EP2280453B1 - Steckverbinder - Google Patents

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EP2280453B1
EP2280453B1 EP10007730.4A EP10007730A EP2280453B1 EP 2280453 B1 EP2280453 B1 EP 2280453B1 EP 10007730 A EP10007730 A EP 10007730A EP 2280453 B1 EP2280453 B1 EP 2280453B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact pin
insertion opening
conductor
passage
pin insertion
Prior art date
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Active
Application number
EP10007730.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2280453A1 (de
Inventor
Konrad Stromiedel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wago Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Wago Verwaltungs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wago Verwaltungs GmbH filed Critical Wago Verwaltungs GmbH
Publication of EP2280453A1 publication Critical patent/EP2280453A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2280453B1 publication Critical patent/EP2280453B1/de
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/48185—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar adapted for axial insertion of a wire end
    • 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
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/50—Bases; Cases formed as an integral body

Definitions

  • the invention relates to a connector having an insulating material housing, which has at least one contact pin insertion opening on a first housing side for the introduction of electrically conductive contact pins and at least one conductor insertion opening on a second housing side for the insertion of insulation-free ends of electrical conductors, wherein a pair of Contact pin insertion opening and conductor insertion is assigned in each case a common conductor connection space, the conductor insertion opening in the conductor connection space and the contact pin insertion opening has a passage to the conductor connection space, and each having a spring terminal connection in an associated conductor connection space with a spring element which has a spring force transversely to the direction of extension of a pair of contact pin insertion opening and conductor insertion opening so displaceable clamping portion that upon insertion of an insulation-free end of an elekt In the ladder insertion opening, the insulation-free end is pressed in the direction of the contact pin insertion opening.
  • Such connectors are used to contact electrical conductors without screws by means of a spring force terminal connection with the connector and to contact electrically via the spring force terminal connection with a contact pin.
  • the contact pin may be soldered, for example, in a printed circuit board or provide a connection to a mating plug connector placed on the connector.
  • WO 00/31830 discloses such a connector in the form of a printed circuit board terminal.
  • An electrical conductor is thereby using a contact spring pressed into a circuit board solderable contact pin, so that an electrically conductive contact between the electrical conductor and contact pin is provided.
  • the lower edge of the conductor insertion opening is aligned with the upper edge of the contact pin. Since the contact pin is provided to be installed in the housing prior to insertion of the electrical conductor, the contact pin and electrical conductors share a common conductor terminal space. Otherwise, the electrical conductor would be pressed by the spring force in the receiving space for the contact pin and close it so that after insertion of an electrical conductor no pin can be subsequently inserted into the connector.
  • EP 1 152 489 A2 and EP 1 622 224 A1 disclose spring-loaded terminals in which electrical conductors are pressed against each other with separate spring terminals against a common busbar piece and contacted with it.
  • FR 2 205 759 A1 shows a connector in which a busbar sheet is caulked with a bent tab in the insulating housing of the connector.
  • the busbar sheet is received in a rectangular recess in the insulating housing adjacent to the conductor receiving space in which a U-shaped bent clamping spring is arranged.
  • the free terminal end of the clamping spring rests on the contact side of the busbar sheet, so that the stripped end of an electrical conductor is pressed by the clamping spring on the busbar sheet.
  • the width of the busbar sheet and the rectangular receptacle is so large that an electrical conductor can completely immerse yourself in the rectangular recording.
  • a similar embodiment of a connector is also in the FR 2 164 027 A5 disclosed.
  • the conical surface of the busbar sheet directly adjoins the conductor receiving space.
  • a passage between the contact pin insertion opening and the conductor connection space is not present.
  • the displacement area is in this case provided above the nip in the region of the conductor insertion opening in the insulating housing and forms part of the conductor insertion opening so that seen in cross section, the conductor insertion opening together with the displacement area at the height of the displacement area on an axis of symmetry of the conductor insertion opening, the is defined by the conductor insertion opening above the displacement area.
  • the conductor terminal space and the contact pin insertion opening merge into one another such that the electrical conductor is pressed by spring force into the contact pin insertion opening when no contact pin is inserted into the connector.
  • the object of the present invention is to provide an improved connector in which the contact pin insertion opening is kept free with an unplugged contact pin of a trapped electrical conductor and still sufficient displacement of the electrical conductor against the spring force upon insertion a contact pin and connected thereto a secure electrical contacting of the electrical conductor is achieved with the contact pin.
  • the connector of the type mentioned above in that the at least one contact pin insertion opening over a length in its aligned from the first housing side to the second housing side extension direction at least in the region of the clamping portion has a width of the passage, which is less than the width is between the opposite side walls of the conductor terminal space adjacent to the transition to the contact pin insertion opening.
  • the reduced width of the passage of the contact pin insertion opening to the conductor terminal space leads to a spatial separation of the conductor terminal space and pin insertion opening and to prevent that the insulation-free end of an electrical conductor is pressed by the spring element into the contact pin insertion opening so far in that it blocks and prevents insertion of a contact pin into the contact pin insertion opening.
  • the passage of the contact pin insertion opening to the conductor connection space also serves as a displacement region for the electrical conductor, which can partially submerge in this passage to push back the electrical conductor after retraction of a contact pin against the spring force in the direction of conductor terminal space. In this way, a secure electrical contact between the contact pin and the insulation-free end of the electrical conductor is ensured.
  • the insulation-free end of the electrical conductor is pressed by the spring element against the contact pin.
  • the passage should preferably lie completely outside the contour of the conductor insertion opening which has the conductor insertion opening in the transition to the conductor connection space.
  • Connectors usually have a defined minimum permissible nominal cross section of an electrical conductor as well as a defined maximum permissible nominal cross section. It is advantageous if the width of the leading to the conductor connection space passage of the contact pin insertion direction is smaller than that defined for the connector minimum allowable nominal cross section of the electrical conductor, so that the insulation-free end, leaving a free space for a contact pin with a part of its cross section can dip into the passage if no contact pin is inserted.
  • the passage is adapted to the contact pin so that the contact pin dips into the passageway with a conductor contact portion facing the conductor connection space, thereby contacting the insulation-free end of the electrical conductor with the conductor contact portion and displacing it against the spring force of the associated spring element.
  • the passage thus has at least one region with a passage width which is smaller than the minimum permissible nominal cross section of the electrical conductor, ie the smallest permissible diameter of the insulation-free end of an electrical conductor.
  • the contact pin in turn, however, is shaped so that it can be inserted under displacement of the insulation-free end of the electrical conductor against the spring force in the contact pin insertion and thereby contacts the insulation-free end of the electrical conductor with its conductor contact portion.
  • the conductor contact portion of the contact pin may for example be a protrusion, which is adapted in its width to the minimum permissible nominal cross-section of the electrical conductor dependent minimum passage width of the passage in order to at least partially submerge in this passage can.
  • the contact pin insertion opening does not have a constant width over its entire depth, but has a reduced width compared with the width of the conductor connection space, but if the passage of the contact pin insertion opening to the conductor connection space has a region with a conductor connection space from the conductor connection space
  • Direction pin-insertion opening has decreasing passage width. This allows the insulation-free end of the electrical conductor to dive relatively far into the passageway of the pin insertion opening without obstructing it.
  • the contact pin insertion opening is namely kept free by the minimum passage width, which is arranged away from the conductor connection space due to the tapering to the contact pin insertion opening contour.
  • the passage adjacent the conductor terminal space may have a part-circularly tapered portion so that the passage of the contact pin insertion opening provides a displacement space outside the plane of symmetry of the conductor insertion opening into which a part of a conventional circular cross-section electrical conductor can dive into it.
  • the radius of the part-circular cross-section portion of the passage is adapted to a defined nominal cross-section of an electrical conductor for the connector and this preferably corresponds.
  • the passage of the at least one contact pin insertion opening has an area tapering from the contact pin insertion opening in the direction of the conductor connection space.
  • the taper can be continuous (eg conical) or discontinuous (eg with a heel).
  • the contour of the contact pin should then also be adapted to the tapered shape of the passage so that the contact portion of the contact pin for the insulation-free end of the electrical conductor is narrower than the contact pin in the region of the contact pin insertion opening outside the passage.
  • a contact pin insertion opening is associated with two opposing conductor insertion openings, which open into a respective conductor connection space.
  • the associated male pin insertion opening has two opposing passages which open into a respective conductor insertion opening.
  • the contact pin insertion opening is positioned centrally between the two opposing conductor connection spaces and conductor insertion openings.
  • the insulating housing in the region of the at least one contact pin insertion opening in each case has an insulating material grip for fixing the position of the head end of a contact pin inserted into the contact pin insertion opening.
  • the contact pin can be guided by means of the insulating material grip in the contact pin insertion opening and held in a defined position.
  • the clamping end of the spring element in the relaxed state does not project into the contact pin insertion opening without an electrical conductor inserted into the associated conductor insertion opening.
  • the immersion depth of an electrical conductor is reduced in the passage and also prevents the contact pin insertion opening is blocked by the insulation-free end of the electrical conductor.
  • the clamping end of the spring element abuts in the relaxed state without an inserted into the associated conductor insertion opening electrical conductor to a transverse wall of the conductor connection space adjacent to the contact pin insertion opening.
  • All of the above-mentioned embodiments of connectors can also additionally have an intermediate wall which can be displaced into the passage, z. B. by moving or tilting, and is provided for positioning between the contact pin and insulation-free end of the electrical conductor.
  • the intermediate wall should extend at least over the region of the clamping point at which the insulation-free end of the electrical conductor overlaps with the conductor contact section of the contact pin.
  • the intermediate wall extends over the entire length of the passage to the conductor connection space in a direction from the first side of the housing to the second side of the housing.
  • the intermediate wall is advantageous insofar as it reliably prevents the penetration of wires of stranded flexible electrical conductors into the contact pin insertion opening and guides the electrical conductor during the insertion process into the conductor connection space in the direction of its conductor axis. By this guide with the intermediate wall unwanted splicing of individual wires of a stranded flexible conductor is avoided.
  • the partition can be in the insulating z. B. be pivoted hineinschwenkbar with its upper or lower end into the passage. It is also conceivable that the partition with guides that in the pin insertion in or is mounted displaceably on the wall of the insulating material preferably parallel in the direction of the conductor connection space. It is also conceivable that the intermediate wall has stops, for example, by folded-over side edges, which cooperate with adjacent to the passage transverse walls of the conductor connection space and form a stop for limiting the displacement of the intermediate wall in the contact pin insertion into it. In the position largely displaced into the contact pin insertion opening, the stops rest on the transverse wall and prevent further immersion of the intermediate wall into the contact pin insertion opening.
  • Fig. 1 a shows a side sectional view of a first embodiment of a connector 1, which has an insulating housing 2 and a spring element 3, which is arranged in a conductor connection space 4 of the insulating housing 2.
  • a conductor insertion opening 6 extending in the longitudinal direction about a central axis M opens into the conductor connection space 4.
  • a contact pin insertion opening 8 leads with an alignment parallel to the conductor insertion opening 6 into the conductor Insulating 2 in. It can be seen that the extension direction of the conductor insertion opening 6 and the contact pin insertion opening 8 are opposite to each other.
  • the contact pin insertion opening 8 has a passage 9 to the conductor connection space 4 for an electrical conductor in an area above the nip beginning approximately from the end of the funnel-shaped taper of the conductor insertion opening 6 to below the nip to an end stop 10.
  • this passage can at least partially submerge in electrical conductors and a contact pin can also be immersed in the passage 9 from the opposite side to make electrical contact to the insulation-free end of the electrical conductor.
  • an insulating material overlap 11 is provided for fixing the position of a free upper end of an inserted contact pin.
  • Fig. 1 b leaves a section of the connector 1 from Fig. 1 a) also recognizable in cross section. It is clear that the passage 9 is arranged outside the contour of the conductor insertion opening 6 adjacent to the conductor connection space 4 and forms a transition between the contact pin insertion opening 8 and the conductor connection space 4.
  • Fig. 1 c) is a plan view sectional view of the connector Fig. 1 a) and Fig. 1b ) shows. It can be seen that the conductor insertion opening 6 is substantially wider than the contact pin insertion opening 8.
  • the width of the passage 9 increases from the width B 1 of the contact pin insertion opening 8 to the conductor connection space 4 or the conductor insertion opening 6 arranged above it towards.
  • the maximum width of the passage 9 is less than the width B 2 of the conductor connection space 4. This causes the free terminal end 12 of the spring element 3 abuts against the wall of the conductor connection space 4 or the conductor insertion opening 6 merging therein ,
  • Fig. 1 d leaves an embodiment of the connector Fig. 1 a) with a partition Z recognize. It is clear that the intermediate wall Z is slidable into the passage 9 and at its side edges has stops that cooperate with the adjoining the passage 9 transverse walls of the conductor connection space 4 to form a stop so that the intermediate wall Z upon contact of the attacks can not further dive into the contact pin insertion opening 8 on the transverse wall.
  • Partitions in the illustrated or another, z. B. pivotable or slidably mounted in guides of the contact pin insertion can not only be used in conjunction with in the Fig. 1 a) shown type of connector can be used, but are used for all conceivable embodiments of connectors with passage in the contact pin insertion and reduced width of the contact pin insertion.
  • the intermediate wall Z is an improved management of the insulation-free ends of electrical conductors preferably reaches into a conductor catching pocket in the lower end of the conductor connection space 4, which avoids undesired splicing of individual wires and immersion of individual wires of stranded flexible electrical conductors far into the contact pin insertion opening.
  • Fig. 1 e can be seen a side sectional view of the connector 1 with partition Z. It becomes clear that the intermediate wall Z dips into the passage 9 and is placed between the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 and the contact pin 15.
  • the intermediate wall Z has, for example, defined contact areas K 1 and K 2 for contacting the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 on one side and the contact pin 15 on the other side.
  • the contact areas K 1 and K 2 in the form of protrusions ensure a concentration of the contact force of the spring element 3 on the reduced contact surfaces and thus for an improvement of the contact reliability and the current transition.
  • FIG. 1 f leaves a top view sectional view of a modified connector 1 from Fig. 1 a) recognize, in which the passage 9 has a constant passage width B 1 . The passage 9 then merges with an abrupt change in width in the wider conductor connection space 4.
  • Fig. 2 a leaves a cross-sectional view of the connector 1 from Fig. 1 a) recognize with an inserted electrical conductor 13, whose stripped free end 14 protrudes into the conductor connection space 4. It is clear that the free terminal end 12 of the spring element 3 is now shifted away from the contact pin insertion opening 8.
  • the insulation-free end 14 is pressed parallel over its entire length in the passage 9 of the contact pin insertion opening 8. Due to the passage width of the passage 9, which is smaller than the minimum allowable diameter of an electrical conductor for the specific embodiment of the connector 1, it is prevented that the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 further into the contact pin insertion opening 8 immersed and this locked so that no contact pin can be inserted from the second side of the housing 7 in the pin insertion opening 8.
  • Fig. 2 b leaves a cutaway view of the connector Fig. 2 a) detect. It is even clearer that the electrical conductor 13 together with the insulation-free end 14 from the contour of the conductor insertion opening 6 about the central axis M of the conductor insertion opening 6 out in the passage 9 of the contact pin insertion opening 8 outside of the conductor insertion. 6 is moved into.
  • Fig. 2c lets recognize this fact again in the plan view sectional view. It is clear that the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 with a circular segment in the passage 9 and an adjoining part of the contact pin insertion opening 8 dives in, without blocking the contact pin insertion opening 8. The reason for this is that the maximum passage width of the passage 9 is smaller than the diameter of the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 and thus the chord of the circular segment undergoes a defined limitation.
  • the minimum passage width of the passage 9 is structurally adapted to the respectively for the connector 1 provided minimum allowable cross-section of an electrical conductor 13 so that the minimum passage width is smaller than the minimum allowable cross-section of an electrical conductor. In this way, it is prevented that the electrical conductor 13 completely dive into the contact pin insertion opening 8 and the contact pin insertion opening 8 can block.
  • Fig. 3 a) is a cross-sectional view of the connector 1 from Fig. 1a ) and 2a ) with the difference that both an electrical conductor 13 in a conductor insertion opening 6, and a contact pin 15 is inserted into the contact pin insertion opening 8.
  • the contact pin 15 has in the upper region a conductor contact portion 16 in the form of a Prevailing so that the protrusion protrudes slightly from the passage 9 in the conductor connection space 4.
  • the clamping force of the clamping end 12 of the spring element 3 is concentrated on the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 and seen in the power flow opposite protrusion (conductor contact portion 16) of the contact pin 15.
  • the contact pin 15 is fixed in position at its upper, tapered end by means of the insulating material handle 11.
  • Another fixing protrusion 17 in the lower region is applied to the end stop 10 in order to fix the contact pin 15 and in particular to prevent it from tilting.
  • Fig. 3 b leaves a cutaway view of the connector 1 on Fig. 3 a) Detect in the area of the clamping point. It is clear that the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 is displaced against the clamping force of the spring element 3 from the passage 9 out in the conductor connection space 4. It can also be seen that the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 in the region of the clamping point formed by the protrusion (conductor contact portion 16) of the contact pin 15 is not applied to the insulating material of the insulating 2, so that the spring force through the insulation-free end 14 of the electric Ladder 13 is concentrated on the protrusion of the contact pin 15. With the help of the protrusion, a defined small contact surface is created, on which the spring force of the spring element 3 is concentrated. In this way, a good electrical contact with the lowest possible contact resistance and the highest current carrying capacity is ensured.
  • Fig. 3c leaves a top view sectional view of the connector 1 from Fig. 3 a) with inserted electrical conductor 13 and pin 15 recognize. From this presentation it becomes even clearer how the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 is pressed by the contact pin 15 against the spring force of the spring element 3 in the direction of the conductor connection space 4. This has the consequence that the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 is immersed in the passage 9 only with a reduced circular segment, without touching the walls of the passage 9. The spring force of the spring element 3 is thus concentrated without cushioning by insulating material through the insulation-free end 14 on the contact pin 15.
  • Fig. 4 a leaves a cross-sectional view of the connector 1 from the Fig. 1 to 3 detect.
  • only one contact pin 15 is now inserted into the contact pin insertion opening.
  • the eg parallel to the central axis M of the conductor insertion opening 6 extending contact plane of the protrusion adjacent directly to the contact plane of the free terminal end 12 of the spring element 3, which occupies it in the relaxed position without plugged electrical conductor 13.
  • the spring element 3 is displaced as much as possible when inserting an electrical conductor 13 through the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13. This results in an optimized clamping force of the spring element 3, which exerts the spring element 3 via the clamping end 12 on the electrical conductor 13 and the protrusion of the contact pin 15.
  • Fig. 5 lets recognize a perspective sectional view of the connector 1 described above.
  • the funnel-shaped design of the conductor insertion openings 6 recognizable, which pass into a conductor connection space 4.
  • the funnel-shaped conductor insertion opening 6 ends in a square contour with one of the width of the conductor connection space 4 corresponding width. Adjacent thereto, the width decreases toward the contact pin insertion opening 8, wherein a tapered passage 9 is provided adjacent to the transverse wall of the conductor connection space 4, to which the clamping end 12 of the spring element 3 abuts.
  • the connector 1 alternately and mirror image offset from one another has conductor insertion openings 6 with associated conductor connection space 4 and spring element 3 in order to be able to connect a maximum number of electrical conductors and assigned contact pins in the smallest possible space.
  • Fig. 6 lets a perspective view of the connector 1 in plan view in section through the upper part of the insulating material 2 recognize. It is even more evident that the passage 9 is arranged outside the (eg symmetrical) contour of the square region of the conductor insertion opening 6, in order to enable a displacement of the electrical conductor over an axial length around the nip partially into the passage 9.
  • Fig. 7 a has a cutaway view of a second embodiment of a connector 1 recognize.
  • a conductor contact portion 16 in the form of a protrusion 16 of the contact pin 15 in the passage 9 of the conductor insertion opening emerges. 8 into it.
  • the protrusion has a reduced width as compared to the adjacent center of the contact pin 15 and preferably tapered, as in the plan view sectional view of Fig. 7b) is shown.
  • the contact pin insertion opening 8 tapers in the direction of the conductor connection space 4 to the region in which the passage 9 widens again.
  • the portion of the passageway 9 tapering from the contact pin insertion opening 8 to the conductor connection space 4 conically converges, while the adjoining part of the passage 9 widens in a part-circular manner to the conductor connection space 4.
  • Fig. 8 a shows the second embodiment of the connector 1 in cross-sectional view with inserted electrical conductor 13 and pin 15 recognize. It becomes clear here that the protrusion tapering towards the free end displaces the insulation-free end 14 of the electrical conductor 13 against the spring force of the spring element 3 from the passage 9 into the conductor connection space 4. In this way, the electrical conductor 13 is displaced parallel about its longitudinal axis from the passage 9 into the conductor insertion opening 6 into it.
  • the conically tapering part of the passage 9 running from the contact pin insertion opening 8 in the direction of the conductor connection space 4 has the advantage that the passage width of the passage 9 can be further reduced without the cross section of the contact pin 15 having to be reduced too much.
  • Fig. 8b leaves a cutaway view of the connector 1 from Fig. 8 a) with inserted electrical conductor 13 and pin 15 recognize. From this and from the plan view sectional view Fig. 8c) becomes clear how the insulation-free end 14 of the electrical conductor with the help of the tapered protrusion of the contact pin 15 at least partially out of the passage 9 out against the spring force of the spring element 3 is pressed into the conductor connection space 4. The clamping force is thereby concentrated on the narrow contact end of the tapered protrusion (conductor contact portion 16), which has an improved current transition result.
  • Fig. 9 a leaves the connector 1 off Fig. 8 a) detect with plugged in electrical conductor 13 without pin. It is clear how the electrical conductor 13 is moved over its axial length with a segment partially into the passage 9 of the conductor insertion opening 8. The displacement takes place approximately parallel to the conductor axis or central axis M of the conductor insertion opening 6 by the spring force of the spring element 3.
  • Fig. 9b lets this be better understood by means of a plan view sectional view. In this case, the tapered and then part-circular contour of the passage 9 becomes clear.
  • the Fig. 10) to 18 ) show different embodiments of contact pins 15 in the plan view, side view, rear view and perspective view.
  • the protrusion 16 forming the conductor contact portion 16 has the same width as the contact pin 15 itself. The same applies to the fixing protrusion 17 in the lower area.
  • the contact pin 15 is slightly tapered in the lower end to be inserted into a hole in a circuit board and soldered there.
  • the upper free end of the contact pin 15 is also tapered and rounded in the upper end. In this way, a partially in the contact pin insertion opening 8 projecting electrical conductor 13 from the contact pin insertion opening 8 are pushed out.
  • the embodiment of the contact pin 15 already described above in connection with the second embodiment of the connector 1 can be seen with the convexity tapering towards the free contact end (conductor contact portion 16). Also, the fixing protrusion 17 is shaped correspondingly tapered.
  • Fig. 12 leaves one with the Fig. 10 ) comparable embodiment of the contact pin 15 recognize, in which the fixing protrusion 17 is not rounded, but rectangular. This improves u. U. jamming of the contact pin 15 in the insulating material of the insulating material. 2
  • Fig. 13 reveals an embodiment of a contact pin 15, in which, starting from the tapered free end of the contact pin 15, the protrusion over the entire length of the associated passage 9 in the insulating housing corresponds.
  • Fig. 14 reveals a cylindrical embodiment of a contact pin 15, which tapers conically in the upper end.
  • the passage 9 of the contact pin insertion opening 8 would also have to taper in the shape of a partial circle to the conductor connection space 4.
  • Fig. 15 can also recognize a cylindrical embodiment of a contact pin 15, the upper free end tapers triangular in position for fixing the position.
  • the free top end may be rounded.
  • Fig. 16 lets one of the Fig. 15 ) Comparable embodiment of a contact pin 15 recognize, which is oval in cross section, however. In this way, the narrow side can dive into the passage 9 of the contact pin insertion opening 8 and provide a terminal point for the adjacent electrical conductor 13.
  • Fig. 17 lets one to Fig. 16 ) recognize similar embodiment of a contact pin 15, wherein the narrow edges, however, are trapezoidal tapered.
  • Fig. 18 reveals an embodiment of a contact pin 15, in which a triangular tapering towards the free end of the end connects to a rectangular section. Below the rectangular portion of the contact pin 15 runs for insertion and soldering in a circuit board approximately in cross section square.
  • the symmetrical embodiments of the contact pins 15 according to Fig. 14) to 18 ) are particularly suitable for connector 1, in which two or possibly more conductor connection spaces 4 are provided for a contact pin 15, wherein the contact pin 15 is positioned centrally between the conductor connection spaces 4 and conductor connection spaces 4 serves as a common contact pin 15.

Landscapes

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

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit einem Isolierstoffgehäuse, das mindestens eine Kontaktstift-Einstecköffnung an einer ersten Gehäuseseite für das Einführen von elektrisch leitfähigen Kontaktstiften und mindestens eine Leiter-Einstecköffnung an einer zweiten Gehäuseseite für das Einführen von isolationsfreien Enden elektrischer Leiter hat, wobei einem Paar von Kontaktstift-Einstecköffnung und Leiter-Einstecköffnung jeweils ein gemeinsamer Leiter-Anschlussraum zugeordnet ist, die Leiter-Einstecköffnung in dem Leiter-Anschlussraum mündet und die Kontaktstift-Einstecköffnung einen Durchgang zum Leiter-Anschlussraum hat, und mit jeweils einem Federkraftklemmanschluss in einem zugeordneten Leiter-Anschlussraum mit einem Federelement, das eine durch Federkraft quer zur Erstreckungsrichtung eines Paares von Kontaktstift-Einstecköffnung und Leiter-Einstecköffnung derart verlagerbaren Klemmabschnitt hat, dass bei Einführen eines isolationsfreien Endes eines elektrischen Leiters in die Leiter-Einstecköffnung das isolationsfreie Ende in Richtung Kontaktstift-Einstecköffnung gedrückt wird.
  • Derartige Steckverbinder werden genutzt, um elektrische Leiter schraubenlos mit Hilfe eines Federkraftklemmanschlusses mit dem Steckverbinder zu kontaktieren und elektrisch über den Federkraftklemmanschluss mit einem Kontaktstift zu kontaktieren. Der Kontaktstift kann beispielsweise in eine Leiterplatte eingelötet sein oder eine Verbindung zu einem auf den Steckverbinder aufgesetzten Gegensteckverbinder bereitstellen.
  • WO 00/31830 offenbart einen solchen Steckverbinder in Form einer Leiterplattenanschlussklemme. Ein elektrischer Leiter wird dabei mit Hilfe einer Kontaktfeder auf einen in eine Leiterplatte einlötbaren Kontaktstift gedrückt, so dass ein elektrisch leitender Kontakt zwischen elektrischem Leiter und Kontaktstift bereitgestellt wird. Die Unterkante der Leitereinführungsöffnung fluchtet mit der Oberkante des Kontaktstiftes. Da der Kontaktstift vorgesehen ist, um vor Einführen des elektrischen Leiters in das Gehäuse eingebaut zu werden, teilen sich Kontaktstift und elektrische Leiter einen gemeinsamen Leiteranschlussraum. Ansonsten würde der elektrische Leiter durch die Federkraft in den Aufnahmeraum für den Kontaktstift gedrückt werden und diesen so verschließen, dass nach Einführen eines elektrischen Leiters kein Kontaktstift nachträglich in den Steckverbinder eingeführt werden kann.
  • EP 1 152 489 A2 und EP 1 622 224 A1 offenbaren Federkraftklemmen, bei denen elektrische Leiter einander gegenüber liegend mit separaten Federkraftklemmen gegen ein gemeinsames Stromschienenstück gedrückt und damit kontaktiert werden.
  • FR 2 205 759 A1 zeigt einen Steckverbinder, bei dem ein Stromschienenblech mit einer herausgebogenen Lasche im Isolierstoffgehäuse des Steckverbinders verstemmt wird. Das Stromschienenblech ist dabei in einer rechteckförmigen Vertiefung im Isolierstoffgehäuse angrenzend an den Leiteraufnahmeraum, in dem eine U-förmig gebogene Klemmfeder angeordnet ist, aufgenommen. Das freie Klemmende der Klemmfeder liegt dabei auf der Kontaktseite des Stromschienenblechs auf, so dass das abisolierte Ende eines elektrischen Leiters von der Klemmfeder auf das Stromschienenblech gedrückt wird. Die Breite des Stromschienenblechs und die rechteckförmige Aufnahme ist dabei so groß, dass ein elektrischer Leiter vollständig in die rechteckige Aufnahme hineintauchen kann.
  • Eine ähnliche Ausführungsform eines Steckverbinders ist auch in der FR 2 164 027 A5 offenbart. Dort grenzt die Koniaktoberfläche des Stromschienenblechs direkt an den Leiteraufnahmeraum an. Ein Durchgang zwischen Kontaktstift-Einstecköffnung und Leiter-Anschlussraum ist nicht vorhanden.
  • DE 10 2007 018 443 A1 offenbart einen gattungsgemäßen Steckverbinder, bei dem der elektrische Leiter in einem konstruktiv zugelassenen Verschiebebereich quer zu seiner Leiterachse vorzugsweise parallel verschiebbar ist. Dabei soll das Blattfederende des Blattfeder-Klemmanschlusses an derjenigen Seite des elektrischen Leiters anliegen, die dem Kontaktstift gegenüber liegt. Auf diese Weise drückt die Klemmkraft der Blattfeder den elektrischen Leiter in Richtung des Kontaktstiftes. Der Verschiebebereich ist hierbei oberhalb der Klemmstelle im Bereich der Leiter-Einführungsöffnung im Isolierstoffgehäuse vorgesehen und bildet Teil der Leiter-Einführungsöffnung so, dass im Querschnitt gesehen die Leiter-Einführungsöffnung mitsamt Verschiebebereich auf der Höhe des Verschiebebereiches auf einer Symmetrieachse der Leiter-Einführungsöffnung liegt, die durch die Leiter-Einführungsöffnung oberhalb des Verschiebebereiches definiert ist. Unterhalb des Verschiebebereichs gehen Leiter-Anschlussraum und Kontaktstift-Einführungsöffnung so ineinander über, dass der elektrische Leiter durch Federkraft in die Kontaktstift-Einstecköffnung gedrückt wird, wenn kein Kontaktstift in den Steckverbinder eingesetzt ist.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Steckverbinder zu schaffen, bei dem die Kontaktstift-Einstecköffnung bei ungestecktem Kontaktstift von einem eingeklemmten elektrischen Leiter freigehalten wird und bei dem dennoch eine ausreichende Verschiebung des elektrischen Leiters entgegen der Federkraft bei Einführung eines Kontaktstiftes sowie damit verbunden eine sichere elektrische Kontaktierung des elektrischen Leiters mit dem Kontaktstift erreicht wird.
  • Die Aufgabe wird durch den Steckverbinder der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die mindestens eine Kontaktstift-Einstecköffnung über eine Länge in seiner von der ersten Gehäuseseite zur zweiten Gehäuseseite ausgerichteten Erstreckungsrichtung mindestens im Bereich des Klemmabschnitts eine Breite des Durchgangs hat, die geringer als die Breite zwischen den sich gegenüberliegenden Seitenwänden des Leiter-Anschlussraums angrenzend an den Übergang zu der Kontaktstift-Einstecköffnung ist.
  • Die verringerte Breite des Durchgangs der Kontaktstift-Einstecköffnung zum Leiter-Anschlussraum führt zu einer räumlichen Trennung von Leiter-Anschlussraum und Kontaktstift-Einstecköffnung und zur Verhinderung, dass das isolationsfreie Ende eines elektrischen Leiters durch das Federelement in die Kontak-tstift-Einstecköffnung soweit hineingedrückt wird, dass diese versperrt und ein Einführen eines Kontaktstiftes in die Kontaktstift-Einstecköffnung verhindert wird. Der Durchgang der Kontaktstift-Einstecköffnung zum Leiter-Anschlussraum dient zudem als Verschiebebereich für den elektrischen Leiter, der teilweise in diesen Durchgang eintauchen kann, um den elektrischen Leiter nach Einfahren eines Kontaktstiftes entgegen der Federkraft in Richtung Leiter-Anschlussraum zurückzudrücken. Auf diese Weise wird ein sicherer elektrischer Kontakt zwischen dem Kontaktstift und dem isolationsfreien Ende des elektrischen Leiters gewährleistet. Das isolationsfreie Ende des elektrischen Leiters wird dabei durch das Federelement gegen den Kontaktstift gedrückt.
  • Wesentlich für das Freihalten der Kontaktstift-Einstecköffnung und für die Verschiebung des isolationsfreien Endes des elektrischen Leiters durch den Kontaktstift in Richtung Leiter-Anschlussraum zur sicheren Kontaktierung ist, dass der elektrische Leiter im Bereich der Leiter-Einstecköffnung nicht wie herkömmlich in der Leiter-Einstecköffnung gegen die Federkraft verschiebbar ist, sondern in den Durchgang der Kontaktstift-Einstecköffnung hineintauchen kann. Es wird somit vorgeschlagen, einen Durchgang mit reduziertem Durchmesser, d.h. reduzierter Durchgangsbreite, in der Kontaktstift-Einstecköffnung angrenzend an den Übergang zum Leiter-Anschlussraum im Isolierstoffgehäuse zu schaffen.
  • Der Durchgang sollte vorzugsweise vollständig außerhalb der Kontur der Leiter-Einstecköffnung liegen, die die Leiter-Einstecköffnung im Übergang zum Leiter-Anschlussraum aufweist.
  • Steckverbinder haben üblicherweise einen definierten minimal zulässigen Nennquerschnitt eines elektrischen Leiters sowie einen definierten maximal zulässigen Nennquerschnitt. Vorteilhaft ist dann, wenn die Breite des zum Leiter-Anschlussraum führenden Durchgangs der Kontaktstift-Einsteckrichtung kleiner als der für den Steckverbinder definierte minimal zulässige Nennquerschnitt des elektrischen Leiters ist, so dass das isolationsfreie Ende unter Belassung eines Freiraums für einen Kontaktstift mit einem Teil seines Querschnitts in den Durchgang eintauchen kann, wenn kein Kontaktstift gesteckt ist. Der Durchgang ist an den Kontaktstift so angepasst, dass der Kontaktstift mit einem dem Leiter-Anschlussraum zugewandten Leiter-Kontaktabschnitt in den Durchgang eintaucht und dabei das isolationsfreie Ende des elektrischen Leiters mit dem Leiter-Kontaktabschnitt kontaktiert und entgegen der Federkraft des zugeordneten Federelementes verschiebt.
  • Der Durchgang hat somit mindestens einen Bereich mit einer Durchgangsbreite, die geringer als der minimal zulässige Nennquerschnitt des elektrischen Leiters, d. h. der kleinst-zulässige Durchmessers des isolationsfreien Endes eines elektrischen Leiters ist. Auf diese Weise wird verhindert, dass das isolationsfreie Ende des elektrischen Leiters die Kontaktstift-Einsteck8ffnung versperrt, wenn kein Kontaktstift eingesteckt ist. Der Kontaktstift seinerseits ist hingegen so geformt, dass er unter Verschiebung des isolationsfreien Endes des elektrischen Leiters entgegen der Federkraft in die Kontaktstift-Einstecköffnung eingesteckt werden kann und dabei das isolationsfreie Ende des elektrischen Leiters mit seinem Leiter-Kontaktabschnitt kontaktiert.
  • Der Leiter-Kontaktabschnitt des Kontaktstiftes kann beispielsweise eine Vorwölbung sein, die jedoch in ihrer Breite an die von dem minimal zulässigen Nennquerschnitt des elektrischen Leiters abhängige minimale Durchgangsbreite des Durchgangs angepasst ist, um mindestens teilweise in diesen Durchgang eintauchen zu können.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kontaktstift-Einstecköffnung nicht über ihre gesamte Tiefe eine gleich bleibende, gegenüber der Breite des Leiteranschlussraumes verringerte Breite hat, sondern wenn der Durchgang der Kontaktstift-Einstecköffnung zum Leiter-Anschlussraum einen Bereich mit einer sich vom Leiter-Anschlussraum in Richtung Kontaktstift-Einstecköffnung hin verringernden Durchgangsbreite hat. Dies ermöglicht es dem isolationsfreien Ende des elektrischen Leiters relativ weit in den Durchgang der Kontaktstift-Einstecköffnung hinein zu tauchen, ohne diesen zu versperren. Die Kontaktstift-Einstecköffnung wird nämlich durch die minimale Durchgangsbreite freigehalten, die vom Leiter-Anschlussraum aufgrund der sich zur Kontaktstift-Einstecköffnung hin verjüngenden Kontur entfernt angeordnet ist.
  • Beispielsweise kann der Durchgang angrenzend an den Leiter-Anschlussraum einen im Querschnitt teilkreisförmig verjüngten Bereich haben, so dass der Durchgang der Kontaktstift-Einstecköffnung einen außerhalb des der Symmetrieebene der Leiter-Einstecköffnung befindlichen Verschieberaum schafft, in den ein Teil eines herkömmlicherweise im Querschnitt kreisförmigen elektrischen Leiters hineintauchen kann.
  • Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Radius des im Querschnitt teilkreisförmigen Bereichs des Durchgangs an einen definierten Nennquerschnitt eines elektrischen Leiters für den Steckverbinder angepasst ist und diesem vorzugsweise entspricht.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Durchgang der mindestens einen Kontaktstift-Einstecköffnung einen sich von der Kontaktstift-Einstecköffnung in Richtung Leiter-Anschlussraum hin verjüngenden Bereich hat. Die Verjüngung kann kontinuierlich (z.B. konisch) oder diskontinuierlich (z.B. mit einem Absatz) sein. Die Kontur des Kontaktstiftes sollte dann ebenfalls an die verjüngte Form des Durchgangs so angepasst werden, dass der Kontaktabschnitt des Kontaktstiftes für das isolationsfreie Ende des elektrischen Leiters schmaler als der Kontaktstift im Bereich der Kontaktstift-Einstecköffnung außerhalb des Durchgangs ist. Damit wird damit beim Einstecken des Kontaktstiftes eine ausreichende Führung des Kontaktstiftes erreicht, so dass dieser nur definiert eingesteckt werden kann. Gleichzeitig wird eine definierte schmale Kontaktfläche und eine Konzentration der Kontaktkraft auf diese schmale Kontaktfläche erreicht. Dies hat eine hohe Kontaktsicherheit und einen verringerten Kontaktwiderstand zur Folge.
  • In einer optionalen Ausführungsform eines doppelpoligen Steckverbinders sind einer Kontaktstift-Einstecköffnung zwei sich gegenüber liegende Leiter-Einstecköffnungen zugeordnet, die in einen jeweiligen Leiter-Anschlussraum münden. Die zugeordnete Kontaktstift-Einstecköffnung hat zwei sich gegenüber liegende Durchgänge, die in eine jeweilige Leiter-Einstecköffnung münden. Damit können zwei elektrische Leiter in eine jeweilige Leiter-Einstecköffnung eingeführt und mit einem gemeinsamen Kontaktstift kontaktiert werden. Die Kontaktstift-Einstecköffnung ist dabei mittig zwischen den beiden sich gegenüber liegenden Leiter-Anschlussräumen und Leiter-Einstecköffnungen positioniert.
  • Vorteilhaft ist es, wenn das Isolierstoffgehäuse im Bereich der mindestens einen Kontaktstift-Einstecköffnung jeweils einen Isolierstoff-Übergriff zur Lagefixierung des Kopfendes eines in die Kontaktstift-Einstecköffnung eingeführten Kontaktstiftes hat. Auf diese Weise kann der Kontaktstift mit Hilfe des Isolierstoff-Übergriffs in der Kontaktstift-Einstecköffnung geführt und an einer definierten Position gehalten werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Klemmende des Federelementes im entspannten Zustand ohne einen in die zugeordnete Leiter-Einstecköffnung eingeführten elektrischen Leiter nicht in die Kontaktstift-Einstecköffnung hineinragt. Hierdurch wird die Eintauchtiefe eines elektrischen Leiters in den Durchgang reduziert und auch verhindert, dass die Kontaktstift-Einstecköffnung durch das isolationsfreie Ende des elektrischen Leiters versperrt wird. In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn das Klemmende des Federelementes im entspannten Zustand ohne einen in die zugeordnete Leiter-Einstecköffnung eingeführten elektrischen Leiter an eine Querwand des Leiter-Anschlussraumes angrenzend an die Kontaktstift-Einstecköffnung anstößt.
  • Alle vorgenannten Ausführungsformen von Steckverbindern können auch zusätzlich eine Zwischenwand haben, die in den Durchgang hinein verlagerbar, z. B. durch Verschieben oder Verkippen, und zur Positionierung zwischen Kontaktstift und isolationsfreiem Ende des elektrischen Leiters vorgesehen ist. Die Zwischenwand sollte sich mindestens über den Bereich der Klemmstelle erstrecken, bei dem sich das isolationsfreie Ende des elektrischen Leiters mit dem Leiter-Kontaktabschnitt des Kontaktstiftes überlappt. Vorzugsweise erstreckt sich die Zwischenwand jedoch über die gesamte Länge des Durchgangs zum Leiter-Anschlussraum in eine Richtung von erster Gehäuseseite zur zweiten Gehäuseseite.
  • Die Zwischenwand ist insoweit vorteilhaft, als sie ein Eindringen von Drähten mehrdrähtiger flexibler elektrischer Leiter in die Kontaktstift-Einstecköffnung sicher verhindert und den elektrischen Leiter beim Einsteckvorgang in den Leiter-Anschlussraum in Richtung seiner Leiterachse führt. Durch diese Führung mit der Zwischenwand wird ein unerwünschtes Abspleißen einzelner Drähte eines mehrdrähtigen flexiblen Leiters vermieden.
  • Die Zwischenwand kann in dem Isolierstoffgehäuse z. B. mit seinem oberen oder unteren Ende in den Durchgang hineinschwenkbar gelagert sein. Denkbar ist aber auch, dass die Zwischenwand mit Führungen, die in der Kontaktstift-Einstecköffnung in oder an der Wandung des Isolierstoffgehäuses vorzugsweise parallel in Richtung Leiter-Anschlussraum verschiebbar gelagert ist. Denkbar ist auch, dass die Zwischenwand Anschläge beispielsweise durch umgefaltete Seitenkanten hat, die mit an den Durchgang angrenzenden Querwänden des Leiter-Anschlussraumes zusammenwirken und einen Anschlag zur Begrenzung der Verschiebung der Zwischenwand in die Kontaktstift-Einstecköffnung hinein bilden. In der weitestgehend in die Kontaktstift-Einstecköffnung hinein verlagerten Position liegen die Anschläge dabei an der Querwand an und verhindern ein weiteres Eintauchen der Zwischenwand in die Kontaktstift-Einstecköffnung.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 a) - Seiten-Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Steckverbinders;
    • Fig. 1 b) - Ausschnittsansicht des Steckverbinders aus Fig. 1 a) im Federklemmbereich;
    • Fig. 1 c) - Draufsicht-Schnittansicht des Steckverbinders aus Fig. 1 a);
    • Fig. 1 d) - Draufsicht-Schnittansicht des Steckverbinders aus Fig. 1 a) mit Zwischenwand;
    • Fig. 1 e) - Seiten-Schnittansicht des Steckverbinders mit Zwischenwand;
    • Fig. 1 f) - Draufsicht-Schnittansicht eines modifizierten Steckverbinders aus Fig. 1 a) mit gleich bleibender Durchgangsbreite;
    • Fig. 2 a) - Seiten-Schnittansicht des Steckverbinders gemäß Fig. 1 a) mit eingestecktem Leiter;
    • Fig. 2 b) - Ausschnittsansicht des Steckverbinders aus Fig. 2 a);
    • Fig. 2 c) - Draufsicht-Schnittansicht des Steckverbinders aus Fig. 2 a) mit eingestecktem Leiter;
    • Fig. 3 a) - Seiten-Schnittansicht des Steckverbinders gemäß Fig. 1 a) mit eingestecktem Leiter und Kontaktstift;
    • Fig. 3 b) - Ausschnittsansicht des Steckverbinders aus Fig. 3 a);
    • Fig. 3 c) - Draufsicht-Schnittansicht des Steckverbinders aus Fig. 3 a) mit eingestecktem Leiter und Kontaktstift;
    • Fig. 4 a) - Seiten-Schnittansicht des Steckverbinders aus Fig. 1 a) mit eingestecktem Kontaktstift;
    • Fig. 4 b) - Ausschnittsansicht des Steckverbinders aus Fig. 4 a);
    • Fig. 4 c) - Draufsicht-Schnittansicht des Steckverbinders aus Fig. 4 a);
    • Fig. 5) - perspektivische Schnittansicht des Steckverbinders aus Fig. 1 bis 4;
    • Fig. 6) - perspektivische Draufsicht auf den Steckverbinder aus Fig. 5)
    • Fig. 7 a) - Ausschnittsansicht auf den Klemmbereich einer zweiter Ausführungsform eines Steckverbinders mit eingeführtem Kontaktstift;
    • Fig. 7 b) - Draufsicht-Schnittansicht auf den Steckverbinder im Ausschnitt gemäß Fig. 7 a);
    • Fig. 8 a) - Seiten-Schnittansicht auf die zweite Ausführungsform des Steckverbinders mit eingestecktem Leiter und Kontaktstift;
    • Fig. 8 b) - Aussschnittsansicht auf den Steckverbinder aus Fig. 7 a) mit eingestecktem Leiter und Kontaktstift;
    • Fig. 8 c) - Draufsicht-Schnittansicht auf den Steckverbinder aus Fig. 8 a);
    • Fig. 9 a) - Ausschnittsansicht auf den Steckverbinder aus Fig. 8 a) mit eingeführtem Leiter;
    • Fig. 9 b) - Draufsicht-Schnittansicht auf den Steckverbinder aus Fig. 8 a) mit eingestecktem Leiter;
    • Fig. 10) - Ansichten einer ersten Ausführungsform eines Kontaktstiftes mit Vorwölbung in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückansicht und perspektivischer Ansicht;
    • Fig. 11) - Ansichten einer zweiten Ausführungsform eines Kontaktstiftes mit Vorwölbung in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückansicht und perspektivischer Ansicht;
    • Fig. 12) - Ansichten einer dritten Ausführungsform eines Kontaktstiftes mit Vorwölbung in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückansicht und perspektivischer Ansicht;
    • Fig. 13) - Ansichten einer vierten Ausführungsform eines Kontaktstiftes in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückansicht und perspektivischer Ansicht;
    • Fig. 14) - Ansichten einer fünften Ausführungsform eines Kontaktstiftes mit kegelförmiger Spitze in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückansicht und perspektivischer Ansicht;
    • Fig. 15) - Ansichten einer sechsten Ausführungsform eines Kontaktstiftes in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückansicht und perspektivischer Ansicht;
    • Fig. 16) - Ansichten einer siebten Ausführungsform eines Kontaktstiftes in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückansicht und perspektivischer Ansicht;
    • Fig. 17) - Ansichten einer achten Ausführungsform eines Kontaktstiftes in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückansicht und perspektivischer Ansicht;
    • Fig. 18) - Ansichten einer neunten Ausführungsform eines Kontaktstiftes in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückansicht und perspektivischer Ansicht.
  • Fig. 1 a) lässt eine Seiten-Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Steckverbinders 1 erkennen, der ein Isolierstoffgehäuse 2 und ein Federelement 3 hat, das in einem Leiter-Anschlussraum 4 des Isolierstoffgehäuses 2 angeordnet ist. In den Leiter-Anschlussraum 4 mündet von einer ersten Gehäuseseite 5 eine sich in Längsrichtung um eine Mittelachse M erstreckende Leiter-Einstecköffnung 6. Von der gegenüber liegenden zweiten Gehäuseseite 7 führt eine Kontaktstift-Einstecköffnung 8 mit einer Ausrichtung parallel zur Leiter-Einstecköffnung 6 in das Isolierstoffgehäuse 2 hinein. Es ist erkennbar, dass die Erstreckungsrichtung der Leiter-Einstecköffnung 6 und der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 gegenläufig zueinander sind.
  • Die Kontaktstift-Einstecköffnung 8 hat einen Durchgang 9 zum Leiter-Anschlussraum 4 für einen elektrischen Leiter in einem Bereich oberhalb der Klemmstelle beginnend etwa ab dem Ende der trichterförmigen Verjüngung der Leiter-Einstecköffnung 6 bis unterhalb der Klemmstelle zu einem Endanschlag 10. In diesen Durchgang 9 kann in elektrischer Leiter mindestens teilweise eintauchen und ein Kontaktstift kann von der gegenüber liegenden Seite ebenfalls in den Durchgang 9 eintauchen, um einen elektrischen Kontakt zum isolationsfreien Ende des elektrischen Leiters herzustellen.
  • Am oberen Ende der Kontaktstift-Einstecköffnung ist ein Isolierstoff-Übergriff 11 zur Lagefixierung eines freien oberen Endes eines eingeführten Kontaktstiftes vorgesehen.
  • Fig. 1 b) lässt einen Ausschnitt des Steckverbinders 1 aus Fig. 1 a) ebenfalls im Querschnitt erkennen. Es wird deutlich, dass der Durchgang 9 außerhalb der Kontur der Leiter-Einstecköffnung 6 angrenzend an den Leiter-Anschlussraum 4 angeordnet ist und einen Übergang zwischen Kontaktstift-Einstecköffnung 8 und Leiter-Anschlussraum 4 bildet.
  • Deutlich wird außerdem, dass das Klemmende 12 des Federelementes 3 in der entspannten Endlage des Federelementes 3 ohne eingesteckten elektrischen Leiter an einer Wand der Leiter-Einstecköffnung 6 anliegt, ohne in den Durchgang 9 hineinzutauchen. Das freie Ende 12 des Federelementes 3 ist somit immer vom Durchgang 9 beabstandet.
  • Dies wird aus der Fig. 1 c) deutlicher, die eine Draufsicht-Schnittansicht des Steckverbinders aus Fig. 1 a) und Fig. 1b) zeigt. Erkennbar ist, dass die Leiter-Einstecköffnung 6 wesentlich breiter ist als die Kontaktstift-Einstecköffnung 8. Die Breite des Durchgangs 9 nimmt von der Breite B1 der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 zum Leiter-Anschlussraum 4 bzw. der oberhalb davon angeordneten Leiter-Einstecköffnung 6 hin zu. Die maximale Breite des Durchgangs 9 ist dabei geringer als die Breite B2 des Leiter-Anschlussraumes 4. Dies führt dazu, dass das freie Klemmende 12 des Federelementes 3 an der Wand des Leiter-Anschlussraumes 4 bzw. der darin übergehenden Leiter-Einstecköffnung 6 anstößt.
  • Fig. 1 d) lässt eine Ausführungsform des Steckverbinders aus Fig. 1 a) mit einer Zwischenwand Z erkennen. Deutlich wird, dass die Zwischenwand Z in den Durchgang 9 hinein verschiebbar ist und an ihren Seitenkanten Anschläge hat, die mit den an den Durchgang 9 angrenzenden Querwänden des Leiter-Anschlussraums 4 zur Bildung eines Anschlags so zusammenwirken, dass die Zwischenwand Z bei Anlage der Anschläge an der Querwand nicht weiter in die Kontaktstift-Einstecköffnung 8 hineintauchen kann.
  • Zwischenwände in der dargestellten oder einer anderen, z. B. verschwenkbaren oder in Führungen der Kontaktstift-Einstecköffnung verschiebbar gelagerten Ausführungsform können nicht nur in Verbindung mit der in der Fig. 1 a) gezeigten Art eines Steckverbinders eingesetzt werden, sondern sind für alle denkbaren Ausführungsformen von Steckverbindern mit Durchgang in der Kontaktstift-Einstecköffnung und verringerter Breite der Kontaktstift-Einstecköffnung einsetzbar. Mit Hilfe der Zwischenwand Z wird eine verbesserte Führung der isolationsfreien Enden elektrischer Leiter vorzugsweise bis in eine Leiterfangtasche im unteren Ende des Leiter-Anschlussraums 4 erreicht, die ein unerwünschtes Abspleißen einzelner Drähte sowie ein Eintauchen einzelner Drähte mehrdrähtiger flexibler elektrischer Leiter weit in die Kontaktstift-Einstecköffnung hinein vermieden.
  • Fig. 1 e) lässt eine Seiten-Schnittansicht des Steckverbinders 1 mit Zwischenwand Z erkennen. Deutlich wird, dass die Zwischenwand Z in den Durchgang 9 hineintaucht und zwischen isolationsfreiem Ende 14 des elektrischen Leiters 13 und dem Kontaktstift 15 platziert ist. Die Zwischenwand Z hat beispielsweise definierte Kontaktbereiche K1 und K2 zur Kontaktierung des isolationsfreien Endes 14 des elektrischen Leiters 13 auf der einen Seite und des Kontaktstiftes 15 auf der anderen Seite. Die Kontaktbereiche K1 und K2 in Form von Vorwölbungen sorgen für eine Konzentration der Kontaktkraft des Federelementes 3 auf die reduzierten Kontaktflächen und damit für eine Verbesserung der Kontaktsicherheit und des Stromübergangs.
  • Figur 1 f) lässt eine Draufsicht-Schnittansicht eines modifizierten Steckverbinders 1 aus Fig. 1 a) erkennen, bei dem der Durchgang 9 eine gleich bleibende Durchgangsbreite B1 hat. Der Durchgang 9 geht dann mit einer abrupten Breitenänderung in den breiteren Leiter-Anschlussraum 4 über.
  • Fig. 2 a) lässt eine Querschnittsansicht des Steckverbinders 1 aus Fig. 1 a) mit einem eingesteckten elektrischen Leiter 13 erkennen, dessen abisoliertes freies Ende 14 in den Leiter-Anschlussraum 4 hineinragt. Deutlich wird, dass das freie Klemmende 12 des Federelementes 3 nunmehr von der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 weg verlagert ist.
  • Durch die Federkraft des Federelementes 3 in Richtung Kontaktstift-Einstecköffnung 8 wird das isolationsfreie Ende 14 über seine gesamte Länge parallel in den Durchgang 9 der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 hineingedrückt. Aufgrund der Durchgangsbreite des Durchgangs 9, die kleiner als der minimal zulässige Durchmesser eines elektrischen Leiters für die spezifische Ausführungsform des Steckverbinders 1 ist, wird verhindert, dass das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 weiter in die Kontaktstift-Einstecköffnung 8 hineintaucht und diese so versperrt, dass kein Kontaktstift mehr von der zweiten Gehäuseseite 7 in die Kontaktstift-Einstecköffnung 8 eingeführt werden kann.
  • Fig. 2 b) lässt eine Ausschnittsansicht des Steckverbinders aus Fig. 2 a) erkennen. Hieraus wird noch deutlicher, dass der elektrische Leiter 13 zusammen mit dem isolationsfreien Ende 14 aus der Kontur der Leiter-Einstecköffnung 6 um die Mittelachse M der Leiter-Einstecköffnung 6 heraus in den Durchgang 9 der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 außerhalb von der Leiter-Einstecköffnung 6 hinein verschoben ist.
  • Fig. 2 c) lässt diesen Sachverhalt nochmals in der Draufsicht-Schnittansicht erkennen. Dabei wird deutlich, dass das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 mit einem Kreissegment in den Durchgang 9 sowie einen daran angrenzenden Teil der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 hineintaucht, ohne die Kontaktstift-Einstecköffnung 8 zu versperren. Grund hierfür ist, dass die maximale Durchgangsbreite des Durchgangs 9 kleiner als der Durchmesser des isolationsfreien Endes 14 des elektrischen Leiters 13 ist und damit die Sehne des Kreissegmentes eine definierte Begrenzung erfährt.
  • Wesentlich ist jedoch, dass die minimale Durchgangsbreite des Durchgangs 9 konstruktiv an den für den Steckverbinder 1 jeweils vorgesehenen minimal zulässigen Querschnitt eines elektrischen Leiters 13 so angepasst ist, dass die minimale Durchgangsbreite kleiner als der minimal zulässige Querschnitt eines elektrischen Leiters ist. Auf diese Weise wird verhindert, dass der elektrische Leiter 13 vollständig in die Kontaktstift-Einstecköffnung 8 hineintauchen und die Kontaktstift-Einstecköffnung 8 versperren kann.
  • Fig. 3 a) ist eine Querschnittsansicht des Steckverbinders 1 aus Fig. 1a) und 2a) mit dem Unterschied, dass sowohl ein elektrischer Leiter 13 in eine Leiter-Einstecköffnung 6, als auch ein Kontaktstift 15 in die Kontaktstift-Einstecköffnung 8 eingeführt ist. Der Kontaktstift 15 hat im oberen Bereich einen Leiter-Kontaktabschnitt 16 in Form einer Vorwölbung derart, dass die Vorwölbung aus dem Durchgang 9 in den Leiter-Anschlussraum 4 geringfügig hineinragt. Beim Einführen des Kontaktstiftes 15, nachdem ein elektrischer Leiter 13 wie in Fig. 2 a) in den Steckverbinder 1 eingeführt ist, wird das isolationsfreie Ende 15 des elektrischen Leiters 13 durch den Kontaktstift 15 und seine Vorwölbung aus dem Durchgang 9 entgegen der Federkraft des Federelementes 3 in Richtung Leiter-Anschlussraum 4 herausgedrückt. Auf diese Weise wird die Klemmkraft des Klemmendes 12 des Federelementes 3 auf das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 und die im Kraftfluss gesehen gegenüberliegende Vorwölbung (Leiter-Kontaktabschnitt 16) des Kontaktstiftes 15 konzentriert. Während der elektrische Leiter 13 in der Leiter-Einstecköffnung 6 und dem Durchgang 9 frei beweglich und parallel verschiebbar ist, wird der Kontaktstift 15 an seinem oberen, konisch zulaufenden Ende mit Hilfe des Isolierstoff-Übergriffs 11 lagefixiert. Eine weitere Fixier-Vorwölbung 17 im unteren Bereich liegt an dem Endanschlag 10 an, um den Kontaktstift 15 zu fixieren und insbesondere ein Verkippen desselben zu verhindern.
  • Fig. 3 b) lässt eine Ausschnittsansicht des Steckverbinders 1 auf Fig. 3 a) im Bereich der Klemmstelle erkennen. Deutlich wird, dass das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 entgegen der Klemmkraft des Federelementes 3 aus dem Durchgang 9 heraus in den Leiter-Anschlussraum 4 verlagert ist. Erkennbar ist auch, dass der das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 im Bereich der durch die Vorwölbung (Leiter-Kontaktabschnitt 16) des Kontaktstiftes 15 gebildeten Klemmstelle nicht am Isolierstoff des Isolierstoffgehäuses 2 anliegt, so dass die Federkraft durch das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 auf die Vorwölbung des Kontaktstiftes 15 konzentriert wird. Mit Hilfe der Vorwölbung wird eine definierte kleine Kontaktfläche geschaffen, auf die die Federkraft des Federelementes 3 konzentriert wird. Auf diese Weise wird ein guter elektrischer Kontakt mit geringstmöglichem Kontaktwiderstand und größtmöglicher Stromtragfähigkeit sichergestellt.
  • Fig. 3 c) lässt eine Draufsicht-Schnittansicht des Steckverbinders 1 aus Fig. 3 a) mit eingestecktem elektrischen Leiter 13 und Kontaktstift 15 erkennen. Aus dieser Darstellung wird nochmals deutlicher, wie das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 durch den Kontaktstift 15 entgegen der Federkraft des Federelementes 3 in Richtung Leiter-Anschlussraum 4 gedrückt wird. Dies hat zur Folge, dass das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 nur noch mit einem verringertem Kreissegment in den Durchgang 9 eintaucht, ohne dabei die Wände des Durchgangs 9 zu berühren. Die Federkraft des Federelementes 3 wird somit ohne Abfederung durch Isolierstoff durch das isolationsfreie Ende 14 hindurch auf den Kontaktstift 15 konzentriert.
  • Fig. 4 a) lässt eine Querschnittsansicht des Steckverbinders 1 aus den Fig. 1 bis 3 erkennen. Im Unterschied zu den vorherigen Darstellungen ist nunmehr nur ein Kontaktstift 15 in die Kontaktstift-Einstecköffnung eingeführt. Deutlich wird dabei, dass die Vorwölbung des Kontaktstiftes 15 durch den Durchgang 9 hindurch in den Leiter-Anschlussraum 4 hineinragt. Die sich z.B. parallel zur Mittelachse M der Leiter-Einstecköffnung 6 erstreckende Kontaktebene der Vorwölbung grenzt dabei unmittelbar an die Kontaktebene des freien Klemmendes 12 des Federelementes 3 an, die diese in der entspannten Lage ohne eingesteckten elektrischen Leiter 13 einnimmt. Hierdurch wird das Federelement 3 bei Einführen eines elektrischen Leiters 13 durch das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 maximal möglich verlagert. Dies hat eine optimierte Klemmkraft des Federelementes 3 zur Folge, die das Federelement 3 über das Klemmende 12 auf den elektrischen Leiter 13 und die Vorwölbung des Kontaktstiftes 15 ausübt.
  • Dieser Sachverhalt wird anhand der Ausschnittsansicht aus Fig. 4 b) und insbesondere aus der Draufsicht-Schnittansicht aus Fig. 4 c) deutlicher. Während das freie Klemmende 12 des Federelementes 3 an der Querwand des Leiter-Anschlussraums 4 anstößt, ragt die Vorwölbung des Kontaktstiftes 15 unter Belassung eines geringen Spaltes zum Klemmende 12 in den Durchgang 9 hinein.
  • Fig. 5 lässt eine perspektivische Schnittansicht des oben beschriebenen Steckverbinders 1 erkennen. Dabei ist insbesondere die trichterförmige Ausbildung der Leiter-Einstecköffnungen 6 erkennbar, die in einen Leiter-Anschlussraum 4 übergehen. Die trichterförmige Leiter-Einstecköffnung 6 endet dabei in einer quadratischen Kontur mit einer der Breite des Leiter-Anschlussraums 4 entsprechender Breite. Angrenzend hieran verringert sich die Breite zu der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 hin, wobei angrenzend an die Querwand des Leiter-Anschlussraums 4, an die das Klemmende 12 des Federelementes 3 anstößt, ein sich verjüngender Durchgang 9 bereitgestellt wird.
  • Erkennbar ist weiterhin, dass der Steckverbinder 1 alternierend und spiegelbildlich zueinander versetzt Leiter-Einstecköffnungen 6 mit zugeordneten Leiter-Anschlussraum 4 und Federelement 3 hat, um auf diese Weise auf möglichst geringem Raum eine größtmögliche Anzahl elektrischer Leiter und zugeordnete Kontaktstifte anschließen zu können.
  • Neben einer Leiter-Einstecköffnung befindet sich jeweils eine zum Federelement 3 hin offene Prüföffnung 17, mit der das Spannungspotential am jeweiligen Federelement 3 gemessen werden kann.
  • Fig. 6 lässt eine perspektivische Ansicht des Steckverbinders 1 in der Draufsicht im Schnitt durch den oberen Teil des Isolierstoffgehäuses 2 erkennen. Dabei wird noch deutlicher, dass der Durchgang 9 außerhalb der (z.B. symmetrischen) Kontur des quadratischen Bereichs der Leiter-Einstecköffnung 6 angeordnet ist, um eine Verschiebung des elektrischen Leiters über eine axiale Länge um die Klemmstelle herum teilweise in den Durchgang 9 hinein zu ermöglichen.
  • Erkennbar ist weiterhin die reduzierte Durchgangsbreite des Durchgangs 9 so, dass ein Versperren der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 durch das isolationsfreie Ende 14 eines elektrischen Leiters 13 verhindert wird.
  • Fig. 7 a) lässt eine Ausschnitts-Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Steckverbinders 1 erkennen. Auch hier taucht ein Leiter-Kontaktabschnitt 16 in Form einer Vorwölbung 16 des Kontaktstiftes 15 in den Durchgang 9 der Leiter-Einstecköffnung 8 hinein. Die Vorwölbung hat jedoch im Vergleich zum angrenzenden Mittelstück des Kontaktstiftes 15 eine verringerte Breite und läuft vorzugsweise konisch zu, wie in der Draufsicht-Schnittansicht der Fig. 7 b) dargestellt ist. Im Unterschied zu der oben beschriebenen Ausführungsform verjüngt sich die Kontaktstift-Einstecköffnung 8 in Richtung Leiter-Anschlussraum 4 hin bis zu dem Bereich, in dem der Durchgang 9 sich wieder verbreitert. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel läuft der sich von der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 zum Leiter-Anschlussraum 4 hin verjüngende Teil des Durchgangs 9 konisch zu, während sich der daran angrenzende Teil des Durchgangs 9 im Schnitt teilkreisförmig zum Leiter-Anschlussraum 4 hin verbreitert.
  • Aus Fig. 7 b) ist erkennbar, dass sich die Vorwölbung entsprechend des konisch zulaufenden Teils des Durchgangs 9 ebenfalls konisch zulaufend ausgestaltet ist.
  • Fig. 8 a) lässt die zweite Ausführungsform des Steckverbinders 1 in QuerschnittAnsicht mit eingeführtem elektrischen Leiter 13 und Kontaktstift 15 erkennen. Deutlich wird hierbei, dass die sich zum freien Ende hin verjüngende Vorwölbung das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters 13 entgegen der Federkraft des Federelements 3 aus dem Durchgang 9 in den Leiter-Anschlussraum 4 verlagert. Auf diese Weise wird der elektrische Leiter 13 parallel um seine Längsachse aus dem Durchgang 9 in die Leiter-Einstecköffnung 6 hinein verlagert.
  • Der von der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 in Richtung Leiter-Anschlussraum 4 laufende konisch verjüngende Teil des Durchgangs 9 hat den Vorteil, dass die Durchgangsbreite des Durchgangs 9 weiter verringert werden kann, ohne dass der Querschnitt des Kontaktstiftes 15 zu stark verringert werden muss.
  • Fig. 8 b) lässt eine Ausschnittsansicht des Steckverbinders 1 aus Fig. 8 a) mit eingestecktem elektrischen Leiter 13 und Kontaktstift 15 erkennen. Hieraus und aus der Draufsicht-Schnittansicht aus Fig. 8 c) wird deutlich, wie das isolationsfreie Ende 14 des elektrischen Leiters mit Hilfe der konisch zulaufenden Vorwölbung des Kontaktstiftes 15 mindestens teilweise aus dem Durchgang 9 heraus entgegen der Federkraft des Federelementes 3 in den Leiter-Anschlussraum 4 hineingedrückt wird. Die Klemmkraft wird dabei auf das schmale Kontaktende der konisch zulaufenden Vorwölbung (Leiter-Kontaktabschnitt 16) konzentriert, was einen verbesserten Stromübergang zur Folge hat.
  • Fig. 9 a) lässt den Steckverbinder 1 aus Fig. 8 a) mit eingestecktem elektrischem Leiter 13 ohne Kontaktstift erkennen. Deutlich wird, wie der elektrische Leiter 13 über seine axiale Länge mit einem Segment teilweise in den Durchgang 9 der Leiter-Einstecköffnung 8 verschoben wird. Die Verschiebung erfolgt annähernd parallel zu der Leiterachse bzw. Mittelachse M der Leiter-Einstecköffnung 6 durch Federkraft des Federelementes 3.
  • Fig. 9 b) lässt dies anhand einer Draufsicht-Schnittansicht besser erkennen. Dabei wird auch die konisch zulaufende und anschließend teilkreisförmige Kontur des Durchgangs 9 deutlich.
  • Die Fig. 10) bis 18) lassen unterschiedliche Ausführungsformen von Kontaktstiften 15 in der Draufsicht, Seitenansicht, Rückseitenansicht und perspektivischen Darstellung erkennen.
  • Bei der in der Fig. 10) dargestellten Ausführungsform hat die den Leiter-Kontaktabschnitt 16 bildende Vorwölbung 16 dieselbe Breite wie der Kontaktstift 15 selber. Das gleiche gilt für die Fixier-Vorwölbung 17 im unteren Bereich.
  • Der Kontaktstift 15 ist im unteren Ende leicht konisch zulaufend, um in eine Bohrung einer Leiterplatte eingesteckt und dort verlötet werden zu können.
  • Das obere freie Ende des Kontaktstiftes 15 ist ebenfalls konisch zulaufend und im oberen Ende abgerundet. Auf diese Weise kann ein teilweise in die Kontaktstift-Einführungsöffnung 8 hineinragender elektrischer Leiter 13 aus der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 herausgedrängt werden.
  • Fig. 11) lässt die bereits oben in Verbindung mit der zweiten Ausführungsform des Steckverbinders 1 beschriebene Ausführungsform des Kontaktstiftes 15 mit zum freien Kontaktende hin konisch zulaufender Vorwölbung (Leiter-Kontaktabschnitt 16) erkennen. Auch die Fixier-Vorwölbung 17 ist entsprechend konisch zulaufend geformt.
  • Fig. 12) lässt eine mit der Fig. 10) vergleichbare Ausführungsform des Kontaktstiftes 15 erkennen, bei der die Fixier-Vorwölbung 17 nicht abgerundet, sondern rechteckförmig ist. Dies verbessert u. U. ein Verklemmen des Kontaktstiftes 15 in dem Isolierstoff des Isolierstoffgehäuses 2.
  • Fig. 13) lässt eine Ausführungsform eines Kontaktstiftes 15 erkennen, bei der sich ausgehend von dem konisch zulaufenden freien Endes des Kontaktstiftes 15 die Vorwölbung über die gesamte Länge des zugeordneten Durchgangs 9 im Isolierstoffgehäuse entspricht.
  • Fig. 14) lässt eine zylinderförmige Ausführungsform eines Kontaktstiftes 15 erkennen, der im oberen Ende kegelförmig zuläuft. Für diese Ausführungsform müsste der Durchgang 9 der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 ebenfalls teilkreisförmig zum Leiter-Anschlussraum 4 hin verjüngt zulaufen.
  • Fig. 15) lässt eine ebenfalls zylinderförmige Ausführungsform eines Kontaktstiftes 15 erkennen, dessen oberes freies Ende zur Lagefixierung im Schnitt dreieckförmig zuläuft. Das freie oberste Ende kann abgerundet sein.
  • Fig. 16) lässt eine der Fig. 15) vergleichbare Ausführungsform eines Kontaktstiftes 15 erkennen, die im Querschnitt jedoch ovalförmig ist. Auf diese Weise kann die Schmalseite in den Durchgang 9 der Kontaktstift-Einstecköffnung 8 hineintauchen und eine Klemmstelle für den angrenzenden elektrischen Leiter 13 bereitstellen.
  • Fig. 17) lässt eine zur Fig. 16) ähnliche Ausführungsform eines Kontaktstiftes 15 erkennen, bei der die Schmalkanten jedoch trapezförmig konisch zulaufend sind.
  • Fig. 18) lässt eine Ausführungsform eines Kontaktstiftes 15 erkennen, bei der sich ein zum freien Ende hin dreieckförmig verjüngendes Ende an einen rechteckförmigen Abschnitt anschließt. Unterhalb des rechteckförmigen Abschnittes läuft der Kontaktstift 15 zum Einstecken und Verlöten in eine Leiterplatte annähernd im Querschnitt quadratisch aus.
  • Die symmetrischen Ausführungsformen der Kontaktstifte 15 gemäß Fig. 14) bis 18) eignen sich insbesondere für Steckverbinder 1, bei denen für einen Kontaktstift 15 zwei oder ggf. mehr Leiter-Anschlussräume 4 vorgesehen sind, wobei der Kontaktstift 15 mittig zwischen den Leiter-Anschlussräumen 4 positioniert ist und Leiter-Anschlussräumen 4 als gemeinsamer Kontaktstift 15 dient.

Claims (14)

  1. Steckverbinder (1) mit
    - einem Isolierstoffgehäuse (2), das mindestens eine Kontaktstift-Einstecköffnung (8) an einer ersten Gehäuseseite (7) für das Einführen von elektrisch leitfähigen Kontaktstiften (15) und mindestens eine Leiter-Einstecköffnung (6) an einer zweiten Gehäuseseite (5) für das Einführen von isolationsfreien Enden (14) elektrischer Leiter (13) hat, wobei einem Paar von Kontaktstift-Einstecköffnung (8) und Leiter-Einstecköffnung (6) jeweils ein gemeinsamer Leiter-Anschlussraum (4) zugeordnet ist, die Leiter-Einstecköffnung (6) in dem Leiter-Anschlussraum (4) münden und die Kontaktstift-Einstecköffnung (8) einen Durchgang (9) zum Leiter-Anschlussraum (4) hat, und mit
    - jeweils einem Federkraftklemmanschluss in einem zugeordneten Leiter-Anschlussraum (4) mit einem Federelement (3), das eine durch Federkraft quer zur Erstreckungsrichtung eines Paares von Kontaktstift-Einstecköffnung (8) und Leiter-Einstecköffnung (6) derart verlagerbaren Klemmabschnitt (12) hat, dass beim Einführen eines isolationsfreien Endes (14) eines elektrischen Leiters (13) in die Leiter-Einstecköffnung (6) das isolationsfreie Ende (14) in Richtung Kontaktstift-Einstecköffnung (8) gedrückt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die mindestens eine Kontaktstift-Einstecköffnung (8) über eine Länge in seiner von der ersten Gehäuseseite (7) zur zweiten Gehäuseseite (5) ausgerichteten Erstreckungsrichtung mindestens im Bereich des Klemmabschnitts (12) eine Breite (B1) des Durchgangs (9) hat, die geringer als die Breite (B2) zwischen den sich gegenüberliegenden Seitenwänden des Leiter-Anschlussraums (4) angrenzend an den Übergang zu der Kontaktstift-Einstecköffnung (8) ist.
  2. Steckverbinder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (B1) des zum Leiter-Anschlussraum (4) führenden Durchgangs (9) der Kontaktstift-Einstecköffnung (8) kleiner als der für den Steckverbinder (1) definierte minimal zulässige Nennquerschnitt des elektrischen Leiters (13) ist, so dass das isolationsfreie Ende (14) unter Belassung eines Freiraums für einen Kontaktstift (15) mit einem Teil seines Querschnitts in den Durchgang (9) eintauchen kann, wenn kein Kontaktstift (15) gesteckt ist, und wobei der Durchgang (9) an den Kontaktstift (15) so angepasst ist, dass der Kontaktstift (15) mit einem dem Leiter-Anschlussraum (4) zugewandten Leiter-Kontaktabschnitt (16) in den Durchgang (9) eintauchen und dabei das isolationsfreie Ende (14) des elektrischen Leiters (13) mit dem Leiter-Kontaktabschnitt (16) kontaktiert und entgegen der Federkraft des zugeordneten Federelementes (3) verschieben kann.
  3. Steckverbinder (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstift-Einstecköffnung (8) in dem mindestens einen Durchgang (9) zu dem jeweils zugeordneten mindestens einen Leiter-Anschlussraum (4) eine sich vom jeweiligen Leiter-Anschlussraum (4) in Richtung Kontaktstift-Einstecköffnung (8) hin verringernde Durchgangsbreite hat.
  4. Steckverbinder (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang (9) angrenzend an den Leiter-Anschlussraum (4) im Querschnitt teilkreisförmig verjüngt ist.
  5. Steckverbinder (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius des im Querschnitt teilkreisförmigen Durchgangs (9) an den definierten Nennquerschnitt eines elektrischen Leiters (13) für den Steckverbinder (1) angepasst ist und diesem vorzugsweise entspricht.
  6. Steckverbinder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Durchgang (9) der mindestens einen Kontaktstift-Einstecköffnung (8) von der Kontaktstift-Einstecköffnung (8) in Richtung Leiter-Anschlussraum (4) hin verjüngt.
  7. Steckverbinder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer Kontaktstift-Einstecköffnung (8) zwei sich gegenüberliegende Leiter-Einstecköffnungen (6) zugeordnet sind, die in einen jeweiligen Leiter-Anschlussraum (4) münden, wobei die zugeordnete Kontaktstift-Einstecköffnung (8) zwei sich gegenüberliegende Durchgänge (9) hat, die in einen jeweiligen Leiter-Anschlussraum (4) münden.
  8. Steckverbinder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolierstoffgehäuse (2) im Bereich der mindestens einen Kontaktstift-Einstecköffnung (8) jeweils einen Isolierstoff-Übergriff (11) zur Lagefixierung des Kopfendes eines in die Kontaktstift-Einstecköffnung (8) eingeführten Kontaktstiftes (15) hat.
  9. Steckverbinder (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmende (12) des Federelementes (3) im entspannten Zustand ohne einen in die zugeordnete Leiter-Einstecköffnung (6) eingeführten elektrischen Leiter (13) nicht in die Kontaktstift-Einstecköffnung (8) hineinragt.
  10. Steckverbinder (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmende (12) des Federelementes (3) im entspannten Zustand ohne einen in die zugeordnete Leiter-Einstecköffnung (6) eingeführten elektrischen Leiter (13) an eine Querwand des Leiter-Anschlussraumes (4) angrenzend an die Kontaktstift-Einstecköffnung (8) anstößt.
  11. Steckverbinder (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine elektrisch leitfähige Zwischenwand (Z), die in dem Durchgang (9) beweglich zur Positionierung zwischen Kontaktstift (15) und Klemmabschnitt (12) des Federelementes (3) ist.
  12. Steckverbinder (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwand (Z) in den Durchgang hinein schwenkbar im Isolierstoffgehäuse (2) gelagert ist.
  13. Steckverbinder (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwand (Z) durch in der Kontaktstift-Einstecköffnung (8) ausgebildete Führungen in Richtung Leiter-Anschlussraum (4) verschiebbar gelagert ist.
  14. Steckverbinder (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwand (Z) Anschläge hat, die mit an den Durchgang (9) angrenzenden Querwänden des Leiter-Anschlussraums (4) zusammenwirken und einen Anschlag zur Begrenzung der Verschiebung der Zwischenwand (Z) in die Kontaktstift-Einstecköffnung (8) hinein bilden.
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