[0001] Die Erfindung geht von einer koaxialen Buchsensteckverbindung nach dem Oberbegriff
des Anspruches 1 aus.
[0002] Derartige koaxiale Buchsensteckverbindungen werden in Geräten der Unterhaltungsindustrie,
z.B. in HiFi-Anlagen, zur übertragung von Tonfrequenzen verwendet. Ferner können sie
bei Lehrsystemen mit einem Einplatinen-Rechner oder auch bei Maschinensteuerungen
eingesetzt werden. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Videotechnik.
[0003] Aus der DE-OS 25 47 951 ist bereits eine Steckerbuchse bekannt, bei der ein von einer
metallischen Abschirmkappe umgebener Isolierkörper in eine gedruckte Schaltung mittels
U-förmiger Stützlappen eingesetzt ist. Der Isolierkörper aus Kunststoff weist eine
Mittelöffnung auf, in die eine als Innenkontakt ausgebildete und aus einem ebenen
Blechformteil hergestellte Kontakthülse mit Spiel gehalten wird. Diese Kontakthülse
stützt sich zur axialen Fixierung mittels Anbiegungen auf einem stirnseitigen Ende
des Isolierkörpers ab. Ferner hinterfassen nach außen abgespreitzte Federzungen der
Kontakthülse eine sich an der Mittelöffnung anschließende Absetzung. Die Kontakthülse
ist mit einer als Lötanschluß dienenden Anschlußfahne versehen. Da die Steckerbuchse
in eine öffnung der gedruckten Schaltung eingesetzt wird, ist die Steckverbindung
senkrecht zur gedruckten Schaltung.
[0004] Eine Mehrfachanordnung einer als Cinch-Steckverbindung bezeichneten koaxialen Buchsensteckverbindung
ist bereits aus der Zeitschrift "Asian Sources Electronics Components" September 1980
S. 346 bekannt, bei der die Steckrichtung parallel zu der gedruckten Schaltung erfolgt.
In einem Tragkörper aus Kunststoff ist eine Kontakthülse aus Metall als Außenkontakt
gehaltert. Diese Kontakthülse besitzt eine nach unten gebogene Anschlußfahne. In diese
Kontakthülse eingesetzt ist ein Isolierkörpereinsatz, der einen zentralen Durchbruch
aufweist. Im Durchbruch befindet sich der Innenkontakt, dessen Anschlußfahne ebenfalls
nach unten abgebogen ist.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine koaxiale Buchsensteckverbindung nach
der eingangs genannten Art zu schaffen, die aus weniger getrennt hergestellten Einzelteilen
besteht und die daher kostengünstiger gefertigt werden kann.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanpruches 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
[0007] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
[0008] Durch die gleichzeitige Einspritzung des Isolierkörpereinsatzes zusammen mit der
Kontakthülse an den Tragkörper wird so der Zeitaufwand für eine gesonderte Herstellung
des Isolierkörpereinsatzes eingespart. Außerdem entfallen die Montagekosten für das
Einsetzen und Befestigen sowohl der Kontakthülse am Tragkörper als auch des Isolierkörpereinsatzes
in der Kontakthülse.
[0009] Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend für zwei Beispiele anhand der Zeichnungen
näher beschrieben.
[0010] Von den Figuren zeigt
Figur 1 eine perspektivische Rückansicht der koaxialen Buchsensteckverbindung,
Figur 2 eine Seitenansicht im Schnitt durch die Buchsensteckverbindung,
Figur 3 eine Draufsicht im Schnitt durch die Buchsensteckverbindung,
Figur 4 eine perspektivische Ansicht zweier einstückig hergestellter Kontakthülsen,
Figur 5 eine perspektivische Ansicht des Innenkontaktes.
[0011] In Figur 1 ist in perspektivischer Ansicht eine koaxiale Buchsensteckverbindung dargestellt,
die aus einem Tragkörper 1 aus Kunststoff besteht, in dem in Mehrfachanordnung zwei
übereinanderliegende Kontakthülsen 2 mit eingespritzt sind. Innerhalb jeder Kontakthülse
befindet sich ein Isolierkörpereinsatz 3, der aus dem gleichen Kunststoff besteht,
wie der Tragkörper. Isolierkörpereinsatz 3 und Tragkörper sind durch Stege miteinander
verbunden, die unterschiedliche Formen aufweisen können. So erstreckt sich z.B. ein
erster Steg 6, wie aus Figur 2 zu entnehmen ist, durch eine öffnung 8 in der Kontakthülse
vom Tragkörper zum Isolierkörpereinsatz. Es kann nur eine öffnung oder es können auch
mehrere, wie aus Figur 4 zu erkennen ist, am Umfang verteilt vorhanden sein. Die Form
der Öffnung ist hierbei von untergeordneter Bedeutung.
[0012] Bei der Herstellung der Buchsensteckverbindung werden zunächst die aus Metall hergestellten
Kontakthülsen in das Spritzwerkzeug eingelegt und positioniert. Anschließend werden
dann der Tragkörper und der Isolierkörpereinsatz um die Kontakthülsen herum geformt,
wobei natürlich gleichzeitig durch die Öffnung 8 die ersten Stege ausgebildet werden.
Man erhält so eine kraft- und formschlüssige Verbindung.
[0013] Eine andere Art der Stege ist in Figur 1 mit 7 bzw. 7' bezeichnet. Hier führt der
zweite Steg 7 vom Tragkörper 1 über den Rand der Kontakthülse 2 hinweg zum Isolierkörpereinsatz
3. Es können zugleich beide Arten der Stege vorhanden sein, wobei jedoch auch die
Lösung denkbar ist, bei der entweder nur die eine oder nur die andere Art vorhanden
ist.
[0014] Im Isolierkörpereinsatz ist ein zentraler Durchbruch 4 ausgespart, in dem sich ein
Innenkontakt 5 befindet. Dieser Innenkontakt ist zusammen mit seiner Anschlußfahne
11 einstückig aus Draht hergestellt, wie aus Figur 5 erkennbar ist. An die Anschlußfahne
11 schließen sich etwa zwei parallel laufende Abschnitte 13 an, die durch ein sich
senkrecht zu den Abschnitten erstreckendes, bogenförmiges Verbindungsteil 14 miteinander
verbunden sind. Etwa in der Mitte der Abschnitte 13 weisen diese Abwinkelungen 15
einen stumpfen Winkel auf. Da der Innenkontakt mit seinen Abschnitten 13 zur Positionierung
in Aussparungen 12 im Isolierkörpereinsatz 3 liegt, ragen die Umkehrpunkte der Abwinkelungen
15 in den zentralen Durchbruch 4. Diese Umkehrpunkte und der Verbindungsteil 14 stellen
die Kontaktstellen für einen einzuführenden, nicht dargestellten Stecker dar.
[0015] Die Aussparungen 12 im Isolierkörpereinsatz in den der Innenkontakt liegt, setzen
sich in den zweiten Stegen 7 bzw. 7' in Schlitzen 9 fort. Diese Schlitze befinden
sich sowohl auf der Innenseite der Stege als auch auf der Stirnseite. In ihnen ist
der Innenkontakt bzw. der Obergang von den Abschnitten 13 zu der Anschlußfahne 11
geführt. Dies hat den Vorteil, daß neben einer leichteren Montage auch noch gleichzeitig
eine gute und sichere Isolierung zwischen Kontakthülse und Innenkontakt erreicht wird.
Auf der Rückseite der Stege besitzen diese flächenhaften Vertiefungen, in denen die
Anschlußfahnen liegen. Wie aus Figur 1 zu erkennen ist, ist die Buchsenverbindung
geeignet zum Einbau in eine nicht dargestellte gedruckte Schaltung. Zu diesem Zweck
ist der Tragkörper L-förmig ausgebildet, wobei der kürzere Teil als Bodenplatte 17
auf der Oberfläche der gedruckten Schaltung zu liegen kommt. Zur genauen Positionierung
ist auf der Unterseite noch ein vorstehender Zapfen 18 angeformt, der in ein entsprechendes
Loch der gedruckten Schaltung hineinragt. Außerdem kann der Tragkörper noch im Bedarfsfall
durch eine zusätzliche Schraubverbindung gesichert werden. Die Festlegung der Anschlußfahnen
11 des Innenkontaktes und auch die des Kontaktstücks 16 in der Bodenplatte 17 erfolgt
derart, daß diese in Aufnahmen 2o eingeschnappt werden. Selbstverständlich liegt der
Abstand dieser Anschlüsse im Rastermaß von 2,54 mm.
[0016] Die koaxiale Buchsensteckverbindung kann sowohl als Einzelsteckverbindung als auch
als Mehrfachanordnung hergestellt werden. In Figur 1 ist als ein Ausführungsbeispiel
eine Doppelbuchse mit zwei übereinanderliegenden Kontakthülsen dargestellt. Es ist
jedoch auch denkbar, daß mehr als zwei Kontakthülsen übereinander angeordnet sind.
Ferner besteht noch die Möglichkeit, mehrere derartige Tragkörper nebeneinander zu
einer Leiste zusammenzufügen. Hierzu kann der Rand des Tragkörpers mit in den Figuren
nicht dargestellten Nuten und Federn versehen sein, die eine ausgerichtete Aneinanderreihung
ermöglichen. Das in Figur 1 dargestellte Ausführungsbeispiel besitzt abgesetzte Ränder
21, die bei zwei dicht nebeneinanderliegenden Tragkörpern einander übergreifen. Die
Verbindung selbst kann z.B. durch Kleben erfolgen. Es ist auch möglich, am Rand des
Tragkörpers beidseitig verlaufende Kanten 19 vorzusehen, die bei benachbarten Tragkörpern
aneinanderliegen und als Energierichtungsgeber bei der Ultraschallschweißung dienen.
[0017] In der Ausführung als Doppelbuchse liegen zwei Kontakthülsen übereinander. In disem
Falle ist der untere zweite Steg 7' länger als der darüberliegende zweite Steg 7.
Dies hat man deshalb so gewählt, um einen im Rastermaß liegenden bestimmten Abstand
der Anschlußfahnen der Innenkontakte zueinander zu erzielen. Auch hier liegt natürlich
die Anschlußfahne des zweiten Steges 7' in der Vertiefung auf der Rückseite.
[0018] Bei dem Ausführungsbeispiel in Figur 1 sind zwei Kontakthülsen 2 durch ein angeschweißtes
Kontaktstück 16 elektrisch miteinander verbunden.
[0019] Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Figur 4 dargestellt. Hier sind im Gegensatz
zu Figur 1 die Kontakthülsen und die Verbindungen zwischen beiden einstückig hergestellt.
Selbstverständlich kann man auch gleichzeitig eine Anschlußfahne 22 mit anformen.
Die restlichen Teile entsprechen denen der Figur 1.
[0020] Die bislang beschriebenen und in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele,
bei denen der Tragkörper L-förmig ausgebildet ist, sind für den Einsatz in eine gedruckte
Schaltung vorgesehen. Es ist jedoch auch möglich, für andere Verwendungszwecke den
Tragkörper nur plattenförmig zu gestalten. Der aus Draht hergestellte Innenkontakt
besitzt hierzu als Anschlußfahne zweckmäßigerweise Lötösen zum Anlöten von Anschlußdrähten.
1. Koaxiale Buchsensteckverbindung mit einem aus Kunststoff hergestellten Tragkörper,
in dem mindestens eine aus Metall bestehende und einen Anschluß aufweisende Kontakthülse
als Außenkontakt gehaltert ist, die ihrerseits einen Isolierkörpereinsatz umfaßt,
in dessem zentralen Durchbruch ein einen Anschluß aufweisender Innenkontakt angeordnet
ist, dadurch gekennzeichnet,
daß Isolierkörpereinsatz (3) und Tragkörper (1) durch mindestens einen Steg (6, 7,
7') einstückig miteinander verbunden und in einem Spritzvorgang hergestellt sind,
wobei gleichzeitig die Kontakthülse (2) mit eingespritzt ist.
2. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontakthülse kraft- und/oder formschlüssig eingespritzt ist.
3. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
daß sich ein erster Steg (6) durch eine öffnung (8) in der Kontakthülse (2) erstreckt..
4. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein zweiter Steg (7, 7') vom Tragkörper (1) über den Rand der Kontakthülse (2)
hinweg zum Isolierkörpereinsatz (3) geführt ist.
5. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß im zweiten Steg (7, 7') auf der Innen- und Stirnseite ein Schlitz (9) ausgespart
ist, der den Innenkontakt (5) zur Isolierung von der Kontakthülse-(21 aufnimmt.
6. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere übereinander angeordnete Buchsensteckverbindungen in einem Tragkörper
(1) vorgesehen sind, wobei jeweils der nächst darunter liegende zweite Steg (7') eine
größere Länge als der über ihm liegende zweite Steg (7) besitzt und wobei dieser darunter
liegende zweite Steg (7') auf seiner Außenseite eine Vertiefung (10) für die darin
geführte Anschlußfahne (11) des Innenkontaktes (5) der über ihm liegenden Buchsensteckverbindung
aufweist.
7. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der mit einer Anschlußfahne (11) versehene und einstückig aus Draht hergestellte
Innenkontakt (5) von zwei parallel laufenden, beabstandeten, in gegenüberliegenden
Aussparungen (12) des Isolierkörpereinsatzes (3) liegenden Abschnitten (13) gebildet
wird, die durch ein sich senkrecht zu diesen Abschnitten (13) erstreckendes, bogenförmiges,
zur Aufnahme eines Steckers geeignetes Verbindungsteil (14) miteinander verbunden
sind.
8. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den Abschnitten (13) etwa mittig aufeinander zu weisende Abwinkelungen (15)
mit einem stumpfen Winkel ausgebildet sind, deren Umkehrungen als Kontaktstelle dienen.
9. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Mehrfachanordnung die Kontakthülsen durch ein an den Kontakthülsen (2)
befestigtes und gleichzeitig als Anschlußfahne dienendes Kontaktstück (16) untereinander
in elektrischer Verbindung stehen.
10. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Mehrfachanordnung mehrere Kontakthülsen einstückig hergestellt sind.
11. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Tragkörper (1) eine L-Form aufweist, wobei der kürzere Teil als Bodenplatte
(13) eine Lagefixierung in Form eines vorstehenden Zapfens (18) für den Einsatz in
eine gedruckte Schaltung enthält.
12. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Tragkörper zu einer Buchsenleiste mittels Ultraschall durch Verschweißung
der aneinanderliegenden Kanten (19) verbunden sind.
13. Koaxiale Buchsensteckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Tragkörper plattenförmig ist, wobei die Anschlüsse der Kontakthülse und die
des Innenkontaktes als Lötösen ausgebildet sind.