DE102018213570A1

DE102018213570A1 - Elektrischer Rundsteckverbinder und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE102018213570A1
Application number: DE102018213570.3A
Authority: DE
Inventors: Frank Dolderer; Manfred Schütte
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2018-08-13
Filing date: 2018-08-13
Publication date: 2020-02-13

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Rundsteckverbinders (1) vorgeschlagen, der über einen mit elektrischen Steckkontakten ausgestatteten Grundkörper (5) und eine an dem Grundkörper (5) drehbar gelagerte Befestigungshülse (16) verfügt. Die Befestigungshülse (16) besteht aus Metall und hat ein Befestigungsgewinde (36), das die Schraubbefestigung an einem Gegenstück ermöglicht. Die Befestigungshülse (36) ist kostengünstig und mit hoher Festigkeit durch Umformung eines aus einem duktilen Metallmaterial bestehenden Rohrstückes hergestellt, wobei das Befestigungsgewinde (36) ausschließlich durch Materialverformung spanlos in das Rohrstück eingeformt wird. Vorgeschlagen wird ferner ein elektrischer Rundsteckverbinder (1), dessen Befestigungshülse (16) ein Rohrumformteil ist, wobei das Befestigungsgewinde (36) ein ausschließlich durch Materialverformung spanlos gefertigtes Gewinde ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Rundsteckverbinders, der über einen mit elektrischen Steckkontakten ausgestatteten Grundkörper und eine an dem Grundkörper drehbar gelagerte, zur Schraubbefestigung des Rundsteckverbinders an einem Gegenstück dienende Befestigungshülse verfügt, wobei die Befestigungshülse aus Metall besteht und ein die Schraubbefestigung an dem Gegenstück ermöglichendes Befestigungsgewinde aufweist.
Die Erfindung betrifft ferner einen elektrischen Rundsteckverbinder, der über einen mit elektrischen Steckkontakten ausgestatteten Grundkörper und eine an dem Grundkörper drehbar gelagerte, zur Schraubbefestigung des Rundsteckverbinders an einem Gegenstück dienende Befestigungshülse verfügt, wobei die Befestigungshülse aus Metall besteht und ein die Schraubbefestigung an dem Gegenstück ermöglichendes Befestigungsgewinde aufweist.
Aus dem Katalog „M8/M12-Rundsteckverbinder“ der ERNI Electronics GmbH & Co. KG, 2010, Seiten 3, 20 und 21, sind elektrische Rundsteckverbinder bekannt, die zur elektromechanischen Verbindung elektrischer und/oder elektronischer Komponenten verwendet werden. Solche Steckverbinder entsprechen den Normen EN 61076-2-101 und EN 61076-2-104. Der Rundsteckverbinder hat einen Grundkörper, der mehrere elektrische Steckkontakte trägt, die mit weiterführenden elektrischen Leitern verbunden sind. Der Rundsteckverbinder kann mit einem Gegenstück zusammengesteckt werden, um eine elektrische Verbindung zu diesem Gegenstück herzustellen. Um die daraus resultierende Steckverbindung zu fixieren, ist an dem Grundkörper eine aus Metall bestehende drehbare Befestigungshülse angeordnet, die ein als Außengewinde oder Innengewinde ausgebildetes Befestigungsgewinde aufweist, mit dem sie zur Schraubbefestigung an dem Gegenstück auf oder in ein Gegen-Befestigungsgewinde des Gegenstückes aufschraubbar bzw. einschraubbar ist.
Die Befestigungshülse des Rundsteckverbinders ist bisher üblicherweise als Drehteil aus Messing oder Edelstahl mittels spanender Bearbeitung hergestellt, oder aber als Zink-Druckgussteil. Die spanende Herstellung ist zeitaufwendig und mit einem hohen Materialbedarf verbunden. Bei der Druckgussherstellung sind zwar die reinen Produktionskosten für die Befestigungshülsen relativ gering, jedoch ist der Investitionsaufwand für die erforderlichen Werkzeuge relativ hoch. Letzteres gilt auch für Befestigungshülsen, die durch Spritzgießen als Kunststoffteile hergestellt sind.
Aus dem Produktkatalog „LMT Fette Rollsysteme Werkzeuge und Wissen“, Version 1.0, Seiten 18, 120, 123, 240 und 241 der LMT Fette Werkzeugtechnik GmbH & Co. KG sind Gewinderollköpfe und Gewindeformer bekannt, mit denen spanlos Gewinde herstellbar sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu treffen, um Rundsteckverbinder insgesamt kostengünstig herstellen zu können.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren mit den eingangs genannten Merkmalen dadurch gelöst, dass die Befestigungshülse durch Umformung eines aus einem duktilen Metallmaterial bestehenden Rohrstückes hergestellt wird, wobei das Befestigungsgewinde ausschließlich durch Materialverformung spanlos in das Rohrstück eingeformt wird.
Die Aufgabe wird ferner bei einem elektrischen Rundsteckverbinder der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Befestigungshülse ein Rohrumformteil ist, wobei das Befestigungsgewinde ein ausschließlich durch Materialverformung spanlos gefertigtes Gewinde ist.
Auf diese Weise lässt sich ein elektrischer Rundsteckverbinder realisieren, dessen Befestigungshülse aus Metall besteht und folglich über eine hohe strukturelle Festigkeit verfügt. Ausschlaggebend für eine besonders kostengünstige Herstellung des Rundsteckverbinders ist die Realisierung der Befestigungshülse als Rohrumformteil, wobei als Ausgangsmaterial ein Rohrstück zugrundegelegt wird, das durch plastische Verformung mittels geeigneter Werkzeuge in die gewünschte Befestigungshülse umgeformt wird. Die dabei erforderlichen Umformschritte lassen sich durch die Verwendung eines duktilen, d.h. eines unter Belastung plastisch verformbaren Metalls sehr präzise und maßhaltig ausführen. Bevorzugt erfolgt die Herstellung unter Verwendung eines aus Edelstahl bestehenden Rohrstückes. Edelstahl hat den Vorteil eines guten Korrosionsschutzes und erlaubt einen problemlosen Einsatz des Rundsteckverbinders im Lebensmittelbereich und in vergleichbar sensiblen Bereichen. Auf eine Beschichtung kann aus diesem Grund verzichtet werden. Sowohl Hoch- als auch Niedertemperaturanwendungen sind durch die Verwendung eines entsprechenden Werkstoffes problemlos durchführbar. Um im Umfeld des Rundsteckverbinders eingesetzte Magnetfeldsensoren nicht zu beeinflussen, sollte das Material möglichst keine oder zumindest nur eine geringfügige magnetische Leitfähigkeit aufweisen. Ein austenitisches Metall wird daher bevorzugt. Das Befestigungsgewinde ist spanlos gefertigt, und zwar durch plastische Einformung in das Rohrstück, wobei insbesondere eine Kaltverformung angewandt wird. Das daraus resultierende Gewinde hat aufgrund der bei der Herstellung auftretenden Materialverdichtung eine hohe Festigkeit, ohne dass es einer Wärmebehandlung bedürfte. Die Werkstoffverwertung bei einer solchen Herstellung ist äußerst effizient. Als Ausgangsmaterial eignen sich sowohl geschweißte als auch nahtlos geformte Rohrstücke. Bei der Metallumformung können sehr geringe Wandstärken verwirklicht werden, so dass die Befestigungshülse über ein geringes Gewicht verfügt. Handelt es sich bei dem Befestigungsgewinde um ein Außengewinde, erfolgt die spanlose Einformung vorzugsweise durch das Verfahren des Gewinderollens. Ein als Innengewinde ausgeführtes Befestigungsgewinde wird vorzugsweise durch sogenanntes Gewindeformen spanlos in den Innenumfang des Rohrstückes eingeformt.
Bei dem in der Befestigungshülse ausgebildeten Befestigungsgewinde handelt es sich zwar nicht zwingend, jedoch vorzugsweise um ein sogenanntes MJ-Gewinde, das in Kombination mit dem Verfahren der Rohrumformung eine Maximierung der Festigkeitsreserven mit sich bringt. Bei dem MJ-Gewinde handelt es sich um ein sogenanntes Spitzgewinde mit einer speziellen, genormten Formgebung.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das als Ausgangsprodukt für die Befestigungshülse verwendete Rohrstück zweckmäßigerweise durch entsprechendes Ablängen eines eine größere Länge aufweisenden Rohrkörpers bereitgestellt. Ein Rohrkörper kann beispielsweise in sogenannter Meterware in praktisch beliebiger Länge, zum Beispiel als Coil gewickelt, vorliegen, von dem nacheinander eine Vielzahl von Rohrstücken abgeschnitten werden, aus denen anschließend jeweils durch Materialverformung eine Befestigungshülse erzeugt wird. Vor ihrer Umformung werden die Rohrstücke zweckmäßigerweise nach Bedarf an ihren Kanten innen und außen entgratet.
Als Ausgangsprodukt für die Umformung zu einer Befestigungshülse wird zweckmäßigerweise jeweils ein über eine einfache Geometrie verfügendes hohlzylindrisches Rohrstück verwendet. Dieses Rohrstück hat außen und innen bevorzugt eine kreisförmige Querschnittskontur.
Soll die Befestigungshülse zur Ermöglichung der Schraubbefestigung an dem Gegenstück über ein Außengewinde verfügen, wird das Befestigungsgewinde spanlos in den Außenumfang des Rohrstückes eingeformt.
Das Einformen des Außengewindes erfolgt insbesondere durch Gewinderollen mittels mindestens eines Gewinderollwerkzeuges. Bevorzugt wird das Außengewinde unter Verwendung eines einzigen Gewinderollwerkzeuges gerollt, wobei es sich bei dem Gewinderollwerkzeug um einen Gewinderollkopf handelt, der wenigstens zwei und bevorzugt drei Gewinderollen aufweist, die bei gleichzeitiger Rotation in den Außenumfang des Rohrstückes eingedrückt werden. Der Gewinderollkopf ist insbesondere ein Axial-Rollkopf oder ein Radial-Rollkopf.
Ein Rundsteckverbinder, dessen Befestigungshülse ein Außengewinde als Befestigungsgewinde aufweist, ist vorzugsweise als Stecker mit männlichen Steckkontakten ausgebildet. Bei den männlichen Steckkontakten handelt es sich insbesondere um Kontaktstifte.
Bei der Herstellung einer Befestigungshülse, deren Befestigungsgewinde als Außengewinde ausgeführt ist, wird zweckmäßigerweise der Außendurchmesser eines ersten axialen Endabschnittes des Rohrstückes in einem dem Einformen des Befestigungsgewindes vorausgehenden Umformschritt in Außendurchmesser reduziert. Erst nach diesem Reduktions-Umformschritt wird das Befestigungsgewinde in den Außenumfang des ersten axialen Endabschnittes des Rohrstückes eingeformt, so dass die Befestigungshülse über einen das Außengewinde aufweisenden Gewindeabschnitt verfügt.
Zweckmäßigerweise wird in den Außenumfang eines dem ersten axialen Endabschnitt entgegengesetzten und diesbezüglich einen größeren Außendurchmesser aufweisenden zweiten axialen Endabschnittes des Rohrstückes durch einen weiteren Umformschritt eine Rändelung eingeformt, so dass die Befestigungshülse einen Rändelabschnitt aufweist. Diese Rändelung wird insbesondere als zur Längsachse des Rohrstückes achsparallele Rändelung ausgebildet. Sie eignet sich zur bequemen manuellen Einleitung eines Drehmoments in die Befestigungshülse beim Herstellen der Schraubverbindung mit einem Gegenstück. Sie kann aber auch zum Ansetzen eines Werkzeuges verwendet werden.
Es ist des Weiteren vorteilhaft, wenn in den Außenumfang des dem ersten axialen Endabschnitt entgegengesetzten und diesbezüglich einen größeren Außendurchmesser aufweisenden zweiten axialen Endabschnitt des Rohrstückes durch einen entsprechenden Umformschritt eine Polygonstruktur eingeformt wird. Dadurch weist die Befestigungshülse einen Polygonabschnitt auf. Dieser Polygonabschnitt hat vorzugsweise abgerundete Kanten und ist insbesondere sechseckig ausgebildet. Er eignet sich beim Herstellen einer Schraubverbindung zum Ansetzen eines Werkzeuges, insbesondere eines Gabelschlüssels. Der Polygonabschnitt hat vorzugsweise nicht nur am Außenumfang sondern auch am Innenumfang eine Polygonstruktur.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn bei der Herstellung der Befestigungshülse in den zweiten axialen Endabschnitt des Rohrstückes sowohl ein Polygonabschnitt als auch ein sich axial daran anschließender Rändelabschnitt eingeformt wird. Dadurch ergibt sich eine optimale Handhabung bei der Herstellung einer Schraubverbindung durch wahlweises oder kombiniertes manuelles und werkzeugunterstütztes Verdrehen.
Die Formgebungsreihenfolge hinsichtlich des Polygonabschnittes und des Rändelabschnittes ist prinzipiell beliebig, jedoch wird vorzugsweise zuerst der Rändelabschnitt und erst anschließend der Polygonabschnitt hergestellt. Bevorzugt erfolgt eine dahingehende Fertigung, dass der Rändelabschnitt axial zwischen dem Gewindeabschnitt und dem Polygonabschnitt liegt.
Zweckmäßigerweise wird das Befestigungsgewinde erst eingeformt, nachdem zuvor der Rändelabschnitt und der Polygonabschnitt eingeformt worden sind.
Alternativ zu einem Außengewinde kann das Befestigungsgewinde der Befestigungshülse als ein Innengewinde ausgeführt sein, das bei der Umform-Herstellung der Befestigungshülse in den Innenumfang des Rohrstückes eingeformt wird.
Das Einformen des Innengewindes erfolgt zweckmäßigerweise durch sogenanntes Gewindeformen mittels mindestens eines Gewindeformers. Ein Gewindeformer ist ähnlich einem Gewindebohrer ausgebildet und hat an seinem Außenumfang eine schraubenähnlich gestaltete Gewindeformstruktur, die im Rahmen einer rotativen Bewegung so in das Rohrstück eingeführt wird, dass in den Innenumfang des Rohrstückes das gewünschte Innengewinde hineingedrückt wird. Dabei wird kein Material des Rohrstückes herausgeschnitten, sondern die Innengewindekontur ergibt sich ausschließlich durch plastische Materialverdrängung.
Eine Befestigungshülse mit einem als Innengewinde ausgebildeten Befestigungsgewinde empfiehlt sich insbesondere zur Herstellung eines als Steckbuchse ausgebildeten Rundsteckverbinders, der über weibliche Steckkontakte verfügt, insbesondere über buchsenartige Steckkontakte.
Bei der Herstellung einer mit einem Innengewinde als Befestigungsgewinde versehenen Befestigungshülse wird zweckmäßigerweise in den Außenumfang eines ersten axialen Endabschnittes des Rohrstückes durch einen entsprechenden Umformschritt eine Rändelung eingeformt, um einen Rändelabschnitt der Befestigungshülse auszubilden. Dieser Rändelabschnitt hat den gleichen Zweck wie die weiter oben schon im Zusammenhang mit einer ein Außengewinde aufweisenden Befestigungshülse erläutert wurde.
Das als Innengewinde ausgeführte Befestigungsgewinde wird zweckmäßigerweise ausschließlich in den Innenumfang des am Außenumfang die Rändelung aufweisenden ersten axialen Endabschnittes des Rohrstückes eingeformt. Auf diese Weise ist das Innengewinde von der Rändelung umschlossen. Dadurch kann eine kurze Bauform bei gleichzeitig sehr hoher Festigkeit realisiert werden.
Zweckmäßigerweise wird in den Außenumfang eines zweiten axialen Endabschnittes des Rohrstückes durch einen Umformschritt eine Polygonstruktur eingeformt, um einen Polygonabschnitt der Befestigungshülse auszubilden. Dieser Polygonabschnitt hat den gleichen Zweck wie weiter oben anhand der mit einem Innengewinde versehenen Befestigungshülse erläutert wurde.
Der Polygonabschnitt hat zweckmäßigerweise abgerundete Kanten und ist insbesondere sechseckig ausgebildet. Die Polygonstruktur findet sich zweckmäßigerweise nicht nur am Außenumfang, sondern auch am Innenumfang des Polygonabschnittes.
Es ist zweckmäßig, wenn der Rändelabschnitt und der Polygonabschnitt sich unmittelbar axial aneinander anschließend ausgebildet bzw. angeordnet sind.
Bei der Herstellungsreihenfolge empfiehlt es sich, das Befestigungsgewinde erst einzuformen, nachdem gegebenenfalls zuvor der Rändelabschnitt und der Polygonabschnitt schon eingeformt worden sind.
Der eingangs definierte elektrische Rundsteckverbinder verfügt zweckmäßigerweise über die durch Ausführung der vorstehend geschilderten Verfahrensschritte realisierbaren strukturellen Merkmale.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

1 eine bevorzugte Ausführungsform des elektrischen Rundsteckverbinders in einer Ausführungsform als Stecker in einer isometrischen Darstellung,
2 den Rundsteckverbinder aus 1 in einer Seitenansicht, wobei der die Befestigungshülse aufweisende vordere Endbereich im Längsschnitt abgebildet ist,
3 bis 7 verschiedene Verfahrensschritte eines bevorzugten Verfahrens zur Herstellung der bei dem Rundsteckverbinder der 1 und 2 vorhandenen Befestigungshülse, wobei unter (a) jeweils eine isometrische Darstellung und unter (b) jeweils ein Längsschnitt der isometrischen Darstellung entsprechend Schnittlinie III-III aus 3 gezeigt ist,
8 eine weitere bevorzugte Ausführungsform des elektrischen Rundsteckverbinders in einer Ausgestaltung als Steckbuchse in einer isometrischen Darstellung,
9 eine Seitenansicht des Rundsteckverbinders aus 8, wobei der vordere Endbereich in einem Längsschnitt gezeigt ist, und
10 bis 14 verschiedene Verfahrensschritte eines bevorzugten Verfahrens zur Herstellung der bei dem Rundsteckverbinder der 8 und 9 vorhandenen Befestigungshülse, wobei jeweils unter (a) eine isometrische Darstellung und unter (b) der zugehörige Längsschnitt gezeigt ist, wobei der Längsschnitt entsprechend Schnittlinie X-X aus 10 ausgeführt ist.

Die 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektrischen Rundsteckverbinders 1 in einer Ausgestaltung als Stecker 1a mit Steckkontakten 2, die als männliche Steckkontakte 2a ausgebildet sind.
Die 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Rundsteckverbinders 1 in einer Ausgestaltung als Steckbuchse 1b mit Steckkontakten 2, die als weibliche Steckkontakte 2b ausgebildet sind.
Jeder Rundsteckverbinder 1 ist zu seiner Nutzung in ein nur schematisch und strichpunktiert abgebildetes elektromechanisches Gegenstück 3 einsteckbar. In der aus 2 und 9 ersichtlichen Gebrauchsposition ist der Rundsteckverbinder 1 in das zugeordnete Gegenstück 3 eingesteckt.
Gemeinsam bilden der Rundsteckverbinder 1 und das Gegenstück 3 eine elektromechanische Steckverbindungseinrichtung 10.
Das Gegenstück 3 ist beispielsweise von einem elektrischen oder elektronischen Gerät gebildet, beispielsweise von einer elektronischen Steuereinheit, die in der Automatisierungstechnik einsetzbar ist.
Das Gegenstück 3 hat zur elektrischen Kontaktierung der Steckkontakte 2 des Rundsteckverbinders 1 eine entsprechende Anzahl von nur schematisch angedeuteten Gegen-Steckkontakten 4. Die Gegen-Steckkontakte 4 sind komplementär zu den Steckkontakten 2 des Rundsteckverbinders 1 ausgebildet und stehen bei hergestellter Steckverbindung mit den Steckkontakten 2 in Steckeingriff.
Bei dem zur Kombination mit dem Stecker 1a ausgebildeten Gegenstück 3 sind die Gegen-Steckkontakte 4 als weibliche Gegen-Steckkontakte 4a ausgebildet, wohingegen sie bei dem mit der Steckbuchse 1b kombinierten Gegenstück 3 als männliche Gegen-Steckkontakte 4b ausgebildet sind.
Die Steckkontakte 2 gehören zu einem Grundkörper 5 des Rundsteckverbinders 1. Der Grundkörper 5 hat im Bereich einer axialen Vorderseite 6 des Rundsteckverbinders 1 einen Kontaktträgerabschnitt 7, der vorzugsweise aus Kunststoffmaterial besteht und in dem die Steckkontakte 2 verankert sind. Die Steckkontakte 2 sind von der axialen Vorderseite 6 her zugänglich.
Rückseitig schließt sich an den Kontaktträgerabschnitt 7 ein Leiteraufnahmeabschnitt 8 des Grundkörpers 5 an, durch den hindurch sich nur gestrichelt angedeutete elektrische Leiter 12, insbesondere biegbare Drähte, erstrecken, die im Innern des Grundkörpers 5 mit den Steckkontakten 2 elektrisch leitend verbunden sind, beispielsweise durch Anlöten oder Crimpen.
An einer der axialen Vorderseite 6 entgegengesetzten axialen Rückseite 13 treten die elektrischen Leiter 12 aus dem Grundkörper 5 heraus, wobei sie sich exemplarisch in einem elektrischen Kabel 14 erstecken, das von dem Rundsteckverbinder 1 rückseitig abgeht und das einen die elektrischen Leiter 12 umschließenden flexiblen Kabelmantel hat.
Das elektrische Kabel 14 endet an der dem Rundsteckverbinder 1 entgegengesetzten Seite mit einer nicht abgebildeten Befestigungsschnittstelle, über die die elektrischen Leiter 12 an einem weiteren Steckverbinder oder an einem elektrischen oder elektronischen Gerät anschließbar oder angeschlossen sind.
Das Gegenstück 3 weist ebenfalls elektrische Leiter auf, die nicht weiter abgebildet sind und die mit den jeweiligen Gegen-Steckkontakten 4 elektrisch leitend verbunden sind. Diese elektrischen Leiter sind beispielsweise an interne elektronische Komponenten des Gegenstückes 3 angeschlossen. Bei hergestellter Steckverbindung liegt somit eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den elektrischen Leitern 12 des Rundsteckverbinders 1 und den elektrischen Leitern des zugeordneten Gegenstückes 3 vor.
Der Rundsteckverbinder 1 hat eine imaginäre Längsachse 15. Er verfügt zweckmäßigerweise über eine Längserstreckung in der Achsrichtung der Längsachse 15. Die Längsachse 15 ist zugleich auch die Längsachse des Grundkörpers 5.
Der Rundsteckverbinder 1 hat zusätzlich zu dem Grundkörper 5 eine diesbezüglich gesonderte Befestigungshülse 16, die koaxial zu dem Grundkörper 5 angeordnet ist. Die Befestigungshülse 16 hat eine Längsachse 17, die mit der Längsachse 15 des Grundkörpers 5 zusammenfällt.
Die Befestigungshülse 16 ist an dem Grundkörper 5 diesbezüglich um die Längsachse 15 in beiden Richtungen frei drehbar gelagert. Die relativ zu dem Grundkörper 5 mögliche bidirektionale Drehbewegung 18 der Befestigungshülse 16 ist durch einen Doppelpfeil kenntlich gemacht.
Darüber hinaus ist die Befestigungshülse 16 so an dem Grundkörper 5 fixiert, dass sie in der Achsrichtung der Längsachse 15 relativ zum Grundkörper 5 nicht oder nur begrenzt beweglich ist. Bevorzugt liegt eine begrenzte axiale Beweglichkeit vor, die der Befestigungshülse 16 relativ zum Grundkörper 5 axial einen begrenzten Bewegungsspielraum gibt, der durch Anschlagmittel 22, 23 vorgegeben ist, die im Folgenden zur besseren Unterscheidung auch als erste Anschlagmittel 22 und zweite Anschlagmittel 23 bezeichnet werden.
Die Befestigungshülse 16 ist vorzugsweise, was auf beide Ausführungsbeispiele zutrifft, koaxial auf dem Grundkörper 5 angeordnet, so dass sie selbigen peripher umschließt. Die Befestigungshülse 16 ist allerdings kürzer als der Grundkörper 5, so dass sie den Grundkörper 5 nur über eine gewisse axiale Teillänge hinweg umschließt. Die Befestigungshülse 16 sitzt auf einem der axialen Vorderseite 6 zugeordneten vorderen Endabschnitt 24 des Grundkörpers 5, bei dem es sich vorzugsweise und entsprechend beider Ausführungsbeispiele um den Kontaktierungsabschnitt 7 handelt.
Die ersten Anschlagmittel 22 sind bei dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 von einer der axialen Vorderseite 6 zugewandten vorderen Stirnfläche 25 der Befestigungshülse 16 und einem Anschlagbund 26 des Grundkörpers 5 gebildet, wobei der Anschlagbund 26 am vorderen Endbereich des vorderen Endabschnittes 24 des Grundkörpers 5 angeordnet ist, wo er radial nach außen in einen der vorderen Stirnfläche 25 der Befestigungshülse 16 vorgelagerten Bereich ragt.
Bei dem Ausführungsbeispiel der 8 bis 14 hat die vordere Stirnfläche 25 der Befestigungshülse 16 keine Anschlagfunktion. Hier sind die ersten Anschlagmittel 22 zum einen von mehreren radial nach innen ragenden, rings um die Längsachse 17 verteilten Anschlaglaschen 27 der Befestigungshülse 16 und von einem damit zusammenwirkenden Anschlagbund 28 des vorderen Endabschnittes 24 des Grundkörpers 5 gebildet. Die Anschlaglaschen 27 befinden sich an einem der vorderen Stirnfläche 25 entgegengesetzten hinteren Endbereich der Befestigungshülse 16, wobei der Anschlagbund 28 bezüglich der der axialen Vorderseite 6 zugeordneten vorderen Stirnfläche 32 des Grundkörpers 5 mit axialem Abstand zurückversetzt ist. Der Anschlagbund 28 ist wie der Anschlagbund 26 beim Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 bevorzugt ein Ringbund und ragt radial nach außen in einen den Anschlaglaschen 27 axial vorgelagerten Bereich.
Die ersten Anschlagmittel 22 begrenzen die axiale Verschiebbarkeit der Befestigungshülse 16 in Richtung zur axialen Vorderseite 6.
Die zweiten Anschlagmittel 23 sind bei beiden Ausführungsbeispielen von der der vorderen Stirnfläche 25 axial entgegengesetzten hinteren Stirnfläche 33 der Befestigungshülse 16 und einer dieser hinteren Stirnfläche 33 axial gegenüberliegenden und zur axialen Vorderseite 6 weisenden, am Grundkörper 5 ausgebildeten Anschlagfläche 34 gebildet. Die Anschlagfläche 34 ist bevorzugt ringförmig ausgebildet und befindet sich insbesondere an der vorderen Stirnfläche des Leiteraufnahmeabschnittes 8, bezüglich dem der Kontaktierungsabschnitt 7 axial vorsteht. Den Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass die Befestigungshülse 16 dem bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial bestehenden Leiteraufnahmeabschnitt 8 axial vorgelagert ist.
Die zweiten Anschlagmittel 23 begrenzen die axiale Bewegbarkeit der Befestigungshülse 16 in der Richtung zur axialen Rückseite 13.
In der 7 ist die Befestigungshülse 16 des als Stecker 1a ausgebildeten Rundsteckverbinders 1 abgebildet. Die 14 zeigt die Befestigungshülse 16 des als Steckbuchse 1b ausgebildeten Rundsteckverbinders 1.
Bei jeder Befestigungshülse 16 handelt es sich um ein Rohrumformteil. Jede Befestigungshülse 16 ist durch spanlose Umformung eines in den 3 und 10 in seiner unverformten Ausgangsform gezeigten Rohrstückes 35 hergestellt. Das Rohrstück 35 und folglich die Befestigungshülse 16 besteht aus einem Metall mit duktilen Eigenschaften, also aus einem Metallwerkstoff, der sich unter Belastung plastisch verformen lässt, bevor ein Versagen des Werkstoffes auftritt. Bei diesem duktilen Material handelt es sich vorzugsweise um einen Stahl, insbesondere um Edelstahl.
Bevorzugt wird ein umformungs-ausscheidungshärtender Metall-Werkstoff verwendet. Hierbei handelt es sich um einen Werkstoff, der bei seiner kalten Umformung eine sogenannte Ausscheidungshärtung erfährt, wobei das ursprünglich metastabile Gefüge in ein martensitisches Gefüge umgewandelt wird, woraus extrem hohe Festigkeiten erreichbar sind.
Besonders empfehlenswert ist eine Ausbildung der Befestigungshülse 16 bzw. des zugrunde liegenden Rohrstückes 35 aus einem sogenannten TWIP-Stahl oder einem sogenannten TRIP-Stahl. Mit solchen Stählen ist bei der Rohrumformung eine sehr hohe Festigkeit unter Beibehaltung einer extremen Zähigkeit gewährleistet. Die verbleibende Rest-Bruchdehnung ist relativ hoch und insbesondere höher als 30% oder sogar höher als 50%. Dies ohne Notwendigkeit von Wärmebehandlungen, deren Nachteile bei dem vorliegend angewandten Umformverfahren folglich umgangen werden.
Den Befestigungshülsen 16 sämtlicher Ausführungsbeispiele ist gemeinsam, dass sie über ein Befestigungsgewinde 36 verfügen. Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 ist das Befestigungsgewinde 36 ein am radialen Außenumfang 37 der Befestigungshülse 16 bzw. des zugrunde liegenden Rohrstückes 35 ausgebildetes Außengewinde 36a. Im Gegensatz dazu handelt es sich bei dem Befestigungsgewinde 36 des Ausführungsbeispiels der 8 bis 14 um ein Innengewinde 36b, das am radialen Innenumfang 38 der Befestigungshülse 16 bzw. des zugrundeliegenden Rohrstückes 35 ausgebildet ist.
Das Befestigungsgewinde 36 dient zur Schraubbefestigung des Rundsteckverbinders 1 an dem Gegenstück 3, um die zwischen den Steckkontakten 2 und den Gegen-Steckkontakten 4 hergestellte Steckverbindung axial zu fixieren.
Um den Rundsteckverbinder 1 an dem Grundkörper 5 anzubringen, wird zweckmäßigerweise zuerst der Rundsteckverbinder 1 mit seinen Steckkontakten 2 in oder auf die Gegen-Steckkontakte 4 eingesteckt oder aufgesteckt, und anschließend wird durch Ausführung einer Drehbewegung 18 der Befestigungshülse 16 eine Schraubverbindung zwischen der Befestigungshülse 16 und dem Gegenstück 3 hergestellt. Die Vorgänge des Zusammensteckens und miteinander Verschraubens können auch zeitlich überlappend ausgeführt werden.
Zur Schraubverbindung mit einer ein Außengewinde 36a aufweisenden Befestigungshülse 16 weist das Gegenstück 3 ein komplementäres Gegenstück-Innengewinde 42 auf. Es befindet sich vorzugsweise am Innenumfang einer Ausnehmung des Gegenstücks 3. Zur Herstellung einer Schraubverbindung mit einer ein Innengewinde 36b aufweisenden Befestigungshülse 16 weist das Gegenstück 3 ein komplementäres Gegenstück-Außengewinde 43 auf.
Die Befestigungshülse 36 hat wie das zugrunde liegende Rohrstück 35 zwei sich axial aneinander anschließende erste und zweite axiale Endabschnitte 44, 45. Der erste axiale Endabschnitt 44 endet stirnseitig mit der ringförmigen vorderen Stirnfläche 25, während der zweite axiale Endabschnitt 45 mit der ringförmigen hinteren Stirnfläche 33 endet.
Das Befestigungsgewinde 36 ist in dem ersten axialen Endabschnitt 44 ausgebildet. Es befindet sich beim Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 am Außenumfang des ersten axialen Endabschnittes 44 und beim Ausführungsbeispiel der 8 bis 14 am Innenumfang des ersten axialen Endabschnittes 44.
Bei beiden Ausführungsbeispielen definiert der erste axiale Endabschnitt 44 somit einen Gewindeabschnitt 46 der Befestigungshülse 16.
Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 hat der erste axiale Endabschnitt 44 einen kleineren Außendurchmesser als der sich daran anschließende zweite axiale Endabschnitt 45. Auch der Innendurchmesser des ersten axialen Endabschnittes 44 ist bei diesem Ausführungsbeispiel kleiner als der Innendurchmesser des zweiten axialen Endabschnittes 45.
Im Unterschied dazu haben beim Ausführungsbeispiel der 8 bis 14 die beiden axialen Endabschnitte 44, 45 sowohl gleiche Außendurchmesser als auch gleiche Innendurchmesser.
Um die für einen Schraubvorgang erforderliche Drehbewegung 18 bei Bedarf sehr einfach manuell ausführen zu können, ist die Befestigungshülse 16 an ihrem Außenumfang 37 zweckmäßigerweise mit einer Rändelung 47 versehen. Die Rändelung erstreckt sich axial über eine Teillänge der Befestigungshülse 16 und dort rings um die Befestigungshülse 36 herum. Exemplarisch ist die Rändelung 47 als zu der Längsachse 17 achsparallele Rändelung ausgeführt, wenngleich hier auch eine andere Art von Rändelung vorgesehen sein kann, beispielsweise eine Links-Rechts-Rändelung.
Um die Schraubverbindung zwischen dem Rundsteckverbinder 1 und dem Gegenstück 3 sehr fest anziehen zu können und auch um diese Schraubverbindung wieder leicht lösen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Befestigungshülse 16 an ihrem Außenumfang 37 eine Polygonstruktur 48 aufweist. Die Polygonstruktur 48 ist insbesondere so ausgebildet, dass sie das zeitweilige Ansetzen eines Handwerkzeuges erlaubt, insbesondere eines Gabelschlüssels. Die Polygonstruktur 48 hat zweckmäßigerweise abgerundete Kanten und ist bevorzugt sechseckig ausgeführt, was auf beide Ausführungsbeispiele zutrifft.
Die Befestigungshülse 16 kann entweder nur eine Rändelung 47 oder nur eine Polygonstruktur 48 aufweisen, ist vorzugsweise jedoch mit sowohl einer Rändelung 47 als auch einer Polygonstruktur 48 versehen. Letzteres trifft auf beide Ausführungsbeispiele zu. Die Rändelung 47 und die Polygonstruktur 48 gehen zweckmäßigerweise direkt axial ineinander über.
Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 befindet sich sowohl die Rändelung 47 als auch die Polygonstruktur 48 am Außenumfang des zweiten axialen Endabschnittes 45 der Befestigungshülse 16. Bevorzugt sitzt die Polygonstruktur 48 axial außen und endet mit der hinteren Stirnfläche 33. Die Rändelung 47 befindet sich somit axial zwischen dem Außengewinde 46a und der Polygonstruktur 48. Die Rändelung 47 erstreckt sich axial vorzugsweise bis in den Übergangsbereich zu dem Außengewinde 36a.
Somit ist bei dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 der zweite axiale Endabschnitt 45 in einen die Polygonstruktur 48 aufweisenden Polygonabschnitt 52 und einen die Rändelung 47 aufweisenden Rändelabschnitt 53 unterteilt. Der Rändelabschnitt 53 liegt dabei axial zwischen dem Polygonabschnitt 52 und dem Gewindeabschnitt 46.
Bei dem Ausführungsbeispiel der 8 bis 14 ist die Rändelung 47 wie das Innengewinde 36b an dem ersten axialen Endabschnitt 44 ausgebildet. Sie erstreckt sich zweckmäßigerweise, wie das Innengewinde 36b, über die gesamte axiale Länge des ersten axialen Endabschnittes 44. Der erste axiale Endabschnitt 44 bildet also sowohl einen Gewindeabschnitt 46 als auch einen Rändelabschnitt 53.
Die Polygonstruktur 48 befindet sich beim Ausführungsbeispiel der 8 bis 14 wie bei dem anderen Ausführungsbeispiel an dem zweiten axialen Endabschnitt 45. Sie erstreckt sich jedoch über die gesamte axiale Länge des zweiten axialen Endabschnittes 45, der somit in seiner Gesamtheit einen Polygonabschnitt 52 definiert.
Der Rändelabschnitt 53 und der Polygonabschnitt 52 sind vorzugsweise unmittelbar axial aneinander anschließend ausgebildet.
Für die Formgebung der Polygonstruktur 48 des Ausführungsbeispiels der 8 bis 14 gelten die zur Polygonstruktur 48 des Ausführungsbeispiels der 1 bis 7 gemachten Angaben.
Im gegenseitigen Vergleich ist bei der mit einem Außengewinde 36a versehenen Befestigungshülse 16 der zweite axiale Endabschnitt 45 zweckmäßigerweise mit größerer Länge ausgeführt als dies bei dem zweiten axialen Endabschnitt 45 der mit einem Innengewinde 36b versehenen Befestigungshülse 16 gemäß 8 bis 14 der Fall ist.
Vorzugsweise ist der Polygonabschnitt 52 auch im Bereich des Innenumfanges 38 polygonförmig ausgebildet. Eine hier vorhandene weitere Polygonstruktur 54 ist zweckmäßigerweise gleich geformt wie die Polygonstruktur 48 am Außenumfang 37.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der vorstehend beschriebenen elektrischen Rundsteckverbinder 1 beschrieben, wobei das Schwergewicht der Ausführungen auf die Herstellung der Befestigungshülse 16 gelegt ist.
Wie schon erwähnt, wird die Befestigungshülse 16 durch spanlose Umformung des aus Metall bestehenden Rohrstückes 35 hergestellt, wobei man aufgrund des Umstandes, dass es sich um rohrförmige Teile handelt, auch von einer Rohrumformung sprechen kann. Dementsprechend kann die durch Umformung des Rohrstückes 35 hergestellte Befestigungshülse 16 als Rohrumformteil bezeichnet werden.
Ein ganz wesentlicher Aspekt bei der spanlosen Fertigung der Befestigungshülse besteht darin, dass das Befestigungsgewinde 36 ausschließlich durch Materialverformung des Rohrstückes 35 spanlos in dieses Rohrstück 35 eingeformt wird. Das Befestigungsgewinde 36 ist also ein ausschließlich durch Materialverformung spanlos gefertigtes Gewinde.
Zur Herstellung der Befestigungshülse 16 wird zunächst ein gemäß 3 und 10 ausgebildetes Rohrstück 35 bereitgestellt. Dieses Rohrstück 35 hat im Wesentlichen die gleiche Länge wie die nach der Umformung daraus hervorgegangene Befestigungshülse 16, wobei bedingt durch die Materialverformung geringfügige Längenänderungen auftreten.
Die Bereitstellung des Rohrstückes 35 erfolgt zweckmäßigerweise durch Ablängen eines eine größere Länge aufweisenden, in den 3 und 10 strichpunktiert angedeuteten Rohrkörpers 55. Dieser Rohrkörper 55 hat abgesehen von der größeren Länge die gleiche Ausgangsform wie das Rohrstück 35. Das Ablängen erfolgt insbesondere durch einen Sägevorgang. Der Rohrkörper 55 wird in beliebiger Länge bereitgestellt, wobei die Länge des Rohrkörpers 55 ein Vielfaches der Länge des Rohrstückes 35 entspricht, so dass durch eine entsprechende Anzahl von Ablängvorgängen aus einem Rohrkörper 55 eine Vielzahl von Rohrstücken 35 hergestellt werden, aus denen jeweils eine Befestigungshülse 16 produziert wird.
Die Ausgangsform des Rohrstückes 35 ist vorzugsweise hohlzylindrisch mit einer kreisförmigen Querschnittskontur.
Nach der Bereitstellung des Rohrstückes 35 wird bei dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 in einem ersten Umformschritt der Außendurchmesser des ersten axialen Endabschnittes 44 des Rohrstückes 35 im Außendurchmesser reduziert. Hierzu wird ein geeignetes Umformwerkzeug eingesetzt. Als Resultat ergibt sich das umgeformte Rohrstück 35 gemäß 4, bei dem der erste axiale Endabschnitt 44 einen geringeren Außendurchmesser hat als der sich axial anschließende zweite axiale Endabschnitt 45. Bevorzugt wird bei der Durchmesserreduzierung ein konischer Übergangsbereich 56 zwischen den beiden axialen Endabschnitten 44, 45 ausgebildet.
Anschließend wird durch einen aus 5 ersichtlichen Umformschritt die Rändelung 47 in den Außenumfang des zweiten axialen Endabschnittes 45 eingeformt. Dies erfolgt insbesondere derart, dass sich die Rändelung 47 an den konischen Übergangsbereich 56 anschließt. Die axiale Länge der Rändelung 47 wird allerdings kürzer hergestellt, als die Gesamtlänge des zweiten axialen Endabschnittes 45, so dass sie mit Abstand vor der hinteren Stirnfläche 33 endet.
Als nächstes wird in einem aus 6 ersichtlichen Umformschritt der zwischen der Rändelung 47 und der hinteren Stirnfläche 33 vorhandene Längenabschnitt des zweiten axialen Endabschnittes 45 mit der Polygonstruktur 48 versehen. Dies erfolgt, wie zuvor die Ausbildung der Rändelung 47, mittels eines geeigneten Umformwerkzeuges.
Bevorzugt wird gleichzeitig mit der Erzeugung der Polygonstruktur 48 auch die am Innenumfang 38 gewünschte weitere Polygonstruktur 54 geformt.
Somit ist der zweite axiale Endabschnitt 45 fertig bearbeitet und umfasst sowohl einen Rändelabschnitt 53 als auch einen Polygonabschnitt 52.
Die Reihenfolge der Herstellung der Rändelung 47 und der Polygonstruktur 48 kann auch vertauscht sein. Ebenso kann die örtliche Reihenfolge der Rändelung 47 und der Polygonstruktur 48 vertauscht hergestellt werden, so dass die Rändelung 47 mit der hinteren Stirnfläche 33 endet und sich die Polygonstruktur 48 auf der Seite des ersten axialen Endabschnittes 44 an die Rändelung 47 anschließt.
In einem darauffolgenden weiteren Umformschritt wird das Außengewinde 36a spanlos am Außenumfang 47 in den ersten axialen Endabschnitt 44 eingeformt. Das daraus resultierende Außengewinde 46a ist aus 7 ersichtlich.
Die spanlose Herstellung des Außengewindes 36a erfolgt durch sogenanntes Gewinderollen. Hierzu wird mit mindestens einem Gewinderollwerkzeug 57, das in 7(b) angedeutet ist, mit einer radial drückenden Kraft auf den ersten axialen Endabschnitt 44 des Rohrstückes 45 eingewirkt.
Vorzugsweise wird das Außengewindes 36a mittels eines Gewinderollwerkzeuges 57 gerollt, bei dem es sich um einen sogenannten Gewinderollkopf handelt. Es handelt sich dabei insbesondere um einen Axial-Rollkopf oder um einen Radial-Rollkopf.
Bevorzugt kommt ein Gewinderollkopf zur Anwendung, der eine Tragstruktur hat, an der um eine zentrale Längsachse herum mehrere Gewinderollen 58 verteilt angeordnet sind, die jeweils um ihre Längsachse 62 verdrehbar sind. Die Längsachsen 62 der Gewinderollen 58 können je nach Bauart des Gewinderollwerkzeuges achsparallel oder geneigt zur Längsachse der Tragstruktur ausgerichtet sein.
Zum Rollen des Gewindes wird das als Gewinderollkopf ausgebildete Gewinderollwerkzeug 57 koaxial von der vorderen Stirnfläche 25 her auf den Außenumfang 37 des ersten axialen Endabschnittes 44 aufgeschoben, wobei der Gewinderollkopf um seine mit der Längsachse 17 des Rohrstückes 35 zusammenfallende Längsachse gedreht wird und gleichzeitig auch die Gewinderollen 58 zu einer durch einen Pfeil angedeuteten Drehbewegung 63 um ihre Längsachse relativ zu der Tragstruktur angetrieben werden. Die Gewinderollen 58 haben am Außenumfang eine dem gewünschten Außengewinde 36a entsprechende Verzahnung, durch die das Außengewinde 36a in den Außenumfang 37 des ersten axialen Endabschnittes 44 spanlos eingedrückt wird.
Unter Umständen hat der Innendurchmesser der Befestigungshülse 16 nach der Formung des Außengewindes 36a einen zu geringen Durchmesser, um anschließend den Kontaktträgerabschnitt 7 einsetzen zu können. Dies kann darauf zurückzuführen sein, dass aus Festigkeitsgründen ein Rohrstück 35 als Ausgangsprodukt verwendet wird, das eine relativ große Wanddicke hat. In diesem Fall wird der Innenumfang 38 der Befestigungshülse 16 nach dem Gewindeformen zweckmäßigerweise spanend nachbearbeitet, beispielsweise durch Drehen, um den Innendurchmesser zu vergrößern und auf einen Innendurchmesser zu bringen, der anschließend das Einsetzen des Kontaktträgerabschnittes 7 ermöglicht.
Um die Befestigungshülse 16 für den Rundsteckverbinder 1, 1b gemäß 8 bis 14 herzustellen, wird nach der Bereitstellung des Rohrstückes 35 gemäß 10 in einem darauffolgenden ersten Umformschritt gemäß 11 mittels eines geeigneten Umformwerkzeuges die Polygonstruktur 48 am Außenumfang 37 in den ersten axialen Endabschnitt 44 eingeformt. Bevorzugt gleichzeitig wird dabei auch die weitere Polygonstruktur 54 am Innenumfang 37 eingeformt. Daraus resultiert der Polygonabschnitt 52.
In einem darauffolgenden Umformschritt wird gemäß 12 in den Außenumfang 37 des zweiten axialen Endabschnittes 45 mittels eines geeigneten Umformwerkzeuges die Rändelung 47 eingeformt. Hieraus resultiert der Rändelabschnitt 53.
Die zeitliche Reihenfolge zur Formung des Polygonabschnittes 52 und des Rändelabschnittes 53 kann auch vertauscht sein.
In einem weiteren Umformschritt werden gemäß 13 im Bereich des ersten axialen Endabschnittes 44 die Anschlaglaschen 27 ausgebildet. Sie werden punktuell, in einer gewünschten Verteilung um die Längsachse 17 herum, durch ein geeignetes Umformwerkzeug aus dem ringförmig in sich geschlossenen Polygonabschnitt 52 herausgeschält und nach radial innen umgebogen. Dadurch verbleiben die Anschlaglaschen 27 als materialeinheitlicher Verbund mit dem übrigen Bestandteil des Rohrstückes 35.
Es versteht sich, dass der Umformschritt zur Erzeugung der Anschlaglaschen 27 entfallen kann, wenn solche Anschlaglaschen 27 für den Rundsteckverbinder 1 nicht benötigt werden.
Zum Abschluss des Umformverfahrens wird, wie beim Ausführungsbeispiel der 1 bis 7, das Befestigungsgewinde 36 in den ersten axialen Endabschnitt 44 eingeformt, wobei es sich in diesem Fall um das Innengewinde 36b handelt, das am Innenumfang 38 eingeformt wird.
Die Einformung des Innengewindes 36b erfolgt vorzugsweise durch das Verfahren des sogenannten Gewindeformens, wobei als Werkzeug ein in 14 schematisch angedeuteter Gewindeformer 64 verwendet wird.
Der Gewindeformer ist ein Werkzeug, das über einen Formgebungsschaft 65 verfügt, der vergleichbar dem Gewindeschaft einer Schraube ausgebildet ist und ähnlich einem Gewindebohrer eingesetzt wird, wobei allerdings das Innengewinde 36b nicht eingeschnitten, sondern spanlos in das Material des Rohrstückes 35 hineingedrückt wird. Bei seiner Anwendung führt der Gewindeformer 64 eine durch einen Pfeil angedeutete Drehbewegung 66 um seine mit der Längsachse 17 des Rohrstückes 35 koaxiale Längsachse 67 aus, und er wird von der Seite der vorderen Stirnfläche 35 her in den Hohlraum des Rohrstückes 35 eingeführt.
Prinzipiell kann bei der Herstellung beider Ausführungsformen 1a, 1b des Rundsteckverbinders 1 das Befestigungsgewinde 36 in das Rohrstück 35 eingeformt werden, bevor die Rändelung 47 und/oder die Polygonstruktur 48 eingebracht wird. Aus Gründen der Formhaltigkeit des Befestigungsgewindes 36 ist die bei beiden Ausführungsbeispielen angewandte umgekehrte Formgebungsreihenfolge jedoch vorzuziehen, d.h. das Befestigungsgewinde 36 wird erst eingeformt, nachdem zuvor, soweit gewünscht, die Rändelung 47 und die Polygonstruktur 48 ausgebildet worden sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 können gemäß einem nicht illustrierten Umformschritt im Bereich des Polygonabschnittes 52 nach innen ragende Laschenabschnitte ausgebildet werden, die vergleichbar den Anschlaglaschen 27 hergestellt und gestaltet sind. Sie verringern den lichten Innendurchmesser des zweiten axialen Endabschnittes 45 und verhindern dadurch, dass die Befestigungshülsen 16, wenn sie zur weiteren Verarbeitung schüttgutartig bereitgestellt werden, ineinander eingreifen und nur noch schwer zu vereinzeln sind.
Bei der Herstellung des Rundsteckverbinders 1 wird der Grundkörper 5 unabhängig von der Befestigungshülse 16 ausgebildet und bereitgestellt. Zur Herstellung eines Rundsteckverbinders 1 wird eine Befestigungshülse 36 mit einem Grundkörper 5 zusammengebaut. Dieses Zusammenbauen kann in einem Stadium erfolgen, zu dem der Grundkörper 5 bereits vollständig vorgefertigt ist oder aber in einem Stadium, in dem der Grundkörper 5 noch in diverse Einzelteile zerlegt ist, was unter Umständen das axial begrenzt bewegliche Eingliedern der Befestigungshülse 16 in den Grundkörper 5 vereinfacht.
Insbesondere wenn die vordere Stirnfläche 25 der Befestigungshülse 16 als Bestandteil der ersten Anschlagmittel 22 genutzt wird, ist es vorteilhaft, wenn diese vordere Stirnfläche 25 nach der Einformung des Befestigungsgewindes 35 plangedreht wird. Dadurch wird verhindert, dass beim Kontakt mit dem Anschlagbund 26 Beschädigungen hervorgerufen werden. Der Anschlagbund 26 besteht vorzugsweise wie der gesamte Kontaktträgerabschnitt 7 aus einem Kunststoffmaterial.
Um der Befestigungshülse 16 ein ansprechendes Äußeres zu verleihen und um die Reinigungsfreundlichkeit zu verbessern, ist es vorteilhaft, wenn die Befestigungshülse 16 in einem abschließenden Verfahrensschritt ihrer Herstellung durch sogenanntes Elektropolieren mit einer glatten Oberfläche versehen wird.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Rundsteckverbinders (1), der über einen mit elektrischen Steckkontakten (2) ausgestatteten Grundkörper (5) und eine an dem Grundkörper (5) drehbar gelagerte, zur Schraubbefestigung des Rundsteckverbinders (1) an einem Gegenstück (3) dienende Befestigungshülse (16) verfügt, wobei die Befestigungshülse (16) aus Metall besteht und ein die Schraubbefestigung an dem Gegenstück (3) ermöglichendes Befestigungsgewinde (36) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungshülse (16) durch Umformung eines aus einem duktilen Metallmaterial bestehenden Rohrstückes (35) hergestellt wird, wobei das Befestigungsgewinde (36) ausschließlich durch Materialverformung spanlos in das Rohrstück (35) eingeformt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrstück (35) vor seiner Umformung durch Ablängen eines eine größere Länge aufweisenden Rohrkörpers (55) bereitgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Ausgangsprodukt für die Umformung ein hohlzylindrisches Rohrstück (35) verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsgewinde (36) als Außengewinde (36a) spanlos in den Außenumfang (37) des Rohrstückes (35) eingeformt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsgewinde (36) durch Gewinderollen mittels mindestens eines Gewinderollwerkzeuges (57) als Außengewinde (36a) in das Rohrstück (35) eingeformt wird.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rundsteckverbinder (1) als Stecker (1a) mit männlichen Steckkontakten (2a) ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser eines ersten axialen Endabschnittes (44) des Rohrstückes (35) in einem dem Einformen des Befestigungsgewindes (36) vorausgehenden Umformschritt im Außendurchmesser reduziert wird, wobei das Befestigungsgewinde (36) erst nach diesem Umformschritt in den Außenumfang (37) dieses ersten axialen Endabschnittes (44) des Rohrstückes (35) eingeformt wird, um einen Gewindeabschnitt (46) der Befestigungshülse (16) auszubilden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in den Außenumfang (37) eines dem ersten axialen Endabschnitt (44) entgegengesetzten und diesbezüglich einen größeren Außendurchmesser aufweisenden zweiten axialen Endabschnittes (45) des Rohrstückes (35) durch einen weiteren Umformschritt eine Rändelung (47) eingeformt wird, um einen Rändelabschnitt (53) der Befestigungshülse (16) auszubilden.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den Außenumfang (37) des dem ersten axialen Endabschnitt (44) entgegengesetzten und diesbezüglich einen größeren Außendurchmesser aufweisenden zweiten axialen Endabschnittes (45) des Rohrstückes (35) durch einen weiteren Umformschritt eine Polygonstruktur (48) eingeformt wird, um einen Polygonabschnitt (52) der Befestigungshülse (16) auszubilden, wobei der Polygonabschnitt (52) zweckmäßigerweise sechseckig mit abgerundeten Kanten geformt wird und/oder sowohl am Außenumfang (37) als auch am Innenumfang (38) polygonförmig ausgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 9 in Verbindung mit Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Polygonabschnitt (52) auf der dem ersten axialen Endabschnitt (43) des Rohrstückes (35) entgegengesetzten Seite des Rändelabschnittes (53) ausgebildet wird, zweckmäßigerweise nach der vorherigen Ausbildung des Rändelabschnittes (53).
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsgewinde (36) erst nach der Ausbildung des Rändelabschnittes (53) und/oder des Polygonabschnittes (52) als Außengewinde (36a) in den ersten axialen Endabschnitt (44) des Rohrstückes (35) eingeformt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsgewinde (36) als Innengewinde (36b) spanlos in den Innenumfang (38) des Rohrstückes (35) eingeformt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsgewinde (36) durch Gewindeformen mittels mindestens eines Gewindeformers (64) als Innengewinde (36b) in das Rohrstück (35) eingeformt wird.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Rundsteckverbinder (1) als Steckbuchse (1b) mit weiblichen Steckkontakten (2b) ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in den Außenumfang (37) eines ersten axialen Endabschnittes (44) des Rohrstückes (35) durch einen Umformschritt eine Rändelung (47) eingeformt wird, um einen Rändelabschnitt (53) der Befestigungshülse (16) auszubilden.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsgewinde (36) ausschließlich in den Innenumfang (38) des am Außenumfang (37) die Rändelung (47) aufweisenden ersten axialen Endabschnittes (44) des Rohrstückes (35) eingeformt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in den Außenumfang (37) eines zweiten axialen Endabschnittes (45) des Rohrstückes (35) durch einen Umformschritt eine Polygonstruktur (48) eingeformt wird, um einen Polygonabschnitt (52) der Befestigungshülse (16) auszubilden, wobei der Polygonabschnitt (52) sechseckig mit abgerundeten Kanten geformt wird und/oder sowohl am Außenumfang (37) als auch am Innenumfang (38) polygonförmig ausgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 17 in Verbindung mit Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Rändelabschnitt (53) an den Polygonabschnitt (52) unmittelbar axial anschließend ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsgewinde (36) erst nach der Ausbildung des Rändelabschnittes (53) und/oder des Polygonabschnittes (52) in das Rohrstück (35) eingeformt wird.
Elektrischer Rundsteckverbinder, der über einen mit elektrischen Steckkontakten (2) ausgestatteten Grundkörper (5) und eine an den Grundkörper (5) drehbar gelagerte, zur Schraubbefestigung des Rundsteckverbinders (1) an einem Gegenstück (3) dienende Befestigungshülse (16) verfügt, wobei die Befestigungshülse (16) aus Metall besteht und ein die Schraubbefestigung an dem Gegenstück (3) ermöglichendes Befestigungsgewinde (36) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungshülse (16) ein Rohrumformteil ist, wobei das Befestigungsgewinde (36) ein ausschließlich durch Materialverformung spanlos gefertigtes Gewinde ist.
Elektrischer Rundsteckverbinder nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass er durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19 hergestellt ist.