DE3500708A1

DE3500708A1 - Verfahren zur herstellung eines steckers oder einer steckdose

Info

Publication number: DE3500708A1
Application number: DE19853500708
Authority: DE
Inventors: Reinhold Dipl.-Ing. Hassis (FH), 6904 Eppelheim; Frank A. Dipl.-Ing. 6909 Walldorf Musolff; Volker 6900 Heidelberg Sillmann
Original assignee: Allied Corp Morristown NJ; Allied Corp
Current assignee: Amphenol Corp
Priority date: 1985-01-11
Filing date: 1985-01-11
Publication date: 1986-10-02
Also published as: EP0187381A2; EP0187381A3; JPS61211970A

Abstract

Das beschriebene Verfahren wird angewendet bei einpoligen oder mehrpoligen Steckverbindungen. Ein Stecker oder eine Steckdose besteht in der Regel aus einem Gehäuse 1, einem in diesem angeordneten Kontakteinsatz 2, 6 mit einem oder mehreren Kontakten 2 und evtl. einer Kontakthalteplatte 3, 7. Zur Befestigung des Kontakteinsatzes 2, 6 wird in einer ersten Lösung vorgeschlagen, diesen aus Thermoplast herzustellen und mittels Ultraschallschweiß- oder Fügeverfahren mit dem Gehäuse 1 zu verbinden. Eine zweite Lösung sieht vor, bei beliebigem Werkstoff von Gehäuse 1 und Kontakteinsatz 2, 6 durch Anbringung von z. B. Nuten 8, 12 oder Absätzen 9 auf den Teilen und einem thermoplastischen Ring 18 eine Verbindung herzustellen. Hierzu wird der Ring 10 unter Einwirkung von Ultraschall plastisch verformt und paßt sich der von Gehäuse 1 und Kontakteinsatz 2, 6 gebildeten Form an.

Description

TELDIX GmbH

Postfach 10 56 08 . Grenzhöfer Weg 36

D-6900 Heidelberg 1

Heidelberg, 10. Januar 1985 PT-Vo/kn E-586

Verfahren zur Herstellung eines Steckers oder einer Steckdose

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Steckers oder einer Steckdose für wenigstens einpol ige Steckverbindungen mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse angeordneten ein- oder mehrteiligen Kontakteinsatz und wenigstens einem in dem Kontakteinsatz befindlichen und mittels diesem in axialer und radialer Richtung fixierten Steckkontakt.

Es ist aus der DE-OS 27 03 827 eine Steckerverbindung bekannt, die die oben genannten Bauteile aufweist. Steckverbindungen dieser Art finden insbesondere im industriellen und militärischen Bereich Verwendung gelangen aber auch überall dort zum Einsatz, wo es auf hohe Zuverlässigkeit, Dichtheit und geringe Störempfindlichkeit ankommt. Die, bekannte Steckverbindung zeigt einen Kontakteinsatz der ein gegenüber dem Innendurchmesser des Gehäuses wesentlich geringeren Durchmesser aufweist.

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Beim Zusammenfügen beider Teile wird ein Laminat in diesen Zwischenraum gepreßt und durch Wärme ausgehärtet. Dieses Herstell-Verfahren ist vor allem aufgrund der Wärmebehandlung sehr zeitaufwendig. 5

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Herstellung eines Steckers oder einer Steckdose zu schaffen, das einen geringen Zeitaufwand und damit geringe Herstellkosten erfordert. 10

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Kontakteinsatz aus Kunststoff besteht und mittels einem Ultraschall schweißverfahren mit dem Gehäuse verbunden wird.

Eine alternative Lösung besteht darin, daß zur Verbindung des Kontakteinsatzes mit dem Gehäuse ein beispielsweise thermoplastisches Kunststoffelement in, an dem ^v Kontakteinsatz und/oder dem Gehäuse angebrachten Aussparungen, mittels Ultraschallschweißen eingefügt wird. *

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt
Fig. 1 a/b In jeweils einem Halbschnitt den Aufbau

zweier Stecker,
Fig. 2 eine weitere Steckverbindung.

Der in Fig. la gezeigte Stecker besteht aus einem Gehäuse 1, einem Kontakteinsatz 2, einer Kontakthalteplatte 3 und einem Steckerstift 4. Wenn auch in folgendem der Aufbau des Steckers beschrieben wird, so ist selbstverständlich auch der gleiche Aufbau bei einer Steckdose möglich, auf eine Beschreibung derselben wird deshalb verzichtet.

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Bei einem solchen Steckeraufbau ist eine feste Verbindung zwischen Gehäuse 1 und Kontakteinsatz 2 gefordert. Deshalb wird der Kontakteinsatz 2 mit Ultraschanschweißung in das Gehäuse 1 eingefügt. 5

Hierzu ist das Gehäuse an der Berührungsfläche 5 mit dem Kontakteinsatz derart gestaltet, daß ein Fügen des während des Schweißens plastifizieren Materials des Kontakteinsatzes möglich ist. Beispielsweise weist die Berührungsfläche 5 eine Oberflächenstrukturierung auf.

Als Material des Kontakteinsatzes ist ein Kunststoff zu wählen, der thermoplastische Eigenschaften besitzt, also bei Erwärmung mittels Ultraschall plastisch verformbar ist. Mach dem Verschweißen der beiden Teile wird der Steckerstift 4 eingefügt und mit der Kontakthalteplatte 3 befestigt. Diese kann sowohl auf konventionelle Weise als auch mittels Ultraschallschweißen mit dem Kontakteinsatz verbunden werden.

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Die Fig; ib zeigt ebenfalls das Gehäuse 1 eines Steckers in dem ein Kontakteinsatz 6, ein Steckerstift sowie eine Kontakthalteplatte 7 angeordnet sind.

In dem Gehäuse I 1st eine Nut 8 angeordnet, dieser gegenüber befindet sich an dem Kontakteinsatz 6 ein Absatz 9. Zum Verbinden beider Teile wird ein thermoplastischer Ring In das Gehäuse eingeführt und in dem ringförmigen Hohlraum der durch Nut 8 und Absatz 9 gebildet ist mittels Ultraschall plastifiziert.

Damit paßt sich dieser Ring dem Hohlraum an und bildet somit das Verbindungselement 11 zwischen Gehäuse 1 und Kontakteinsatz 6. Diese Verbindungstechnik hat den Vorteil der beliebigen Werkstoffauswahl sowohl des Gehäuses als auch des Kontakteinsatzes, da ein Verschweißen

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eines der Teile mit dem thermoplastischen Ring 10 nicht nötig ist. Sollte gleichzeitig noch die Kontakthalteplatte 7 mittels des UltraschallVerfahrens befestigt werden, so ist dies in einfacher Weise dadurch möglich, daß die Länge des Rings 10 derart vergrößert wird, daß auch die Nut 12 der Kontakthalteplatte 7 mit der plastifizierten Masse ausgefüllt wird. Die Plastifizierung von thermoplastischem Material erfolgt mittels des UltraschallVerfahrens in Bruchteilen von Sekunden, daraus ist ersichtlich, daß die Montage dieser Stecker einen geringen Zeitaufwand erfordert.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt nach Fig. 2 den Steckeraufbau wie er beispielsweise als Miniatur-Rund steckverbinder in hochpoliger Ausführung bekannt ist. Der Kontakt 16 ist in einem Insert 15 befestigt und kann mit einem Spezialwerkzeug wieder gelöst werden. Das Insert wird bei der Montage in den Gehäusering eingefügt. Mit einem Kunststoffring 22 der in den Zwischen- raum zwischen Insert und Gehäusering eingeschoben wird und mittels Ultraschall plastifiziert und sich dadurch den Konturen eines Teils dem Zwischenraum anpaßt, wird das Insert 15 mit dem Gehäusring 21 verbunden. Bei entsprechender Dimensionierung der Außenkontur des Inserts 15 und entsprechendem Material kann das Insert direkt mit dem Gehäusering 21 mittels Ultraschall verbunden werden. Dabei wird durch die Ultraschalleinwirkung die Außenkontur des Inserts plastifiziert und paßt sich durch das gleichzeitige Einfügen in den Gehäusering dessen Kontur an.

In beiden Fällen ist eine zuverlässige und hermetisch dichte Verbindung gewährleistet.

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Zur Befestigung der Außenhiille des Kabels an dem Steckverbinder ist ein Schirmadapter 13 vorgesehen, der mit der Überwurfmutter 1,4 gleichzeitig das Abschirmgeflecht des Kabels aufnimmt. Auf der Kontaktseite befindet sich eine Kupplungsmutter 17, mit welcher der Steckverbinder an einer hier nicht dargestellten Steckdose befestigt werden kann. Ein Sicherungsring 19 begrenzt die axiale Beweglichkeit der Kupplungsmutter 17, weiterhin ist eine Wellfeder 20 vorgesehen, die eine spielfreie Verbindung zwischen Steckdose und Steckverbinder bewirkt.

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Bezugszeichenliste

1 Gehäuse

2 Kontakteinsatz

3 Kontakthalteplatte

4 Steckerstift

5 Berührungsfläche

6 Kontakteinsatz

7 Kontakthalteplatte

8 Nut

9 Absatz 10 Ring

11 Verbindungselement

12 Nut

13 Schirmadapter

14 Überwurfmutter 15 Insert

16 Kontakt

17 Kupp>ungsmutter

18 Nuten

19 Sicherungsri ng · 20 Wellfeder

21 Gehäusering

22 Kunststoffring

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Claims

E-586 Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines Steckers oder einer Steckdose für wenigstens einpolige Steckerverbindungen, mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse angeordneten ein- oder mehrteiligen Kontakteinsatz, wenigstens einem, in dem Kontakteinsatz befindlichen und mittels diesem in radialer und in axialer Richtung fixierten Steckkontakt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakteinsatz (2,6) aus Kunststoff besteht und mittels einem Ul traschall schweiß oder- Fügeverfahren mit dem Gehäuse (1) verbunden wird.

2. Verfahren zur Herstellung eines Steckers oder einer Steckdose für wenigstens einpolige Steckerverbindungen, mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse angeordneten ein- oder mehrteiligen Kon-

takteinsatz, wenigstens einem, in dem Kontakteinsatz befindlichen und mittels diesem in radialer und in axialer Richtung fixierten Steckkontakt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden des Kontakteinsatzes (2,6) mit dem Gehäuse (1) ein plastifizierbares Kunststoffelement (10) in einer, an dem Kontakteinsatz (2,6) und/oder dem Gehäuse (1) angebrachten Aussparung (8) mittels Ultraschall schweißen eingefügt wird und damit eine formschlüssige Verbindung zwischen Kontakteinsatz (2,6) und Gehäuse (1) hergestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff thermoplastische Eigenschaften aufweist.

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