DE2527681A1

DE2527681A1 - Elektrische kontaktanordnung

Info

Publication number: DE2527681A1
Application number: DE19752527681
Authority: DE
Inventors: Rudolf Neidecker
Original assignee: Multi Contact AG
Current assignee: Staeubli Electrical Connectors AG
Priority date: 1975-06-21
Filing date: 1975-06-21
Publication date: 1976-12-23
Also published as: GB1547263A; JPS523184A; JPS5821788B2; DE2527681B2; CA1057374A; FR2316764A1; DE2527681C3; US4083622A; FR2316764B1

Description

2527681 Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch Patentanwälte

Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewski Diplom-Ingenieur Dr.-lng. Manfred Honke Diplom-Ingenieur Hans Dieter Gesthuysen Diplom-Physiker Dr. Karl Gerhard Masch Anwaltsakte:

46 ιοί Ά¹

43 Essen !,Theaterplatz 3, Posff.789 Ie. Juni 1975

Patentanmeldung Multi-Contact AG

CH - 4125 Allsch-Λ'ίΐ 1

Fabrikstr. 2

Elektrische Kontaktanordnung

Die Erfindung betrifft eine elektrische Kontaktanordnung mit mindestens zwei Kontaktstücken und mindestens einem zwischen den beiden Kontaktstüoken wirksamen Kontaktelement, wobei das Kontaktelement eine Mehrzahl von aus seiner Ebene heraustretenden Kontaktstegsn aufweist.

Elektrische Kontaktanordnungen der eingangs in ihrem grunds^!itz-

609852/0208

252768Ί

Andre|ewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

lichen Aufbau beschriebenen Art sind in vielen Äucf ührungs-formen bekannt (vgl. z.B. die DT-OSen 1 415 3oo, 1 54o 242, 1 54o 243, 1 6-j5 132, 2 o59 875, 2 243 o34 und 2 359 429, die DT-AS 1 285 I70, die DT-?Sen 1 139 172 und 1 lSl 333 sowie die DT-Gbm 1 988 27o und 7 o27 061). Dabei können die beiden Kontaktstucke jede aufeinander abgestimmte Form haben; insbesondere kann es sich bei den beiden Kontaktstücken um eine zylindrische Steckerbuchse und um einen zylindrischen Steckerstift oder aber auch um Kontaktstücke handeln, deren Kontaktflächen eben ausgeführt sind. Das zwischen den Kontaktstücken wirksame Kontaktelement weist Kontaktstege auf, die vorzugsweise durch Stanzen und Schranken aus dem zunächst flächenhaften Kontaktelement entstanden sind. Das zwischen den Kontaktstücken wirksame Kontaktelement ist für sich vor allem aus den DT-OSen 1 54o 242, 1 54o 243, 1 665 132, 2 o59 875, 2 243 034 und 2 359 429, eier DT-AS 1 286 17o sowie den DT-Gbm 1 988 27o und 7 o27 061 bekannt, so daß hier darauf verzichtet werden kann, das bei der eingangs beschriebenen elektrischen Kontaktanordnung zwischen den Kontaktstücken wirksame Kontaktelement näher zu beschreiben; der Offenbarungsgehalt der zuvor angegebenen Druckschriften wird hiermit ausdrücklich zum Offenbarungsgehalt der hier erläuterten Lehre gemacht.

Die bekannten elektrischen Kontaktanordnungen der eingangs beschriebenen Art haben sich millionenfach außerordentlich bewährt. Es hat sich jedoch gezeigt, da;? ihr elektrisches,

609852/020 8

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

3 -

thermisches und 'oder mechanisches Verhalten noch verbesserungsfähig ist, so da: der Erfindung die Aufgabe zugrundeliegt anzugeben, wie die eingangs in ihrem grundsätzlichen Aufbau beschriebene elektrische Kontaktanordnung in ihrem elektrischen und oder thermischen und/oder mechanischen Verhalten noch verbessert werden kann'.

Die erfindungsgemäße elektrische Kontaktanordnung, bei der die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist zunächst und im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, da? das Kontaktelement mit seinen Kontaktstegen so von einer elastischen Einbettung umgeben ist, da 3 zumindest die Kontaktkanten der Kontaktstege metallisch blank bleiben.

Während bei der bekannten elektrischen Kontaktanordnung, von der die Erfindung ausgeht, zwischen den Kontaktstücken für die Stromleitung und die Wärmeleitung praktisch nur die Kontaktstege des Kontaktelementes bzw. der Kontaktelemente zur Verfugung stehen, trägt bei der erfindungsgemäTen elektrischen Kontaktanordnung die elastische Einbettung des Kontaktelementes und seiner Kontaktstege zur Stromleitung und Oder zur Wärmeleitung bei. Um insoweit besonders gute Ergebnisse zu erzielen, geht eine weitere Lehre der Erfindung dahin, als Material für die elastische Einbettung ein solches mit einer guten Stromleitung und/oder einer guten Wärmeleitung zu verwenden. Wird für die elastische Einbettung des Kontaktelementes und seiner Kontaktstege ein Material mit einer guten Stromleitung und einer guten Wärmeleitung

609852/0208

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

verwendet, so kumuliert der erreichte Effekt. Die verbesser- ; te Stromleitung führt dazu, daß bei der erfindungsgemäßen ι elektrischen Kontaktanordnung im Bereich des Kontaktelementeg weniger Wärme entsteht. Wegen der erfindungsgemäß verbesserten Wärmeleitung wird die im Bereich des Kontaktelementes entstehende Wärmemesser an die Kontaktstücke abgeführt. Polglioh tritt bei der erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktanordnung bei einer vorgegebenen Strombelastung pro Flächeneinheit eine relativ geringe Betriebstemperatur im Bereich des Kontaktelementes auf. Die relativ geringe Betriebstemperatur hat wiederum einen relativ geringen Widerstand, also eine gute Stromleitung zur Folge.

Vorzugsweise besteht bei der erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktanordnung die elastische Einbettung des Kontaktelementes mit seinen Kontaktstegen aus einer gummiartigen oder aus einer silikongelartigen Masse. Um eine gute Stromleitung und eine gute wärmeleitung zu erreichen, empfiehlt es sich, der Masse, aus der die elastisohe Einbettung besteht, Metallpulver, z.B. Silfrerpulver oder Kupferpulver, oder Graphitpulver beizumisohen. Auch kann der Masse, aus der die elastisohe Einbettung besteht, ein Schmiermittel beigemischt sein.

Außer den bereits erläuterten hat die erfindungsgemäße elektrische Kontaktanordnung den bekannten Kontaktanordnungen gegenüber, von denen die Erfindung ausgeht folgende Vorteile!

6098 5 2/020 8

Andrejewski, Honlce, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

Bei der erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktanordnung
erhöht sich beim Einfedern der Kontaktstege der Kontaktdruck in dem MaSe, in dem in der elastischen Einbettung ein
gegen das Einfedern gerichteter, progressiv ansteigender
Gegendruck erzeugt wird. Hierdurch wird wiederum das elek- ! trische und thermische Verhalten der erfindungsgemäßen elek- ; trischen Kontaktanordnung verbessert. I

Bei den elektrischen Kontaktanordnungen, von denen die
Erfindung ausgeht, sind die Kontaktstege des Kontaktelementes an dessen Randstege über Jeweils zwei Torsionsgelenke angeschlossen. Diese Torsionsgelenke werden bei der erfindungs- \ gemäßen elektrischen Kontaktanordnung durch die elastische ; Einbettung des Kontakt element es und seiner Kontaktstege '■ gegen mechanische überbeanspruchungen geschützt. Bricht ■

gleichwohl bei der erfindungsgemäßen elektrishen Kontaktan- j

j Ordnung einmal ein Kontaktsteg des Kontaktelementes ab, so '

wird dieser durch die elastische Einbettung gehalten; der ^! abgebrochene Kontaktsteg fällt nicht heraus, vielmehr trägt ■ er nach wie vor zur Kontaktierung und damit zur Stromübertragung bei. I

Handelt es sich bei einer erfindungsgemäßen elektrischen
Kontaktanordnung um eine solche, bei der als Kontaktstücke
eine zylindrische Steckerbuchse und ein zylindrischer Steckerjstift vorgesehen sind, so wird durch die Lehre der Erfindung, das Kontaktelement mit seinen Kontaktstegen mit einer elasti-·

609852/0208

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

sehen Einbettung zu versehen, auch die Befestigung des Kontaktelementes an dem einen oder dem anderen Kontaktstück, also an der Steckerbuchse oder an dem Steckerstift, vereinfacht. Das Kontaktelement wird durch die elastische Einbettung zu einem geschlossenen Ring, der sich ohne äußere Einwirkung nicht mehr aus einer dafdr vorgesehenen Eindrehung in der Steckerbuchse bzw. am Steckerstift löst.

Handelt es sich bei der erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktanordnung um eine solche, bei der betriebsmäßig die beiden Kontaktstücke relativ zueinander bewegt, z.B. gedreht oder axial verschoben werden müssen, so wird eine solche Relativbewegung erleichtert, wenn der Masse, aus der bei der erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktanordnung die elastische Einbettung besteht, ein Schmiermittel beigemischt ist.

Schließlich führt die bei der erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktanordnung vorgesehene elastische Einbettung des Kontaktelementes mit seinen Kontaktstegen auch dazu, daß die Kontaktstelle eine abdichtende Punktion übernehmen kann und gegen Verschmutzung gesichert ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutertj es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausführungs- :

6 0 9 852/020 8

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen'

form einer erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktanordnung und

Pig. 2 einen Querschnitt durch den Gegenstand nach Pig. I.

Die in den Figuren dargestellte elektrische Kontaktanordnung, besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus zwei Kontaktstücken 1, 2 und aus einem zwischen den beiden Kontaktstücken 1, 2 vorgesehenen Kontaktelement 5. Das Kontaktelement 3 weist eine Mehrzahl von aus seiner Ebene heraustretenden Kontaktstegen 4 auf. Im dargestellten AusfUhrungsbeispiel handelt es sich bei den Kontaktstüoken 1, 2 um eine zylindrische Steckerbuohse (Kontaktstück 1) und um einen zylindrischen Steckerstift (Kontaktstück 2), bei der elek- i trisohen Kontaktanordnung also um eine Steckverbindung.

Wi.e insbesondere die Fig. 2 zeigt, ist das Kontakt element j5 mit seinen Kontaktstegen 4 so von einer elastischen Einbettung 5 umgeben, daß die Kontaktkanten 6 der Kontaktstege 4 metallisch blank bleiben. Die elastisohe Einbettung 5 besteht aus einem Material mit guter Stromleitung und guter Wärmeleitung. Es handelt sich dabei um eine silikongelartige Masse, der Metallpulver, z.B. Silberpulirer, oder Kupferpulveif, oder Oraphitpulver und/oder ein Schmiermittel beigemischt ist.

6 0 9 8 5 2/0208

Claims

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

Patentansprüche :

l.JElektrische Kontaktanordnung mit mindestens zwei Kontaktstücken und mindestens einem zwischen den beiden Kontaktstükken wirksamen Kontaktelement, wobei das Kontaktelement eine Mehrzahl von aus seiner Ebene heraustretenden Kontaktstegen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompaktelement (3) mit seinen Kontaktstegen (4) so von einer elastischen Einbettung (5) umgeben ist, daß zumindest die Kontaktkanten (6) der Kontaktstege (4) metallisch blank bleiben.
2. Elektrische Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Einbettung (5) aus einem Material mit guter Stromleitung besteht.
3· Elektrische Kontaktanordnung naoh Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Einbettung (5) aus einem Material mit guter Wärmeleitung besteht.
k. Elektrische Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Einbettung (5) aus einer gummiartigen Masse besteht.
5. Elektrische Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elatisohe Einbettung (5) aus einer silikongelartigen Masse besteht.

609852/0208

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
6. Elektrische Kontaktanordnung nach einem der Ansorüche 1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß der Masse, aus der die elastische Einbettung (5) besteht, Metallpulver, z.B. Silberpulver oder Kupferpulver, oder Graphitpulver beigemischt ist.
7. Elektrische Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Masse, aus der die elastische Einbettung (5) besteht, ein Schmiermittel beigemischt ist.

609852/0208

e e rs e ι te