DE10352478B4

DE10352478B4 - Kontaktbuchse mit optimierter Steck- und Ziehkraft

Info

Publication number: DE10352478B4
Application number: DE10352478A
Authority: DE
Inventors: Dr. Song Jian
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2003-11-07
Publication date: 2013-09-26
Anticipated expiration: 2023-11-08
Also published as: DE10352478A1; DE20217244U1

Abstract

Kontaktbuchse aus einem geformten Blechstanzteil mit einem Leiterdrahtanschlussteil, einem Übergangsbereich und einem buchsenförmigen Kontaktteil, das aus einer im Wesentlichen ebenen Bodenplatte und zwei an den Längskanten der Bodenplatte angebundenen, nach oben abgebogenen und zur vertikalen Längsmittelebene der Kontaktbuchse hin eingerollten, Kontaktfederarme bildenden Seitenwandungen besteht, deren freie Längskanten als Kontaktkanten im Abstand über der Bodenplatte einen Kontaktspalt bildend und auf Abstand voneinander eine Lücke bildend angeordnet sind, wobei in den Kontaktspalt ein Flachsteckstift steckbar und mit einer zwischen Bodenplatte und Flachsteckstift wirkenden, einen Arretiernoppen aufweisenden Arretiereinrichtung arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Seitenwandung (12) kurz oberhalb der Bodenplatte (10) im Bereich zwischen der Stecköffnung (19) und dem Arretierungsnoppen (22) mindestens ein Langloch (24) vorgesehen ist, das die Federkraft der Federarme (17) in diesem Bereich verringert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontaktbuchse der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Eine derartige Steckerbuchse wird z. B. in der DE-AS 1 122 603 beschrieben. Die dort verwandte Steckerbuchse weist eine Grundplatte auf, von der an jeder Seite Lappen nach oben umgebogen sind, so dass vier klammerartige Kontaktfinger zur Aufnahme des Steckers entstehen. Die Grundplatte ist mit Leitungsklemmlappen und mit Isolierklemmlappen versehen, um den isolierten Draht leitend und mechanisch mit der Steckerbuchse zu verbinden.
In der DE-OS 1 765 519 wird eine Flachsteckhülse beschrieben, die eine kanalförmige Hülse mit einem Paar Querfedern aufweist, die sich von gegenüberliegenden Seiten innerhalb von Schlitzen erstrecken, die im Kanalboden der Flachsteckhülse ausgebildet sind. Jede der dort verwandten Querfedern weist einen nach oben gebogenen Endteil auf, der von einem zwischen den Schlitzen befindlichen Mittelteil des Kanalbodens einen seitlichen Abstand aufweist. Die Kanalseiten sind mit Öffnungen versehen, um die Steifheit der nach innen gebogenen Seitenteile relativ zu den nach oben gebogenen freien Enden des Kanalbodens zu vermindern.
Aus der DE 43 01 949 C2 geht eine Steckkontaktbuchse zur kontaktierenden Aufnahme eines einzelnen Flachsteckstifts oder zur gleichzeitigen Aufnahme einer Gruppe von Flachsteckstiften hervor, wobei mehrere Flachsteckstifte an einer Flachsteckschiene aus Blech angebunden sind und auf Abstand gruppiert nebeneinander angeordnet sein können.
Die bekannten Kontaktelemente weisen den Nachteil auf, dass die Steck- und Ziehkräfte nahezu gleich und relativ hoch sind.
Des Weiteren ist aus der DE 296 19 914 U1 eine Flachsteckhülse für eine elektrische Verbindung mit einem Flachstecker bekannt. Die Flachsteckhülse weist umgebogene Seitenwände mit Stegen auf. Die Stege sind im Bereich von einer in der Flachsteckhülsenbasisplatte ausgebildeten Verriegelungseinrichtung ausgebildet und ragen, rechtwinklig zu den Seitenwänden verlaufend, in den Aufnahmeraum für den Flachstecker hinein. Die Stege dienen zur Begrenzung der Bewegung des Flachsteckers, um einen sicheren Halt des Flachsteckers in der Flachsteckhülse zu gewährleisten.
Die DE 196 43 392 A1 offenbart ebenfalls einen buchsenartigen Anschluss zur Verbindung mit einem Flachstecker. Der Anschluss weist zwei Seitenwände auf, die sich von einer Basiswand wegerstrecken und zur Aufnahme des Flachsteckers in bekannter Weise über der Basiswand zu Kontaktabschnitten umgebogen sind. Der Kontaktabschnitt weist mindestens einen rechtwinklig zur Steckrichtung des Flachsteckers verlaufenden Schlitz auf, wobei an dem Kontaktabschnitt voneinander getrennte, unabhängig voneinander vorspannbare Kontaktbereiche gebildet sind.
In der DE 101 47 354 A1 ist ein Kabelschuh zur Verbindung mit einem Flachstecker offenbart. Der Kabelschuh umfasst vorzugsweise sechs voneinander getrennte, sich in Einsteckrichtung des Flachsteckers erstreckende Federabschnitte. Die Federabschnitte bilden eine im Querschnitt rechteckige Einstecköffnung mit einer längere Seite und einer kürzeren Seite zur Aufnahme des Flachsteckers. An jeder längeren Seite ist ein erster, flach ausgebildeter Federabschnitt zentral zwischen einem zweiten und einem dritten Federabschnitt angeordnet. Der zweite und dritte Federabschnitt weist jeweils einen gekrümmten Abschnitt auf, der in Richtung des gegenüberliegenden zweiten bzw. dritten Federabschnitts gerichtet ist, wobei die gekrümmten Abschnitte die kürzere Seite der Einstecköffnung bilden. Die Federabschnitte sind an Ihrem der Einstecköffnung abgewandten Innenrand jeweils einstückig mit einem ringförmigen Abschnitt verbunden. Jeder Federabschnitt weist auf seiner Innenfläche einen Rampenabschnitt mit einem ersten geneigten Abschnitt und einem zweiten geneigten Abschnitt auf. Der erste geneigte Abschnitt weist jeweils in Richtung der Einstecköffnung und der zweite geneigte Abschnitt weist in Richtung des ringförmigen Abschnitts. Dabei weist der erste geneigte Abschnitt einen kleineren Neigungswinkel auf als der zweite geneigte Abschnitt, so dass zum Abziehen des Flachsteckers aus dem Kabelschuh eine höhere Kraft erforderlich ist als zum Einstecken des Flachsteckers in den Kabelschuh.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine verbesserte Kontaktbuchse mit geringerer Steckkraft gegenüber der Ziehkraft zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Anhand der Zeichnung wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert.
Es zeigt:
1 eine Draufsicht auf einen Flachsteckstift;
2 eine Draufsicht auf eine Kontaktbuchse;
3 einen Schnitt entlang der Linie C-C in 2 mit Blickrichtung in Pfeilrichtung;
4 einen Schnitt entlang der Linie D-D in 2 mit Blickrichtung in Pfeilrichtung.
Die erfindungsgemäße Kontaktbuchse 1 ist zur kontaktierenden Aufnahme eines Flachsteckstifts 2 ausgebildet. Im Bereich der Längserstreckung des Flachsteckstifts 2 ist im Steckbereich 3 ein Arretierloch 4, z. B. ein kreisförmiges Arretierloch 4, an einer bestimmten Stelle angeordnet. Der Flachsteckstift 2 weist außerdem einen freien Kontaktbereich 5 auf, der nicht von der Kontaktbuchse 1 umschlossen wird. In diesem freien Kontaktbereich 5 ist ein Kontaktanschlusselement 6 angeordnet, das z. B. kreisförmig sein kann. Des Weiteren weist der Flachsteckstift 2 eine Prägung an einer Seitenkante 3b auf, die für den Steckbereich 3 die Einführungskante in die Kontaktbuchse 1 darstellt.
Die Kontaktbuchse 1 ist aus einem Blechstanzteil geformt und weist ein Krallenteil 7 und einen buchsenförmigen Kontaktteil 8 auf. Zwischen dem Krallenteil 7 und dem Kontaktteil 8 ist ein im Querschnitt im Wesentlichen U-förmiger Übergangsbereich 9 vorgesehen.
Der Kontaktteil 8 ist aus einer im Wesentlichen ebenen Bodenplatte 10 geformt, die sich auch in den Übergangsbereich 9 erstreckt und er weist Längskanten 11 auf, an die nach oben in etwa rechtwinklig abgewinkelte Seitenwandungen 12 angebunden sind. Die freien Endbereiche 13 der Seitenwandungen 12 sind zur vertikalen Mittelebene 14 der Kontaktbuchse 1 hin nach innen etwa halbzylindrisch eingerollt, wobei die freien Endlängskanten 15 der beiden freien Endbereiche 13 als Kontaktkanten im Abstand von der Bodenplatte 10 und auf Abstand zueinander und somit eine Lücke 16 bildend angeordnet sind. Durch diese Raumform ergeben sich halbzylindrische, aus den Seitenwandungen 12 und den freien Endbereichen 13 gebildete, sich gegenüberliegende Kontaktfederarme 17 des Kontaktteils 8 und ein Kontaktspalt 18 zwischen der Bodenplatte 10 und den Kontaktkanten 15. In den Kontaktspalt 18 wird durch die vordere Stecköffnung 19 ein den Abmessungen des Kontaktspalts 18 entsprechender, flacher ebener Flachsteckstift 2 eingeschoben. Ein solcher Flachsteckstift 2 weist in zu seinem Ende benachbarten Steckbereich 3 eine Verriegelungseinrichtung auf. Diese Verriegelungseinrichtung ist z. B. das Arretierloch 4.
In die Bodenplatte 10 ist ein U-förmiger Prägerand 20 derart eingebracht, dass die Bodenplatte 10 in Richtung Federarme 17 durchgedrückt ist. Der Boden 10 weist in seinem Längsmitten- und Quermittenbereich einen kreisbogenförmigen Einschnitt auf, woraus ein Arretiernoppen 22 resultiert, dessen Einschnittkante nach innen, d. h. in den Innenraum der Kontaktbuchse hinein durchgebogen ist, so dass eine Arretierkante 23 gebildet wird. Der Arretiernoppen 22 wirkt mit dem Arretierloch 4 des Flachsteckstifts 2 zusammen, indem die Arretierkante 23 beim Einschieben des Flachsteckstifts 2 in die Kontaktbuchse 1 aufgrund der Federwirkung der Verriegelungszunge 21 in das Arretierloch 4 verrastend einschnappt, so dass der Flachsteckstift 2 in der Kontaktbuchse 1 arretiert, jedoch wieder ausziehbar ist.
Damit die hochgedrückte Bodenplatte 10 relativ weiche Federkräfte zur Verfügung stellen kann, sind des Weiteren in die Bodenplatte 10 rechteckige Aussparungen 26 eingearbeitet, deren Längsseiten 27 parallel zur Stecköffnung 19 verlaufen und deren Querseiten 28 parallel zu den Längskanten 11 verlaufen. Die rechteckigen Aussparungen 26 befinden sich sowohl vor der Arretiernoppe 22 und sind auf der rechten bzw. linken Seite davon angeordnet als auch nach der Arretiernoppe 22 bei Blickrichtung von der Stecköffnung 19 in Richtung Übergangsbereich 9, wobei sich die rechteckige Aussparung 26 nach der Arretiernoppe 22 über die komplette Breite der Bodenplatte 10 erstreckt.
Erfindungsgemäß ist je Seitenwandung 12 mindestens ein rechteckiges Langloch 24 vorgesehen, das parallel zur Längserstreckung der Federarme 17 bzw. der Kontaktbuchse 1 in den Seitenwandungen 12 der Kontaktfederarme 17 angeordnet ist und sich bei eingeführtem Flachsteckstift 2 im Bereich der gegenüberliegenden Seitenkante 3a des Flachsteckstifts 2 befindet. Das Langloch 24 ist dabei so angeordnet, dass seine Längsseitenkanten 29 parallel zu den Längskanten 11 der Bodenplatte 10 und seine Querseitenkanten 30 parallel zur vertikalen Mittelebene 14 verlaufen.
Der Flachsteckstift 2 kann durch die Stecköffnung 19 in die Kontaktbuchse 1 geschoben werden, wobei die Kontaktfederarme 17 ein Stück elastisch aufgebogen werden, bis die Rastung zwischen Arretiernoppen 22 und Arretierloch 4 erfolgt ist. Den gewünschten Kontaktdruck üben dann die Kontaktfederarme 17 auf den Flachsteckstift 2 aus.
Die seitlich angebrachten, in Steckrichtung verlaufenden Langlöcher 24 beginnen erfindungsgemäß kurz hinter der Stecköffnung 19 und enden im Rastpunktbereich. Dadurch werden eine geringere Steckkraft und eine höhere Ziehkraft erreicht. Der Flachsteckstift 2 lässt sich also leichter einführen, aber nur schwer wieder lösen. Durch die exakte Lage der Langlöcher 24 können die gewünschten Steck- und Ziehkräfte optimiert werden.
Im Rahmen der Erfindung wurde festgestellt, dass der vordere Bereich derartiger Flachverbinder für die Steckkraft verantwortlich ist, während im Wesentlichen der hintere Bereich die Ziehkraft erzeugt. Die höchste Steckkraft ergibt sich im Bereich des Arretiernoppens 22. Zur Erzeugung einer optimierten geringen Steckkraft und einer optimierten hohen Ziehkraft sieht die Erfindung die Langlöcher 24 vor, die sich im Wesentlichen lediglich im vorderen Steckbereich der Kontaktbuchse 1 befinden, und zwar in den Seitenwandungen 12 im Bereich der Längsseitenkanten 3a des Flachsteckstifts 2. Dadurch werden eine geringe Steckkraft und eine höhere Ziehkraft erreicht. Der Flachsteckstift 2 lässt sich somit leicht einführen, aber nur schwer wieder herausziehen. Durch die ausgewählte Lage der Langlöcher 24 können die gewünschten Steck- und Ziehkräfte optimiert werden. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Kontaktbuchse 1 gewährleistet trotz der unterschiedlichen Steck- bzw. Ziehkräfte eine leichte Einführbarkeit des Flachsteckstifts 2, eine dauerhafte Kontaktierung auch bei Schwingbelastungen und bei auftretenden Zugkräften an z. B. den elektrischen Leitungen des Kontaktelements.
Die Langlöcher 24 können sich auch etwas über den Arretiernoppenbereich hinaus in Richtung Übergangsbereich 9 erstrecken. Wesentlich ist, dass deutlich unterschiedliche Kräfte erzeugt werden für das Stecken und Ziehen eines Flachsteckstifts 2. Anstelle der rechteckigen Langlöcher 24 können auch andere Raumformen von Langlöchern verwendet werden. Insbesondere ist es auch möglich, mehrere hintereinander angeordnete Langlöcher vorzusehen.

Claims

Kontaktbuchse aus einem geformten Blechstanzteil mit einem Leiterdrahtanschlussteil, einem Übergangsbereich und einem buchsenförmigen Kontaktteil, das aus einer im Wesentlichen ebenen Bodenplatte und zwei an den Längskanten der Bodenplatte angebundenen, nach oben abgebogenen und zur vertikalen Längsmittelebene der Kontaktbuchse hin eingerollten, Kontaktfederarme bildenden Seitenwandungen besteht, deren freie Längskanten als Kontaktkanten im Abstand über der Bodenplatte einen Kontaktspalt bildend und auf Abstand voneinander eine Lücke bildend angeordnet sind, wobei in den Kontaktspalt ein Flachsteckstift steckbar und mit einer zwischen Bodenplatte und Flachsteckstift wirkenden, einen Arretiernoppen aufweisenden Arretiereinrichtung arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Seitenwandung (12) kurz oberhalb der Bodenplatte (10) im Bereich zwischen der Stecköffnung (19) und dem Arretierungsnoppen (22) mindestens ein Langloch (24) vorgesehen ist, das die Federkraft der Federarme (17) in diesem Bereich verringert.
Kontaktbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Langlöcher (24) in ungewölbten Bereichen der Seitenwandungen (12) der Kontaktfederarme (17) angeordnet sind.
Kontaktbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Langlöcher (24) rechteckig ausgeformt sind, wobei die Längsseiten (29) des Langlochs (24) parallel zu den Längskanten (11) der Bodenplatte (10) und die Querseiten (30) des Langlochs (24) parallel zu einer vertikalen Mittelebene (14) verlaufen.
Kontaktbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Langlöcher (24) im Bereich der Stecköffnung (19) beginnen und im Bereich des Arretiernoppens (22) enden.
Kontaktbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Langlöcher (24) über den Arretiernoppen (22) hinaus ein Stück in Richtung Übergangsbereich (9) erstrecken.