EP0859431A2 - One-piece contact spring - Google Patents
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- EP0859431A2 EP0859431A2 EP97121864A EP97121864A EP0859431A2 EP 0859431 A2 EP0859431 A2 EP 0859431A2 EP 97121864 A EP97121864 A EP 97121864A EP 97121864 A EP97121864 A EP 97121864A EP 0859431 A2 EP0859431 A2 EP 0859431A2
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- 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
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- H01R4/18—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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
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Definitions
- the invention relates to a one-piece contact spring a box-shaped contact part, on which one Bottom wall and a top wall is molded from which each have a spring arm in the Contact part inside is bent back, the spring arms run towards each other and at their ends with free resilient contact tips are provided, and with a molded on opposite side of the connector.
- Contact springs are used, for example, on a large scale Connectors used in automotive technology and have often over two parts to be manufactured separately, namely a base spring and one over the base spring too slipping over spring or also called locking sleeve.
- the base spring has the plug side of the contact spring facing end of two spring arms, on the plug side the contact spring remote end in one piece a connector is molded for an electrical conductor.
- the basic spring is preferably a stamped and bent part and exists because of necessary good electrical property preferably from galvanized brass, galvanized copper or so-called Feather bronze.
- the over-spring to be put over the base spring essentially has the function of the spring force of the Increase contact spring and by training with or several locking tongues a releasable locking of the Contact spring in a contact chamber of a housing To enable insulation material.
- the releasable locking of the Contact spring through such latches is also called Primary locking designated.
- the spring is in the Usually made of a material with good spring properties and can also be manufactured as a stamped and bent part. As Material is suitable for example sheet metal.
- one-piece Contact springs become known.
- Such a one-piece Contact springs show the two documents US-A-4,152,042 and FR-A-2,157,490. In both documents are described box-shaped contact parts of a contact spring, which have spring arms bent back into the interior of the box.
- FR-A-2,157,490 describes a box-shaped contact part a contact spring, either of each of the four Sidewalls bent back spring arms or only in each case has two spring arms bent back opposite.
- the four in the spring arms bent back inside the box lie above them a relatively long area on the associated Side wall on flat, then diagonally over the remaining length to be bent obliquely inwards.
- Spring arms are approximately V-shaped and lie with their ends again on the associated inner walls of the side walls on. The opposing spring arms are relatively far apart.
- US-A-4,152,042 there is an improved contact spring for this described.
- the contact spring is characterized by two of two opposite side walls into the box interior spring arms bent back.
- the spring arms are outgoing bent back by 180 ° from the attached side walls, and then converge towards each other in an arc.
- the free ends these spring arms are relatively narrow opposite contact tips provided, which also with Inserting a small plug contact is a safe one Allow plug connection.
- To relieve the bending of the Both spring arms are the spring arms in the area of the bend provided with a recess on the inside. This will achieved a greater elasticity of the bend.
- the spring arms run in an arc from the bend towards each other. This inevitably leads to the introduction of one Plug contact in the contact spring and the associated Pushing apart the ends of the spring arms so that the Bending is relatively heavily loaded. This can U. even to damage or break the Guide the contact spring at the bending points.
- the invention is therefore based on the object to develop such contact spring so that this one has greater strength and thus even with repeated Inserting an appropriate plug contact does no damage takes.
- each of the two spring arms is supported on a support device to relieve the bending of the respective spring arm, and that this support device from the front end of the bending directed to the plug side by about two to five times the thickness the bottom wall or ceiling wall is set back into the inside of the box.
- Such a design of the contact spring can be a very inexpensive, reliable and robust miniature socket contact, also suitable for so-called mat seals, e.g. B. for a plug contact size 0.63 mm x 0.63 mm, with crimp or IDC cable connection.
- Such a contact spring can be secured in position in a simple manner by means of a latching hook suitable for this purpose within a plug housing.
- the whole certain predetermined location of the contact spring on the ground or Ceiling wall is to be arranged in one piece Relieving molded spring arms can even with multiple insertion of a plug contact an effective Breakage protection can be achieved at the bending points.
- the support device is according to the invention from the front end the bend by about two to five times the thickness of the Floor or ceiling wall set back inside the box arranged. This arrangement of the support device optimal relief of the bending point of the Reach the spring arm.
- the support device can be in different ways and Way to be realized.
- the two spring arms in each of the above Area shortly after the 180 ° bend with a kink provided with which they are on the bottom wall or Support the top wall of the contact part, so that in their Relieve 180 ° bend affecting strength.
- the spring arms of the contact spring by one from the bottom wall and the top wall bent out support arm, which is preferably at its distal End has a chamfer to enlarge the contact surface, supported.
- the overall length of the box-shaped Not unnecessarily enlarge contact part and on the other hand the greatest possible elastic deflection of the spring arms reach, the support is provided by the support arms not at the contact point itself, i.e. in the Contact tip area of the spring arms, but at least about almost in the middle of the spring arms.
- the spring arms are like this designed that this with heavy load on the inner walls bump the bottom wall and ceiling wall and thus protect yourself against bending.
- Fig. 1 are different views of a first Embodiment of a one-piece contact spring after presented the invention.
- Fig. 1a shows the one-piece Contact spring with a view from above of the inside of the here exemplary U-shaped connector 3, which has a U-shaped connecting web 9 with a box-shaped Contact part 1 is integrally connected.
- the whole Contact spring consists of a stamped sheet metal part that 5 bent in a special way according to the explanation of FIG becomes.
- FIG. 1b and 1c show the top views from behind the contact spring or from the front onto the contact spring.
- Fig. 1d is a side view and in FIG. 1e a sectional view along the section line A-A of Fig. 1a of the contact spring shown.
- the connector is as Crimp connection formed. However, it could be another Connection part, e.g. B. a so-called IDC connection, here be provided.
- IDC connection a so-called IDC connection, here be provided.
- points the crimp connection a rear insulation claw 5 and one adjoining conductor wire claw 7 in the plugging direction.
- the conductor wire claw 7 is above that already mentioned Connecting web 9 to the box-shaped contact part 1 molded.
- the box-shaped contact part has a bottom wall 11 and a top wall 15 which has a first side wall 17 are connected to each other. On the bottom wall 11 a second closes parallel to the side wall 17 Side wall 13, one at its upper end orthogonally in the direction of opposite side wall 17 jumping box rag 19. This box cloth 19 engages over the top wall 15 and thus serves for one secure clamping of the box-shaped contact part 1.
- this box flap 19 does not quite reach to the front end of the box-shaped contact part. Of the Box flap 19 is shorter.
- the side wall 13 has an L-shaped in the front region recess 47, into which a projection 45, which is molded onto the ceiling wall 15, lies flat.
- the recess 47 thus serves as a stop for the projection 45.
- the stop is identified by reference numeral 43 in FIG. 2 designated.
- the box flap 19, which, as mentioned, only about half Middle of the ceiling 15 is enough, not only serves secure clamping of the box-shaped contact part 1, but thanks to its design it can also be used as Serve polarization. Unless a case in which this Insert the contact spring, a corresponding one Has inner wall is only a right-sided Ensure that the contact spring is inserted.
- FIG. 2 additionally shows one in the side wall 13 incorporated hole 41, which also can be formed as an embossing.
- This perforation 41 serves as a stop for a bending process in connection with Fig. 5 will be explained.
- the one-piece contact spring shows how special the sectional view of Fig. 1e clearly shows two spring arms 25, 27, which are integral with the bottom wall 11 or Ceiling 15 molded and by 180 ° bend in the Are bent back inside the box.
- the two spring arms 25, 27 run towards each other with their distal ends and are at their ends with freely springy contact tips 31st Mistake.
- the two contact tips 31 are proportionate close to each other so that even when introducing small Contact pins secure contacting is guaranteed.
- At least the two spring arms 25, 27 are in the contact tip area preferably with a metallization layer, e.g. B. one Gold or tin plating 39 provided, so that an even better Contacting an inserted contact pin possible is.
- Support arms 21 and 23 incorporated. These support arms 21, 23 are bent inside the box and support the spring arms 25, 27 approximately in the middle and thus clearly spaced from Contact area. For a good support of the spring arms 25, 27 on the support arms 21, 23 ensure that Support arms 21, 23 chamfered at their front end.
- the support arms 21, 23 serve to limit the bending stress. Since the support arms 21, 23 are self-resilient, a much longer travel with the same contact force ensured.
- FIG. 3 is based on a detailed view the front end of the contact part 1, the formation of the mentioned support 29 and the dimensioning of Spring arms 25, 27 and the support arms 21, 23 explained in more detail.
- the detailed view shown in Fig. 3 is only sections of the bottom wall 11, the support arm 21 and the Spring arm 25 shown.
- the dimensioning of the support arm 23 and the associated spring arm 27 is similar.
- a recess 37 can be provided, which by a Tapering of the sheet metal part is formed at this point.
- the 6 is box-shaped Contact part 1 if not yet completely between the Contact springs inserted contact pin 51 shown.
- the Bottom wall 11 and ceiling wall 15 have relief the support arms 21, 23 each have a stiffening bead 35 on.
- the spring arms 25, 27 can be completely inserted contact pin 51 with its distal ends support this stiffening beads 35 and are thus in front protected from overbending.
- the Sheet metal part has an approximately rectangular area that adjacent sections for the top wall 15, a side wall 17, a bottom wall 11, another Has side wall 13 and a box flap 19.
- the Section of the ceiling wall 15 are already incisions for a support arm 23 and 11 incisions in the bottom wall a support arm 21 incorporated.
- From the front section of the Top wall 15 and from the front portion of the bottom wall 11 extend two elongated metal strips, which for Formation of the two spring arms 25, 27 are provided.
- the Side wall 13 has already an embossing 41 inserted as a stop during the bending process for the upper box section serves.
- the spring arm 27 is still bent further so that it is bent back by 180 °.
- the bottom wall 11 remains flat lie on a mat.
- the Spring arm 25 bent back 180 ° and then that box-shaped contact part completely closed by the Box flap 19 engages over the top wall 15 (see FIG. 5a).
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine einstückige Kontaktfeder mit einem kastenförmigen Kontaktteil, an welchem eine Bodenwandung und eine Deckenwandung angeformt ist, von welchen jeweils an der Steckseite ein Federarm in das Kontaktteilinnere zurückgebogen ist, wobei die Federarme gegenseitig aufeinander zulaufen und an ihren Enden mit frei federnden Kontaktkuppen versehen sind, und mit einem gegenüberliegend zur Steckseite angeformten Anschlußteil.The invention relates to a one-piece contact spring a box-shaped contact part, on which one Bottom wall and a top wall is molded from which each have a spring arm in the Contact part inside is bent back, the spring arms run towards each other and at their ends with free resilient contact tips are provided, and with a molded on opposite side of the connector.
Kontaktfedern werden beispielsweise in großem Umfang als Steckverbinder in der Kfz-Technik eingesetzt und verfügen häufig über zwei getrennt voneinander zu fertigende Teile, nämlich eine Grundfeder und eine über die Grundfeder zu stülpende Überfeder bzw. auch Rasthülse genannt. Die Grundfeder weist an ihrem der Steckseite der Kontaktfeder zugewandten Ende zwei Federarme auf, an deren der Steckseite der Kontaktfeder abgewandten Ende einstückig ein Anschlußteil für einen elektrischen Leiter angeformt ist. Die Grundfeder ist vorzugsweise ein Stanz-Biegeteil und besteht wegen der notwendig guten elektrischen Eigenschaft vorzugsweise aus verzinktem Messing, verzinktem Kupfer oder sogenannter Federbronze. Die über die Grundfeder zu stülpende Überfeder hat im wesentlichen die Funktion, die Federkraft der Kontaktfeder zu erhöhen und durch Ausbildung mit einer oder mehreren Rastzungen eine lösbare Verriegelung der Kontaktfeder in einer Kontaktkammer eines Gehäuses aus Isoliermaterial zu ermöglichen. Die lösbare Verriegelung der Kontaktfeder durch solche Rastzungen wird auch als Primärverrastung bezeichnet. Die Überfeder besteht in der Regel aus einem Material mit guten Federeigenschaften und kann ebenfalls als Stanz-Biegeteil hergestellt sein. Als Material eignet sich beispielsweise Blech. Contact springs are used, for example, on a large scale Connectors used in automotive technology and have often over two parts to be manufactured separately, namely a base spring and one over the base spring too slipping over spring or also called locking sleeve. The The base spring has the plug side of the contact spring facing end of two spring arms, on the plug side the contact spring remote end in one piece a connector is molded for an electrical conductor. The basic spring is preferably a stamped and bent part and exists because of necessary good electrical property preferably from galvanized brass, galvanized copper or so-called Feather bronze. The over-spring to be put over the base spring essentially has the function of the spring force of the Increase contact spring and by training with or several locking tongues a releasable locking of the Contact spring in a contact chamber of a housing To enable insulation material. The releasable locking of the Contact spring through such latches is also called Primary locking designated. The spring is in the Usually made of a material with good spring properties and can also be manufactured as a stamped and bent part. As Material is suitable for example sheet metal.
Kontaktfedern mit zwei getrennt voneinander zu fertigenden Elementen Grundfeder und Überfeder haben den Nachteil, daß ein verhältnismäßig hoher Aufwand getrieben werden muß, um die Überfeder verrutschsicher auf der Grundfeder zu befestigen. Darüber hinaus zeichnen sich die bekannten Kontaktfedern mit Grundfedern und übergestülpter Überfeder durch einen verhältnismäßig hohen Material- und Montageaufwand aus.Contact springs with two to be manufactured separately Element spring and over spring have the disadvantage that a relatively high effort must be made to the spring over against slipping on the base spring fasten. In addition, the well-known Contact springs with base springs and put on spring due to a relatively high material and Assembly effort.
Es sind jedoch auch kostengünstigere, einteilige Kontaktfedern bekannt geworden. Eine solche einteilige Kontaktfeder zeigen beispielsweise die beiden Dokumente US-A-4,152,042 und FR-A-2,157,490. In beiden Dokumenten sind kastenförmige Kontaktteile einer Kontaktfeder beschrieben, die in das Kasteninnere zurückgebogene Federarme aufweisen.However, they are also cheaper, one-piece Contact springs become known. Such a one-piece Contact springs, for example, show the two documents US-A-4,152,042 and FR-A-2,157,490. In both documents are described box-shaped contact parts of a contact spring, which have spring arms bent back into the interior of the box.
Die FR-A-2,157,490 beschreibt ein kastenförmiges Kontaktteil einer Kontaktfeder, das entweder von jeder der vier Seitenwandungen zurückgebogene Federarme oder jeweils nur zwei gegenüberliegend zurückgebogene Federarme aufweist. Bei dem dort beschriebenen Ausführungsbeispiel mit den vier in das Kasteninnere zurückgebogenen Federarmen liegen diese über einen verhältnismäßig langen Bereich auf der zugehörenden Seitenwandung flächig auf, um dann diagonal über die restliche Länge schräg nach innen gebogen zu sein. Bei dem dort beschriebenen Ausführungsbeispiel mit lediglich zwei in das Kasteninnere zurückgebogenen Federarmen sind die Federarme etwa V-förmig gestaltet und liegen mit ihren Enden wieder an den zugehörenden Innenwänden der Seitenwandungen an. Die sich gegenüberstehenden Federarme sind verhältnismäßig weit voneinander beabstandet. Durch die verhältnismäßig weite Beabstandung der Federarme zueinander ist bei diesen Kontaktfedern nur dann eine einwandfreie Verbindung mit einem eingeführten Steckkontakt möglich, wenn der Steckkontakt eine ausreichende Dicke bzw. Breite aufweist. Wird ein zu kleiner Steckkontakt in diese Kontaktfeder eingeführt, ist entweder kein oder nur ein sehr schlechter Kontakt möglich.FR-A-2,157,490 describes a box-shaped contact part a contact spring, either of each of the four Sidewalls bent back spring arms or only in each case has two spring arms bent back opposite. At the embodiment described there with the four in the spring arms bent back inside the box lie above them a relatively long area on the associated Side wall on flat, then diagonally over the remaining length to be bent obliquely inwards. In which Embodiment described there with only two in the inside of the box is bent back Spring arms are approximately V-shaped and lie with their ends again on the associated inner walls of the side walls on. The opposing spring arms are relatively far apart. Through the relatively wide spacing of the spring arms to each other is only flawless with these contact springs Connection with an inserted plug contact possible if the plug contact has a sufficient thickness or width having. If the plug contact is too small in this Contact spring introduced is either no or only a very bad contact possible.
In US-A-4,152,042 ist eine hierzu verbesserte Kontaktfeder beschrieben. Die Kontaktfeder zeichnet sich durch zwei von zwei gegenüberliegenden Seitenwandungen in das Kasteninnere zurückgebogene Federarme aus. Die Federarme sind ausgehend von den anhängenden Seitenwandungen um 180° zurückgebogen, um dann bogenförmig aufeinander zuzulaufen. Die freien Enden dieser Federarme sind mit verhältnismäßig eng gegenüberstehenden Kontaktkuppen versehen, die auch beim Einstecken eines kleines Steckkontaktes eine sichere Steckverbindung ermöglichen. Zur Entlastung der Umbiegung der beiden Federarme sind die Federarme im Bereich der Umbiegung innenliegend mit einer Ausnehmung versehen. Hierdurch wird eine größere Elastizität der Umbiegung erreicht. Ausgehend von der Umbiegung laufen jedoch die Federarme bogenförmig aufeinander zu. Dies führt zwangsläufig beim Einführen eines Steckkontaktes in die Kontaktfeder und dem damit verbundenen Auseinanderdrücken der Enden der Federarme dazu, daß die Umbiegung verhältnismäßig stark belastet wird. Dies kann u. U. sogar zu einer Beschädigung, bzw. zu einem Bruch der Kontaktfeder an den Umbiegestellen führen.In US-A-4,152,042 there is an improved contact spring for this described. The contact spring is characterized by two of two opposite side walls into the box interior spring arms bent back. The spring arms are outgoing bent back by 180 ° from the attached side walls, and then converge towards each other in an arc. The free ends these spring arms are relatively narrow opposite contact tips provided, which also with Inserting a small plug contact is a safe one Allow plug connection. To relieve the bending of the Both spring arms are the spring arms in the area of the bend provided with a recess on the inside. This will achieved a greater elasticity of the bend. Outgoing however, the spring arms run in an arc from the bend towards each other. This inevitably leads to the introduction of one Plug contact in the contact spring and the associated Pushing apart the ends of the spring arms so that the Bending is relatively heavily loaded. This can U. even to damage or break the Guide the contact spring at the bending points.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine derartige Kontaktfeder so weiterzubilden, daß diese eine größere Festigkeit aufweist und damit selbst bei mehrmaligem Einstecken eines entsprechenden Steckkontaktes keinen Schaden nimmt.The invention is therefore based on the object to develop such contact spring so that this one has greater strength and thus even with repeated Inserting an appropriate plug contact does no damage takes.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Kontaktfeder
dadurch erreicht, daß sich jeder der beiden Federarme an
einer Abstützeinrichtung abstützt zur Entlastung der
Umbiegung des jeweiligen Federarmes, und daß diese
Abstützeinrichtung vom zur Steckseite gerichteten vorderen
Ende der Umbiegung um etwa das zwei- bis fünffache der Dicke
der Bodenwandung bzw. Deckenwandung in das Kasteninnere
zurückversetzt ist.
Durch eine derartige Ausbildung der Kontaktfeder kann ein
sehr kostengünstiger, zuverlässiger und robuster und auch für
sogenannte Mattendichtungen geeigneter
Miniaturbuchsenkontakt, z. B. für einen Steckkontakt der
Größe 0,63 mm x 0,63 mm, mit Crimp- oder IDC-Leitungsanschluß
hergestellt werden. Eine derartige Kontaktfeder kann in
einfacher Weise mittels eines hierfür geeigneten Rasthakens
innerhalb eines Steckgehäuses lagegesichert werden.This object is achieved in the aforementioned contact spring in that each of the two spring arms is supported on a support device to relieve the bending of the respective spring arm, and that this support device from the front end of the bending directed to the plug side by about two to five times the thickness the bottom wall or ceiling wall is set back into the inside of the box.
Such a design of the contact spring can be a very inexpensive, reliable and robust miniature socket contact, also suitable for so-called mat seals, e.g. B. for a plug contact size 0.63 mm x 0.63 mm, with crimp or IDC cable connection. Such a contact spring can be secured in position in a simple manner by means of a latching hook suitable for this purpose within a plug housing.
Durch die erfindungsgemäße Abstützeinrichtung, die an ganz bestimmter vorgegebener Stelle der Kontaktfeder an der Boden- oder Deckenwandung anzuordnen ist, um die dort einstückig angeformten Federarme zu entlasten, kann selbst bei vielfachen Einstecken eines Steckkontaktes ein wirksamer Bruchschutz an den Umbiegestellen erreicht werden.By the support device according to the invention, the whole certain predetermined location of the contact spring on the ground or Ceiling wall is to be arranged in one piece Relieving molded spring arms can even with multiple insertion of a plug contact an effective Breakage protection can be achieved at the bending points.
Die Abstützeinrichtung ist erfindungsgemäß vom vorderen Ende der Umbiegung um das etwa zwei- bis fünffache der Dicke der Boden- bzw. Deckenwandung in das Kasteninnere zurückversetzt angeordnet. Durch diese Anordnung der Abstützungseinrichtung läßt sich eine optimale Entlastung der Umbiegestelle des Federarmes erreichen.The support device is according to the invention from the front end the bend by about two to five times the thickness of the Floor or ceiling wall set back inside the box arranged. This arrangement of the support device optimal relief of the bending point of the Reach the spring arm.
Die Abstützeinrichtung kann auf unterschiedliche Art und Weise realisiert werden. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die beiden Federarme jeweils in dem genannten Bereich kurz nach der 180° -Umbiegung mit einem Knick versehen, mit dem sie sich an der Bodenwandung bzw. der Deckenwandung des Kontaktteiles abstützen, um so die in ihrer Festigkeit beeinträchtigende 180° -Biegung zu entlasten.The support device can be in different ways and Way to be realized. In one embodiment of the Invention are the two spring arms in each of the above Area shortly after the 180 ° bend with a kink provided with which they are on the bottom wall or Support the top wall of the contact part, so that in their Relieve 180 ° bend affecting strength.
Anstelle des erwähnten Knickes kann in der Deckenwandung oder in der Bodenwandung auch eine in Richtung Federarm zeigende Ausnehmung oder Warze ausgebildet sein, auf der sich der zurückgebogene Federarm abstützt. Instead of the kink mentioned in the ceiling wall or in the bottom wall also one pointing towards the spring arm Recess or wart are formed on the bent spring arm supports.
Bei höheren Anforderungen an die Kontaktkraft, wie z. B. für verzinnte Kontakte, werden die Federarme der Kontaktfeder durch einen aus der Bodenwandung und der Deckenwandung herausgebogenen Stützarm, der vorzugsweise an seinem distalen Ende eine Fase zur Vergrößerung der Auflagefläche aufweist, unterstützt. Um einerseits die Baulänge des kastenförmigen Kontaktteiles nicht unnötig zu vergrößern und andererseits eine möglichst große elastische Auslenkung der Federarme zu erreichen, erfolgt die Kraftunterstützung durch die Stützarme nicht an der Kontaktstelle selbst, also im Kontaktkuppenbereich der Federarme, sondern etwa mindestens annähernd in der Mitte der Federarme.With higher demands on the contact force, such as. B. for tinned contacts, the spring arms of the contact spring by one from the bottom wall and the top wall bent out support arm, which is preferably at its distal End has a chamfer to enlarge the contact surface, supported. On the one hand, the overall length of the box-shaped Not unnecessarily enlarge contact part and on the other hand the greatest possible elastic deflection of the spring arms reach, the support is provided by the support arms not at the contact point itself, i.e. in the Contact tip area of the spring arms, but at least about almost in the middle of the spring arms.
In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Federarme so gestaltet, daß diese bei starker Belastung an den Innenwänden der Bodenwandung und Deckenwandung anstoßen und sich somit selbst gegen Überbiegen schützen.In a development of the invention, the spring arms are like this designed that this with heavy load on the inner walls bump the bottom wall and ceiling wall and thus protect yourself against bending.
Andere Vorteile und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kontaktfeder werden nachfolgend im Zusammenhang mit mehreren Figuren anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kontaktfeder in Draufsicht von oben auf das Innere des U-förmig gebildeten Anschlußteiles, eine Draufsicht von hinten und vorn, eine Seitenansicht und auf eine Schnittansicht,
- Fig. 2
- die in Fig. 1 gezeigte Kontaktfeder in perspektivischer Darstellung,
- Fig. 3
- ausschnittsweise die Kontaktfeder der Fig. 1 und 2 im Bereich eines Federarmes im Schnitt mit einem Knick des Federarmes als Abstützeinrichtung,
- Fig. 4
- eine ähnliche Darstellung wie Fig. 3, jedoch mit einer in der Bodenwandung ausgebildeten Ausnehmung als Abstützeinrichtung,
- Fig. 5
- verschiedene Biegeschritte, um aus einem gestanzten Blechteil die Kontaktfeder der Fig. 1 bis 3 zu bilden,
- Fig. 6
- eine teilweise Schnittansicht durch das Kontaktteil der Kontaktfeder nach den Fig. 1 bis 3 mit eingestecktem Kontaktstift,
- Fig. 7
- eine ähnliche Darstellung wie Fig. 6, jedoch ohne die Federarme unterstützende Stützarme.
- Fig. 1
- A first embodiment of a contact spring according to the invention in a top view from above of the interior of the U-shaped connecting part, a top view from the rear and the front, a side view and a sectional view,
- Fig. 2
- the contact spring shown in Fig. 1 in a perspective view,
- Fig. 3
- 1 and 2 in the area of a spring arm in section with a kink of the spring arm as a supporting device,
- Fig. 4
- 3 shows a representation similar to FIG. 3, but with a recess formed in the bottom wall as a support device,
- Fig. 5
- different bending steps in order to form the contact spring of FIGS. 1 to 3 from a stamped sheet metal part,
- Fig. 6
- 2 shows a partial sectional view through the contact part of the contact spring according to FIGS. 1 to 3 with the contact pin inserted,
- Fig. 7
- a representation similar to FIG. 6, but without supporting arms supporting the spring arms.
In den nachfolgenden Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung.The same reference numerals are used in the following figures same parts with the same meaning.
In Fig. 1 sind verschiedene Ansichten eines ersten
Ausführungsbeispieles einer einstückigen Kontaktfeder nach
der Erfindung dargestellt. Fig. 1a zeigt die einstückige
Kontaktfeder mit Blick von oben auf das Innere des hier
beispielhaft U-geformten Anschlußteiles 3, welches über einen
U-förmigen Verbindungssteg 9 mit einem kastenförmigen
Kontaktteil 1 einstückig verbunden ist. Die gesamte
Kontaktfeder besteht aus einem gestanzten Blechteil, das
gemäß der Erläuterung von Fig. 5 in besonderer Weise gebogen
wird.In Fig. 1 are different views of a first
Embodiment of a one-piece contact spring after
presented the invention. Fig. 1a shows the one-piece
Contact spring with a view from above of the inside of the here
exemplary
Fig. 1b und Fig. 1c zeigen die Draufsichten von hinten auf die Kontaktfeder bzw. von vorne auf die Kontaktfeder. In Fig. 1d ist eine Seitenansicht und in Fig. 1e eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie A-A von Fig. 1a der Kontaktfeder dargestellt. 1b and 1c show the top views from behind the contact spring or from the front onto the contact spring. In Fig. 1d is a side view and in FIG. 1e a sectional view along the section line A-A of Fig. 1a of the contact spring shown.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Anschlußteil als
Crimpanschluß ausgebildet. Es könnte jedoch auch ein anderes
Anschlußteil, z. B. ein sogenannter IDC-Anschluß, hier
vorgesehen sein. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weist
der Crimp-Anschluß eine hintere Isolationskralle 5 und eine
sich in Steckrichtung anschließende Leiterdrahtkralle 7 auf.
Die Leiterdrahtkralle 7 ist über den bereits erwähnten
Verbindungssteg 9 an das kastenförmige Kontaktteil 1
angeformt.In the illustrated embodiment, the connector is as
Crimp connection formed. However, it could be another
Connection part, e.g. B. a so-called IDC connection, here
be provided. In the illustrated embodiment points
the crimp connection a
Das kastenförmige Kontaktteil weist eine Bodenwandung 11 und
eine Deckenwandung 15, welche über eine erste Seitenwandung
17 miteinander verbunden sind, auf. An die Bodenwandung 11
schließt sich parallel zur Seitenwandung 17 eine zweite
Seitenwandung 13 an, die an ihrem oberen Ende einen
orthogonal in Richtung gegenüber liegende Seitenwandung 17
springenden Kastenlappen 19 aufweist. Dieser Kastenlappen 19
übergreift die Deckenwandung 15 und dient somit für eine
sichere Verklammerung des kastenförmigen Kontaktteiles 1.The box-shaped contact part has a
Wie die verschiedenen Ansichten von Fig. 1 und insbesondere
auch die perspektivische Darstellung der Kontaktfeder von
Fig. 2 zeigt, reicht dieser Kastenlappen 19 nicht ganz bis
zum vorderen Ende des kastenförmigen Kontaktteiles. Der
Kastenlappen 19 ist kürzer ausgebildet. Wie die
perspektivische Ansicht von Fig. 2 besonders deutlich zeigt,
weist die Seitenwandung 13 im vorderen Bereich eine L-förmige
zurückspringende Ausnehmung 47 auf, in die ein Vorsprung 45,
der an die Deckenwandung 15 angeformt ist, flächig aufliegt.
Die Ausnehmung 47 dient somit als Anschlag für den Vorsprung
45. Der Anschlag ist mit dem Bezugszeichen 43 in Fig. 2
bezeichnet.Like the different views of Fig. 1 and in particular
also the perspective view of the contact spring of
Fig. 2 shows, this
Der Kastenlappen 19, der wie erwähnt nur etwa bis zur halben
Mitte der Deckenwandung 15 reicht, dient nicht nur der
sicheren Verklammerung des kastenförmigen Kontaktteiles 1,
sondern kann auch dank seiner Ausgestaltung gleichzeitig als
Polarisierung dienen. Sofern ein Gehäuse, in das diese
Kontaktfeder einzustecken ist, eine entsprechende
Innenwandung aufweist, ist damit nur ein seitenrichtiges
Einstecken der Kontaktfeder sichergestellt.The
Die perspektivische Ansicht von Fig. 2 zeigt zusätzlich einen
in die Seitenwandung 13 eingearbeiteten Durchriß 41, der auch
als Prägung ausgebildet sein kann. Dieser Durchriß 41 dient
als Anschlag für einen Biegeprozeß, der im Zusammenhang mit
Fig. 5 noch erläutert wird.The perspective view of FIG. 2 additionally shows one
in the
Die einstückig ausgebildete Kontaktfeder weist, wie besonders
die Schnittansicht von Fig. 1e deutlich zeigt, zwei Federarme
25, 27 auf, die einstückig an die Bodenwandung 11 bzw.
Deckenwandung 15 angeformt und durch 180° -Biegung in das
Kasteninnere zurückgebogen sind. Die beiden Federarme 25, 27
laufen mit ihren distalen Enden gegenseitig aufeinander zu
und sind an ihren Enden mit frei federnden Kontaktkuppen 31
versehen. Die beiden Kontaktkuppen 31 liegen verhältnismäßig
nahe beieinander, so daß selbst bei Einführung von kleinen
Kontaktstiften eine sichere Kontaktierung gewährleistet ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel von Fig. 1e reichen die
distalen Enden der beiden Federarme 25, 27 bis etwa zur
Hälfte in den Innenraum des Kontaktteiles 1 zurück. Zumindest
im Kontaktkuppenbereich sind die beiden Federarme 25, 27
vorzugsweise mit einer Metallisierungsschicht, z. B. einer
Gold- oder Zinnauflage 39 versehen, so daß eine noch bessere
Kontaktierung eines eingeschobenen Kontaktstiftes möglich
ist.The one-piece contact spring shows how special
the sectional view of Fig. 1e clearly shows two
Zur Entlastung der 180° -Biegung stützen sich die beiden
Federarme 25, 27 an einer Abstützeinrichtung 29, die im
Zusammenhang mit Fig. 3 und 4 noch detailliert erläutert
werden wird, ab.The two support each other to relieve the 180 °
Des weiteren sind in die Bodenwandung 11 und Deckenwandung 15
Stützarme 21 und 23 eingearbeitet. Diese Stützarme 21, 23
sind in das Kasteninnere gebogen und stützen die Federarme
25, 27 etwa in der Mitte und damit deutlich beabstandet vom
Kontaktkuppenbereich ab. Um eine gute Auflage der Federarme
25, 27 an den Stützarmen 21, 23 sicherzustellen, sind die
Stützarme 21, 23 an ihrem vorderen Ende angefast.Furthermore, in the
Die Stützarme 21, 23 dienen zur Begrenzung der Biegespannung.
Da die Stützarme 21, 23 selbstfedernd sind, wird ein
wesentlich größerer Federweg bei gleicher Kontaktkraft
sichergestellt.The
Im Zusammenhang mit Fig. 3 wird anhand einer Detailansicht
des vorderen Endes des Kontaktteiles 1 die Ausbildung der
erwähnten Abstützeinrichtung 29 und die Dimensionierung der
Federarme 25, 27 und der Stützarme 21, 23 näher erläutert. In
der in Fig. 3 gezeigten Detailansicht ist lediglich
ausschnittsweise die Bodenwandung 11, der Stützarm 21 und der
Federarm 25 gezeigt. Die Dimensionierung des Stützarms 23 und
des zugehörenden Federarmes 27 ist ähnlich.3 is based on a detailed view
the front end of the
Es wird angenommen, daß die Bodenwandung 11 eine Dicke S aufweist. Die Abstützeinrichtung 29 befindet sich vom vorderen Ende der 180° -Biegung um die Strecke A nach hinten versetzt. An dieser Stelle weist der Federarm 25 einen Knick auf und liegt bis dahin etwa flächig auf der Bodenwandung 11 auf. Von dieser Stelle erstreckt sich schräg nach oben der Federarm 25 über eine Länge B + C bis zu seiner Kontaktstelle K. Von dieser Kontaktstelle K läuft der Federarm 25 wieder etwas in Richtung Bodenwandung 11 zurück. Der Stützarm 21 hat eine Länge D und unterstützt den Federarm 25 am Verbindungspunkt von B + C. Die erwähnten Längen A, B, C und D sind erfindungsgemäß etwa folgendermaßen dimensioniert:
- A
- = 2 ... 5 x S;
- B/C
- = 2/3 ... 3/2;
- D
- = 0,8 ... 1,2 x B.
- A
- = 2 ... 5 x S;
- B / C
- = 2/3 ... 3/2;
- D
- = 0.8 ... 1.2 x B.
Zur weiteren Entlastung der 180° -Biegung und zur Erhöhung
der Elastizität des Federarmes 25 kann an der 180° -Biegung
eine Ausnehmung 37 vorgesehen werden, die durch eine
Verjüngung des Blechteiles an dieser Stelle gebildet ist.To further relieve the 180 ° bend and increase
the elasticity of the
Anstelle der durch einen Knick gebildeten Abstützeinrichtung
29, wie dies Fig. 3 zeigt, ist es auch möglich, in die
Bodenwandung 11 eine Warze oder eine kalottenförmige
Auswölbung einzudrücken, auf welche sich der Federarm 25
abstützt. Dieses Beispiel ist in Fig. 4 schematisch gezeigt.
Die angegebenen Dimensionierungen gelten auch hier.Instead of the support device formed by a
In der Darstellung von Fig. 6 ist das kastenförmige
Kontaktteil 1 bei noch nicht vollständig zwischen die
Kontaktfedern eingeschobenen Kontaktstift 51 dargestellt. Die
Bodenwandung 11 und Deckenwandung 15 weisen zur Entlastung
der Stützarme 21, 23 jeweils noch eine Versteifungssicke 35
auf. Die Federarme 25, 27 können sich bei vollständig
eingeschobenem Kontaktstift 51 mit ihren distalen Enden an
diesen Versteifungssicken 35 abstützen und sind somit vor
einem Überbiegen geschützt.6 is box-shaped
Wie Figur 7 zeigt, liegt es auch im Rahmen der Erfindung die
erläuterte einstückige Kontaktfeder ohne die beschriebenen
Stützarme auszubilden. Wesentlich ist jedoch die Anordnung
der Abstützeinrichtung 29, als der Knick oder die erwähnte
Warze, in dem angegebenen Bereich.As Figure 7 shows, it is also within the scope of the invention
explained one-piece contact spring without the described
Training support arms. However, the arrangement is essential
the
Im Zusammenhang mit Fig. 5 werden die erforderlichen Biegevorgänge beschrieben, die notwendig sind, um die im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 erläuterte einstückige Kontaktfeder herzustellen.In connection with Fig. 5, the required Bending processes described, which are necessary to the in 1 and 2 explained in one piece Manufacture contact spring.
In Fig. 5a ist ein bereits vollständig gestanztes Blechteil
dargestellt, aus dem die Kontaktfeder gebogen wird. Das
Blechteil weist einen etwa rechteckförmigen Bereich auf, der
nebeneinander liegende Abschnitte für die Deckenwandung 15,
eine Seitenwand 17, eine Bodenwandung 11, eine weitere
Seitenwandung 13 und einen Kastenlappen 19 aufweist. In den
Abschnitt der Deckenwandung 15 sind bereits Einschnitte für
einen Stützarm 23 und in die Bodenwandung 11 Einschnitte für
einen Stützarm 21 eingearbeitet. Vom vorderen Abschnitt der
Deckenwandung 15 und vom vorderen Abschnitt der Bodenwandung
11 erstrecken sich zwei längliche Blechstreifen, die zur
Bildung der beiden Federarme 25, 27 vorgesehen sind. In die
Seitenwandung 13 ist bereits eine Prägung 41 eingefügt, die
als Anschlag beim Biegevorgang für die obere Kastenpartie
dient.5a is an already completely stamped sheet metal part
shown, from which the contact spring is bent. The
Sheet metal part has an approximately rectangular area that
adjacent sections for the
In Fig. 1b sind die beiden Stützarme 21, 23 bereits nach oben
gebogen, ebenso die beiden Federarme 25, 27. Gemäß Fig. 1c
stehen nach einem weiteren Biegen die beiden Federarme 25, 27
orthogonal zu den Abschnitten der Bodenwandung 11 und
Deckenwandung 15.In Fig. 1b, the two
Im nächsten Schritt (vgl. Fig. 1d) wird der Federarm 27 noch
weiter umgebogen, so daß dieser um 180° zurückgebogen ist.
Der andere Federarm 25 bleibt dagegen in seiner orthogonalen
Stellung stehen. Im nächsten Schritt (vgl. Fig. 5e) wird die
Seitenwandung 13 zusammen mit dem Kastenlappen 19 nach oben
und die Seitenwandung 17 zusammen mit der Deckenwandung 15
nach oben gebogen. Die Bodenwandung 11 bleibt dagegen flächig
auf einer Unterlage liegen. Kurz bevor das kastenförmige
Kontaktteil geschlossen wird (vgl. Fig. 5f und 5g), wird der
Federarm 25 um 180° zurückgebogen und anschließend das
kastenförmige Kontaktteil völlig geschlossen, indem der
Kastenlappen 19 über die Deckenwandung 15 greift (vgl. Fig.
5a).In the next step (see FIG. 1d) the
Claims (13)
dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder der beiden Federarme (25, 27) an einer Abstützeinrichtung (29) abstützt zur Entlastung der Umbiegung des jeweiligen Federarmes (25, 27), und daß diese Abstützeinrichtung (29) vom zur Steckseite gerichteten vorderen Ende der Umbiegung um etwa das zwei- bis fünffache der Dicke der Bodenwandung (11) bzw. Deckenwandung (15) in das Kasteninnere zurückversetzt ist.One-piece contact spring with a box-shaped contact part (1) on which a bottom wall (11) and a top wall (15) are formed, of which a spring arm (25, 27) is bent back into the inside of the contact part on the plug side, the spring arms (25 , 27) run towards one another and are provided at their ends with freely resilient contact tips (31), and with a connecting part (3) molded on opposite to the plug side,
characterized in that each of the two spring arms (25, 27) is supported on a support device (29) in order to relieve the bending of the respective spring arm (25, 27), and in that this support device (29) extends from the front end of the bending directed towards the insertion side about two to five times the thickness of the bottom wall (11) or top wall (15) is set back into the interior of the box.
dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützeinrichtung (29) jeweils durch einen Knick des Federarmes (25, 27) gebildet ist und sich jeder Federarm (25, 27) im Knickbereich auf der Bodenwandung (11) oder der Deckenwandung (15) abstützt.One-piece contact spring according to claim 1,
characterized in that the support device (29) is formed in each case by a kink of the spring arm (25, 27) and each spring arm (25, 27) is supported in the kink region on the bottom wall (11) or the top wall (15).
dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützeinrichtung (29) jeweils durch eine in Richtung Federarm (25, 27) zeigende Ausnehmung oder Warze in der Bodenwandung (11) bzw. Deckenwandung (15) gebildet ist, und daß sich jeder Federarm (25, 27) hierauf abstützt.One-piece contact spring according to claim 1,
characterized in that the support device (29) is formed in each case by a recess or wart pointing in the direction of the spring arm (25, 27) in the bottom wall (11) or ceiling wall (15), and in that each spring arm (25, 27) is thereon supports.
dadurch gekennzeichnet, daß die Federarme (25, 27) im Bereich der Umbiegung verjüngt ausgebildet sind, wobei im Bereich der Umbiegung jeweils eine lochförmige Ausnehmung (37) gebildet ist.One-piece contact spring according to one of claims 1 to 3,
characterized in that the spring arms (25, 27) are tapered in the region of the bend, a hole-shaped recess (37) being formed in the region of the bend.
dadurch gekennzeichnet, daß aus der Bodenwandung (11) und Deckenwandung (15) jeweils ein Stützarm (21, 23) herausgerissen und in die Richtung jeweils eines Federarmes (25, 27) gebogen ist, wobei jeder Stützarm (21, 23) endseitig etwa in der Mitte an einem Federarm (25, 27) und damit deutlich vor den jeweiligen Kontaktkuppen (31) kraftunterstützend anliegt.One-piece contact spring according to one of claims 1 to 4,
characterized in that a support arm (21, 23) is torn out of the bottom wall (11) and ceiling wall (15) and bent in the direction of a spring arm (25, 27), each support arm (21, 23) at the end approximately in the middle rests on a spring arm (25, 27) and thus clearly supports the respective contact tips (31).
dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Stützarme (21, 23) endseitig angefast ist.One-piece contact spring according to claim 5,
characterized in that each of the two support arms (21, 23) is chamfered at the end.
dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenwandung (11) und Deckenwandung (15) im Bereich der Stützarme (21, 23) jeweils eine Versteifungssicke (35) aufweist.One-piece contact spring according to claim 5 or 6,
characterized in that the bottom wall (11) and top wall (15) each have a stiffening bead (35) in the region of the support arms (21, 23).
dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Federarme (25, 27) ausgehend von der Lage der Abstützeinrichtung (29) bis zur Kontaktkuppe (31) eine Länge B + C aufweist, wobei das Verhältnis von B/C etwa zwischen 2/3 und 3/2 liegt, daß jeder Stützarm (21, 23) eine Länge D aufweist, die etwa 0,8 bis 1,2 der Länge B entspricht, und daß jeder Stützarm (21, 23) etwa am Übergang zwischen B und C kraftunterstützend am Federarm (25, 27) angreift.One-piece contact spring according to one of claims 5 to 7,
characterized in that each of the spring arms (25, 27) has a length B + C from the position of the support device (29) to the contact tip (31), the ratio of B / C being approximately between 2/3 and 3/2 is that each support arm (21, 23) has a length D, which corresponds to approximately 0.8 to 1.2 of the length B, and that each support arm (21, 23) approximately at the transition between B and C to support the spring arm (25 , 27) attacks.
dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder einen Kastenlappen (19) aufweist, welcher die Außenwand der Deckenwandung (15) bis etwa zur halben Breite übergreift.One-piece contact spring according to one of claims 1 to 8,
characterized in that the contact spring has a box tab (19) which engages over approximately half the width of the outer wall of the ceiling wall (15).
dadurch gekennzeichnet, daß die Deckenwandung (15) einen Vorsprung (45) aufweist, welcher auf einer Ausnehmung (47) einer der Seitenwandungen (13) flächig aufliegt.One-piece contact spring according to one of claims 1 to 9,
characterized in that the top wall (15) has a projection (45) which lies flat on a recess (47) in one of the side walls (13).
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Seitenwandungen (13) einen in das Kasteninnere zeigenden Durchriß (41) oder eine Prägung aufweist, welche als Anschlag beim Biegevorgang eines die Kontaktfeder bildenden Blechteiles dient.One-piece contact spring according to one of claims 1 to 10,
characterized in that at least one of the side walls (13) has an opening (41) pointing into the interior of the box or an embossing which serves as a stop during the bending process of a sheet metal part forming the contact spring.
dadurch gekennzeichnet, daß die Federarme (25, 27) zumindest im Kontaktkuppenbereich mit einer Goldauflage versehen sind.One-piece contact spring according to one of claims 1 to 11,
characterized in that the spring arms (25, 27) are provided with a gold plating at least in the area of the contact dome.
dadurch gekennzeichnet, daß die Federarme (25, 27) zumindest im Kontaktkuppenbereich mit einer Zinnoberfläche versehen sind.One-piece contact spring according to one of claims 1 to 11,
characterized in that the spring arms (25, 27) are provided with a tin surface at least in the area of the contact dome.
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