DE2026386A1

DE2026386A1 - Steckerkupplung und Stecker für elektrische Leitungsverbindungen

Info

Publication number: DE2026386A1
Application number: DE19702026386
Authority: DE
Inventors: Reiner 7129 Brackenheim; Holst Gerd 7101 Löwenstein. P Hohenberger
Original assignee: Bunker Ramo Corp
Current assignee: Bunker Ramo Corp
Priority date: 1970-05-29
Filing date: 1970-05-29
Publication date: 1971-12-09
Also published as: CA968434A; IL36686A; GB1352383A; IL36686A0; SE383589B; FR2093861A5; DE2026386B2; NL7107292A

Description

Steckerkupplung und Stecker für elektrische Leitungsverbindungen

Die Erfindung betrifft eine Steckerkupplung und einen Stecker für elektrische Leitungsverbindungen, bestehend aus einem isolierenden Kupplungs- bzw. Steckerkörper mit wenigstens einer Kontaktkammer für eine darin in einer Anschlagstellung abgestützte Buchse bzw. einen vorderseitig in die letztere über eine bestimmte Einschublänge elektrisch kontaktierend einsteckbaren Pfosten, beispielsweise Messer- oder Stiftkontakt, der ebenso wie die Buchse über einen Anschlußteil mit einem weiteren Leiter- oder Schaltelement leitend verbindbar ist.

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Die Buchsen und Pfosten derzeit von der einschlägigen Industrie hergestellter Steckerkupplungen und Stecker sind jeweils zumindest im Bereich des Anschlußteils formschlüssig von der Wandung der zugeordneten Kontaktkammer des Kupplungs™ bzw» Steckerkörpers umgriffen. Die Kontaktkaminem in den Kupplungs- und Steckerkörpern müssen daher den sMi voneinander unterscheidenden Axialsowie Querschnitten der Buchsen und Pfosten entsprechen, so daß die Fertigung der Kupplungs- und Steckerkörper in getrennten Arbeitsgängen mit unterschiedlichen Werkzeugen erfolgen muß. Komplizierte Werkzeuge sind auch für die einstückige Fertigung der Buchsen und Stecker mit jeweils einem der Anschlußteile erforderlich. Die Vielzahl der notwendigen Werkzeuge sowie die voneinander getrennte Fertigung der Kupplungs- und Steckerkörper bedingen unwirtschaftlich hohe Fertigungskosten der bekannten Steckerkupplungen und Stecker. Auch deren Lagerhaltungskosten sind unwirtschaftlich hoch, da sowohl von den Kupplungs- als auch Steckerkörpern entsprechende Stückzahlen, auf Lager gehalten werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fertigungs- sowie Lagerhaltungskosten von Steckerkupplungen und Steckern der eingangs genannten Art mit geringem Konstruktionsaufwand'zu senken» Dies

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wird dadurch erreicht, daß der Pfosten im Bereich seines rückwärts ren Endes mit einem in die Buchse schiebefest sowie elektrisch kontaktierend einsetzbaren Pfostenteil und mit einer in dessen Einsetzsteilung in der Buchse deren Kupplungskörper vorderseitig zumindest um die Einschublänge überragenden Gesamtlänge ausgebildet ist. ■'

Aufgrund dieser einfachen Konstruktionsmaßnahmen muß zum Herstellen eines Steckers lediglich ein Pfosten in eine Buchse eingesetzt werden. Die Kupplungs- und Steckerkörper sind daher identisch, so daß für die letzteren die Werkzeug-, Fertigungs- und Lagerhaltungskosten eingespart werden.. Da. außerdem der Anschlußteil der Buchse gleichzeitig auch den des Steckers bildet, ist dieser, gegebenenfalls als einfacher Dreh- oder Stanzteil, mit wirtschaftlich niedrigen Werkzeug-, Arbeits- und Materialkosten behaftet. λ

Zweckmäßig ist es, wenn der rückwärtige Pfostenteil im Schiebesitz in die Buchse einführbar und durch wenigstens eine Quetschkerbung der Buchse mit dieser elektrisch leitend fest verbindbar ist. Dadurch ist der Pfosten mit einfachsten Werkzeugen und geringem Ar-r beitsaufwand in der Buchse zentriert, schiebefest sowie elektrisch kontaktierend verankerbar.

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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Buchse und der darin eingesetzte Pfosten durch eine Durchsatzöffnung des Kupplungskörpers von dessen Rückseite her in die Kontaktkammer bis in die An- W scnlagstellung der Buchse einschiebbar sind, in der wenigstens eine aus der äußeren Buchsenwandung herausfedernde sowie bis in eine mit der letzteren fluchtende Lage elastisch verbiegbare Zunge mit einem Widerlager des Kupplungskörpers verrastbar ist. Diese selbsttätige Verrastung der Buchse im Kupplungskörper gewährleistet eine rasche Montage der Steckerkupplungen und Stecker^ ohne das Erfordernis von Lehren oder Werkzeugen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Steckerkupplungen und ^ Stecker sind die Buchse und der darin fest eingesetzte Pfosten in der Anschlagstellung durch wenigstens eine von der äußeren Buchsenwandung in eine Axialnut der Durchsatzöffnung des Kupplungskörpers hineinragende Nase drehgesichert.

Für Steckerkupplungen und Stecker mit einer als Anschlußteil der Buchse an deren Einsteckraum rückseitig anschließenden Löthülse ist vorgesehen, daß die Buchse eine zwischen dem Einsteekraum und der Löthülse verankerbare Lötsperre aufweist, die bei

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eingesetztem Pfosten durch dessen rückwärtiges Ende gebildet und durch, das Lot gleichzeitig mit dem weiteren Leiter- oder Schaltelement mit der Löthülse verlötbar ist. Dadurch ist nicht nur eine direkte leitende Verbindung zwischen dem weiteren Leiter- oder Schaltelement und dem Pfosten sondern auch dessen schiebe- sowie drehfeste Verbindung mit der Buchse gewährleistet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. In dieser zeigen:

Fig. 1 einen schematisch dargestellten Schnitt durch eine Steckerkupplung;

Fig. 2 einen schematisch dargestellten Schnitt durch einen Stecker zum Herstellen einer elektrischen Leitungsverbindung, und

Fig. 3 eine schematisch dargestellte Seitenansicht einer abgeänderten Ausführungsform einer Buchse für eine Steckerkupplung.

Eine Steckerkupplung K gemäß Fig. 1 besteht aus einem Steckerkörper

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aus isolierendem Material, beispielsweise Kunststoff, mit wenigstens einer Kontaktkammer la für eine darin in einer Anschlag-Stellung abgestützte Steckerbuchse 2 aus elektrisch leitendem Kontaktmaterial, beispielsweise vernickeltem, verchromtem, versilbertem oder vergoldetem Messing. In den Einsteckraum der Buchse 2 ist ein Pfosten, beispielsweise ein Messer- oder Stiftkontakt 3 aus einem elektrisch leitenden Kontaktmaterial wie oben beschrieben, eines Steckers ST vorderseitig über eine bestimmte Einschublänge EL elektrisch kontaktierend einsteckbar. Die Buchse 2 ist einstückig mit einer rückseitig achsparallel an den Einsteckraum anschließenden Löthülse 2a gefertigt, die einen Anschlußteil für ein weiteres, nicht eingezeichnetes Leiteroder Schaltelement bildet und mit einem Schauloch 2aa für die Sichtprüfung der Lötverbindung ausgestattet ist.

Beim Ausführungsbeispiel weist die Buchse 2 zwei federnd ausgebildete Kontaktarme 2b auf, die Jeweils beidseitig angebunden sind undin der Nähe des vorderseitigen Endes mit einer nach innen weisenden Krümmung bzw. Abwinkelung 2ba in der Einsteckstellung des Pfostens 3 am letzteren im federnden Kraftschluß angreifen. Zwischen dem Einsteckraum der Buchse 2 und deren Löthülse 2a ist eine Lötsperre 2c, beispielsweise- Kappe, Bolzen o«dgl_s eingesetzt und durch ^uetschkerben 2d mit der Buchse 2 schiebefest verbunden»

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Der in der Fig. Λ nur schematisch angedeutete Stecker ST ist in der Fig. 2 im Schnitt dargestellt und läßt sich durch Einsetzen des getrennt gefertigten Pfostens 3 in die Steckerkupplung K gemäß Fig. 1 herstellen. Der Pfosten 3 ist hierfür im Bereich seines rückwärtigen Endes mit einem in die Buchse 2 schiebefest sowie elektrisch kontaktierend einsetzbaren Pfostenteil 3a ausgebildet, der beim Ausführungsbeispiel einen größeren Querschnitt als der vordere Pfostenteil aufweist und im Schiebesitz in die Buchse 2 einsteckbar ist. Der Pfosten 3 ist mit einer derartigen Gesamtlänge ausgebildet, daß er in seiner Einsatzstellung in der Buchse 2 deren Kupplungskörper 1 vorderseitig zumindest um die Einschublänge EL überragt und mit dem rücki^ärtigen Pfostenende anstelle der Lötsperre 2c gemäß Fig* 1 eine Lötsperre zwischen dem Einsteckraum der Buchse 2 und deren Löthülse 2a bildet.

Der rückwärtige Pfostenteil 3a des Pfostens 3wird durch wenigstens ^ eine weitere Quetschkerbe 2e der Buchse 2 mit dieser schiebe- und drehfest sowie elektrisch leitend verbunden.

Beim-Ausführungsbeispiel ist die Kontaktkammer 1a des Kupplungskörpers 1 bis zu dessen Rückseite etwa mit gleichbleibendem Durchmesser verlängert und bildet im Verlängerungsbereich eine Durchsatzöffnung 1b. Durch diese sind die Buchse 2 und der darin

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eingesetzte Pfosten 3 von der Rückseite des Kupplunp-jskörpers 1 her in die Anschlags teilung eim-.-chiebbar, in der die Vorderseite des Kupplungskörpers 1 vom vorderen Bereich des Pfostens 3 zumindest um die Einschublange EL überragt wird. In der Anschlagstellung sind die Buchse 2 und der darin eingesetzte- Pfosten 3 durch wenigstens eine aus der äußeren Buchsenvandung herausfedernde sowie in diese elastisch eindrückbare Zunge 2f verrastbar, die aus dem Buchsenmaterial ausgedrückt und mit dem freien Ende gegen ein Widerlager 1c abstützbar ist. Dieses ist beim Ausfhrungsbeispiel durch eine Schulter einer später noch näher beschriebenen Einschuböffnung 1d für ein Werkzeug 4- gebildet.

In der Anschlagstellung sind die Buchse 2 und der darin fest, eingesetzte Pfosten 3 durch wenigstens eine von der äußeren Buchsenwandung in eine Axialnut 1e der Durchsatzöffnung 1b des Kupplungskörpers 1 hineinragende Nase 2g drehgesichert. Vorteilhafterweise werden gemäß Fig. 2 im Kupplungskörper 1 jeweils zwei zueinander axial um 180° versetzte Axialnuten 1e der Durchsatzöffnung 1b und Einschuböffnungen 1d mit Widerlagern 1c vorgesehen, so daß die Buchse 2 und der darin fest eingesetzte Pfosten 3 in den Kupplungskörper 1 in zwei axial um 180° versetzten Stellungen einrastbar sind.

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Um die Buchse 2 und den Pfosten 3» beispielsweise wegen Abbranderscheinungen, auszuwechseln, wird die aus der äußeren Wandung der Buchse herausfedernde Zunge 2f mittels des Werkzeugs 4 elastisch bis zum Fluchten mit der äußeren Buchsenwandung verbogen. Das Merkzeug 4- ist von der Vorderseite des Kupplungskörpers 1 her in die bereits erwähnten Eins chub Öffnungen 1d einführbar, die in Richtung zum. rückseitigen Ende der Buchse 2 " bzw. des Pfostens 3 durch Jeweils eines der Widerlager 1c begrenzt sind. >

Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform begrenzt. Insbesondere konnte der Anschlußteil 2a für die Buchse 2 und den Pfosten 3 als Wire-wrap oder Lötpin bzw. als geschlossene oder geschlitzte Quetschhülse 2a* mit einem Schauloch gemäß Fig. 3 ausgebildet werden. Wenngleich die Buchse der Steckerkupplung vorteilhafterweise aus federndem Eontaktmaterial Λ hergestellt wird, könnte sie auch starr ausgebildet und mit ein- bzw. beidseitig angebundenen Kontaktarmen aus federndem Kontaktmaterial sowie einer außenseitig angepunkteten oder in sonstiger Weise befestigten Blattfeder ausgestettet sein, welch' letztere die Rastzunge 2f bildet. Bei einer starren Buchse müßte dann zumindest der Vorderteil des Pfostens federnd, beispielsweise geschlitzt, abgebildet oder mit wenigstens einem zumindest einseitig angebundenen Kontaktarm aus federndem Kontaktmaterial ausgestattet sein. Eine Verringerung des Fertigungsaufwands für den

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Pfosten 5 könnte noch dadurch erzielt werden, diesen, falls mit Ausnahme des irarderseitigen Endbereiehi?, über· die Gesamtlänge, also einschließlich des Pfostenteils 3a* unterschiedlich zur· Zeichnung im wesentlichen mit gleichbleibeiKie» Querschnitt auszubilden. Außerdem wäre es denkbar, beim Stecker S*P den Anschlußteil 2a bzw. 2a* nicht an der -Buchse 2 bzw. 2* * anzuordnen sondern durch einen die letztere rückseitig durchsetzenden Verlängerungsansatz VA des Pfostens 3 zu bilden, wie dies in der Fig. 2 gestrichelt angedeutet ist. Der Verlängerungsansatz VA kann im Querschnitt gegenüber dem Pfostenteil 3 .sowohlgleichbleibend als auch abgesetzt bzw. abgeflacht und/oder qtiergelocht bzw. mit einer axialen Todbohrung zum Einschieben des weiteren leiter— oder Schaltelentents versehen sein. Der Verlängerungsansatz VA kann entweder so lang sein., daß er aus dem Anschlußteil 2a herausragt, oder es kann der Anschlußteil in diesem Fall entsprechend verkürzt werden.

™ - Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

1.ySteckerkupplung und Stecker für elektrische Leitungsverbindungen, bestehend aus einem isolierenden Kupplungs- bzw. Steckerkörper mit wenigstens einer Eontaktkammer für eine darin in einer Anschlagstellung abgestützte Buchse bzw.

einen vorderseitig in die letztere über eine bestimmte Ein- t

schublänge elektrisch kontaktierend einsteckbaren Pfosten, beispielsweise Messer- oder Stiftkontakt, der ebenso wie die Buchse über einen Anschlußteil mit einem weiteren Leiter- oder Schaltelement leitend verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Pfosten (3) im Bereich seines rückwärtigen Endes mit einem in die Buchse (2) schiebefest sowie elektrisch kontaktierend einsetzbaren Pfostenteil (3a) und mit einer in dessen Einsetzstellung in der Buchse deren Kupplungskörper (1) vorderseitig zumindest um die Einschublänge (EL) überragenden Gesamtlänge ausgebildet ist. ™

2. Steckerkupplung und Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der rückwärtige Pfostenteil (3a) im Schiebesitz in die Buchse (2) einführbar und durch wenigstens eine Quetschkerbung (2e) der Buchse mit dieser fest verbindbar ist.

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3. Steckerkupplung und Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Buchse (2) und der darin eingesetzte Pfosten (3) durch eine Durchsatzöffnung (ib) des 'Kupplungskörpers (1) von dessen Rückseite her in die Kontaktkammer (1a) bis in die Anschlagstellung einschiebbar' sind, in der wenigstens eine aus der äußeren Büchsenwandung heraus federnde sowie bis in eine mit der letzteren fluchtende Lage elastisch verbiegbare Zunge (2f) hinter wenigstens einem Widerlager (1c) des Kupplungskörpers einrastbar ist.

4. Steckerkupplung und Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Buchse (2) und der darin fest eingesetzte Pfosten (3) in der Anschlagstellung durch wenigstens eine aus der äußeren Buchsenwandung in eine Axialnut (1e) der Durchsatzöffnung (1b) des Kupplungskörpers (1)· hinein-

^ ragende Hase (2g) drehgesichert sind.

5. Steckerkupplung und Stecker nach Anspruch 1, mit einer als Anschlußteil der Buchse an deren Einsteckraum rückseitig anschließenden Löthülse, dadurch gekennzeichnet , daß die Buchse (2) eine zwischen ihrem Einsteckraum und der Löthülse (2a) verankerbare Lötsperre (2c) aufweist, die bei eingesetztem Pfosten (3) durch dessen rückwärtiges Ende gebildet

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und durch das Lot gleichzeitig mit dem v/eiteren Leiter- oder Schaltelement mit der Löthülee verlötbar ist.

6. Steckerkupplung und Stecker nach Anspruch 3> d a d u r c h gekennzeichnet , daß der Kupplungskorper (1) vorderseitig mit einer das Einschieben und den Angriff eines Werkzeugs (4) an der Zunge (2f) bis zu deren Verbiegung in die mit der äußeren Wandung der Buchse (2) fluchtende Lage gestattenden Einschuböffnung (1d) ausgebildet ist. .

7. Steckerkupplung und Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Pfosten zumindest bis in die ITähe des vorderseitigen Pfostenendes im wesentlichen mit dem gleichen Querschnitt wie der rückwärtige Pfostenteil (3a) ausgebildet ist.

8. Steckerkupplung und Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußteil durch einen die Buchse (2 bzw. 2¹) rückseitig durchsetzenden Verlängerungsansatz (VA) des Pfostens (3) gebildet sowie gegebenenfalls im Querschnitt gegenüber dem Pfostenteil (Ja) abgesetzt bzw. abgeflacht und/oder quergelocht bzw. mit einer axialen Bohrung versehen ist. "

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