DE102017216931A1

DE102017216931A1 - Elektrischer Buchsenkontakt mit einer Aufnahme aus einem Geflecht für einen Steckkontakt

Info

Publication number: DE102017216931A1
Application number: DE102017216931.1A
Authority: DE
Inventors: Gregor Panitz; Robert Stab
Original assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Current assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Priority date: 2017-09-25
Filing date: 2017-09-25
Publication date: 2019-03-28
Also published as: WO2019057701A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Buchsenkontakt (1) mit einer wenigstens entgegen einer Steckrichtung (6) offenen Aufnahme (2) zum Einführen eines Steckkontakts (4) in der Steckrichtung (6). Derartige Buchsenkontakte (1) sind bekannt. Üblicherweise werden zur Kontaktierung des Steckkontaktes (4) und dessen vibrationsfester Halterung elastisch weitbare Käfige aus gestanztem und gebogenem Blech verwendet. Die Fertigung dieser Käfige ist aufwendig, gleichzeitig erfordert der Steckvorgang bei ausreichend vibrationsfester Halterung große Einsteckkräfte. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Aufnahme (2) zumindest abschnittsweise von einem aus elektrisch leitendem Material gefertigten Geflecht (8) gebildet ist, dessen Stränge (10) zueinander beweglich im Geflecht (8) gehalten sind und zumindest abschnittsweise schräg zur Steckrichtung (6) verlaufen.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Buchsenkontakt mit einer wenigstens entgegen einer Steckrichtung offenen Aufnahme zum Einführen eines Steckkontaktes in der Steckrichtung.
Derartige Buchsenkontakte sind bekannt. Sie weisen üblicherweise eine hülsenförmige Aufnahme aus einem Stanzbiegeteil auf. Die Aufnahme wird durch das Einstecken des Kontaktsteckers elastisch geweitet, so dass sie den Steckkontakt reibschlüssig hält und den elektrischen Kontakt herstellt.
Die gestanzten und gebogenen Aufnahmen sind aufwendig zu fertigen. Um auch in stark vibrierender Umgebung den Kontaktstecker sicher zu kontaktieren, sind hohe Kontaktkräfte notwendig. Hohe Kontaktkräfte führen jedoch dazu, dass der Kontaktstecker nur unter Aufbringung hoher Steckkräfte in die Aufnahme gesteckt werden kann. Erhöht man die Anzahl der Kontaktpunkte zwischen der Aufnahme und dem Ladestecker, um auch hohe Ströme über eine große Kontaktfläche möglichst verlustfrei leiten zu können, so erhöht sich die Steckkraft aufgrund der größeren aneinander reibenden Flächen.
In Anbetracht dieser Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Buchsenkontakt zu schaffen, der gut zu stecken ist, einen vibrationssicheren Kontakt zwischen dem Buchsenkontakt und dem Steckkontakt herstellt und gleichzeitig einen geringen Übergangswiderstand aufweist.
Gelöst wird diese Aufgabe für den eingangs genannten Buchsenkontakt erfindungsgemäß dadurch, dass die Aufnahme zumindest abschnittsweise von einem aus elektrisch leitendem Material gefertigten Geflecht gebildet ist, dessen Stränge zueinander beweglich im Geflecht gehalten sind und zumindest abschnittsweise schräg zur Steckrichtung verlaufen.
Das Geflecht mit den beweglichen Strängen kann Vibrationsbewegungen folgen und liegt somit in stark vibrationsbelasteter Umgebung stets am Steckkontakt an. Das Geflecht liegt flächig am Ladestecker an und weist somit einen geringen Übergangswiderstand auf. Auch hohe Ströme können problemlos über das Geflecht geleitet werden. Das Geflecht kann durch Wirken, Flechten oder Weben erzeugt sein. Die Stränge sind ineinander geschlungen.
Das Geflecht mit den beweglichen Strängen bietet des Weiteren den Vorteil, dass es Lage- und Formtoleranzen ausgleicht und sich an die Form des Steckkontakts bessert anschmiegen kann. Dies vereinfacht auch das Einstecken des Steckkontaktes.
Die erfindungsgemäße Lösung kann durch die folgenden jeweils für sich vorteilhaften und beliebig miteinander kombinierbaren Weiterentwicklungen jeweils verbessert werden.
So kann gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung in einer Einsteckstellung das Geflecht in einer sich um die Steckrichtung herum erstreckende Umfangsrichtung geweitet und in einer Kontaktstellung gegenüber der Einsteckstellung zumindest abschnittsweise zusammengezogen sein. Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass in der Einsteckstellung, bei geweitetem Geflecht, der Ladestecker mit einer geringen Steckkraft in den Buchsenkontakt gesteckt werden kann. In der Kontaktstellung dagegen ist das Geflecht zusammengezogen, so dass es sich eng an den Steckkontakt anlegen kann. Das enge Anliegen führt zum einen zu einer Halterung des Ladesteckers in der Aufnahme und zum anderen zu einem großflächigen Kontakt zwischen Ladestecker und Geflecht und somit zu einem geringen Übergangswiderstand. In der Einsteckstellung des Geflechts kann die Aufnahme einen größeren Innendurchmesser bzw. eine größere lichte Weite aufweisen als in der Kontaktstellung. Die Verringerung des Umfangs des Geflechts kann mit einer Längenänderung einhergehen. So kann in der Einsteckstellung des Geflechts das Geflecht entlang der Steckrichtung eine geringere Länge aufweisen als in der Kontaktstellung.
Die Beweglichkeit des Geflechts rührt gemäß einer weiteren Ausgestaltung bevorzugt ausschließlich aus der Beweglichkeit der Stränge zueinander im Geflecht her und weniger aus der Biegsamkeit der einzelnen Stränge. Dies erlaubt das Aufbringen hoher Kontaktkräfte. Eine verringerte Flexibilität der Stränge bei gleichzeitig hoher Flexibilität des gesamten Geflechts sichert zudem einen homogenen Einsteckvorgang, da nicht einzelne Stränge am Steckkontakt verhaken können. Die Stränge des Geflechts können beispielsweise aus zueinander parallelen Drähten, insbesondere Leitungsdrähten bestehen. Die Verwendung relativ dicker Leitungsdrähte ist eine weitere Maßnahme, um hohe Ströme durch das Geflecht zu leiten. Die Funktion des Geflechts ist durch die Dicke der Drähte nicht beeinträchtigt, solange die einzelnen Stränge ausreichend beweglich zueinander sind. Entsprechend können in der Kontaktstellung die Stränge aus ihrer relativen Lage zueinander in der Einsteckstellung bewegt sein.
Eine Zusammenschnürung des Geflechts lässt sich beispielsweise erreichen, wenn in der Kontaktstellung die Stränge des Geflechts im Mittel stärker in Steckrichtung orientiert sind als in der Einsteckstellung. Im Mittel verlaufen die Stränge in der Kontaktstellung beispielsweise schräger bzw. flacher zur Steckrichtung als in der Einsteckstellung.
Das Geflecht kann sich über mehr als den halben oder dreiviertelten Umfang der Aufnahme um die Steckrichtung erstrecken. Durch eine solche Umschließung lässt sich der Steckkontakt allein durch das Zusammenziehen des Geflechts in der Kontaktstellung klemmen.
Bevorzugt ist das Geflecht schlauchförmig. Der Querschnitt der Schlauchform kann zumindest abschnittsweise rund, beispielsweise kreisförmig oder oval, und/oder zumindest abschnittsweise polygonal sein. Er insbesondere komplementär zu einem Querschnitt des Steckkontaktes ausgestaltet sein. Dies bietet den Vorteil, dass das Geflecht einfach aus einem vorhandenen Schlauchmaterial konfektioniert werden kann.
In der Kontaktstellung ist das Geflecht um den Steckkontakt zusammengezogen. Um den Steckkontakt in der Kontaktsicherung besser gegen ein unbeabsichtigtes Herausziehen zu sichern, kann der Steckkontakt einen sich in Steckrichtung weitenden bzw. breiter und/oder höher werdenden Steckabschnitt aufweisen. Der Steckabschnitt kann beispielsweise keilförmig oder tropfenförmig ausgestaltet sein. Der Steckabschnitt kann sich insbesondere an einem Ende des Steckkontaktes befinden. Der solchermaßen ausgestaltete Steckkontakt kann unabhängig vom Buchsenkontakt einen selbstständigen Schutzgegenstand bilden.
Der elektrische Buchsenkontakt kann einen starren Kontaktkörper aufweisen. Der starre Kontaktkörper kann beispielsweise dazu dienen, dem Buchsenkontakt eine feste Form zu geben. Am Kontaktkörper kann beispielsweise ein Abschnitt zur Befestigung eines elektrischen Leiters, beispielsweise eine Lötstelle oder ein Crimpabschnitt, vorhanden sein. Der Kontaktkörper kann insbesondere einen Rahmen bilden, der das Geflecht hält und/oder aufspannt. So kann das Geflecht zumindest abschnittsweise am Kontaktkörper befestigt sein. Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn das Geflecht an einer Befestigungsstelle unbeweglich und an einer Betätigungsstelle in Steckrichtung beweglich mit dem Kontaktkörper verbunden ist. Die bewegliche Verbindung an der Betätigungsstelle ermöglicht entweder die passive Längung und die damit einhergehende Einschnürung des Geflechts beim Einstecken des Steckkontakts. Andererseits erlaubt eine bewegliche Betätigungsstelle es, von außen aktiv über die Bewegung der Betätigungsstelle die lichte Weite des Geflechts zu ändern, beispielsweise um den Steckkontakt zu klemmen oder um eine Klemmung zu lösen.
Sinnvoll ist es dabei, dass sich die Befestigungsstelle in Steckrichtung vor der Betätigungsstelle befindet, sich also mit anderen Worten die Befestigungsstelle näher an der Öffnung der Aufnahme befindet, durch die der Ladestecker in die Aufnahme eingeführt wird. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, dass der Ladestecker beim Einführen selbsttätig das Geflecht aufgrund der auftretenden Reibung lenkt und sich somit selbst klemmt. Bevorzugt befindet sich die Befestigungsstelle an einem entgegen der Steckrichtung gelegenen Ende des Geflechts. Das entgegen der Steckrichtung gelegene Ende des Geflechts kann beispielsweise vom Kontaktkörper starr aufgespannt sein, so dass es eine starre, sich nicht zusammenziehende Einstecköffnung bildet. Die Verwendung eines Geflechts an der Einstecköffnung hat den Vorteil, dass durch die Nachgiebigkeit des Geflechts selbst dann keine Beschädigungen am Buchsenkontakt oder dem Ladestecker auftreten, wenn irrtümlich versucht wird, den Kontaktstecker mit großer Kraft in schlechter Ausrichtung mit der Aufnahme in dem Buchsenkontakt zu stecken.
An der Befestigungsstelle bzw. am entgegen der Steckrichtung gelegenen Ende des Geflechts kann das Geflecht beispielsweise aufgrund einer starren Befestigung geometrisch starr aufgeweitet sein.
Die Betätigungsstelle kann sich an einem in Steckrichtung gelegenen Ende des Geflechts befinden. An seinem Ende kann das Geflecht durch eine Zusammenschnürung vollständig geschlossen sein. In einem solchen Fall ist es von Vorteil, wenn das Geflecht an der Betätigungsstelle mittig gehalten ist, also die Mittenachse der Aufnahme an der Betätigungsstelle mit der Mittenachse der Aufnahme an der Befestigungsstelle übereinstimmt.
An der Betätigungsstelle kann ein zumindest entlang der Steckrichtung bewegliches Betätigungselement am Geflecht befestigt sein. Das Betätigungselement kann beispielsweise mit einer Handhabe und/oder einem Aktuator verbunden sein, so dass von Hand oder motorisch das Geflecht entlang der Steckrichtung von der Einsteckstellung in die Kontaktstellung und/oder von der Kontaktstellung in die Einsteckstellung durch Bewegung des Betätigungselements überführt werden kann.
Die lichte Weite des Geflechts ist bevorzugt zumindest abschnittsweise abhängig von der Lage des Betätigungselements insbesondere in Steckrichtung. In der Kontaktstellung ist das Betätigungselement gegenüber seiner Position in der Einsteckstellung in Steckrichtung versetzt. Die Bewegung des Betätigungselements in Steckrichtung verändert die Länge des Geflechts und damit dessen lichte Weite.
Um das Geflecht in der Einsteckstellung und/oder der Kontaktstellung zu sichern, kann das Betätigungselement an wenigstens einer Stelle entlang seiner Bewegung in Steckrichtung fixierbar ausgestaltet sein. Beispielsweise kann das Betätigungselement an einer Position verrastet oder auf andere Weise form- und/oder reibschlüssig fixierbar sein, in der das Geflecht sich in der Einsteckstellung oder der Kontaktstellung befindet. Bevorzugt ist das Betätigungselement an zwei in Steckrichtung voneinander beabstandeten Positionen fixierbar, wobei diese Positionen insbesondere der Einsteckstellung und der Kontaktstellung entsprechen.
Um Teile zu sparen, kann das Betätigungselement insbesondere mittels des Kontaktkörpers entlang der Steckrichtung geführt sein. Der Kontaktkörper kann eine entsprechende, sich entlang der Steckrichtung erstreckende Führung aufweisen, an der das Betätigungselement unverlierbar gehalten sein kann.
Die Betätigungsstelle bzw. das Betätigungselement kann sich zwischen einem Abschnitt des Buchsenkontaktes zur Befestigung eines elektrischen Leiters, beispielsweise einem Crimp- oder Lötabschnitt, und dem hülsenförmigen Abschnitt des Kontaktkörpers befinden. An dieser Stelle ist das Betätigungselement gut zugänglich.
Um die Vibrationsfestigkeit der vom Geflecht erzeugten elektrischen Kontaktierung zu verbessern und eventuelle Geräusche zu verringern, ist es von Vorteil, wenn das Geflecht insbesondere in der Kontaktstellung, also im zusammengezogenen Zustand, zumindest abschnittsweise beabstandet von dem hülsenförmigen Bereich gehalten ist. Insbesondere kann der Bereich des Geflechts, über den sich bei eingestecktem Steckkontakt das Geflecht in Kontakt mit dem Steckkontakt befindet, vom Kontaktkörper beabstandet sein. Das Geflecht bildet bei dieser Ausgestaltung eine schwimmende Halterung für den Steckkontakt, die durch die Beweglichkeit des Geflechts Vibrationen ausgleicht.
Das Geflecht kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung den hülsenförmigen Bereich des Kontaktkörpers innen zumindest abschnittsweise auskleiden. Der hülsenförmige Bereich stellt so einen Schutz für das Geflecht gegen Beschädigung von außen dar. Außerdem kann sich durch die Anordnung des Geflechts im Inneren des hülsenförmigen Bereichs an dessen Außenseite nichts zufällig verhaken.
Das Geflecht kann an einer Außenseite des hülsenförmigen Bereichs verankert, beispielsweise verhakt sein, so dass die das Geflecht haltenden Befestigungselemente nicht in Kontakt mit dem Steckkontakt im Inneren des hülsenförmigen Bereichs kommen können. Dies schützt sowohl den Steckkontakt als auch die Befestigungselemente vor Beschädigung.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann das Geflecht elastisch verformbar sein und beispielsweise entweder in der Einsteckstellung eine in die Kontaktstellung oder in der Kontaktstellung eine in die Einsteckstellung weisende Rückstellkraft erzeugen. Zusätzlich oder alternativ kann ein Federelement beispielsweise zwischen dem Geflecht und dem Kontaktkörper angeordnet sein, das eine solche Rückstellkraft erzeugt. Das Federelement kann am Betätigungselement angeordnet sein.
Der Kontaktkörper kann ein Stanzbiegeteil insbesondere aus Blech sein. Eine Befestigung des Geflechts ist einfach möglich, indem Laschen aus dem Kontaktkörper gestanzt und gebogen werden, die sich mit Strängen des Geflechts verhaken. Das Geflecht kann beispielsweise um ein entgegen der Steckrichtung weisendes Ende des Bereichs wenigstens teilweise umgeschlagen sein. Das Geflecht befindet sich also sowohl an der zur Aufnahme gerichteten Innenseite als auch auf der Außenseite des hülsenförmigen Bereichs und überdeckt so den entgegen der Steckrichtung weisenden Rand des Kontaktkörpers. Insbesondere wenn das Geflecht vom Kontaktkörper beabstandet ist, lässt sich so der Kontaktstecker weich in die Aufnahme leiten.
Zumindest in der Einsteckstellung kann sich das Geflecht zumindest abschnittsweise entgegen der Steckrichtung weiten. Eine solche Durchmesservergrößerung kann an dem entgegen der Steckrichtung gelegenen Ende des Geflechts dazu dienen, eine Einführphase bzw. einen Einstecktrichter zu schaffen, der das Einstecken des Steckkontakts in die Aufnahme vereinfacht. An dem in Steckrichtung gelegenen Ende kann eine derartige Durchmesseränderung dazu dienen, den Innendurchmesser bzw. die lichte Weite des Geflechts unter den Durchmesser des Steckkontakts zu verringern, so dass der Steckkontakt beim Einstecken das Geflecht automatisch weitet und aufgrund des dadurch erzielten Reibschlusses beim Einstecken lenkt. Hierzu befindet sich der weitende Bereich bevorzugt an einer Stelle, die vom Steckkontakt überstrichen wird, bevor er vollständig in die Aufnahme eingesteckt ist.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines in Umfangsrichtung insbesondere durch Längung zusammenziehbaren, einen Innenraum zumindest abschnittsweise umschließenden Drahtgeflechts, insbesondere eines Schlauches aus einem solchen Drahtgeflecht, in einem elektrischen Buchsenkontakt zum Aufnehmen und Kontaktieren eines Steckkontakts.
Im Folgenden ist die Erfindung beispielhaft mit Bezug auf eine Ausführungsform und die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren wird für Elemente, die einander hinsichtlich Funktion und/oder Aufbau entsprechen, stets das gleiche Bezugszeichen verwendet.
Nach Maßgabe der obigen Ausführungen kann ein der dargestellten und beschriebenen Ausführungsform nicht vorhandenes, oben beschriebenes Merkmal hinzugefügt werden, wenn bei einer bestimmten Anwendung auf den technischen Effekt dieses Merkmals ankommt. Umgekehrt kann ein bei der dargestellten und beschriebenen Ausführungsform vorhandenes Merkmal verzichtet werden, wenn es auf dessen technischen Effekt bei einer bestimmten Anwendung nicht ankommen sollte.
Es zeigen:

1 eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen elektrischen Buchsenkontakts in einer ersten Stellung;
2 eine schematische Schnittdarstellung des Buchsenkontakts der 1 in einer weiteren Stellung;
3 eine schematische Schnittdarstellung des Buchsenkontakts der 2 in einer weiteren Stellung;
4 eine schematische Darstellung eines Geflechts im geweiteten Zustand;
5 eine schematische Darstellung des Geflechts der 4 im zusammengezogenen bzw. zusammengeschnürten Zustand;
6 ein Ausführungsbeispiel eines Geflechts.

Im Folgenden ist der Aufbau eines erfindungsgemäßen elektrischen Buchsenkontaktes 1 anhand der 1 erläutert.
Der elektrische Buchsenkontakt 1 ist ein weiblicher Stecker, der eine Aufnahme 2 aufweist, in die ein männlicher Stecker, ein Steckkontakt 4, in einer Steckrichtung 6 eingesteckt werden kann.
In 1 ist der Buchsenkontakt 1 entlang seiner Mitte geschnitten dargestellt. Zu erkennen ist, dass die Aufnahme 2 zumindest abschnittsweise von einem Geflecht 8 gebildet ist. Das Geflecht 8 ist zumindest abschnittsweise aus elektrisch leitendem Material gefertigt. Insbesondere kann das Geflecht ein Drahtgeflecht aus Stahl-, Kupfer- oder Silberdraht oder aus einem Draht enthaltend wenigstens eines dieser Metalle als Legierungselement gefertigt sein. Das Geflecht kann zudem Stränge, Filamente und/oder Garne aus einem anderen Werkstoff, beispielsweise einem Kunststoff wie Nylon der Aramid, aufweisen. Die Stränge 10 des Geflechts 8 sind ineinander verschlungen und zueinander beweglich im Geflecht gehalten. Sie verlaufen zumindest abschnittsweise schräg zur Steckrichtung. Das Geflecht kann durch Wirken, Flechten oder Weben erzeugt sein. Bevorzugt erstreckt sich das Geflecht in einer Umfangsrichtung 11 über mehr als den halben bzw. dreiviertelten Umfang der Aufnahme 2 um die Steckrichtung 6 herum. Ein Strang kann mehrere zueinander parallele Drähte aufweisen und vom benachbarten Strang beabstandet sein, so dass das Geflecht 8 Maschen 12 ausbildet.
Das Geflecht 8 kann insbesondere eine Schlauchform aufweisen, wobei der Querschnitt der Schlauchform bevorzugt an den Querschnitt des Steckkontaktes 4 angepasst ist und zumindest abschnittsweise rund und/oder polygonal sein kann.
Der elektrische Buchsenkontakt kann ferner einen starren Kontaktkörper 14 aufweisen. Der Kontaktkörper 14 ist bevorzugt ein Stanzbiegeteil. Die Aufnahme 2 kann von einem hülsenförmigen Abschnitt 16 außen umgeben sein. Das Geflecht 8 kann den hülsenförmigen Abschnitt 16 wie in 1 dargestellt innen auskleiden. Die Aufnahme 2 bzw. der hülsenförmige Abschnitt 16 können an einem entgegen der Steckrichtung 6 gelegenem Ende des Kontaktkörpers 14 angeordnet sein. Am anderen Ende kann der Kontaktkörper 14 einen Abschnitt 18 zur Befestigung eines in 1 nicht dargestellten Leiters aufweisen. Der Abschnitt 18 kann eine Lötstelle oder, wie dargestellt, einen Crimpabschnitt zum Vercrimpen eines Leitungsdrahtes aufweisen.
Das Geflecht 8 kann vom hülsenförmigen Abschnitt 16 zumindest in dem entgegen der Steckrichtung 6 weisenden Bereich der Aufnahme 2 aufgespannt sein. Die Querschnittsform des hülsenförmigen Abschnittes 16 ist dabei bevorzugt an die Querschnittsform des Steckkontaktes 4 und/oder des Geflechts 8 angepasst, bzw. entspricht dieser. Das Geflecht 8 kann um einen entgegen der Steckrichtung 6 weisenden Rand 20 des Kontaktkörpers 14 bzw. des hülsenförmigen Abschnitts 16, falls ein solcher vorhanden ist, umgeschlagen sein und somit eine Einstecköffnung 22 umgeben. Das Geflecht kann insbesondere an einer Außenseite 24 des Kontaktkörpers 14 befestigt, beispielsweise verhakt sein. Hierzu können hakenförmige oder anderweitig reib- oder formschlüssige Halteelemente 26, beispielsweise auch in Form ausgestanzter Laschen 28 am Kontaktkörper 14 ausgebildet sein.
In einem in Steckrichtung 6 hinteren, von der Einstecköffnung 22 entfernten Bereich 30 kann das Geflecht sich entgegen der Steckrichtung 6 weiten, also in Steckrichtung 6 sich allmählich zusammenschnüren.
Während das Geflecht 8 beispielsweise im Bereich der Einstecköffnung 22 über eine feste Befestigungsstelle 32 unbeweglich mit dem Kontaktkörper verbunden ist, kann das Geflecht 8 an einer weiteren, bevorzugt in Steckrichtung 6 von der festen Befestigungsstelle 32 beabstandeten Betätigungsstelle 34 beweglich gegenüber dem Kontaktkörper 14 gehalten sein. An dieser Stelle kann auch der sich in Steckrichtung 6 zusammenschnürende Bereich 30 enden, indem das Geflecht 8 an der Betätigungsstelle 34 in Umfangsrichtung fest zusammengeschnürt gehalten ist. Bevorzugt ist das Geflecht 8 sowohl an der Befestigungsstelle 32 als auch an der Betätigungsstelle 34 symmetrisch um eine gemeinsame Mittellinie 36, die auch die Mittellinie der Aufnahme 2 bildet, angeordnet. In der dargestellten Ausführungsform befindet sich die Betätigungsstelle 34 zwischen den Abschnitten 16, 18 des Kontaktkörpers. Zwischen diesen beiden Abschnitten kann der Kontaktkörper 14 eine Aussparung 38 aufweisen.
An der Betätigungsstelle 34 kann ein Betätigungselement 40 vorgesehen sein, zu dem das Geflecht 8 beweglich gehalten ist. Das Betätigungselement 40 ist entlang der Steckrichtung 6 relativ zum Kontaktkörper 14 beweglich, wie durch den Doppelpfeil 42 angedeutet ist. Beispielsweise kann das Betätigungselement 40 entlang des Kontaktkörpers 14 geführt sein. Hierfür kann eine Führung 43 vorgesehen sein, die das Betätigungselement 42 quer zur Steckrichtung 6 gegenüber dem Kontaktkörper 14 festlegt und die entlang der Steckrichtung 6 gemäß dem Doppelpfeil 42 eine Verschiebung des Betätigungselements 42 relativ zum Kontaktkörper 14 zulässt.
Das Betätigungselement 40 kann manuell und/oder motorisch bewegt sein. Bei einem manuellen Antrieb ist das Betätigungselement 40 beispielsweise mit einer Handhabe (nicht dargestellt), bei einem motorischen Antrieb beispielsweise mit einem Aktuator (nicht dargestellt) bewegungsübertragend verbunden.
Anhand der 2 bis 6 wird im Folgenden die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Buchsenkontaktes 1 beschrieben.
Zunächst wird, ausgehend von der in 1 dargestellten Einsteckstellung 44 der Steckkontakt 4 in die Aufnahme 2 in Steckrichtung 6 eingeführt. In der Einsteckstellung 44 ist eine lichte Weite D₄₄ bzw. ein Innendurchmesser d₄₄ des Geflechts 8 größer als der Außendurchmesser D₆ des Steckkontaktes. Der Steckkontakt 4 kann also nahezu kraftfrei in die Aufnahme 2 eingesteckt werden.
Nun sind zwei Möglichkeiten denkbar, die auch miteinander kombiniert werden können:
Wird gemäß der ersten Möglichkeit der Steckkontakt 4 immer tiefer in die Aufnahme 2 eingesteckt, so stößt er ab einer bestimmten Einstecktiefe im sich zusammenschnürenden Bereich 30 an das Geflecht 8 und zieht dieses in Steckrichtung 6 in die Länge.
Gemäß der zweiten Möglichkeit wird das Betätigungselement 40 gegenüber dem Kontaktkörper 14 in Steckrichtung 6 aktiv bewegt, wie durch den Pfeil 46 angedeutet ist.
In beiden Fällen längt sich das Geflecht 8 in der Steckrichtung 6, während gleichzeitig seine lichte Weite d₄₄ abnimmt, bis sich in der in 3 dargestellten Kontaktstellung 48 das Geflecht 8 fest um den Steckkontakt 4 gelegt hat und sowohl einen elektrischen Kontakt mit dem Steckkontakt 4 bildet als auch den Steckkontakt 4 im Buchsenkontakt 1 reibschlüssig sichert. Wenn das Betätigungselement 40 entlang der Steckrichtung 6 festgelegt, beispielweise verrastet, ist, wird das Geflecht 8 beim Versuch, den Steckkontakt 4 entgegen der Steckrichtung 6 herauszuziehen, gelängt und zusammengezogen, so dass sich die Haltekraft erhöht.
Um den Steckkontakt 4 sicherer im zusammengezogenen Geflecht zu halten, kann der Steckkontakt 4 einen sich in Steckrichtung 6, also zum freien Ende 45 des Steckkontakts 4 hin, weitenden Steckabschnitt 49 aufweisen. Im Steckabschnitt 49 vergrößert sich der Querschnitt des Steckkontaktes 4 in Steckrichtung 6, so dass der Steckabschnitt 49 vom zusammengezogenen Geflecht 8 korbartig erfasst und gesichert wird. Der Steckabschnitt 49 kann an beliebiger Stelle des Steckkontaktes 4 angeordnet sein, solange er noch vom Geflecht erfasst wird. Die Querschnittserweiterung kann beispielsweise durch eine keil- oder tropfenförmige Ausgestaltung des Steckabschnitts 49 erreicht werden.
Aufgrund der mittigen Ausrichtung des Geflechts 8 an der Betätigungsstelle 34 und der Aufspannung durch den Rand 20 an der Befestigungsstelle 32 bleibt das Geflecht 8 entlang der Mittellinie 36 ausgerichtet.
Bevorzugt ist das Geflecht 8 in der Kontaktstellung 48 vom hülsenförmigen Bereich 16 beabstandet, so dass der Steckkontakt 4 gegenüber dem starren Kontaktkörper 14 schwimmend gelagert ist.
Zum Lösen des Steckkontakts 4 wird das Betätigungselement 40 entgegen der Steckrichtung 6 bewegt, so dass sich das Geflecht 8 wieder weiten kann.
Ein Federelement 49 kann zwischen dem Geflecht 8 und dem Kontaktkörper 14 angeordnet sein, um je nach Anwendungsfall eine in die Kontaktstellung 48 oder in die Einsteckrichtung 44 gerichtete Rückstellkraft zu erzeugen. Das Federelement 49 kann auch auf das Befestigungselement 40 einwirken. In 3 ist das Federelement 50 an verschiedenen möglichen Montagepositionen schematisch eingezeichnet.
Die 4 und 5 zeigen das Geflecht 8 in der Einsteckstellung 44 (4) und in der Kontaktstellung 48.
Die Stränge 10 des Geflechts 8 verlaufen zumindest abschnittsweise, bevorzugt allesamt, schräg zur Steckrichtung 6, beispielsweise in einem Winkel 30° ≤ α₁ ≤ 60°. Bevorzugt beträgt α₁ wenigstens etwa 45°.
Die einzelnen Stränge 10 sind zueinander beweglich, für sich betrachtet jedoch bevorzugt relativ starr. Durch eine Zugbewegung 50 entlang der Steckrichtung 6 wird somit das gesamte Geflecht 8 deformiert, wobei die Stränge 10 ausreichend starr sind, um das Geflecht 8 formstabil zu halten. Bei einer Längung des Geflechts 8 bleibt somit dessen Querschnittsform erhalten. Durch die Zugbewegung 50 richten sich die Stränge 10 stärker entlang der Steckrichtung 6 aus, der spitze Winkel α₄₄ der Stränge 10 zur Steckrichtung 6 in der Einsteckstellung ist somit größer als der Winkel α₄₈ in der Kontaktstellung. Die Eigenfestigkeit der Stränge 10 führt dazu, dass die Schlauchform des Geflechts 8 beibehalten ist.
Die relative Beweglichkeit der Stränge zueinander erlaubt die stärkere Ausrichtung entlang der Steckrichtung 6, die mit einer Längung des Geflechts 8 bei einer gleichzeitigen Verringerung des Durchmessers einhergeht. Es gilt also, dass unter Zugeinwirkung 50 der Innendurchmesser d₄₈ des Geflechts 8 in der Kontaktstellung 48 kleiner ist als der Innendurchmesser d₄₄ des Geflechts 8 in der Einsteckstellung 44, d₄₈ < d₄₄. Die Länge l₄₈ des Geflechts 8 in der Kontaktstellung 48 ist dagegen größer als die Länge l₄₄ in der Einsteckstellung, l₄₈ > l₄₄.
Zum Überführen des Geflechts 8 von der Kontaktstellung 48 in die Einsteckstellung 44 wird ein Druck 52 entlang der Steckrichtung 6 auf das Geflecht 8 ausgeübt.
6 zeigt beispielhaft ein Geflecht 8 mit Strängen 10, wobei jeder Strang 10 aus beispielsweise vier Drähten 54, die parallel zueinander verlaufen, ausgebildet sind. Jeder Strang 10 kann abweichend von der dargestellten Ausgestaltung wenigstens einen Draht 54 aufweisen. Zwischen den ineinander geschlungenen Strängen 10 sind die Maschen 12 gut zu erkennen. Die Stränge 10 können auf verschiedene Weise ineinander verschlungen sein. In 6 ist, wiederum lediglich beispielhaft, gezeigt, dass ein Strang 10 zunächst unterhalb zweier kreuzender Stränge hindurchgeführt wird, bevor er oberhalb der darauffolgenden nächsten beiden kreuzenden Stränge 10 verläuft, um dann wieder unter die nächsten beiden Stränge geführt zu werden usw.
Das Geflecht 8 muss nicht vollständig aus Drahtmaterial gefertigt sein, sondern kann auch zum Teil mit Strängen 56 aus einem nicht leitenden Material, beispielsweise einem Kunststoff, wie beispielsweise Aramid, Dyneema und/oder Nylon versehen sein.
Bezugszeichenliste

1: Buchsenkontakt
2: Aufnahme
4: Steckkontakt
6: Steckrichtung
8: Geflecht
10: Strang
11: Umfangsrichtung
12: Masche
14: Kontaktkörper
16: hülsenförmiger Abschnitt
18: Abschnitt zur Befestigung eines Leiters
20: entgegen Steckrichtung weisender Rand der Aufnahme
22: Einstecköffnung
24: Außenseite des Kontaktkörpers
26: Halteelement
28: Lasche
30: sich zusammenschnürender Bereich
32: feste Befestigungsstelle
34: bewegliche Betätigungsstelle
36: Mittellinie
38: Aussparung
40: Betätigungselement
42: Doppelpfeil
43: Führung
44: Einsteckstellung
45: freies Ende des Steckkontakts
46: Pfeil
48: Kontaktstellung
49: Steckabschnitt
50: Federelement
51: Zugbewegung
52: Druckbewegung
54: Draht
56: Kunststoff
D₆: Außendurchmesser des Steckkontaktes
d₄₄: lichte Weite bzw. Durchmesser des Geflechts in der Einsteckstellung
d₄₈: lichte Weite bzw. Durchmesser des Geflechts in der Kontaktstellung
I₄₄: Länge des Geflechts in Steckrichtung in der Einsteckstellung
I₄₃: Länge des Geflechts in Steckrichtung in der Kontaktstellung
α₄₄: Neigung der Stränge gegenüber der Steckrichtung in der Einsteckstellung
α₄₈: Neigung der Stränge gegenüber der Steckrichtung in der Kontaktstellung

Claims

Elektrischer Buchsenkontakt (1) mit einer wenigstens entgegen einer Steckrichtung (6) offenen Aufnahme (2) zum Einführen eines Steckkontaktes (4) in der Steckrichtung (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (2) zumindest abschnittsweise von einem aus elektrischem leitenden Material gefertigten Geflecht (8) gebildet ist, dessen Stränge (10) zueinander beweglich im Geflecht (8) gehalten sind und zumindest abschnittsweise schräg zur Steckrichtung (6) verlaufen.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Einsteckstellung (44) das Geflecht (8) in einer Umfangsrichtung (11) um die Steckrichtung (6) geweitet und in einer Kontaktstellung (48) gegenüber der Einsteckstellung (44) zumindest abschnittsweise zusammengezogen ist.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Geflecht (8) schlauchförmig ist.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Geflecht (8) zumindest abschnittsweise an einem starren Kontaktkörper (14) des Buchsenkontakts (1) befestigt ist.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Geflecht (8) an einer Befestigungsstelle (32) in Steckrichtung (6) unbeweglich und an einer Betätigungsstelle (34) in Steckrichtung (6) beweglich mit dem Kontaktkörper (14) verbunden ist.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Befestigungsstelle (32) an einem entgegen der Steckrichtung (6) weisenden Ende des Geflechts (8) befindet.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Betätigungsstelle (34) an einem in Steckrichtung (6) gelegenen Ende des Geflechts (8) befindet.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Betätigungsstelle (34) ein zumindest entlang der Steckrichtung (6) bewegliches Betätigungselement (40) am Geflecht (8) befestigt ist.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Geflecht (8) einen hülsenförmigen Bereich (16) des Kontaktkörpers (14) innen zumindest abschnittsweise auskleidet.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Betätigungsstelle (34) zwischen einem Abschnitt (18) des Kontaktkörpers (14) zur Befestigung eines elektrischen Leiters und dem hülsenförmigen Abschnitt (16) des Kontaktkörpers (14) befindet.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zusammengezogene Geflecht (8) in der Kontaktstellung (48) zumindest abschnittsweise beabstandet von dem hülsenförmigen Bereich (16) gehalten ist.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich (16) des Kontaktkörpers (14) das Geflecht (8) außen zumindest teilweise umschließt und dass das Geflecht (8) um einen entgegen der Steckrichtung (6) weisenden Rand (20) des Bereichs (16) wenigstens teilweise umgeschlagen ist.
Elektrischer Buchsenkontakt (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Geflecht (8) zumindest in der Einsteckstellung (44) zumindest abschnittsweise entgegen der Steckrichtung (6) weitet.
Anordnung mit einem elektrischen Buchsenkontakt (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 und mit einem Steckkontakt (4), der einen sich zu seinem freien Ende (45) hin weitenden Steckabschnitt (49) aufweist.
Verwendung eines in Umfangsrichtung (11) zusammenziehbaren, eine Aufnahme (2) zumindest abschnittsweise umschließenden Geflechts (8) aus elektrisch leitendem Material in einem elektrischen Buchsenkontakt (1) zum Einstecken und Kontaktieren eines Steckkontakts (4).