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EP3579348B1 - Kontakthülse für einen elektrischen steckverbinder - Google Patents

Kontakthülse für einen elektrischen steckverbinder Download PDF

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Publication number
EP3579348B1
EP3579348B1 EP19182255.0A EP19182255A EP3579348B1 EP 3579348 B1 EP3579348 B1 EP 3579348B1 EP 19182255 A EP19182255 A EP 19182255A EP 3579348 B1 EP3579348 B1 EP 3579348B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
contact spring
sleeve
contact sleeve
spring lamellae
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP19182255.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3579348A1 (de
Inventor
Manuel Pemwieser
Martin Zebhauser
Christian ANFANG
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG filed Critical Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Priority to EP19182255.0A priority Critical patent/EP3579348B1/de
Publication of EP3579348A1 publication Critical patent/EP3579348A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3579348B1 publication Critical patent/EP3579348B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member

Definitions

  • the invention relates to a contact sleeve in the form of a hollow cylinder with a jacket surface and a central longitudinal axis for an electrical connector for making electrical contact with a mating connector, the contact sleeve having at least two pairs of contact spring blades on its jacket surface, each pair of contact spring blades being arranged radially opposite one another on the contact sleeve
  • Each contact spring lamella has a radial elevation which forms an electrical contact surface, the elevations of a pair of opposing contact spring lamellae being arranged in the axial direction with respect to the contact sleeve at the same point in such a way that their contact surfaces lie on a straight line that is perpendicular to the central longitudinal axis of the contact sleeve cuts, according to the preamble of claim 1.
  • Connectors are used to releasably connect coaxial cables.
  • Coaxial connectors like coaxial cables, are designed to be coaxial, so that they have the advantages of coaxial cables, namely low electromagnetic interference and radiation as well as good electrical shielding and an impedance that corresponds to that of the connected coaxial cable in order to avoid reflections at the transition point between the coaxial connector and the coaxial cable avoid.
  • a coaxial cable, or coaxial cable for short is understood to mean a two-pole cable with a concentric structure, which has an inner conductor (also called a core), which is surrounded at a constant distance by a hollow cylindrical outer conductor. The outer conductor shields the inner conductor from electromagnetic interference.
  • An insulator or dielectric is arranged in the space between the inner conductor and the outer conductor.
  • Coaxial connectors are designed to have a predetermined characteristic impedance, e.g. B. from 50 ⁇ , to ensure a reflection-free transmission of RF signals.
  • the wave resistance of a coaxial connector depends, among other things, on the ratio of the inner diameter of the outer conductor and the diameter of the inner conductor.
  • An electrical connection of a coaxial cable to a coaxial plug connector therefore requires coaxial plug connectors that are adapted to the respective inside diameter and outside diameter of the coaxial cable.
  • a socket-shaped stamped and bent part is known as a contact socket for plugging together with a contact pin at an end on the plug-in side.
  • the contact socket has a cylindrical section between two rings.
  • This cylindrical section is composed of several pairs of contact spring lamellae (beams) extending in the axial direction.
  • Each contact spring lamella has an inwardly rising, spherical contact surface (spherical contact boss).
  • the contact surfaces of an opposing pair of contact spring lamellae are arranged at the same distance from the plug-side end, the contact surfaces on the contact spring lamellae both being arranged at a somewhat greater distance from the plug-in end.
  • the pamphlet DE 20 2015 006 807 U1 relates to a contact lamella part and a connector with a contact lamella part.
  • the contact lamella part has a plurality of contact lamellae which run approximately parallel next to one another and which each extend between a first connecting body in the form of a carrier strip and a second connecting body in the form of a carrier strip.
  • the contact lamellas each extend like a web in a longitudinal direction L, while the connecting bodies formed in one piece therewith extend approximately perpendicular thereto in the transverse direction.
  • the transverse direction and the longitudinal direction span a lamellar plane that corresponds to the plane of the paper.
  • a straight lamella cage is formed by rolling up the carrier strips in an annular manner with the contact lamellae running between them.
  • Each contact lamella has a contact zone for contacting two contact elements.
  • the contact zones of two adjacent contact blades are arranged offset from one another in the longitudinal direction. Overall, this results in an alternating arrangement of contact zones in the direction of extent of the connecting bodies.
  • the pamphlet US 8 821 170 B1 shows an electrical contact socket with contact spring blades, each of which has kink areas serving as electrical contact.
  • the kink areas of adjacent contact spring lamellae are spaced apart from one another in the axial direction.
  • the US 8,821,170 B1 shows a contact spring sleeve with a plurality of contact spring blades.
  • the contact spring lamellae are each connected with a front end to a support rail, it being provided that two adjacent contact spring lamellae are fixed to different support rails.
  • the contact spring lamellae have elevations projecting radially outward beyond the contact sleeve.
  • the contact spring lamellae, which are fixed on a first support rail have elevations opposite the contact spring lamellae, which are fixed on a second support rail, which are offset from one another in the axial direction.
  • the pamphlet U.S. 5,667,413 A relates to an electrical contact socket with a contact cage which has several contact spring blades.
  • Each contact spring lamella has a contact point which is formed by a curved and thus radially inwardly rising part of the spring lamella itself.
  • the contact points of adjacent contact spring lamellae are spaced apart from one another in the longitudinal direction.
  • US5269711 discloses a male antenna connector with contact spring blades which have radially outwardly projecting ribs, the ribs being compressible with a mating connector when the antenna connector is inserted and removed.
  • US5269711 discloses a contact sleeve according to the preamble of claim 1.
  • the invention is based on the object of improving a contact sleeve with regard to manual handling when plugging in with a mating connector.
  • the elevations rise radially outwards beyond the contact sleeve or beyond the jacket wall.
  • the contact spring lamellae are formed by recesses in the contact sleeve that are spaced apart from one another in the circumferential direction.
  • a particularly good reduction in the insertion forces with many electrical contact surfaces at the same time is achieved by having three pairs of contact spring blades with respective elevations the contact sleeve are formed, the elevations of each pair being arranged offset relative to the elevations of all other pairs in the axial direction.
  • a contact sleeve that is particularly easy to manufacture is achieved in that the contact spring lamellae are formed by recesses in the contact sleeve or the jacket wall of the contact sleeve that are spaced apart from one another in the circumferential direction.
  • contact spring lamellae are positively connected at both axial ends to the contact sleeve or to the jacket wall of the contact sleeve.
  • a contact surface with low mechanical stresses during the compression of the contact spring lamellae is achieved in that the elevations are arcuate.
  • a particularly advantageous gradation of the insertion force when inserting the contact sleeve into a mating connector is achieved by setting the axial offset length between the elevations of different or axially adjacent pairs of contact spring blades 0.1 to 0.3 mm, in particular 0.2 mm, or a This is a multiple of this.
  • a symmetrical arrangement of the contact spring lamellae on the contact sleeve is achieved in that n, with n 2, pairs of contact spring lamellae are formed on the contact sleeve.
  • a contact sleeve 10 is designed in the form of a hollow cylinder with jacket wall 12 and a central longitudinal axis 14.
  • Three pairs of contact spring lamellae 18 are formed by recesses 16 that are evenly spaced from one another in the circumferential direction, the two contact spring lamellae 18 of a pair being arranged radially opposite one another on the jacket wall 12.
  • Each contact spring lamella 18 extends in the axial direction essentially parallel to the central longitudinal axis 14.
  • Respective axial ends of each contact spring lamella 18 are formed in a form-fitting manner with the jacket wall 12 of the contact sleeve 10.
  • Each contact spring lamella 18 has a radial elevation 20 which is arcuate. In the exemplary embodiment shown, the elevations protrude radially outward beyond the jacket wall 12 of the contact sleeve 10. Each radial elevation forms at its highest point a contact surface 22 (indicated with dashed lines) which is designed for electrical and mechanical contact with a mating connector. In the illustrated embodiment, the contact surfaces 22 are rectangular and extend essentially at right angles to the central longitudinal axis 14. The elevations of a pair of radially opposite contact spring lamellae 18 are located on a straight line 24 which intersects the central longitudinal axis 14 at a right angle.
  • the elevations 20 or contact surfaces 22 of different pairs of contact spring lamellae 18 are spaced or offset from one another in the axial direction with respect to the contact sleeve 10 by a predetermined axial offset length 26.
  • a predetermined axial offset length 26 In the present example according to the Figs. 1 and 2 three pairs of contact spring lamellae 18 are arranged on the contact sleeve 10 and the respective contact surfaces 22 are axially spaced from one another by the axial offset length 26.
  • This axial offset length 26 extends essentially parallel to the central longitudinal axis 14.
  • the contact sleeve 10 is designed as a stamped and bent part and accordingly has a joining slot 28. Furthermore, the contact sleeve 10 is made of an electrically conductive and resilient material, so that the contact spring lamellae 18 can be deflected in an elastically resilient manner.
  • the contact surfaces 22 of the elevations 20 contact an inner surface 30 ( Fig. 3 ) of a mating connector 32 ( Fig. 3 ) such that the contact spring lamella 18 corresponding to the elevations 20 is deflected radially inward in a resilient manner.
  • the resulting restoring force of the contact spring lamella 18 accordingly generates a contact force with which the contact surface 2 is pressed against the inside 30 of the mating connector 32, so that an electrical contact is formed between the contact spring lamella 18 and the inside 30 of the mating connector 32 with contact force and contact surface 22 is.
  • a corresponding contact pressure then results from the quotient of the contact force to contact surface 22.
  • the contact spring lamellae 18 are deflected radially inward, which leads to a corresponding necessary insertion force that must be overcome when the contact sleeve 10 is inserted into the mating connector 32. Since, according to the invention, the elevations 20 are arranged axially offset from one another, this necessary insertion force is reduced.
  • FIG. 3 shows the contact sleeve 10 according to the invention with a corresponding mating connector 32 immediately before being plugged together.
  • Contact sleeve 10 and mating connector 32 are aligned with their respective longitudinal axes and are moved axially towards one another in the direction of arrow 36 for insertion.
  • Fig. 4 the first mechanical contact between contact sleeve 10 and mating connector 32 is shown.
  • the elevations 20 of a first pair of contact spring blades 18 contact the inner surface 30 of the mating connector 32, as indicated by arrows 34, with the elevations 20 of the other two pairs of contact spring blades 18 still being axially spaced from the inner surface 30 of the mating connector 32, so that they do not yet have any mechanical contact with the mating connector 32.
  • the contact spring lamellae 18 of the first pair of contact spring lamellae 18 only contribute to the plug-in force with a frictional resistance, so that overall the plugging force is also smaller at this stage of plugging together than if all contact spring lamellae 18 of all pairs of contact spring lamellae 18 had to be deflected radially inward at the same time .
  • the axially offset arrangement of the elevations 20 of the pairs of contact spring blades 18 over the entire axial plugging path results in a reduced insertion force compared to a plugging process in which all contact spring blades 18 of all pairs of contact spring blades 18 have to be deflected radially inward at the same time.
  • the predetermined axial offset length 26 is 0.1 mm to 0.3 mm, for example. In the illustrated embodiment, the axial offset length 26 has a value of 0.2 mm.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kontakthülse in Form eines Hohlzylinders mit einer Mantelfläche und einer Mittellängsachse für einen elektrischen Steckverbinder zum Herstellen eines elektrischen Kontaktes mit einem Gegensteckverbinder, wobei die Kontakthülse an deren Mantelfläche mindestens zwei Paar Kontaktfederlamellen aufweist, wobei jedes Paar Kontaktfederlamellen an der Kontakthülse radial gegenüberliegend angeordnet ist, wobei jede Kontaktfederlamelle eine radiale Erhebung aufweisen, welche eine elektrische Kontaktfläche ausbildet, wobei die Erhebungen eines Paares gegenüberliegender Kontaktfederlamellen in axialer Richtung bezüglich der Kontakthülse an derselben Stelle derart angeordnet sind, dass deren Kontaktflächen auf einer Geraden liegen, die die Mittellängsachse der Kontakthülse senkrecht schneidet, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Steckverbinder, insbesondere Koaxial-Steckverbinder, dienen der lösbaren Verbindung von Koaxialkabeln. Koaxial-Steckverbinder sind wie Koaxialkabel koaxial ausgeführt, damit sie die Vorteile der Koaxialkabel aufweisen, nämlich geringe elektromagnetische Beeinflussung und Abstrahlung sowie gute elektrische Abschirmung sowie eine Impedanz, die derjenigen des angeschlossenen Koaxialkabels entspricht, um Reflexionen an der Übergangsstelle zwischen Koaxial- Steckverbinder und Koaxialkabel zu vermeiden. Unter einem Koaxialkabel, kurz auch Koaxialkabel, wird dabei ein zweipoliges Kabel mit konzentrischem Aufbau verstanden, das einen Innenleiter (auch Seele genannt) aufweist, der in konstantem Abstand von einem hohlzylindrischen Außenleiter umgeben ist. Der Außenleiter schirmt den Innenleiter vor elektromagnetischer Störstrahlung ab. In dem Zwischenraum zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter ist ein Isolator oder Dielektrikum angeordnet.
  • Koaxial-Steckverbinder sind dazu ausgebildet, einen vorbestimmten Wellenwiderstand, z. B. vom 50 Ω, bereitzustellen, um eine reflexionsfreie Übertragung von HF-Signalen zu gewährleisten. Der Wellenwiderstand eines Koaxial-Steckverbinders hängt u. a. von dem Verhältnis des Innendurchmessers des Außenleiters und dem Durchmesser des Innenleiters ab. Eine elektrische Anbindung eines Koaxialkabels an einen Koaxial-Steckverbinder erfordert daher an die jeweiligen Innendurchmesser und Außendurchmesser des Koaxialkabels angepasste Koaxial-Steckverbinder.
  • Aus der US 4 550 972 A ist ein buchsenförmiges Stanzbiegeteil als Kontaktbuchse zum Zusammenstecken mit einem Kontaktstift (contact pin) an einem steckseitigen Ende bekannt. wobei die Kontaktbuchse einen zylindrischen Abschnitt zwischen zwei Ringen aufweist. Dieser zylindrische Abschnitt setzt sich zusammen aus mehreren Paaren von sich in axialer Richtung erstreckenden Kontaktfederlamellen (beams). Jede Kontaktfederlamelle weist eine sich einwärts erhebende, sphärische Kontaktfläche (spherical contact boss) auf. Die Kontaktflächen eines gegenüberliegenden Paares von Kontaktfederlamellen sind in gleichem Abstand vom steckseitigen Ende angeordnet wobei die Kontaktflächen auf den Kontaktfederlamellen beide um eine etwas größere Distanz von dem steckseitigen Ende angeordnet sind.
  • Die Druckschrift DE 20 2015 006 807 U1 betrifft ein Kontaktlamellenteil sowie einen Steckverbinder mit Kontaktlamellenteil. Das Kontaktlamellenteil weist eine Mehrzahl von etwa parallel nebeneinander verlaufenden Kontaktlamellen auf, die sich jeweils zwischen einem ersten Verbindungskörper in Form eines Trägerstreifens und einem zweiten Verbindungskörper in Form eines Trägerstreifens erstrecken. Die Kontaktlamellen erstrecken sich jeweils stegartig in einer Längsrichtung L, während sich die einteilig damit gebildeten Verbindungskörper etwa senkrecht dazu in der Querrichtung erstrecken. Die Querrichtung und die Längsrichtung spannen eine Lamellenebene auf, die der Papierebene entspricht. Durch ringförmiges Aufrollen der Trägerstreifen mit den dazwischen verlaufenden Kontaktlamellen wird ein gerader Lamellenkäfig gebildet. Jede Kontaktlamelle weist eine Kontaktzone zum Kontaktieren jeweils zweier Kontaktelemente auf. Die Kontaktzonen jeweils zweier benachbarter Kontaktlamellen sind in der Längsrichtung versetzt zueinander angeordnet. Hierdurch ergibt sich insgesamt eine alternierende Anordnung von Kontaktzonen in der Erstreckungsrichtung der Verbindungskörper.
  • Die Druckschrift US 8 821 170 B1 zeigt eine elektrische Kontaktbuchse mit Kontaktfederlamellen, die jeweils als elektrischer Kontakt dienende Knickbereiche aufweisen. Die Knickbereiche benachbarter Kontaktfederlamellen sind in axialer Richtung voneinander beabstandet.
  • Die US 8,821,170 B1 zeigt eine Kontaktfederhülse mit einer Mehrzahl von Kontaktfederlamellen. Die Kontaktfederlamellen sind dabei jeweils mit einem stirnseitigen Ende mit einer Trägerschiene verbunden, wobei vorgesehen ist, dass jeweils zwei benachbarte Kontaktfederlamellen an unterschiedlichen Trägerschienen festgelegt sind. Die Kontaktfederlamellen weisen radial nach außen über die Kontakthülse überstehende Erhebungen auf. Die Kontaktfederlamellen, die an einer ersten Trägerschiene festgelegt sind, weisen gegenüber den Kontaktfederlamellen, die an einer zweiten Trägerschiene festgelegt sind, Erhebungen auf, die in axialer Richtung zueinander versetzt sind.
  • Die Druckschrift US 5 667 413 A betrifft eine elektrische Kontaktbuchse mit einem Kontaktkäfig, welcher mehrere Kontaktfederlamellen aufweist. Jede Kontaktfederlamelle weist einen Kontaktpunkt auf, welcher von einem gebogenen und sich dadurch radial einwärts erhebenden Teil der Federlamelle selbst ausgebildet ist. Die Kontaktpunkte von benachbarten Kontaktfederlamellen sind in Längsrichtung relativ zueinander beabstandet.
  • Die US5269711 offenbart einen männlichen Antennenstecker mit Kontaktfederlamellen, die radial nach außen vorspringende Rippen aufweisen, wobei die Rippen beim Einstecken und Abziehen des Antennensteckers mit einem Gegensteckverbinder komprimierbar sind. US5269711 offenbart eine Kontakthülse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kontakthülse hinsichtlich der manuellen Handhabung beim Stecken mit einem Gegensteckverbinder zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kontakthülse der o. g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
  • Dazu ist es bei einer Kontakthülse der o. g. Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Erhebungen von mindestens einem ersten Paar von Kontaktfederlamellen relativ zu den Erhebungen von mindestens einem zweiten Paar von Kontaktfederlamellen in axialer Richtung bezüglich der Kontakthülse um eine vorbestimmte axiale Versatzlänge versetzt angeordnet sind. Dies hat den Vorteil, dass beim Einstecken der Kontakthülse in einen Gegenstecker in axialer Richtung die Erhebungen erst nacheinander den Gegenstecker mechanisch und elektrisch kontaktieren, so dass Steckkräfte reduziert sind.
  • Zum entsprechenden elektrischen und mechanischen Kontaktieren des Gegensteckers radial innen bezüglich der Kontakthülse erheben sich die Erhebungen radial nach außen über die Kontakthülse bzw. über die Mantelwandung hinaus.
  • Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass die Kontaktfederlamellen durch in Umfangsrichtung voneinander beabstandet angeordnete Ausnehmungen in der Kontakthülse ausgebildet sind.
  • Dies hat den Vorteil, dass beim Einstecken der Kontakthülse in einen Gegenstecker in axialer Richtung die Erhebungen erst nacheinander den Gegenstecker mechanisch und elektrisch kontaktieren, so dass Steckkräfte reduziert sind, wobei eine Abstufung der Steckkraft beim Einstecken der Kontakthülse in einen Gegenstecker erzielt wird.
  • Eine besonders gute Reduzierung der Steckkräfte bei gleichzeitig vielen elektrischen Kontaktflächen erzielt man dadurch, dass drei Paar Kontaktfederlamellen mit jeweiligen Erhebungen an der Kontakthülse ausgebildet sind, wobei die Erhebungen eines jeden Paares zu den Erhebungen aller anderen Paare relativ in axialer Richtung versetzt angeordnet ist.
  • Eine besonders einfach herzustellende Kontakthülse erzielt man dadurch, dass die Kontaktfederlamellen durch in Umfangsrichtung voneinander beabstandete angeordnete Ausnehmungen in der Kontakthülse bzw. der Mantelwandung der Kontakthülse ausgebildet sind.
  • Besonders stabile und mechanisch widerstandsfähige Kontaktfederlamellen mit gleichzeitig hohen Federkräften für einen guten elektrischen Kontakt mit hoher Kontaktkraft erzielt man dadurch, dass die Kontaktfederlamellen an beiden axialen Enden formschlüssig mit der Kontakthülse bzw. mit der Mantelwandung der Kontakthülse verbunden sind.
  • Eine Kontaktfläche mit geringen mechanischen Spannungen beim Einfedern der Kontaktfederlamellen erzielt man dadurch, dass die Erhebungen bogenförmig ausgebildet sind.
  • Eine besonders vorteilhafte Abstufung der Steckkraft beim Einstecken der Kontakthülse in einen Gegenstecker erzielt man dadurch, dass die axiale Versatzlänge zwischen den Erhebungen verschiedener bzw. axial benachbarter Paare von Kontaktfederlamellen 0,1 bis 0,3 mm, insbesondere 0,2 mm, bzw. ein Vielfaches hiervon beträgt.
  • Eine symmetrische Anordnung der Kontaktfederlamellen an der Kontakthülse erzielt man dadurch, dass n, mit n ≥ 2, Paare von Kontaktfederlamellen an der Kontakthülse ausgebildet sind.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in
    • Fig. 1
    eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kontakthülse in Seitenansicht;
    Fig. 2
    die bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kontakthülse gemäß Fig. 1 in perspektivischer Ansicht;
    Fig. 3
    die bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kontakthülse gemäß Fig. 1 in Seitenansicht vor einem Einstecken in einen Gegensteckverbinder;
    Fig. 4
    die bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kontakthülse gemäß Fig. 1 in Seitenansicht bei dem Einstecken in einen Gegensteckverbinder in einem ersten teilgesteckten Zustand;
    Fig. 5
    die bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kontakthülse gemäß Fig. 1 in Seitenansicht bei dem Einstecken in einen Gegensteckverbinder in einem zweiten teilgesteckten Zustand und
    Fig. 6
    die bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kontakthülse gemäß Fig. 1 in Seitenansicht bei dem Einstecken in einen Gegensteckverbinder in einem vollständig gesteckten Zustand.
  • Die in Fig. 1 und 2 dargestellte bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kontakthülse 10 ist in der Form eines Hohlzylinders mit Mantelwandung 12 und einer Mittellängsachse 14 ausgebildet. Durch in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandete Ausnehmungen 16 sind drei Paare von Kontaktfederlamellen 18 ausgebildet, wobei jeweils die beiden Kontaktfederlamellen 18 eines Paares radial gegenüberliegend an der Mantelwandung 12 angeordnet sind. Jede Kontaktfederlamelle 18 erstreckt sich in axialer Richtung im Wesentlichen parallel zu der Mittellängsachse 14. Jeweilige axiale Enden einer jeden Kontaktfederlamelle 18 sind formschlüssig mit der Mantelwandung 12 der Kontakthülse 10 ausgebildet.
  • Jede Kontaktfederlamelle 18 weist eine radiale Erhebung 20 auf die bogenförmig ausgebildet ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ragen die Erhebung radial nach außen über die Mantelwandung 12 der Kontakthülse 10 hinaus. Jede radiale Erhebung bildet an deren höchsten Stelle eine Kontaktfläche 22 aus (mit gestrichelten Linien angedeutet), welche zum elektrischen und mechanischen Kontaktieren eines Gegensteckverbinders ausgebildet ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kontaktflächen 22 rechteckig ausgebildet und erstrecken sich im Wesentlichen rechtwinklig zur Mittellängsachse 14. Die Erhebungen eines Paares von radial gegenüberliegenden Kontaktfederlamelle 18 befinden sich auf einer Geraden 24, welche die Mittellängsachse 14 in einem rechten Winkel schneidet.
  • Die Erhebungen 20 bzw. Kontaktflächen 22 verschiedener Paare von Kontaktfederlamellen 18 sind in axialer Richtung bezüglich der Kontakthülse 10 um eine vorbestimmte axiale Versatzlänge 26 voneinander beabstandet bzw. versetzt. In dem vorliegenden Beispiel gemäß der Fig. 1 und 2 sind drei Paare von Kontaktfederlamellen 18 an der Kontakthülse 10 angeordnet und die jeweiligen Kontaktflächen 22 sind um die axiale Versatzlänge 26 voneinander axial beabstandet. Diese axiale Versatzlänge 26 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu der Mittellängsachse 14.
  • In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kontakthülse 10 als Stanz-Biegeteil ausgebildet und weist dementsprechend einen Fügeschlitz 28 auf. Weiterhin ist die Kontakthülse 10 aus einem elektrisch leitfähigen und federelastischen Werkstoff hergestellt, so dass die Kontaktfederlamellen 18 elastisch federnd auslenkbar sind. Beim Einstecken der Kontakthülse 10, wie in den Fig. 3 bis 6 dargestellt, kontaktieren die Kontaktflächen 22 der Erhebungen 20 eine Innenfläche 30 (Fig. 3) eines Gegensteckverbinders 32 (Fig. 3) derart, dass die entsprechend zu der Erhebungen 20 gehörende Kontaktfederlamelle 18 federelastisch radial nach innen ausgelenkt wird. Die sich hierdurch ergebende Rückstellkraft der Kontaktfederlamelle 18 erzeugt dementsprechend eine Kontaktkraft, mit der die Kontaktfläche 2 gegen die Innenseite 30 des Gegensteckverbinders 32 gedrückt wird, so dass ein elektrischer Kontakt zwischen der Kontaktfederlamelle 18 und der Innenseite 30 des Gegensteckverbinders 32 mit Kontaktkraft und Kontaktfläche 22 ausgebildet ist. Ein entsprechender Kontaktdruck ergibt sich dann aus dem Quotienten aus Kontaktkraft zu Kontaktfläche 22.
  • Beim Einstecken der Kontakthülse 10 in den Gegensteckverbinder 32 werden also die Kontaktfederlamellen 18 radial nach innen ausgelenkt, was zu einer entsprechenden notwendigen Steckkraft führt, die beim Einstecken der Kontakthülse 10 in den Gegensteckverbinder 32 überwunden werden muss. Da erfindungsgemäß die Erhebungen 20 axial versetzt zueinander angeordnet sind, ist diese notwendige Steckkraft reduziert.
  • Der Steckvorgang wird nachfolgend anhand der Fig. 3 bis 6 erläutert. Die Fig. 3 zeigt die erfindungsgemäße Kontakthülse 10 mit einem entsprechenden Gegensteckverbinder 32 unmittelbar vor dem Zusammenstecken. Kontakthülse 10 und Gegensteckverbinder 32 sind mit deren jeweiligen Längsachsen fluchten ausgerichtet und werden zum Stecken axial in Pfeilrichtung 36 aufeinander zu bewegt.
  • In Fig. 4 ist der erste mechanische Kontakt zwischen Kontakthülse 10 und Gegensteckverbinder 32 dargestellt. Hierbei kontaktieren die Erhebungen 20 eines ersten Paares von Kontaktfederlamellen 18 die Innenfläche 30 des Gegensteckverbinders 32, wie mit Pfeilen 34 gekennzeichnet, wobei gleichzeitig die Erhebungen 20 der anderen beiden Paare von Kontaktfederlamellen 18 noch axial von der Innenfläche 30 des Gegensteckverbinders 32 beabstandet sind, so dass diese noch keinen mechanischen Kontakt zum Gegensteckverbinder 32 haben. Dementsprechend müssen beim Einstecken nur die Kontaktfederlamellen 18 des ersten Paares von Kontaktfederlamellen 18 radial nach innen ausgelenkt werden, was dementsprechend eine geringere Kraft erfordert, als wenn alle Kontaktfederlamellen 18 aller Paare von Kontaktfederlamellen 18 gleichzeitig radial nach innen ausgelenkt werden müssten.
  • In Fig. 5 sind die Kontaktfederlamellen 18 des ersten Paares von Kontaktfederlamellen 18 bereits vollständig radial nach innen ausgelenkt und die Erhebungen 20 eines zweiten Paares von Kontaktfederlamellen 18 kontaktieren mechanisch die Innenfläche 30 des Gegensteckverbinders 32, wie mit Pfeil 38 gekennzeichnet. Dementsprechend müssen beim weiteren Einstecken der Kontakthülse 10 in den Gegensteckverbinder 32 nur die Kontaktfederlamellen 18 des zweiten Paares von Kontaktfederlamellen 18 radial nach innen ausgelenkt werden. Gleichzeitig sind die Erhebungen 20 des verbleibenden dritten Paares von Kontaktfederlamellen 18 noch axial von der Innenfläche 30 des Gegensteckverbinders 32 beabstandet, so dass diese noch keinen mechanischen Kontakt zum Gegensteckverbinder 32 haben. Die Kontaktfederlamellen 18 des ersten Paares von Kontaktfederlamellen 18 tragen nur noch mit einem Reibungswiderstand zur Steckkraft bei, so dass insgesamt die Steckkraft auch in diesem Stadium des Zusammensteckens kleiner ist, als wenn alle Kontaktfederlamellen 18 aller Paare von Kontaktfederlamellen 18 gleichzeitig radial nach innen ausgelenkt werden müssten.
  • In Fig. 6 sind nun auch die Kontaktfederlamellen 18 des zweiten Paares von Kontaktfederlamellen 18 bereits vollständig radial nach innen ausgelenkt und die Erhebungen 20 des dritten Paares von Kontaktfederlamellen 18 kontaktieren nun mechanisch die Innenfläche 30 des Gegensteckverbinders 32, wie mit Pfeil 40 gekennzeichnet. Die Kontaktfederlamellen 18 des zweiten Paares von Kontaktfederlamellen 18 tragen nun ebenso wie die Kontaktfederlamellen 18 des ersten Paares von Kontaktfederlamellen 18 nur noch mit einem Reibungswiederstand zur Steckkraft bei. In diesem Stadium des Zusammensteckens müssen dementsprechend nur die Kontaktfederlamellen 18 des dritten Paares von Kontaktfederlamellen 18 radial nach innen ausgelenkt werden. Weiterhin ist insgesamt die Steckkraft auch in diesem Stadium des Zusammensteckens kleiner, als wenn alle Kontaktfederlamellen 18 aller Paare von Kontaktfederlamellen 18 gleichzeitig radial nach innen ausgelenkt werden müssten.
  • Im Ergebnis ergibt sich somit durch die axial versetzte Anordnung der Erhebungen 20 der Paare von Kontaktfederlamellen 18 über den gesamten axialen Steckweg eine reduzierte Steckkraft im Vergleich zu einem Steckvorgang, bei dem alle Kontaktfederlamellen 18 aller Paare von Kontaktfederlamellen 18 gleichzeitig radial nach innen ausgelenkt werden müssen.
  • Die vorbestimmte axiale Versatzlänge 26 beträgt beispielsweise 0,1 mm bis 0,3 mm. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat die axiale Versatzlänge 26 einen Wert von 0,2 mm.

Claims (6)

  1. Kontakthülse (10) in Form eines Hohlzylinders mit einer Mantelwandung (12) und einer Mittellängsachse (14) für einen elektrischen Steckverbinder zum Herstellen eines elektrischen Kontaktes mit einem Gegensteckverbinder (32), wobei die Kontakthülse (10) an deren Mantelwandung (12) mindestens zwei Paar Kontaktfederlamellen (18) aufweist, wobei die Kontaktfederlamellen (18) eines Paares an der Kontakthülse (10) radial gegenüberliegend angeordnet sind, wobei jede Kontaktfederlamelle (18) eine radiale Erhebung (20) aufweisen, welche eine elektrische Kontaktfläche (22) ausbildet, wobei die Erhebungen (20) eines Paares gegenüberliegender Kontaktfederlamellen (18) in axialer Richtung bezüglich der Kontakthülse (10) an derselben Stelle derart angeordnet sind, dass deren Kontaktflächen (22) auf einer Geraden (24) liegen, die die Mittellängsachse (14) der Kontakthülse (10) senkrecht schneidet, wobei sich die Erhebungen (20) radial nach außen über die Kontakthülse (10) erheben, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (20) von mindestens einem ersten Paar von Kontaktfederlamellen (18) relativ zu den Erhebungen (20) von mindestens einem zweiten Paar von Kontaktfederlamellen (18) in axialer Richtung bezüglich der Kontakthülse (10) um eine vorbestimmte axiale Versatzlänge (26) versetzt angeordnet sind und wobei die Kontaktfederlamellen (18) durch in Umfangsrichtung voneinander beabstandete angeordnete Ausnehmungen (16) in der Kontakthülse (10) ausgebildet sind.
  2. Kontakthülse (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass drei Paar Kontaktfederlamellen (18) mit jeweiligen Erhebungen (20) an der Kontakthülse (10) ausgebildet sind, wobei die Erhebungen (20) eines jeden Paares relativ zu den Erhebungen (20) aller anderen Paare in axialer Richtung versetzt angeordnet ist.
  3. Kontakthülse (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfederlamellen (18) an beiden axialen Enden formschlüssig mit der Kontakthülse (10) verbunden sind.
  4. Kontakthülse (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (20) bogenförmig ausgebildet sind.
  5. Kontakthülse (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Versatzlänge (26) zwischen den Erhebungen (20) axial benachbarter Paare von Kontaktfederlamellen (18) 0,1 mm bis 0,3 mm, insbesondere 0,2 mm, beträgt.
  6. Kontakthülse (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass n, mit n > 2, Paare von Kontaktfederlamellen (18) an der Kontakthülse (10) ausgebildet sind.
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