EP1478055A1 - Bauteil einer elektrischen Steckverbindungsvorrichtung - Google Patents

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EP1478055A1
EP1478055A1 EP03011220A EP03011220A EP1478055A1 EP 1478055 A1 EP1478055 A1 EP 1478055A1 EP 03011220 A EP03011220 A EP 03011220A EP 03011220 A EP03011220 A EP 03011220A EP 1478055 A1 EP1478055 A1 EP 1478055A1
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EP
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contact element
curvature
component
component according
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EP03011220A
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English (en)
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Inventor
Stefan Franzl
Alfred Mangstl
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ODU Steckverbindungssysteme GmbH and Co KG
Original Assignee
ODU Steckverbindungssysteme GmbH and Co KG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11—Resilient sockets
    • H01R13/111—Resilient sockets co-operating with pins having a circular transverse section
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/15—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/187—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with spring member in the socket

Definitions

  • the invention relates to a component of an electrical connector device, with at least one contact element, the is elongated has a contact area with a contact surface for contacting a complementary component of the connector device, is elastically deformable in the contact area transversely to its longitudinal extent and has at least one first arcuate section in the contact area, the sense of curvature of which is such that the contact surface lies on an outside of the arc.
  • the object of the invention is to improve the component of the type mentioned at the outset in such a way that that longer service lives or mating cycles are achieved.
  • the above object is achieved in that the contact element at rest in the contact area at least a second arcuate section has, whose sense of curvature is opposite to that of the first section.
  • the contact element is designed according to the invention such that it is already at rest, i.e. without an elastically deforming load Section with the sense of curvature that it already has under load, i.e. at assumes elastic deformation. This avoids that the contact element when Transition from the idle state to the operating state, i.e. in the stressed state (and vice versa) must change the sense of curvature, causing damage to the internal structure are avoided.
  • the contact element can be a wire or a Act slat.
  • the second arcuate section - seen in the longitudinal direction of the contact element - between two sections of opposite curvature is provided. That way namely achieved a certain symmetry, which has an advantageous effect.
  • the second arcuate section - seen in the longitudinal direction of the contact element - in is a central portion of the contact area.
  • the component advantageously has a multiplicity of contact elements which are connected to one Circular arcs are arranged around a longitudinal axis of the component.
  • This can be a Contact element as an abutment for the purpose of elastic deformation of another Serve contact element.
  • the contact element is preferably a socket or a Plug.
  • the invention also creates a contact element such component.
  • the contact element preferably has a contact area on, the two arcuate sections with opposite to each other at rest Has senses of curvature.
  • the invention provides a contact element that has a contact area, which, in the idle state, has two arcuate sections with a first sense of curvature and - seen in the longitudinal direction - in between an arcuate section with the first Has sense of curvature opposite sense of curvature.
  • the socket according to the invention has a two-part housing 10, 12 in which a lamella basket 14 is held.
  • the socket is used to hold one in the drawing Plug, not shown, which is inserted from the right in Figure 5.
  • the lamella basket has a large number of lamellae, one of which is exemplary is designated by the reference number 16. Inserting the plug into the socket or the lamellar basket 14 leads to a deformation of the lamellas of the lamellar basket 14, and in the sense of an expansion, because the radial dimensions of the connector are slight are larger than the inner diameter of the plate basket.
  • the lamella 16 has a contact area 18 with a contact surface 20, which when plugged in of the connector comes into contact with the surface of the connector.
  • the contact area 18 is divided into three arcuate sections 22, 24 and 26, the sections 22 and 26 are convex as seen from the interior of the socket, whereas section 24 is concave.
  • the slats will be replaced deflected outside, because of the center between the convex portions 22 and 26 concave section 24 does not reverse the sense of curvature at any point of the lamella around so that there is no impairment of the internal structure of the slats gives.
  • the slats can therefore also be used when the socket and connector are very often coupled and decoupled from one another.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bauteil einer elektrischen Steckverbindungsvorrichtung, mit mindestens einem Kontaktelement, das länglich ist, einen Kontaktbereich mit einer Kontaktfläche zum Kontaktieren eines komplementären Bauteils der Steckverbindungsvorrichtung aufweist, in dem Kontaktbereich quer zu seiner Längserstreckung elastisch verformbar ist und in dem Kontaktbereich mindestens einen ersten bogenförmigen Abschnitt aufweist, dessen Krümmungssinn derart ist, daß die Kontaktfläche auf einer Außenseite des Bogens liegt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Kontaktelement im Ruhezustand in dem Kontaktbereich mindestens einen zweiten bogenförmigen Abschnitt aufweist, dessen Krümmungssinn entgegengesetzt dem des ersten Abschnitts ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil einer elektrischen Steckverbindungsvorrichtung, mit mindestens einem Kontaktelement, das
   länglich ist,
   einen Kontaktbereich mit einer Kontaktfläche zum Kontaktieren eines komplementären Bauteils der Steckverbindungsvorrichtung aufweist,
   in dem Kontaktbereich quer zu seiner Längserstreckung elastisch verformbar ist und
   in dem Kontaktbereich mindestens einen ersten bogenförmigen Abschnitt aufweist, dessen Krümmungssinn derart ist, daß die Kontaktfläche auf einer Außenseite des Bogens liegt.
Bauteile der oben genannten Art sind bekannt. Dabei handelt es sich beispielsweise um Stecker oder Buchsen von elektrischen Steckverbindungsvorrichtungen. So erstreckt sich beispielsweise im Falle einer Buchse das Kontaktelement in Längsrichtung der Buchse, wobei sich der bogenförmige Abschnitt des Kontaktbereiches nach innerhalb der Buchse wölbt. Wird nun ein Stecker in die Buchse gesteckt, so wird das Kontaktelement elastisch verformt, weil der Stecker gegen den nach innen gewölbten Abschnitt drückt. Die elastische Verformung führt dabei im Ergebnis dazu, daß die Wölbung in ihrem Scheitelbereich quasi eingedrückt wird. Mit anderen Worten wird im belasteten, d.h. elastisch verformten Zustand der Krümmungssinn des bogenförmigen Abschnitts umgekehrt. Eine solche Umkehrung des Krümmungssinns kann das innere Gefüge des Kontaktelements derart beeinträchtigen, daß das Kontaktelement in demjenigen Bereich, in dem die Krümmung umgekehrt wird, bricht.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Bauteil der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß höhere Standzeiten bzw. Steckzyklen erzielt werden.
Erfindungsgemäß wird die obige Aufgabe dadurch gelöst, daß das Kontaktelement im Ruhezustand in dem Kontaktbereich mindestens einen zweiten bogenförmigen Abschnitt aufweist, dessen Krümmungssinn entgegengesetzt zu dem des ersten Abschnitts ist.
Mit anderen Worten wird das Kontaktelement erfindungsgemäß derart gestaltet, daß es bereits im Ruhezustand, d.h. ohne elastisch verformende Belastung einen bogenförmigen Abschnitt mit demjenigen Krümmungssinn hat, den es ohnehin bei Belastung, d.h. bei elastischer Verformung annimmt. Dadurch wird vermieden, daß das Kontaktelement beim Übergang vom Ruhezustand in den Betriebszustand, d.h. in den belasteten Zustand (und umgekehrt) den Krümmungssinn ändern muß, wodurch Schädigungen des inneren Gefüges vermieden sind.
Erfindungsgemäß kann es sich bei dem Kontaktelement um einen Draht oder eine Lamelle handeln.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der zweite bogenförmige Abschnitt - in Längsrichtung des Kontaktelementes gesehen - zwischen zwei Abschnitten entgegengesetzten Krümmungssinns liegt. Auf diese Weise wird nämlich eine gewisse Symmetrie erreicht, die sich vorteilhaft auswirkt.
Nach einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der zweite bogenförmige Abschnitt - in Längsrichtung des Kontaktelementes gesehen - in einem Mittelabschnitt des Kontaktbereichs liegt. Wiederum gehen die Vorteile auf eine gewisse Symmetrie zurück.
Vorteilhafterweise weist das Bauteil eine Vielzahl Kontaktelemente auf, die auf einen Kreisbogen um eine Längsachse des Bauteils herum angeordnet sind. Dadurch kann ein Kontaktelement als Widerlager zum Zwecke der elastischen Verformung eines anderen Kontaktelements dienen.
Bei dem Kontaktelement handelt es sich bevorzugt um eine Buchse oder einen Stecker.
Neben dem kompletten Bauteil schafft die Erfindung auch ein Kontaktelement eines solchen Bauteils.
Dabei weist das Kontaktelement erfindungsgemäß bevorzugt einen Kontaktbereich auf, der im Ruhezustand zwei bogenförmige Abschnitte mit zueinander entgegengesetzten Krümmungssinnen aufweist.
Schließlich schafft die Erfindung ein Kontaktelement, das einen Kontaktbereich aufweist, der im Ruhezustand zwei bogenförmige Abschnitte mit einem ersten Krümmungssinn und - in Längsrichtung gesehen - dazwischen einen bogenförmigen Abschnitt mit dem ersten Krümmungssinn entgegengesetztem Krümmungssinn aufweist.
Im folgenden ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Dabei zeigen
Figur 1
eine Axialansicht eines Lamellenkorbs eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Buchse,
Figur 2
eine Seitenansicht des Lamellenkorbs nach Figur 1,
Figur 3
eine Draufsicht auf einen Rohling des Lamellenkorbs nach den Figuren 1 und 2, vor dem Umbiegen,
Figur 4
eine Axialansicht der erfindungsgemäßen Buchse,
Figur 5
eine Teilschnittansicht der Buchse nach Figur 4 und
Figur 6
eine schematische Seitenansicht einer einzelnen Lamelle des Lamellenkorbs nach den Figuren 1 und 2.
Die erfindungsgemäße Buchse weist ein zweiteiliges Gehäuse 10, 12 auf, in dem ein Lamellenkorb 14 gehalten ist. Die Buchse dient zum Aufnehmen eines in der Zeichnung nicht dargestellten Steckers, der in Figur 5 von rechts eingesteckt wird.
Der Lamellenkorb weist eine Vielzahl von Lamellen auf, von denen eine beispielhaft mit der Bezugszahl 16 bezeichnet ist. Das Einstecken des Steckers in die Buchse bzw. in den Lamellenkorb 14 führt zu einer Verformung der Lamellen des Lamellenkorbs 14, und zwar im Sinne einer Aufweitung, weil die Radialabmessungen des Steckers geringfügig größer als der Innendurchmesser des Lamellenkorbs sind.
Bei der Darstellung nach Figur 6 liegt das Innere des Lamellenkorbs auf der rechten Seite. Die Lamelle 16 hat einen Kontaktbereich 18 mit einer Kontaktfläche 20, die bei Einstecken des Steckers in Kontakt mit der Oberfläche des Steckers kommt. Der Kontaktbereich 18 unterteilt sich in drei bogenförmige Abschnitte 22, 24 und 26, wobei die Abschnitte 22 und 26 vom Inneren der Buchse her gesehen konvex sind, wohingegen der Abschnitt 24 konkav ist.
An dieser Stelle sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Zeichnung, und insbesondere die Figuren 2, 5 und 6, die Lamellen jeweils im Ruhezustand zeigen, d.h. in einem Zustand, in dem sie nicht infolge Einsteckens eines Steckers elastisch ausgelenkt sind.
Wird nun der Stecker in die Buchse eingesteckt, so werden die Lamellen zwar nach außen ausgelenkt, wegen des zwischen den konvexen Abschnitten 22 und 26 mittig angeordneten konkaven Abschnitts 24 kehrt sich aber an keiner Stelle der Lamelle der Krümmungssinn um, so daß es keine Beeinträchtigungen des inneren Gefüges der Lamellen gibt.
Die Lamellen können daher auch dann Verwendung finden, wenn Buchse und Stekker sehr häufig miteinander ge- und voneinander entkoppelt werden.
Die in der obigen Beschreibung, den Ansprüchen sowie der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (11)

  1. Bauteil einer elektrischen Steckverbindungsvorrichtung, mit mindestens einem Kontaktelement (16), das
       länglich ist,
       einen Kontaktbereich (18) mit einer Kontaktfläche (20) zum Kontaktieren eines komplementären Bauteils der Steckverbindungsvorrichtung aufweist,
       in dem Kontaktbereich (18) quer zu seiner Längserstreckung elastisch verformbar ist und
       in dem Kontaktbereich (18) mindestens einen ersten bogenförmigen Abschnitt (22, 26) aufweist, dessen Krümmungssinn derart ist, daß die Kontaktfläche (20) auf einer Außenseite des Bogens liegt,
       dadurch gekennzeichnet, daß
       das Kontaktelement (16) im Ruhezustand in dem Kontaktbereich (18) mindestens einen zweiten bogenförmigen Abschnitt (24) aufweist, dessen Krümmungssinn entgegengesetzt zu dem des ersten Abschnitts (22, 26) ist.
  2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement eine Lamelle (16) ist.
  3. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement ein Draht ist.
  4. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite bogenförmige Abschnitt (24) - in Längsrichtung des Kontaktelements (16) gesehen - zwischen zwei Abschnitten (22, 26) entgegengesetzten Krümmungssinns liegt.
  5. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite bogenförmige Abschnitt (24) - in Längsrichtung des Kontaktelements (16) gesehen - in einem Mittelabschnitt des Kontaktbereichs (18) liegt.
  6. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Vielzahl Kontaktelemente (16) aufweist, die auf einem Kreisbogen um eine Längsachse des Bauteils herum angeordnet sind.
  7. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Buchse ist.
  8. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Stecker ist.
  9. Kontaktelement eines Bauteils nach einem der vorangehenden Ansprüche.
  10. Kontaktelement nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen Kontaktbereich (18), der im Ruhezustand zwei bogenförmige Abschnitte (22, 26; 24) mit zueinander entgegengesetzten Krümmungssinnen aufweist.
  11. Kontaktelement nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch einen Kontaktbereich (18), der im Ruhezustand zwei bogenförmige Abschnitte (22, 26) mit einem ersten Krümmungssinn und - in Längsrichtung gesehen - dazwischen einen bogenförmigen Abschnitt (24) mit dem ersten Krümmungssinn entgegengesetztem Krümmungssinn aufweist.
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