DE1465178C - Elektrischer Stecker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Stecker mit einem zylindrischen Körper aus Isoliermaterial, welcher einen inneren Kontaktteil mit Mitteln zum Anschluß an einen Leitungsdraht und einen äußeren Kontaktteil zum Angreifen an dem Kontaktteil einer zu dem Stecker komplementär ausgebildeten Fassung enthält, wobei das rückwärtige Ende des äußeren Kontaktteiles und das vordere Ende des inneren Kontaktteilcs längs des Steckers einander überlappen und in seitlichem Abstand zueinander angeordnet sind und wenigstens eines der überlappenden Enden durch Einführen des Steckers in die Fassung in solcher Weise federnd bewegbar ist, daß eine elektrische Verbindung zwischen dem inneren und dem äußeren Kontaktteil hergestellt werden kann.

Allgemein müssen bei elektrischen Stecktafeln von Programmiervorrichtungen, welche' z. B. in Computern vorgesehen sind,' elektrische Stecker benutzt werden, welche mit einer von einer Signalquelle kommenden Leitung verbunden sind und in eine passende Fassung eingesteckt werden, um den Stromschluß von der Signalquelle zur Fassung herzustellen. Ist der Stecker aus der Fassung gezogen, bleibt er weiterhin mit der Signalquelle verbunden, so daß die Gefahr besteht, daß er unbeabsichtigt mit einem anderen leitenden Teil der Vorrichtung in Berührung kommt und dadurch zwischen letzterem und der Signalquelle eine Verbindung hergestellt wird. Dadurch kann von der Signalquelle zur Vorrichtung eine fehlgeleitete Impulsweitergabe erfolgen oder infolge eines Kurzschlusses die Signalquelle beschädigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem elektrischen Stecker zu verhindern, daß die die federnd bewegbaren, im Isolierkörper liegenden Teile des äußeren bzw. inneren Kontaktteiles mit dem anderen Kontakttei! in'Berührung bringenden Mittel bei deren Betätigung unter Spannung gesetzt werden.

Ein diese Aufgabe lösender elektrischer Stecker der eingangs genannten Art kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß mit dem äußeren bzw. inneren Kontaktteil einstückige, federnde Kontaktzungen nur innerhalb des zylindrischen aus Isoliermaterial bestehenden Körpers vorhanden sind, daß auf dem zylindrischen Körper durch Einwirkung der komplementär ausgebildeten Fassung eindrückbare federnde Teile vorgesehen sind, daß in den in dem zylindrischen Körper vorgesehenen Öffnungen durch Einwirkung der federnden Teile bewegbare isolierende Teile angeordnet sind und daß das überlappende Ende bzw. die überlappenden Enden des äußeren bzw. inneren Kontaktteiles durch Einwirkung der isolierenden Teile in die die elektrische Verbindung ,herstellende Stellung bewegbar ist bzw. sind. ·

Die erfindungsgemäße Ausführung des elektrischen Slcckcrs hat den Vorteil, daß dessen Spitze wirklich nur dann mit der Stromzuführung leitend verbunden ist, wenn der Stecker in eine Öffnung einer Programmicrtafel eingesteckt ist. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den Untcransprüchcn.In den Figuren sind Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Steckern beschrieben. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Skizze eines Teiles eines Schaltsystems in einem Computer mit Steckern,

Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines in F i g. 1 gezeigten Steckers,

Fig. 3 den in Fig. 2 gezeigten Stecker entlang der Schnittlinien 3-3,

Fig. 4A und Fig. 4B einen Längsschnitt durch den in Fig. 2 gezeigten Stecker in offener bzw. in kontaktführender Stellung,

F i g. 5 andeutungsweise den inneren Mechanismus des in F i g. 2 dargestellten Steckers mit schleifender Kontaktnahme,

Fig. 6A einen Teil einer. Kontaktfeder in einer bestimmten Ausführungsform, wie sie im in Fig. 2 dargestellten Stecker verwendet wird,

ίο F i g. 6 B die Draufsicht auf zusammengebogene Kontaktteile mit in Fig. 6A dargestellten Kontaktfedern,

Fig. 7 Kontaktteile in einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine spezielle .. Ausführungsform eines Steckers.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung umfaßt einen Teil einer Schaltanlage 10 eines Analogrechners mit einer Stecktafel 18 und Öffnung 18 a. Stecker 20 mit koaxial verlaufenden Leitungen 21 werden in die Öffnungen 18 α eingeführt. Der sich an die Stecktafel 18 anschließende rückwärtige Raum besteht aus mehreren Elementen 14 mit Kontaktfeder, in die die Kontaktstifte 26 der Stecker 20 eingeführt werden.

In F i g. 1 sind zwei solche Stecker 20 gezeigt, deren vordere Enden 26 sich berühren. Sind die sich berührenden Teile der Stecker stromführend, besteht die Gefahr des Kurzschlusses oder einer Signalübertragung.

Um diese Gefahren auszuschalten, sind die Stecker 20 mit Kontaktteilen versehen, wobei der äußere Kontaktteil des Steckers und die Leitung 21 nur dann stromführend verbunden sind, wenn der Stecker mindestens zur Hälfte in die Stecktafel 18 eingesteckt ist.

Der Stecker weist ein Tsolierrohr 28 mit einem teilweise darin liegenden Kontaktstift 26 und einem inneren Kontaktteil 32 auf. Das Kontaktteil 32 ist mit der Innenseele eines Koaxialkabels 21 verbunden. Das äußere Kontaktteil 26 ist so ausgebildet, daß es an .den Kontaktteil einer zu dem Stecker komplementär ausgebildeten Fassung angreifen kann. Das hintere Ende des Kontaktteiles 26 und das vordere des inneren Kontaktteiles 32 überlappen sich und sind in seitlichem Abstand zueinander angeordnet. Tnnerhalb des zylindrischen Isolierrohres 28 weist das innere Kontaktteil 32 federnde Kontaktzungen 32 d auf. Der Stecker 20 weist eine die Abschirmung bildende leitende Hülse 24 und einen sich darüber befindlichen Tsoliergriff 22 mit gerilltem Endstück auf. Die Hülse 24 erstreckt sich innerhalb des Griffes durch dessen ganze Länge nach rückwärts und endigt nach vorn in einer vorderen Schulterfläche. Die Hülse ist aus federndem Material hergestellt. Der vordere, nicht von dem Isoliergriff 22 umgebene Teil besitzt zwei axial verlaufende, genau gegenüberliegende Schlitze 24 d. Zwischen den Schlitzen ragen aus der Hülse 24 zwei Federlaschen 24 e heraus. Der aus dem Isoliergriff nach vorne herausragende Teil der Hülse 24 stellt zweckmäßigerweise ein federndes Steckstück dar, welches in die Öffnungen 18 α der Steckertafel 18 eingesteckt wird. Die Laschen 24 e ragen aus diesem Teil der Hülse schräg nach außen und nach rückwärts, so daß nach dem Einführen der Hülse in eine Öffnung 18 π diese radial nach innen gedrückt werden.

Vor den Schlitzen 24 d sind in axialer Richtung und in Richtung des Umfanges verlaufende kreuzförmige Schlitze vorgesehen. Zwischen dem in Urnfangsrich-

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tung verlaufenden Teil des Schlitzes und dem Schlitz den Kontaktzungen 32 d und dem Kontaktteil 26 24 d sind an dem Hülsenteil radial nach außen her- hergestellt würde.

ausragende Nocken 24 / vorgesehen, die beim Hin- Wird der beschriebene Stecker in die Öffnung 18 α

eingleiten des vorderen Teiles der Hülse 24 durch eine der Steckertafel eingeführt, so berühren die federn-Stecktafelöffnung 18 α nach innen gedrückt werden 5 den Enden 24 e die Seiten der Öffnung und werden und an der anderen Seite der Steckertafel wieder nach aus der in Fig. 4 A gezeigten Stellung in die in Fig. außen zurückschnappen. Weitere Nocken 24 / liegen 4 B gezeigte Stellung nach innen gedrückt, sobald der am rückwärtigen Ende dieses Hülsenteiles an den Stecker ganz in die Öffnung eingeführt ist. Infolge Seiten, der Schlitze, von welchen die Federlaschen 24 e dieses Druckes nach innen werden die federnden herausragen. Durch diese sich in einem Abstand be- ίο Enden 24 e und die Kügelchen 34 eingedrückt, die findliehen Nocken 24 / an der federnden Hülse wird ihrerseits wiederum die Kontaktzungen 32 d nach der einzuführende Stecker in der Stecktafel 18 in sei- innen pressen, bis die vorderen Enden 32 / das rückner richtigen Lage festgelegt. wärtige Ende 26 c des Kontaktstiftes 26 eng umschlie-

Die Hülse 24 ist durch geeignete Mittel mit dem ßen. In dieser Stellung greift das nach außen ragende Außenleiter des Koaxialkabels 21 verbunden. 15 Ende des Kontaktstiftes 26 in die Kontaktfedern des

Das vordere Kontaktteil 26 ist gegen axiale Bewe- rückwärtigen Teiles der Schaltanlage 10 ein. Es wird gungen durch auf dem in der isolierenden Hülse 28 lie- somit über das nach außen ragende Ende des Kongenden Teil befindliche Flansche geschützt, welche taktstiftes 26, über dessen rückwärtiges Ende 26 c, in die entsprechende Aussparung der isolierenden über die federnden Kontaktzungen 32 d und über das Hülse eingreifen. Der aus der isolierenden Hülse 28 20 innere Kontaktteil 32 zwischen den Kontaktfedern nach vorn herausragende Teil des Kontaktstiftes 26 des rückwärtigen Teiles der Schaltanlage und der kommt beim Einführen des Steckers in die Stecktafel Seele der Leitung 21 der Stromschluß hergestellt, mit der Kontaktfeder des rückwärtigen Teiles der Die äußere leitende Hülse 24 des Steckers bewirkt

Schaltschnuranlage in Berührung (Fig. 1). Am rück- den Kontakt mit den Wänden der Steckerfeldöffnung wärtigen Ende ragt der Kontaktstift 26 in einen Hohl- 25 18 α, wodurch der vordere Teil 18 der Steckertafel raum innerhalb der isolierenden Hülse 28 und bildet mit der Abschirmung des Koaxialkabels verbunden dort das Kontaktteil 26 c. wird.

Der aus Isoliermaterial bestehende zylindrische Der Stecker ist zweckmäßigerweise so ausgebildet,

Körper 28 weist an der Stelle der rückwärtigen Enden daß beim Einstecken das vordere Ende 32 / der Konder Federlaschen 24 e Einschnitte 28 c oder Ausspa- 30 taktzunge 32 d mit dem rückwärtigen Ende 26 c des rungen' auf, die die niedergedrückten abgebogenen Kontaktteiles 26 in Berührung kommt, sobald die Enden der Federlaschen 24e aufnehmen (Fig. 4B). federnden Teile 24e ungefähr zur Hälfte in eine öff-Vor den Aussparungen 28 c des zylindrischen Kör- nungl8a eingeführt sind. Daraufhin werden beim pers 28 befinden sich Öffnungen 28 d. weiteren Hineindrücken des Steckers in die Steck-

Ein innerer Kontakt 32 ist mit der inneren leiten- 35 tafelöffnung dis Kontaktzungen 32 d unter wachsenden Seele des Kabels 21 verbunden. Der innere Kon- dem Druck gegen das rückwärtige Ende des Steckertakt 32 ist im Hohlraum des zylindrischen Körpers 28 teiles 26 c gepreßt, um die Biegung der Kontaktzunangeordnet und umfaßt einen rückwärtigen Anschluß- gen 32 d und eine Schleifbewegung zwischen den teil, der der Seele der Leitung 21 aufgezwickt wird Vorderenden 32/ und dem rückwärtigen Ende 26c und welcher einen isolierenden Stützten* aufweist, der 4° des Kontaktstiftes 26 zu bewirken, die innere Isolierung der Leitung 21 eng um- In einer Ausführungsform gemäß Fig. 5, in welschließt, eher eine ursprünglich nach außen gewölbte Kontakt-

Der innere Kontakt 32 besitzt ein paar einander zunge 32 d verwendet wird, bewirken die Kügelchen genau gegenüberliegender federnder Kontaktzungen 34 ein Durchdrücken der Kontaktzungen 32 d aus der 32 d, die sich nach vorn erstrecken und mit ihren vor- 45 nach außen gewölbten Lage über die gestreckte Lage deren Enden 32 / durch eigene Federkraft schräg in eine nach innen gewölbte Stellung, wodurch dem radial nach außen gegen die Wand des zylindrischen anfänglichen Schleifen nach vorwärts schließlich ein* Körpers 28 drücken, wenn der Stecker nicht einge- Schleifen nach rückwärts folgt, wie es durch die in steckt ist. Zwischen ihren Enden besitzen die Kon- entgegengesetzter Richtung weisenden Pfeile dargetaktzungen 32 d nach innen gerichtete Ausbiegungen 5° stellt ist. '

32 e und an den vorderen Enden 32/ ebenfalls nach In einer weiteren Ausführungsform gemäß F i g. 6 A

innen gerichtete Ausbiegungen. Die vorderen Enden und 6 B sind die Vorderenden 32 / der Kontaktzungen 32/ überlagern mit Abstand das rückwärtige Ende 32 d verdreht, und der Winkel zwischen den Kontakt-26c des Kontaktstiftes 26 axial bei nicht eingesteck- flächen 32/ und den in Fig. 6B von rückwärts getem Stecker. . 55 zeigten Kontaktzungen 32 d beträgt genau 45°. Bei

Tn dem durch die äußeren federnden Teile 24 e dieser Anordnung schleifen die Kontaktflächen der nach außen und durch die Äusbiegungen 32 e der Enden 32 / unter der Wirkung der Kügelchen 34 nicht Kontaktzungen 32 d nach innen begrenzten öffnun- nur, wie in der Ausführungsform gemäß F i g. 5 gegen 28 d des zylindrischen Körpers 28 liegen Kugel- zeigt, in Längsrichtung, sondern auch noch in der chen 34 aus Isolierstoff. Beim Niederdrücken der 60 Umfangsri'chtung des Stiftes.

Kügelchen werden in der in F i g. 4 B gezeigten Weise Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 7 bildet das

die Kontaktzungen 32 d gegen das rückwärtige Ende Kügelchen 34 zusammen mit dem Isolierkörper 28 26c des Kontaktstiftes 26 gedrückt, wodurch zwi- ein einziges Stück. Dünne elastische Membranen 34 α sehen ihnen der elektrische Kontakt hergestellt wird. zwischen den Kügelchen 34 verschließen die Einmul-Die Steifheit der Kontaktzungen 32 d und der federn- 65 düngen, in welchen die Kügelchen lagern. Die Memden Teile 24 e ist so zu wählen, daß ein unbeabsich- branen34ii stellen eine wirksame Isolierung gegen tigtes Niederdrücken der federnden Enden 24 e ver- den Hohlraum dar, in welchem die Kontaktzungen mieden wird, wodurch sonst ein Kontakt zwischen 32 d und der Teil 26 c des Kontaktstiftes 26 angeord-

net sind, wodurch die Kontaktflächen vor ungünstigen Außeneinflüssen bewährt werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 ist der Kontaktstift 26 aus gewalztem Blech hergestellt. Sein rückwärtiges Ende weist die Gabelungen 26 c auf, welche einander gegenüberliegende, sich nach rückwärts erstreckende Kpntaktzungen darstellen. Zwischen ihren Enden sind sie mit Einmuldungen versehen, in welchen die Kügelchen 34 lagern. Die rückwärtigen Enden der Kontaktzungen sind nach innen eingebuchtet, so daß sie die Kontaktteile bilden, welche die nun feststehenden Vorderenden 32 d des zylindrischen inneren Kontaktes 32 überlagern. Letzterer ist mit der Seele der zum Stecker führenden stromführenden Leitung 21 verbunden. Das Vorderende 32 d ist gegabelt. Die Gabelung erstreckt sich nach vorn und erhält durch Umfalzen die doppelte ursprüngliche Wandstärke. Werden die Kügelchen durch die federnden Teile 24 e nach innen gedrückt, so werden die Kontaktzungen 26 c des Kontaktstiftes 26 an ihren rückwärtigen Enden nach innen gepreßt, damit sie das Vorderende 32 d des inneren Kontaktteiles 32 berühren. Auf diese Weise wird zwischen dem Kontaktstift 26 und der Seele der Leitung eine Verbindung hergestellt. »5

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Stecker mit einem zylindrischen Körper aus Isoliermaterial, welcher einen inneren Kontaktteil mit Mitteln zum Anschluß an einen Leitungsdraht und einen äußeren Kontaktteil zum Angreifen an dem Kontaktteil einer zu dem Stekker komplementär ausgebildeten Fassung enthält, wobei das rückwärtige Ende des äußeren Kontaktteiles und das vordere Ende des inneren Kontakttciles längs des Steckers einander überlappen und in seitlichem Abstand zueinander angeordnet sind und wenigstens eines der überlappenden Enden durcli Einführen des Steckers in die Fassung in solcher Weise federnd bewegbar ist, daß eine elektrische Verbindung zwischen dem inneren und dem äußeren Kontaktteil hergestellt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem äußeren bzw. inneren Kontaktteil einstückige, federnde Kontaktzungen bzw. feststehende Enden (32d bzw. 26 c) nur innerhalb des zylindrischen, aus Isoliermaterial bestehenden Körpers (28) vorhanden sind, daß auf dem zylindrischen Körper (28) durch Einwirkung der komplementär ausgebildeten Fassung eindrückbare federnde Teile (24 e) vorgesehen sind, daß in den in dem zylindrischen Körper (28) vorgesehenen öffnungen (28 d) durch Einwirkung der federnden Teile (24e) bewegbare isolierende Teile (34) angeordnet sind und daß das überlappende Ende bzw. die überlappenden Kontaktzungen (32 d bzw. 26 c) des äußeren bzw. inneren Kontaktteiles durch Einwirkung der isolierenden Teile (34) in die die elektrische Verbindung herstellende Stellung bewegbar ist bzw. sind.

2. Elektrischer Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Teile (24 e) aus Federlaschen bestehen, die integral mit einer um den zylindrischen Körper (28) angeordneten leitenden Hülse (24) verbunden sind, und daß eine elektrische Verbindung zwischen der leitenden Hülse und dem Außenleiter eines Koaxialkabels (21) durch geeignete Mittel bewirkt ist und daß dessen Innenleiter an den inneren Kontaktteil (32) angeschlossen ist.

3. Elektrischer Stecker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Teile (34) integral mit dem zylindrischen Körper (28) verbunden sind und durch Membranen (34 a), welche die öffnungen (28 d) abdichten, getragen werden.

4. Elektrischer Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde überlappende Ende bzw. die federnden überlappenden Kontaktzungen (26 c bzw. 32 d) nach außen gewölbt ist bzwi sind und beim Eindrücken der federnden Teile (24 e) die federnde überlappende Kontaktzurige (26 c bzw. 32 d) gestreckt wird und dadurch die Wischbewegung auf dem anderen überlappenden Ende ausführt.

5. Elektrischer Stecker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Teile (24 e) so ausgebildet sind, daß beim Einstecken das vordere Ende (32 /) der Kontaktzunge (32 d) mit dem rückwärtigen Ende (26 c) des Kontaktteiles (26) in Berührung kommt, sobald die federnden Teile (24 e) ungefähr zur Hälfte in einer öffnung (18 d) der komplementären Fassung eingeführt sind und beim weiteren Hineindrücken des Steckers in die öffnung (18 α) die Kontaktzunge (32 d) unter wachsendem Druck gegen das rückwärtige Ende (26 c) des Kontaktteiles (26) gepreßt wird.

6. Elektrischer Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde überlappende Kontaktzunge (26 c bzw. 32 d) des äußeren bzw. inneren Kontaktteiles (26 bzw. 32) verdreht ist und dem jeweils anderen überlappenden Ende eine schräggeneigte Kontaktfläche zuwendet, so daß beim Eindrücken der federnden Teile (24 e, 34) eine in Umfangsrichtung erfolgende Wischbewegung zwischen den überlappenden Enden stattfindet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen