innenfläche der Steckeraufnahme. In the version with the spring turn extending secant a relatively high friction between the plug pin and the inner surface of the connector receptacle is obtained. Der Verschleiß ist dabei besonders groß, wenn unter elektrischer Belastung gesteckt und gezogen wird. The wear is especially high in this case if is plugged under electrical stress, and pulled. Durch Abreiß- und Überschlagsfunkenbildung im Bereich der Kontaktierung wird der mechanische Verschleiß stark gefördert. the mechanical wear is greatly promoted by tear-off and flashover sparks in the region of the contacting.

Im Hinblick auf den vorstehend beschriebenen Stand der Technik wird eine technische Problematik der Erfindung darin gesehen, eine elektrische Steckverbindung anzugeben, bei welcher einerseits ein möglichst geringer Verschleiß auch bei hohen Steckzyklen auftritt, andererseits die Steckkraft nicht zu hoch wird, dies alles bei guter und zuverlässiger elektrischer Kontaktierung. In view of the above-described prior art, a technical problem of the invention is seen to provide an electrical plug connection, wherein the one hand, the least possible wear occurs at high mating cycles, on the other hand, the insertion force does not become too high, all this with good and reliable electrical contact.

Diese technische Problematik ist zunächst und im wesentlichen beim Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, daß der Hauptdurchmesser der Windungen größer ist als ein Außendurchmesser des Stekkerstiftes und daß eine oder wenige Kontaktwindungen einen gegenüber dem Hauptdurchmesser kleineren Kontaktdurchmesser aufweisen, der auch kleiner ist als der Außendurchmesser des Steckerstiftes. This technical problem is firstly and substantially achieved in the subject matter of claim 1, wherein based on the fact that the major diameter of the turns is larger than an outer diameter of the Stekkerstiftes and that one or a few contact windings have a relation to the main diameter smaller contact diameter is also smaller than the outer diameter of the plug pin. Erfindungsgemäß ist eine elektrische Steckverbindung unmittelbar durch Einstecken des Steckerstiftes in die Wendelfeder erreicht. According to the invention an electrical plug connection is obtained directly by insertion of the plug pin into the coil spring. Eine zuverlässige und reproduzierbare Kontaktierung ist hierbei überdies dadurch erzielt, daß im Verlauf der Wendelfeder eine programmierte Engstelle durch eine enger gelegte Windung vorgesehen ist. A reliable and reproducible contact is in this case, moreover, achieved in that a constriction is provided by a programmed close down turn in the course of the helical spring. Aufgrund der gegebenen geometrischen Verhältnisse schiebt sich der Stackcrstift bei einem Einsteckvorgang zuverlässig in diese engere Windung, die Kontaktwindung, womit jedenfalls an dieser Stelle reproduzierbar der elektrische Kontakt gegeben ist. Because of the geometric conditions given the Stackcrstift slides reliably into this tighter turn, the Kontaktwindung, thus the electrical contact is in any case given to this point at a reproducible insertion operation. Bevorzugt ist auch vorgesehen, daß zufolge einer Zusammenwirkung zwischen einer solchen Kontaktwindung und einem vorderen Bereich des Steckerstiftes die weiteren Windungen der Wendelfeder in einem vorderen bereich der Wendelfeder in eine Kontaktanlage an den Steckerstift kommen. Preference is also contemplated that according to an interaction between such a Kontaktwindung and a front region of the plug pin there are the other turns of the coil spring in a front region of the coil spring into a contact engagement with the plug pin. Dies stellt sich bspw. dann ein, wenn das vordere Ende des Steckerstiftes konisch oder kuppelförmig sich verjüngend ausgebildet ist. This arises, for example. Then, when the front end of the plug pin is conical or dome-shaped tapering. Durch die Zusammenwirkung mit der Kontaktwindung ergibt sich der Effekt, daß die Wendelfeder sich auszubiegen versucht. By the interaction with the Kontaktwindung the effect that the helical spring attempts auszubiegen results. Dies führt im weiteren dazu, daß die in Steckrichtung zu der Kontaktwindung vorgelagerten Windungen der Wendelfeder sich einseitig an den Stecker anlegen. This results in the further cause the upstream plug-in direction to the turns of the coil spring Kontaktwindung create located on one side of the plug. Im Ergebnis ist an einer Vielzahl von Stellen ein zuverlässiger elektrischer Kontakt zwischen dem Steckerstift und der Wendelfeder erreicht. As a result, a reliable electrical contact between the pin and the helical spring is reached at a plurality of locations. Eine solche elektrische Steckverbindung ist bevorzugt an einem Haushaltsgerät wie einem Staubsauger oder einer Küchenmaschine ausgebildet. Such an electrical plug connection is preferably formed on a household appliance such as a vacuum cleaner or a food processor. Bei einem Staubsauger bspw. zum Anschluß einer einen eigenen elektrischen Antrieb aufweisenden Elektroteppichbürste. In a vacuum cleaner, for example. For the connection of a separate electric drive having electric carpet brush. Bezüglich eines praktischen Anwendungsfalls ist auch bspw. auf die Gm.-Anmeldung 93 18 460.3 der Anmelderin zu verweisen. With regard to a practical use case is for example. To refer to the Gm.-application 93 18 460.3 of the applicant. Die Steckverbindung kann sowohl als Steuerkontakt wie als Hauptstromkontakt Anwendung finden. The connector can be used both as a control contact as the primary power contacts application. Das erfindungsgemäße Steckersystem zeichnet sich auch dadurch aus, daß dem in die Feder eintauchenden Steckerstift bis zum Eintreten der Stiftspitze in die Federeinengung, die Kontaktwindung bzw. die Kontaktwindungen, kein nennenswerter Reibungswiderstand entgegengesetzt wird. The connector system according to the invention is also characterized in that the dipping into the spring connector pin until the occurrence of the pen tip in the spring narrowing, the Kontaktwindung or the contact turns, no notable friction resistance is opposed. Die elektrische Erstkontaktierung wird im Bereich der engliegenden Federwindungen der Einführungsöffnung geschlossen. The electrical Erstkontaktierung is closed in the area of ​​closely spaced spring coils of the insertion opening. Mit dem Erreichen der Kontaktwindungen beginnt die eigentliche elektrische Kontaktierung. On reaching the contact turns the actual electrical contact begins. Durch die sich zwischen Feder und der Spitze des Steckerstiftes aufbauende Kraft auf einen außermittigen Punkt der Feder wird die Feder um diesen Punkt kippend abgewinkelt. By building up between the spring and the tip of the plug pin force to an off-center point of the spring, the spring is angled tilting around this point. Dadurch legen sich dann in Überdeckung zu dem Steckerstift befindlichen Federwindungen auf die Oberfläche des Steckerstiftes und bilden insgesamt eine große Kontaktierungsfläche. This then lie down in coverage to the pin spring coils located on the surface of the plug pin and together form a large contacting area. Die geringe Reibung zwischen dem Steckerstift und den Federwindungen bis zur eigentlichen Kontaktierung hält den Verschleiß during. The low friction between the plug pin and the spring turns until the actual contact to keep wear during. Der notwendige Kontaktdruck zwischen der Wendelfeder und dem Steckerstift wird einerseits von der zwischen der Kontaktwindung und der bis zu einer hinteren Stirnfläche verbleibenden Restfeder axial, und andererseits durch Federabkippen und Windungsanlegen an den Stift radial erreicht. The necessary contact pressure between the spiral spring and the plug pin is achieved radially on the one hand from between the Kontaktwindung and up to a rear end face remaining spring axially, and secondly by Federabkippen Windungsanlegen and to the pin. Die engliegenden Kontaktwindungen an der Einführungsöffnung ziehen als erst- bzw. letztkontaktierende Stelle die entstehenden Überschlags- und Abreißfunken beim Stecken und Ziehen unter elektrischer Belastung auf sich und halten den eigentlichen Kontaktierungsbereich frei von den dabei entstehenden Abbrandspuren. The closely spaced windings at the contact insertion opening pulling the first or letztkontaktierende point, the spark-over and break sparks produced during insertion and removal under electrical stress on and hold the actual contact-free from the resulting Abbrandspuren. Das Maß der Kontaktüberdeckung, wie es bei Stecksystemen gemäß dem Stand der Technik angegeben wird, kann bei dem hier beschriebenen Steckersystem mit dem Steckervorschuh gleichgesetzt werden, der zwischen dem Erreichen der Kontaktwindung und dem Blockzustand (Knöcherung) der zwischen der Kontaktwindung und der hinteren Stirnfläche der Aufnahmekammer verbleibenden Restfeder möglich ist. The degree of overlapping contacts, as indicated at connection systems according to the prior art can be in the described connector system equated with the Steckervorschuh that between reaching the Kontaktwindung and the block state (Knöcherung) between the Kontaktwindung and the rear end face of the is receiving chamber remaining spring possible. Die typischen mechanischen Eigenschaften der Wendelfeder und die konstruktive Auslegung des Durchmessers der Aufnahmekammer, der Aufnahmekammer und des Federeinführungsbereiches, erlauben eine Zuführung des runden Steckerstiftes unter großem Winkelfehler, radialem und axialem Versatz. The typical mechanical properties of the coil spring and the constructional layout of the diameter of the receiving chamber, the receiving chamber and the spring lead-in area, allow a supply of the round plug pin with a large angle error, radial and axial misalignment. Bei entsprechender Wahl des Federwerkstoffes und korrekter maßlichen Abstimmung des Federkontaktsystems bleibt die Federkraft der Wendelfeder und damit die Kontaktkraft selbst bei extremen klimatischen bedingungen bis zum Lebensdauerende des Steckersystem erhalten. With appropriate selection of the spring material and correct dimensional matching of the spring contact system, the spring force of the coil spring and the contact force remains even in extreme climatic conditions get to the end of life of the connector system. Weiter schlägt die Erfindung vor, daß die Kontaktwindung in Einsteckrichtung des Steckerstiften zu einem hinteren Bereich der Wendelfeder versetzt angeordnet ist. Further, the invention proposes that the Kontaktwindung is arranged offset in the insertion direction of the connector pins to a rear portion of the helical spring. Bpsw. Bpsw. ist die Kontaktwindung mindestens im zweiten Drittel der Wendelfeder ausgebildet, bevorzugt auch in der zweiten Hälfte der Wendelfeder. the Kontaktwindung is formed at least in the second third of the spiral spring, preferably in the second half of the helical spring. Es kann aber auch im Einzelfall eine andere Anordnung vorgenommen werden, da die Position der Kontaktwindung im Verlauf der Wendelfeder von der freien Stiftlänge, der maßlichen ungünstigsten Toleranzkette zwischen der Steckerstiftspitze und der Kontaktwindung sowie von der Ausgestaltung der Kontaktkammer und der Position des Kontatelementes abhängig ist. but it can also be done in an individual case, another arrangement, since the position of Kontaktwindung in the course of the spiral spring from the free pin length, the dimensional worst tolerance chain between the pin tip and the Kontaktwindung as well as the configuration of the contact chamber and the position of the Kontatelementes depends. Die Wendelfeder selbst kann in üblicher Weise aus einem Federdraht bestehen. The spiral spring itself can be made in the usual manner of a spring wire. Ein vorderes Ende des Steckerstiftes kann verschiedenartig ausgebildet sein. A front end of the plug pin may be formed in various ways. Bspw. For example. halbkugelförmig. hemispherical. Bevorzugt ist eine leicht konusförmige Ausbildung des vorderen Endes des Steckerstiftes. a slightly conical formation of the front end of the plug pin is preferred. Die Wendelfeder insgesamt liegt geeigneterweise mit einer Vorspannung in der Steckeraufnahme bzw. der Aufnahmekammer ein. The total coil spring is suitably a with a bias voltage in the connector receptacle or the receiving chamber. Damit wird ein Kontaktdruck der Wendelfeder zu einem Kontaktelement, das an einer hinteren Stirnfläche bspw. einliegt, wie weiter unten noch im einzelnen beschrieben, aufgebaut, um eine sichere elektrische Kontaktierung der wegführenden Litze zu gewährleisten. This will provide a contact pressure of the helical spring to a contact element. Rests for example on a rear end face, as described below in greater detail, constructed to ensure reliable electrical contacting of the outgoing strand. Wenn ein Steckerstift eingesteckt wird kann es, in Abhängigkeit von der Vorspannung und dem Einsteckdruck zu einem Abheben der Weidelfeder von der stirnseitigen Anlagefläche der Einführungsöffnung der Aufnahmekammer kommen. When a plug pin is inserted it may occur in dependence on the bias voltage and the Einsteckdruck to a lifting of the Weidelfeder by the frontal contact surface of the insertion opening of the receiving chamber. Hingegen hebt die Wendelfeder beim Herausziehen des Steckerstiftes nicht von der stirnseitigen Anlagefläche am Kontaktelement ab. In contrast, the spiral spring does not stand out from the front-side abutment surface on the contact element during withdrawal of the plug pin. Eine Wandung der Aufnahmekammer, die seitlich zu der Wendelfeder angeordnet ist, erstreckt sich bevorzugt mit einem Abstand, der mindestens etwa einem Durchmesser eines Federdrahtes, aus welchem die Wendelfeder besteht, entspricht zu der Wendelfeder. A wall of the receiving chamber which is arranged laterally to the coiled spring, preferably extends at a distance corresponding to at least about one diameter of a spring wire from which there is a helical spring to the helical spring. Ein Außendurchmesser der Wendelfeder wird beidseitig um mindestens 0,5 mm übertroffnen. An outer diameter of the helical spring is übertroffnen both sides by at least 0.5 mm. Dies gilt bsw. This applies bsw. für kleine Stiftdurchmesser; small pin diameter; das Federkontaktsystem kann aber auch bei abweichender Auslegung eingesetzt werden. but the spring contact system can also be used for differing interpretation. Dadurch wird gewährleistet, daß die Wendelfeder einem nicht zentriert herangeführten Steckerstift ausweichen kann, zur Vermeidung einer zu schnell ansteigenden, verschleißfördernden Reibungskraft. This ensures that the coil spring can yield a non-centered brought up pin, in order to avoid a too fast increasing, wear-promoting frictional force. Ein hintere Ende der Wendelfeder ist weiter bevorzugt mit einem Kontaktelement verbunden, das unter Durchführung durch die Aufnahmekammer in radialer Richtung einen elektrischen Anschluß ermöglicht. A rear end of the coil spring is further preferably connected to a contact element enabling by carrying through the receiving chamber in a radial direction of an electrical connection. Weiter kann das Kontaktelement auch in axialer Richtung in die Aufnahmekammer eingepaßt sein. Further, the contact element can be fitted in the axial direction into the receiving chamber. Bei dieser Ausführungsform ist die Aufnahmekammer bevorzugt endseitig offen gestaltet. In this embodiment, the receiving chamber is preferably designed open at the end. Das eingesetzte Kontaktteil, bspw. in der Aufnahmekammer von hinten eingesetzte Kontaktteil, ersetzt so die hintere Stirnfläche der Aufnahmekammer und bietet der Wendelfeder die Anlage am Federende. The contact member used, eg. In the receiving chamber from the rear contact part used, so replacing the rear end surface of the receiving chamber and the coil spring has the facility at the end of the spring. Zugleich ist hierdurch eine gute Kontaktierung zwischen der Wendelfeder und dem Kontaktteil erreicht. At the same time a good contact between the coil spring and the contact part is thereby achieved. Weiter kann das Kontaktteil mit einem Crimpanschluß versehen sein, zum unmittelbaren Ancrimpen einer Litze. Further, the contact portion may be provided with a crimp connection for direct crimping of a strand.

Ein weiterer Gegenstand der erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Wendelfeder eine Spiralfeder ist, die einige Windungen aufweist, deren Durchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Steckerstiftes und welcher weitere Windungen aufweist, die einen gegenüber dem Außendurchmesser des Steckerstiftes kleineren Durchmesser aufweisen. Another object of the invention is characterized in that the helical spring is a helical spring having a few turns having a diameter greater than the outer diameter of the plug pin, and which further turns which have a relation to the outer diameter of the plug pin smaller in diameter. Bei dieser Ausführungform ist die Wendelfeder also insgesamt trichterartig ausgebildet. In this embodiment, the coil spring is so designed overall funnel. Auch hier kommnt es zu einer Kontaktanlage wischen dem Steckerstift und den Windungen, deren Durchmesser gleich oder kleiner als ein Außendurchmesser des Stekkerstiftes ist, wobei die Kontaktanlage hier über zwei, drei Windungen etwa sich erstrecken kann. Again, it kommnt to a contact plant wipe the pin and the windings, the diameter of which is equal to or smaller than an outer diameter of the Stekkerstiftes, wherein the contact system can extend here over two or three turns around. Durch eine entsprechende geometrische Auslegung der Wendelfeder und der Länge des Steckerstiftes ist sichergestellt, daß bei einem Einsteckvorgang der Steckerstift so weit in die Wendelfeder eingesteckt wird, daß das vordere Ende im der angesprochenen Weise mit den engeren Windungen, den Kontaktwindungen, in Kontakt kommt. By an appropriate geometric design of the coiled spring and the length of the plug pin, it is ensured that is inserted so far into the helical spring at an insertion operation of the plug pin so that the front end in the aforementioned manner, comes into contact with the narrow turns, the contact turns. Die Spiralfeder ist weiter auch bevorzugt radial ausweichber in der Steckeraufnahme angeordnet. The coil spring is further also preferable ausweichber radially arranged in the plug receptacle.

Nachstehend ist die Erfindung des weiteren anhand der beigefügten Zeichnung, die jedoch lediglich Ausführungsbeispiele darstellt, erläutert. Hereinafter the invention is further reference to the accompanying drawing, which however merely illustrate examples of embodiments will be explained. Hierbei zeigt: Here shows:

Fig. 1 Fig. 1
eine prinzipielle Darstellung eines in eine Wendelfeder eingeführten Steckerstiftes mit elektrischem kontakt; a schematic representation of an inserted into a coil spring connector pin with electrical contact;
Fig. 2 Fig. 2
die Wendelfeder gemäß Fig. 1 in Einzeldastel-lung; the coil spring of Figure 1 in Einzeldastel-lung.
Fig. 3 Fig. 3
die Wendelfeder gemäß Fig. 2 aufgenommen in eine Aufnahmekammmer; . The coil spring of Figure 2 incorporated into a Aufnahmekammmer;
Fig. 4 Fig. 4
Darstellung eines Einsteckvorgangs des Steckerstiftes in die Wendelfeder; Illustration of an insertion process of the connector pin into the coil spring;
Fig. 5 Fig. 5
eine Darstellung gemäß Fig. 3, mit alternativen Kontaktelement; a representation according to Figure 3, alternative contact element.
Fig. 6 Fig. 6
eine alternative Ausgestaltung des Gegenstandes gemäß Fig. 3; an alternative embodiment of the article shown in FIG. 3;

Dargestellt und beschrieben ist, zunächst mit bezug zu Fig. 1, eine elektrische Steckverbindung 1, die aus einer Wendelfeder 2 und einem Stecketstift 3 besteht. is illustrated and described, initially with reference to Fig. 1, an electrical connector 1, which consists of a coil spring 2 and a Stecketstift. 3 Die Wendelfeder 2 und der Steckerstift 3 sind elektrisch leitfähig. The coil spring 2 and the plug pin 3 are electrically conductive. Durch Einstecken des Steckerstiftes 3 in die Wendelfeder 2 kann ein elektrischer Stromkreis 4 geschlossen werden. By insertion of the plug pin 3 into the coil spring 2, an electrical circuit can be closed. 4

Wesentlich ist, daß die Wendelfeder 2, wie sich auch insbesondere aus Fig. 2 ergibt, überwiegend Windungen 5 eines gleichen (inneren) Hauptdurchmessers dh aufweist. It is essential that the coil spring 2, as is apparent in particular from Fig. 2, predominantly turns 5 of an identical (inner) main diameter having ie. Weiter weist die Wendelfeder 2 aber auch Kontaktwindungen 6 auf, die einen gegenüber dem Hauptdurchmesser kleineren Kontaktmesser dk aufweisen. Next, however, the coil spring 2 also has contact turns 6 which have a relation to the main diameter smaller contact diameter dk. Der Hauptdurchmesser dh ist um ein weniges größer als ein Außendurchmesser d des Steckerstiftes 3, während ein Kontaktdurchmesser dk kleiner ist als der Durchmesser d des Steckerstiftes 3. The major diameter that is a little larger than an outer diameter d of the plug pin 3, while a contact diameter dk is smaller than the diameter d of the plug pin. 3

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Wendelfeder 2 in einer Aufnahmekammer 7 angeordnet ist. From Fig. 3 it can be seen that the helix spring is arranged in a receiving chamber 7 2. Die Wendelfeder 2 ist in die Aufnahmekammer 7 mit Vorspannung eingelegt, so daß sie an der vorderen Stirnfläche 8 bzw. der hinteren Stirnfläche 9 der Aufnahmekammer 7 mit Vorspannung anliegt. The coil spring 2 is inserted into the receiving chamber 7 with preload so that they 9 of the receiving chamber 7 abuts against the front end face 8 or the rear end face with pretension. Das Anliegen an der hinteren Stirnfläche kann vermittels eines bzw. auf einem Kontaktelement 10 gegeben sein, das nachstehend noch näher beschrieben ist. The abutment against the rear end face may be given by means of one or on a contactor 10, which is described in more detail below.

Weiter ist von Bedeutung, daß die Wendelfeder 2 derart in die Aufnahmekammer 7 engelegt ist, daß sich zu einer Seitenwand 11 der Aufnahmekammer 7 ein radialer Freistand a ergibt. Furthermore, it is of importance that the coil spring 2 in such narrow places in the receiving chamber 7, that a radial free state results in a to a side wall 11 of the receiving chamber. 7

Die Aufnahmekammer 7 kann bspw. im Kunststoffspritzverfahren - gegebenenfalls zweiteilig zum Einlegen der Wendelfeder 2 - hergestellt sein. The receiving chamber 7 may, for example, in the plastic injection molding process - to be produced - possibly in two parts to insert the coil spring. 2. Außenseitig besitzt die Aufnahmekammer 7, einem vorderen Ende dei Wendelfeder 2 zugeordnet, einen Einführtrichter 12, der in eine Einführöffnung 13 mündet. On the outside, the receiving chamber 7, a front end dei spiral spring has assigned to 2, an insertion funnel 12, which opens into an insertion opening. 13 Die Einführöffnung 13 besitzt etwa einen Durchmesser, der einem Hauptdurchmesser dh der Windungen 5 entspricht. The insertion opening 13 approximately has a diameter corresponding to a major diameter that is the turns. 5

In Fig. 4 ist der Vorgang beim Einstecken eines Steckstiftes in die Wendelfeder und der sich ergebende Kontaktzustand im einzelnen verdeutlicht. In FIG. 4, the operation when inserting a plug pin into the coil spring and the resulting contact state is illustrated in detail.

Aus der oberen Darstellung ist zunächst ersichtlich, daß der Steckerstift 3 so weit in die Wendelfeder eingesteckt wird, daß diese sich jedenfalls im Bereich ihrer freien Endwindungen 5° (etwas) zusammendrückt. From the above representation is initially seen that the plug pin 3 is so far inserted into the coil spring, that this is at least in the region of their free end turns 5 ° (some) compresses. Aufgrund der Geometrie der Kontaktwindungen 6 stellt sich bei eingeführtem Steckerstift 3 gemäß Fig. 4 eine Versetzung zwischen der Längsachse a" des Steckerstiftes 3 und der Mittelachse a' der - unbeeinflußten - Wendelfeder ein. Aufgrund der gegebenen Geometrie, der kuppelförmigen Ausgestaltung einer Spitze des Steckerstiftes im und der naturgemäß schräg zur Mittelachse a' verlaufenden Kontaktwindungen 6 ergibt sich noch der wesentliche Effekt, daß die Wendelfeder 2 sich auszubiegen sucht. Diese Ausbiegung kann aber nur zu einem geringen Ausmaß erfolgen, was dazu führt, daß die Mittelachse a' der Wendelfeder 2 verschoben wird und hierdurch auch einen Vielzahl von Hauptwindungen 5, die in Überdeckung zu dem Steckerstift 3 sind, einseitig, bei der dargestellten Ausführungsform in ihrem unteren Bereich, zur Anlage an den Steckerstift 3 kommen. Insgesamt sind damit eine Vielzahl von Windungen, sowohl die Kontaktwindungen 6 wie auch Hauptwindungen 5, in elektrischem Kontakt Due to the geometry of the contact turns 6 4 arises with inserted connector pin 3 according to FIG an offset between the longitudinal axis A 'of the plug pin 3 and the center axis a' of the -. Uninfluenced - coil spring an the basis of the given geometry, the domed configuration of a tip of the plug pin. in and the nature obliquely to the center axis a 'extending contact turns 6 there is still the essential effect that the helical spring 2 searches auszubiegen in. This deflection may take place only to a small extent, resulting in that the center axis a' of the helical spring 2 is displaced and thereby also a plurality of main turns 5, are in overlapping relationship to the pin 3, on one side, come in the illustrated embodiment in its lower region, for bearing on the plug pin. 3 Overall, are a plurality of turns, both the contact turns 6 and also the main turns 5, are in electrical contact zu dem Steckerstift 3. Es ist eine sehr gute Kontaktierung sichergestellt. 3. to the pin It ensures a very good contact.

Eine leitende Verbindung zwischen der Wendelfeder 2 und einer Spannungsquelle 14 (vgl. Fig. 1) des Stromkreises 4 kann im einzelnen durch das bereits angesprochene Kontaktelement 10 (vgl. Fig. 3) erreicht werden. A conductive connection between the coil spring 2 and a voltage source 14 (see FIG. FIG. 1) of the circuit 4 can be more in detail with the previously mentioned contact element 10 (see FIG. FIG. 3) can be achieved. Dieses Kontaktelement 10 besitzt eine plättchenförmige Kontaktfläche 14, die durch eine radiale Öffnung 15 in der Aufnahmekammer 7 in diese hineingesteckt ist. This contact element 10 has a plate-shaped contact surface 14, which is inserted through a radial opening 15 in the receiving chamber 7 in this. Sie liegt vor der hinteren Stirnwand 9 der Aufnahmekammer 7. Die Wendelfeder 2 ist in - vorderseitiger - Druckanlage auf das Plättchen 14. Ein abgespreizter Rastfuß 14' des Kontaktelementes 10 kann in eine Ausnehmung 16 der Aufnahmekammer 7 eingelegt sein. It is located in front of the rear end wall 9 of the receiving chamber 7. The coil spring 2 is in - the front side - pressure system on the wafer 14. A abducted locking foot 14 'of the contact element 10 may be inserted into a recess 16 of the receiving chamber. 7

Bei der Ausführungsform der Fig. 5 ist alternativ ein Kontaktelement 18 vorgesehen, das abgespreizte Rastfüße 19 aufweist, die sich in entsprechenden Aussparungen der Innenwandung der Aufnahmekamrner 7 abstützen. In the embodiment of Fig. 5, a contact element 18 is provided, alternatively, having splayed locking feet 19, which are supported in corresponding recesses of the inner wall of the Aufnahmekamrner. 7 Durch die Vorspannung der Wendelfeder 2 ist so eine gesicherte Lage des Kontaktelementes 18 gegeben. Due to the bias of the coil spring 2 is a secured position of the contact element 18 is given. Zusätzlich kann noch eine Einbaubegrenzung durch eine stirnflächige Stufe 21 der Aufnahmekammer 7 vorgesehen sein. In addition, an installation limit can still be provided by an end surface 21 of the stage accommodating chamber. 7 Auch an das Kontaktelement 18 schließt sich eine Crimpverbindungsstelle 20 an, in welcher in gleicher Weise eine Litze 17 crimpverbunden sein kann. a Crimpverbindungsstelle 20 also on the contact member 18 is adjoined, in which, in like manner, a braid may be crimpverbunden 17th Das Kontaktelement 18 ist insgesamt in seinem Querschnitt an den Innenquerschnitt der Aufnahmekammer 7 angepaßt ausgebildet, also bspw. kreisförmig. The contact element 18 is formed adapted to a whole in its cross-section to the internal cross-section of the receiving chamber 7, thus, for example. Circular.

Ben einer Ausführungsform der elektrischen Steckverbindung gemäß Fig. 6 ist die Wendelfeder als Spiralfeder 22 ausgebildet. Ben one embodiment of the electrical connector shown in FIG. 6 is formed, the coil spring as the coil spring 22. Sie verjüngt sich von einem größten Durchmesser D1 an ihrem Anfang zu einem kleinsten Durchmesser D2 an ihrem Ende. You tapers from a maximum diameter D1 at its beginning to a smallest diameter D2 at its end. Der Steckerstift 3 ist derart in die Spiralfeder 22 eingeführt, daß die größeren Durchmesser der Wendel der Spiralfeder 22 nicht an dem Steckerstift 3 anliegen, einige der kleineren Wendel mit kleinerem Durchmesser jedoch anliegen. The plug pin 3 is introduced in such a way, the coil spring 22 such that the larger diameter of the helix of the coil spring 22 does not bear against the plug pin 3, but bear some of the smaller helix of smaller diameter.

Claims (10)

  1. Electrical plug connection (1) with a socket (7) and a plug pin (3), particularly a plug pin (3) which is round in cross-section, the socket (7) having a receiving chamber, and there being located in the receiving chamber a coiled spring (2) which is compressible in an axial direction and has individual windings (5,6), the windings (5) predominantly having an identical main diameter (dh), characterised in that the main diameter (dh) is greater than an outer diameter (d) of the plug pin (3), and in that one or a few contact windings (6) have a contact diameter (dk) smaller in relation to the main diameter (dh), and which is also smaller than the outer diameter (d) of the plug pin (3).
  2. Electrical plug connection (1) according to claim 1, characterised in that as a consequence of an interplay between a contact winding (6) and a forward area of the plug pin (3), the windings (5) come into a contact position on the plug pin (3) in a forward area of the coiled spring (2).
  3. Electrical plug connection (1) according to one or more of the preceding claims, characterised in that the contact winding (6), in the insertion direction of the plug pin (3), is offset to a rear area of the coiled spring (3).
  4. Electrical plug connection (1) according to one or more of the preceding claims, characterised in that a forward end of the plug pin (3) is conical in form.
  5. Electrical plug connection (1) according to one or more of the preceding claims, characterised in that the coiled spring (2) lies in the receiving chamber (7) with a bias tension.
  6. Electrical plug connection (1) according to one or more of the preceding claims, characterised in that the coiled spring (2) abuts only on the end face in the receiving chamber (7).
  7. Electrical plug connection (1) according to one or more of the preceding claims, characterised in that a wall of the receiving chamber (7) is located at a spacing (a) located laterally to the coiled spring (2), said spacing corresponding at least roughly to a diameter of the spring wire of which the coiled spring (2) consists.
  8. Electrical plug connection (1) according to one or more of the preceding claims, characterised in that a rear end of the coiled spring (2) is connected to a contact member (10) which, passed through the plug receiving chamber (7), enables an electrical connection in the radial direction.
  9. Electrical plug connection (1) with a socket (7) and a plug pin (3), particularly a plug pin (3) with a round cross-section, the socket (7) having a receiving chamber and a coiled spring (2), compressible in the axial direction and having individual windings (5), being located in the receiving chamber, characterised in that the coiled spring is a spiral spring (22), which has some windings whose diameter is greater than an outer diameter of the plug pin (3), and which has further windings, which have a smaller diameter in relation to the outer diameter of the plug pin (3).
  10. Electrical plug connection (1) according to claim 9, characterised in that the spiral spring (22) is disposed in the socket (7) so as to yield radially.
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