DE2546862A1

DE2546862A1 - Aus einem formteil bestehende elektrische steckfassung

Info

Publication number: DE2546862A1
Application number: DE19752546862
Authority: DE
Inventors: James C Deitch; Lawrence F Leistiko
Original assignee: Magnetic Controls Co
Current assignee: Magnetic Controls Co
Priority date: 1975-02-13
Filing date: 1975-10-18
Publication date: 1976-08-26
Also published as: JPS5931191B2; FR2301111A1; SE7511085L; JPS5194578A; GB1472696A; IT1054764B; FR2301111B1; NL7601298A; DE2546862B2; SE412305B; DE2546862C3; CH599692A5; CA1041623A; BE837334A; BR7507092A

Description

Patentaw

Br.-Ing. Wilhelm Reichel Dipl.-Ing. Woligang Bsichel

6 Frankfurt a. M. 1 8292

Parkslraße 13 =====

MAGNETIC CONTROLS COMPANY, Minneapolis, Minnesota, V.St.A.

Aus einem Formteil "bestehende elektrische Steckfassung

Die Erfindung bezieht sich auf eine aus einem Formteil bestehende elektrische Steckfassung, insbesondere zur direkten Verbindung mit einer gedruckten Schaltplatte.

Bekannte Steckfassungen bestehen im allgemeinen aus einer Schichtung zahlreicher Metall-Federkontakte, die durch Isolatoren voneinander getrennt und an einer Stirnseite oder einem Ende eines Metallrahmens befestigt sind. Das andere Ende des Rahmens bildet das Einlaßende und dient zur Aufnahme eines Steckers oder Stöpsels. Das Einlaßende kann man dann in einer Wand oder Wandplatte befestigen, und am häufigsten findet sich eine solche Konstruktion beispielsweise in der Telefonindustrie. Es ist Stand der Technik, diese Steckfassungen in immer kleineren Formen bzw. Abmessungen herzustellen und ziemlich dicht oder nahe an Steckfassungs-Tafeln oder Platten zu befestigen. Im Zusammenhang mit der Einführung gedruckter Schaltungen hat sich herausgestellt, daß es äußerst zweckmäßig ist, die gedruckten Schaltplatten so zu gestalten, daß man sie von der Zugangsseite oder Steckfassungs-Einlaßseite aus gesehen

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in die Tafel oder Platte einschieben und aus dieser herausziehen kann. Es ist demzufolge auch bekannt, zahlreiche Schaltplatten unmittelbar längsseits von Steckfassungs-Reihen in enger Nachbarschaft zu diesen zu positionieren. Die Verdrahtung zwischen den Steckfassungen und den Schaltplatten erfolgt mittels kleiner Drähte, die an der Rückseite der Steckfassungen angelötet und dann zu Anschlußpunkten oder Stellen auf den Schaltplatten geführt werden müssen. Um derartige Anschlüsse oder Verbindungen herzustellen, ist es offensichtlich, daß ziemlich viel Arbeit aufgewendet werden muß und daß auch eine Menge Raum für die Verdrahtung vorgesehen werden muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Probleme durch Schaffung einer Steckfassung zu vermeiden j in der die elektrischen Federmetallkontakte sich seitlich aus einem Gehäuse herauserstrecken, um direkt einen Anschluß mit einer gedruckten Schaltplatte herzustellen.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Kurz gesagt, die Erfindung schlägt eine Steckfassung vor, die aus einem gespritzten oder geformten Kunststoffgehäuse hergestellt ist, welches unmittelbar auf der Seite der Schaltplatten selbst befestigt wird. Kleine Metallkontakte oder Federn in der Steckfassung stellen den Kontakt mit einem Stöpsel oder Stecker her, der in die Fassung eingesteckt wird. Diese Federn weisen Ansätze auf, die sich von den Federn weg durch Löcher oder Öffnungen in dem Steckfassungsgehäuse unmittelbar in entsprechende Schaltungs-Anschlußlöcher in den Schaltplatten erstrecken. Man braucht daher keine getrennte Verdrahtung zwischen der Schaltplatte und der Steckfassung. Die Kon-

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struktion der Steckfassung ist derart, daß sämtliche Federn von einer Seite der Steckfassung aus eingeführt werden können, welche Seite gegenüber der Schaltplatte liegt. Die Federn werden in Einbaulage in dem Gehäuse durch Schlitze gehalten, die in den Seitenwänden ausgebildet sind und welche an den Federn ausgeformte Wiederhaken in einer Arretierstellung aufnehmen, welche die Federn in der richtigen Position halten, um im Innern der Fassung einen Stöpsel oder Stecker aufzunehmen, Es ist daher zu ersehen, daß es ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine verbesserte Steckfassung zu schaffen, die nicht nur unmittelbar an einer Schaltplatte befestigt werden kann, sondern auch einfacher und weniger teuer in der Konstruktion ist und zusammenbaubar ist.

Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmale zur Lösung der Aufgabe im Sinne der Erfindung beitragen können und mit dem Willen zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Gehäuses der Steckfassung;

Fig. 2 eine Draufsicht der Steckfassung der Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 2j

Fig. 4 eine Ansicht des Steckfassungs-Gehäuses von unten;

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Fig. 5, 6, 7» 8 u. 9 perspektivische Ansichten verschiedener Federteile, die in das in Fig. 1 gezeigte Gehäuse passen, um sowohl die Stöpsel oder Steckerkontakte als auch die Schaltplatten-Anschlüsse zu bilden;

Fig. 10 eine schematische Ansicht des Steckfassungs-Cehäuses in tatsächlicher Größe, aus der hervorgeht, wie die Steckfassung in einer Frontwand und ferner unmittelbar an der Schaltplatte befestigt wird.

Es wird nun gleichzeitig auf die Fig. 1, 2, 3 und 4 Bezug genommen. Das Steckfassungs-Gehäuse 10 gemäß der vorliegenden Erfindung weist zwei kleinere Stirnflächen 12 und 14 auf, die durch längere Seitenwände 16 und 18 und einer Bodenwand 20 miteinander verbunden sind. Die Einlaß-Stirnwand 14 ist mit Schlitzen 22 und 24 an den Seiten und einem Schlitz 23 am Boden versehen, um die Befestigung der Steckfassung in der Frontwand 25 zu erleichtern, wie in Fig. 10 gezeigt ist.

In der Fig. 10 ist die Steckfassung gemäß der vorliegenden Erfindung in tatsächlicher Größe gezeigt, und zwar befestigt auf einer Schaltplatte 26, wobei die Schaltplatten-Kontaktansätze 27 durch die Schaltplatte 26 greifen. Wie ferner in Fig. 10 zu sehen ist, ist die Einlaß- Stirnwand mittels der Schlitze 22, 23 und 24 in der Frontwand 25 befestigt.

Es wird nun wieder auf die Fig. 1 bis 4 Bezug genommen. Aus diesen ist zu ersehen, daß der Stöpsel durch ein Loch 28 in der Einlaß-Stirnwand 14 in die Steckfassung 10 eingesetzt wird. Wenn der Stöpsel durch das Loch 28 hindurchtritt, erstreckt er sich in die Länge des langgestreckten Gehäuses über zwei bogenförmige oder gekrümmte Mulden 30 und 32. Sobald

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der Stöpsel einmal sich innerhalb des Gehäuses befindet, kommt er in Kontakt mit einer Anzahl von Federn, die in Schlitzen in dem Gehäuse gehalten sind. Die Position einer jeden dieser Federn wird anschließend beschrieben, wobei jede Feder in Übereinstimmung mit der Schaltungsfunktion beschrieben wird, die sie normalerweise in einer Telefon-Steckfassung und Stöpselschaltung ausführt.

In Fig. 5 ist eine Ringfeder 34 gezeigt, die in dem in Fig. 1 gezeigten Gehäuse im allgemeinen in der Position liegt, in der sie in Fig. 5 gezeigt ist. Die Ringfeder 34 liegt längs der Innenseite der Bodenwand 20, wobei sich der Schallplatten-Kontaktansatz 27R durch ein Loch 36 nach unten erstreckt. Zwei Verriegelungslaschen 38 und 40 gleiten in entsprechender Weise in zwei Schlitze 42 und 44. Wenn die Ringfeder 34 voll- « ständig eingesetzt ist, verankert ein Satz von Wiederhacken 45, die an den Laschen 38 und 40 vorgesehen sind, die Ringfeder in Einbaulage. Es sei bemerkt, daß ein wichtiger Teil der vorliegenden Konstruktion das geringfügige Abbiegen der Laschen 38 und 40 betrifft, derart, daß wenn die Ringfeder 34 nach unten in die Schlitze 42 und 44 gedrückt wird, die Ringfeder fest gegen die Stirnfläche 12 bewegt wird, um eine exakte Lagefixierung bzw. Positionierung zu erreichen. Aus den Figuren 6 bis 9 geht hervor, daß alle Federmetallkontakte Wiederhaken aufweisen, die geringfügig nach innen gebogen sind, um diese Einziehwirkung bzw. dieses Andrücken zu erzielen. Wenn der Stöpsel in das Steckfassungsgehäuse eingeführt wird, kommt er in Kontakt mit dem Höcker 47 auf der Ringfeder 34 und bewegt die Feder so nach unten, daß ein Kontakt 49 die Kontaktbrücke mit einem anderen Kontakt auf dem Boden einer Lasche 50 auf der normalen Ringfeder 52 unterbricht, die in Fig. 6 gezeigt ist.

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Die normale Ringfeder gemäß Fig. 6 sitzt in zwei Schlitzen 54 und 55 und ist in diesen mittels Laschen 57 bzw. 58 arretiert. Der Anschlußansatz 27RN für die gedruckte Schaltplatte erstreckt sich durch ein Loch 60 in der Bodenwand 20. Auch bei der normalen Ringfeder 52 sind die Laschen 57 und 58 geringfügig nach vorne gebogen, wie dies in Zusammenhang mit den Laschen an der Ringfeder der Fig. 5 beschrieben wurde. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß gemäß Fig. 6 die unteren Wiederhacken eine Randfläche 62 und 63 aufweisen, die in einem steileren Winkel nach innen zugeschnitten ist, so daß, wenn der Kontakt in den Schlitz im Gehäuse eingedrückt wird, die oberen Ränder der Schlitze zunächst die Feder an Stellen berühren, die durch die Zahl 64 angedeutet sind, und nicht an den Ecken, die durch die Zahlen 65 gekennzeichnet sind. Dieser steile Winkel der Ränder 63 und 62 gewährleistet in Verbindung mit der nach vorne gerichteten Biegung eine geschmeidige Einführung in den Schlitz und eine augenblickliche Verankerung der Ecken der Wiederhacken 67 in der Wand des Schlitzes. Die Figuren 5 bis 9 zeigen, daß alle an sämtlichen Federn vorgesehenen Wiederhacken diese geringfügige nach innen gerichtete Verbiegung aufweisen, kombiniert mit einem steilen Winkel am unteren Wiederhacken, um einen anfänglichen Schiebesitz in den Einlaßenden der Schlitze im Gehäuse zu gewährleisten.

Der Erdungskontakt kann durch die in Fig. 9 gezeigte Buchsenfeder gebildet sein, die an der gegenüberliegenden Seite des Stöpsels in Bezug auf die Ringfeder 34 sitzt. Diese Position ermöglicht einen Ausgleich der Federkräfte an beiden Seiten des Stöpsels, um zu vermeiden, daß der Stöpsel aus der Mitte herausgedrückt wird. Dieser Ausgleich der Federn bzw. Federkräfte ist ferner insofern vorteilhaft, als die Steckfassung

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länger einen guten Kontakt aufrecht erhält "bzw. zeigt, selbst nach erheblicher Abnutzung des Stöpsel-Einlaßloches. Die Buchsenfeder 70 v/eist eine Anschlußlasche 72 auf, die ebenfalls schwach abgebogene Wiederhacken enthält, die in einen Schlitz lh in der Seitenwand 18 gleiten, sowie eine weitere Lasche 76, die sich in einen Schlitz 78 in der Seitenwand erstreckt. Der Kontaktfortsatz 27S für die gedruckte Schaltung, der sich vom Boden der Lasche 76 nach unten erstreckt, verläuft durch ein Loch 80. Die Oberseite der Buchsenfeder 70 ist nach unten gebogen, um einen Höcker 82 auszubilden, der den Stöpsel kontaktiert.

In Telefonschaltungen weisen die Stöpsel häufig, wie auch in anderen Arten von Schaltungen, einen dritten Kreis auf. Die Kontakte für diesen Kreis werden durch eine Stöpselspitze-Feder * 84, die in Fig. 8 gezeigt ist, und eine normale Stöpselspitze-Feder 86 gebildet, welche in Fig. 7 gezeigt ist. Die schwach abgebogenen Befestigungslaschen 87 und 88 an der Stöpselspitze-Feder 84 gleiten in einen Schlitz 89 an der Wand 80, wobei sich ein Fortsatz 27T nach unten durch ein Loch 90 erstreckt. Wenn ein Stöpsel eingesetzt wird, hat dies zur Folge, daß diese in Berührung mit dem Höcker 92 kommt, wobei die Stöpselspitze-Feder 84 etwas nach unten gedrückt wird, so daß ein Kontakt 94 eine Kontaktbrücke mit der normalen Stöpselspitze-Feder 86 unterbricht, die in Fig. 7 gezeigtist.

Die normale Stöpselspitze-Feder 86 ist oberhalb der Ringfeder 34 in Schlitzen 96 und 97 an der länglichen Seitenwand 16 befestigt. Der Anschluß-Fortsatz 27TN am Boden oder unteren Teil der normalen Stöpselspitze-Feder 86 erstreckt sich durch ein Loch 98. Der Kontakt 94 an der Stöpselspitze-Feder 84 liegt normalerweise auf der Lasche 100 an der normalen Stöpselspitze-Feder 86 auf.

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Ein zusätzlicher Satz von Schlitzen 102 und ein Loch 104 sind in dem Gehäuse 10 für weitere Federn vorgesehen, die, falls erwünscht, noch hinzugefügt werden können. Um Platz für die Ringfeder 34 zu schaffen, so daß sich diese beim Einsetzen eines Stöpsels nach unten bewegen kann, ist in der Bodenwand 20 ein Aufnahmeloch 106 vorgesehen. In ähnlicher Weise ist in der Seitenwand 18 ein Aufnahmefenster 108 angeordnet, so daß sich die Stöpselspitze-Feder 84 seitlich ausbiegen kann. Ein kleiner Aufsatz bzw. Ansatz 110 ist an der Innenseite der Wand 16 angeformt, gegen den sich der Stöpsel unter der seitlichen Kraft legen kann, die von der Feder ausgeübt wird. Schließlich sind drei kleine Aufsätze oder Ansätze 112 an der Außenseite der Bodenwand 20 angeformt, die dazu dienen, das Steckfassungsgehäuse 10 in einem Abstand von etwa 0,5 mm (20/1000 Zoll) von der Schaltplatte 26 zu * halten, um die Lötarbeiten zu erleichtern.

Es ist nunmehr klar zu erkennen, daß alle Befestigungsschlitze sich im allgemeinen rechtwinklig zur Längsachse des Gehäuses erstrecken, längs der der Stöpsel verläuft. Alle Schlitze öffnen sich an der Oberseite des Gehäuses, d.h. an der Seite, entgegengesetzt zu derjenigen an der gedruckten Schaltplatte liegt. Dies hat zwei Vorteile, indem nämlich alle Federelemente von einer Seite des Gehäuses aus eingesetzt werden können, während gleich wohl ein relativ einfaches Formwerkzeug beibehalten werden kann. Es sei bemerkt, daß es auch möglich ist, die Schlitze anders zu gestalten, als dies in den Figuren gezeigt ist, um die Federelemente zu befestigen, und daß solche Varianten im Rahmen der Erfindung liegen.

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Claims

Patentansprüche

Elektrische Steckfassung aus einem Formteil, insbesondere zur direkten Verbindung mit einer gedruckten Schaltplatte,

gekennzeichnet durch ein langgestrecktes, ausgeformtes, nicht leitendes Gehäuse(10)nit zwei kleineren Stirnflächen (12 u. 14) an gegenüberliegenden Enden des Gehäuses, die durch längere Seitenwände (16 und 18) miteinander verbunden sind, welche sich dazwischen erstrecken und durch ein Einlaßloch (28) in einer der zwei kleineren Stirnflächen zur Aufnahme eines Stöpsels, der in das Gehäuse (10) reicht, durch Federmetallkontakte (34, 52, 70, 84, 86), die in dem Gehäuse (10) mittels zahlreicher Schlitze (42, 44; 54, 55; 74, 78; 89; 96, 97) befestigt sind, wobei die Schlitze in dem Gehäuse in einer Position aufgeformt sind, in der sie die Federn überwiegend von einer ersten Seite des Gehäuses aus aufnehmen, und durch Kontakte mit Fortsätzen (27R, 27RN, 27S, 27T, 27TN), welche sich von den Kontakten weg durch Löcher (36, 60, 80, 90, 98·) in einer zv/eiten Seite des Gehäuses erstrecken, um einen Kontakt mit der Schaltplatte (26) herzustellen, wobei die zweite Seite im allgemeinen an der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses in Bezug auf die erste Seite liegt.

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2. Steckfassung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (42, 44; 54, 55; 74, 78; 89; 96, 97) in den ersten und zweiten Seitenwänden (i6_r 18) ausgeformt sind, die sich zwischen den ersten und zweiten Seiten des Gehäuses (10) erstrecken.
3. Steckfassung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schlitze (42, 44; 54, 55; 74, 78; 89; 96, 97) im allgemeinen rechtwinklig zur Längsachse des Gehäuses (10) erstrecken, entlang der der Stöpsel, der durch das Einlaßloch (28) eingesetzt wird, positioniert ist, daß die Schlitze an ihren Enden an der ersten Seite offen sind, um die Federkontakte (34, 52, 70, 84, 86) in sich aufzunehmen, und daß die Schlitze im allgemeinen an ihren Enden an der zweiten Seite geschlossen sind, mit Ausnahme der Löcher (36, 60, 80, 90, 98), durch welche sich die Fortsätze (27R, 27RN, 27S, 27T, 27TN) erstrecken.
4. Steckfassung nach Anspruch 3»
dadurch gekennzeichnet, daß er eine Ringfeder (34) enthält, die sich längs der innenliegenden Fläche der zweiten Seite des Gehäuses (10) erstreckt und in Ringfeder-Schlitzen (42, 44) befestigt ist, welche einige der zahlreichen Schlitze bilden, und daß die Ringfeder-Schlitze (42, 44) an der Innenseite der kleineren Stirnfläche (12) ausgeformt sind, die gegenüber dem Einlaßloch (28) liegt.

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5. Steckfassung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Buchsenfeder (70) enthält, die in Schlitzen (74, 78) in der ersten und zweiten Seiten~ wand (18, 16) befestigt ist und sie an der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses und der gegenüberliegenden Seite des Stöpsels in Bezug auf die Ringfeder (34) erstreckt, so daß die Federkraft, die auf den Stöpsel einwirkt, ausgeglichen ist.
6. Steckfassung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine normale Ringfeder (52) enthält, die in Schlitzen (54, 55) in der ersten Seitenwand (16) befestigt ist.
7. Steckfassung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Stöpselspitze-Feder (84) enthält, die sich entlang der zweiten Seitenwand (18) erstreckt und in einem Schlitz (89) in der zweiten Seitenwand befestigt ist.
8. Steckfassung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß sie eine normale Stöpselspitze-Feder (86) enthält, die in Schlitzen (96, 97) an der ersten Seitenwand (16) befestigt ist, sowie eine normale Ringfeder, die in Schlitzen in der ersten Seitenwand befestigt ist.

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9. Steckfassung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn mit Wiederhacken (z.B. 45) an Teilen (z.B. 38, 40) versehen sind, di· in die Schlitze (z.B. 42, 44) passen, so daß sie die Federn in diesen Schlitzen arretieren, daß die Wiederhaken schwach abgebogen und steil genug angewinkelt sind, um einen anfänglichen Schiebesitz zwischen den Wänden der Schlitze zu gewährleisten.

ReFu/Pi,

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L e e r s · i t e