DE3743623A1 - Elektrische steckbuchse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckbuchse zur Aufnahme eines elektrischen Steckers zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen Buchse und Stecker. Solche elektrischen Buchsen werden in großem Umfang verwendet, insbesondere auch in verschiedenen elektronischen Apparaten wie Audiogeräten und Videogeräten.

Es wurden verschiedene Arten elektrischer Buchsen entwickelt, die für die spezielle Verwendung in Audio- und Videoanlagen ausgebildet sind. Solche elektrischen Buchsen haben unterschiedliche Form und bestehen aus unterschied­ lichen Anzahlen von Bauelementen, je nach Anwendungsfall. In jüngster Zeit ist die Anzahl von Kontakten pro elektri­ scher Steckbuchse immer größer geworden, und der Aufbau der Steckbuchse wurde demzufolge sehr kompliziert. Dies machte nicht nur die Herstellung der Steckbuchsen kompliziert, sondern brachte auch die Gefahr mit sich, daß die Lei­ stungsfähigkeit der Steckbuchse beeinträchtigt wurde. Um der Vielfalt kommerzieller Bedürfnisse und Spezifikationen Rechnung zu tragen, mußten verschiedene Arten von Kontakten für Chip, Ring und Hülse eines Steckers hergestellt werden. Dies bedeutet, daß die bislang entwickelten Steckbuchsen dieser Art meist nur sehr unwirtschaftlich hergestellt wer­ den konnten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Steckbuchse zu schaffen, die bei einfachem Aufbau mit einer geringen Anzahl von Einzelteilen einfach und wirtschaftlich hergestellt werden kann. Es soll eine Steckbuchse mit Kontaktgliedern gleichen Aufbaus geschaffen werden, um eine elektrische Verbindung für verschiedene Abschnitte eines Steckers unterschiedlicher Durchmesser zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Er­ findung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an­ hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1(a) bis (c) perspektivische Ansichten eines Gehäuses sowie eines Kontaktstreifens einer elektrischen Steckbuchse,

Fig. 2 eine Schnittansicht der Steckbuchse nach Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Aus­ führungsform eines Gehäuses einer Steckbuchse,

Fig. 4 und 5(a) und 5(b) perspektivische bzw. Schnittan­ sichten verschiedener Ausführungsformen eines Kontaktstreifens,

Fig. 6(a) und 6(b) perspektivische Ansichten einer weiteren Ausführungsform eines Gehäuses,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Aus­ führungsform des Kontaktstreifens,

Fig. 8 eine Schnittansicht einer sich aus Gehäuse und Kontaktstreifen nach Fig. 6 und 7 zusammen­ setzenden Steckbuchse,

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Aus­ führungsform des Kontaktstreifens,

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer Kappe zum Ab­ decken des Gehäuses,

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Aus­ führungsform der Erfindung,

Fig. 12 eine Querschnittansicht der Buchse mit aufge­ setzter Kappe,

Fig. 13 eine Schnittansicht der elektrischen Steckbuchse nach Fig. 8 mit angebrachter Kappe,

Fig. 14 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Aus­ führungsform der Kappe, und

Fig. 15 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Aus­ führungsform des Gehäuses, das mit der in Fig. 14 dargestellten Kappe bestückt werden kann.

Fig. 1(a) und 1(b) sind perspektivische Ansichten eines Ge­ häuses 1 einer ersten Ausführungsform einer erfindungsge­ mäßen elektrischen Steckbuchse. Fig. 1 zeigt in perspekti­ vischer Darstellung einen beweglichen Kontaktstreifen 2 und einen stationären Kontaktstreifen 3. Beide Kontaktstreifen werden in dem Gehäuse 1 untergebracht.

Das Gehäuse 1 besteht aus elektrisch isolierendem Material, zum Beispiel Kunststoff, und es besitzt ein Mittelloch 4, in das ein Stecker einsteckbar ist. Das Mittelloch 4 er­ streckt sich in einer Längsrichtung. In einer Seitenfläche des Gehäuses 1 sind mehrere für bewegliche Kontaktstreifen vorgesehene Kontaktstreifen-Einpaßlöcher 5 sowie mehrere Kontaktstreifen-Klemmausnehmungen 6 vorgesehen, von denen jede mit einem zugehörigen Loch 5 in Verbindung steht. Die Ausnehmungen 6 erstrecken sich senkrecht zu der genannten Längsrichtung in Querrichtung. Die Kontaktstreifen-Klemm­ ausnehmungen 6 stehen über einen Fensterabschnitt 7 mit dem Mittelloch 4 in Verbindung. Die Bodenflächen der Ausnehmun­ gen 6 sind in Richtung des Fensterabschnitts 7 geneigt. In dem Gehäuse 1 befinden sich außerdem mehrere, für statio­ näre oder ortsfeste Kontaktstreifen vorgesehene Kon­ taktstreifen-Einpaßlöcher 8, von denen jedes mit einer Aus­ nehmung 6 in Verbindung steht. In den für bewegliche und ortsfeste Kontaktstreifen vorgesehenen Einpaßlöchern 5 bzw. 8 sind jeweils kleine Löcher 9 und 10 ausgebildet, die dazu dienen, die Kontaktstreifen in dem Gehäuse 1 zurückzuhal­ ten. In einer Rückseite des Gehäuses 1 befinden sich außer­ dem Vorsprünge 11 für die Positionierung der Steckbuchse in bezug auf eine gedruckte Schaltung (Platine).

Der bewegliche Kontaktstreifen 2 ist aus einem Metallblech­ streifen gebildet, der gute elektrische Leitfähigkeit und mechanische Federelastizität besitzt. Der Kontaktstreifen 2 setzt sich zusammen aus einem Einpaßabschnitt 2 a, der in das Loch 5 eingesetzt wird, einem beweglichen Abschnitt 2 b, der in die Ausnehmung 6 eingeklemmt wird, einem Kontaktab­ schnitt 2 c, einem vorderen Kontaktabschnitt 2 d, einer Rück­ haltelasche 2 e innerhalb des Einpaßabschnittes 2 a, einem Stufenabschnitt 2 f, der in Berührung mit der Rückwand des Gehäuses 1 gelangt, und einem schmalen vorderen Endab­ schnitt 2 g, der aus dem Loch 5 herausschaut.

Der stationäre Kontaktstreifen 3 besteht ebenfalls aus einem Metallblechstreifen und besitzt einen Einpaßabschnitt 3 a, der fest in das Einpaßloch 5 eingesetzt wird, einen Kontaktabschnitt 3 b, der in Berührung mit dem Kontaktab­ schnitt 2 d des beweglichen Kontaktstreifens 2 gebracht wird, eine Rückhaltelasche 3 c, die in das Rückhalteloch 10 eingreift, und einen schmalen vorderen Endabschnitt 3 e, der aus dem Loch 8 vorschaut.

Der Einpaßabschnitt 2 a des beweglichen Kontaktstreifens 2 wird in das Loch 5 des Gehäuses 1 eingesetzt, bis der Stu­ fenabschnitt 2 f in Berührung mit der Rückwand des Gehäuses gelangt. In diesem eingesetzten Zustand springt die Rück­ haltelasche 2 e in das Rückhalteloch 9 vor, so daß der Kon­ taktstreifen 2 nicht aus dem Gehäuse herausfallen kann. Der Kontaktabschnitt 2 c ragt durch den Fensterabschnitt 7 in das Mittelloch 4 hinein. In ähnlicher Weise wird der orts­ feste Kontaktstreifen 3 in das Loch 8 des Gehäuses 1 einge­ schoben, bis der abgestufte Abschnitt 3 d zur Anlage an der Rückwand des Gehäuses kommt und die Rückhaltelasche 3 c in das Rückhalteloch 10 ragt. Im eingesetzten Zustand wird der Kontaktabschnitt 2 d am vorderen Ende des beweglichen Kon­ taktstreifens 2 in Berührung gebracht mit dem Kontaktab­ schnitt 3 d des ortsfesten Kontaktstreifens 3.

Fig. 2 zeigt den Zustand, in welchem der Stecker nicht in das Mittelloch 4 des Gehäuses 1 eingeschoben ist. In diesem Zustand stehen der am vorderen Ende befindliche Kontaktab­ schnitt 2 d des beweglichen Kontaktstreifens 2 und der Kontaktabschnitt 3 d des ortsfesten Kontaktstreifens 3 in federelastischer Berührung. Wenn der Stecker in das Mittel­ loch 4 eingeschoben wird, wird der Kontaktabschnitt 2 c des Kontaktstreifens 2 durch den eingeschobenen Stecker fortge­ stoßen und bewegt sich dadurch nach außen in eine Stellung, die dem Innendurchmesser des Mittellochs 4 entspricht, so daß der bewegliche Kontaktstreifen 2 sich federelastisch in Anlage an dem Stecker befindet. Während der Bewegung des beweglichen Abschnitts 2 b des beweglichen Kontaktstreifens 2 aufgrund des Einsteckens des Steckers in das Mittelloch 4 des Gehäuses 1 wird der vordere Kontaktabschnitt 2 d des beweglichen Kontaktstreifens 2 von dem Kontaktabschnitt 3 b des ortsfesten Kontaktstreifens 3 getrennt, so daß die elektrische Verbindung zwischen den beiden Kontaktstreifen unterbrochen wird.

Fig. 3 zeigt in perspektivischer Ansicht eine zweite Aus­ führungsform des Gehäuses 1. Ungeradzahlig und geradzahlig numerierte Kontaktstreifen-Einpaßausnehmungen 6 sind in der Vorder- und Rückwand des Gehäuses 1 ausgebildet. Bei einem solchen Aufbau läßt sich der Abstand zwischen aufeinander­ folgenden Endabschnitten 2 g des beweglichen Kontaktstrei­ fens 2, betrachtet in axialer Richtung, sowie der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Endabschnitten 3 e der statio­ nären Kontaktstreifen 3, ebenfalls in axialer Richtung gesehen, vergrößern.

Fig. 4 zeigt in perspektivischer Ansicht eine weitere Aus­ führungsform des beweglichen Kontaktstreifens 2. Bei dieser Ausführungsform ist ein Kissenabschnitt 2 b vorgesehen, der stark nach außen vorsteht, und zwar derart, daß die Feder­ elastizität des beweglichen Kontaktstreifens 2 erhöht ist. Fig. 5(a) und 5(b) sind Querschnittansichten, die den Kon­ taktabschnitt 2 c für den Kontakt mit dem Stecker in anderen Ausführungsformen des beweglichen Kontaktstreifens 2 veran­ schaulichen. Bei diesen Ausführungsformen besitzt der Steckerkontaktabschnitt einen flachen, V-förmigen Quer­ schnitt, und der V-förmige Querschnitt besitzt gefaltete Seitenkanten, so daß der Stecker glatt eingesteckt und glatt aus der Steckbuchse herausgezogen werden kann.

Die erfindungsgemäße elektrische Steckbuchse hat die Beson­ derheit, daß, wenn der eingesteckte Stecker Abschnitte unterschiedlicher Durchmesser besitzt, betrachtet in axialer Richtung, die Tiefen der Kontaktstreifen-Einpaßaus­ nehmungen 6 entsprechend den Durchmessern geändert werden können, so daß immer noch die beweglichen Kontaktstreifen 2 mit demselben Aufbau verwendet werden können. Bei den bis­ lang beschriebenen Ausführungsformen werden die stationären Kontaktstreifen 3 verwendet, sie sind jedoch nicht unerläß­ lich und können fortgelassen werden.

Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen elektrischen Steckbuchse, bei der nur beweg­ liche Kontaktstreifen verwendet werden. Fig. 6(a) und 6(b) zeigen in perspektivischer Ansicht das Gehäuse 1, Fig. 7 zeigt in perspektivischer Ansicht den im wesentlichen U- förmigen beweglichen Kontaktstreifen 20. Das Gehäuse 1 ähnelt im wesentlichen dem Gehäuse nach dem oben beschrie­ benen Ausführungsbeispiel, mit der Ausnahme, daß die Ein­ paßlöcher 5 und 6 symmetrisch in bezug auf den Fensterab­ schnitt 7 ausgebildet sind.

Der bewegliche Kontaktstreifen 2 wird geformt durch Stanzen einer Metallblechplatte, und er enthält zwei Einpaßab­ schnitte 20 a, 20 b, die in die Löcher 5 bzw. 6 eingeschoben werden, und einen beweglichen Abschnitt 20 c, der in die Klemmausnehmung 6 einzuführen ist. Der bewegliche Abschnitt 20 c enthält einen Kontaktabschnitt 20 d, der durch den Fen­ sterabschnitt 7 in das Mittelloch 4 hineinragt. Die Ein­ paßabschnitte 20 a und 20 b umfassen Rückhaltelaschen 20 e bzw. 20 f, Stufenabschnitte 20 g und 20 h sowie schmale vor­ dere Endabschnitte 20 i bzw. 20 j. Zwischen den Einpaßab­ schnitten 20 a, 20 b und dem beweglichen Abschnitt 20 c sind Kissenabschnitte 20 k und 201 gebildet, die nach außen vor­ stehen, so daß die Federelastizität des Kontaktabschnitts verbessert wird.

Fig. 8 zeigt in einer Schnittansicht einen Zustand, in wel­ chem der Kontaktstreifen 20 in das Gehäuse 1 eingesetzt ist. In diesem Zustand sind die Einpaßabschnitte 20 a und 20 b in die Löcher 5 bzw. 8 eingesetzt, bis die Stufenab­ schnitte 20 g und 20 h in Berührung mit der Rückwand des Gehäuses 1 gelangen, und die Rückhaltelaschen 20 e und 20 f werden in die Löcher 9 bzw. 10 des Gehäuses eingelassen, so daß der Kontaktstreifen 20 gegen ein Entfernen aus dem Ge­ häuse gesichert ist. Die vorderen Endabschnitte 20 i und 20 j des Kontaktstreifens ragen aus dem Gehäuse nach außen vor, und an sie können elektrische Drähte angelötet werden. Außerdem ragt der Kontaktabschnitt 20 d durch den Fensterab­ schnitt 7 teilweise in das Mittelloch 4.

Fig. 8 zeigt den Zustand, in welchem der Stecker nicht in das Mittelloch 4 des Gehäuses 1 eingesteckt ist. Wird der Stecker in das Gehäuse eingeführt, so drückt der Stecker den Kontaktabschnitt 20 d des beweglichen Kontaktstreifens 20 nach außen, und dadurch wird der Stecker elektrisch mit dem Kontaktstreifen in elastisch nachgiebiger Weise verbunden.

Fig. 9 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Aus­ führungsform des beweglichen Kontaktstreifens 20. Bei die­ ser Ausführungsform sind beide Enden des Kontaktabschnitts 20 c direkt verbunden mit den Einpaßabschnitten 20 a und 20 b, ohne daß dazwischen die Kissenabschnitte liegen.

Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht einer Kappe, die auf das Gehäuse 1 paßt. Die Kappe 30 besteht vollständig aus elektrischem Isoliermaterial und besitzt dreieckige Vorsprünge 30 a an den Innenflächen der Seitenwände. Die Kappe 30 wird auf dem Gehäuse 1 derart festgeklemmt, daß die Rückwand und das Mittelloch des Gehäuses freiliegen. Wie Fig. 11 zeigt, sind an beiden Seiten der Rückwand des Gehäuses 1 Ausnehmungen 31 zur Aufnahme der Vorsprünge 30 a der Kappe 30 ausgebildet. Nachdem die beweglichen Kon­ taktstreifen 2, 20 und die ortsfesten Kontaktstreifen 3 in das Gehäuse 1 eingesetzt sind, wird das Gehäuse 1 in die Kappe 30 geschoben, bis die Haltevorsprünge 30 a in die Aus­ nehmungen 31 des Gehäuses rastend eingreifen.

Fig. 12 zeigt eine Querschnittansicht eines Zustands, in welchem das Gehäuse 1 mit der Kappe 30 abgedeckt ist. Da die Kontaktstreifen-Klemmausnehmungen 6 von der Kappe 30 abgedeckt sind, kann praktisch kein Staub in die Kontakt­ zone gelangen, so daß gute elektrische Eigenschaften der Buchse gewährleistet sind. Fig. 13 zeigt eine Quer­ schnittansicht eines Zustands, in welchem das Gehäuse 1 nach Fig. 6 mit der Kappe 30 verschlossen ist.

Fig. 14 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Ausfüh­ rungsform der Kappe 30, die hier aus weichem Kunstharz besteht und an dem in Fig. 15 dargestellten Gehäuse 1 dadurch befestigt ist, daß federelastische Verriegelungs­ bänder 30 b in Verriegelungsausnehmungen 32, welche in der Rückwand des Gehäuses 1 ausgebildet sind, eingepaßt sind.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, besteht die erfindungsgemäße elektrische Steckbuchse aus Bauteilen, die sich einfach herstellen und bequem handhaben lassen. Die Steckbuchse läßt sich dadurch zusammenbauen, daß man ledig­ lich die Kontaktstreifen in das Gehäuse einsetzt. Die An­ zahl von Kontaktstreifen läßt sich ohne weiteres erhöhen oder verringern, je nach Anwendungsfall. Damit kann die elektrische Steckbuchse unterschiedlichsten Anforderungen genügen. Die Buchse kann sehr klein und mit geringen Rosten hergestellt werden.

Claims (8)

1. Elektrische Steckbuchse zur Aufnahme eines elektri­ schen Steckers, gekennzeichnet durch

• - ein aus Isolierstoff bestehendes Gehäuse (1), in dem sich in eine erste Richtung ein Mittelloch (4) erstreckt, in das ein Stecker einsteckbar ist, in dem sich mehrere Kontaktstreifen-Klemmausnehmungen (6) in eine zweite, zu der ersten Richtung senkrechte Richtung erstrecken, die Kontaktstreifen-Klemmausnehmungen über einen Fensterab­ schnitt (7) mit dem Mittelloch (4) in Verbindung stehen, und in dem mehrere Kontaktstreifen-Einpaßlöcher (5) jeweils mit einer zugehörigen Kontaktstreifen-Klemmausnehmung (6) in Verbindung stehen, und
• - mehrere Kontaktstreifen (2) aus Metallblech, die jeweils einen Einpaßabschnitt (2 a), der in das Kon­ taktstreifen-Einpaßloch (5) des Gehäuses (1) eingesetzt ist, und einen Kontaktabschnitt (2 c) besitzen, der in der Kontaktstreifen-Klemmausnehmung (6) des Gehäuses (1) fest­ geklemmt ist, wobei ein Teil des Kontaktabschnitts (2 c) durch den Fensterabschnitt (7) in das Mittelloch (4) vor­ steht.

2. Steckbuchse nach Anspruch 1, bei der der Kon­ taktstreifen (2) außerdem eine Rückhaltelasche (2 e) auf­ weist, die in dem Einpaßabschnitt (2 a) ausgebildet ist, und das Gehäuse (1) außerdem mehrere Rückhaltlöcher (9), die mit entsprechenden Einpaßlöchern (5) in Verbindung stehen, aufweist, wobei die Rückhaltelasche (2 e) in das Rückhalte­ loch (9) derart eingreift, daß der Kontaktstreifen (2) an einem Entfernen aus dem Gehäuse (1) gehindert ist.

3. Steckbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kontaktstreifen (2) außerdem einen schma­ len Endabschnitt (2 g) an einem freien Ende des Einpaßab­ schnitts (2 a) aufweist, und daß der Endabschnitt aus dem Gehäuse (1) vorsteht.

4. Steckbuchse nach Anspruch 1, bei der in das Gehäuse (1) bewegliche sowie stationäre Kontaktstreifen (2; 3) der­ art eingesetzt sind, daß die freien Enden der Kontaktab­ schnitte (2 c; 3 b) der Kontaktstreifen (2; 3) federelastisch in Berührung miteinander gebracht werden, wobei die freien Enden (2 d; 3 b) voneinander getrennt werden, wenn der Stecker in das Mittelloch (4) eingeschoben wird und der Kontaktabschnitt (2 c) des beweglichen Kontaktstreifens (2) von dem Stecker gestoßen wird.

5. Steckbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Kontaktstreifen (20) etwa U-Form aufweist und einen Kontaktabschnitt (20 d) sowie zwei Einpaßabschnitte (20 a, 20 b) besitzt, die an die beiden Enden des Kontaktabschnitts anschließen.

6. Steckbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ge­ kennzeichnet durch eine Kappe (30), die zumindest die Kon­ taktstreifen-Klemmausnehmungen (6) abdeckt.

7. Steckbuchse nach Anspruch 6, bei der die Kappe (30) Haltevorsprünge (30 a) an den Innenflächen der Seitenwände besitzt, und das Gehäuse (1) Ausnehmungen (31) auf­ weist, die mit den Haltevorsprüngen der Kappe (30) in Ein­ griff gelangen.

8. Steckbuchse nach Anspruch 6 oder 7, bei der die Kappe (30) mindestens ein aus federelastischem Material ge­ bildetes Verriegelungsband (30 b) besitzt, und daß das Ge­ häuse (1) mindestens eine Verriegelungsausnehmung (32) besitzt, in der das Verriegelungsband der Kappe (30) fest­ geklemmt ist.