EP1210747A1 - Device for plug-connecting electric lines - Google Patents

Device for plug-connecting electric lines

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EP1210747A1
EP1210747A1 EP00962459A EP00962459A EP1210747A1 EP 1210747 A1 EP1210747 A1 EP 1210747A1 EP 00962459 A EP00962459 A EP 00962459A EP 00962459 A EP00962459 A EP 00962459A EP 1210747 A1 EP1210747 A1 EP 1210747A1
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EP
European Patent Office
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pin
plug
sheet metal
metal strip
line
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EP00962459A
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Erich Walter Frank
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Pfisterer Kontaktsysteme GmbH
Original Assignee
Pfisterer Kontaktsysteme GmbH
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58—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 characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/64—Connections between or with conductive parts having primarily a non-electric function, e.g. frame, casing, rail
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
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    • H01R13/111—Resilient sockets co-operating with pins having a circular transverse section
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    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/15—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/18—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with the spring member surrounding the socket

Definitions

  • the plug and socket elements have to be fixed in an electrically contacting manner on the electrical lines assigned to them, which creates additional contact points which represent a potential source of interference, in particular under difficult operating conditions such as vibrations or aggressive atmospheres.
  • constructive precautions must be taken so that both the plug and the socket element are safe to touch, particularly in the area of the contact points.
  • the socket element is also time-consuming and costly to manufacture. From DE-GM 1 809 183 a device according to the preamble of claim 1 for the low currents in the field of electrical communication and measurement technology is known. The device is electrically connected to connecting lines by means of solder connections formed by the device, similarly to DE 20 41 065 B2.
  • DE-GM 1 933 165 shows a one-piece contact spring with two spring halves which are punched out of a metal sheet and then folded together. The electrical connection to a connecting line also takes place via a soldering end formed by the contact spring.
  • DE 79 15 670 U1 shows an electrical conductor track with a base area, to which at least one finger area, an intermediate coupling and a connecting part are connected.
  • the invention is based on the problem of providing a device for plug-in connection which overcomes the disadvantages of the prior art and in particular has as few fault-prone contact points as possible and thereby guarantees protection against contact, in particular in the area of the contact points, despite simple manufacture.
  • the socket element has a sheet metal strip forming the second line, which is shaped and in particular bent at its end transversely to its longitudinal direction to form the pin receptacle, that the plug pin can be inserted into the pin receptacle in the longitudinal direction of the metal strip.
  • the second line and the socket element are made in one piece, and there is no contact point between the second line and the socket element.
  • the pin receptacle has a right angle with the longitudinal axis of the sheet metal strip
  • the pin receptacle Due to the formation of the pin receptacle by bending the sheet metal strip transversely to its longitudinal direction, the pin receptacle has a high degree of flexural rigidity, in particular in the direction of insertion of the plug pin.
  • the longitudinal direction of the sheet metal strip is essentially parallel to the direction of insertion of the plug pin and the sheet metal strip is at least partially bent around the central axis of the device in the area of the pin receptacle.
  • the bushing element can be designed as a built-in socket which is fixed to a housing or is formed in one piece by it, and the opening on the housing which is to be provided for the sheet metal strip or the second line can be implemented in a simple manner.
  • the pin receptacle 10 is arranged in a socket housing 36 and is gripped at the end thereof by leaving an opening 36 a for the passage of the plug pin 4.
  • the socket housing 36 forms an annular flange-like surface 36b on which the plug housing 28 is in contact when plugged in.
  • FIG. 3 shows a section along III-III of the device of FIG. 1.
  • the two sheet metal strips 14a, 14b forming the pin receptacle 10 in FIG. 1 are connected to one another outside the pin receptacle by the connecting piece 14c and in particular are produced in one piece from a sheet metal , in particular punched out and then bent.
  • the sheet metal strips 14a, 14b form a circuit board 14 on which electrical and / or electronic components 42, 44 are arranged, which are at least partially with the sheet metal strips 14a, 14b and thus via the pin receptacle 10 and the connector pin 4 are connected to the first electrical line 2.
  • FIG. 4 shows an alternative exemplary embodiment of the plug pin 104, which at its end facing the (not shown) pin receptacle 10 has an electrically insulating terminating element 105, which is pressed into a bore 104a of the plug pin 104 by means of a pin 105a.
  • the end element 105 is made of plastic and hemispherical at the end.
  • the terminating element 105 can be glued and / or screwed to the plug pin 104.
  • FIG. 5 shows an alternative exemplary embodiment of the sheet metal strips 1 14a, 1 14b for the bushing element.
  • the two sheet metal strips 1 14a, 1 14b form a first and a second sub-line of the second electrical line 108 and are electrically and mechanically firmly and non-detachably connected to one another outside the area of the pin receptacle 1 10, in the exemplary embodiment shown by means of a rivet 146 second line 108 can be, for example, the connecting lines of in-phase motor windings. They can be led away together after the rivet 146 at an angle, or (as shown in dashed lines) the second sheet metal strip 1 14b 'can be led away from the plug connection device in a direction different from the first sheet metal strip 1 14a'.
  • the two sheet metal strips 1 14a, 1 14b can be connected to one another by any suitable connection technique, an electrical connection generally also being associated with the mechanical connection.
  • the two sheet metal strips 1 14a, 1 14b preferably consist of identical materials and have matching dimensions, in particular with regard to the sheet thickness.

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
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Abstract

The invention relates to a device for plug-connecting a first and second electric line (2, 8; 108). The inventive device comprises a plug element (6) which is assigned to the first line (2) and which has a plug pin (4). The device also comprises a socket element (12) which is assigned to the second line (8; 108), which receives the plug pin (4) in a pin receiver (10; 110), and which electrically contacts the same. Said socket element (12) has a metal strip (14a, 14b; 114a, 114b) which forms the second line (8; 108) and which, on its end facing the plug pin (4), is deformed in a transversal manner with regard to the longitudinal direction thereof while forming the plug receiver (10; 110). Said metal strip is deformed so that the plug pin (4) can be inserted into the plug receiver (10; 110) in a longitudinal direction of the metal strip (14, 16; 116). The invention is characterized in that the metal strip (14a, 14b; 114a, 114b) forms a one-piece plate bar (14) located external to the socket element (12). Electrical and/or electronic components (42, 44) are applied to said plate bar which are electrically connected in an at least partial manner to the metal strip (14a, 14b; 114a, 114b).

Description

Vorrichtung zum Steckverbinden elektrischer Leitungen Device for connecting electrical lines
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steckverbinden einer ersten und zweiten elektrischen Leitung mit einem der ersten Leitung zugeordneten und einen Steckerstift aufweisenden Steckerelement und einem der zweiten Leitung zugeordneten und den Steckerstift in einer Stiftaufnahme aufnehmenden und elektrisch kontaktierenden Buchsenelement.The invention relates to a device for connecting a first and a second electrical line with a plug element assigned to the first line and having a plug pin and with a plug element assigned to the second line and electrically contacting the plug pin in a pin receptacle.
Bei den bekannten Steckverbindungsvorrichtungen müssen die Stecker- und Buchsenelemente an den ihnen zugeordneten elektrischen Leitungen elektrisch kontaktierend festgelegt werden, wodurch zusätzliche Kontaktstellen entstehen, die insbesondere unter erschwerten Betriebsbedingungen wie beispielsweise Vibrationen oder aggressiven Atmosphären eine potentielle Störungsquelle darstellen. Außerdem müssen konstruktive Vorkehrungen getroffen werden, damit sowohl das Stecker- als auch das Buchsenelement insbesondere im Bereich der Kontaktstellen berührungssicher sind. Das Buchsenelement ist darüber hinaus in der Herstellung zeit- und kostenaufwendig. Aus der DE-GM 1 809 183 ist eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 für die geringen Ströme auf dem Gebiet der elektrischen Nachrichtenübertragungs- und Messtechnik bekannt. Die elektrische Verbindung der Vorrichtung mit Anschlußleitungen erfolgt mittels von der Vorrichtung ausgebildeten Lötanschlüssen, ähnlich wie in der DE 20 41 065 B2.In the known plug connection devices, the plug and socket elements have to be fixed in an electrically contacting manner on the electrical lines assigned to them, which creates additional contact points which represent a potential source of interference, in particular under difficult operating conditions such as vibrations or aggressive atmospheres. In addition, constructive precautions must be taken so that both the plug and the socket element are safe to touch, particularly in the area of the contact points. The socket element is also time-consuming and costly to manufacture. From DE-GM 1 809 183 a device according to the preamble of claim 1 for the low currents in the field of electrical communication and measurement technology is known. The device is electrically connected to connecting lines by means of solder connections formed by the device, similarly to DE 20 41 065 B2.
Die DE-GM 1 933 165 zeigt eine einstückig ausgebildete Kontaktfeder mit zwei Federhälften, die aus einem Blech herausgestanzt und dann zusammengefaltet sind. Die elektrische Verbindung mit einer Anschlußleitung erfolgt ebenfalls über ein von der Kontaktfeder ausgebildetes Lötende.DE-GM 1 933 165 shows a one-piece contact spring with two spring halves which are punched out of a metal sheet and then folded together. The electrical connection to a connecting line also takes place via a soldering end formed by the contact spring.
Die DE 79 15 670 U1 zeigt eine elektrische Leiterbahn mit einem Basisbereich, an welchen sich mindestens ein Fingerbereich, eine Zwischenkupplung und ein Anschlußteil anschließen.DE 79 15 670 U1 shows an electrical conductor track with a base area, to which at least one finger area, an intermediate coupling and a connecting part are connected.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Vorrichtung zum Steckverbinden bereitzustellen, die die Nachteile des Standes der Technik überwindet und insbesondere möglichst wenige störanfällige Kontaktstellen aufweist und dabei den Berührschutz insbesondere im Bereich der Kontaktstellen trotz einfacher Herstellung gewährleistet.The invention is based on the problem of providing a device for plug-in connection which overcomes the disadvantages of the prior art and in particular has as few fault-prone contact points as possible and thereby guarantees protection against contact, in particular in the area of the contact points, despite simple manufacture.
Das Problem ist durch die in den unabhängigen Ansprüchen bestimmte Vorrichtung gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den Unteransprüchen bestimmt.The problem is solved by the device specified in the independent claims. Particular embodiments of the invention are defined in the subclaims.
Das Buchsenelement weist einen die zweite Leitung bildenden Blechstreifen auf, der an seinem Ende quer zu seiner Längsrichtung unter Bildung der Stiftaufnahme derart geformt und insbesondere gebogen ist, daß der Steckerstift in Längsrichtung des Blechstreifens in die Stiftaufnahme einsteckbar ist. Die zweite Leitung und das Buchsenelement sind einstückig ausgeführt, und es entfällt eine Kontaktstelle zwischen der zweiten Leitung und dem Buchsenelement. Die Stiftaufnahme weist in einem mit der Längsachse des Blechstreifens einen rechten Winkel einschließendenThe socket element has a sheet metal strip forming the second line, which is shaped and in particular bent at its end transversely to its longitudinal direction to form the pin receptacle, that the plug pin can be inserted into the pin receptacle in the longitudinal direction of the metal strip. The second line and the socket element are made in one piece, and there is no contact point between the second line and the socket element. The pin receptacle has a right angle with the longitudinal axis of the sheet metal strip
Querschnitt eine im wesentlichen mit dem entsprechenden Querschnitt des Steckerstiftes übereinstimmende Form auf. Der Steckerstift ist beispielsweise kreiszylindrisch und ebenso wie die Stiftaufnahme für eine Stromtragfähigkeit von 1 bis 1000 A, vorzugsweise 50 bis 200 A ausgelegt. Der Blechstreifen ist vorzugsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gefertigt und weist vorzugsweise eine Blechstärke zwischen 0,5 und 2 mm auf.Cross-section has a shape which essentially corresponds to the corresponding cross-section of the plug pin. The connector pin is, for example, circular cylindrical and, like the pin receptacle, is designed for a current carrying capacity of 1 to 1000 A, preferably 50 to 200 A. The sheet metal strip is preferably made of copper or a copper alloy and preferably has a sheet thickness between 0.5 and 2 mm.
Durch die Bildung der Stiftaufnahme durch Biegung des Blechstreifens quer zu seiner Längsrichtung weist die Stiftaufnahme eine hohe Biegesteif igkeit insbesondere in Einführrichtung des Steckerstiftes auf. Die Längsrichtung des Blechstreifens ist im wesentlichen parallel zur Einführrichtung des Steckerstiftes und der Blechstreifen ist im Bereich der Stiftaufnahme zumindest teilweise um die Mittelachse der Vorrichtung herum gebogen. Dadurch ist die Ausbildung des Buchsenelementes als an einem Gehäuse festgelegte oder einstückig von diesem ausgebildete Einbaubuchse und der für den Blechstreifen bzw. die zweite Leitung vorzusehende Durchbruch an dem Gehäuse einfach realisierbar.Due to the formation of the pin receptacle by bending the sheet metal strip transversely to its longitudinal direction, the pin receptacle has a high degree of flexural rigidity, in particular in the direction of insertion of the plug pin. The longitudinal direction of the sheet metal strip is essentially parallel to the direction of insertion of the plug pin and the sheet metal strip is at least partially bent around the central axis of the device in the area of the pin receptacle. As a result, the bushing element can be designed as a built-in socket which is fixed to a housing or is formed in one piece by it, and the opening on the housing which is to be provided for the sheet metal strip or the second line can be implemented in a simple manner.
Erfindungsgemäß bildet der Blechstreifen außerhalb des Buchsen- oderAccording to the invention, the sheet metal strip forms outside the bushing or
Steckerelements einstückig eine Platine aus, auf der die Bauelemente einer elektrischen oder elektronischen Einrichtung angeordnet sind, beispielsweise einer Umrichterelektronik für eine Motor- und/oder Generatoreinrichtung. Dadurch entfallen weitere Kontakt- und Verbindungsstellen und die Betriebssicherheit ist bei reduzierten Herstellungs- und Montagekosten erhöht. Es können auch mehrere jeweils eine Stiftaufnahme für ein Buchsenelement ausbildende Blechstreifen je eine Lage einer insgesamt mehrschichtigen Platine ausbilden, wobei die einzelnen Lagen gegeneinander elektrisch isoliert sind. Die auf der Platine aufgebrachten elektrischen und/oder elektronischen Bauelemente können mit einer oder mehreren der Lagen und damit mit einer oder mehreren der Stiftaufnahmen elektrisch verbunden sein.Plug element in one piece from a circuit board on which the components of an electrical or electronic device are arranged, for example converter electronics for a motor and / or generator device. This eliminates further contact and connection points and the operational safety is reduced Manufacturing and assembly costs increased. A plurality of sheet metal strips, each of which forms a pin receptacle for a socket element, can also form a layer of an overall multi-layer circuit board, the individual layers being electrically insulated from one another. The electrical and / or electronic components applied to the circuit board can be electrically connected to one or more of the layers and thus to one or more of the pin receptacles.
Dadurch, daß das Buchsenelement aus zwei oder mehreren Blechstreifen gebildet ist, ist die Kontaktsicherheit und die Stromtragfähigkeit der Stiftaufnahme erhöht. Der Biegeradius der einzelnen Blechstreifen ist vorzugsweise im wesentlichen identisch und insbesondere kleiner als der Radius des Steckerstiftes. Dadurch ergeben sich vorteilhaft mindestens zwei Kontaktstellen bzw. -linien je Blechstreifen. Darüber hinaus kann der Blechstreifen im Bereich der Stiftaufnahme mehrere vorzugsweise einstückig angeformte punkt-, linien- oder flächenartige und den Steckerstift kontaktierende Kontaktstellen aufweisen.The fact that the socket element is formed from two or more sheet metal strips increases the contact reliability and the current carrying capacity of the pin receptacle. The bending radius of the individual sheet metal strips is preferably essentially identical and in particular smaller than the radius of the plug pin. This advantageously results in at least two contact points or lines per sheet metal strip. In addition, the sheet metal strip in the area of the pin receptacle can have a plurality of point, line or area-like contact points which are preferably integrally formed in one piece and contact the plug pin.
Dadurch, daß die mindestens zwei Blechstreifen einstückig ausgebildet sind, entfällt eine grundsätzlich störanfällige elektrische Verbindungsstelle. Alternativ zur einstückigen Ausbildung der mindestens zwei Blechstreifen können diese vorzugsweise außerhalb des Buchsenbereiches mechanisch und gegebenenfalls auch elektrisch fest miteinander verbunden sein. Vorzugsweise ist diese Verbindung unlösbar, beispielsweise durch Vernieten, Verlöten, Schweißen, insbesondere Punktschweißen, oder durch Umbördeln von ausgebildeten Blechlappen. Selbstverständlich ist auch ein Verschrauben, Verhaken oder Verrasten der Blechstreifen möglich. Dadurch ist ein elektrisches Verbinden von beispielsweise zwei Teilleitungen der zweiten Leitung durch die Steckverbindungsvorrichtung möglich. Soweit die Verbindungsstelle der mindestens zwei Blechstreifen lediglich eine mechanische Verbindung bereitstellt, ergibt sich eine elektrische Verbindung der mindestens zwei Blechstreifen beim Einstecken des Steckerelements.Because the at least two sheet metal strips are formed in one piece, there is no need for an electrical connection point which is fundamentally susceptible to faults. As an alternative to the one-piece construction of the at least two sheet metal strips, these can preferably be mechanically and optionally also electrically connected to one another outside the bushing area. This connection is preferably undetachable, for example by riveting, soldering, welding, in particular spot welding, or by flanging formed sheet metal tabs. It is of course also possible to screw, hook or latch the sheet metal strips. This enables an electrical connection of, for example, two sub-lines of the second line through the plug connection device. So much for the junction of the at least two metal strips only provides a mechanical connection, there is an electrical connection of the at least two metal strips when the plug element is inserted.
Dadurch, daß der bzw. die Blechstreifen im Bereich der Stiftaufnahme von einem kraftspeichernden Sicherungselement umfaßt ist bzw. sind, beispielsweise von einem oder mehreren eine Federkraft in radialer Richtung auf die Blechstreifen ausübenden Klemmring, ist die Kontaktsicherheit und Stromtragfähigkeit der Stiftaufnahme weiter erhöht.The fact that the sheet metal strip or sheets in the area of the pin receptacle is or are comprised of a force-storing securing element, for example one or more clamping rings which exert a spring force in the radial direction on the sheet metal strips, further increases the contact reliability and current carrying capacity of the pin receptacle.
Dadurch, daß die Stiftaufnahme in einem vorzugsweise elektrisch isolierenden Buchsengehäuse angeordnet ist, welches die Stiftaufnahme endseitig unter Belassung einer Öffnung für den Durchtritt des Steckerstiftes übergreift, ist das Buchsenelement berührungssicher. Die Öffnung für den Durchtritt des Steckerstiftes ist dabei vorzugsweise nur geringfügig größer als der Steckerstift und in ihrer Form an die Form des Steckerstiftes angepaßt. Die Stiftaufnahme ist innerhalb des Buchsenelementes so angeordnet und insbesondere gegenüber der Öffnung so weit zurückversetzt, daß ein nach den Sicherheitsvorschriften vorgegebener Prüffinger beim Einlegen in die Öffnung nicht in Kontakt mit der Stiftaufnahme kommt.Characterized in that the pin receptacle is arranged in a preferably electrically insulating socket housing, which overlaps the end of the pin receptacle leaving an opening for the passage of the plug pin, the socket element is safe to touch. The opening for the passage of the plug pin is preferably only slightly larger than the plug pin and its shape is adapted to the shape of the plug pin. The pin receptacle is arranged within the socket element and, in particular, set back so far relative to the opening that a test finger specified according to the safety regulations does not come into contact with the pin receptacle when it is inserted into the opening.
Dadurch, daß das Buchsengehäuse mit dem Steckerelement zusammenwirkende Rastmittel aufweist, ist die Steckverbindung einfach und insbesondere ohne ein spezielles Montagewerkzeug herstellbar, wodurch die Gefahr des unbeabsichtigten Berührens des Steckerstiftes und/oder der Stiftaufnahme ausgeschlossen ist. Dadurch, daß der Steckerstift in einem ihn in Steckrichtung überragenden Steckergehäuse derart angeordnet ist, daß ein nach den Sicherheitsvorschriften vorgeschriebener Prüffinger beim Einlegen in die Steckeröffnung nicht in Kontakt mit dem Steckerstift kommt, wird der Berührschutz auch hinsichtlich des Steckerelementes derCharacterized in that the socket housing has locking means cooperating with the plug element, the plug connection is simple and in particular can be produced without a special assembly tool, as a result of which the risk of unintentional contact with the plug pin and / or the pin receptacle is excluded. Characterized in that the connector pin is arranged in a connector housing projecting in the direction of insertion so that a test finger prescribed according to the safety regulations does not come into contact with the connector pin when inserted into the connector opening, the protection against contact is also with regard to the connector element
Steckverbindungsvorrichtung gewährleistet. Ein zusätzlicher Berührschutz wird dadurch erreicht, daß der Steckerstift einen elektrisch isolierenden Endabschnitt aufweist, der vorzugsweise durch ein endseitig an dem Steckerstift angebrachtes elektrisch isolierendes Abschlußelement realisiert ist. Durch endseitiges konisches oder sphärisches Ausbilden des Abschlußelements ist sowohl der Berührschutz erhöht als auch das Einstecken des Steckerstiftes in die Stiftaufnahme vereinfacht.Connector device guaranteed. Additional protection against contact is achieved in that the plug pin has an electrically insulating end section, which is preferably realized by an electrically insulating terminating element attached to the end of the plug pin. By conical or spherical formation of the end element at the end, both the protection against contact is increased and the insertion of the plug pin into the pin receptacle is simplified.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel im einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.Further advantages, features and details of the invention emerge from the subclaims and the following description, in which an exemplary embodiment is described in detail with reference to the drawings. The features mentioned in the claims and in the description can each be essential to the invention individually or in any combination.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung,1 shows a device according to the invention,
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht ll-ll der Vorrichtung der Fig. 1 ,FIG. 2 shows a side view II-II of the device of FIG. 1,
Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang lll-lll der Vorrichtung der Fig. 1 ,3 shows a section along III-III of the device of FIG. 1,
Fig. 4 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel des Steckerstiftes, Fig. 5 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Blechstreifen für das Buchsenelement.Fig. 4 shows an alternative embodiment of the connector pin, Fig. 5 shows an alternative embodiment of the sheet metal strips for the socket element.
Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Steckverbinden mit einem der ersten elektrischen Leitung 2 zugeordneten und einen Steckerstift 4 aufweisenden Steckerelement 6 und einem der zweiten elektrischen Leitung 8 zugeordneten und den Steckerstift 4 in einer Stiftaufnahme 1 0 aufnehmenden und elektrisch kontaktierenden Buchsenelement 12. Das Buchsenelement 12 umfaßt dabei zwei einstückig ausgebildete und außerhalb der Stiftaufnahme 10 miteinander verbundene Blechstreifen 14a, 14b, die im Bereich der Stiftaufnahme 10 quer zu ihrer Längsrichtung und um die Mittelachse 16 der Steckverbindungsvorrichtung herum gebogen sind. An ihrem dem Steckerelement 6 zugewandten Ende weist die Stiftaufnahme 10 eine Aufweitung 10a zum vereinfachten Einführen des Steckerstiftes 4 auf. Die beiden Blechstreifen 14a, 14b sind im Bereich der Stiftaufnahme 10 von drei federnden Sicherungsringen 18 umfaßt, die beispielsweise aus Metall oder Kautschuk bestehen können. Der Steckerstift 4 bildet rückseitig vorzugsweise einstückig eine Aufnahme 20 für den mit einer elektrischen Isolation 22 versehenen Leitungsdraht 24 der ersten elektrischen Leitung 2. Der Steckerstift 4 ist in einem ihn in Steckrichtung 26 überragenden Steckergehäuse 28 angeordnet.1 shows a device according to the invention for connecting with a plug element 6 assigned to the first electrical line 2 and having a plug pin 4 and one of the second assigned electrical line 8 and the plug pin 4 in a pin receptacle 1 0 and electrically contacting socket element 12. The socket element 12 comprises two integrally formed and outside the pin receptacle 10 interconnected sheet metal strips 14a, 14b, which in the area of the pin receptacle 10 transverse to its longitudinal direction and are bent around the central axis 16 of the connector device. At its end facing the plug element 6, the pin receptacle 10 has a widening 10a for the simplified insertion of the plug pin 4. The two sheet metal strips 14a, 14b are surrounded in the area of the pin receptacle 10 by three resilient retaining rings 18, which can be made of metal or rubber, for example. The plug pin 4 preferably forms a single piece on the rear side for a receptacle 20 for the line wire 24 of the first electrical line 2, which is provided with electrical insulation 22. The plug pin 4 is arranged in a plug housing 28 which projects beyond it in the plug direction 26.
Die Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht ll-ll der Vorrichtung der Fig. 1 . An dem Buchsenelement 12 sind auf in Bezug auf die Mittelachse 16 gegenüberliegenden Seiten zwei Rastnasen 32 angeordnet, die mit am Steckergehäuse 28 angeformten Rastzungen 34 eine lösbar verrastbare Verbindung zwischen dem Steckergehäuse 28 und dem Buchsenelement 12 ermöglichen. Die Rastnasen 32 weisen dabei jeweils eine Anlaufschräge 32a auf, die mit einer an den Rastzungen 34 vorgesehenen Fase 34a zusammenwirkend das Einrasten vereinfacht. Die Rastzungen 34 sind einstückig mit dem Steckergehäuse 28 ausgebildet und an ihrem Betätigungshebel 34b betätigbar bzw. um die einstückig mit dem Steckergehäuse 28 ausgebildete Anlenkung 34c schwenkbar. Die Stiftaufnahme 10 ist in einem Buchsengehäuse 36 angeordnet und von diesem endseitig unter Belassung einer Öffnung 36a für den Durchtritt des Steckerstiftes 4 übergriffen. Das Buchsengehäuse 36 bildet eine ringförmige flanschartige Fläche 36b aus, an der das Steckergehäuse 28 im eingesteckten Zustand in Anlage ist.FIG. 2 shows a side view II-II of the device of FIG. 1. Arranged on the socket element 12 on opposite sides with respect to the central axis 16 are two latching lugs 32 which, with latching tongues 34 integrally formed on the plug housing 28, enable a releasably latchable connection between the plug housing 28 and the socket element 12. The locking lugs 32 each have a run-on bevel 32a which, together with a chamfer 34a provided on the locking tongues 34, simplifies the engagement. The locking tongues 34 are formed in one piece with the plug housing 28 and can be actuated on their actuating lever 34b or pivotable about the articulation 34c formed in one piece with the plug housing 28. The pin receptacle 10 is arranged in a socket housing 36 and is gripped at the end thereof by leaving an opening 36 a for the passage of the plug pin 4. The socket housing 36 forms an annular flange-like surface 36b on which the plug housing 28 is in contact when plugged in.
Die Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang lll-lll der Vorrichtung der Fig. 1. Die beiden die Stiftaufnahme 10 in der Fig. 1 bildenden Blechstreifen 14a, 14b sind außerhalb der Stiftaufnahme durch das Verbindungsstück 14c miteinander verbunden und insbesondere einstückig aus einem Blech hergestellt, insbesondere ausgestanzt und anschließend biegeverformt. Außerhalb des in der Fig. 1 dargestellten Buchsenelements 12 bilden die Blechstreifen 14a, 14b eine Platine 14 aus, auf der elektrische und/oder elektronische Bauelemente 42, 44 angeordnet sind, die mindestens teilweise mit den Blechstreifen 14a, 14b und damit über die Stiftaufnahme 10 und den Steckerstift 4 mit der ersten elektrischen Leitung 2 verbunden sind.FIG. 3 shows a section along III-III of the device of FIG. 1. The two sheet metal strips 14a, 14b forming the pin receptacle 10 in FIG. 1 are connected to one another outside the pin receptacle by the connecting piece 14c and in particular are produced in one piece from a sheet metal , in particular punched out and then bent. Outside the socket element 12 shown in FIG. 1, the sheet metal strips 14a, 14b form a circuit board 14 on which electrical and / or electronic components 42, 44 are arranged, which are at least partially with the sheet metal strips 14a, 14b and thus via the pin receptacle 10 and the connector pin 4 are connected to the first electrical line 2.
Die Fig. 4 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel des Steckerstiftes 104, der an seinem der (nicht dargestellten) Stiftaufnahme 10 zugewandten Ende ein elektrisch isolierendes Abschlußelement 105 aufweist, das mittels eines Zapfens 105a in eine Bohrung 104a des Steckerstiftes 104 eingepreßt ist. Das Abschlußelement 105 ist aus Kunststoff und endseitig halbkugelförmig ausgebildet. Alternativ oder ergänzend zum Verpressen kann das Abschlußelement 105 mit dem Steckerstift 104 verklebt und/oder verschraubt sein.FIG. 4 shows an alternative exemplary embodiment of the plug pin 104, which at its end facing the (not shown) pin receptacle 10 has an electrically insulating terminating element 105, which is pressed into a bore 104a of the plug pin 104 by means of a pin 105a. The end element 105 is made of plastic and hemispherical at the end. As an alternative or in addition to the pressing, the terminating element 105 can be glued and / or screwed to the plug pin 104.
Die Fig. 5 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Blechstreifen 1 14a, 1 14b für das Buchsenelement. Die beiden Blechstreifen 1 14a, 1 14b bilden dabei eine erste und zweite Teilleitung der zweiten elektrischen Leitung 108 und sind außerhalb des Bereichs der Stiftaufnahme 1 10 elektrisch und mechanisch fest und unlösbar miteinander verbunden, im dargestellten Ausführungsbeispiel mittels einem Niet 146. Die beiden Teilleitungen der zweiten Leitung 108 können beispielsweise die Anschlußleitungen gleichphasiger Motorwicklungen sein. Sie können nach dem Niet 146 abgewinkelt gemeinsam abgeführt werden, oder (wie gestrichelt dargestellt) der zweite Blechstreifen 1 14b' kann in vom ersten Blechstreifen 1 14a abweichender Richtung von der Steckverbindungsvorrichtung abgeführt sein. Alternativ oder ergänzend zur Verwendung des Niets 146 können die beiden Blechstreifen 1 14a, 1 14b durch jede geeignete Verbindungstechnik miteinander verbunden sein, wobei in der Regel mit der mechanischen Verbindung auch eine elektrische Verbindung einhergeht. Die beiden Blechstreifen 1 14a, 1 14b bestehen dabei vorzugsweise aus identischen Werkstoffen und weisen übereinstimmende Abmessungen, insbesondere hinsichtlich der Blechstärke, auf. 5 shows an alternative exemplary embodiment of the sheet metal strips 1 14a, 1 14b for the bushing element. The two sheet metal strips 1 14a, 1 14b form a first and a second sub-line of the second electrical line 108 and are electrically and mechanically firmly and non-detachably connected to one another outside the area of the pin receptacle 1 10, in the exemplary embodiment shown by means of a rivet 146 second line 108 can be, for example, the connecting lines of in-phase motor windings. They can be led away together after the rivet 146 at an angle, or (as shown in dashed lines) the second sheet metal strip 1 14b 'can be led away from the plug connection device in a direction different from the first sheet metal strip 1 14a'. As an alternative or in addition to the use of the rivet 146, the two sheet metal strips 1 14a, 1 14b can be connected to one another by any suitable connection technique, an electrical connection generally also being associated with the mechanical connection. The two sheet metal strips 1 14a, 1 14b preferably consist of identical materials and have matching dimensions, in particular with regard to the sheet thickness.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E PATENT CLAIMS
1 . Vorrichtung zum Steckverbinden einer ersten und zweiten elektrischen Leitung (2, 8; 108) mit einem der ersten Leitung (2) zugeordneten und einen Steckerstift (4) aufweisenden Steckerelement (6) und einem der zweiten Leitung (8; 108) zugeordneten und den Steckerstift (4) in einer Stiftaufnahme (10; 1 10) aufnehmenden und elektrisch kontaktierenden Buchsenelement (12), wobei das Buchsenelement (12) einen die zweite Leitung (8; 108) bildenden Blechstreifen (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) aufweist, der an seinem dem Steckerstift (4) zugewandten Ende quer zu seiner Längsrichtung unter Bildung der Stiftaufnahme (10; 1 10) derart geformt ist, daß der Steckerstift (4) in Längsrichtung des Blechstreifens (14, 16; 1 16) in die Stiftaufnahme (10; 1 10) einsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechstreifen (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) außerhalb des Buchsenelements (12) einstückig eine Platine (14) ausbildet, auf der elektrische und/oder elektronische Bauelemente (42, 44) aufgebracht sind, die mindestens teilweise mit dem Blechstreifen (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) elektrisch verbunden sind.1 . Device for connecting a first and a second electrical line (2, 8; 108) with a plug element (6) assigned to the first line (2) and having a plug pin (4) and one with the second line (8; 108) and the plug pin (4) in a pin receptacle (10; 1 10) and electrically contacting socket element (12), the socket element (12) having a sheet metal strip (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) forming the second line (8; 108) , which is shaped at its end facing the plug pin (4) transversely to its longitudinal direction to form the pin receptacle (10; 1 10) such that the plug pin (4) in the longitudinal direction of the metal strip (14, 16; 1 16) into the pin receptacle (10; 1 10) can be inserted, characterized in that the sheet-metal strip (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) forms a single piece (14) outside the socket element (12) on which electrical and / or electronic components (42 , 44) are applied, the at least partially with the sheet metal strip (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) are electrically connected.
2. Vorrichtung zum Steckverbinden einer ersten und zweiten elektrischen Leitung (2, 8; 108) mit einem der ersten Leitung (2) zugeordneten und einen Steckerstift (4) aufweisenden Steckerelement (6) und einem der zweiten Leitung (8; 108) zugeordneten und den Steckerstift (4) in einer Stiftaufnahme (10; 1 10) aufnehmenden und elektrisch kontaktierenden Buchsenelement (12), wobei das Steckerelement (6) einen die erste Leitung (2) bildenden2. Device for connecting a first and second electrical line (2, 8; 108) with a connector element (6) assigned to the first line (2) and having a plug pin (4) and one associated with the second line (8; 108) the plug pin (4) in a pin receptacle (10; 1 10) and electrically contacting socket element (12), the plug element (6) forming a first line (2)
Blechstreifen (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) aufweist, der an seinem der Stiftaufnahme (10; 1 10) zugewandten Ende quer zu seiner Längsrichtung unter Bildung des Steckerstifts (4) derart geformt ist, daß der Steckerstift (4) in Längsrichtung des Blechstreifens (14, 16; 1 16) in die Stiftaufnahme (10; 1 10) einsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechstreifen (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) außerhalb des Steckerelements (6) einstückig eine Platine (14) ausbildet, auf der elektrische und/oder elektronische Bauelemente (42, 44) aufgebracht sind, die mindestens teilweise mit dem Blechstreifen (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) elektrisch verbunden sind.Has sheet metal strip (14a, 14b; 1 14a, 1 14b), which at its end facing the pin receptacle (10; 1 10) transversely to it Longitudinal direction to form the plug pin (4) is shaped such that the plug pin (4) in the longitudinal direction of the sheet metal strip (14, 16; 1 16) can be inserted into the pin receptacle (10; 1 10), characterized in that the sheet metal strip (14a , 14b; 1 14a, 1 14b) outside the plug element (6) in one piece forms a circuit board (14) on which electrical and / or electronic components (42, 44) are applied, which are at least partially connected to the sheet metal strip (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) are electrically connected.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Buchsenelement (12) mindestens zwei außerhalb der Stiftaufnahme (10; 1 10) miteinander verbundene Blechstreifen (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) umfaßt, die im Bereich der Stiftaufnahme (10; 1 10) im wesentlichen teilkreisförmig gebogen sind.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the bushing element (12) comprises at least two sheet metal strips (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) interconnected outside the pin receptacle (10; 1 10), which are in the area of the pin receptacle (10; 1 10) are bent essentially in the shape of a partial circle.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Blechstreifen (14a, 14b) einstückig ausgebildet sind.4. The device according to claim 3, characterized in that the at least two sheet metal strips (14a, 14b) are integrally formed.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Blechstreifen (1 14a, 1 14b) außerhalb der Stiftaufnahme (1 10) mechanisch fest und vorzugsweise unlösbar miteinander verbunden sind.5. The device according to claim 3, characterized in that the at least two sheet metal strips (1 14a, 1 14b) outside the pin receptacle (1 10) are mechanically fixed and preferably permanently connected.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechstreifen (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) im Bereich der Stiftaufnahme (10; 1 10) von einem kraftspeichernden Sicherungselement (18) umfaßt ist. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sheet metal strip (14a, 14b; 1 14a, 1 14b) in the region of the pin receptacle (10; 1 10) is comprised of an energy-saving securing element (18).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stiftaufnahme (10; 1 10) in einem Buchsengehäuse (36) angeordnet ist, welches die Stiftaufnahme (10;7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the pin receptacle (10; 1 10) is arranged in a socket housing (36) which the pin receptacle (10;
1 10) endseitig unter Belassung einer Öffnung (36a) für den Durchtritt des Steckerstiftes (4) übergreift.1 10) at the end, leaving an opening (36a) for the passage of the plug pin (4).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Buchsengehäuse erste Rastmittel (32) aufweist, die mit korrespondierenden zweiten Rastmitteln (34) an dem Steckerelement (6) derart zusammenwirken, daß dieses vorzugsweise lösbar verrastbar mit dem Buchsengehäuse (36) verbindbar ist.8. The device according to claim 7, characterized in that the socket housing has first locking means (32) which cooperate with corresponding second locking means (34) on the plug element (6) such that it is preferably releasably lockable to the socket housing (36) ,
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerstift (4; 104) in einem ihn in Steckrichtung überragenden Steckergehäuse (28) angeordnet ist.9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the connector pin (4; 104) is arranged in a connector housing (28) projecting over it in the direction of insertion.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerstift (104) einen elektrisch isolierenden Endabschnitt aufweist.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the plug pin (104) has an electrically insulating end portion.
1 1. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisch isolierendes Abschlußelement (105) endseitig an dem Steckerstift (104) angebracht ist, insbesondere in dieses eingesteckt oder eingepreßt ist.1 1. Device according to claim 10, characterized in that an electrically insulating end element (105) is attached at the end to the plug pin (104), in particular inserted or pressed into this.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußelement (105) endseitig sich verjüngend ausgebildet ist, insbesondere konisch oder sphärisch ausgebildet ist. 12. The apparatus of claim 1 1, characterized in that the end element (105) is tapered at the end, in particular is conical or spherical.
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