DE2840308A1

DE2840308A1 - Kontaktelement fuer eine verbindungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2840308A1
Application number: DE19782840308
Authority: DE
Inventors: Gilbert Drouet; Daniel Merceron
Original assignee: Socapex SA
Current assignee: Socapex SA
Priority date: 1977-09-16
Filing date: 1978-09-15
Publication date: 1979-03-29
Also published as: FR2403663B1; GB2004425A; IT1106008B; FR2403663A1; IT7851109A0

Description

D'Pl -Inq Dipl.-Chom Dipl.-Ing

E.Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser

F t η ü fr (■ ι CJ fi Γ M r a S S P 19

8 München 60

Unser Zeichen: S 2963 13.September 1978

SOGAPEX

1Obis, Quai Leon Blum

92150 SURESNES, Frankreich

Kontaktelement für eine Verbindungsvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf elektrische Verbindungsvorrichtungen, mit deren Hilfe Schaltungen angeschlossen werden können, deren zu verbindende Enden in Form von Leiterdrähten vorliegen. Die in einem isolierenden Trägerblock befestigten Verbindungsvorrichtungen enthalten in diesem Fall Kontaktelemente, die mit den Drähten verbunden werden müssen; wichtige Eigenschaften dieser Vorrichtungen sind die Geschwindigkeit und die niedrigen Kosten solcher Verbindungen. Diese am häufigsten durch Festlöten an einer Lötfahne oder durch Umwickeln eines Anschlußstifts hergestellten Verbindungen werden in zunehmendem Maße jetzt durch einfaches Einklemmen oder Einquetschen in einem U-oder V-förmigen, von einem Teil des Kontaktelements getragenen Schlitz hergestellt.

Das Einklemmen des Leiterteils des Drahts, das die eigentliche elektrische Verbindung gewährleistet, kann von einem Einklemmen der den Draht gegebenenfalls

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umgebenden Isolierhülle in einem zweiten offenen Schlitz begleitet sein, der die mechanische Verankerung des Drahts und somit den Schutz der elektrischen Verbindung gegen mechanische Längskräfte gewährleistet, die durch unbeabsichtigten Zug am Draht ausgeübt werden können. In einer bekannten Ausführungsform können die Ränder der Einklemmschlitze dünnere Abschnitte in Form von Schneidkanten haben, so daß die Isolierhülle beim Einführen des von der Isolierhülle überzogenen Drahts in die Schlitze eingeschnitten wird und der direkte Kontakt zwischen dem inneren Drahtleiter und dem die Schlitze tragenden Kpntaktelement hergestellt wird. Dies ist ein wichtiges Merkmal der selbsttätigen Abisolierung.

In manchen Fällen ist es schließlich als zweckmässig angesehen worden, die einmal hergestellte Verbindung gegen die im Betrieb auftretenden Vibrations= und Torsionsgefahren des Drahts zu sichernο

Die entstehenden schädlichen Kräfte können zur Folge haben, daß der Draht aus dem Einklemmschlitz herausgezogen wird und die Verbindung unterbrochen *d.rd„ Am häufigsten werden in diesem Zusammenhang biegsame oder verformbare Abschnitte vorgeschlagen, die einen Teil des Kontaktelements bilden und durch ihre Anwesenheit dem Herausziehen des angebrachten Drahts entgegenwirken.

Die zunehmende Tendenz zur Miniaturisierung der Bauelemente, die insbesondere von der Forderung nach einer Vergrößerung der Anzahl von Bauelementen pro Volumeneinheit.verursacht wird_s hat bei der industriellen Herstellung von Kontaktelementen, die üblicherweise durch Ausstanzen und Biegen von Metallfolien hergestellt

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werden zur Anwendung immer dünnerer Folien geführt.

Daraus ergibt sich eine nachteilige Schwächung der mechanischen Widerstandseigenschaften der Kontaktelemente insbesondere bei der Ausübung von normalen oder zufälligen Zugkräften auf die mit ihm verbundenen Drähte. Daher wird immer häufiger eine Verschlechterung oder sogar eine Zerstörung von Kontaktelementen, beispielsweise durch teilweises oder vollständiges Aufbiegen bestimmter, durch Biegen hergestellter Teile oder auch durch Verformung oder Verdrehung des gesamten Kontaktelements.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kontaktelement mit selbsttätiger Abisolierung, die keinen dieser Nachteile aufweist. Zu diesem Zweck ist der zur Herstellung der Verbindung mit dem Draht bestimmte Abschnitt des Kontaktelements in Form eines Hohlträgers ausgebildet, der durch Biegen gemäß einem U-förmigen Abschnitt hergestellt wird, dessen mechanische Festigkeit gegen Querbiegekräfte groß ist. Die Abschnitte, die die Schlitze zum selbsttätigen Abisolieren und die Schlitze zum Verankern tragen werden , durch Biegen der Seitenwände des Hohlbalkens hergestellt, die den Schenkeln des U-förmigen Querschnitts entsprechen; das oben angegebene nachteilige Aufbiegen dieser die Schlitze tragenden Abschnitte, das von Zugkräften am Draht hervorgerufen wird, ist dadurch unmöglich gemacht, daß ihre freien Enden an Abstützflächen angelegt werden, die in den gleichen Seitenwänden gebildet sind.

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Insbesondere ist nach der Erfindung ein Kontaktelement für eine Verbindungsvorrichtung mit selbsttätiger Abisolierung für einen mit einer Isolierhülle überzogenen Draht mit einem Vorderabschnitt zur Herstellung eines Kontakts mit einem komplementären Kontaktelement, das einer anderen Schaltung angehört, und einem Hinterabschnitt zur Herstellung der Verbindung mit dem Draht, wobei dieser Abschnitt Seitenwände mit offenen Schlitzen enthält, in denen das selbsttätige Abisolieren und das Anschließen durch Einführen des Drahtes erfolgen, dadurch gekennzeichnet, daß der Hinterabschnitt die Form eines Trägers mit U-förmigem Querschnitt mit zwei parallelen Seitenwänden hat, und daß diese Seitenwände einerseits jede Seitenwand und andrerseits eine Abstützfläche gegen mechanische Beanspruchungen des Drahts für wenigstens gewisse Seitenwände bilden.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigen:

Fig.1a und 1b ein bekanntes Kontaktelernent mit selbsttätiger Abisolierung,

Fig.2 ein Kontaktelement mit selbsttätiger Abisolierung nach der Erfindung,

Fig.3, A- und 5 weitere Ausführungsformen des Kontaktelements nach der Erfindung, und

Fig.6 ein Kontaktelement mit Arretierung.

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In den Figuren 1a und 1b ist ein bekanntes Kontaktelement mit selbsttätiger Abisolierung dargestellt«, Dieses Kont&telement enthält einen Vorderabschnitt 1 zur Herstellung eines Klemmkontakts, mit einem komplementären, nicht dargestellten Kontaktelement, das zwischen die elastischen Teile 2 und 3 am Vorderabschnitt 1 eingeschoben wird und dessen Eindringtiefe von einem Anschlag 4 begrenzt wird. Außerdem enthält das Kontaktelement einen Hinterabschnitt zum Herstellen der Verbindung mit einem von einer Isolierhülle umgebenen Draht 5. Das Anschliessen erfolgt dadurch, daß der Draht in Schlitze 6 und 7 eingeführt wird; der Schlitz 7 schneidet dabei mit Hilfe seiner Ränder die Isolierhülle durch und erzeugt einen elektrischen Kontakt mit dem Drahtleiter, während der andere Schlitz 6 die Isolierhülle des Drahts einklemmt oder einquetscht und seine Verankerung in Längsrichtung gewährleistet, die beispielsweise mechanischen Zugkräften entgegenwirkt, die in Richtung des Pfeils 8 zufällig auf den Draht 5 ausgeübt werden. Bei dem bekannten Kontaktelement sind diese Schlitze in Wänden 9 und 10 angebracht, die durch Umbiegen eines ebenen Streifens 11 gebildet sind. Eine solche Struktur hat jedoch einen großen Nachteil, wenn die Abmessungen des Kontaktelements für praktische Anwendungsfälle unter eine gewisse Größe verkleinert werden müssen. Für gegebene Zugbeanspruchungen nehmen die Dicken der Metallwände und folglich deren mechanische Widerstandsfähigkeit insbesondere in den Biegezonen 12 und 13 ab.

Es besteht daher die Gefahr einer Verformung, wie sie in Fig.1b dargestellt ist, was eine entscheidende

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Beeinträchtigung des Kontaktelements zur Folge hat.

In gewissen bekannten Ausführungsformen wird diesem Aufbiegen entgegengewirkt, indem derHinterabschnitt des Kontaktelements in ein Isoliergehäuse eingeschlossen wird, das einen Teil des Körpers der Verbindungsvorrichtung bildet und nur eine Öffnung mit verringerten Abmessungen zum Einführen des Drahts offenläßt. Eine solche Lösung verteuert jedoch die Herstellung des Körpers der Verbindungsvorrichtung; außerdem hat sie zur Folge₉ daß das Kontaktelement nicht ausgebaut werden kann.

In Fig.2 ist eine Ausführungsform des Kontaktelements mit selbsttätiger Abisolierung nach der Erfindung dargestellt. Dieses von einem nicht dargestellten Isolierblock gehaltene Kontaktelement ist so aufgebaut₉ daß es in seinem buchsenartigen Vorder ab schnitt 1 einen Stecker=- stift aufnehmen kann, der zu einem anderen nicht dargestellten Isolierblock gehört«, ©er Hinterabschnitt 21 ermöglicht die Verbindung mit einem von einer Isolierhülle umgebenen Draht; dies erfolgt durch Einklemmen oder Einquetschen entsprechend dem oben geschilderten Vorgang» Die erste Seitenwand 22 trägt dabei einen Kontaktschlitz 23_s der den eigentlichen elektrischen Kontakt durch selbsttätiges Abisolieren gewährleistet₉ während eine zweite Seitenwand 24 einen Verankerungs schlitz 25 aufweist;, der breiter als der erste ist und durch Einklemmen der IsoliB rhülle die Verankerung des Drahts und die Festigkeit der Verbindung gegen Zugkräfte gewährleistet,, Eine über die Umfangsfläche des Kontaktelements nach außen ragende Zunge 26 ermöglicht die Befestigung des Kontaktelements im Isolierblockj indem sich ihr Ende auf einem von diesem

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Block getragenen komplementären Teil abstützt.

Gemäß einem Hauptmerkmal der Erfindung ist der Hinter-

abschnitt des Kontaktelements von einem Träger mit offenem Querschnitt in der Form eines U gebildet, und die Querwände 20 und 24 werden direkt durch Umbiegen der Seitenwandabschnitte 29 und 30 des U-fö'rmigen Trägers an den Biegestellen 27 und 28 erhalten. Die freien Abschnitte 31 und 32 dieser Querwände dringen in Ausnehmungen 33 und 34 in den Seitenwänden des Trägers ein, so daß auf diese Y/eise jedes spätere Aufbiegen dieser Querwände 22 und 24 an den Biegestellen 27 und 28 unter der Einwirkung von Zugkräften, die auf den Draht ausgeübt werden, verhindert wird. Die praktische Durchführung des Einführens der Abschnitte kann in einfacher Weise aus der ursprünglichen U-Struktur erhalten werden, indem die Eigenelastizität des das Kontaktelement bildenden Materials ausgenutzt wird.

In Fig.3 ist eine abgeänderte Ausführungsform des Kontaktelements nach derErfindung dargestellt. Sie kann sich in gewissen Anwendungsfällen als vorteilhaft erweisen, da bei ihr unter Aufrechterhaltung einer begrenzten Länge am Hinterabschnitt 21 der ursprüngliche U-förmige Querschnitt beibehalten wird, der eine ausgezeichnete Querpositionierung dieses Abschnitts im Isolierblock der Verbindungsvorrichtung gewährleistet. Bei dieser Ausführungsform ergeben die Seitenwände jeweils durch Um. biegen an den Biegestellen 31 und 32 die Querwände 22 bzw. 24, die die selbsttätige Abisolierung bzw. die Verankerung ermöglichen. Nur die der selbstätigen Abisolierung dienende Querwand 22 soll unterAusnützung der

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Elastizität in einen Schlitz 34 eingeführt werden, der die gleichen Funktionen und Ergebnisse wie in der Ausführungsform von Fig.1 hat.

In Fig.4 ist eine weitere Ausführungsform des Kontaktelements nach der Erfindung dargestellt. Bei seiner Struktur wird die Tatsache der ausgezeichneten Torsionsfestigkeit eines Hohlträgers mit U-Querschnitt berücksichtigt, "und auf Kosten des Fehlens einer Abstützfläche für die der selbsttätigen Abisolierung dienende Querwand 22 wird ein größtmöglicher Anteil der Seitenwände und 30 beibehalten. Das Kontaktelement hat daher den Vorteil, daß es mit minimaler Länge gebildet werden kann.

In Fig.5 ist eine weitere Ausführungsform des Kontaktelements nach der Erfindung dargestellte Dabei wird die Struktur des Hohlträgers mit U-Querschnitt im größtmöglichen Umfang erhalten, indem über die gesamte Länge des Kontaktelements Abschnitte 41 und 42 der Seitenwände, die nicht für die Verwirklichung der Querwände 22 und 24 benutzt werden, beibehalten werden.

In Fig.6 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kontaktelements dargestellt^ das Arretierungs« vorrichtungen für den angebrachten Draht enthält _s die sich dem Herausziehen des Drahts aus den Verankerungsund Kontaktschlitzen widersetzen,, Diese Verankerungsvorrichtungen sind nach dem bereits für die anderen Kontaktelemente nach der Erfindung verwirklichten Prinzip

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aus Seitenwänden 29 und 30 des U-Trägers gebildet, wo ein Zug auf das Kontaktelement ausgeübt wird. Die Arrtierungsvorrichtungen bestehen aus zwei Querwänden 43 und 44, die durch Umbiegen an Biegestelleη 45 und 46 gebildet sind; zwischen ihnen liegt ein freier Raum 47, durch den der Draht eingeführt werden kann, damit er seine Verankerungsposition einnimmt. Der Druck der Bereiche der Arrtierungswände, an denen er nach seiner Anbringung anliegt, wirkt dann einem zufälligen Herausziehen des Drahts entgegen.

Das nach der Erfindung ausgebildete Kontaktelement ist also robust und klein; es läßt sich mit geringen Kosten herstellen, so daß es sich gut für die Herstellung von miniaturisierten Verbindungsvorrichtungen mit großer Kontaktzahl eignet„

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Leerseite

Claims

Patentanwälte

Dipl.-Ing. Dipl-Clietn. Oipl-Inq.

E. Prinz - Dr. G. Häuser - G. Leiser

KniibergtTSlrnsse 19

8 München 60

Unser Zeichen; S 2963 13.September 1978

SOCAPEX

10bis, Quai Leon Blum

92150 SURESNES, Frankreich

Patentansprüche

1J Kdntaktelement für eine Verbindungsvorrichtung mit selbst-— tätiger Abisolierung für einen mit einer Isolierhülle überzogenen Draht mit einem Vorderabschnitt zur Herstellung eines Kontakts mit einem komplementären Kontaktelement, das einer anderen Schaltung angehört,und einem Hinterabschnitt zur Herstellung der Verbindung mit dem Draht, wobei dieser Abschnitt Seitenwände mit offenen Schlitzen enthält, in denen das selbsttätige Abisolieren und das Anschließen durch Einführen des Drahtes erfolgen, dadurch gekennzeichnet, daß der Hinterabschnitt (21) die Form eines Trägers mit U-förmigem Querschnitt mit zwei parallelen Seltenwänden (20, 30) hat, und daß diese Seitenwände einerseits jede Seitenwand (22, 24) und andrerseits eine Abstützfläche (33) gegen mechanische Beanspruchungen des Drahts für wenigstens gewisse Seitenwände (22, 24) bilden.
2. Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Querwände von der gleichen Seitenwand gebildet sind.

Schw/Ba

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ORIOINAL INSPECTED
3- Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine der Querwände von einer der zwei Seitenwände gebildet ist.
4. Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Querwand die gleiche Höhe wie die sie bildende Seitenwand hat.
5. Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Querwand eine kleinere Höhe als die sie bildende Seitenwand hat, wobei die Form eines Trägers mit U-förmigem Querschnitt beibehalten wird.
6. Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Abstützflächen Teile von schlitzförmigen Ausnehmungen bilden.
7. Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände Befestigungsvorrichtungen für den Draht in den Schlitzen bilden, die von anderen Querwänden gebildet sind, die Öffnungen für den Draht aufweisen, wobei gewisse Abschnitte sich einem Herausziehen des Drahts aus den Schlitzen widersetzen.
8. Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch seine Verwendung in einer Verbindungsvorrichtung .

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