EP0833412B1 - Führungsstift für elektrische Steckverbindungen - Google Patents

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EP0833412B1
EP0833412B1 EP97114490A EP97114490A EP0833412B1 EP 0833412 B1 EP0833412 B1 EP 0833412B1 EP 97114490 A EP97114490 A EP 97114490A EP 97114490 A EP97114490 A EP 97114490A EP 0833412 B1 EP0833412 B1 EP 0833412B1
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EP
European Patent Office
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zone
press
guiding pin
guide pin
prepositioning
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EP97114490A
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EP0833412A2 (de
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Johan Vanbesien
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TE Connectivity Solutions GmbH
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Tyco Electronics Logistics AG
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Publication of EP0833412A3 publication Critical patent/EP0833412A3/de
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    • 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
    • H01R13/64—Means for preventing incorrect coupling
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    • 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
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/405—Securing in non-demountable manner, e.g. moulding, riveting
    • H01R13/41—Securing in non-demountable manner, e.g. moulding, riveting by frictional grip in grommet, panel or base
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances

Definitions

  • the invention relates to a guide pin for electrical Plug connections, consisting of a turned part with an in a connection hole of a base fixable fastening section at one end and a leading guide section on the other end.
  • Such guide pins are used in the Siemens data book Connectors / Connectors, edition 2/95, described connector system "SIPAC" used and there for the plug connection a female connector attached to an assembly and a knife bar provided on a rear wall on both sides the narrow sides of the male connector arranged and each attached in a connection hole of the rear wall.
  • This leading guide pins are used for pre-centering the assembly and in cooperation with special coding parts the coding of the connector and are at the same time for mass advance or as super-leading high-current contacts applicable.
  • the guide pin In the known connector the guide pin consists of a turned part with a Flange and an internal thread at the fastening end, the Guide pin using one from the back of the back panel screwed into the internal thread with his Flange pulled against the back wall and attached to it (see also pages 49 and 57).
  • This type of mounting and mounting is relatively time consuming and therefore expensive.
  • the invention has for its object the assembly, attachment and contacting one consisting of a turned part Simplify the guide pin on a base.
  • This task is the one mentioned in a guide pin Art solved according to the invention in that the fastening section the guide pin has two zones, that the one zone (fastening zone) as a massive press-in zone for press-fitting the guide pin in the connection hole trained and that the other zone (leadership zone) than towards the press-in zone towards the end of the guide pin subsequent, opposite the press-in zone in the clear outer width slightly reduced pre-positioning zone for insertion of the guide pin formed in the connection hole is.
  • Such a guide pin consisting of a turned part is in its fastening section with two zones, namely with a pre-positioning zone as a guiding zone during insertion in a connection hole of the base and with a massive press-in zone as a fastening zone for press-fitting the guide pin formed in the connection hole.
  • the guide pin can be compared with the in the clear outer width Press-in zone slightly reduced pre-positioning or guiding zone manually or automatically into the connection hole are used, the guide zone is expedient sits in the connection hole with little play.
  • the pin is positioned sufficiently precisely in the connection hole so that after inserting it into the connection hole his fastening zone designed as a press-in zone with a automatic press-in machine further into the connection hole can be pressed in, if necessary simultaneously with other components the connector.
  • the guide pin has at least the press-in zone in cross section essentially the shape of an equilateral triangle that is rounded instead of corners.
  • the outside width of such a guide pin consisting of a rotating part can be manufactured with great accuracy and expediently has a slight excess compared to clear inside width of the connection hole.
  • the advantage of one Press-in zone with an essentially triangular cross-sectional shape lies in the fact that with such a press-in zone larger tolerances the clear inside width of the connection hole can be caught are.
  • FIG. 1 there is one on the component side as a base 1 serving assembly a female connector 2 indicated, which together with a male connector 4, which on the front of a rear wall serving as a base 3 is arranged, forms an electrical connector.
  • a guide pin 5 On both sides the narrow sides of the male connector 4 is a guide pin 5 arranged in a connection hole 6 of Back wall is attached.
  • the guide pins 5 of the connector work with one on each side of the narrow sides the female connector 2 on the module 1 arranged coding box 7 together, of which only one is also shown in FIG. 1 is.
  • each one can be inserted into the coding box 7 or onto the guide pin 5 push-on coding key element 8 or 9 provided, these elements - like the guide pin - also not integrated in the female or male connector 2 or 4 are.
  • the leading guide pin 5 is used for pre-centering in making the connector and contacted a spring 10 of the coding box 7 leading before spring and contact the male connector.
  • This super lead can also used as a ground contact or as a high-current contact become.
  • the guide pin 5 ( Figure 2) consists of a turned part a fixing section fixable in the connection hole 6 of the rear wall 3 11 at one end and a leading guide section 12 at the other end.
  • the guide section 12 of the round guide pin 5 is on his free end 13 rounded off with a crest and at its the Rear wall 3 facing rear end 14 in a zone slightly knurled larger diameter and then formed with a flange 15 with which the guide pin bears against the rear wall 3 when fastened.
  • a fastening zone 16 which is a massive press-in zone for press-fitting the guide pin in the connection hole 6 of the rear wall 3 is formed, and a guide zone 17, which is at the press-in zone 16 at the end of the guide pin connects.
  • the guide zone 17 serves as a pre-positioning zone for inserting the guide pin 5 into the connection hole 6 and is to facilitate this introduction to the clear outer width slightly compared to the press-in zone 16 reduced and provided at the end with an insertion bevel 18.
  • the fastening section 11 has - since the guide pin consists of a turned part - over its entire length originally a circular cross-sectional shape, with the illustrated embodiment of the outer diameter of the Press-in zone 16 a slight excess compared to the inner diameter of the connection hole 6, while the prepositioning zone 17 a slightly reduced compared to the press-in zone 16 Outside diameter, which is dimensioned so that the pre-positioning zone with very little play in the connection hole 6 fits.
  • the fastening portion 11 has its entire length in cross section essentially the shape an equilateral triangle that rounds off instead of the corners 19 ( Figure 3). This triangular shape of - as in Fig.
  • the roundings 19 of the press-in zone 16 in the longitudinal direction of the guide pin with knurling.
  • the prepositioning zone 17 is circular in cross section leave the press-in zone with a slightly larger outside diameter train and only the press-in zone with one triangular cross-sectional shape.

Landscapes

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

Description

Die Erfindung betrifft einen Führungsstift für elektrische Steckverbindungen, bestehend aus einem Drehteil mit einem in einem Anschlußloch einer Unterlage fixierbaren Befestigungsabschnitt an einem Ende und einem voreilenden Führungsabschnitt am anderen Ende.
Derartige Führungsstifte werden bei dem im Siemens-Datenbuch Steckverbinder/Connectors, Ausgabe 2/95, beschriebenen Steckverbinder-System "SIPAC" verwendet und dort bei der Steckverbindung einer auf einer Baugruppe angebrachten Federleiste und einer an einer Rückwand vorgesehenen Messerleiste beiderseits der Schmalseiten der Messerleiste angeordnet und jeweils in einem Anschlußloch der Rückwand befestigt. Diese voreilenden Führungsstifte dienen dabei der Vorzentrierung der Baugruppe sowie im Zusammenwirken mit speziellen Codierteilen der Codierung der Steckverbindung und sind gleichzeitig für Massevoreilung oder auch als supervoreilende Hochstromkontakte einsetzbar. Bei der bekannten Steckverbindung besteht der Führungsstift aus einem Drehteil mit einem Flansch und einem Innengewinde am Befestigungsende, wobei der Führungsstift mittels einer von der Rückseite der Rückwand her in das Innengewinde eingedrehten Schraube mit seinem Flansch gegen die Rückwand gezogen und an dieser befestigt wird (a.a.O. Seite 49 und 57). Diese Montage- und Befestigungsart ist relativ zeitraubend und damit aufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Montage, Befestigung und Kontaktierung eines aus einem Drehteil bestehenden Führungsstiftes an einer Unterlage zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird bei einem Führungsstift der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Befestigungsabschnitt des Führungsstiftes zwei Zonen aufweist, daß die eine Zone (Befestigungszone) als massive Einpreßzone zur Einpreßbefestigung des Führungsstiftes in dem Anschlußloch ausgebildet ist und daß die andere Zone (Führungszone) als sich an die Einpreßzone zum Ende des Führungsstiftes hin anschließende, gegenüber der Einpreßzone in der lichten Außenweite geringfügig reduzierte Vorpositionierzone zum Einführen des Führungsstiftes in das Anschlußloch ausgebildet ist.
Ein derartiger aus einem Drehteil bestehender Führungsstift ist in seinem Befestigungsabschnitt mit zwei Zonen, nämlich mit einer Vorpositionierzone als Führungszone beim Einführen in ein Anschlußloch der Unterlage und mit einer massiven Einpreßzone als Befestigungszone zur Einpreßbefestigung des Führungsstiftes in dem Anschlußloch ausgebildet. Der Führungsstift kann mit der in der lichten Außenweite gegenüber der Einpreßzone geringfügig reduzierten Vorpositionier- oder Führungszone von Hand oder automatisch leicht in das Anschlußloch eingesetzt werden, wobei die Führungszone zweckmäßigerweise mit geringem Spiel im Anschlußloch sitzt. Hierdurch wird der Stift ausreichend genau im Anschlußloch positioniert, so daß er nach dem Einsetzen in das Anschlußloch mit seiner als Einpreßzone ausgebildeten Befestigungszone mit einer automatischen Einpreßmaschine weiter in das Anschlußloch eingepreßt werden kann, ggf. gleichzeitig mit anderen Komponenten der Steckverbindung. Auf diese Weise wird die Montagezeit für den Führungsstift erheblich reduziert und die Montage, Befestigung und Kontaktierung eines aus einem Drehteil bestehenden Führungsstiftes an einer Unterlage insgesamt wesentlich vereinfacht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Führungsstiftes hat zumindest die Einpreßzone im Querschnitt im wesentlichen die Form eines gleichseitigen Dreiecks, das anstelle der Ecken mit Abrundungen ausgebildet ist. Die Außenweite eines derartigen aus einem Drehteil bestehenden Führungsstiftes läßt sich mit großer Genauigkeit herstellen und weist zweckmäßigerweise ein geringes Übermaß gegenüber der lichten Innenweite des Anschlußloches auf. Der Vorteil einer Einpreßzone mit im wesentlichen dreieckiger Querschnittsform liegt darin, daß mit einer derartigen Einpreßzone größere Toleranzen der lichten Innenweite des Anschlußloches auffangbar sind.
Im Hinblick auf eine sichere Einpreßverbindung des Führungsstiftes in einem Anschlußloch kann es zweckmäßig sein, wenn die Abrundungen der Einpreßzone in Längsrichtung des Führungsstiftes mit einer Rändelung versehen sind. Bei einer derart ausgebildeten Einpreßzone läßt sich der Führungsstift bei toleranzbehafteten Anschlußlöchern mit relativ konstanter Einpreßkraft befestigen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Anspruches 1 sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen
  • Figur 1 in perspektivischer, teils schematisierter Darstellung die Komponenten einer elektrischen Steckverbindung mit einem Führungsstift,
  • Figur 2 einen Führungsstift in vergrößerter Darstellung und
  • Figur 3 eine Schnittdarstellung III-III nach Figur 2.
    • Bei der Anordnung nach Figur 1 ist auf der Bauteileseite einer als Unterlage 1 dienenden Baugruppe eine Federleiste 2 angedeutet, welche zusammen mit einer Messerleiste 4, welche an der Frontseite einer als Unterlage 3 dienenden Rückwand angeordnet ist, eine elektrische Steckverbindung bildet. Beiderseits der Schmalseiten der Messerleiste 4 ist ein Führungsstift 5 angeordnet, der in einem Anschlußloch 6 der Rückwand befestigt wird. Der Einfachheit halber ist in Figur 1 lediglich an einer Schmalseite der Messerleiste 4 ein Führungsstift eingezeichnet. Die Führungsstifte 5 der Steckverbindung wirken mit jeweils einer beiderseits der Schmalseiten der Federleiste 2 auf der Baugruppe 1 angeordneten Codierbox 7 zusammen, von denen in Figur 1 ebenfalls nur eine dargestellt ist. Außerdem ist baugruppenseitig bzw. rückwandseitig noch je ein in die Codierbox 7 einsetzbares bzw. auf den Führungsstift 5 aufschiebbares Codierschlüsselelement 8 bzw. 9 vorgesehen, wobei diese Elemente- wie der Führungsstift - ebenfalls nicht in die Feder - oder Messerleiste 2 bzw. 4 integriert sind. Der voreilende Führungsstift 5 dient der Vorzentrierung bei der Herstellung der Steckverbindung und kontaktiert eine Feder 10 der Codierbox 7 voreilend, bevor Feder- und Messerleiste kontaktieren. Diese Supervoreilung kann auch als Massekontakt oder als Hochstromkontakt eingesetzt werden.
    Der Führungsstift 5 (Figur 2) besteht aus einem Drehteil mit einem in das Anschlußloch 6 der Rückwand 3 fixierbaren Befestigungsabschnitt 11 an einem Ende und einem voreilenden Führungsabschnitt 12 am anderen Ende. Der Führungsabschnitt 12 des im Querschnitt runden Führungsstiftes 5 ist an seinem freien Ende 13 mit einer Kuppe abgerundet und an seinem der Rückwand 3 zugekehrten rückwärtigen Ende 14 in einer Zone geringfügig größeren Durchmessers gerändelt und anschließend mit einem Flansch 15 ausgebildet, mit dem der Führungsstift im befestigten Zustand an der Rückwand 3 anliegt. Der sich rückseitig an den Flansch 15 anschließende Befestigungsabschnitt 11 des Führungsstiftes 5 weist zwei Zonen auf, nämlich eine Befestigungszone 16, welche als massive Einpreßzone zur Einpreßbefestigung des Führungsstiftes in dem Anschlußloch 6 der Rückwand 3 ausgebildet ist, und eine Führungszone 17, welche sich an die Einpreßzone 16 zum Ende des Führungsstiftes hin anschließt. Die Führungszone 17 dient als Vorpositionierzone zum Einführen des Führungsstiftes 5 in das Anschlußloch 6 und ist zur Erleichterung dieses Einführens in der lichten Außenweite geringfügig gegenüber der Einpreßzone 16 reduziert und am Ende mit einer Einführabschrägung 18 versehen. Der Befestigungsabschnitt 11 hat - da der Führungsstift aus einem Drehteil besteht - über seine gesamte Länge ursprünglich eine kreisrunde Querschnittsform, wobei bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Außendurchmesser der Einpreßzone 16 ein geringes Übermaß gegenüber dem Innendurchmesser des Anschlußloches 6 hat, während die Vorpositionierzone 17 einen geringfügig gegenüber der Einpreßzone 16 reduzierten Außendurchmesser hat, welcher so dimensioniert ist, daß die Vorpositionierzone mit sehr kleinem Spiel in das Anschlußloch 6 paßt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eines Führungsstiftes 5 hat der Befestigungsabschnitt 11 über seine gesamte Länge im Querschnitt im wesentlichen die Form eins gleichseitigen Dreiecks, das anstelle der Ecken Abrundungen 19 aufweist (Figur 3). Diese Dreiecksform des - wie in Fig. 3 gestrichelt eingezeichnet - im Querschnitt ursprünglich kreisrunden Befestigungsabschnittes 11 ist durch einen Bearbeitungsvorgang, z. B. durch Fräsen, hergestellt. Für den Fall, daß der Befestigungsabschnitt 11 bei unterschiedlichem Außendurchmesser von Einpreßzone 16 und Vorpositionierzone 17 über die gesamte Länge dreieckig ist, ergibt sich am Ende der Einpreßzone ein kleiner, abgestufter Übergang 20 zur Vorpositionierzone 17, der das Einpressen des Führungsstiftes 5 in das Anschlußloch 6 erleichtert.
    Beim Einpressen des Führungsstiftes 5 mittels eines Einpreßwerkzeuges dient der Flansch 15 des Führungsstiftes gleichzeitig als Einpreßschulter. Der Einpreßvorgang selbst ist nach dem von Hand oder auch automatisch durchführbaren Einsetzen des Führungsstiftes 5 in das Anschlußloch 6 einfach und schnell zu bewerkstelligen, so daß sich die Montage, Befestigung und Kontaktierung eines Führungsstiftes an der Rückwand 3 im Vergleich zu einem schraubbar befestigten Führungsstift wesentlich vereinfachen und verbilligen läßt.
    Bei dem dargestellten Führungsstift 5 ist es zusätzlich möglich, die Abrundungen 19 der Einpreßzone 16 in Längsrichtung des Führungsstiftes mit einer Rändelung zu versehen. Anders als bei der dargestellten Ausführungsform ist es auch möglich, die Vorpositionierzone 17 in Querschnitt kreisförmig zu belassen, die Einpreßzone mit einem geringfügig größeren Außendurchmesser auszubilden und nur die Einpreßzone mit einer dreieckigen Querschnittsform zu versehen.

    Claims (8)

    1. Führungsstift (5) für elektrische Steckverbindungen, bestehend aus einem Drehteil mit einem in einem Anschlußloch (6) einer Unterlage (3) fixierbaren Befestigungsabschnitt (11) an einem Ende und einem voreilenden Führungsabschnitt (12) am anderen Ende, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (11) des Führungsstiftes (5) zwei Zonen aufweist, daß die eine Zone eine Befestigungszone (16) ist, die als massive Einpreßzone zur Einpreßbefestigung des Führungsstiftes (5) in dem Anschlußloch. (6) ausgebildet ist und daß die andere Zone eine Führungszone (17) ist, die als sich an die Einpreßzone zum Ende des Führungsstiftes (5) hin anschließende, gegenüber der Einpreßzone in der lichten Außenweite geringfügig reduzierte Vorpositionierzone zum Einführen des Führungsstiftes (5) in das Anschlußloch (6) ausgebildet ist.
    2. Führungsstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpositionierzone (17) am Ende des Führungsstiftes (5) mit einer Einführabschrägung (18) versehen ist.
    3. Führungsstift nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpositionierzone (17) in der lichten Außenweite derart gegenüber der Einpreßzone (16) reduziert ist, daß die Vorpositionierzone (17) mit sehr kleinem Spiel in das Anschlußloch (6) paßt.
    4. Führungsstift nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Außenweite der Einpreßzone (16) ein geringes Übermaß gegenüber der lichten Innenweite des Anschlußloches (6) aufweist.
    5. Führungsstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Einpreßzone (16) im Querschnitt im wesentlichen die Form eines gleichseitigen Dreiecks hat, das anstelle der Ecken mit Abrundungen (19) ausgebildet ist.
    6. Führungsstift nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einpeßzone (16) ursprünglich eine im Querschnitt kreisrunde Form hat und die Dreiecksform der Einpreßzone durch einen Bearbeitungsvorgang, z. B. durch Fräsen, hergestellt ist.
    7. Führungsstift nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrundungen (19) der Einpreßzone (16) in Längsrichtung des Führungsstiftes (5) mit einer Rändelung versehen sind.
    8. Führungsstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpositionierzone (17) im Querschnitt kreisförmig ausgebildet ist.
    EP97114490A 1996-09-27 1997-08-21 Führungsstift für elektrische Steckverbindungen Expired - Lifetime EP0833412B1 (de)

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    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19639943 1996-09-27
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    Publications (3)

    Publication Number Publication Date
    EP0833412A2 EP0833412A2 (de) 1998-04-01
    EP0833412A3 EP0833412A3 (de) 1999-02-10
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    ID=7807195

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