DE102009001573B3 - Elektrisch leitendes Federelement, Kontaktelement und Steckverbinder - Google Patents

Elektrisch leitendes Federelement, Kontaktelement und Steckverbinder Download PDF

Info

Publication number
DE102009001573B3
DE102009001573B3 DE102009001573A DE102009001573A DE102009001573B3 DE 102009001573 B3 DE102009001573 B3 DE 102009001573B3 DE 102009001573 A DE102009001573 A DE 102009001573A DE 102009001573 A DE102009001573 A DE 102009001573A DE 102009001573 B3 DE102009001573 B3 DE 102009001573B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
spring element
slots
contact
electrically conductive
longitudinal edge
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102009001573A
Other languages
English (en)
Inventor
Zoltan Lampert
Thomas Schnurpfeil
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.)
TE Connectivity Germany GmbH
Original Assignee
Tyco Electronics AMP 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 Tyco Electronics AMP GmbH filed Critical Tyco Electronics AMP GmbH
Priority to DE102009001573A priority Critical patent/DE102009001573B3/de
Priority to PCT/EP2010/053245 priority patent/WO2010105998A1/en
Priority to US13/256,887 priority patent/US8579666B2/en
Priority to EP10708544.1A priority patent/EP2409364B1/de
Priority to CN201080012198.5A priority patent/CN102356518B/zh
Application granted granted Critical
Publication of DE102009001573B3 publication Critical patent/DE102009001573B3/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/15Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/17Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with spring member on the pin
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/15Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/187Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with spring member in the socket

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Federelement, eine Steckverbindung und ein Kontaktelement mit einem elektrisch leitenden Federelement, das mit dem Kontaktelement in Kontakt steht, und das vorgesehen ist, um einen elektrischen Kontakt zu einem Gegenkontaktelement herzustellen, das Federelement die Form eines offenen entlang einer Längsachse wenigstens teilweise eingerollten Bandes aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektrisch leitendes Federelement gemäß Patentanspruch 1, ein Kontaktelement gemäß Patentanspruch 9 und eine Steckverbindung gemäß Patentanspruch 10.
  • Im Stand der Technik ist es bekannt, elektrisch leitende Federelemente zu verwenden, um eine elektrisch leitende Verbindung zwischen zwei Kontakten herzustellen.
  • Aus DE 24 43 471 A1 ist eine Anschlusseinrichtung für ein Koaxialkabel bekannt. Die Anschlusseinrichtung besteht aus einer elektrisch leitend ausgebildeten Anschlussbuchse, deren Durchgangsbohrung mit einer als Kontaktierung des Kabelaußenleiters dienenden konischen Innenfläche ausgebildet ist, einem ringförmigen Außenleiter-Kontaktelement, wofür als Ausgangsteil ein Federblechteil vorgesehen ist, der zumindest an einer Längsseite mit mehreren parallelen, senkrecht zu der Längsseite gerichteten Einschnitten versehen ist, derart, dass durch die Einschnitte nebeneinander liegende, mit einem Mittelsteg verbundene Lappen gebildet sind, und einer Klemmbuchse, die so mit der Anschlussbuchse verbindbar ist, dass sie das Kontaktelement gegen die konische Innenfläche drückt, wodurch das Kontaktelement radial gegen den Kabelaußenleiter gedrückt wird. Die Lappen sind zu einem einseitig offenen kreisrunden Ring eingerollt und der Blechstreifen selbst ist zu einem einseitig offenen kreisrunden Kontaktring gebogen.
  • Aus DE 10 2004 002 404 B3 ist eine Kontaktbuchse, ein zugehöriges Federelement und ein Verfahren zu deren Herstellung bekannt. Das Federelement weist einen ringförmigen Basisabschnitt aus Metallblech und eine Mehrzahl daran befestigter Kontaktzungen auf, die jeweils eine Bogenform aufweisen, und die entlang einer Mantelfläche einer einen Rotationskörper beschreibenden Einhüllenden des Federelementes verlaufen. Zudem ist eine Kontaktbuchse zur elektrischen Kontaktierung eines zylindrischen Kontaktstiftes beschrieben, die eine innerhalb einer hohlzylindrischen oder nutförmigen Aufnahme der Kontaktbuchse angeordneten, federnden Kontakteinrichtung mit einer Vielzahl von bogenförmig gewölbten Kontaktzungen aufweist.
  • Aus US 6,435,917 B1 ist eine elektrische Buchse zur elektrischen Kontaktierung eines elektrischen Steckers bekannt. Die Buchse weist einen Ausnehmung zur Aufnahme des Steckers auf. Zur elektrischen Kontaktierung des Steckers sind kompressible, teilweise zylindrisch ausgebildete Kontakte in Ausnehmungen der Buchse angeordnet, wobei die Kontakte in die Aufnahme für den Stecker ragen.
  • Aus US 2001/0055908 A1 ist ein Kontaktring für einen elektrischen Kontakt bekannt. Der Kontaktring ist ringförmig ausgebildet und weist eine innere und eine äußere Wand auf, wobei an der äußeren Wand Schlitze eingebracht sind. Die äußere und die innere Wand sind zur Kontaktierung einer Buchse und eines Steckers vorgesehen.
  • Aus GB 1 179 975 ist ein elektrisches Kontaktelement zur Kontaktierung von beweglichen, leitfähigen Elementen bekannt. Das Kontaktelement ist in Form eines entlang der Längsachse gebogenen Streifens ausgebildet, wobei senkrecht zur Längsachse Ausnehmungen im Streifen ausgebildet sind. Dabei sind an gegenüberliegenden Seitenkanten des Streifens jeweils bis zu den Seitenkanten reichende Schlitze angeordnet. Zudem sind weitere Schlitze vorgesehen, die nicht bis zu den Seitenkanten geführt sind.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes elektrisch leitendes Federelement, ein verbessertes Kontaktelement und eine verbesserte Steckverbindung bereitzustellen.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch das elektrisch leitende Federelement gemäß Patentanspruch 1, das Kontaktelement gemäß Patentanspruch 9 und die Steckverbindung gemäß Patentanspruch 10 gelöst.
  • Ein Vorteil des elektrisch leitenden Federelementes, des Kontaktelementes und der Steckverbindung besteht darin, dass durch seine Form ein verbesserter elektrischer und/oder mechanischer Kontakt zwischen Kontaktelement und dem Gegenkontaktelement hergestellt wird.
  • Die Ausbildung des Federelementes in Form eines offenen, entlang einer Längsachse wenigstens teilweise eingerollten Bandes ermöglicht es, relativ große Fertigungstoleranzen zwischen dem Kontaktelement und dem Gegenkontaktelement auszugleichen. Das beschriebene Federelement ist insbesondere zur Übertragung von hohen Strömen geeignet.
  • In der erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das Band Ausnehmungen auf, die die Flexibilität des Bandes erhöhen. Damit ist eine verbesserte Anpassung der Kontur des Federelementes an das Kontaktelement und/oder an das Gegenkontaktelement möglich. Zudem werden aufgrund der Ausnehmungen eine Vielzahl von möglichen Kontaktpunkten erreicht, die eine relativ großflächige elektrische Kontaktierung zwischen dem Kontaktelement und dem Gegenkontaktelement ermöglichen.
  • In der erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das Federelement entlang einer ersten und/oder einer zweiten Längskante erste und zweite Schlitze auf, die in Richtung auf die erste bzw. die zweite Längskante offen ausgebildet sind. Auf diese Weise wird eine flexible Struktur des Federelementes im Kontaktbereich bereitgestellt.
  • In der erfindungsgemäßen Ausführungsform sind die ersten Schlitze kürzer als die zweiten Schlitze ausgebildet. Damit werden unterschiedliche Steifigkeiten an den Längskanten im Band erzeugt, sodass eine optimierte Anpassung an eine kreisförmige Längsachse mit verbesserter Kontaktkraft zwischen dem Kontaktelement und dem Gegenkontaktelement ermöglicht wird.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • In einer Ausführungsform ist die Längsachse des Federelementes gerade oder gebogen, insbesondere wenigstens teilkreisförmig ausgebildet. Somit ist es aufgrund der teilweise eingerollten Bandform möglich verschiedene Ausbildungsformen von Längsachsen und damit verschiedene Ausbildungsformen von Federelementen bereitzustellen. Damit können verschiedenste Konturen von Kontaktelementen mit entsprechenden Gegenkontaktelementen sicher und zuverlässig elektrisch und mechanisch kontaktiert werden.
  • In einer weiteren Ausbildungsform sind dritte Schlitze ausgebildet, die eine weitere Erhöhung der Flexibilität und Elastizität des Federelementes ermöglichen. Auf diese Weise wird in einem Bereich zwischen der ersten und der zweiten Längskante durch die Anordnung der dritten Ausnehmungen eine erhöhte Flexibilität und Elastizität für eine Kreisform des gerollten Bandes ermöglicht, wobei die dritten Schlitze auf einer Außenseite des kreisförmigen Federelementes angeordnet sind.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist das Federelement um die Längsachse in der Weise gerollt, dass die erste Längskante einen größeren Abstand zur Längsachse als die zweite Längskante aufweist, und wobei das Band im Bereich der Längskanten einen Spalt aufweist. Aufgrund dieser Ausführungsform ist es möglich, das Federelement relativ stark in Richtung auf die Längskante zusammenzudrücken, ohne dass sich die zwei Längskanten miteinander verkanten. Somit können große Zwischenräume zwischen dem Kontaktelement und dem Gegenkontaktelement mit Hilfe des Federelementes überbrückt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist eine Nut am Kontaktelement oder am Gegenkontaktelement vorgesehen, in der das Federelement wenigstens teilweise angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine sichere und zuverlässige Anordnung des Federelementes am Kontaktelement bzw. am Gegenkontaktelement ermöglicht. Somit kann das Federelement in Bezug auf das Kontaktelement bzw. das Gegenkontaktelement nicht verrutschen, wodurch ein Zusammenstecken des Kontaktelementes mit dem Gegenkontaktelement vereinfacht wird.
  • Das erfindungsgemäße Federelement eignet sich insbesondere für eine Steckverbindung, wobei das Federelement eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem Kontaktelement und einem Gegenkontaktelement bereitstellt.
  • Aufgrund der Form des gerollten Bandes ist es möglich, das Federelement kostengünstig aus einem Stanzteil herzustellen.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 eine schematische Darstellung eines Teilausschnittes eines Steckverbinders,
  • 2 eine weitere Ausführungsform eines Steckverbinders,
  • 3 eine dritte Ausführungsform eines Steckverbinders,
  • 4 eine Draufsicht auf das Federelement,
  • 5 eine perspektivische Darstellung durch einen Mittenbereich des Federelementes,
  • 6 eine zweite perspektivische Darstellung des Federelementes,
  • 7 eine vergrößerte Teildarstellung des Federelementes,
  • 8 einen Querschnitt senkrecht zur Längsachse auf das Federelement,
  • 9 ein Stanzteil zur Ausbildung des Federelementes, und
  • 10 eine vergrößerte Darstellung des Teilabschnittes des Stanzteils.
  • 1 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Querschnitt durch einen Teil eines elektrischen Steckverbinders mit einem Stiftkontakt 1 und einem Buchsenkontakt 3, wobei der Stiftkontakt 1 teilweise in den Buchsenkontakt 3 eingesteckt ist. Im Buchsenkontakt 3 ist auf der Innenseite eine ringförmige Nut 4 eingebracht, in der ein Federelement 2 angeordnet ist. Das Federelement 2 dient zur Verbesserung der elektrischen und/oder mechanischen Kontaktierung zwischen dem Stiftkontakt 1 und dem Buchsenkontakt 3. Der Stiftkontakt 1 und der Buchsenkontakt 3 stellen ein Kontaktelement und ein zugeordnetes Gegenkontaktelement dar. Im eingesteckten Zustand des Stiftkontaktes 1 ist das Federelement 2 zwischen dem Buchsenkontakt 3 und dem Stiftkontakt 1 eingespannt.
  • 2 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei der die umlaufende Nut 4 in die Außenwand des Stiftkontaktes 1 eingebracht ist. In dieser Ausführungsform ist das Federelement 2 in der Nut 4 des Stiftkontaktes 1 angeordnet. In den Ausführungsformen der 1 und 2 weist die Ausnehmung des Buchsenkontaktes 3 eine Zylinderform auf. In entsprechender Weise weist der Stiftkontakt 1 ebenfalls die Form eines Zylinders auf.
  • Die Anwendung des neuen Federelementes 2 ist jedoch nicht auf diese Formen der Kontaktelemente und Gegenkontaktelemente begrenzt, sondern kann auch auf andere Formen wie z. B. rechteckige Stiftkontakte 1 angewendet werden, wie in 3 dargestellt ist. In dieser Ausführungsform weist der Stiftkontakt 1 im Querschnitt eine Rechteckform auf, wobei eine Nut 4 auf einer oberen Seite des Stiftkontaktes 1 eingebracht ist. In der Nut 4 liegt ein hülsenfüller Federelement 2. Beim Einschieben des Stiftkontaktes 3 in eine entsprechend quaderförmig ausgebildete Ausnehmung 5 des zugeordneten Buchsenkontaktes 3 wird das Federelement 2 zwischen eine obere Innenwand des Buchsenkontaktes 3 und der Nut 4 des Stiftkontaktes 1 eingespannt.
  • 4 zeigt in einer Draufsicht die Ausführungsform des Federelementes 2 der 1 und 2. Das Federelement 2 weist eine mittige Längsachse 6 auf, die kreisförmig gebogen ist. Zwei Enden 7, 8 des Federelementes 2 sind einander zugewandt, wobei in der dargestellten Ausführungsform ein Winkelabstand von 1 bis 10 Grad zwischen den zwei Enden 7, 8 in Bezug auf einen Kreismittelpunkt 9 des Federelementes vorgesehen ist. Das Federelement 2 ist aus einem elektrisch leitenden und fe derelastischen Material, beispielsweise einem Federstahl in Form eines Stanzblechs hergestellt, das gerollt und gebogen wurde. Aufgrund der offenen Form sowohl in der Richtung der Längsachse auch senkrecht dazu kann der Durchmesser des Federelementes 2 durch das Zusammendrücken an eine entsprechende Außenkontur eines Stiftkontaktes 1 und/oder eine Innenkontur eines Buchsenkontaktes 3 angepasst werden.
  • Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann auf die Nut 4 verzichtet werden und das Federelement 2 einfach zwischen einen zylinderförmigen Stiftkontakt 1 und eine Ausnehmung 5 eines Buchsenkontaktes 3 eingelegt werden.
  • Weiterhin kann die Nut 4 in Form eines Kreisringes oder in Form einer Spirale ausgebildet sein. Da das Federelement 2 flexibel ausgebildet ist, kann sich das Federelement 2 auch an eine spiralförmige Nut 4 in der Kontur anpassen. In dieser Ausführungsform sind dann das erste und das zweite Ende 7, 8 nicht direkt einander zugewandt, sondern seitlich versetzt angeordnet, wobei das Federelement 2 dann auch die Form einer Teilspirale aufweist.
  • 5 zeigt den Querschnitt A-A der 4, wobei ein Halbkreis des Federelementes 2 dargestellt ist, und wobei die teilweise offene Hülsenform des Federelementes 2 mit dem Spalt 23 erkennbar ist.
  • 6 zeigt in einer weiteren perspektivischen Darstellung das Federelement der 4.
  • 7 zeigt eine vergrößerte Darstellung des ersten Endes 7 des hülsenförmigen und kreisförmig gebogenen Federelementes 2 mit dem Spalt 23.
  • Auf einer Kreisinnenseite 10 ist das bandförmige Federelement 2 nur bis knapp über die Mitte nach oben geführt und endet mit einer ersten Längskante 12 durch den Spalt 23 beabstandet und unterhalb einer zweiten Längskante 13. Die zweite Längskante 13 ist bis in einen oberen, vorzugsweise den obersten Bereich des Querschnittes geführt. Das Federelement 2 weist auf einer Außenseite 11 im Querschnitt senkrecht zur Längsachse 6 einen größeren Krümmungsradius als auf der Innenseite 10 auf. Aufgrund des kleineren Krümmungsradius auf der Innenseite 10 und der Anordnung der ersten Längskante 12 unter der zweiten Längskante 13 wird beim Zusammendrücken des Federelementes 2, dass heißt beim Aufbringen von Druckkräften auf der Innenseite 10 und der Außenseite 11 die erste Längskante 12 in Richtung auf die gegenüber liegende Außenseite 11 gedrückt.
  • Auf der Innenseite 10 sind erste Schlitze 14 ausgebildet, die ausgehend von der Längskante 12 bis etwas über einen unteren Scheitelpunkt 15 auf die Außenseite 11 geführt sind. Auf der Außenseite 11 sind dritte Schlitze 16 ausgebildet. Die dritten Schlitze 16 sind von einem unteren Bereich der Außenseite 11 bis zu einem oberen Bereich der Außenseite 11 geführt. Im oberen Bereich der Außenseite 11 sind zweite Schlitze 17 angeordnet, die bis zur zweiten Längskante 13 geführt sind. Die ersten, zweiten und dritten Schlitze 14, 17, 16 verlaufen jeweils in Ebenen, die senkrecht auf der Längsachse 6 stehen. In einer weiteren Ausführungsform können die ersten, zweiten und/oder dritten Schlitze 14, 17, 16 auch quer zur Längsachse 6 verlaufen.
  • Abhängig von der gewählten Ausführungsform überlappen vorzugsweise obere Endbereiche 18 der dritten Schlitze 16 mit unteren Endbereichen 19 der weiteren zweiten Schlitze 17. Weiterhin überlappen vorzugsweise untere Endbereiche 20 der dritten Schlitze 16 mit weiteren unteren Endbereichen 21 der ersten Schlitze 14.
  • 8 zeigt einen Querschnitt senkrecht zur Längsachse 6 des Federelementes 2. Dabei ist deutlich zu erkennen, dass die zweite Längskante 13 in dem dargestellten Ausführungsbei spiel im oberen Scheitelpunkt 22 endet. Der obere Scheitelpunkt 22 ist gegenüberliegend zum unteren Scheitelpunkt 15 angeordnet. In der dargestellten Ausführungsform überlappt die Innenseite 10 in einem Winkelbereich von 35 Grad die Mitte zwischen dem oberen und dem unteren Scheitelpunkt, die durch die Längsachse 6 festgelegt ist. Weiterhin weist die Innenseite 10 einen kleineren Krümmungsradius als die Außenseite 11 auf. Zudem ist im oberen Drittel der Innenseite 10 ein Spalt 23 ausgebildet, der ringförmig ausgebildet ist und durch den Abstand der ersten und der zweiten Längskante 12, 13 begrenzt wird.
  • 9 zeigt eine Ausführungsform für ein Stanzteil 24, das aus einem elektrisch leitenden und federelastischem Material hergestellt ist. Das Stanzblech 24 kann beispielsweise aus Federstahl gebildet sein. Das Stanzblech 24 weist eine Rechteckform auf, wobei die erste Längskante 12 der dargestellten Ansicht unten und die zweite Längskante 13 oben angeordnet ist. In das Stanzteil 24 ist eine erste Reihe von ersten Schlitzen 14 eingebracht, die in gleichen Abständen zueinander angeordnet sind. Weiterhin ist eine zweite Reihe von zweiten Schlitzen 17 angrenzend an die zweite Längskante 13 eingebracht. Jeweils zwischen zwei benachbarten ersten und zwischen zwei benachbarten zweiten Schlitzen 14, 17 sind jeweils dritte Schlitze 16 angeordnet.
  • 10 zeigt in einer vergrößerten Darstellung einen Abschnitt des Stanzteils 24. In der dargestellten Ausführungsform sind die ersten und die zweiten Schlitze auf gleicher Höhe und gegenüberliegend angeordnet. Die zweiten Schlitze 17 gehen von der zweiten Längskante 13 mit einer Ausgangsbreite aus und verlaufen in Richtung auf die gegenüberliegende erste Längskante 12 bis zu einem Viertel der Breite des Stanzteils 24.
  • Die ersten Schlitze 14 gehen von der ersten Längskante 12 aus und verlaufen in einem ersten Abschnitt 26 mit zunehmender Breite in Richtung auf die zweite Längskante 13. Der erste Abschnitt 26 ist beispielsweise bis zu einem Drittel der Breite des Stanzteils 24 geführt. An den ersten Abschnitt 26 schließt sich ein zweiter Abschnitt 27 an, in dem sich die Breite der ersten Schlitze 14 verjüngt. Der zweite Abschnitt 27 ist bis über eine Mitte 25 des Stanzteils 24 geführt. Die geschlossenen Enden der ersten und der zweiten Schlitze 14, 17, die sich gegenüber stehen, sind voneinander beabstandet, wobei der Abstand im Bereich eines Drittels der Breite des Stanzteils 24 liegt.
  • Zwischen jeweils zwei benachbarten ersten Schlitzen 14 und den gegenüberliegenden zwei benachbarten zweiten Schlitzen 17 ist ein dritter Schlitz 16 angeordnet. Der dritte Schlitz 16 überlappt in einem ersten Überlappungsbereich 28 mit den benachbarten ersten Schlitzen 14 und in einem zweiten Überlappungsbereich 29 mit dem benachbarten zweiten Schlitzen 17. In der dargestellten Ausführungsform weisen die dritten Schlitze 16 in den Endbereichen eine erste Breite auf, wobei sich diese in Richtung auf einen Mittenbereich 30 verjüngen. Im Mittenbereich 30 ist die Breite der dritten Schlitze 16 konstant.
  • Die Öffnungsbreite der ersten Schlitze 14 an der ersten Längskante 12 ist größer als die Öffnungsbreite der zweiten Schlitze 17 an der zweiten Längskante 13. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Öffnungsbreite der ersten Schlitze 14 im Bereich der zweiten Längskante 13 mehr als dreimal so groß sein wie die Öffnungsbreite der zweiten Schlitze 17 im Bereich der zweiten Längskante 13.
  • Weiterhin ist die Breite der ersten Schlitze 14 bis zu einer festgelegten Abstand in Richtung auf die Mitte 25, beispielsweise bis zu einem Drittel der gesamten Breite des Stanzteils 24 breiter ausgebildet als die breiten Endbereiche der dritten Schlitze 16.
  • Auf diese Weise ist das um den Kreismittelpunkt 9 kreisförmig entlang der Längsachse 6 gebogene Federelement 2 (siehe 3) auf der Innenseite 10 (siehe 6) flexibler ausgebildet als auf der Außenseite 11. Dadurch wird bei einem Einstecken des Stiftkontaktes 1 in den Buchsenkontakt 3, bei dem eine Kraft auf die Außenseite 11 und die Innenseite 10 des Federelementes 2 ausgeübt wird, die Innenseite 10 stärker in Richtung auf die Außenseite 11 als die Außenseite 11 nach innen gebogen wird.
  • Der Mittenbereich 30 der dritten Schlitze 26 liegt im um die Längsachse 6 gerollten und mit um den Kreismittelpunkt 9 gebogener Längsachse 6 im Wesentlichen im Mittenbereich der Außenseite 11. Damit ist das ringförmig geformte Federelement 2, wie in 3 dargestellt, im Bereich der Außenseite 11 zwar biegsam in der kreisförmigen Richtung der Längsachse 6, aber relativ stabil im Bezug auf eine Kraft, die senkrecht auf die Außenseite 11 einwirkt.
  • Zudem kann durch die größere Breite der ersten Schlitze 14 das Stanzteil 24 nach dem Umbiegen in eine Hülse, in einen Ring gebogen werden, wobei die ersten Schlitze 14 auf der Innenseite 10 angeordnet sind. Dadurch lässt sich ein engerer Krümmungsradius für die Innenseite 10 als für die Außenseite 11 mit einfachen Mitteln herstellen.
  • Abhängig von der gewählten Ausführungsform wird das Stanzteil 24 mit den Längskanten 12, 13 zueinander gebogen und somit eine Hülsenform hergestellt, deren Querschnitt beispielsweise wie in 8 ausgebildet ist, wobei die Längsachse 6 in Form einer geraden Achse verläuft. Ein entsprechend hülsenförmiges Federelement 2 kann beispielsweise in einer Anordnung gemäß 3 eingesetzt werden.
  • Soll nun ein ring- oder spiralförmiges Federelement gemäß der Ausführungsform der 4 hergestellt werden, so wird das hülsenförmig gebogene Stanzteil um einen Kreismittelpunkt 9 (4) gebogen, wobei auf der Innenseite 10 die erste Längskante 12 angeordnet wird. Auf diese Weise wird ein ring- oder spiralförmiges Federelement 2 erhalten, das im Querschnitt senkrecht zur gebogenen Längsachse 6 eine offene Hülsenform aufweist.
  • Abhängig von der gewählten Ausführungsform können anstelle der ersten, zweiten und dritten Schlitze 14, 17, 16 auch andere Formen von Ausnehmungen vorgesehen sein. Zudem können die ersten, zweiten und/oder dritten Schlitze auch eine einfache Rechteckkontur mit konstanter Schlitzbreite aufweisen.
  • In einer einfachen Ausführungsform kann beispielsweise auf die zweiten Schlitze 17 verzichtet werden.
  • Anstelle der beschriebenen Schlitze 14, 16, 17 können Ausnehmungen vorgesehen sein, die die Flexibilität des Bandes insbesondere der Kreis- oder Spiralstruktur der 3 erhöhen. In einer einfachen Ausführungsform, bei der das Federelement 2 nur als eingerolltes Band mit einer geraden Längsachse ausgebildet ist, kann auf die Ausnehmungen und insbesondere auf die erste, zweite und dritte Schlitze 14, 17, 16 verzichtet werden.
  • Aufgrund der ersten und der dritten Schlitze 14, 16 werden eine Vielzahl von Lammellenstreifen auf der Innenseite 10 und auf der Außenseite 11 bereitgestellt, die eine Vielzahl von Kontaktpunkten zur elektrischen und/oder mechanischen Kontaktierung des Stiftkontaktes und/oder des Buchsenkontaktes bereitstellen. Aufgrund der Vielzahl der Kontaktpunkte, die gleichmäßig über den Außenradius und den Innenradius des Federelementes 2 verteilt sind, wird eine relativ gleichmäßige Verteilung der Kontaktnormalkraft zwischen dem Stiftkontakt und dem Buchsenkontakt erreicht. Dadurch wird eine sichere und gleichmäßig verteilte Stromübertragung zwischen dem Stiftkontakt und dem Buchsenkontakt ermöglicht. Durch die vorteilhafte Form des Federelementes der 4 bis 8 wird das Federelement 2 beim Einstecken des Stiftkontaktes in den Buchsenkontakt um die Längsachse 6 des Federelements 2 eingedreht. Nach einer bestimmten Verdrehung legt sich das Federelement 2 auf die Innenkontur der Nut 4, was zu einer Stabilisierung der mechanischen oder elektrischen Verbindung zwischen dem Stiftkontakt und dem Buchsenkontakt führt.
  • Das beschriebene Federelement eignet sich durch die Verwendung eines Stanzteils 14 für eine kostengünstige Massenfertigung. Zudem wird durch die große Anzahl der Kontaktpunkte auf der Innenseite und der Außenseite des Federelementes eine gleichmäßige Verteilung des übertragenen Stromes und damit eine gleichmäßige Verteilung der entstehenden Wärme erreicht. Das beschriebene Federelement eignet sich insbesondere für die Verwendung von Steckverbindern, bei denen hohe Ströme übertragen werden müssen. Zudem wird aufgrund der hohen Elastizität des Federelementes ein Ausgleich von relativ großen Fertigungstoleranzen zwischen der Außenkontur des Stiftkontaktes und der Innenkontur der Ausnehmung des Buchsenkontaktes ermöglicht. Somit können relativ große Abstände zwischen den zu kontaktierenden Flächen sicher und zuverlässig überbrückt werden.

Claims (10)

  1. Elektrisch leitendes Federelement (2), das die Form eines offenen, entlang einer Längsachse (6) wenigstens teilweise eingerollten Bandes (24) aufweist, wobei das Federelement (2) Ausnehmungen (14, 16, 17) aufweist, die die Flexibilität des Federelementes (2) erhöhen, wobei das Federelement (2) an wenigstens einer ersten Längskante (12) erste Schlitze (14) aufweist, die zur ersten Längskante (12) geführt sind und an der ersten Längskante (12) offen enden, wobei das Federelement (2) an wenigstens einer gegenüber liegenden zweiten Längskante (13) zweite Schlitze (17) aufweist, die zur zweiten Längskante (13) geführt sind und an der zweiten Längskante (13) offen enden, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Schlitze (17) kürzer als die ersten Schlitze (14) ausgebildet sind.
  2. Elektrisch leitendes Federelement nach Anspruch 1, wobei die Längsachse (6) gerade oder gebogen, insbesondere wenigstens teilkreisförmig angeordnet ist.
  3. Elektrisch leitendes Federelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei entlang der Längsachse (6) zwischen zwei aufeinander folgenden ersten und/oder zweiten Schlitzen (14, 16) dritte Schlitze (16) ausgebildet sind.
  4. Elektrisch leitendes Federelement nach Anspruch 3, wobei sich die dritten Schlitze (16) quer über das Federelement (2) erstrecken und mit Endbereichen jeweils mit benachbarten Endbereichen (19, 21) der ersten und/oder zweiten Schlitze (14, 16) überlappen.
  5. Elektrisch leitendes Federelement nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die dritten Schlitze (16) in Endbereichen (18, 20) breiter als in einem Mittenbereich (30) zwischen den Endbereichen (18, 20) ausgebildet sind.
  6. Elektrisch leitendes Federelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die ersten Schlitze (14) ausgehend von einem offenen Bereich an der ersten Längskante (12) in Richtung auf die zweite Längsseite (13) in einem ersten Abschnitt (26) in der Breite zunehmen und anschließend in einem zweiten Abschnitt (25) in der Breite abnehmen.
  7. Elektrisch leitendes Federelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Längsachse (6) um einen Kreismittelpunkt (9) gebogen ist, wobei eine erste Längskante (12) einen Abstand zur gegenüberliegenden zweiten Längskante (13) aufweist, und wobei ein Spalt (13) zwischen den Längskanten (12, 13) auf einer Innenseite (10) des kreisförmigen Federelementes (2) angeordnet ist.
  8. Elektrisch leitendes Federelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (2) aus einem Stanzteil (14) hergestellt ist, und insbesondere eine gebogene Längsachse (6) aufweist.
  9. Kontaktelement (1, 3) mit einer Nut (4), in der ein elektrisch leitendes Federelement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 wenigstens teilweise angeordnet ist.
  10. Steckverbindung mit einem Kontaktelement (1, 3) mit Federelement (2) nach Anspruch 1 und einem Gegenkontaktelement (3, 1), wobei das Gegenkontaktelement (3) am Federelement (2) anliegt, und wobei das Federelement (2) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktelement (1) und dem Gegenkontaktelement (3) herstellt.
DE102009001573A 2009-03-16 2009-03-16 Elektrisch leitendes Federelement, Kontaktelement und Steckverbinder Expired - Fee Related DE102009001573B3 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009001573A DE102009001573B3 (de) 2009-03-16 2009-03-16 Elektrisch leitendes Federelement, Kontaktelement und Steckverbinder
PCT/EP2010/053245 WO2010105998A1 (en) 2009-03-16 2010-03-15 Contact element with an electrically conductive spring element, plug connector and spring element
US13/256,887 US8579666B2 (en) 2009-03-16 2010-03-15 Contact element with an electronically conductive spring element, plug connector and spring element
EP10708544.1A EP2409364B1 (de) 2009-03-16 2010-03-15 Leitendes element mit einem elektrisch leitenden federelement, steckverbinder und federelement
CN201080012198.5A CN102356518B (zh) 2009-03-16 2010-03-15 具有导电弹簧元件的接触元件、插接连接器和弹簧元件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009001573A DE102009001573B3 (de) 2009-03-16 2009-03-16 Elektrisch leitendes Federelement, Kontaktelement und Steckverbinder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009001573B3 true DE102009001573B3 (de) 2010-08-05

Family

ID=42101948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009001573A Expired - Fee Related DE102009001573B3 (de) 2009-03-16 2009-03-16 Elektrisch leitendes Federelement, Kontaktelement und Steckverbinder

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8579666B2 (de)
EP (1) EP2409364B1 (de)
CN (1) CN102356518B (de)
DE (1) DE102009001573B3 (de)
WO (1) WO2010105998A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013217256B3 (de) * 2013-08-29 2015-03-05 Robert Bosch Gmbh Buchse sowie Hochstromsteckverbindung, die eine solche Buchse aufweist
WO2015040066A1 (de) * 2013-09-20 2015-03-26 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Kontaktfederring und steckverbinder
DE102014211092A1 (de) * 2014-06-11 2015-12-17 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Kontaktanordnung
DE102020210534A1 (de) 2020-04-30 2021-11-04 Te Connectivity Germany Gmbh Kontaktring und kontaktsystem
DE102022001944A1 (de) 2022-06-03 2023-12-14 BEST!LE Technologies GmbH Vorrichtung zur Klemmung für Steckverbinder

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008061934B4 (de) * 2008-12-12 2011-02-24 Tyco Electronics Amp Gmbh Hochstromsteckverbinder
US9142691B2 (en) * 2011-04-25 2015-09-22 Aspect Solar Pte Ltd Replaceable solar bulb assembly for use with a solar receiver array
US8620951B1 (en) * 2012-01-28 2013-12-31 Google Inc. Search query results based upon topic
US8851939B2 (en) * 2012-11-20 2014-10-07 Teledyne Instruments, Inc. Solder-less electrical connection
RU2687995C2 (ru) * 2014-02-13 2019-05-17 ДжиИ ОЙЛ энд ГЭС ЛОДЖИНГ СЕРВИСЕЗ, ИНК. Удержание электрических пружинных контактов для мокрого соединения компонентов скважинного инструмента
KR102101644B1 (ko) * 2014-05-12 2020-04-17 엘지디스플레이 주식회사 유기발광소자 및 이의 제조방법
CN103956605B (zh) * 2014-05-20 2016-08-24 国家电网公司 大通流弹簧触头纵向连接器
EP3104463B1 (de) * 2015-06-12 2020-11-11 Siemens Aktiengesellschaft Unterwasserverbinder
CN112928516A (zh) * 2021-01-21 2021-06-08 深圳市特拉利线簧端子技术有限公司 电接触组件和插孔端子
DE102021102864B3 (de) * 2021-02-08 2022-01-20 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Federkontaktring
CN114142279A (zh) * 2021-11-22 2022-03-04 矢崎(中国)投资有限公司 端子、端子连接件以及端子连接结构
US11824293B2 (en) 2021-12-01 2023-11-21 Hamilton Sundstrand Corporation Circuit board with high power interconnect conductive coil
KR102463663B1 (ko) 2022-05-03 2022-11-04 (주)케이엔에스 전기차 충전용 라운드 단자 절곡장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1179975A (en) * 1968-08-21 1970-02-04 Belling & Lee Ltd Devices for Establishing Electrical Contact Between Movable Conductive Members.
US20010055908A1 (en) * 1999-12-10 2001-12-27 Litton Systems, Inc. Clip ring for an electrical connector
US6435917B1 (en) * 2000-09-20 2002-08-20 Unicorp Systems, Llc Electrical jack
DE102004002404B3 (de) * 2004-01-16 2005-09-08 Tyco Electronics Amp Gmbh Kontaktbuchse, zugehöriges Federelement und Verfahren zu deren Herstellung

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE544104C (de) * 1932-02-13 Voigt & Haeffner Akt Ges Steckerstift fuer groessere Stromstaerken
DE2443471C3 (de) * 1974-09-11 1978-12-14 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Anschlußeinrichtung für Koaxialkabel
CA1070792A (en) * 1976-07-26 1980-01-29 Earl A. Cooper Electrical connector and frequency shielding means therefor and method of making same
DE3518030A1 (de) * 1985-05-20 1986-11-20 Multi Contact Ag Elektrisch leitfaehige kontaktvorrichtung
US4714441A (en) 1987-01-29 1987-12-22 Amp Incorporated Electrical socket
FR2667451A1 (fr) * 1990-09-28 1992-04-03 Lb Air Element de contact.
FR2778276B1 (fr) * 1998-05-04 2000-06-30 Framatome Connectors France Procede de fabrication de palettes elastiques pour contact electrique
US7074096B2 (en) * 2003-10-30 2006-07-11 Tyco Electronics Corporation Electrical contact with plural arch-shaped elements
DE102004017659A1 (de) * 2004-04-05 2005-10-27 Biotronik Vi Patent Ag Federkontaktelement
US8057369B1 (en) * 2009-01-19 2011-11-15 Rod Salach Buoyant aquatic exercise chair
US8128416B2 (en) * 2009-03-06 2012-03-06 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Linear motion electrical connector assembly

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1179975A (en) * 1968-08-21 1970-02-04 Belling & Lee Ltd Devices for Establishing Electrical Contact Between Movable Conductive Members.
US20010055908A1 (en) * 1999-12-10 2001-12-27 Litton Systems, Inc. Clip ring for an electrical connector
US6435917B1 (en) * 2000-09-20 2002-08-20 Unicorp Systems, Llc Electrical jack
DE102004002404B3 (de) * 2004-01-16 2005-09-08 Tyco Electronics Amp Gmbh Kontaktbuchse, zugehöriges Federelement und Verfahren zu deren Herstellung

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013217256B3 (de) * 2013-08-29 2015-03-05 Robert Bosch Gmbh Buchse sowie Hochstromsteckverbindung, die eine solche Buchse aufweist
US9608341B2 (en) 2013-08-29 2017-03-28 Robert Bosch Gmbh High-current plug-in connection with multi-arm contact lamellae
WO2015040066A1 (de) * 2013-09-20 2015-03-26 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Kontaktfederring und steckverbinder
CN105556757A (zh) * 2013-09-20 2016-05-04 菲尼克斯电气公司 接触弹簧圈和插式连接器
DE102014211092A1 (de) * 2014-06-11 2015-12-17 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Kontaktanordnung
DE102020210534A1 (de) 2020-04-30 2021-11-04 Te Connectivity Germany Gmbh Kontaktring und kontaktsystem
DE102020210534B4 (de) 2020-04-30 2023-03-23 Te Connectivity Germany Gmbh Kontaktsystem
DE102022001944A1 (de) 2022-06-03 2023-12-14 BEST!LE Technologies GmbH Vorrichtung zur Klemmung für Steckverbinder

Also Published As

Publication number Publication date
CN102356518B (zh) 2014-11-12
EP2409364A1 (de) 2012-01-25
EP2409364B1 (de) 2013-09-11
US8579666B2 (en) 2013-11-12
US20120003884A1 (en) 2012-01-05
WO2010105998A1 (en) 2010-09-23
CN102356518A (zh) 2012-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009001573B3 (de) Elektrisch leitendes Federelement, Kontaktelement und Steckverbinder
EP0245795A2 (de) Kontaktelement für elektrische Steckverbinder
DE19828984A1 (de) Zweiteiliger elektrischer Buchsenkontakt
CH624795A5 (de)
EP2915218B1 (de) Steckverbinder mit isolierteil
DE2731001A1 (de) Elektrische steckkontaktbuchse
DE202016100323U1 (de) Querverbinder für Reihenklemmen
EP1680840A1 (de) Flachsteckbuchse
DE10202637C1 (de) Steckverbinder
DE2044506B2 (de) Elektrische steckbuchse
EP1020954B1 (de) Elektrische Anschlussklemme
EP0968548A1 (de) Steckerbuchse mit in der form eines hyperboloids angeordneten kontaktbereichen
DE102008058203A1 (de) Steckbuchse für Leiterplatten
DE533787C (de) Federnde, doppelwandige Steckerbuchse fuer elektrische Leitungen
CH677561A5 (de)
DE3233652C2 (de) Kontaktfeder für vielpolige Steckverbinder und -gehäuse
WO2014015856A1 (de) Kontaktelement
DE19744158C2 (de) Elektrischer Kontakt und zugehöriger Steckverbinder
DE19961544A1 (de) Elektrischer Buchsenkontakt
DE102005054590A1 (de) Elektrischer Steckverbinder
EP0833409A1 (de) Elektrische Anschlussklemme
DE202011110604U1 (de) Federdruckstück zur Herstellung eines elektrischen Federkontaktelements und elektrischer Steckverbinder
DE9304392U1 (de) Kontaktelement mit Schneidklemm- und Crimpanschluß
DE19517220A1 (de) Kontakthülse für elektrische Steckverbinder
DE102008062597B3 (de) Verbindungselement mit mindestens einem elektrischen Steckkontakt und Verfahen zur Herstellung desselben

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: TE CONNECTIVITY GERMANY GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: TYCO ELECTRONICS AMP GMBH, 64625 BENSHEIM, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: WILHELM & BECK, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee