[0001] Die Erfindung betrifft eine Kontaktbuchse zur Aufnahme eines Rundsteckers mit einem
aus Blech geformten, längsgeschlitzten Hülsenkäfig, der stirnseitig mit Anschlusskrallen
zur Verbindung mit einer elektrischen Leitungsader versehen ist, mit mehreren radial
verformbaren Kontaktfederelementen.
[0002] Derartige Kontaktbuchsen sind zur Aufnahme in Gehäusen von Vielfachsteckern bestimmt
und dienen dazu, jeweils einen Rundstecker aufzunehmen, der in die Kontaktbuchse axial
eingeführt wird. Elastisch verformbare Kontaktfederelemente dienen dazu, einen elektrischen
Kontakt zwischen der Kontaktbuchse und dem aufgenommenen Rundstecker herzustellen
und im Betrieb zuverlässig aufrechtzuerhalten, wobei ein vorgegebener elektrischer
Übertragungswiderstand nicht überschritten werden darf. Deshalb ist es erforderlich,
eine ausreichend hohe Kontaktanpresskraft unabhängige von der Lage und den jeweiligen
Toleranzabweichungen aufrechtzuerhalten. Zugleich darf diese Kontaktanpresskraft aber
nicht zu hoch sein, damit dem Einführen des Rundsteckers kein zu hoher mechanischer
Widerstand entgegengesetzt wird.
[0003] Um diese komplexen Anforderungen zu erfüllen, ist bei den bekannten Kontaktbuchsen
der eingangs genannten Gattung (EP 0 568 927 A1) und ebenso bei allen anderen in der
Praxis bekannten Kontaktbuchsen in dem längsgeschlitzten Hülsenkäfig ein gesonderter
federnder Kontakteinsatz aufgenommen, der die verformbaren Kontaktfederelemente bildet.
Dabei ist der Hülsenkäfig in ausreichend großer Blechdicke ausgeführt, um die erwünschte
mechanische Festigkeit der Kontaktbuchse zu ergeben. Dagegen ist der Federeinsatz
aus verhältnismäßig dünnem Federblech ausgeführt, um den verformbaren Kontaktfederelementen
eine ausreichende Elastizität zu geben. Die Kontaktfederelemente sind bei der bekannten
Kontaktbuchse als längs verlaufende, in ihrem mittleren Bereich nach innen gewölbte
Streifen ausgeführt, die an beiden Enden mit dem Federeinsatz einstückig verbunden
sind.
[0004] Diese zweiteilige Ausführung der Kontaktbuchse ist mit verhältnismäßig hohem Fertigungsaufwand
verbunden, weil beide Teile gesondert hergestellt und ineinander montiert werden müssen.
Trotz dünnwandiger Ausführung der Kontaktfederelemente ist deren Federweg wegen der
beidseitigen Einspannung nur sehr begrenzt, so dass bei starken Toleranzabweichungen
des Rundsteckers, beispielsweise auch in Folge von Verschleiß, und/oder stark außer
mittiger Lage des Rundsteckers in der Kontaktbuchse nicht immer der geforderte Kontaktanpressdruck
sichergestellt ist, so dass ein unzulässig hoher Übergangswiderstand auftritt.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kontaktbuchse der eingangs genannten Gattung
so auszubilden, dass sie einfach herzustellen und zu montieren ist, zugleich aber
über einen großen Federweg ihrer Kontaktfederelemente einen ausreichenden Kontaktanpressdruck
sicherstellt.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kontaktfederelemente
als Kontaktfederarme ausgebildet sind, die an ihrem einen Ende einstückig mit dem
Hülsenkäfig verbunden sind und an ihrem anderen, freien Ende einen Kontaktschuh bilden.
[0007] Durch die einstückige Ausführung der Kontaktbuchse wird der Fertigungsaufwand wesentlich
verringert; die Notwendigkeit einer Montage mehrerer zusammengehöriger Teile entfällt
vollständig.
[0008] Trotz der durch die einstückige Ausführung vorgegebenen, verhältnismäßig großen Blechdicke
der Kontaktfederarme ist eine ausreichende Federelastizität über einen verhältnismäßig
großen Federweg sichergestellt, weil die Kontaktfederarme jeweils nur an einem Ende
eingespannt sind.
[0009] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass jeder
Kontaktfederarm einen vor dem Kontaktschuh endenden Längsschlitz aufweist. Durch diesen
Längsschlitz wird die Querschnittsfläche des Kontaktfederarms so verringert, dass
er eine hohe Federelastizität aufweist. Die beiden beiderseits des Längsschlitzes
verbleibenden Blechstreifen des Kontaktfederarms bewirken jedoch insbesondere durch
ihre Anordnung in gegenseitigem Abstand eine hohe Seitenstabilität.
[0010] Bevorzugt weist der einstückige Hülsenkäfig zwischen den Kontaktarmen längsverlaufende
Käfigstäbe auf. Diese Käfigstäbe geben dem Hülsenkäfig trotz der aus diesem ausgestanzten
Kontaktfederarmen eine ausreichend hohe Formstabilität.
[0011] Vorteilhafterweise sind die Käfigstäbe mit einem gemeinsamen Buchsenendring an dem
den Anschlusskrallen entgegen gesetzten Buchsenende einteilig verbunden. Dadurch erhält
der Hülsenkäfig insgesamt eine hohe Formsteifigkeit.
[0012] Zweckmäßigerweise sind die längsverlaufenden Käfigstäbe zumindest im Bereich der
Kontaktschuhe radial nach innen verformt und geben den Kontaktschuhen der Kontaktfederarme
dadurch eine zusätzliche seitliche Führung, insbesondere wenn außergewöhnlich hohe
Seitenkräfte auf die Kontaktschuhe ausgeübt werden.
[0013] Weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens sind Gegenstand weiterer
Unteransprüche.
[0014] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, das in der
Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Kontaktbuchse in einer Seitenansicht und
- Fig. 2
- einen vergrößerten Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.
[0015] Die in der Zeichnung dargestellte Kontaktbuchse ist zur Aufnahme eines Rundsteckers
vorgesehen. Mehrere derartige Kontaktbuchsen werden in einem Gehäuse eines Vielfachsteckers
angeordnet und jeweils mit einer Leitungsader verbunden.
[0016] Die Kontaktbuchse ist einstückig aus Blech geformt. Sie weist einen teilweise längsgeschlitzten
Hülsenkäfig 1 auf, der stirnseitig an einem Ende mit Anschlusskrallen 2 zur Verbindung
mit einer elektrischen Leitungsader versehen ist. Weitere stirnseitig angeordnete
Lappen 2a dienen zur Stabilisierung der Kontaktbuchse im Gehäuse des Vielfachsteckers.
Aus einem im wesentlichen rohrförmigen Abschnitt 3 der Kontaktbuchse ausgestanzte
Anschläge 4 und Anschlagzungen 5 dienen zur Verrastung der Kontaktbuchse im Gehäuse.
[0017] Der Hülsenkäfig 1 weist mehrere längsverlaufende, im Umfangsabstand zueinander angeordnete
Käfigstäbe 6 auf, die an ihrem einen Ende mit dem rohrförmigen Abschnitt 3 und an
dem den Anschlusskrallen 2 entgegengesetztem Buchsenende einteilig mit einem gemeinsamen
Buchsenendring 7 verbunden sind.
[0018] Jeweils zwischen zwei Käfigstäben 6 ist ein Kontaktfederarm 8 angeordnet, der an
seinem einen Ende mit dem hülsenförmigen Abschnitt 3 des Hülsenkäfigs 1 einstückig
verbunden ist und an seinem anderen, freien Ende einen Kontaktschuh 9 bildet. Jeder
Kontaktfederarm 8 weist einen vor dem Kontaktschuh 9 endenden Längsschlitz 10 auf,
der sich zum Kontaktschuh 9 hin erweitert.
[0019] Der Kontaktschuh 9 wird durch einen schräg nach außen abgewinkelten Endabschnitt
9a des Kontaktarms 8 gebildet.
[0020] Der Kontaktarm 8 verläuft ausgehend von seiner Verbindungsstelle mit dem hülsenförmigen
Abschnitt 3 jeweils leicht nach innen geneigt.
[0021] Die längsverlaufenden Käfigstäbe 6 sind zumindest im Bereich der Kontaktschuhe 9
radial nach innen verformt und bilden deshalb seitliche Anschläge für die Kontaktschuhe
9, wenn auf diese eine hohe Seitenkraft ausgeübt wird. Jeder Käfigstab 6 weist einen
längeren, leicht nach innen abgewinkelten, von dem Abschnitt 3 ausgehenden Längsabschnitt
6a und einen davon steiler nach außen ansteigenden Abschnitt 6b auf, der mit dem Buchsenendring
7 einstückig verbunden ist.
[0022] Eine längsverlaufende Trennfuge 11 (Fig. 2) zwischen zwei benachbarten Käfigstäben
6 bildet den Längsschlitz des Hülsenkäfigs 1, der fertigungstechnisch notwendig ist,
weil die gesamte Kontaktbuchse aus einem einstückigen Blechzuschnitt geformt wird.
Um den Buchsenendring 7 zu einem Ring zu schließen, greift ein von dem einen Zuschnittrand
ausgehender Rastlappen 12 formschlüssig in eine entsprechend geformte Rastausnehmung
13 am anderen Zuschnittrand.
1. Kontaktbuchse zur Aufnahme eines Rundsteckers mit einem aus Blech geformten, längsgeschlitzten
Hülsenkäfig (1), der stirnseitig mit Anschlusskrallen (2) zur Verbindung mit einer
elektrischen Leitungsader versehen ist, mit mehreren radial verformbaren Kontaktfederelementen,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfederelemente als Kontaktfederarme (8) ausgeführt sind, die an ihrem einen
Ende einstückig mit dem Hülsenkäfig (1) verbunden sind und an ihrem anderen, freien
Ende einen Kontaktschuh (9) bilden.
2. Kontaktbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kontaktfederarm (8) einen vor dem Kontaktschuh (9) endenden Längsschlitz (10)
aufweist.
3. Kontaktbuchse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Längsschlitz (10) zum Kontaktschuh (9) hin erweitert.
4. Kontaktbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktschuh (9) durch einen schräg nach außen abgewinkelten Endabschnitt (9a)
des Kontaktarms (8) gebildet wird.
5. Kontaktbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der einstückige Hülsenkäfig (1) zwischen den Kontaktarmen (8) längsverlaufende Käfigstäbe
(6) aufweist.
6. Kontaktbuchse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die längsverlaufenden Käfigstäbe (6) mit einem gemeinsamen Buchsenendring (7) an
dem den Anschlusskrallen (2) entgegengesetzten Buchsenende einteilig verbunden sind.
7. Kontaktbuchse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die längsverlaufenden Käfigstäbe (6) zumindest im Bereich der Kontaktschuhe (9) radial
nach innen verformt sind.
8. Kontaktbuchse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine längsverlaufende Trennfuge (11) zwischen zwei benachbarten Käfigstäben (6) den
Längsschlitz des Hülsenkäfigs (1) bildet.